JPH0875928A - Lens sheet, edge light type surface light source, and transmission type display - Google Patents
Lens sheet, edge light type surface light source, and transmission type displayInfo
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- JPH0875928A JPH0875928A JP6236017A JP23601794A JPH0875928A JP H0875928 A JPH0875928 A JP H0875928A JP 6236017 A JP6236017 A JP 6236017A JP 23601794 A JP23601794 A JP 23601794A JP H0875928 A JPH0875928 A JP H0875928A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、透過型の液晶表示素
子、広告板等の透光性表示体のバックライト(背面光
源)用の照明手段として、均一に明るい優れた性能を発
揮するレンズシートと、それを用いた面光源、及び透過
型表示体に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lens which exhibits a uniformly bright and excellent performance as an illuminating means for a backlight (rear light source) of a transmissive liquid crystal display device, a translucent display such as an advertising board. The present invention relates to a sheet, a surface light source using the sheet, and a transmissive display.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、透過型の液晶表示素子において、
軽量化、低消費電力化の要求は一段と高まり、光源から
の光を有効に利用し、必要十分な方向のみに均一的に導
く面光源において、光を特定の方向に集光すべく各種の
提案がされている。これらは、通常、透明なアクリル樹
脂等の板材からなる導光体の側面に光源を配置し、側面
から導光体内に入射した光源光を、導光体の裏面の反射
層で反射させ、導光体の上側表面の光放出面から、光源
光を出射させて利用するものである。その際、光を均一
化させる為に、導光体の上側表面には、拡散シートを配
置したり、また特定の方向のみの放出光として集光させ
る為に、レンズ作用をするレンズシートを配置したりす
る構成の面光源が使用される。このような導光体の側面
に光源を配置する面光源は、その構成からエッジライト
型面光源と言われている。また、光源を拡散シートやレ
ンズシートの真下に配置する直下型面光源もあるが、液
晶表示素子用の面光源としては、厚手となることから用
途が限定さているる。2. Description of the Related Art Recently, in transmissive liquid crystal display elements,
Demands for lighter weight and lower power consumption are further increasing, and various proposals are made to condense light in a specific direction in a surface light source that effectively uses light from the light source and uniformly guides it in only necessary and sufficient directions. Has been done. In these devices, a light source is usually arranged on the side surface of a light guide made of a plate material such as transparent acrylic resin, and the light source light incident on the light guide body from the side surface is reflected by a reflection layer on the back surface of the light guide to guide the light. Light from the light source is emitted from the light emitting surface on the upper surface of the light body for use. At that time, in order to make the light uniform, a diffusion sheet is arranged on the upper surface of the light guide body, or a lens sheet acting as a lens is arranged in order to collect the emitted light only in a specific direction. A surface light source having a structure to perform is used. A surface light source in which a light source is arranged on the side surface of such a light guide is called an edge light type surface light source because of its configuration. Further, there is a direct type surface light source in which the light source is arranged directly below the diffusion sheet or the lens sheet, but its use is limited as a surface light source for a liquid crystal display element because it is thick.
【0003】以上の様な面光源においては、光源からの
光を無駄なく有効に利用するための種々の工夫が提案さ
れており、光を特定の方向への放出光として集光させる
レンズシートもその一つである。レンズシートは、例え
ば図10の様に三角柱のプリズムを単位レンズとして、
これを各単位レンズの稜線方向が互いに平行になるよう
に一次元方向に多数配列したもの等が知られている。さ
らに係るレンズシートを二枚重ねして使用して、光をよ
り集光して輝度を上げることも提案されている。例え
ば、特開平5−203950号公報、特開平5−313
156号公報、及び特開平5−313164号公報で
は、三角柱プリズムを単位レンズとしたレンズシートを
二枚重ねる構成が提案されている。In the above-mentioned surface light source, various measures have been proposed for effectively using the light from the light source without waste, and a lens sheet for condensing the light as emitted light in a specific direction is also proposed. It is one of them. The lens sheet is, for example, a triangular prism as a unit lens as shown in FIG.
It is known that many unit lenses are arranged in a one-dimensional direction such that the ridge directions of the unit lenses are parallel to each other. Further, it has been proposed that two such lens sheets are used in a stacked manner to further condense light to increase brightness. For example, JP-A-5-203950 and JP-A-5-313.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 156 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-313164 propose a structure in which two lens sheets each having a triangular prism as a unit lens are stacked.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、レンズ
シートを二枚重ねると、集光効果により輝度向上が成さ
れる反面、問題点もある。それは、上側面に単位レンズ
を配置して裏面が平滑面のレンズシートであると、上側
のレンズシートの裏面と下側のレンズシートの単位レン
ズの頂点部とが微視的に密着する。しかし、その結果、
光学的に透明化する密着部分は、下側の単位レンズの頂
点部分に沿った形状となるので、レンズ頂点形状が目視
されてしまう。例えば、単位レンズが三角柱レンズなら
頂点部は稜線であり、多数の線分が目視されてしまう。
また、2枚のレンズシートの間隔の微妙な差によって、
面光源の全面に円状又は楕円状の模様として等厚干渉縞
の一種であるニュートンリングが発生することもある。
このため、レンズシートの裏面をマット処理して微小凹
凸を形成し、レンズシート同士の密着を防止する試み
が、例えば、特願平5−323214号では提案してい
る。However, when two lens sheets are stacked, brightness is improved due to the condensing effect, but there is a problem. If a unit lens is arranged on the upper side surface and the back surface is a smooth surface lens sheet, the back surface of the upper lens sheet and the apex portion of the unit lens of the lower lens sheet are in microscopic contact. But as a result,
Since the optically transparent contact portion has a shape along the apex portion of the lower unit lens, the apex shape of the lens is visually recognized. For example, if the unit lens is a triangular prism lens, the apex is a ridgeline, and many line segments are visible.
Also, due to the subtle difference in the distance between the two lens sheets,
A Newton ring, which is a kind of equal-thickness interference fringes, may occur as a circular or elliptical pattern on the entire surface of the surface light source.
For this reason, for example, Japanese Patent Application No. 5-323214 proposes an attempt to prevent the adhesion of lens sheets to each other by matting the back surface of the lens sheet to form minute irregularities.
【0005】ところが、レンズシートの裏面をマット処
理すると、そこで光が乱反射して、拡散シートの様な作
用をし、目的とする方向を中心とする所望の拡散角内へ
光を集光させるレンズシートの機能を低下させ、輝度が
大幅に低下することがある。また、マット処理では、レ
ンズシート裏面の凹凸の高さが完全に均一ではない為
に、二枚のレンズシートの間隔の微妙な差が避けられ
ず、やはり等厚干渉縞が発生するという問題もある。However, when the back surface of the lens sheet is matted, the light diffusely reflects there, acts like a diffusion sheet, and condenses the light within a desired diffusion angle centered on the intended direction. The function of the sheet may be deteriorated and the brightness may be significantly reduced. Further, in the mat processing, since the height of the unevenness on the back surface of the lens sheet is not completely uniform, a slight difference in the distance between the two lens sheets cannot be avoided, and the same thickness interference fringes also occur. is there.
【0006】一方、レンズシートを一枚のみ使用する構
成でも、レンズシートの裏面が平滑であると、エッジラ
イト型面光源の導光体の光放出面上にレンズシートを配
置したとき、レンズシートと導光体の光放出面とが密着
することで光学的に一体化して、導光体の表面での光の
全反射による光源光の全面均一な分配が不可能となる。
また、導光体とレンズシートとの間に空隙を設けるため
に、導光体又はレンズシートの四隅にスペーサーを設け
たとしても、レンズシートが撓み変形することにより、
導光体とレンズシートとの間隔の微妙な差は避けられず
等厚干渉縞が発生する。そこで、レンズシートの裏面全
面に光源光の波長以上の微小凹凸を設けることが、例え
ば特開平5−323319号公報及び特願平5−869
54号では提案されている。しかし、このような微小凹
凸が砂目、梨地等の光等方拡散性のパターンの為、導光
体から出射する光線の一部が視野角外にサイドローブ光
として散逸する結果レンズシートの集光作用が低下し、
光源光のエネルギーが無駄になり輝度が低下するという
問題もある。On the other hand, even if only one lens sheet is used, if the back surface of the lens sheet is smooth, when the lens sheet is arranged on the light emitting surface of the light guide of the edge light type surface light source, the lens sheet is arranged. The light-emitting surface of the light guide and the light-emitting surface of the light guide are in close contact with each other and are optically integrated, so that it is impossible to uniformly distribute the light from the light source due to total reflection of light on the surface of the light guide.
Further, in order to provide a gap between the light guide and the lens sheet, even if spacers are provided at the four corners of the light guide or the lens sheet, the lens sheet bends and deforms,
A subtle difference in the distance between the light guide and the lens sheet is unavoidable and uniform interference fringes occur. Therefore, it is possible to form fine irregularities having a wavelength of the light of the light source or more on the entire back surface of the lens sheet, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 5-323319 and Japanese Patent Application No. 5-869.
No. 54 is proposed. However, since such minute unevenness is a light isotropically diffusive pattern such as sand or satin, a part of the light beam emitted from the light guide is scattered as a side lobe light outside the viewing angle. The light effect is reduced,
There is also a problem that the energy of the light from the light source is wasted and the brightness is reduced.
【0007】そこで、本発明では、上記のような問題点
を解決し、光源光の光エネルギーを有効に利用し、集光
作用を維持しつつ輝度低下がなく、等厚干渉縞や視野角
外への無駄な光の散逸がないレンズシートと、それを用
いたエッジライト型面光源、さらに該面光源を用いた明
るい透過型表示体を提供することにある。Therefore, in the present invention, the above problems are solved, the light energy of the light source light is effectively used, the brightness is not lowered while the condensing action is maintained, and the uniform thickness interference fringes and the outside of the viewing angle are provided. It is an object of the present invention to provide a lens sheet that does not uselessly dissipate light, an edge light type surface light source using the lens sheet, and a bright transmissive display body using the surface light source.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】そこで本発明のレンズシ
ートでは、透明基材の表面側に、単位レンズを1次元又
は2次元方向に配列してなるレンズ配列を有し、裏面側
には、多角柱状で各辺の長さが光源光の波長以上且つ5
00μm以下の微小突起を多数、全面に、ランダムな二
次元分布にて配列してなる微小突起群を有する構成とす
る。また、上記レンズシートにおいて、微小突起が直方
体である構成でもある。また、上記レンズシートにおい
て、レンズシートの水平面と単位レンズを構成する面と
が交わる交線と、前記水平面と微小突起群を構成する各
直方体の側面とが交わる交線とが、互いに非平行とする
構成でもある。Therefore, the lens sheet of the present invention has a lens array in which unit lenses are arrayed in a one-dimensional or two-dimensional direction on the front surface side of the transparent substrate, and on the back surface side, It is a polygonal column and the length of each side is equal to or greater than the wavelength of the light source light and 5
A large number of fine protrusions of 00 μm or less are formed on the entire surface, and a fine protrusion group is formed by arranging them in a random two-dimensional distribution. Further, in the above lens sheet, the minute projections may be rectangular parallelepiped. Further, in the lens sheet, a line of intersection where the horizontal plane of the lens sheet intersects with the surface forming the unit lens and a line of intersection between the horizontal plane and the side surface of each rectangular parallelepiped forming the minute projection group are non-parallel to each other. It is also a configuration.
【0009】また、本発明のエッジライト型面光源で
は、少なくとも、透光性平板からなる導光体と、該導光
体の側端面の双方又は一方に隣接して設けられた光源ユ
ニットと、前記導光体裏面に設けられた光反射層と、前
記導光体表面の光放出面上に、微小突起群を導光体表面
側に向けて積層してなる1枚又は2枚の上記本発明のレ
ンズシートと、から構成される。また、そのレンズシー
トが、重ね合わされた2枚のレンズシートであり、且つ
下側のレンズシートの微小突起群を導光体表面側に向け
て積層した構成でもある。Further, in the edge light type surface light source of the present invention, at least a light guide body made of a translucent flat plate, and a light source unit provided adjacent to both or one of the side end surfaces of the light guide body, The light reflection layer provided on the back surface of the light guide body, and one or two of the above-mentioned books formed by stacking microprojections on the light emitting surface of the light guide surface toward the light guide surface side. And a lens sheet of the invention. In addition, the lens sheet is a structure in which two lens sheets are superposed on each other, and the minute projections of the lower lens sheet are laminated toward the light guide surface side.
【0010】また、本発明の他のエッジライト型面光源
では、前記本発明のレンズシートを1枚使用した面光源
の構成において、さらに、導光体と本発明のレンズシー
トとの間に、導光体側から順に、表裏面に光源光の波長
以上の凹凸がある光拡散シートと、透明基材の表面側に
単位レンズを1次元又は2次元方向に配列してなるレン
ズ配列を有し、裏面側は微小突起が無く平滑面であり、
裏面を導光体表面側に向けた裏面平面レンズシートと、
を重ねて配置した構成とする。Further, in another edge light type surface light source of the present invention, in the structure of the surface light source using one sheet of the lens sheet of the present invention, further, between the light guide and the lens sheet of the present invention, In order from the light guide body side, a light diffusing sheet having irregularities of the wavelength of the light source light or more on the front and back surfaces, and a lens array formed by arranging unit lenses in a one-dimensional or two-dimensional direction on the front surface side of the transparent substrate, The back side is a smooth surface with no minute protrusions,
A back surface flat lens sheet with the back surface facing the light guide surface side,
Are arranged in a stack.
【0011】また、本発明の透過型表示体は、上記本発
明のエッジライト型面光源を透光性表示体の背面光源と
して備えた構成とする。The transmissive display body of the present invention has the edge light type surface light source of the present invention as a back light source of the translucent display body.
【0012】以下、図面に従って本発明のレンズシー
ト、それを用いたエッジライト型面光源、またその面光
源をバックライトとして用いた透過型表示体を詳述す
る。The lens sheet of the present invention, an edge light type surface light source using the same, and a transmissive display using the surface light source as a backlight will be described in detail below with reference to the drawings.
【0013】先ず、図1は本発明のレンズシートの一実
施例を示す斜視図である。図1に示す本発明のレンズシ
ート1では、透明基材シート31の片面に単位レンズ4
1として三角柱レンズを用い、該単位レンズを、その稜
線方向が互いに平行になる様に隣接させて一次元方向に
多数配列してなるレンズ配列4を有し、他方の面(図1
では、微小突起が判りやすいように上側にしてある)
に、微小突起21として直方体を多数、全面に、ランダ
ムな二次元分布にて配列してなる微小突起群2を設けた
ものである。First, FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the lens sheet of the present invention. In the lens sheet 1 of the present invention shown in FIG. 1, the unit lens 4 is provided on one surface of the transparent substrate sheet 31.
A triangular prism lens is used as 1 and has a lens array 4 in which a plurality of the unit lenses are arranged in a one-dimensional direction so that their unit ridges are parallel to each other.
Then, it is on the upper side so that the minute protrusions can be easily seen)
In addition, a large number of rectangular parallelepipeds are formed as the minute protrusions 21, and the minute protrusion group 2 formed by arranging them in a random two-dimensional distribution is provided on the entire surface.
【0014】本発明のレンズシートは、レンズ配列とは
反対側の面に設けられる微小突起群に特徴があり、微小
突起群は、多角柱状で各辺の長さが光源光の波長以上且
つ500μm以下の微小突起が、多数、全面に、ランダ
ムな二次元分布にて配列して構成されるものである。The lens sheet of the present invention is characterized by a group of minute projections provided on the surface opposite to the lens array. The group of minute projections are polygonal prisms and each side has a length not less than the wavelength of the light source and 500 μm. The following small protrusions are arranged in a large number on the entire surface in a random two-dimensional distribution.
【0015】微小突起21の形状は、多角柱状であり、
多角柱としては、三角柱、四角柱、五角柱、六角柱等が
あり、なかでも、四角柱は、菱形柱、正四角柱等がある
が、柱状体の側面をなす対向する2辺が平行である直方
体形状からなる四角柱が、製造が容易である点、モアレ
が出にくい点で好ましい。図2は、この直方体からなる
一つの微小突起21の形状を示すものであり、高さH、
底辺a及びbの三者の大きさの関係は、a=b=H(立
方体)、a=b≠H、a≠b=H、a≠b≠Hのいずれ
であっても良い。微小突起の高さHは、図3に例示する
如く、レンズシートを実装する場合に、他のレンズシー
ト或いは導光体の光放出面とのスペーサ的役割を果たす
ものであり、レンズシートの全面に分布する全ての微小
突起の高さHが、同一の方がレンズシートを実装した時
に撓まず、均一な間隔を確保できるのでニュートンリン
グが出にくく、好ましい。また、辺a及びbの長さは、
各微小突起31毎に異なっても良いし同一でもよい。The shape of the minute protrusions 21 is a polygonal column,
The polygonal prism includes a triangular prism, a quadrangular prism, a pentagonal prism, a hexagonal prism, and the like. Among them, the quadrangular prism includes a rhomboidal prism, a regular quadrangular prism, and the like, but two opposing sides forming a side surface of the columnar body are parallel to each other. A rectangular prism having a rectangular parallelepiped shape is preferable because it is easy to manufacture and moiré is less likely to occur. FIG. 2 shows the shape of one minute projection 21 formed of this rectangular parallelepiped, and has a height H,
The relationship between the three sizes of the bases a and b may be any of a = b = H (cube), a = b ≠ H, a ≠ b = H, and a ≠ b ≠ H. As illustrated in FIG. 3, the height H of the minute protrusions plays a role of a spacer with another lens sheet or the light emitting surface of the light guide when the lens sheet is mounted, and the entire surface of the lens sheet. It is preferable that the heights H of all the minute projections distributed in the same are not bent when the lens sheet is mounted and a uniform interval can be secured so that Newton's rings are hard to appear. The lengths of the sides a and b are
The minute protrusions 31 may be different or the same.
【0016】また、高さH、辺a及びbの寸法は、光源
光の波長以上且つ500μm以下、より好ましくは12
5μm以下とすることが好ましい。なお、光源光のスペ
クトルに分布があるときは、その可視光スペクトルの最
大波長以上とする。光の波長未満では、等厚干渉縞の発
生、あるいはレンズシートと導光体との光学的密着の一
体化を効果的に防止することができず、逆に、500μ
mを越えると、レンズシートが撓み変形しやすくなった
り、表示体の画素との間にモアレ縞が生じ易くなった
り、あるいは製造がしにくくなることもあるなど、寸法
を大きくする意味が無くなる。Further, the height H and the dimensions of the sides a and b are not less than the wavelength of the light source light and not more than 500 μm, and more preferably 12
It is preferably 5 μm or less. When the spectrum of the light source light has a distribution, it is set to the maximum wavelength of the visible light spectrum or more. If the wavelength is less than the wavelength of light, it is impossible to effectively prevent generation of equal-thickness interference fringes or integration of optical contact between the lens sheet and the light guide, and conversely 500 μm.
If it exceeds m, the lens sheet is likely to be flexibly deformed, moire fringes are likely to be formed between the lens sheet and the pixels of the display body, or it may be difficult to manufacture.
【0017】微小突起21の高さHを光源光の波長以上
とすべき理由について、以下に詳述する。先ず、レンズ
シートが板状の導光体上に置かれ、レンズシート裏面と
導光体表面とが接する場合について考察する。図20に
示す様に、導光体51内から空気中に向かって進行する
入射光L1 が導光体51と空気との界面である導光体表
面55に達したとき、入射角θが臨界角θcよりも大き
ければ全反射を起こし、入射光L1 のエネルギーは全て
反射光L1Rとなって入射光は空気中には進入しない。し
かし、この現象を微視的に見てみると、入射光の電磁場
はトンネル効果によって導光体表面55から光源光の波
長λ程度の距離は空気中に染み込んでいる。この染み込
んだトンネル電磁場L1Vの強度は進入距離の指数関数で
減衰し、波長λ程度まで進んだところで全て導光体51
側へ引き返してしまう。よって、巨視的に見ると全光エ
ネルギーが導光体表面55で反射することになる。The reason why the height H of the minute projections 21 should be equal to or larger than the wavelength of the light from the light source will be described in detail below. First, consider a case where the lens sheet is placed on a plate-shaped light guide, and the back surface of the lens sheet and the light guide surface are in contact with each other. As shown in FIG. 20, when the incident light L 1 traveling from the inside of the light guide body 51 into the air reaches the light guide body surface 55 which is the interface between the light guide body 51 and the air, the incident angle θ becomes If it is larger than the critical angle θc, total reflection occurs, and all the energy of the incident light L 1 becomes the reflected light L 1R, and the incident light does not enter the air. However, looking at this phenomenon microscopically, the electromagnetic field of the incident light penetrates into the air at a distance of about the wavelength λ of the light source light from the light guide surface 55 due to the tunnel effect. The intensity of the tunnel electromagnetic field L 1V soaked in is attenuated by an exponential function of the approach distance, and all the light guide 51 is reached at a wavelength of about λ.
I will turn back to my side. Therefore, when viewed macroscopically, all the light energy is reflected by the light guide surface 55.
【0018】その為、図21に示す様にレンズシート1
と導光体表面55との距離ΔXが、光源光の波長未満の
距離(ΔX<λ)に迄接近すると完全に減衰していない
トンネル電磁場L1Vが、レンズシート1の内部で再び進
行波(出力光)L1Tになり、光はレンズシート1内に透
過することになる。故に、微小凹凸21の高さHが、H
<λとなるときは、導光体表面55の全面にわたって、
導光体内からの光の全反射は生じなくなる。その結果、
例えば図22に於ける入射光L3 のように、光源近傍の
入射角は臨界角未満で入射する為に、出力光L3Tとして
取り出されるが、光源から或る程度以上離れた部分への
入射光、例えば図22のL2 の様な光は全て臨界角以上
の入射角になるので、導光体表面55で全反射されてし
まい出力光とはならない。よって、導光体表面からの出
力光の輝度の分布は、光源近傍のみ明るく、その他の領
域は暗いものとなってしまい好ましくない。Therefore, as shown in FIG. 21, the lens sheet 1
When the distance ΔX between the light guide surface 55 and the light guide surface 55 approaches a distance (ΔX <λ) less than the wavelength of the light from the light source, the tunnel electromagnetic field L 1V that is not completely attenuated again travels inside the lens sheet 1 with a traveling wave ( The output light becomes L 1T , and the light is transmitted through the lens sheet 1. Therefore, the height H of the minute unevenness 21 is H
When <λ, the entire surface 55 of the light guide is
Total internal reflection of light from the light guide body does not occur. as a result,
For example, as the incident light L 3 in FIG. 22, since the incident angle near the light source is less than the critical angle, it is taken out as the output light L 3T , but is incident on the portion apart from the light source by a certain degree or more. All the light, for example, light such as L 2 in FIG. 22 has an incident angle equal to or greater than the critical angle, and therefore is totally reflected by the light guide surface 55 and does not serve as output light. Therefore, the luminance distribution of the output light from the surface of the light guide body is bright only in the vicinity of the light source and dark in the other regions, which is not preferable.
【0019】一方、微小突起21の高さHが、 H≧λ 〔式1〕 となるときは、光源から離れた領域においても、微小突
起21と導光体51とが接触している部分では図22の
L1 の様に入射光L1 は全反射せずに何割かの光が透過
光L1Tとなって出力光が得られる。その為、光源から離
れた領域においても、導光体の表面からの出力光量は十
分確保される。また、各微小突起21の間の部分に入射
した光は、例えば図22のL2 の様に、導光体表面上に
光の波長以上の空隙9がある為、導光体表面55で全反
射される。よって、L2 はその場では出力されず、より
光源から遠方に配分されそこで出力光として利用され
る。On the other hand, when the height H of the minute protrusion 21 is H ≧ λ [Equation 1], even in the region away from the light source, the portion where the minute protrusion 21 and the light guide 51 are in contact with each other. Like L 1 in FIG. 22, the incident light L 1 is not totally reflected, but some of the light becomes transmitted light L 1T, and output light is obtained. Therefore, the amount of output light from the surface of the light guide is sufficiently secured even in the area away from the light source. Further, the light incident on the portion between the minute protrusions 21 is totally reflected on the light guide surface 55 because there is a void 9 having a wavelength of light or more on the light guide surface as shown by L 2 in FIG. 22, for example. Is reflected. Therefore, L 2 is not output on the spot, is distributed farther from the light source, and is used as output light there.
【0020】以上の考察からわかるように、微小突起2
1の高さHがH≧λとなるレンズシートを、その微小突
起が導光体表面に対向する様に載せることにより、導光
体表面の全領域にわたって、均一な輝度分布の出力光を
得ることが可能となる。As can be seen from the above consideration, the minute projections 2
A lens sheet having a height H of H ≧ λ is placed so that the minute projections face the light guide surface, thereby obtaining output light having a uniform luminance distribution over the entire area of the light guide surface. It becomes possible.
【0021】次に、レンズシートを2枚重ね合わせて使
用する場合について考察する。本発明と同一出願人によ
る特願平5−323214(本出願の出願時においては
未公開)で提案したように、2枚のレンズシート間での
等厚干渉縞を消失させる条件は、微小突起21の高さ
H、光源光の波長λ、観察者からレンズシートの光反射
面(表面、裏面等)で反射させて見た外界からの照明光
源(窓からの日光、天井の電灯からの光等)の視野角を
φとした場合、 H≧λ/(2Δφ2 ) 〔式2〕 となる。しかし、通常のレンズシートの使用条件に於い
ては、〔式1〕が満たされれば〔式2〕は満たされてし
まう。すなわち、λ/(2Δφ2 )≧λが成立する。い
ま、〔式2〕の具体的数値を求めると、外部光源として
0.38μm≦λ≦0.78μmの白色光を用いてレン
ズシートの表面を観察するとし、また、その外部光源の
角半径を通常屋内照明又は窓からの自然光によって、1
0°≦Δφ≦120°、すなわち、0.175〔ra
d〕≦Δφ≦2.094〔rad〕とすると、〔式2〕
より、〔式2〕の右辺が最も少ない、Δθ=0.175
〔rad〕、及びλMAX =0.78〔μm〕に対応する
値として、 H≧12.5〔μm〕>λMAX =0.78〔μm〕 を得ることができる。Next, consideration will be given to the case where two lens sheets are used in an overlapping manner. As proposed in Japanese Patent Application No. 5-323214 (not yet published at the time of filing of this application) filed by the same applicant as the present invention, the condition for eliminating the equal-thickness interference fringes between the two lens sheets is a minute protrusion. 21. Height H, wavelength λ of light source light, illumination light source from the outside as seen from the light reflecting surface (front surface, back surface, etc.) of the lens sheet from the observer (sunlight from window, light from electric lamp on ceiling) , Etc., where H ≧ λ / (2Δφ 2 ) [Equation 2]. However, under normal use conditions of the lens sheet, if [Equation 1] is satisfied, [Equation 2] will be satisfied. That is, λ / (2Δφ 2 ) ≧ λ holds. Now, when the specific numerical value of [Equation 2] is obtained, it is assumed that the surface of the lens sheet is observed using 0.38 μm ≦ λ ≦ 0.78 μm of white light as an external light source, and the angular radius of the external light source is 1 usually by indoor lighting or natural light from windows
0 ° ≦ Δφ ≦ 120 °, that is, 0.175 [ra
d] ≦ Δφ ≦ 2.094 [rad], [Equation 2]
Therefore, the right side of [Equation 2] is the smallest, Δθ = 0.175.
As a value corresponding to [rad] and λ MAX = 0.78 [μm], it is possible to obtain H ≧ 12.5 [μm]> λ MAX = 0.78 [μm].
【0022】微小突起21の底面の寸法a,bは、スペ
ーサとしての最低限の強度を確保するためには、その高
さHにもよるが1μm以上必要である。又125μm以
上、特に500μmを越えると微小突起が目視可能とな
ったり、液晶表示素子への利用では、その画素とのモア
レ縞が生じやすくなるため好ましくない。The dimensions a and b of the bottom surface of the minute protrusion 21 are required to be 1 μm or more in order to secure the minimum strength as a spacer, although it depends on the height H thereof. Further, when it is 125 μm or more, and particularly when it exceeds 500 μm, minute projections become visible, and when it is used for a liquid crystal display element, moire fringes with the pixel are likely to occur, which is not preferable.
【0023】上記のような寸法の微小突起21のレンズ
シート面での二次元分布は、ランダム分布が好ましい。
もしも、微小突起が周期的に配列していると、微小突起
とレンズシートの反対面に有する単位レンズ(殆どの場
合、周期的配列をしている)とが、必ずある周期で重な
りあうために、モアレ縞となって現れてしまう。また、
このようなレンズ配列を構成する単位レンズの配列周期
以外にも、カラー液晶表示素子のバックライトとして使
用する場合には、表示素子の画素の配列周期とも干渉し
てモアレ縞が現れやすい。従って、微小突起の配列は、
非周期化することによりモアレ縞の発生が防止される。The two-dimensional distribution of the minute projections 21 having the above dimensions on the lens sheet surface is preferably a random distribution.
If the minute protrusions are arranged periodically, the unit protrusions on the opposite surface of the lens sheet (in most cases, they are arranged periodically) will always overlap each other at a certain period. , Appear as moire stripes. Also,
When used as a backlight of a color liquid crystal display device, in addition to the arrangement period of the unit lenses forming such a lens arrangement, Moire fringes are likely to appear due to interference with the arrangement period of pixels of the display device. Therefore, the array of microprojections is
By making it non-periodic, the generation of moire fringes is prevented.
【0024】しかし、モアレ縞は以上のように微小突起
21の配列をランダム化しても、各微小突起の多角柱の
形状が同一で向きが揃っていると、各微小突起の同種
(例えば、台形ならば上底同士)の各側面が全て同一の
方向を向いている為に、これら同一向きの微小な側面が
集合して、あたかも大きな仮想的側面を形成する様にな
る。この仮想的側面は微小突起がランダム配列をしてい
るから、周期性はないが、レンズ配列を構成する単位レ
ンズが有する面とが干渉して、モアレ縞が発生すること
がある。従って、単位レンズを構成する面と、微小突起
の有する側面とを、或る一定の関係にすることが好まし
い。However, even if the fine projections 21 are randomized as described above, if the polygonal columns of the fine projections have the same shape and are aligned in the same direction, the moire fringes are of the same type (for example, trapezoidal shape). If so, all the side surfaces (upper bottoms) face in the same direction, so that these minute side surfaces in the same direction aggregate to form a large virtual side surface. Since the minute projections are randomly arranged on this virtual side surface, there is no periodicity, but there is a case where moire fringes may occur due to interference with the surface of the unit lens forming the lens arrangement. Therefore, it is preferable that the surface forming the unit lens and the side surface of the minute projection have a certain fixed relationship.
【0025】図4は、このモアレ縞の発生を防止する為
の説明図である。例えば、図4(a)のように、レンズ
シート1のレンズ配列は三角柱レンズの単位レンズ41
から構成される場合を考えてみる。レンズシート1の出
射面は、X−Y平面に平行な面であり、これを水平面と
する。なお、出射面に垂直な法線方向はZ軸方向(図示
せず)である。単位レンズ41を構成する面は、山谷を
成す斜面42であるが、この面(斜面)と水平面との交
わる交線と、X軸とは平行な線となる(X軸が交線と平
行になるように座標軸をとってある)。なお、厳密に
は、斜面は有限な面であり、水平面もZ軸座標の取り方
により多数あり、斜面と水平面とは条件次第で交わらな
いが、ここでの交線とは前記面(斜面)を延長して水平
面と交わる線の意味である。もちろん、三角柱な単位レ
ンズで、それを一次元方向に配列した場合には、交線は
一種類のみであるが、四角錐等の他の種類の単位レンズ
を二次元方向に配列した場合は、単位レンズを構成する
面から導出される交線は、二種類以上の場合もあり、そ
れらの交線が直行しない場合もある。FIG. 4 is an explanatory diagram for preventing the generation of the moire fringes. For example, as shown in FIG. 4A, the lens array of the lens sheet 1 is a unit lens 41 of a triangular prism lens.
Consider the case of The exit surface of the lens sheet 1 is a surface parallel to the XY plane and is a horizontal plane. The normal direction perpendicular to the emission surface is the Z-axis direction (not shown). The surface forming the unit lens 41 is a slope 42 that forms a mountain valley, and the intersection line between this surface (slope) and the horizontal plane is a line parallel to the X axis (the X axis is parallel to the intersection line). The coordinate axes are set so that). Strictly speaking, the slope is a finite surface, and there are many horizontal planes depending on how the Z-axis coordinate is taken. The slope and the horizontal plane do not intersect depending on the conditions, but the line of intersection here is the plane (slope). Is a line that extends and intersects the horizontal plane. Of course, if the unit lenses are triangular prisms and they are arranged in a one-dimensional direction, there is only one kind of intersection line, but if other types of unit lenses such as a quadrangular pyramid are arranged in a two-dimensional direction, There may be two or more types of intersecting lines derived from the surfaces forming the unit lens, and these intersecting lines may not be orthogonal.
【0026】次に、図4(b)は、三角柱レンズの単位
レンズ41から導出される交線を基準した、X−Y座標
軸に対して、微小突起群2から導出される一つ交線を
X′軸として、直行系のX′−Y′座標軸を重ね合わせ
たものである。各微小突起21(ここでは、直方体)の
向きは全て揃っていて、それらの側面とレンズシートの
水平面との交線は、二種類あり直交し、X′軸に平行な
交線とY′軸に平行な交線である。このX′軸と先のX
軸とは角度αをなす。なお、微小突起は多数散々してお
り、それらの多数の側面とレンズシートの水平面との交
線も多数あるが、微小突起の向きが揃っているので、交
線の方向で代表して直方体の場合は直交する交線の二種
類となる。Next, FIG. 4B shows one intersection line derived from the microprojection group 2 with respect to the XY coordinate axes, which is based on the intersection line derived from the unit lens 41 of the triangular prism lens. The X'-axis is a combination of orthogonal X'-Y 'coordinate axes. All the minute projections 21 (here, rectangular parallelepipeds) are oriented in the same direction, and there are two types of intersecting lines between their side surfaces and the horizontal plane of the lens sheet, which are orthogonal to each other, and intersecting lines parallel to the X ′ axis and Y ′ axis. Is a line of intersection parallel to. This X'axis and the previous X
It forms an angle α with the axis. It should be noted that a large number of minute projections are scattered, and there are also many intersecting lines between those numerous side surfaces and the horizontal surface of the lens sheet, but since the directions of the minute protrusions are aligned, a rectangular parallelepiped is represented by the direction of the intersecting lines. In this case, there are two types of intersecting lines that intersect at right angles.
【0027】X軸とX′軸のなす角度αがゼロであれ
ば、平行となりモアレ縞が発生し易い。しかし、このよ
うな単位レンズから導出される交線と微小突起から導出
される交線とを5°を越えて離すように、双方の配置を
とればモアレ縞は防止できる。すなわち、直方体の場
合、角度αが時計回り(右回り)で、5〜85°の範
囲、より好ましくは10〜80°の範囲であれば、モア
レ縞の発生は効果的に防止できる。また、角度αは、反
時計回りで、−5〜−85°、より好ましくは−10〜
−80°の範囲でも良い。直方体の場合、85°を越え
ると、注目する側面から導出される交線についての角度
は、さらに大きくなるが、隣接する側面(前記側面に対
して90°をなす)との関係が、平行関係に近くなり、
隣接する側面との関係でモアレ縞が発生し易くなる。こ
のように、多角柱の側面との関係で、平行から5°を越
えて離せば、モアレ縞の発生は防止できる。If the angle α formed by the X axis and the X'axis is zero, they become parallel and moire fringes are likely to occur. However, Moire fringes can be prevented by arranging the intersecting lines derived from the unit lens and the intersecting lines derived from the minute protrusions so that they are separated by more than 5 °. That is, in the case of a rectangular parallelepiped, if the angle α is clockwise (clockwise) and is in the range of 5 to 85 °, and more preferably in the range of 10 to 80 °, the generation of moire fringes can be effectively prevented. The angle α is -5 to -85 °, more preferably -10 to counterclockwise.
It may be in the range of -80 °. In the case of a rectangular parallelepiped, when the angle exceeds 85 °, the angle of the intersection line derived from the side face of interest becomes larger, but the relation with the adjacent side face (which makes 90 ° with respect to the side face) is parallel. Close to
Moire fringes are likely to occur due to the relationship with the adjacent side surfaces. In this way, due to the relationship with the side faces of the polygonal column, the occurrence of moire fringes can be prevented by separating from the parallel by more than 5 °.
【0028】なお、微小突起が例えば直方体からなり、
各直方体の注目した同種の側面とレンズシートの水平面
との交線と、単位レンズの面と前記水平線との交線と
が、上記のように5°を越えた或る角度に規定する際
に、配置する全ての微小突起(この場合直方体)の向き
を全て揃える必要はない。例えば、全微小突起の1%の
数が水平であったとしても、それらが、隣接して部分に
集合していなければ、モアレ縞の発生の起因となる平行
関係を定義する程の強度を持たないからである。この意
味で、本発明の請求項3において、各直方体の側面から
導出される交線と単位レンズから導出される交線とが互
いに非平行であるとする、「各直方体」の意味は、必ず
しも配置した全ての直方体が非平行関係を有することに
限定されるものではなく、配置した直方体の一部には平
行関係があっても大勢として非平行関係があるとの意味
も包含する。The minute protrusions are, for example, rectangular parallelepipeds,
When the line of intersection between the noted same side surface of each rectangular parallelepiped and the horizontal surface of the lens sheet and the line of intersection between the surface of the unit lens and the horizontal line are defined at an angle exceeding 5 ° as described above. , It is not necessary to align all the orientations of all the minute projections (in this case, rectangular parallelepipeds) to be arranged. For example, even if 1% of all the small protrusions are horizontal, if they are not gathered in adjacent portions, they have strength enough to define a parallel relationship that causes the generation of moire fringes. Because there is no. In this sense, in claim 3 of the present invention, the line of intersection derived from the side surface of each rectangular parallelepiped and the line of intersection derived from the unit lens are not parallel to each other. It is not limited that all of the arranged rectangular parallelepipeds have a non-parallel relationship, and it also means that even if a part of the arranged rectangular parallelepipeds has a parallel relationship, there is a large number of non-parallel relationships.
【0029】本発明の微小突起としては、直方体以外に
も多角柱でもよいが、以上の説明で対象とした直方体の
場合、その側面は互いに90°をなしているので、90
°回転する毎に同様な状況となる。しかし、直方体の場
合、その対向する側面同士が平行であるで、モアレ縞発
生防止において、考慮する交線は互いに直行する二種類
の交線のみである。しかし、直方体以外の多角柱、例え
ば、三角柱であれば、考慮する交線は三種類、五角柱の
場合は五種類と、いずれも直方体の場合よりも多くな
る。従って、モアレ縞が発生する条件は多くなり、設計
の自由度が減少する。勿論、四角柱であっても、隣接す
る側面同士が直角でない、自由四角柱では、考慮する交
線は四種類と多くなり、この点で、対向する側面が平行
な、底面が平行四辺形や、菱形からなる四角柱でも、モ
アレ縞の発生を、直方体と同等に防止することができ
る。しかし、製造の容易さの点からは、これらの平行四
辺形や菱形からなる四角柱よりも、直方体の方が優れて
いる。なお、側面から導出される交線が直線を成さない
場合として、nを無限大としたn角柱、すなわち側面が
曲面からなる円柱、楕円柱等があるが、この場合、上記
直方体に対して、例えば、微小突起群作成の為の原版フ
ィルムをスキャナー等の平行なスキャニング方式で行う
と、突起が微小であるために、スキャニングラインと平
行又は直角でない側面を形成する円形等の輪郭にギザが
出来て、本来の円柱の滑らかな側面が出来ない。The minute projections of the present invention may be polygonal prisms other than rectangular parallelepipeds. However, in the case of the rectangular parallelepipeds targeted in the above description, their side surfaces form 90 ° with each other.
° Every time it rotates, the same situation occurs. However, in the case of a rectangular parallelepiped, the opposite side surfaces thereof are parallel to each other, and therefore, in the prevention of moire fringe generation, only two types of intersecting lines that are orthogonal to each other are considered. However, in the case of a polygonal prism other than a rectangular parallelepiped, for example, a triangular prism, three types of intersecting lines are considered, and in the case of a pentagonal prism, there are five types of intersection lines, which are more than in the case of a rectangular parallelepiped. Therefore, the number of conditions for generating moire fringes increases, and the degree of freedom in design decreases. Of course, even if it is a quadrangular prism, adjacent side faces are not at right angles, and in a free quadrangular prism, there are four types of intersecting lines to consider, and at this point, the opposing side faces are parallel, the bottom face is a parallelogram, Even with a rectangular prism having a diamond shape, it is possible to prevent the generation of moire fringes in the same manner as a rectangular parallelepiped. However, from the viewpoint of ease of manufacturing, the rectangular parallelepiped is superior to the parallelogrammatic and rhomboidal rectangular prisms. In addition, when the intersection line derived from the side surface does not form a straight line, there are n prisms in which n is infinity, that is, a cylinder whose side surface is a curved surface, an elliptic cylinder, and the like. For example, if the original film for making a group of minute projections is performed by a parallel scanning method such as a scanner, since the projections are minute, a contour such as a circle that forms a side surface that is not parallel or at right angles to the scanning line is notched. It can be done, but the smooth side of the original cylinder cannot be done.
【0030】なお、微小突起をランダムに配置する方法
としては、レンズシートの全面に相当する所定面積のX
Y平面内に、乱数を用いて微小突起を配置するX,Y座
標を発生させればよい。図5(a)で、22は、このよ
うにして得られた微小突起21を形成すべきランダムな
座標点である。ここで、それぞれの座標点22同士の中
には、隣接しすぎて、その座標に有限な大きさを有する
微小突起を配置すると、図6(a)のように微小突起同
士が接触して重複部分23ができることもあり得る。な
お、図6(a)で、点線は、重複部分を明示するための
仮想的な線である。このような場合、そのままの重なっ
た形状とすると、微小突起が大きくなり、目視可能にな
ることもあり得る。このため、一つの解決法として、図
6(b)のように、重複部分の微小突起の高さHはゼロ
とすることが好ましい。この様にして、隣接して重複し
た微小突起同士が融合して微小突起の頭頂部が広くなる
ことを防止できる。それによって、微小突起同士が重複
しても、微小突起が大きくなって目視可能となることを
防止できる。図5(b)は、重複部分がそのままの状態
を、図5(c)は、上記のように処理して、重複部分の
高さHをゼロとした状態の微小突起群を示す。As a method of randomly arranging the minute protrusions, X of a predetermined area corresponding to the entire surface of the lens sheet is used.
Random numbers may be used in the Y plane to generate X and Y coordinates for arranging the minute protrusions. In FIG. 5A, 22 is a random coordinate point on which the minute protrusion 21 thus obtained is to be formed. Here, if the minute protrusions having a finite size are arranged too close to each other in the coordinate points 22 and are adjacent to each other, the minute protrusions come into contact with each other and overlap as shown in FIG. 6A. It is possible that part 23 can be created. In addition, in FIG. 6A, the dotted line is a virtual line for clearly indicating the overlapping portion. In such a case, if the overlapping shapes are left as they are, the fine protrusions may become large and may be visible. Therefore, as one solution, it is preferable to set the height H of the micro-projections in the overlapping portion to zero as shown in FIG. 6B. In this way, it is possible to prevent the adjacent and overlapping minute projections from fusing together and widening the crown of the minute projections. Thereby, even if the small protrusions overlap each other, it is possible to prevent the small protrusions from becoming large and visible. FIG. 5 (b) shows a state in which the overlapping portion remains as it is, and FIG. 5 (c) shows a minute projection group in a state where the height H of the overlapping portion is set to zero by processing as described above.
【0031】なお、前記した各微小突起と構成面と単位
レンズの構成面との関係で発生するモアレ縞は、各微小
突起を配置する際に、全て同じ向きに配置するために、
各微小突起のなす側面が全て揃って、認識可能な交線を
定義してしまい、この交線と単位レンズの成す面から導
出される交線との関係が発生することに起因する。しか
し、各微小突起が全て同一形状であっても、各微小突起
を配置する際に、ランダムな向きに配置させれば、すな
わち、図4(b)では、各微小突起は全て同一の向きで
あったが、X−Y平面に対して垂直方向のZ軸方向を回
転軸としてランダムに回転させて配置すれば、各微小突
起の側面がなす面から得られる交線は、それぞれ分散さ
れた任意の角度を有し、特定の角度に定義された交線は
無くなり、このようにしても、モアレ縞発生を防止でき
る。しかし、レンズシートの製造上の容易さの点から
は、先の同一の向きにする方が良い。The moire fringes generated due to the relationship between the minute projections, the constituent surface, and the constituent surface of the unit lens are all arranged in the same direction when the minute projections are arranged.
This is because all the side surfaces formed by the minute protrusions are aligned to define a recognizable intersecting line, and a relationship between this intersecting line and the intersecting line derived from the surface formed by the unit lenses occurs. However, even if all the micro-protrusions have the same shape, when the micro-protrusions are arranged in random directions, that is, in FIG. 4B, all the micro-protrusions have the same orientation. However, if the Z-axis direction perpendicular to the XY plane is randomly rotated and arranged, the intersecting lines obtained from the surfaces formed by the side surfaces of the respective minute protrusions are distributed in arbitrary directions. And the line of intersection defined at a specific angle is eliminated, and even in this case, the generation of moire fringes can be prevented. However, in terms of easiness in manufacturing the lens sheet, it is better to make the same direction.
【0032】この点では、円柱、楕円柱等が優れてい
る。しかし、前述したように、滑らかな曲面を持った側
面の製造上の難しさがある。また、ランダムに配置する
際に、隣接する微小突起同士が重なった場合の対策の一
例として上記した高さHをゼロとする方法では、接触部
分に鋭角的な断面形状ができ、これもまた製造上の難し
さとなる。但し、高さHをゼロとする方法をとらず、乱
数によって得る、微小突起を配置するX,Y座標のX座
標値及びY座標値を、円柱であれば、その直径Dよりも
大きいキザミで乱数を発生させれば(キザミ以下の桁等
の値部分は丸める)、得られるランダム座標点同士は、
必ず直径Dよりも離れているので、これら座標点に微小
突起を配置しても、重なることは皆無である。また、こ
の方法の延長として、キザミを意識的により大きくして
おいて最小隣接距離を調整することもできる。In this respect, a cylinder, an elliptic cylinder, etc. are excellent. However, as described above, there is a difficulty in manufacturing a side surface having a smooth curved surface. In addition, in the method of setting the height H to zero as an example of a measure against the case where adjacent minute protrusions overlap each other when randomly arranged, a sharp cross-sectional shape can be formed at the contact portion, which is also manufactured. It becomes the upper difficulty. However, without taking the method of setting the height H to zero, the X coordinate value and the Y coordinate value of the X and Y coordinates for arranging the minute protrusions, which are obtained by a random number, are larger than the diameter D of the cylinder if they are not sharp. If a random number is generated (the value part such as the digit below the flaw is rounded), the obtained random coordinate points are
Since the distance is always larger than the diameter D, even if the minute protrusions are arranged at these coordinate points, there is no overlap. Further, as an extension of this method, the minimum adjacent distance can be adjusted by intentionally increasing the flaw.
【0033】また、微小突起の分布密度は、レンズシー
トが撓んで等厚干渉縞が出来ない程度であり、また、レ
ンズシートにある程度の剛直性があったとしても、下側
となる導光体やレンズシートとの間で均一な間隔が確保
でき、間隔の微妙な差によって、やはり等厚干渉縞が出
来ない程度に、適宜、設定する。微小突起の断面積をゼ
ロと見立てた場合の分布密度、即ち微小突起を配置する
個数的な分布密度は、特に、2枚のレンズシートを重ね
合わせて使用する場合、上側のレンズシート裏面の微小
突起の隣接する突起間の平均距離dを、下側のレンズシ
ート表面の単位レンズの繰り返し周期pの2倍以下、す
なわち、d<2pとすることが好ましい。このように設
計することにより、互いに接触支持される上側レンズー
シート裏面の微小突起21と下側レンズシート表面の単
位レンズ41との支持接点間が撓んで、上下レンズシー
ト間の間隔が不均一となって等厚干渉縞がでたり、上下
レンズシート間隔が光源光の波長未満となることを防止
できる。平均距離dはより好ましくは、d<0.5pで
ある。Further, the distribution density of the fine projections is such that the lens sheet does not bend to form equal-thickness interference fringes, and even if the lens sheet has a certain degree of rigidity, the lower light guide body is formed. The distance is set appropriately so that a uniform gap can be secured between the lens and the lens sheet, and due to a slight difference in the gap, uniform thickness interference fringes cannot be formed. The distribution density when the cross-sectional area of the minute protrusions is assumed to be zero, that is, the numerical distribution density of arranging the minute protrusions, is particularly small when the two lens sheets are used in an overlapping manner. It is preferable that the average distance d between adjacent protrusions is equal to or less than twice the repeating period p of the unit lens on the surface of the lower lens sheet, that is, d <2p. By designing in this way, the supporting contacts between the minute projections 21 on the back surface of the upper lens sheet and the unit lenses 41 on the front surface of the lower lens sheet that are in contact with each other are bent, and the intervals between the upper and lower lens sheets become uneven. It is possible to prevent equal thickness interference fringes from occurring and the distance between the upper and lower lens sheets to be less than the wavelength of the light source. The average distance d is more preferably d <0.5p.
【0034】一方、微小突起の断面積を有限のものとし
て評価した場合のレンズシートが撓んでも等厚干渉縞を
防止し得る分布密度としては、レンズシート1と導光体
51とが対面している全面積Stに対する、前記突起部
の断面積の総和Spの面積割合Sr(=Sp/St×1
00)で0.01〜60%程度が好ましい。スペーサ的
な機能としては最小限で機能することが好ましいが、レ
ンズシートの撓みの点からはある程度必要であり、ま
た、下記する導光体と組み合わせて面光源とする場合
に、輝度の面分布の均一化の為にも、ある程度は必要で
ある。On the other hand, when the cross-sectional area of the minute projections is evaluated to be finite, the distribution density capable of preventing the equal-thickness interference fringes even when the lens sheet is bent is such that the lens sheet 1 and the light guide body 51 face each other. Area ratio Sr (= Sp / St × 1) of the total sum Sp of the sectional areas of the protrusions to the total area St
00) is preferably about 0.01 to 60%. It is preferable that it functions as a minimum as a spacer function, but it is necessary to some extent from the viewpoint of the bending of the lens sheet, and when it is combined with the light guide described below to form a surface light source, the surface distribution of brightness is To some extent, it is necessary to make the temperature uniform.
【0035】輝度の面分布に関係する要因を考えるに
は、上記する面積割合Srと逆関係にある面積比率Rを
用いて説明する。微小突起21が導光体51の表面と密
着せず、且つ波長以上の間隔のある空隙9の部分の面積
の総和Saが、レンズシート1と導光体51とが対面し
ている全面積Stに対する割合として、面積比率R
〔%〕は〔式3〕で表される。 R=Sa/St×100 〔式3〕 従って、面積比率Rは上記面積割合SrとR+Sr=1
00の関係がある。この面積比率Rは、要求される面内
での輝度の均一性、光エネルギーの利用効率、導光体の
寸法等により決定されるが、通常、面積比率Rは80%
以上、より好ましくは90%以上とすることが必要であ
る。この理由としては、図21のような、共に表面粗さ
が光の波長以下の平滑な導光体表面55とレンズシート
1の表面(裏面)とを密着させた場合、図16の様に、
光源52から導光体51に入射する入力光のうち大部分
が、光源側の側端部から距離yまでに至る領域部分で全
反射することなく放出され(導光体表面には臨界角以上
で入射してもその部分では全反射されず単位レンズに光
は進入してしまう為)、yより遠い所では急激に輝度が
低下して暗くなってしまう。そして、発光部の長さyの
導光体51の光伝播方向の全長Yに対する百分率は、実
際に測定すると10〜20%となる。従って、光源から
導光体に入射された光エネルギー量を全長Yに均等に分
配するためには、導光体表面55の長さyの領域部分で
大部分、すなわち約100%の光が放出されてしまうの
だから、長さyの領域部分に来る入射光のうち10〜2
0%は透過させて放出し、残りの90〜80%の光を全
反射させる必要がある。ここで、概ね、 (全反射光量/全入射光量)≒Sa/St=R で近似されることから、Rは80〜90%(Sr=10
〜20%)が必要である。そして、yより遠方の所でも
同様に近似できるので、Rは80〜90%が必要である
点は、全長にわたって適用できる。但し、Rが100%
(Srが0%)に近くなり過ぎると、前記したようにレ
ンズシートの撓みにより、微小突起群の間の間隔が、光
の波長以上に保てなくなり好ましくない。その為、Rの
上限は99.99%以下(Sr≧0.01%)にすると
良い。In order to consider the factors related to the surface distribution of luminance, the area ratio R, which is inversely related to the above-described area ratio Sr, will be used. The total area Sa of the areas of the voids 9 where the minute protrusions 21 do not come into close contact with the surface of the light guide body 51 and are spaced by a wavelength or more is the total area St where the lens sheet 1 and the light guide body 51 face each other. Area ratio R
[%] Is represented by [Formula 3]. R = Sa / St × 100 [Formula 3] Therefore, the area ratio R is the above area ratio Sr and R + Sr = 1.
There is a relationship of 00. The area ratio R is determined by the required uniformity of brightness in the surface, the utilization efficiency of light energy, the size of the light guide, and the like. Normally, the area ratio R is 80%.
As described above, it is necessary to set it to 90% or more, more preferably. The reason for this is that when a smooth light guide surface 55 having a surface roughness equal to or less than the wavelength of light as shown in FIG. 21 and the front surface (back surface) of the lens sheet 1 are brought into close contact with each other, as shown in FIG.
Most of the input light that enters the light guide 51 from the light source 52 is emitted without being totally reflected in a region from the side end portion on the light source side to the distance y (the light guide surface has a critical angle or more). Even if the light enters, the light does not undergo total reflection at that portion and the light enters the unit lens.) Therefore, the brightness suddenly decreases and the light becomes darker at a position farther than y. Then, the percentage of the length y of the light emitting portion with respect to the total length Y of the light guide 51 in the light propagation direction is 10 to 20% when actually measured. Therefore, in order to evenly distribute the amount of light energy incident on the light guide from the light source to the entire length Y, most of the light is emitted in the area of the length y of the light guide surface 55, that is, about 100% of the light is emitted. 10 to 2 out of the incident light coming to the region portion of length y
It is necessary that 0% is transmitted and emitted, and the remaining 90 to 80% of light is totally reflected. In this case, R is 80 to 90% (Sr = 10) because it is approximated by (total reflected light amount / total incident light amount) ≈Sa / St = R.
~ 20%) is required. Further, since it can be similarly approximated at a position farther than y, the point that R is required to be 80 to 90% can be applied over the entire length. However, R is 100%
If (Sr is too close to 0%), the distance between the minute projections cannot be maintained at the wavelength of light or more due to the bending of the lens sheet as described above, which is not preferable. Therefore, the upper limit of R is preferably 99.99% or less (Sr ≧ 0.01%).
【0036】以上のような特定の微小突起群をレンズシ
ートの片面に設けることによって、視野角外に出射する
光線が増加して輝度が低下することなく、等厚干渉縞や
モアレ縞を防止した、また、導光体全面にわたって均一
な面分布で出力光を分配できる優れたレンズシートとす
ることができる。By providing the above-mentioned specific minute projection group on one surface of the lens sheet, equal-thickness interference fringes and moire fringes are prevented without increasing the number of light rays emitted outside the viewing angle and decreasing the brightness. Further, it is possible to provide an excellent lens sheet that can distribute output light with a uniform surface distribution over the entire surface of the light guide.
【0037】本発明のレンズシート1は、図9(a)や
図9(b)のように、平坦な透明基材3の片面に多数の
微小突起21からなる微小突起群2を設け、他方の面に
レンズ配列4を設けた3層構成でも良いし、また、図8
に示すようにレンズ配列4と透明基材3とが一体でこれ
に微小突起群2を設けた2層構成、あるいは、図7に示
すレンズ配列4と透明基材3と微小突起群2の三者を一
体化した単層構成でも構わない。このような一体化した
レンズシートでは、透明基材の部分は必ずしも必要では
なく、レンズ配列の背面に微小突起群を有するものもあ
り得、これら一体化したものが透明基材であると考える
こともできる。なお、図9(b)では、透明で微小突起
群2と一体化しており、微小突起21以外の部分では表
面(レンズシートとしては裏面側となる)が平滑な微小
突起ベース32が、透明基材3の片面全面を覆う。この
ような構成は、微小突起群を透明基材3上に形成する際
に、微小突起ベース32も同時に形成することもあるか
らである。この場合、微小突起ベース32は透明基材3
の一部であると考えることもできる。As shown in FIGS. 9A and 9B, the lens sheet 1 of the present invention is provided with a minute projection group 2 composed of a large number of minute projections 21 on one surface of a flat transparent substrate 3 and the other. A three-layer structure in which the lens array 4 is provided on the surface of
As shown in FIG. 7, the lens array 4 and the transparent base material 3 are integrally formed with the minute protrusion group 2 to form a two-layer structure, or the lens array 4, the transparent base material 3 and the minute protrusion group 2 shown in FIG. A single layer structure in which the persons are integrated may be used. In such an integrated lens sheet, the part of the transparent base material is not always necessary, and there may be one having a group of minute projections on the back surface of the lens array, and it is considered that these integrated parts are the transparent base material. You can also In FIG. 9B, the microprojection base 32, which is transparent and is integrated with the microprojection group 2 and has a smooth front surface (the back surface side as a lens sheet) except the microprojections 21, is a transparent substrate. The entire surface of one side of the material 3 is covered. This is because such a structure may form the microprojection base 32 at the same time when the microprojection group is formed on the transparent substrate 3. In this case, the microprojection base 32 is the transparent substrate 3
Can be considered part of the.
【0038】透明基材、微小突起及びレンズ配列は透明
な材料から形成する。このような材料の透明性は、用途
によっては着色透明又は半透明でも良い。また微小突起
は、その大きさが微小であることから、目視できない程
度に不透明であっも構わないが、透明が好ましい。The transparent substrate, the minute protrusions and the lens array are formed of a transparent material. The transparency of such materials may be colored transparent or translucent depending on the application. Further, since the size of the minute protrusions is minute, the minute protrusions may be opaque so that they cannot be visually observed, but transparent is preferable.
【0039】これらの透明基材、レンズ配列、微小突起
を形成する透明な材料としては、ポリエチレンテレフタ
レート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル
樹脂、ポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂、ポ
リカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリメチルペ
ンテン樹脂等の熱可塑性樹脂、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及び/又はアクリレート系等のモ
ノマー等からなる電離放射線硬化性樹脂を紫外線又は電
子線等の電離放射線で硬化させた樹脂等で透明性の良い
樹脂が用いられる。このような樹脂は、屈折率は通常
1.49〜1.55程度のものである。また、樹脂以外
にも、透明性が良けば、ガラス、セラミックス等でも使
用できる。Examples of transparent materials for forming these transparent substrates, lens arrays and minute protrusions include polyester resins such as polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate, acrylic resins such as polymethylmethacrylate, polycarbonate resins, polystyrene resins and polymethyl. A thermoplastic resin such as a pentene resin, or an ionizing radiation curable resin composed of an oligomer such as polyester acrylate, urethane acrylate, epoxy acrylate and / or a monomer such as an acrylate, is cured by ionizing radiation such as ultraviolet rays or electron beams. A resin having good transparency is used as the resin or the like. Such a resin usually has a refractive index of about 1.49 to 1.55. In addition to resins, glass, ceramics and the like can be used as long as they have good transparency.
【0040】なお、レンズシートの総厚は、通常20〜
1000μm程度である。The total thickness of the lens sheet is usually 20 to
It is about 1000 μm.
【0041】本発明のレンズシートのレンズ配列として
は、例えば図10のように柱状体として三角柱の単位レ
ンズ41をその長軸(稜線)方向を一次元方向に平行に
して隣接して配列させてなる柱状レンズ群(広義のレン
チキュラーレンズ)、又は図13のように、半球面等周
囲が独立した突起状の単位レンズ21を多数、二次元方
向に配列してなる蠅の目レンズ等が使用され得る。ここ
で、単位レンズの断面形状としては、図11、図12の
ように円、楕円、カージオイド、ランキンの卵形、サイ
クロイド、又はインボリュート曲線等の連続で滑らかな
曲線、或いは図10の様に三角形、四角形、又は六角形
など多角形の一部分又は全体を用いることもできる。ま
た、二次元方向に配列する単位レンズとしては図14の
ように角錐レンズも使用できる。これらの単位レンズ
は、図10、図11、図13、図14の様な凸レンズで
も、図12の様な凹レンズでも良く、これらの中でも、
好ましいのは設計、製造の容易さ、集光、光の拡散特性
(半値角、サイドローブ光(レンズシートの出射面の法
線に対して大きく斜め方向に出射する光)の少なさ、半
値角内の輝度の等方性、法線方向の輝度)等の点から円
柱又は楕円柱である。特に、面光源の法線方向が長径と
なった楕円柱が輝度が高い点で好ましい。なお、以上の
単位レンズの形状を説明する各図では、微小突起の図示
は省略してある。As the lens arrangement of the lens sheet of the present invention, for example, as shown in FIG. 10, unit lenses 41 of a triangular prism as a columnar body are arranged adjacent to each other with their long axis (ridge line) directions parallel to the one-dimensional direction. A columnar lens group (a lenticular lens in a broad sense) or a fly-eye lens in which a large number of projecting unit lenses 21 each having an independent periphery such as a hemisphere are arranged in a two-dimensional direction is used. obtain. Here, as the sectional shape of the unit lens, as shown in FIGS. 11 and 12, a continuous smooth curve such as a circle, an ellipse, a cardioid, a Rankine egg shape, a cycloid, or an involute curve, or as shown in FIG. Part or all of a polygon such as a triangle, a quadrangle, or a hexagon may be used. Further, as the unit lens arranged in the two-dimensional direction, a pyramid lens can be used as shown in FIG. These unit lenses may be convex lenses as shown in FIGS. 10, 11, 13, and 14 or concave lenses as shown in FIG. 12, among which,
Design, ease of manufacture, light collection, light diffusion characteristics (half-value angle, sidelobe light (light emitted in a direction that is largely oblique to the normal to the exit surface of the lens sheet), half-value angle It is a cylinder or an elliptic cylinder in terms of the isotropic brightness of the inside, the brightness in the normal direction, and the like. In particular, an elliptic cylinder having a major axis in the direction normal to the surface light source is preferable in terms of high brightness. In addition, in each of the drawings for explaining the shape of the unit lens described above, the illustration of the minute protrusions is omitted.
【0042】レンズシートの製造方法としては、図7の
ような単層構成のレンズシートを得るには、例えば特開
昭56−157310号公報に開示されているような公
知の熱可塑性樹脂の熱プレス法や、射出成形法で、レン
ズ配列4と微小突起群2と逆凹凸形状を有する型を用い
ることができる他、紫外線や熱による硬化性樹脂の注型
成形でも作ることができる。As a method for producing a lens sheet, in order to obtain a single-layer lens sheet as shown in FIG. 7, for example, a known thermoplastic resin as disclosed in JP-A-56-157310 is used. In the pressing method or the injection molding method, it is possible to use a mold having the lens array 4, the microprojection group 2 and an inverted concavo-convex shape, or cast molding of a curable resin by ultraviolet rays or heat.
【0043】また、別の製造方法としては、例えば特開
平5−1699015号公報に開示されているような、
所望のレンズ配列の形状に対して逆形状の凹部(正確に
は凹凸形状)を有するロール凹版に電離放射線硬化性樹
脂液を充填し、これに透明基材シートを重ねて、重ねた
まま紫外線や電子線等の電離放射線を透明基材シート側
から照射して(ロール凹版がガラス等で透明な場合はロ
ール凹版の内側からも可能)、電離放射線硬化性樹脂液
を硬化させ、その後、透明基材シートを硬化した樹脂と
共にロール凹版から剥離することにより、硬化した電離
放射線硬化性樹脂液が、所望の形状のレンズ配列4とな
って透明基材シート上に形成されたレンズシートの中間
シートが得られる。次いで、同様な操作を中間シートの
裏面に対して、所望の微小突起群の形状に対して逆形状
の凹部を有するロール凹版にて、行えば、裏面に微小凹
凸突起群を有し、表面にレンズ配列を有する本発明のレ
ンズシートが得られる。なお、レンズ配列の先に微小突
起群を形成してもかまわない。Further, as another manufacturing method, for example, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 5-1699015,
A roll intaglio having concave portions (correctly, concave and convex shapes) opposite to the desired lens array shape is filled with ionizing radiation curable resin liquid, and a transparent base material sheet is stacked on top of this, and UV or Irradiating electron beam or other ionizing radiation from the transparent substrate sheet side (when the roll intaglio is transparent such as glass, it can also be applied from the inside of the roll intaglio) to cure the ionizing radiation-curable resin liquid, and then the transparent substrate. By peeling the material sheet together with the cured resin from the roll intaglio, the cured ionizing radiation-curable resin liquid becomes the lens array 4 of the desired shape, and the intermediate sheet of the lens sheet formed on the transparent base material sheet is obtained. can get. Then, the same operation is performed on the back surface of the intermediate sheet with a roll intaglio having recesses having a shape opposite to the desired shape of the micro projections. A lens sheet of the present invention having a lens array is obtained. In addition, you may form a microprojection group ahead of a lens array.
【0044】図19は、このような電離放射線硬化性樹
脂による製造方法に用い得る製造装置の一例を示す概念
図(断面図)である。図19の製造装置において、71
は形成する微小突起群2(又はレンズ配列4)と逆形状
の凹部72が設けられたロール凹版(但し、図面を簡略
化する為、凹部は四角形断面で図示してあり、このロー
ル凹版は軸芯を中心として矢印方向に回転している)、
73は電離放射線硬化性樹脂液、3はシート状の透明基
材、74はロール凹版に当接して透明基材3をロール凹
版71に圧接する押圧ロール、75は透明基材3の走行
を支えるガイドロール、76は剥離ロール、77a及び
77bは電離放射線硬化性樹脂液を硬化するための電離
放射線照射装置、21は電離放射線硬化性樹脂液の硬化
物として透明基材3上に形成された微小突起、1は微小
突起21(又はレンズ配列4)を透明基材3上に有する
レンズシートの中間シート11、78は電離放射線硬化
性樹脂液の塗工装置である。FIG. 19 is a conceptual diagram (cross-sectional view) showing an example of a manufacturing apparatus that can be used in the manufacturing method using such an ionizing radiation curable resin. In the manufacturing apparatus of FIG.
Is a roll intaglio provided with a recess 72 having a shape opposite to that of the microprojection group 2 (or lens array 4) to be formed (however, the recess is shown in a rectangular cross section for simplification of the drawing. It is rotating in the direction of the arrow around the core),
73 is an ionizing radiation curable resin liquid, 3 is a sheet-shaped transparent base material, 74 is a pressing roll that contacts the roll intaglio plate and presses the transparent base material 3 against the roll intaglio plate 71, and 75 supports running of the transparent base material 3. Guide rolls, 76 peeling rolls, 77a and 77b are ionizing radiation irradiation devices for curing the ionizing radiation curable resin liquid, and 21 are minute particles formed on the transparent substrate 3 as a cured product of the ionizing radiation curable resin liquid. The protrusions 1 are intermediate sheets 11 and 78 of the lens sheet having the minute protrusions 21 (or the lens array 4) on the transparent substrate 3, and the coating devices of the ionizing radiation curable resin liquid.
【0045】なお、上述の様な製造方法において、シー
ト状の透明基材としては、例えば、ポリエチレンテレフ
タレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステ
ル樹脂等からなるシートが使用できる。厚みは、装置取
扱い等の作業性等から決められるが、通常10〜100
0μm程度である。In the above manufacturing method, as the sheet-shaped transparent substrate, for example, a sheet made of polyester resin such as polyethylene terephthalate or polybutylene terephthalate can be used. The thickness is determined depending on workability such as handling of the device, but usually 10 to 100
It is about 0 μm.
【0046】このような方法によって、微小突起群2及
びレンズ配列4を透明基材3の表裏に有する図9のよう
な3層構成のレンズシートが得られる。By such a method, a lens sheet having a three-layer structure as shown in FIG. 9 having the minute projection group 2 and the lens array 4 on the front and back of the transparent substrate 3 can be obtained.
【0047】また、図8のような2層構成のレンズシー
トは、先ず前記したプレス成形、射出成形、注型成形等
でレンズ配列を有する中間シートを作成しておき、次
に、上述した電離放射線硬化性樹脂とロール凹版又は平
凹版を用いる方法で、微小突起を形成すれば得られる。As for the two-layer lens sheet as shown in FIG. 8, first, an intermediate sheet having a lens array is prepared by the above-mentioned press molding, injection molding, cast molding or the like, and then the above-mentioned ionization is carried out. It can be obtained by forming minute projections by a method using a radiation curable resin and a roll intaglio or plano intaglio.
【0048】次に、本発明のエッジライト型面光源10
0は、従来公知の、光源、導光体、反射層等からなる面
光源の光放出面の上方に、上述の本発明のレンズシート
を配置して実装すれば、得ることができる。本発明のエ
ッジライト型面光源は、図16にその一実施例の斜視図
を示すように、少なくとも、導光体51と、その側端面
の少なくとも一箇所に隣接して設置された線状又は点状
の光源52と、導光体51の裏面の光反射層53と、上
述した本発明のレンズシート1とから、構成される。ま
た、通常は、さらに光源52の周囲には内面が反射面の
ランプハウス54を備える。通常、導光体51にはアク
リル樹脂やホリカーボネート樹脂等の1〜10mm程度
の透明板を用い、光源52には冷例陰極管等の線光源を
用い、光反射層53には、光を拡散反射するために、白
色塗装や、サンドブラスト加工の後金属膜を蒸着やメッ
キして形成する。また、白色に印刷した光拡散ドットパ
ターンを配置を調整して光出射面からでる光量の均一化
を行うこともある。また、導光体51とレンズシート1
との間に、光拡散シートを配置し、光を均一に拡散さ
せ、且つ光反射層53の光拡散ドットパターンを見えな
くすることもある。Next, the edge light type surface light source 10 of the present invention.
0 can be obtained by arranging and mounting the above-mentioned lens sheet of the present invention above the light emitting surface of a surface light source that is conventionally known and includes a light source, a light guide, a reflection layer, and the like. The edge light type surface light source of the present invention is, as shown in a perspective view of one embodiment thereof in FIG. 16, at least a light guide body 51 and a linear or linear shape installed adjacent to at least one position of a side end surface thereof. It is composed of a point light source 52, a light reflection layer 53 on the back surface of the light guide 51, and the lens sheet 1 of the present invention described above. In addition, a lamp house 54 having an inner reflecting surface is usually provided around the light source 52. Usually, a transparent plate of about 1 to 10 mm such as acrylic resin or polycarbonate resin is used for the light guide body 51, a linear light source such as a cold cathode tube is used for the light source 52, and light is used for the light reflection layer 53. To diffuse and reflect, a metal film is formed by vapor deposition or plating after white painting or sandblasting. In addition, the arrangement of the light diffusion dot pattern printed in white may be adjusted to make the amount of light emitted from the light emitting surface uniform. In addition, the light guide 51 and the lens sheet 1
In some cases, a light diffusing sheet may be disposed between and to diffuse the light uniformly and make the light diffusing dot pattern of the light reflecting layer 53 invisible.
【0049】レンズシートを面光源に実装する場合、一
枚でも良いが、柱状レンズの場合、2方向(上下方向と
左右方向)の光拡散角を制御する為には、図15の様に
2枚のレンズシートを、単位レンズの稜線が交差(同図
では直交)する様に積層しても良い。この場合、レンズ
配列を有する面(以下、レンンズ面とする)の向きは、
2枚とも同一の向きにするのが、光の透過性が高く、ま
た下側のレンズシートのレンズ面と、上側レンズシート
の裏面の微小突起とのモアレ縞を防止でき、最適である
が、勿論、2枚のレンズシートのレンズ面を、対向させ
て向き合うようにしても良い。When the lens sheet is mounted on the surface light source, only one sheet may be used, but in the case of a columnar lens, in order to control the light diffusion angle in two directions (vertical direction and horizontal direction), as shown in FIG. The lens sheets may be laminated so that the ridge lines of the unit lenses intersect (orthogonally in the figure). In this case, the direction of the surface having the lens array (hereinafter referred to as the “lens surface”) is
It is optimal that the two sheets have the same orientation because the light transmittance is high and the moire fringes between the lens surface of the lower lens sheet and the minute protrusions on the back surface of the upper lens sheet can be prevented. Of course, the lens surfaces of the two lens sheets may be opposed to each other.
【0050】また、レンズシートを2枚使用して、レン
ズシートと導光体51の間に上記した光拡散シート56
として表裏が光源光の波長以上の凹凸があるシートを使
用すれば、下側のレンズシートの裏面には、微小突起は
不要である。光拡散シートの表裏の凹凸が光学密着の防
止作用をするからである。このような構成にすると、レ
ンズシートは2枚使用するが、1枚は、従来の裏面平面
レンズシート19を使用可能であり、コスト的に有利で
ある。また、光拡散シートにより、光の均一拡散の効果
がえられる反面、視野角外に出射する光は一般的には増
加傾向となるが、導光体裏面の光反射層の光拡散ドット
パターンの不可視化の効果がある。このような、エッジ
ライト型面光源101を図18に示す。Also, two lens sheets are used, and the light diffusion sheet 56 described above is provided between the lens sheet and the light guide 51.
If a sheet having unevenness on the front and back sides of the wavelength of the light of the light source or more is used, the minute projections are not required on the back surface of the lower lens sheet. This is because the unevenness on the front and back of the light diffusion sheet has a function of preventing optical adhesion. With such a configuration, two lens sheets are used, but one can use the conventional back flat lens sheet 19, which is advantageous in terms of cost. Further, while the light diffusing sheet provides the effect of uniformly diffusing light, the light emitted outside the viewing angle generally tends to increase, but the light diffusing dot pattern of the light reflecting layer on the back surface of the light guide body Has the effect of invisibility. Such an edge light type surface light source 101 is shown in FIG.
【0051】なお、裏面平面レンズシートは、透明基材
の表面側に単位レンズを1次元又は2次元方向に配列し
てなるレンズ配列を有し、裏面側は微小突起が無く平滑
面であるものであり、これは、本発明のレンズシート1
に対して、裏面の微小突起群2が無い構成のものであ
り、その材料、製造方法は、本発明のレンズシートと同
様なものが適用できる。また、光拡散シートは、導光体
表面及び下側のレンズシート裏面の平滑面に対して密着
を防止する意味から表裏面を凹凸面とする。一方、光拡
散作用は、凹凸面又は光拡散シート内部の光各散剤によ
って行われる。このような光拡散シートとしては、公知
の光拡散シートが使用でき、例えば、アクリル樹脂等の
透明な樹脂基材に、シリカ等の光拡散剤粒子を分散させ
たもの、あるいは、透明樹脂表面に砂目等の微凹凸形状
をエンボス加工したものが挙げられる。The back surface flat lens sheet has a lens array in which unit lenses are arrayed in a one-dimensional or two-dimensional direction on the front surface side of a transparent base material, and the back surface side is a smooth surface without minute protrusions. Which is the lens sheet 1 of the present invention.
On the other hand, it has a configuration in which there is no microprojection group 2 on the back surface, and the same material and manufacturing method as the lens sheet of the present invention can be applied. Further, the light diffusing sheet has uneven surfaces on the front and back surfaces in order to prevent the light diffusing sheet from sticking to the smooth surface of the light guide surface and the lower lens sheet back surface. On the other hand, the light diffusing action is performed by each light powder agent on the uneven surface or inside the light diffusing sheet. As such a light diffusing sheet, a known light diffusing sheet can be used. For example, a transparent resin substrate such as an acrylic resin in which light diffusing agent particles such as silica are dispersed, or a transparent resin surface is formed. An example is a product obtained by embossing fine irregularities such as grain.
【0052】さらに、上述した本発明のエッジライト型
面光源を、透過型の液晶表示素子や広告板等の透光性表
示体の背面にバックライトとして配置することで、本発
明の透過型表示体が得られる。図17は、図16の本発
明の面光源100に透光性表示体6を配置した、本発明
の透過型表示体200の一実施例である。Further, by disposing the edge light type surface light source of the present invention described above as a backlight on the back surface of a translucent liquid crystal display device, a translucent display such as an advertising board, the transmissive display of the present invention is obtained. The body is obtained. FIG. 17 shows an embodiment of the transmissive display body 200 of the present invention in which the translucent display body 6 is arranged in the surface light source 100 of the present invention of FIG.
【0053】[0053]
【作用】本発明のレンズシートによれば、裏面に微小突
起群があるために、レンズシートを二枚重ねた時、ある
いは面光源として導光体表面の光放出面に重ねた時に、
レンズシート裏面の密着が防止され等厚干渉縞の発生が
抑止される。また、導光体にレンズシートの裏面(微小
突起の形成面)とを向き合うようにして、導光体上にレ
ンズシートを載置する場合には、導光体表面での全反射
による光の配分が阻害されることなく、光放出面全面に
わたって均一な輝度分布の放出光が得られる。また、微
小突起群を構成する各微小突起をランダムな位置に配置
してあるために、レンズ配列や、液晶表示素子の画素の
配列との干渉によるモアレ縞の発生が抑止される。ま
た、微小突起を直方体とすることで製造が容易となり、
またその直方体の配置の仕方を、その側面とレンズ配列
を構成する単位レンズの面との関係を特定の関係とする
ことで、レンズ配列との関係によるモアレ縞の発生が抑
止される。本発明のエッジライト型面光源によれば、上
記のようなレンズシートを用いるため、光エネルギーが
有効に利用される。また、本発明の透過型表示体によれ
ば、このような面光源を用いるため、明るい表示体が得
られる。According to the lens sheet of the present invention, since there are minute projections on the back surface, when two lens sheets are stacked or when they are stacked on the light emitting surface of the light guide surface as a surface light source,
Adhesion of the back surface of the lens sheet is prevented, and generation of equal-thickness interference fringes is suppressed. Further, when the lens sheet is placed on the light guide body so that the back surface of the lens sheet (the surface on which the minute protrusions are formed) faces the light guide body, the light due to total reflection on the light guide surface is It is possible to obtain emitted light having a uniform luminance distribution over the entire light emitting surface without hindering the distribution. Further, since the respective minute protrusions forming the minute protrusion group are arranged at random positions, generation of moire fringes due to interference with the lens arrangement and the arrangement of the pixels of the liquid crystal display element is suppressed. Also, by making the micro-projections a rectangular parallelepiped, manufacturing becomes easier,
Further, the arrangement of the rectangular parallelepiped has a specific relationship between the side surface and the surface of the unit lens forming the lens array, so that the occurrence of moire fringes due to the relationship with the lens array is suppressed. According to the edge light type surface light source of the present invention, since the lens sheet as described above is used, light energy is effectively used. Further, according to the transmissive display of the present invention, since such a surface light source is used, a bright display can be obtained.
【0054】[0054]
《実施例1》図19のような製造装置により、透明基材
として厚み100μmで透明な2軸延伸ポリエチレンテ
レフタレートフィルムを用い、ウレタンアクリレートプ
レポリマーを主成分とする紫外線硬化性インキにより、
断面形状が頂角β(図10参照)100°の二等辺三角
形の三角柱レンズを単位レンズとしたレンズ配列を有す
る中間シートを作成した。次に、図19の装置を用いて
同様に、その中間シートの裏面に上記と同じ紫外線硬化
性インキを用いて、高さHを10μm、底辺の一辺aの
長さを125μm、底辺の他辺bの長さを125μmの
直方体を微小突起として、これをランダムに多数配列し
た微小突起群を形成して、本発明のレンズシートを得
た。なお、微小突起をランダムに配列するための図19
のロール凹版は、コンピュータ画像処理に画像データを
作成し、図5及び図6のように微小突起部分を黒、重な
る部分は白(濃度ゼロ)とした。そして、この画像デー
タから印刷製版用のスキャナーを用いて、製版用の銀塩
感光フィルムに露光し、原版フィルムを作成した(微小
突起の長方形内が黒、重複部分及び長方形以外の部分は
透明)。そして、円筒状の銅製シリンダー表面に感光性
レジストを塗布し、その上に該原版フィルムを密着して
露光し、現像して未感光部分(長方形内)のレジストを
除去し、露光部分のみ硬化膜となったレジストパターン
を形成し、塩化第二鉄水溶液でシリンダー表面を腐食
し、しかる後、レジストを除去して、長方形部分が凹部
となったロール凹版を製版した。版深は全長方形同一で
あった。また、微小突起の直方体の向きは全て同一で、
直方体の側面とレンズシートの水平面との交線(図4で
X′軸)と、単位レンズの構成面とレンズシートの水平
面との交線(図4でX軸)とは、平行である。そして、
微小突起部分の断面積の全面積に対する割合Srは、S
r=60〔%〕であった。<< Example 1 >> A transparent biaxially stretched polyethylene terephthalate film having a thickness of 100 μm was used as a transparent substrate by a manufacturing apparatus as shown in FIG. 19, and an ultraviolet curable ink containing a urethane acrylate prepolymer as a main component was used.
An intermediate sheet having a lens array in which an isosceles triangular prismatic lens having a cross-sectional shape of apex angle β (see FIG. 10) of 100 ° was used as a unit lens was prepared. Next, using the same apparatus as shown in FIG. 19, the height H is 10 μm, the length of one side a of the base is 125 μm, and the length of the other side of the base is 125 μm. A rectangular parallelepiped having a length b of 125 μm was used as a minute protrusion to form a group of minute protrusions randomly arranged to obtain a lens sheet of the present invention. In addition, FIG. 19 for randomly arranging the minute protrusions
For the roll intaglio, image data was created by computer image processing, and as shown in FIGS. 5 and 6, the minute protrusions were black, and the overlapping portions were white (zero density). Then, using a scanner for printing plate making from this image data, it was exposed to a silver salt photosensitive film for plate making to make an original film (black in the rectangle of the micro-projections, transparent in the overlapping part and parts other than the rectangle) . Then, a photosensitive resist is applied to the surface of a cylindrical copper cylinder, and the original film is closely contacted and exposed to light, and developed to remove the resist in the unexposed area (inside the rectangle), and only the exposed area is a cured film. Then, the resist pattern was formed, and the surface of the cylinder was corroded with an aqueous solution of ferric chloride. After that, the resist was removed to prepare a roll intaglio plate in which the rectangular portion became a recess. The printing depth was the same for all rectangles. In addition, the directions of the rectangular parallelepipeds of the small protrusions are all the same,
The line of intersection between the side surface of the rectangular parallelepiped and the horizontal surface of the lens sheet (X 'axis in FIG. 4) and the line of intersection between the constituent surface of the unit lens and the horizontal surface of the lens sheet (X axis in FIG. 4) are parallel. And
The ratio Sr of the cross-sectional area of the minute protrusions to the total area is S
It was r = 60 [%].
【0055】《実施例2》実施例1において、直方体の
高さHを15μmとした他は、実施例1と同様にして本
発明のレンズシートを得た。Example 2 A lens sheet of the present invention was obtained in the same manner as in Example 1 except that the height H of the rectangular parallelepiped was changed to 15 μm.
【0056】《実施例3》実施例1において、直方体の
高さHを20μmとした他は、実施例1と同様にして本
発明のレンズシートを得た。Example 3 A lens sheet of the present invention was obtained in the same manner as in Example 1 except that the height H of the rectangular parallelepiped was changed to 20 μm.
【0057】《実施例4》実施例1において、直方体を
回転させて配置し、且つ全ての直方体の向きは同一とし
て、図4のX′軸とX軸とのなす角度αを10°とした
以外は、実施例1と同様にして、本発明のレンズシート
を得た。<Fourth Embodiment> In the first embodiment, the rectangular parallelepiped is arranged by rotating, and all the rectangular parallelepipeds are oriented in the same direction, and the angle α formed by the X ′ axis and the X axis in FIG. 4 is set to 10 °. A lens sheet of the present invention was obtained in the same manner as in Example 1 except for the above.
【0058】《比較例1》実施例1において、レンズ配
列を表面に形成した中間シートのままとして、裏面の微
小凹凸を設けないレンズシートとした。Comparative Example 1 In Example 1, the intermediate sheet having the lens array formed on the front surface was left as it was, and a lens sheet having no fine irregularities on the rear surface was provided.
【0059】《比較例2》実施例1において、レンズ配
列を表面に形成した中間シートを得た後、その裏面に、
二液硬化型ウレタン樹脂に粒径2〜20μmのアクリル
樹脂ビーズを3重量%添加した塗液を、グラビアコート
法により5g/m2 塗布して、マット化したレンズシー
トを得た。Comparative Example 2 In Example 1, after obtaining an intermediate sheet having a lens array formed on its front surface,
A coating liquid prepared by adding 3% by weight of acrylic resin beads having a particle diameter of 2 to 20 μm to a two-component curing type urethane resin was applied at 5 g / m 2 by a gravure coating method to obtain a matted lens sheet.
【0060】《比較例3》実施例1において、シリンダ
ー表面を#80の球形の砂をサンドブラストしたものを
ロール凹版として用いた他は、実施例1と同様にして、
裏面をマット化したレンズシートを得た。Comparative Example 3 The procedure of Example 1 was repeated except that the cylinder surface was sandblasted with # 80 spherical sand as a roll intaglio plate.
A lens sheet having a matt back surface was obtained.
【0061】以上の実施例及び比較例のレンズシートの
性能を表1に示す。各評価基準は以下の通りである。 耐密着性:レンズシート裏面と他の平面板(導光体の
光放出面)との密着が発生しない場合を「○」、発生す
る場合を「×」とした。なお、密着、すなわち光学的密
着のの有無は、光放出面のうち光源近傍領域が他よりも
明るく見える場合を密着有り(×)、光源近傍の明るい
領域が目視で認められない場合を密着無し(○)と判断
した。 等厚干渉縞:レンズシート一枚を他の平面板に重ねて
目視観測して、等厚干渉縞が発生しない場合を「○」、
発生する場合を「×」とした。 モアレ縞:レンズシート一枚を目視観測して、微小突
起とレンズ配列とのモアレ縞が発生しない場合を
「○」、発生する場合を「×」とした。 輝度率:レンズシート以外の部分は同一のエッジライ
ト型面光源として、導光体表面にレンズシートのみ替え
るべく、上記各実施例、及び比較例のレンズシートを、
レンズ配列側を面光源の出力側(外側)に向けて載置し
て、(株)村上色彩技術研究所製の変角光度計GONI
OPHOTOMETERを用いて輝度を測定した。そし
て、基準として、裏面に凹凸を形成しない比較例1の法
線方向の輝度を100%とした。 視野角:法線方向の輝度を100%として、輝度が5
0%となる法線からの角度(半値角)とした。測定方法
はと同じである。Table 1 shows the performance of the lens sheets of the above Examples and Comparative Examples. The evaluation criteria are as follows. Adhesion resistance: The case where the back surface of the lens sheet and the other flat plate (light emitting surface of the light guide body) did not come into contact with each other was evaluated as “◯”, and the case where they did occur was evaluated as “x”. The presence or absence of close contact, that is, optical close contact, indicates close contact when the area near the light source on the light emitting surface looks brighter than the other (x), and no contact when the bright area near the light source is not visually observed. It was judged as (○). Equal thickness interference fringes: “O” indicates that no uniform thickness interference fringes occur when one lens sheet is overlaid on another flat plate and visually observed.
When it occurred, it was designated as "x". Moire fringes: One lens sheet was visually observed, and when the moire fringes between the minute protrusions and the lens array did not occur, the mark was “◯”, and when they occurred, the mark was “x”. Luminance rate: The portions other than the lens sheet are the same edge light type surface light source, and in order to replace only the lens sheet on the surface of the light guide, the lens sheet of each of the above-mentioned examples and comparative examples,
The lens array side is placed facing the output side (outside) of the surface light source, and the variable angle photometer GONI manufactured by Murakami Color Research Laboratory Co., Ltd.
Luminance was measured using an OPOTOMETER. Then, as a reference, the luminance in the normal direction of Comparative Example 1 in which no unevenness is formed on the back surface was set to 100%. Viewing angle: Brightness is 5 with 100% normal direction brightness.
The angle from the normal to 0% (half-value angle) was used. The measurement method is the same as.
【0062】[0062]
【表1】 ※:測定不可。光源から2cm程度離れると、放出光が極端に 暗くなる為。[Table 1] *: Cannot be measured. The emitted light becomes extremely dark when it is separated from the light source by about 2 cm.
【0063】[0063]
【発明の効果】本発明のレンズシートは以上説明したよ
うに構成されているので、レンズシートを二枚重ねた場
合は、シート同士の密着がなく、一枚を面光源の導光体
に重ねた場合でも導光体との密着がなく、その結果、等
厚干渉縞の発生が防止できる。しかも、従来のマット処
理による密着防止に比べて、視野角外に出射する光量が
少なく輝度低下を最小限に抑えることができる。また、
本発明のエッジライト型面光源では、レンズシートが導
光体の光放出面に密着しないために、光源からの光を導
光体内に広く均一に分布させることができ、その結果、
導光体からの放出光の光放出面内での輝度分布を均一化
できる。そして、光エネルギーが有効に利用され明る
く、また、光拡散ドットパターンも不可視化できる。そ
して、出射面の法線方向近傍で出射する光量が多く且つ
法線方向から離れて出射する光も等方拡散性シートに比
べて低減できる。また、本発明の透過型表示体では、表
示面全面で明るく、見る角度によっても均一で明るい表
示体となる。Since the lens sheet of the present invention is constructed as described above, when two lens sheets are stacked, there is no close contact between the sheets, and when one sheet is stacked on the light guide of the surface light source. However, there is no close contact with the light guide, and as a result, it is possible to prevent the occurrence of equal-thickness interference fringes. In addition, the amount of light emitted outside the viewing angle is small and the reduction in brightness can be suppressed to a minimum, as compared with the conventional prevention of adhesion by matting. Also,
In the edge light type surface light source of the present invention, since the lens sheet does not adhere to the light emitting surface of the light guide body, the light from the light source can be widely and uniformly distributed in the light guide body, and as a result,
It is possible to make the luminance distribution of the light emitted from the light guide within the light emission surface uniform. The light energy is effectively used and bright, and the light diffusion dot pattern can be made invisible. Further, a large amount of light is emitted in the vicinity of the normal direction of the emission surface, and the amount of light emitted away from the normal direction can also be reduced as compared with the isotropic diffusive sheet. Further, the transmissive display according to the present invention is bright on the entire display surface and is uniform and bright depending on the viewing angle.
【図1】本発明のレンズシートの一実施例を示す斜視
図。FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a lens sheet of the present invention.
【図2】本発明のレンズシートの微小突起の形状の一実
施例の斜視図。FIG. 2 is a perspective view of an example of the shape of minute protrusions of the lens sheet of the present invention.
【図3】レンズシートに設けられた微小突起を拡大して
説明する斜視図。FIG. 3 is an enlarged perspective view illustrating a minute projection provided on a lens sheet in an enlarged manner.
【図4】微小突起の側面とレンズ配列の構成面とを非平
行とする説明図。FIG. 4 is an explanatory view in which a side surface of a minute protrusion and a constituent surface of a lens array are not parallel to each other.
【図5】ランダム配列の微小突起の形成過程の説明図。FIG. 5 is an explanatory view of a process of forming randomly arranged minute protrusions.
【図6】微小突起同士が重なった場合の形状処理の説明
図。FIG. 6 is an explanatory diagram of a shape process when minute protrusions overlap each other.
【図7】本発明のレンズシートの層構成の一実施例(単
層)の縦断面図。FIG. 7 is a vertical cross-sectional view of an example (single layer) of the layer structure of the lens sheet of the present invention.
【図8】本発明のレンズシートの層構成の他の実施例
(2層)の縦断面図。FIG. 8 is a vertical cross-sectional view of another example (two layers) of the layer structure of the lens sheet of the present invention.
【図9】本発明のレンズシートの層構成の他の実施例
(3層)の縦断面図。FIG. 9 is a vertical cross-sectional view of another example (three layers) of the layer structure of the lens sheet of the present invention.
【図10】本発明のレンズシートのレンズ配列の一例
(三角柱レンズ)の斜視図。FIG. 10 is a perspective view of an example (triangular prism lens) of a lens array of the lens sheet of the present invention.
【図11】本発明のレンズシートのレンズ配列の他の例
(楕円柱レンズ)の斜視図。FIG. 11 is a perspective view of another example (elliptical cylinder lens) of the lens arrangement of the lens sheet of the present invention.
【図12】本発明のレンズシートのレンズ配列の他の例
(凹レンズ)の斜視図。FIG. 12 is a perspective view of another example (concave lens) of the lens arrangement of the lens sheet of the present invention.
【図13】本発明のレンズシートのレンズ配列の他の例
(蠅の目レンズ)の斜視図。FIG. 13 is a perspective view of another example (fly-eye lens) of the lens arrangement of the lens sheet of the present invention.
【図14】本発明のレンズシートのレンズ配列の他の例
(角錐レンズ)の斜視図。FIG. 14 is a perspective view of another example (pyramidal lens) of the lens arrangement of the lens sheet of the present invention.
【図15】本発明のレンズシートの二枚構成を説明する
斜視図。FIG. 15 is a perspective view illustrating a two-sheet structure of the lens sheet of the present invention.
【図16】本発明のエッジライト型面光源の一実施例の
斜視図。FIG. 16 is a perspective view of an embodiment of the edge light type surface light source of the present invention.
【図17】本発明の透過型表示体の一実施例の斜視図。FIG. 17 is a perspective view of an embodiment of a transmissive display body of the present invention.
【図18】本発明のエッジライト型面光源の他の実施例
の斜視図。FIG. 18 is a perspective view of another embodiment of the edge light type surface light source of the present invention.
【図19】本発明のレンズシートの製造に用い得る製造
装置の一例を示す概念図。FIG. 19 is a conceptual diagram showing an example of a manufacturing apparatus that can be used for manufacturing the lens sheet of the present invention.
【図20】導光体内部から外部へ向かって進行する光線
の微視的挙動を示す説明図。FIG. 20 is an explanatory diagram showing a microscopic behavior of a light ray traveling from the inside of the light guide to the outside.
【図21】導光体から微小間隔隔てたレンズシートへト
ンネル効果で進行する光線の挙動を示す説明図。FIG. 21 is an explanatory diagram showing the behavior of a light ray that travels by a tunnel effect to a lens sheet that is separated from the light guide body by a minute distance.
【図22】本発明のレンズシートの微小突起と導光体表
面との接触部分が、導光体内部での光の配分に関与する
説明図。FIG. 22 is an explanatory diagram in which the contact portion between the minute protrusions of the lens sheet of the present invention and the surface of the light guide body is involved in the distribution of light inside the light guide body.
1 レンズシート 11 レンズシートの中間シート 19 裏面平面レンズシート(従来のレンズシート) 2 微小突起群 21 微小突起 22 微小突起を形成する座標点 23 微小突起の重複部分 3 透明基材 31 透明基材シート 32 微小突起ベース 4 レンズ配列 41 単位レンズ 42 三角柱の単位レンズの斜面 51 導光体 52 光源 53 光反射層 54 ランプハウス 55 導光体表面(光放出面) 56 光拡散シート 6 透光性表示体 71 ロール凹版 72 凹部 73 電離放射線硬化性樹脂液 74 押圧ロール 75 ガイドロール 76 剥離ロール 77a,77b 電離放射線照射装置 78 塗工装置 9 微小突起によって確保される空隙 100 面光源 101 面光源(レンズシート二枚使用) 200 透過型表示体 n1 ,n2 屈折率 L1 ,L2 ,L3 入射光 L1R 反射光 L1T,L3T 進行波,出力光,透過光 L1V トンネル電磁場 y 導光体の光源近傍の発光部の長さ Y 導光体の光伝播方向の全長 α 微小突起の側面とレンズシート水平面との交線
と、単位レンズの面とレンズシートの水平面との交線と
のなす角。 β 三角柱レンズの頂角。 λ 光の波長 θ 入射角 θ′ 出射角 θc 臨界角DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Lens sheet 11 Intermediate sheet of lens sheet 19 Rear surface lens sheet (conventional lens sheet) 2 Microprojection group 21 Microprojection 22 Coordinate points forming microprojection 23 Overlapping portion of microprojection 3 Transparent base material 31 Transparent base material sheet 32 microprojection base 4 lens array 41 unit lens 42 slope of triangular prism unit lens 51 light guide 52 light source 53 light reflection layer 54 lamp house 55 light guide surface (light emitting surface) 56 light diffusion sheet 6 translucent display 71 Roll Intaglio 72 Concave 73 Ionizing Radiation Curable Resin Liquid 74 Pressing Roll 75 Guide Roll 76 Peeling Roll 77a, 77b Ionizing Radiation Irradiating Device 78 Coating Device 9 Voids Secured by Micro-Protrusions 100 Surface Light Source 101 Surface Light Source (Lens Sheet Two) 200 transmissive display n 1 , n 2 Refractive index L 1 , L 2 , L 3 incident light L 1R reflected light L 1T , L 3T traveling wave, output light, transmitted light L 1V tunnel electromagnetic field y length of light emitting part near light source of light guide Y total length of light guide in light propagation direction α The angle formed by the line of intersection between the side surface of the minute protrusion and the horizontal surface of the lens sheet and the line of intersection between the surface of the unit lens and the horizontal surface of the lens sheet. β The vertical angle of the triangular prism lens. λ Wavelength of light θ Incident angle θ ′ Exit angle θc Critical angle
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹内 道子 東京都新宿区市谷加賀町一丁目1番1号 大日本印刷株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Michiko Takeuchi 1-1-1, Ichigayaka-cho, Shinjuku-ku, Tokyo Dai Nippon Printing Co., Ltd.
Claims (7)
又は2次元方向に配列してなるレンズ配列を有し、裏面
側には、多角柱状で各辺の長さが光源光の波長以上且つ
500μm以下の微小突起を多数、全面に、ランダムな
二次元分布にて配列してなる微小突起群を有することを
特徴とするレンズシート。1. A transparent base material has a lens array formed by arranging unit lenses in a one-dimensional or two-dimensional direction on the front surface side, and has a polygonal column shape on the back surface side, and each side has a length of the light source light. A lens sheet comprising a large number of fine protrusions having a wavelength of not less than 500 μm and arranged on the entire surface in a random two-dimensional distribution.
る請求項1記載のレンズシート。2. The lens sheet according to claim 1, wherein the minute protrusions are rectangular parallelepipeds.
成する面とが交わる交線と、前記水平面と微小突起群を
構成する各直方体の側面とが交わる交線とが、互いに非
平行であることを特徴とする請求項2記載のレンズシー
ト。3. An intersection line between a horizontal surface of the lens sheet and a surface forming a unit lens and an intersection line between the horizontal surface and a side surface of each rectangular parallelepiped forming the minute projection group are not parallel to each other. The lens sheet according to claim 2, wherein:
と、該導光体の側端面の双方又は一方に隣接して設けら
れた光源ユニットと、前記導光体裏面に設けられた光反
射層と、 前記導光体表面の光放出面上に、微小突起群を導光体表
面側に向けて積層してなる1枚又は2枚の請求項1,2
又は3記載のレンズシートと、から構成されることを特
徴とするエッジライト型面光源。4. A light guide body comprising at least a translucent flat plate, a light source unit provided adjacent to both or one of side end surfaces of the light guide body, and a light provided on the back surface of the light guide body. The 1 or 2 piece which laminated | stacked the reflective layer and the microprojection group on the light emission surface of the said light guide surface toward the light guide surface side.
Or an edge light type surface light source, comprising:
レンズシートであり、且つ下側のレンズシートの微小突
起群を導光体表面側に向けて積層したことを特徴とする
請求項4記載のエッジライト型面光源。5. The lens sheet is a stack of two lens sheets, and the microprojection group of the lower lens sheet is laminated toward the light guide surface side. Edge light type surface light source.
と、 透明基材の表面側に単位レンズを1次元又は2次元方向
に配列してなるレンズ配列を有し、裏面側は微小突起が
無く平滑面であり、裏面を導光体表面側に向けた裏面平
面レンズシートと、 請求項1,2又は3記載のレンズシートと、をこの順に
重ねて配置してなることを特徴とする請求項4記載のエ
ッジライト型面光源。6. A light-diffusing sheet having a light-emitting surface on the surface of the light guide body, the front and back surfaces of which have projections and depressions of a wavelength of light of a light source or more, and a unit lens on the front surface side of the transparent substrate in one-dimensional or two-dimensional direction. A back surface flat lens sheet having a lens array formed by arraying, the back surface side being a smooth surface without microprojections, and the back surface facing the light guide surface side, and the lens sheet according to claim 1, 2. 5. The edge light type surface light source according to claim 4, wherein, and are arranged in this order.
型面光源を透光性表示体の背面光源として備えたことを
特徴とする透過型表示体。7. A transmissive display body, comprising the edge light type surface light source according to claim 4, 5 or 6 as a back light source of a translucent display body.
Priority Applications (3)
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