專利名稱:棱鏡片及其制造方法以及面光源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及適合構(gòu)成可作為液晶顯示裝置的背光使用的面光源裝置的棱鏡片及其制 造方法。此外,本發(fā)明涉及采用這種棱鏡片的面光源裝置。
背景技術(shù):
液晶顯示裝置基本上由背光和液晶顯示元件構(gòu)成。作為背光來(lái)說(shuō),出于液晶顯示裝置 結(jié)構(gòu)緊湊的考慮,大多采用邊緣光方式。以往,作為邊緣光方式的背光來(lái)說(shuō),普遍采用將 矩形板狀的導(dǎo)光體其中至少一個(gè)端面用作光入射端面,沿該光入射端面配置直管型熒光燈 等線狀或棒狀的一次光源,將該一次光源所發(fā)出的光從導(dǎo)光體的光入射端面導(dǎo)入到導(dǎo)光體 內(nèi)部,從該導(dǎo)光體的兩個(gè)主面其中一面即光出射面出射這種背光。
這種背光,為了使導(dǎo)光體的光出射面斜向出射的光在與導(dǎo)光體的光入射端面和光出射 面兩者相正交的面內(nèi)偏轉(zhuǎn)至導(dǎo)光體光出射面法線方向,而使用光偏轉(zhuǎn)元件。光偏轉(zhuǎn)元件較 典型的為棱鏡片。該棱鏡片其中一面為平面,而另一面呈棱鏡列形成面。棱鏡列形成面為 使多列棱鏡列按規(guī)定間距互相平行排列而成。
為了適應(yīng)近年來(lái)對(duì)高清晰圖像顯示要求的液晶顯示裝置所用的面光源裝置,作為對(duì)其 要求的特性來(lái)說(shuō),除了亮度高以外,要發(fā)揮所需光學(xué)功能的導(dǎo)光體其主要特性還可舉出不 容易察覺光出射面或其相反側(cè)的背面所形成的麻面結(jié)構(gòu)或透鏡列排列結(jié)構(gòu)等表面結(jié)構(gòu)這 種特性。
為了提高亮度,可使面光源裝置的棱鏡片的棱鏡列形成面與導(dǎo)光體相向配置(也就是 說(shuō),將棱鏡列形成面當(dāng)作讓導(dǎo)光體光出射面的出射光入射的入光面)。但使用入光面相反 側(cè)的出光面為平滑平面的常規(guī)棱鏡片的話,往往可覺察出導(dǎo)光體的上述表面結(jié)構(gòu)。因此, 可如日本特開平6-324205號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)1 )和特開平7-151909號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)2) 所披露的那樣考慮應(yīng)用對(duì)棱鏡片其中與棱鏡列形成面相反側(cè)的面賦予細(xì)微的凹凸形狀這 種技術(shù),以便保持高亮度的同時(shí)避免覺察出導(dǎo)光體的表面結(jié)構(gòu)。此外,日本特開平9-184906 號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)3)還披露了通過(guò)使棱鏡面粗糙來(lái)設(shè)法達(dá)到同樣目的的方案。
此外,作為對(duì)液晶顯示裝置用的面光源裝置要求的特性來(lái)說(shuō),還可舉出不容易與液晶 顯示元件產(chǎn)生吸附這種特性。日本特開2000-353413號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)4)中提出在液晶顯示元件和面光源裝置的棱鏡片兩者間配置光擴(kuò)散片的方案??赏ㄟ^(guò)使用表面呈細(xì)微凹凸 所形成的粗糙面這種薄片作為該光擴(kuò)散片,來(lái)防止液晶顯示元件和棱鏡片兩者間發(fā)生吸 附。
專利文獻(xiàn)l:日本特開平6-324205號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2:日本特開平7-151909號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)3:日本特開平9-184906號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)4:日本特開2000-353413號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
如上述專利文獻(xiàn)3所述在液晶顯示元件和面光源裝置的棱鏡片兩者間配置光擴(kuò)散片的 話,則面光源裝置的構(gòu)成部件其數(shù)量變多,組裝作業(yè)變得麻煩,造成成本增加。另外,近 年來(lái)隨著要求面光源裝置其構(gòu)成簡(jiǎn)化、減小厚度及降低重量,使用與棱鏡片分開的擴(kuò)散片 的情形變得越來(lái)越少。
因而,為了減少面光源裝置其構(gòu)成部件數(shù)量的同時(shí)呈現(xiàn)高亮度但覺察不出導(dǎo)光體表面 結(jié)構(gòu),可考慮不用光擴(kuò)散片而是在棱鏡片的出光面上賦予細(xì)微的凹凸形狀。為了達(dá)到上述 目的,需要使棱鏡片出光面的凹凸粗糙,但這種情況下會(huì)產(chǎn)生小斑點(diǎn)使面光源裝置的品質(zhì) 降低。
另一方面,面光源裝置中,隨著使用高亮度的光源作為一次光源,存在很容易覺察出 由于棱鏡片所引起的亮度不均勻的問(wèn)題。具體來(lái)說(shuō),棱鏡片制造用的金屬模具存在切削條 痕或電鍍不良等所形成的缺陷的情況下,由此往往造成棱鏡片形態(tài)欠佳而可覺察出亮度不 均勻。而且,棱鏡片制成后為了保護(hù)棱鏡列形成面而粘貼粘附保護(hù)片,但制作面光源裝置 時(shí)剝離該粘附保護(hù)片之后棱鏡列頂部等粘附、殘留有保護(hù)片的粘接劑的話,有時(shí)因該粘附、 殘留的粘接劑而可覺察出亮度不均勻。
希望在不用光擴(kuò)散片、并避免發(fā)生液晶顯示元件和棱鏡片兩者間的吸附、并且避免產(chǎn) 生小斑點(diǎn)的情況下,來(lái)隱蔽對(duì)上述導(dǎo)光體表面結(jié)構(gòu)的覺察、對(duì)棱鏡片所造成的亮度不均勻 的覺察等光學(xué)缺陷。
因此,本發(fā)明鑒于如上所述問(wèn)題,其目的在于提供一種在幾乎不增加成本的情況下抑 制亮度降低,并能夠?qū)崿F(xiàn)光學(xué)缺陷隱蔽的棱鏡片。
再有,本發(fā)明其目的在于提供一種不用光擴(kuò)散片,并通過(guò)避免或減輕小斑點(diǎn)的產(chǎn)生而 能夠?qū)崿F(xiàn)光學(xué)缺陷隱蔽的棱鏡片。
另外,本發(fā)明其目的也在于提供一種用上述棱鏡片的面光源裝置。根據(jù)本發(fā)明,作為解決上述問(wèn)題的技術(shù)方案,
提供一種棱鏡片,其中一面呈棱鏡列形成面,該棱鏡列形成面通過(guò)使多列棱鏡列排列 為彼此基本上平行延伸來(lái)形成,其特征在于,
所述棱鏡列形成面在彼此相鄰的所述棱鏡列之間具有沿該棱鏡列延伸的粗糙面部,該 粗糙面部的表面其粗糙程度超過(guò)所述棱鏡列的棱鏡面。
本發(fā)明其中一個(gè)方式,所述粗糙面部具有所述棱鏡列的排列間距的0.04倍 0.5倍的 寬度。本發(fā)明其中一個(gè)方式,所述粗糙面部表面的粗糙度為中心線平均粗糙度Ra 0.3 2pm、十點(diǎn)平均粗糙度Rz 1 3ym。本發(fā)明其中一個(gè)方式,所述棱鏡列的棱鏡面的粗糙度 為中心線平均粗糙度Ra不足0.3ym、十點(diǎn)平均粗糙度Rz不足lpm。本發(fā)明其中一個(gè)方 式,所述棱鏡片具有兩面平滑的透明基材以及與該透明基材其中一面相接合的棱鏡部,該 棱鏡部其中與所述透明基材相接合的面的相反面為所述棱鏡列形成面。
另外,根據(jù)本發(fā)明,作為解決上述問(wèn)題的技術(shù)方案,
提供一種棱鏡片的制造方法,為制造上述棱鏡片的方法,其特征在于,
制作具有形狀轉(zhuǎn)印面的模具部件,該形狀轉(zhuǎn)印面具有與所述棱鏡列對(duì)應(yīng)或大致對(duì)應(yīng)的 形狀的第1區(qū)域和與所述粗糙面部大致對(duì)應(yīng)的形狀的第2區(qū)域,
接著,通過(guò)對(duì)所述模具部件的形狀轉(zhuǎn)印面進(jìn)行噴砂處理,使所述第2區(qū)域表面粗糙, 同時(shí)形成為與所述粗糙面部對(duì)應(yīng)的形狀,
接著用所述模具部件在合成樹脂片的表面上形成所述棱鏡列。
本發(fā)明其中一個(gè)方式,所述噴砂處理可通過(guò)噴吹平均粒徑為所述棱鏡列排列間距的 0.3 5倍的噴砂粒子來(lái)進(jìn)行。
本發(fā)明其中一個(gè)方式,通過(guò)進(jìn)行所述噴砂處理,接著使所述第1區(qū)域表面粗糙,同時(shí) 形成為與所述棱鏡列對(duì)應(yīng)的形狀。本發(fā)明其中一個(gè)方式,所述噴砂處理可通過(guò)噴吹平均粒 徑為所述棱鏡列排列間距的0.3 5倍的噴砂粒子,接著噴吹平均粒徑為所述棱鏡列排列間 距的0.1 0.5倍的噴砂粒子來(lái)進(jìn)行。
本發(fā)明其中一個(gè)方式,所述合成樹脂片的表面形狀是通過(guò)在所述模具部件的形狀轉(zhuǎn)印 面和兩面平滑的透明基材兩者間注入激活能量線固化樹脂組成物,并通過(guò)所述透明基材照 射激活能量線使所述激活能量線固化樹脂組成物固化來(lái)形成,由此形成由激活能量線固化 樹脂所形成并具有所述棱鏡列形成面的棱鏡部。
另外,根據(jù)本發(fā)明,作為解決上述問(wèn)題的技術(shù)方案,
提供一種面光源裝置,其特征在于,
具有一次光源、導(dǎo)入該一次光源所發(fā)出的光經(jīng)過(guò)導(dǎo)光后將所述光出射的導(dǎo)光體、以及設(shè)置為讓該導(dǎo)光體的出射光進(jìn)入的上述棱鏡片,
所述導(dǎo)光體具有讓所述一次光源所發(fā)出的光入射的光入射端面和讓經(jīng)過(guò)導(dǎo)光的光出 射的光出射面,所述一次光源與所述導(dǎo)光體的光入射端面相鄰設(shè)置,所述棱鏡片設(shè)置為所 述棱鏡列形成面與所述導(dǎo)光體的光出射面相向。
本發(fā)明其中一個(gè)方式,所述棱鏡片設(shè)置為所述棱鏡列的延伸方向與所述導(dǎo)光體的光入 射端面基本上平行。
另外,根據(jù)本發(fā)明,作為解決上述問(wèn)題的技術(shù)方案,
提供一種棱鏡片,其中一面呈棱鏡列形成面,該棱鏡列形成面通過(guò)使多列棱鏡列排列 為彼此基本上平行延伸來(lái)形成,其特征在于,
所述其中一面的棱鏡列形成面在彼此相鄰的所述棱鏡列之間具有沿該棱鏡列延伸的 谷部,該谷部形成為其剖面形狀不規(guī)則。
本發(fā)明其中一個(gè)方式,所述棱鏡片的與所述其中一面相反的另一面具有平均傾角為 0.2 3度的凹凸結(jié)構(gòu),其算術(shù)平均粗糙度Ra為0.01ym 0.05ym的凹凸結(jié)構(gòu),其粗糙度曲 線的最大谷深Ry為0.1ym 0.5um的凹凸結(jié)構(gòu),其粗糙度曲線的十點(diǎn)平均粗糙度Rz為 0.1um 0.5ym的凹凸結(jié)構(gòu),其粗糙度曲線要素的平均長(zhǎng)度Sm為50um 900um的凹凸結(jié) 構(gòu),或者其粗糙度曲面的算術(shù)平均傾斜RAa為0.1度 1度的凹凸結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明其中一個(gè)方式,所述棱鏡片的與所述其中一面相反的另一面具有由離散分布的 凹凸部所構(gòu)成的凹凸結(jié)構(gòu)。本發(fā)明其中一個(gè)方式,所述凹凸部其外徑為10ym 60ym,其 高度或深度為2nm 10um,其分布密度為5個(gè)/mm2 50個(gè)/mm2。
另外,根據(jù)本發(fā)明,作為解決上述問(wèn)題的技術(shù)方案,
可形成一種棱鏡片,其中一面作成第l棱鏡列形成面,該第1棱鏡列形成面通過(guò)使多 列第1棱鏡列排列為彼此基本上平行延伸來(lái)形成,而其中另一面作成第2棱鏡列形成面, 所述第2棱鏡列形成面通過(guò)使多列第2棱鏡列排列為彼此基本上平行延伸來(lái)形成,其特征 在于,
所述第1棱鏡列形成面在彼此相鄰的所述第1棱鏡列之間具有沿該第1棱鏡列延伸的 第1谷部,該第l谷部形成為其剖面形狀不規(guī)則。
本發(fā)明其中一個(gè)方式,所述第2棱鏡列形成面在彼此相鄰的所述第2棱鏡列之間具有 沿該第2棱鏡列延伸的第2谷部,該第2谷部形成為其剖面形狀不規(guī)則。本發(fā)明其中一個(gè) 方式,所述第2棱鏡列與所述第1棱鏡列基本上正交。
本發(fā)明其中一個(gè)方式,所述棱鏡列、或者所述第1棱鏡列和所述第2棱鏡列其中至少
之一設(shè)置為同心圓狀。另外,根據(jù)本發(fā)明,作為解決上述問(wèn)題的技術(shù)方案, 提供一種面光源裝置,其特征在于,
具有一次光源、導(dǎo)入該一次光源所發(fā)出的光經(jīng)過(guò)導(dǎo)光后將所述光出射的導(dǎo)光體、以及 設(shè)置為讓該導(dǎo)光體的出射光進(jìn)入的上述棱鏡片,
所述導(dǎo)光體具有讓所述一次光源所發(fā)出的光入射的光入射端面和讓經(jīng)過(guò)導(dǎo)光的光出 射的光出射面,所述一次光源與所述導(dǎo)光體的光入射端面相鄰設(shè)置,所述棱鏡片設(shè)置為所 述棱鏡列形成面或者所述第1或第2棱鏡列形成面與所述導(dǎo)光體的光出射面相向。
另外,根據(jù)本發(fā)明可提供一種液晶顯示裝置,其特征在于,在面光源裝置的棱鏡片其 中與導(dǎo)光體的光出射面相向的面的相反面上直接載置液晶顯示元件而成,所述面光源裝置 為上述面光源裝置,所述棱鏡片為具有上述凹凸結(jié)構(gòu)的上述棱鏡片或者具有上述第1和第 2棱鏡列形成面的上述棱鏡片,所述棱鏡片的與所述導(dǎo)光體的光出射面相向的面的相反面 具有所述凹凸結(jié)構(gòu),或者作成所述第2或第1棱鏡列形成面。
本發(fā)明其中一個(gè)方式,所述棱鏡片具有所述凹凸結(jié)構(gòu)或者較平整,所述液晶顯示元件 的與所述棱鏡片相向的面形成有凹凸結(jié)構(gòu)。本發(fā)明其中一個(gè)方式,所述液晶顯示元件的凹 凸結(jié)構(gòu)為與所述棱鏡片的所述凹凸結(jié)構(gòu)相同的凹凸結(jié)構(gòu)。
另外,根據(jù)本發(fā)明,作為解決上述問(wèn)題的技術(shù)方案,
提供一種棱鏡片的制造方法,為制造上述棱鏡片的方法,其特征在于,
制作具有形狀轉(zhuǎn)印面的模具部件,所述形狀轉(zhuǎn)印面具有與所述棱鏡列或者所述第1或
第2棱鏡列對(duì)應(yīng)或大致對(duì)應(yīng)的形狀的第1區(qū)域、和與所述谷部或者所述第1或第2谷部大 致對(duì)應(yīng)的形狀的第2區(qū)域,
接著,通過(guò)對(duì)所述模具部件的形狀轉(zhuǎn)印面進(jìn)行噴砂處理,使所述第2區(qū)域形成為與所 述谷部或者所述第1或第2谷部對(duì)應(yīng)的形狀,
接著用所述模具部件在合成樹脂片的表面上形成所述棱鏡列或者所述第1或第2棱鏡列。
本發(fā)明其中一個(gè)方式,所述噴砂處理可通過(guò)噴吹平均粒徑為所述棱鏡列或者所述第1 或第2棱鏡列的排列間距的0.3 5倍的噴砂粒子來(lái)進(jìn)行。
本發(fā)明其中一個(gè)方式,所述噴砂處理可通過(guò)噴吹平均粒徑為所述棱鏡列或者所述第1 或第2棱鏡列的排列間距的0.3 5倍的噴砂粒子,接著增加噴吹平均粒徑為所述棱鏡列或 者所述第1或第2棱鏡列的排列間距的0.1~0.5倍的噴砂粒子來(lái)進(jìn)行。
按照如上所述的本發(fā)明的棱鏡片,棱鏡列形成面在彼此相鄰的棱鏡列之間具有沿該棱 鏡列延伸的粗糙面部,所以用該棱鏡片構(gòu)成的面光源裝置中,可依靠該粗糙面部處的光擴(kuò)散來(lái)獲得改善因以下原因所引起的亮度不均勻的作用(即隱蔽光學(xué)缺陷這種作用),具體 來(lái)說(shuō),改善因棱鏡片制造用模具的缺陷造成的棱鏡片形態(tài)不佳所引起的亮度不均勻、因粘 貼粘附保護(hù)片造成的該粘附保護(hù)片剝?nèi)ズ髿埩粽掣接诶忡R列的保護(hù)片的粘接劑所引起的 亮度不均勻,而且并不有損于精密的光控制,亮度降低也較少。
另外,按照如上所述的本發(fā)明的棱鏡片,棱鏡列形成面或第1棱鏡列形成面在彼此相 鄰的棱鏡列或第1棱鏡列之間具有沿該棱鏡列或第1棱鏡列延伸的剖面形狀不規(guī)則的谷部 或第1谷部,所以用該棱鏡片構(gòu)成的面光源裝置中,依靠該谷部或第1谷部處的不規(guī)則的 光擴(kuò)散,可獲得不用光擴(kuò)散片、并且不產(chǎn)生小斑點(diǎn)、難以覺察出導(dǎo)光體的表面結(jié)構(gòu)的作用, 即可獲得隱蔽光學(xué)缺陷的作用。
另外,按照如上所述的本發(fā)明的棱鏡片的制造方法,只要增加利用噴砂處理并不使棱 鏡列形成面或第1棱鏡列形成面轉(zhuǎn)印所用的模具部件的形狀轉(zhuǎn)印面的形狀改變這種簡(jiǎn)單工 序便能夠?qū)崿F(xiàn)具有如上所述特征的棱鏡片的制造,該工序的增加所帶來(lái)的成本增加較小。
圖1為示出用本發(fā)明的棱鏡片的面光源裝置的一實(shí)施方式的示意性立體圖。
圖2為圖1的面光源裝置的示意性局部剖面圖。
圖3為圖1的面光源裝置的棱鏡片的示意性局部放大剖面圖。
圖4示意性示出的為棱鏡片的光偏轉(zhuǎn)形式。
圖5為說(shuō)明本發(fā)明的棱鏡片的制造方法的一實(shí)施方式的模具部件制作用的示意性剖面圖。
圖6為說(shuō)明本發(fā)明的棱鏡片的制造方法的一實(shí)施方式的合成樹脂片其形狀賦予用的示 意圖。
圖7為示出本發(fā)明的棱鏡片的制造方法的一實(shí)施方式中所使用的輥式模具的示意性立 體圖。
圖8為示出本發(fā)明的棱鏡片的制造方法的一實(shí)施方式中所使用的輥式模具的示意性分 解立體圖。
圖9示出的為面光源裝置的亮度分布。 圖IO示出的為面光源裝置的亮度分布。
圖11為本發(fā)明的棱鏡片其中一個(gè)實(shí)施方式的示意性局部放大剖面圖。 圖12為圖11的棱鏡片的示意性局部放大剖面圖。 圖13為示出圖11的棱鏡片的谷部其剖面形狀的示意圖。圖14為圖11的棱鏡片的出光面其凹凸部的示意圖。
圖15為本發(fā)明的棱鏡片其中一個(gè)實(shí)施方式的示意性局部放大剖面圖。
圖16為圖15的棱鏡片的示意性局部放大剖面圖。
圖17為圖15的棱鏡片的示意性局部放大剖面圖。
圖18為示出用本發(fā)明的棱鏡片的面光源裝置其中一個(gè)實(shí)施方式的示意性立體圖。 圖19為實(shí)施例中使用的模具部件制作裝置的示意圖。
圖20為實(shí)施例中所得到的模具部件的半成品模的棱鏡列和谷部的轉(zhuǎn)印面部分的剖面 放大照片。
圖21為實(shí)施例中所得到的模具部件的棱鏡列和谷部的轉(zhuǎn)印面部分的剖面放大照片。 圖22為示出點(diǎn)狀凹凸部的分布的示意圖。 (標(biāo)號(hào)說(shuō)明) 1 一次光源 2光源反射材 3導(dǎo)光體 31光入射端面 32側(cè)端面 33 光出射面 34背面 4棱鏡片
41 入光面 411 棱鏡列
411a、 411b 棱鏡面 412粗糙面部
42 出光面 43透明基材 44棱鏡部
5光反射元件
8液晶顯示元件
41'模具部件
411a'、 411b, 第1區(qū)域
411a"、 411b" 第1區(qū)域412'第2區(qū)域
412" 第2區(qū)域
BP 噴砂粒子
7模具部件(輥式模具)
9透明基材
10激活能量線固化樹脂組成物 11壓力機(jī)構(gòu) 12樹脂罐 13 噴頭
14激活能量線照射裝置
15薄板狀模具部件
16圓筒狀輥
18形狀轉(zhuǎn)印面
28 壓送輥
412A谷部
413棱鏡列的棱線
421棱鏡列
422A谷部
具體實(shí)施例方式
下面參照
本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖1為示出用本發(fā)明的棱鏡片的面光源裝置的一實(shí)施方式的示意性立體圖。圖2為其
示意性局部剖面圖。如圖中所示,本實(shí)施方式的面光源裝置其構(gòu)成包含以至少其中一側(cè)
端面為光入射端面31,并以與其基本上正交的一個(gè)表面為光出射面33的導(dǎo)光體3;與該 導(dǎo)光體3的光入射端面31相向配置并由光源反射材2覆蓋的線狀的一次光源1;作為導(dǎo)光 體3的光出射面上所配置的光偏轉(zhuǎn)元件的棱鏡片4;以及與導(dǎo)光體3其中光出射面33的相 反側(cè)背面相向配置的光反射元件5。
導(dǎo)光體3與XY面平行配置,整體呈矩形板狀。導(dǎo)光體3具有4側(cè)端面,將其中與YZ 面平行的1對(duì)側(cè)端面當(dāng)中至少一側(cè)端面作為光入射端面31。光入射端面31與一次光源1 相向配置,從一次光源1所發(fā)出的光入射光入射端面31導(dǎo)入至導(dǎo)光體3內(nèi)。本發(fā)明中, 例如與光入射端面31相反一側(cè)的側(cè)端面32等其它側(cè)端面也可以相向配置光源。導(dǎo)光體3其中與光入射端面31基本上正交的兩個(gè)主面分別處于與XY面基本上平行的 位置,其中任何一面(圖中為上表面)都為光出射面33。通過(guò)對(duì)該光出射面33賦予由粗 糙表面形成的指向性光出射機(jī)構(gòu),從而將從光入射端面31入射的光在導(dǎo)光體3中導(dǎo)光, 并從光出射面33出射在光入射端面31和光出射面33的正交面(XZ面)內(nèi)具有指向性的 光。該XZ面內(nèi)分布的出射光光度分布的峰值方向(峰值光)與光出射面33所呈的夾角為 a。角度a為例如10 40度,出射光光度分布的半高寬為例如10 40度。
導(dǎo)光體3的表面所形成的粗糙面或棱鏡列,出于力求使光出射面33內(nèi)亮度均勻的考 慮,較好是其依據(jù)IS04287/1-1984的平均傾角0a為0.5 15度范圍。平均傾角0a更好是 為1 12度范圍,更為理想的是為1.5 11度范圍。該平均傾角9a較好是利用導(dǎo)光體3的 厚度(d)和入射光傳播方向的長(zhǎng)度(L)兩者之比(L/d)設(shè)定其最佳范圍。具體來(lái)說(shuō), 使用L/d為20 200左右的導(dǎo)光體作為導(dǎo)光體3的情況下,較好是平均傾角0a為0.5 7.5 度,更好是為1 5度范圍,更為理想的是為1.5 4度范圍。另夕卜,使用L/d為20或以下 的導(dǎo)光體作為導(dǎo)光體3的情況下,較好是平均傾角0a為7 12度,更好是為8 ll度范圍。
導(dǎo)光體3上形成的粗糙面的平均傾角0a,依照IS04287/1-1984,用探針式表面粗糙度 測(cè)定粗糙面形狀,以測(cè)定方向的座標(biāo)為x,可以根據(jù)所得的傾斜函數(shù)f(x)用下面的式(l) 和式(2)求出。
<formula>formula see original document page 16</formula> …(1)<formula>formula see original document page 16</formula> (2)
式中L為測(cè)定長(zhǎng)度,Aa為平均傾角9a的正切。
此外,作為導(dǎo)光體3來(lái)說(shuō),較好是其光出射率在0.5 5%范圍內(nèi),更好是為1 3%范 圍。通過(guò)使光出射率為0.5%或以上,導(dǎo)光體3出射的光量增多,往往可獲得足夠的亮度。 另外,通過(guò)使光出射率為5%或以下,可防止一次光源1附近有大量的光出射,光出射面 33內(nèi)的出射光在X方向上的衰減變小,光出射面33其亮度的均勻程度往往提高??赏ㄟ^(guò) 這樣使導(dǎo)光體3的光出射率為0.5 5%,從而光出射面的出射光的出射光光度分布(XZ 面內(nèi))的峰值光其角度相對(duì)于光出射面的法線在50 80度范圍內(nèi),從導(dǎo)光體3出射與光 入射端面和光出射面兩者相垂直的XZ面的出射光光度分布(XZ面內(nèi))的半高寬為10 40度這種指向性較高的出射特性的光,可由棱鏡片4使其出射方向有效偏轉(zhuǎn),從而能夠提 供一種具有高亮度的面光源裝置。
本發(fā)明中,來(lái)自導(dǎo)光體3的光出射率可定義如下。光出射面33的光入射端面31—側(cè) 的端緣處出射光的光強(qiáng)度(Io)和光入射端面31 —側(cè)的端緣距離L位置處的出射光強(qiáng)度(I)兩者間的關(guān)系,使導(dǎo)光體3的厚度(Z向尺寸)為d的話,滿足下面式(3)這種關(guān)系。 / = /。(a/100)[l_(a/100)]i/d (3)
式中,常數(shù)a為光出射率,為光出射面33中在與光入射端面31正交的X方向上的每 一單位長(zhǎng)度(與導(dǎo)光體厚度d相當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)度)的導(dǎo)光體3所出射光的比例(百分比%)。 該光出射率a通過(guò)在縱軸上取來(lái)自光出射面23的出射光的光強(qiáng)度的對(duì)數(shù),在橫軸上取 (L/d),對(duì)上述關(guān)系作圖,從而可根據(jù)其斜率求得。
另外,本發(fā)明中,作為如上所述在光出射面33上形成光出射機(jī)構(gòu)的替代或者與其同 時(shí)使用,也可以通過(guò)在導(dǎo)光體內(nèi)部混入分布光擴(kuò)散性微粒來(lái)賦予指向性光出射機(jī)構(gòu)。
另外,未賦予指向性光出射機(jī)構(gòu)的主面即背面34,為了控制導(dǎo)光體3的出射光在與一 次光源l平行的面(YZ面)上的指向性,形成為排列有在橫切光入射端面31的方向上、 具體來(lái)說(shuō)在與光入射端面31基本上垂直的方向(X方向)上延伸的許多棱鏡列的棱鏡列形 成面。該導(dǎo)光體3的背面34的棱鏡列其排列間距為例如10 100um的范圍,較好是為30 60um的范圍。而且,該導(dǎo)光體3的背面34的棱鏡列其頂角為例如85 110度的范圍。這 是因?yàn)?,可通過(guò)使頂角為該范圍來(lái)使來(lái)自導(dǎo)光體3的出射光適度聚光,可實(shí)現(xiàn)作為面光源 裝置的亮度提高,頂角更為理想的是為90 100度范圍。
作為導(dǎo)光體3并不限于圖1所示這種形狀,可使用光入射端面一側(cè)較厚的楔形等各種 形狀的導(dǎo)光體。
導(dǎo)光體3可以由光透過(guò)率高的合成樹脂所形成,這種合成樹脂可列舉出例如甲基丙烯 樹脂、丙烯酸樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚酯系樹脂、氯乙烯系樹脂。尤其是甲基丙烯樹脂, 其光透過(guò)率高,耐熱性、力學(xué)性能、加工成型性能俱佳,最為合適。這種甲基丙烯樹脂是 以甲基丙烯酸甲酯為主要組分的樹脂,較好是甲基丙烯酸甲酯為80重量%或以上的甲基 丙烯樹脂。導(dǎo)光體3在形成粗糙面等表面結(jié)構(gòu)、棱鏡列或者雙凸透鏡狀透鏡列等表面結(jié)構(gòu) 時(shí),可通過(guò)用具有所希望的表面結(jié)構(gòu)的模具部件熱壓透明合成樹脂板來(lái)形成,也可以利用 絲網(wǎng)印刷、擠出成型、或注射成型等在成型的同時(shí)賦予形狀。另外,也可以用熱固化或光 固化樹脂等形成結(jié)構(gòu)面。此外,還可以在聚酯系樹脂、丙烯酸系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、 氯乙烯系樹脂、聚甲基丙烯酸亞胺系樹脂等所形成的透明薄膜或薄片等透明基材的表面上 形成激活能量線固化樹脂所形成的粗糙面結(jié)構(gòu)或透鏡列排列結(jié)構(gòu),利用粘接、熱粘等方法 將上述薄片與別的透明基材接合成一體。作為激活能量線固化樹脂可以使用多官能(偏) 丙烯化合物、乙烯化合物、(偏)丙烯酸酯類、烯丙基化合物、(偏)丙烯酸的金屬鹽等。
棱鏡片4配置于導(dǎo)光體3的光出射面33上。棱鏡片4的兩個(gè)主面41、 42整體互相平行配置,分別整體處于與XY面平行的位置。主面41、 42其中一面(位于導(dǎo)光體3的光出 射面一側(cè)的主面)為入光面41,而另一面則為出光面42。出光面42呈與導(dǎo)光體3的光出 射面33平行的平坦面。入光面41則呈許多沿Y方向延伸的棱鏡列411互相平行排列的棱 鏡列形成面。
圖3中示出棱鏡片4的示意性局部放大剖面圖。棱鏡片4可形成為由透明基材43和 棱鏡部44所形成的棱鏡片。這種情況下,透明基材43的上表面形成出光面42,棱鏡部 44的下表面則形成入光面41 。
透明基材43的材料較好為透過(guò)紫外線、電子射線等激活能量線的材料,也可使用柔 軟的玻璃板等作為這種材料,但較為理想的是聚酯系樹脂、丙烯酸系樹脂、聚碳酸酯系樹 脂、氯乙烯樹脂、聚甲基丙烯酸亞胺系樹脂等透明樹脂薄膜或薄片。尤其是,較好是折射 率比棱鏡部44的折射率低、表面反射率低的聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸酯和聚氟 化乙烯叉系樹脂的混合物、聚碳酸酯系樹脂、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯等聚酯樹脂所形成的基 材。透明基材43的厚度為例如50 500um左右。另外,為了提高激活能量線固化樹脂所 形成的棱鏡部44和透明基材43兩者間的密接性能,較好是對(duì)其表面實(shí)施固定涂布(7 > 力3 一卜)處理等提高密接性能的處理。
棱鏡部44的上表面為平坦面,與上述透明基材43的下表面相接合。棱鏡部44的下 表面即入光面41呈棱鏡列形成面,沿Y方向延伸的多列棱鏡列411彼此平行排列,而且 彼此相鄰的棱鏡列之間沿該棱鏡列排列有在Y方向上延伸的粗糙面部412。棱鏡部44的厚 度為例如10 500ym。棱鏡列411的排列間距P為例如10 500ym。
棱鏡列411具有兩個(gè)棱鏡面411a、 411b。上述棱鏡面可以呈光學(xué)上十分平滑的面(鏡 面),或者呈粗糙度比粗糙面部412的表面小的粗糙面。本發(fā)明中,出于利用棱鏡片維持 所希望的光學(xué)特性的考慮,棱鏡面較好是形成為鏡面。這種情況下,也可以使棱鏡面的粗 糙面部附近區(qū)域粗糙。另外,粗糙度為表示表面粗糙程度的量,可由例如中心線平均粗糙 度Ra或十點(diǎn)平均粗糙度Rz表示。棱鏡列411的頂角0較好為4O至15O度范圍內(nèi)。通常, 液晶顯示裝置的背光,在將棱鏡片配置為棱鏡列形成面處于液晶屏一側(cè)的情況下,棱鏡列 的頂角6為80至IOO度范圍內(nèi),較為理想的是為85至95度范圍內(nèi)。另一方面,如上述 實(shí)施方式那樣,將棱鏡片4配置為棱鏡列形成面處于導(dǎo)光體3—側(cè)的情況下,棱鏡列411 的頂角0為40至75度范圍,較為理想的是為45至70度范圍。
粗糙面部412較好是其寬度W為棱鏡列411的排列間距P的0.04倍至0.5倍,更好是 為0.08倍至0.3倍,更為理想的是為0.1倍至0.2倍。這是因?yàn)椋植诿娌?12其寬度W 為棱鏡列411的排列間距P的0.04倍至0.5倍范圍內(nèi)的話,便可依靠粗糙面部412的光擴(kuò)散獲得光量集中至所希望的觀察方向范圍的作用以及良好的亮度不均勻改善作用,而且可 抑制棱鏡列411其使光偏轉(zhuǎn)至導(dǎo)光體光出射面法線方向的光偏轉(zhuǎn)作用降低。粗糙面部412 表面的粗糙度,其中心線平均粗糙度Ra為0.3 2um,較好是為0.4 1.7ym,其十點(diǎn)平均 粗糙度Rz為1 3um,較好是為1.3 2.7um。上述粗糙度值可在粗糙面部412的中央(即 谷底部位)根據(jù)沿該粗糙面部延伸方向的100um表面形狀得到。
棱鏡列411的兩個(gè)棱鏡面411a、411b也可以呈粗糙度小于粗糙面部412表面的粗糙面。 棱鏡面411a、 411b的粗糙度,較好是中心線平均粗糙度Ra不足0.3um,較為理想的是為 O.lym或以下,較好是十點(diǎn)平均粗糙度Rz不足lnm,較為理想的是為0.5um或以下。上 述粗糙度值可以根據(jù)沿棱鏡面411a、 411b延伸方向的單位長(zhǎng)度(100ym)的表面形狀得到。 通過(guò)使棱鏡面411a、 411b的粗糙度形成為小于粗糙面部412的表面,從而能夠減少棱鏡面 411a、 411b的光擴(kuò)散,抑制棱鏡列411使光偏轉(zhuǎn)至導(dǎo)光體光出射面法線方向的光偏轉(zhuǎn)作用 降低。
上述粗糙面部412的表面或棱鏡列411的棱鏡面411a、411b的表面形狀的測(cè)定可用例 如超深度形狀測(cè)定顯微鏡(例如*一工^^公司制造的VK-8500 (商品名稱))來(lái)進(jìn)行。
粗糙面部412其中除了依據(jù)細(xì)微結(jié)構(gòu)的形狀以外的(或依據(jù)細(xì)微結(jié)構(gòu)的形狀通過(guò)平均 光滑的線相連的)XZ剖面其整體形狀如圖示的那樣呈向外凹入即向下凹入的曲線形狀。 或者,粗糙面部412的XZ剖面其整體形狀也可以為與XY面平行的平面形狀。
另外,本發(fā)明中粗糙面部和棱鏡面可隨粗糙程度來(lái)區(qū)別,將粗糙程度大的部分稱為粗 糙面部,而將鏡面或粗糙程度小的部分稱為棱鏡面。
棱鏡部44由例如激活能量線固化樹脂所形成,出于提高面光源裝置亮度的考慮,較 好是具有高折射率,具體來(lái)說(shuō),其折射率為1.48或以上,較為理想的是為1.50或以上。 作為形成棱鏡部44的激活能量線固化樹脂來(lái)說(shuō),只要是用紫外線、電子射線等激活能量 線固化的材料即可,但并不限于此,可列舉例如聚酯類、環(huán)氧系樹脂、聚酯(偏)丙烯酸 酯、環(huán)氧(偏)丙烯酸酯、氨酯(偏)丙烯酸酯等的(偏)丙烯酸酯系樹脂等。其中(偏) 丙烯酸酯系樹脂,出于其光學(xué)特性等的考慮尤為理想。作為這種固化樹脂所使用的激活能 量線固化組成物,出于使用方便性或固化性能等的考慮,較好是以多價(jià)丙烯酸酯和/或多價(jià) 甲基丙烯酸酯(下面記為多價(jià)(偏)丙烯酸酯)、單丙烯酸酯和/或單甲基丙烯酸酯(下面 記為單(偏)丙烯酸酯)、以及基于激活能量線的光聚合引發(fā)劑為主要組分的材料。作為 代表性的多價(jià)(偏)丙烯酸酯,可列舉出多元醇聚(偏)丙烯酸酯、聚酯聚(偏)丙烯酸 酯、環(huán)氧聚(偏)丙烯酸酯、氨酯聚(偏)丙烯酸酯等。這些材料可以單獨(dú)或作為兩種或 以上的混合物來(lái)使用。另外,作為單(偏)丙烯酸酯來(lái)說(shuō),可列舉出單乙醇的單(偏)丙烯酸酯、多元醇的單(偏)丙烯酸酯等。
以上說(shuō)明的棱鏡片4為具有透明基材43和棱鏡部44的情形,但本發(fā)明中棱鏡片4也 可以由單一材料所形成。這種情況下,棱鏡片4可由光透過(guò)率高的合成樹脂所構(gòu)成。作為 這種合成樹脂來(lái)說(shuō),可列舉出甲基丙烯樹脂、丙烯酸樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚酯系樹脂、 氯乙烯樹脂。尤其是甲基丙烯樹脂,其光透過(guò)率高,耐熱性、力學(xué)性能、加工成型性能俱 佳,最為合適。這種甲基丙烯樹脂是以甲基丙烯酸甲酯為主要組分的樹脂,較好是甲基丙 烯酸甲酯為80重量%或以上的甲基丙烯樹脂。
圖4示意性示出的為棱鏡片4的XZ面內(nèi)的光偏轉(zhuǎn)狀態(tài)。該圖示出XZ面內(nèi)來(lái)自導(dǎo)光 體3的峰值光(與出射光分布的峰值相對(duì)應(yīng)的光)的一例行進(jìn)方向。導(dǎo)光體3的光出射面 33以角度a斜向出射的峰值光的大部分入射到棱鏡列411的第1棱鏡面411a上并幾乎由 第2棱鏡面411b的內(nèi)表面全反射,在大致出光面42的法線方向上出射。另外,部分峰值 光入射至棱鏡列411的第1棱鏡面411a并由粗糙面部412擴(kuò)散,從出光面42出射。該光 擴(kuò)散在YZ面內(nèi)也發(fā)生。另外,峰值光以外的另一部分光通過(guò)直接入射粗糙面部412來(lái)擴(kuò) 散。依靠這種粗糙面部412的光擴(kuò)散,可獲得光量集中至所希望的觀察方向范圍的作用以 及良好的亮度不均勻改善作用。另外,YZ面內(nèi)也有如上所述的導(dǎo)光體背面34的棱鏡列作 用,可以在大范圍區(qū)域中實(shí)現(xiàn)出光面42法線方向亮度的充分提高。
另外,棱鏡片4的棱鏡列411的棱鏡面411a、 411b其形狀不限于單一平面,可以形成 為例如其剖面呈凸多邊形或凸曲面形,可由此實(shí)現(xiàn)亮度進(jìn)一步的提高、進(jìn)一步窄視野。
棱鏡片4中,出于精確制作所希望的棱鏡列形狀、得到穩(wěn)定的光學(xué)性能、同時(shí)抑制組 裝作業(yè)時(shí)或光源裝置使用時(shí)棱鏡列頂部的摩損或變形這種目的,也可以在棱鏡列的頂部形 成頂部平坦部或頂部曲面部。這種情況下,出于抑制面光源裝置的亮度降低或因吸附現(xiàn)象 所產(chǎn)生的亮度不均勻這種考慮,頂部平坦部或頂部曲面部較好是其寬度為3pm或以下,頂 部平坦部或頂部曲面部其寬度更好是為2pm或以下,更為理想的是為Uxm或以下。
如上所述的棱鏡片4,可通過(guò)利用所具有的形狀轉(zhuǎn)印面轉(zhuǎn)印形成由具有棱鏡列411和 粗糙面部412的棱鏡列形成面所形成的入光面41的模具部件,對(duì)合成樹脂片的表面賦予 形狀來(lái)進(jìn)行制造。下面參照?qǐng)D5說(shuō)明該模具部件的制作。
首先,如圖5 (a)所示制作具有形狀轉(zhuǎn)印面的模具部件41',其中形狀轉(zhuǎn)印面具有與 上述棱鏡列411的棱鏡面411a、 411b相對(duì)應(yīng)形狀的第1區(qū)域411a"、 411b"和與粗糙面部 412大致對(duì)應(yīng)形狀的第2區(qū)域412"。這里,針對(duì)第2區(qū)域412"的形狀所稱的"與粗糙面部 412大致對(duì)應(yīng)"的形狀,系指通過(guò)稍后述及的噴砂處理可獲得與粗糙面部412相對(duì)應(yīng)的形狀 這種形狀。舉例來(lái)說(shuō),第2區(qū)域412"的形狀可以形成為通過(guò)使第l區(qū)域411a"、 411b"的形狀(例如平面)按原樣延長(zhǎng)來(lái)形成的形狀。
接著,通過(guò)對(duì)模具部件41'的形狀轉(zhuǎn)印面進(jìn)行噴砂處理,使第2區(qū)域412"表面粗糙的 同時(shí)形成為與粗糙面部412對(duì)應(yīng)的形狀。這種噴砂處理,并不對(duì)模具部件41'的第1區(qū)域 411a"、 411b"實(shí)際噴吹噴砂粒子,而只對(duì)第2區(qū)域412"噴吹噴砂粒子來(lái)進(jìn)行。具體來(lái)說(shuō), 利用例如其大小(粒徑)無(wú)法進(jìn)入模具部件41,其凹部深處這種噴砂粒子來(lái)實(shí)施噴砂處理。 從相對(duì)于圖5 (b)所示剖面的上方噴吹噴砂粒子的情況下,可以根據(jù)棱鏡列的頂角e和間 距P使用適當(dāng)粒徑范圍內(nèi)的噴砂粒子BP。舉例來(lái)說(shuō),棱鏡頂角0為40至75度的情況下, 可使用粒徑為間距P的0.3倍或以上的噴砂粒子。噴砂粒子BP的粒徑過(guò)大的話,粗糙度 變小,所以希望粒徑最大為間距P的5倍左右。噴砂粒子BP的粒徑較好是為間距P的1 倍至4倍,更好是為間距P的2倍至3倍。噴砂壓力可根據(jù)所使用的噴砂粒子的材質(zhì)和粒 徑、模具部件41'的材質(zhì)等適當(dāng)設(shè)定,可列舉出例如0.01 lMPa??赏ㄟ^(guò)進(jìn)行適當(dāng)時(shí)間的 如上所述的噴砂處理,來(lái)獲得如圖5 (b)所示的具有形狀轉(zhuǎn)印面的模具部件41',其中形 狀轉(zhuǎn)印面具有與棱鏡列對(duì)應(yīng)形狀的第1區(qū)域411a'、 411b'和與粗糙面部對(duì)應(yīng)形狀的第2區(qū)
噴砂處理中,也可如圖5 (c)所示使噴砂粒子BP的噴吹方向?yàn)樾毕颉_@種情況下, 與上述圖5 (b)情形相比,可使用粒徑小的噴砂粒子。另外,可以通過(guò)適當(dāng)設(shè)定噴砂粒子 的噴吹角度,來(lái)適當(dāng)設(shè)定與粗糙面部對(duì)應(yīng)形狀的第2區(qū)域412'的寬度。
以上說(shuō)明中給出的是棱鏡列411的棱鏡面411a、 411b為光學(xué)上十分平滑的面的情形, 模具部件41'的第1區(qū)域411a"、 411b"在噴砂處理之前已形成為與棱鏡面411a、 411b對(duì)應(yīng) 的形狀,該區(qū)域幾乎不受噴砂處理的影響。但噴砂粒子中也有包含扁平形狀粒子的情形, 噴砂處理也對(duì)第1區(qū)域411a"、 411b"帶來(lái)影響。這種情況下,第l區(qū)域411a"、 411b"通過(guò) 噴砂處理稍微進(jìn)行表面粗糙處理而呈第1區(qū)域411a'、 411b'。也就是說(shuō),棱鏡列411的棱 鏡面411a、 411b便成為經(jīng)過(guò)稍微的表面粗糙處理,其粗糙程度小于粗糙面部412的表面。
另一方面,也可以有意識(shí)地對(duì)棱鏡列411的棱鏡面411a、 411b進(jìn)行表面粗糙處理使其 粗糙度小于粗糙面部412的表面。這種情況下,模具部件41'的第1區(qū)域411a"、 411b"在 噴砂處理前形成與棱鏡面411a、 411b大致對(duì)應(yīng)的形狀。這里,針對(duì)第l區(qū)域411a"、 411b" 的形狀所稱的"與棱鏡面411a、 411b大致對(duì)應(yīng)"的形狀,系指通過(guò)噴砂處理獲得與棱鏡面 411a、 411b相對(duì)應(yīng)形狀這樣的形狀。而且,除了通過(guò)以上說(shuō)明這種噴砂處理(第l噴砂處 理)對(duì)第2區(qū)域412"進(jìn)行粗糙處理以外,還通過(guò)進(jìn)行噴吹粒徑較小的噴砂粒子的第2噴砂 處理,來(lái)使第1區(qū)域411a"、411b"表面粗糙的同時(shí)形成為與棱鏡列411的棱鏡面411a、411b 對(duì)應(yīng)的形狀,而使第2區(qū)域412"形成為與粗糙面部412對(duì)應(yīng)的形狀。該第2噴砂處理所用的噴砂粒子的粒徑可以為例如棱鏡列的排列間距P的0.1至0.5倍。
可通過(guò)用如上所述制作的模具部件和具有平面形狀的形狀轉(zhuǎn)印面的模具部件進(jìn)行合 成樹脂成型,來(lái)獲得棱鏡片。也就是說(shuō),可以通過(guò)用如上所述制作的模具部件對(duì)合成樹脂 片的表面賦予形狀,來(lái)得到具有所需棱鏡列形成面的棱鏡片。該合成樹脂片表面形狀的賦 予可利用熱壓、擠出成型、或注射成型等來(lái)進(jìn)行。
圖6為示出對(duì)合成樹脂片賦予形狀的其它實(shí)施方式的示意圖。
圖6中,標(biāo)號(hào)7為在圓筒狀外圓周面上形成與上述模具部件41'等同的形狀轉(zhuǎn)印面而 成的模具部件(輥式模具)。該輥式模具7可以用鋁、黃銅、鋼等金屬所制成。圖7為輥 式模具7的示意性立體圖。圓筒狀輥16的外圓周面形成有形狀轉(zhuǎn)印面18。形成該形狀轉(zhuǎn) 印面18用的如上所述的噴砂處理可以使輥式模具旋轉(zhuǎn)的同時(shí)進(jìn)一步高精度且高生產(chǎn)效率 地進(jìn)行。圖8為示出輥式模具7變形例的示意性分解立體圖。該變形例中,圓筒狀輥16 的外圓周面巻繞薄板狀的模具部件15來(lái)固定。該薄板狀的模具部件15為與上述模具部件 41'等同的部件,外側(cè)面上形成有形狀轉(zhuǎn)印面。形成該形狀轉(zhuǎn)印面用的如上所述噴砂處理也 可以對(duì)平面薄板狀的模具部件15進(jìn)行,但可以通過(guò)將模具部件15巻繞固定于圓筒狀輥16 的外圓周面上形成為輥式模具之后使該輥式模具旋轉(zhuǎn)的同時(shí)進(jìn)行,來(lái)進(jìn)一步高精度地進(jìn) 行。
如圖6所示,對(duì)輥式模具7沿其外圓周面即形狀轉(zhuǎn)印面提供透明基材9,從樹脂罐12 經(jīng)過(guò)噴頭13對(duì)輥式模具7和透明基材9之間連續(xù)提供激活能量線固化組成物10。透明基 材9的外側(cè)設(shè)置有使所供給的激活能量線固化組成物10的厚度均勻用的壓送輥28。作為 壓送輥28可使用金屬輥或橡膠輥等。另外,為了使激活能量線固化組成物10的厚度均勻, 較好是對(duì)壓送輥28的圓度、表面粗糙度等進(jìn)行高精度加工,為橡膠輥的情況下,較好是 橡膠硬度為60度或以上的高硬度橡膠輥。該壓送輥28需要正確調(diào)整激活能量線固化組成 物10的厚度,可形成為通過(guò)加壓機(jī)構(gòu)進(jìn)行操作。作為這種加壓機(jī)構(gòu)ll,可使用油壓缸、 氣壓缸、各種螺旋機(jī)構(gòu)等,但出于機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)便度等考慮,氣壓缸較為理想。氣壓可利用調(diào)壓 閥等進(jìn)行控制。
為了使所得到的棱鏡部的厚度固定,對(duì)輥式模具7和透明基材9之間供給的激活能量 線固化組成物IO最好是保持一定的粘度。 一般來(lái)說(shuō),粘度范圍較好是為20至3000mPa.S 范圍的粘度,更為理想的是為100至lOOOmPa.S范圍。通過(guò)使激活能量線固化組成物10 的粘度為20mP^S或以上,不需要為了使棱鏡部的厚度保持一定而將壓送壓力設(shè)定得極低 或使成型速度極快。壓送壓力極低的話,加壓機(jī)構(gòu)會(huì)無(wú)法穩(wěn)定動(dòng)作,棱鏡部厚度會(huì)不一定。 另外,成型速度極快的話,激活能量線照射量會(huì)不足,激活能量線固化組成物會(huì)無(wú)法充分固化。另一方面,可通過(guò)使激活能量線固化組成物10的粘度為3000 mPa,S或以下,來(lái)使 固化組成物10充分深入到輥式模具的形狀轉(zhuǎn)印面結(jié)構(gòu)的細(xì)小部分,不至于造成透鏡形狀 難以精確轉(zhuǎn)印、因混入氣泡而容易產(chǎn)生缺陷、或因成型速度極低而使生產(chǎn)效率下變差這類 問(wèn)題。因此,為了使激活能量線固化組成物10的粘度保持一定,最好是在樹脂罐12的外 部或內(nèi)部預(yù)先設(shè)置護(hù)套(-〉一乂)加熱器、溫水水套等熱源設(shè)備以便對(duì)固化組成物10進(jìn) 行溫度控制。
對(duì)輥式模具7和透明基材9之間供給激活能量線固化組成物10后,以激活能量線固 化組成物10夾于輥式模具7和透明基材9兩者間的狀態(tài),由激活能量線照射裝置14通過(guò) 透明基材9照射激活能量線,使激活能量線固化組成物IO聚合固化,對(duì)輥式模具7上所 形成的形狀轉(zhuǎn)印面進(jìn)行轉(zhuǎn)印。作為激活能量線照射裝置14可使用化學(xué)反應(yīng)用熒光燈、低 壓汞燈、高壓汞燈、金屬鹵化物燈、可見光鹵素?zé)舻取W鳛榧せ钅芰烤€的照射量最好為波 長(zhǎng)200至600nm的積分能量為0.1至50J/ci^的程度。另外,激活能量線的照射氣氛可以 為空氣中,也可以為氮、氬等惰性氣氣氛。接著,將具有透明基材9 (上述透明基材43) 和激活能量線固化組成物所形成的棱鏡部(上述棱鏡部44)的棱鏡片從輥式模具7上脫模。
再回到圖l, 一次光源l為沿Y方向延伸的線狀光源,作為該一次光源1可用例如熒 光燈、冷陰極管。這種情況下, 一次光源l如圖l所示,不僅是與導(dǎo)光體3其中一側(cè)的側(cè) 端面相向配置的情形,而且也可以根據(jù)需要設(shè)置于相反側(cè)的側(cè)端面。
光源反射材2為將一次光源1的光較少損耗地導(dǎo)向?qū)Ч怏w3的部件。作為其材質(zhì)可使 用例如表面具有金屬蒸鍍反射層的塑料膜。如圖中所示,光源反射材2避開棱鏡片4從光
反射元件5端緣部外面經(jīng)過(guò)一次光源1的外面巻繞至導(dǎo)光體3的光出射面端緣部。另一方 面,光源反射鏡2也可從光反射元件5的端緣部外面經(jīng)過(guò)一次光源1的外面巻繞至棱鏡片 4的出光面端緣部。也可將與這種光源反射材2同樣的反射部件附于導(dǎo)光體3其光入射端 面31以外的側(cè)端面。
可以用例如表面具有金屬蒸鍍反射層的塑料薄片作為光反射元件5。本發(fā)明中,也可 用導(dǎo)光體3的背面34通過(guò)金屬蒸鍍等所形成的光反射層等作為光反射元件5來(lái)代替反射 片。
通過(guò)在包含如上所述的一次光源l、光源反射材2、導(dǎo)光體3、棱鏡片4、以及光反射 元件5而成的面光源裝置的發(fā)光面(棱鏡片4的出光面42)上如圖2所示配置透過(guò)型液晶 顯示元件8,來(lái)構(gòu)成將本發(fā)明的面光源裝置作為背光的液晶顯示裝置。該液晶顯示裝置可 由觀看者從圖2的上方來(lái)觀看。
本實(shí)施方式中,由于棱鏡片4具有如上所述特征,所以可改善面光源裝置的亮度不均勻,而且亮度降低小。尤其是本實(shí)施方式中,棱鏡片4中對(duì)光偏轉(zhuǎn)功能的貢獻(xiàn)較大的頂部 及其附近形成有棱鏡列411,而對(duì)光偏轉(zhuǎn)功能的貢獻(xiàn)較小的相鄰棱鏡列間的部分則形成粗 糙面部412,所以能夠良好地發(fā)揮所需的光偏轉(zhuǎn)功能,也能夠良好地發(fā)揮隱蔽上述亮度不 均勻等光學(xué)缺陷的功能。
圖11為本發(fā)明的棱鏡片其中一個(gè)實(shí)施方式的示意性局部放大剖面圖。圖12為其示意 性的局部放大剖面圖。上述兩圖中,具有與上述圖1 圖IO中同樣功能的部件或部分標(biāo)注 同一標(biāo)號(hào)。
如上述圖中所示,本實(shí)施方式的棱鏡片在使多列棱鏡列411彼此平行排列為在Y方向 上延伸來(lái)形成棱鏡列形成面即入光面41這方面與上述實(shí)施方式相同。另外,棱鏡列形成 面41在彼此相鄰的棱鏡列411之間具有在Y方向上延伸的谷部412A。谷部412A的寬度 WA與上述實(shí)施方式的粗糙面部412的寬度W —樣,較好是為棱鏡列411的排列間距P的 0.04倍 0.5倍,較為理想的是為0.08倍 0.3倍,更為理想的是為0.1倍 0.2倍。圖11 和圖12中棱鏡列411的棱線由標(biāo)號(hào)413表示。
谷部412A其剖面形狀形成為不規(guī)則形狀。這里,所謂不規(guī)則,是指在規(guī)定大小的區(qū) 域(域)內(nèi)就棱鏡列411的延伸方向(Y方向)和排列方向(X方向)這兩者方向按每一 棱鏡列排列間距P量級(jí)所采取的剖面形狀的圖案在任意2個(gè)區(qū)域間均有所不同。上述區(qū)域 的規(guī)定大小可分別對(duì)于Y方向和X方向而言取為500um。對(duì)棱鏡列411的排列間距P為 100um的情形進(jìn)行說(shuō)明的話,如圖12所示X方向座標(biāo)xl x5處分別存在的谷部412A在 X方向上按每一棱鏡列排列間距P連續(xù)配置。對(duì)于上述5個(gè)連續(xù)配置的谷部412其中每一 個(gè),采集以棱鏡列排列間距P為間隔的Y方向座標(biāo)yl y5的各面剖切的5個(gè)剖面形狀。 也就是說(shuō),總計(jì)采集XY座標(biāo)為(xl、 yl)至(x5、 y5)這樣25個(gè)剖面形狀。以具有由這 25個(gè)剖面形狀所組成的圖案的區(qū)域?yàn)?域,任意2域的25個(gè)剖面形狀所組成的圖案彼此 間不同時(shí),稱谷部剖面形狀為不規(guī)則。這里,各域的25個(gè)剖面形狀彼此間較好是半數(shù)或 以上(即13個(gè)或以上)不同于其它任何剖面形狀,更為理想的是25個(gè)全部剖面形狀都不 同于其它任何剖面形狀。
這里,所謂谷部剖面形狀不同,是指如上述就圖4所說(shuō)明的那種導(dǎo)光體3的出射光其 反射或折射的光學(xué)功能在有意識(shí)地產(chǎn)生差異的程度方面有所不同。在例如用刀具機(jī)械切削 合成樹脂部件所保存狀態(tài)的棱鏡列中,采集其位置在其延伸方向上按排列間距P間隔的兩 個(gè)剖面形狀時(shí),該剖面形狀彼此間實(shí)際上是相同的,在光學(xué)功能方面實(shí)際上無(wú)差異。與此 相反,所謂谷部剖面形狀不同,系指沒(méi)有上述那種程度在形狀和光學(xué)功能方面的相同性這 種情形。圖13示出谷部412A的XZ剖面形狀。圖13中(a)、 (b)表示互相各異的谷部剖面形狀。
以上對(duì)棱鏡列411的排列間距P為100ym的情形進(jìn)行了說(shuō)明,但棱鏡列411的排列間 距P為50um的情況下,總計(jì)采集XY座標(biāo)為(xl、 yl)至(x10、 y10)這樣100個(gè)剖面 形狀。以具有由這100個(gè)剖面形狀所組成的圖案的區(qū)域?yàn)?域,任意2域的100個(gè)剖面形 狀所組成的圖案彼此間不同時(shí),稱谷部剖面形狀為不規(guī)則。這里,各域的100個(gè)剖面形狀 彼此間較好是半數(shù)或以上(即50個(gè)或以上)不同于其它任何剖面形狀,更為理想的是100 個(gè)全部剖面形狀都不同于其它任何剖面形狀。
如上所述不規(guī)則的剖面形狀的谷部412A,可通過(guò)采用上述實(shí)施方式中所說(shuō)明過(guò)的所具 有的形狀轉(zhuǎn)印面經(jīng)過(guò)具有棱鏡列排列間距的0.3倍 5倍的平均粒徑的噴砂粒子的噴砂處 理的模具部件,對(duì)合成樹脂片的表面賦予形狀來(lái)形成。另外,就圖11 圖13進(jìn)行的說(shuō)明 中,未涉及谷部412的細(xì)微結(jié)構(gòu),但谷部412A也可具有上述實(shí)施方式中所說(shuō)明過(guò)的表面 粗糙度的細(xì)微結(jié)構(gòu)。
用本實(shí)施方式的棱鏡片與上述實(shí)施方式同樣構(gòu)成面光源裝置的情況下,可通過(guò)使棱鏡 片的棱鏡列形成面41具有不規(guī)則的剖面形狀的谷部412A,來(lái)不規(guī)則地散射或反射來(lái)自導(dǎo) 光體的出射光,所以能夠不易覺察出導(dǎo)光體的表面結(jié)構(gòu)。尤其是本實(shí)施方式中,棱鏡片4 中對(duì)光偏轉(zhuǎn)功能貢獻(xiàn)較大的頂部及其附近形成有棱鏡列411,而對(duì)光偏轉(zhuǎn)功能貢獻(xiàn)較小的 相鄰棱鏡列間的部分則形成不規(guī)則的剖面形狀的谷部412A,所以能夠良好地發(fā)揮所需的光 偏轉(zhuǎn)功能,并且能夠良好地發(fā)揮隱蔽覺察出上述導(dǎo)光體的表面結(jié)構(gòu)的光學(xué)缺陷這種功能。
根據(jù)本實(shí)施方式,可利用棱鏡列的剖面形狀保持不變只是使谷部的剖面形狀為不規(guī)則 形狀這種簡(jiǎn)便手段,即通過(guò)在制造上對(duì)模具部件增加噴砂加工這種簡(jiǎn)便手段,從而能夠以 低成本,在亮度降低少而且不產(chǎn)生小斑點(diǎn)的情況下隱蔽因?qū)Ч怏w等的結(jié)構(gòu)等而引起的亮度 不均勻等光學(xué)缺陷。
本實(shí)施方式中,棱鏡片其棱鏡列形成面41的相反面即出光面42,具有凹凸結(jié)構(gòu)極其 微弱的凹凸結(jié)構(gòu)。
出光面42的微弱凹凸結(jié)構(gòu),出于其他考慮,較好是算術(shù)平均粗糙度Ra為0.01um 0.05txm。凹凸結(jié)構(gòu)的算術(shù)平均粗糙度Ra更為理想的是為0.015ym 0.03um。
出光面42的微弱凹凸結(jié)構(gòu),出于其他考慮,較好是粗糙度曲線的最大谷深Ry為 0.1ym 0.5um。凹凸結(jié)構(gòu)的粗糙度曲線的最大谷深Ry更為理想的是為0.2ym 0.^m。
出光面42的微弱凹凸結(jié)構(gòu),出于其他考慮,較好是粗糙度曲線的十點(diǎn)平均粗糙度Rz 為0.1iim 0.5iim。凹凸結(jié)構(gòu)的粗糙度曲線的十點(diǎn)平均粗糙度Rz更為理想的是為0.15um 出光面42的微弱凹凸結(jié)構(gòu),出于其他考慮,較好是粗糙度曲線要素的平均長(zhǎng)度Sm為 50ym 900ym。凹凸結(jié)構(gòu)的粗糙度曲線要素的平均長(zhǎng)度Sm較為理想的是為60iim 150um, 更為理想的是為70um 90ym。
出光面42的微弱凹凸結(jié)構(gòu),出于其他考慮,較好是粗糙度曲面的算術(shù)平均傾斜RAa 為0.1度 1度。凹凸結(jié)構(gòu)的粗糙度曲面的算術(shù)平均傾斜RAa較為理想的是為0.2度 0.8 度,更為理想的是為0.3度 0.6度。
上述算術(shù)平均粗糙度Ra、粗糙度曲線的最大谷深Ry、粗糙度曲線的十點(diǎn)平均粗糙度 Rz、粗糙度曲線要素的平均長(zhǎng)度Sm、以及粗糙度曲面的算術(shù)平均傾斜RAa可以用JIS94 所規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)定。
以上所述的出光面42的微弱凹凸結(jié)構(gòu)的平均傾角、算術(shù)平均粗糙度Ra、粗糙度曲線 的最大谷深Ry、粗糙度曲線的十點(diǎn)平均粗糙度Rz、粗糙度曲線要素的平均長(zhǎng)度Sm、以及 粗糙度曲面的算術(shù)平均傾斜RAa各自的合適范圍,這樣設(shè)定是因?yàn)椋陀谙孪拗档脑挘?會(huì)很容易產(chǎn)生與棱鏡片4的出光面42上所配置的液晶顯示元件8的下表面間的吸附,而 高于上限值的話,會(huì)因棱鏡片4的出光面42的光擴(kuò)散性過(guò)強(qiáng)而很容易產(chǎn)生小斑點(diǎn)、而且 很容易在所希望觀看的方向范圍內(nèi)造成亮度降低。也就是說(shuō),只要在上述合適范圍內(nèi),不 容易與液晶顯示元件8的下表面之間產(chǎn)生吸附,不容易產(chǎn)生小斑點(diǎn),而且不易在所希望觀 看的方向范圍內(nèi)造成亮度降低。
作為以上這樣的出光面42的微弱凹凸結(jié)構(gòu),可例舉出由離散分布(即呈點(diǎn)狀)的凹 凸部所構(gòu)成的微弱凹凸結(jié)構(gòu)例。圖14示出凹凸部的示意圖。圖14中,(a)示出示意性的 剖面圖,(b)示出示意性的俯視圖。凹凸部具有位于中央并形成主要的凹凸形狀的中央部 分和其周圍與周邊部分相連的高低差較小的環(huán)狀部分。凹凸部的外徑即環(huán)狀部分的外徑為 dl,中央部分的直徑為d2,凹凸部的高度或深度為h。
凹凸部的外徑dl較好是為10ym 60ym,較為理想的是為15um 40ym,更為理想的 是為15ym 30ym。這種離散分布的凹凸部其外徑dl的適合范圍,這樣設(shè)定是因?yàn)?,低?下限值的話,會(huì)很容易造成凹或凸的形狀加工變得困難,所獲得的形狀容易變得不穩(wěn)定, 成本容易增加,難以獲得足夠的防吸附性能,而高于上限值的話,則會(huì)很容易覺察出亮點(diǎn)。 也就是說(shuō),只要凹凸部的外徑dl在上述合適范圍內(nèi),便不容易造成凹或凸的形狀加工變 得困難,所獲得的形狀容易變得穩(wěn)定,成本不易增加,而且容易獲得足夠的防吸附性能, 此外亮點(diǎn)也不易覺察出。凹凸部的中央部分其直徑d2為例如10txm 20ym。
凹凸部的高度或深度h較好是為2pm 10ym,較為理想的是為3ym 8um,更為理想 的是為如m 6um。這樣離散分布的凹凸部其高度或深度h的合適范圍,這樣設(shè)定是因?yàn)?,低于下限值的話,?huì)難以獲得足夠的防吸附性能,而高于上限值的話,會(huì)很容易造成凹或 凸的形狀加工變得困難,所獲得的形狀容易變得不穩(wěn)定,成本容易增加,而且容易覺察出 亮點(diǎn)。也就是說(shuō),只要凹凸部的高度或深度h在上述合適范圍內(nèi),便容易獲得足夠的防吸 附性能,而且不容易造成凹或凸的形狀加工變得困難,所獲得的形狀容易變得穩(wěn)定,成本 不易增加,亮點(diǎn)也不易覺察出。
以上所述的出光面42的微弱凹凸結(jié)構(gòu)中凹凸部的分布密度,較好是為5個(gè)/mm2 50 個(gè)/mm2,較為理想的是為10個(gè)/mm2 40個(gè)/mm2,更為理想的是為15個(gè)/mm2 30個(gè)/mm2。 這種凹凸部分布密度的合適范圍這樣設(shè)定是因?yàn)?,低于下限值的話,?huì)難以獲得足夠的防 吸附性能,而高于上限值的話,則會(huì)容易產(chǎn)生小斑點(diǎn)。也就是說(shuō),只要凹凸部其分布密度 在上述合適范圍內(nèi),便容易獲得防吸附性能,難以產(chǎn)生小斑點(diǎn)。
以上所述的點(diǎn)狀凹凸部的分布為二維的規(guī)則分布,但出于提高上述效果、抑制導(dǎo)致光 學(xué)缺陷的因素這種光學(xué)設(shè)計(jì)容易的考慮,還是較為理想的。舉例來(lái)說(shuō),為通過(guò)涂布光擴(kuò)散 性微粒所形成的光擴(kuò)散結(jié)構(gòu)這種隨機(jī)分布點(diǎn)的情況下,由于光擴(kuò)散性微粒的凝聚,很容易 產(chǎn)生小斑點(diǎn)。與此相反,為規(guī)則分布的情況下,由于沒(méi)有如上所述原因,所以不容易產(chǎn)生 小斑點(diǎn)。作為規(guī)則分布,可列舉例如棋盤格子狀分布等均勻分布、分位點(diǎn)(7 , ?夕A) 分布、具有某種程度秩序的結(jié)構(gòu)(有序結(jié)構(gòu))。作為有序結(jié)構(gòu)可舉出圖22所示這種點(diǎn)(用 黑點(diǎn)表示)的分布例。
上述凹凸部表面形狀的測(cè)定可用例如上述超深度形狀測(cè)定顯微鏡來(lái)進(jìn)行,可以據(jù)此測(cè) 定凹凸部各部分尺寸。
以上所述的出光面42的微弱凹凸結(jié)構(gòu),可通過(guò)對(duì)棱鏡片的出光面42進(jìn)行化學(xué)腐蝕, 或者用模具部件轉(zhuǎn)印形成出光面42時(shí)預(yù)先對(duì)模具部件實(shí)施化學(xué)腐蝕來(lái)形成。該腐蝕可利 用日本特開2004-306554號(hào)公報(bào)所披露的方法。另外,作為形成以上所述的出光面42的微 弱凹凸結(jié)構(gòu)用的其它方法,還可舉出對(duì)模具部件實(shí)施基于噴砂的干蝕刻、激光加工等例子。
也可通過(guò)替代如上述實(shí)施方式那樣在棱鏡片的出光面42上形成微弱凹凸結(jié)構(gòu)來(lái)防止 與液晶顯示元件8的下表面(棱鏡片4其中與出光面42相向的面)發(fā)生吸附,或者與其 同時(shí)使用,在液晶顯示元件8的下表面上形成以上所述的微弱凹凸結(jié)構(gòu),來(lái)防止棱鏡片的 出光面42和液晶顯示元件8的下表面兩者間的吸附。由此也可不另外使用光擴(kuò)散片等光 擴(kuò)散元件,防止吸附并抑制光學(xué)缺陷發(fā)生。這種情況下,可以將凹凸結(jié)構(gòu)形成為凹凸結(jié)構(gòu) 其算術(shù)平均粗糙度Ra為0.1 0.5ym,其十點(diǎn)平均粗糙度Rz為0.5 3.0um左右的兼具防 眩光效果。
圖15為本發(fā)明的棱鏡片其中一個(gè)實(shí)施方式的示意性局部放大立體圖,圖16和圖17為圖15中的棱鏡片的示意性局部放大剖面圖。這些圖中,具有與上述圖1至圖14中情形 同樣功能的部件或部分標(biāo)注同一標(biāo)號(hào)。
本實(shí)施方式中,除了入光面41呈棱鏡列形成面(第1棱鏡列形成面)以外,出光面 42也呈棱鏡列形成面(第2棱鏡列形成面)。具體來(lái)說(shuō),入光面41上彼此平行排列有在Y 方向上延伸的多列棱鏡列(第l棱鏡列)411。而出光面42上則彼此平行排列有在與入光 面41 一側(cè)的棱鏡列411的延伸方向(Y方向)相正交的X方向上延伸的多列棱鏡列(第2 棱鏡列)421。該出光面?zhèn)鹊睦忡R列421與上述實(shí)施方式中圖1所示這種導(dǎo)光體背面34的 棱鏡列一樣,具有使出射光在YZ面內(nèi)聚光的功能。由此可有助于提高所希望方向的亮度。 為了發(fā)揮這種功能,圖17所示的棱鏡列421的頂角d)為例如120度至160度,最好為130 度至150度。還有,該出光面?zhèn)鹊睦忡R列421未必要與入光面?zhèn)鹊睦忡R列411相正交,可 以相對(duì)于X方向傾斜(例如角度20度以內(nèi)大小)形成。這種情況下,也可獲得使出射光 在XZ面內(nèi)聚光的功能。還有在不需要使上述出射光在YZ面內(nèi)聚光這種功能的情況下, 也可以相對(duì)于入光面?zhèn)鹊睦忡R列411平行形成出光面?zhèn)鹊睦忡R列421。
如圖16所示,入光面?zhèn)鹊睦忡R列411之間形成有與上述實(shí)施方式同樣的不規(guī)則形狀的 谷部(第1谷部)412A。而且,如圖17所示,出光面?zhèn)鹊睦忡R列421之間的谷部422A也 可以與入光面?zhèn)鹊睦忡R列的谷部411A —樣形成為不規(guī)則的形狀。由此可進(jìn)一步提高上述 光學(xué)隱蔽效果。但出光面一側(cè)谷部422A的寬度(Y方向尺寸)較好是為棱鏡列421排列 間距P'的0.04倍 0.5倍,較為理想的是為0.08倍 0.3倍,更為理想的是為0.1倍 0.2 倍。
本實(shí)施方式中,出光面一側(cè)形成有棱鏡列,所以即便是將液晶顯示元件8載置于其上, 也不會(huì)產(chǎn)生吸附。
圖18為示出用本發(fā)明棱鏡片的面光源裝置其中一個(gè)實(shí)施方式的示意性立體圖。上述 圖中,具有與上述圖1 圖17中情形同樣功能的部件或部分標(biāo)注同一標(biāo)號(hào)。
本實(shí)施方式中使用發(fā)光二極管(LED)等點(diǎn)狀光源作為一次光源1。切去矩形板狀的 導(dǎo)光體3其中一個(gè)角部,此處形成有光入射端面31。一次光源1配置為與光入射端面相向。 導(dǎo)光體的光出射面33與上述實(shí)施方式同樣形成有光出射機(jī)構(gòu)。
本實(shí)施方式中,棱鏡片4的入光面41上所形成的棱鏡列411,以導(dǎo)光體3的光入射端 面31所形成的角部為中心按同心圓狀并排配置。這種多列棱鏡列的排列在本說(shuō)明書中也 是彼此基本上平行。
本實(shí)施方式中,對(duì)于與光出射面33平行的面內(nèi)而言, 一次光源1所發(fā)出的光為發(fā)散 光束,入射到光入射端面31導(dǎo)入導(dǎo)光體3內(nèi)的光以一次光源1作為大致中心按大致輻射形狀行進(jìn),從光出射面33出射時(shí)也同樣按大致輻射形狀出射。如上所述,棱鏡片4的入 光面其棱鏡列411按同心圓狀排列,所以入射至入光面41并導(dǎo)入棱鏡片4的光與上述實(shí)施 方式所說(shuō)明的情形同樣偏轉(zhuǎn)至導(dǎo)光體光出射面33其大致法線方向從出光面42出射。本實(shí) 施方式中,也可在棱鏡片4的入光面41所形成的多列棱鏡列411其中相鄰棱鏡列彼此間形 成有不規(guī)則形狀的谷部412A。
本實(shí)施方式中,在與棱鏡列411的延伸方向(圓弧的各位置處的切線方向)相正交的 剖面(通過(guò)一次光源的剖面)上觀察時(shí)的光行為同與上述實(shí)施方式中在與棱鏡列411的延 伸方向相正交的剖面(XZ剖面)上觀察時(shí)的光行為相同。因而,棱鏡列411和谷部412A 兩者間尺寸方面的關(guān)系,在上述剖面上觀察時(shí)與上述實(shí)施方式一樣。
本實(shí)施方式中,棱鏡片4的出光面42可以形成上述實(shí)施方式中所說(shuō)明的這種微弱凹 凸結(jié)構(gòu)。
而且,可以如圖18所示在棱鏡片4的出光面42上也形成棱鏡列421。該棱鏡列421 最好是按以一次光源1為大致中心的大致輻射形狀延伸。這種多列棱鏡列的排列在本說(shuō)明 書中也是彼此基本上平行。由此可相對(duì)于以一次光源為大致中心的圓弧方向獲得聚光作 用,可以有助于提高所希望方向的亮度。
本實(shí)施方式中,也可以如就上述圖15 圖17的實(shí)施方式所說(shuō)明的那樣,出光面?zhèn)鹊?棱鏡列421間的谷部也形成與入光面?zhèn)壤忡R列的谷部411A同樣形成為不規(guī)則的形狀。
實(shí)施例
下面利用實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作更加具體的說(shuō)明。 [實(shí)施例1]
在厚度l.Omm、 400mmx690mm的JIS黃銅3種薄板表面上形成其形狀與就圖5 (a) 所說(shuō)明的這種棱鏡列形成面的形狀大致對(duì)應(yīng)的形狀轉(zhuǎn)印面。本實(shí)施例中,標(biāo)的棱鏡列形成 面其形狀如圖3所示,為間距P二50iim、頂角0=65度的棱鏡列411許多列并排配置而成, 粗糙面部412的寬度W二20pm。另外,圖5 (a)所示的模具部件其形狀轉(zhuǎn)印面的第2區(qū) 域412"的形狀為與將第1區(qū)域411a"、 411b"的平面形狀延長(zhǎng)的形狀相對(duì)應(yīng)的形狀。
通過(guò)對(duì)該模具部件的形狀轉(zhuǎn)印面用具有中心粒徑45至75um的玻璃珠的噴砂粒子以噴 頭噴出壓力0.07MPa噴吹,進(jìn)行噴砂處理,形成就圖5 (b)所說(shuō)明的這種第2區(qū)域412' 的形狀。該第2區(qū)域的粗糙度其中心線平均粗糙度Ra為0.5um,其十點(diǎn)平均粗糙度Rz為 L5ym。另外,第1區(qū)域的粗糙度其中心線平均粗糙度Ra為O.lym,其十點(diǎn)平均粗糙度Rz 為0.5ym。對(duì)這樣得到的模具部件的形狀轉(zhuǎn)印面實(shí)施無(wú)電解電鍍。
接著,為了固定模具部件,準(zhǔn)備如圖8所示的直徑220mm、長(zhǎng)度450mm不銹鋼制圓筒狀輥,在其外圓周面上巻繞模具部件,用螺釘固定,從而獲得輥式模具。
如圖6所示,配置橡膠硬度80度的NBR制橡膠輥28使得其靠近輥式模具7。沿輥式 模具7對(duì)輥式模具7和橡膠輥28兩者間提供比輥式模具7寬度稍寬、厚度125um的聚酯 膜(透明基材)9,利用與橡膠輥28連接的氣壓缸11,在橡膠輥28和輥式模具7兩者間 壓送聚酯膜9。此時(shí)氣壓缸11的工作壓力為O.lMPa。氣壓缸11使用氣缸直徑(二 7 f -—7'直徑)32mm的SMC制氣缸。接著,在輥式模具7的下方設(shè)置紫外線照射裝置14。 紫外線照射裝置14具有120W/cm的紫外線強(qiáng)度,具有容量9.6kW的々工^夕^夕才一'乂 公司制造的紫外線照射燈和冷反射鏡型平行光反射鏡以及電源。紫外線固化組成物10預(yù) 先將調(diào)整折射率用的組分和觸媒等混合,投入樹脂罐12。樹脂罐12與紫外線固化組成物 IO相接的部分全部由SUS304所形成。另外,還具有控制紫外線固化組成物IO液體溫度 用的溫水套層,由溫控裝置向溫水套層供給溫度調(diào)節(jié)為40'C的溫水,使樹脂罐12內(nèi)紫外 線固化組成物10的溫度保持在40°C±1°C。接著通過(guò)用真空泵將樹脂罐12內(nèi)形成為真空狀 態(tài),來(lái)除去加入時(shí)產(chǎn)生的氣泡。
紫外線固化組成物10如下面所述將粘度調(diào)整為300mPa*S/25°C。 苯氧基丙烯酸乙酯(日本大阪有機(jī)化學(xué)工業(yè)公司制e' ^ - _卜# 192): 50重量單位 雙酚A-雙環(huán)氧化合物(-工水* 〉)-丙烯酸酯(日本共栄社油脂化學(xué)工業(yè)公司制環(huán) 氧酯3000A): 50重量單位
2隱羧基-2-甲基-l-苯基-丙皖-l-酮(才(f《力 1年'一公司制夕'口 * - 7 U73): 1.5 重量單位
通過(guò)使樹脂罐12內(nèi)恢復(fù)為常壓,關(guān)閉樹脂罐后,在樹脂罐12內(nèi)加上0.02MPa氣壓, 打開樹脂罐12下部的閥門,經(jīng)過(guò)受到溫度控制的配管,從同樣受到溫度控制的供給噴頭, 對(duì)橡膠輥28壓送到輥式模具7的聚酯膜9提供紫外線固化組成物10。供給噴頭13使用裝 配日本巖下工程公司制的MN-18-G13針形閥芯的該公司制的AV101閥。用日本三菱電機(jī) 制的0.2kW帶齒輪(年7 K)電動(dòng)機(jī)(減速比1/200),以每分鐘3.5m的速度使輥式模具 7旋轉(zhuǎn),在紫外線固化組成物10夾于輥式模具7和聚脂膜9兩者間的狀態(tài)下由紫外線照射 裝置14照射紫外線,使紫外線固化組成物10聚合固化,轉(zhuǎn)印輥式模具7的形狀轉(zhuǎn)印面的 棱鏡列圖案。此后,從輥式模具7上脫模得到棱鏡片。
用電子掃描顯微鏡(日本電子公司制JSM-840A、 2000倍)確認(rèn)所得到的棱鏡片的剖 面后可知,粗糙面部的寬度W為20um,剖面形狀不規(guī)則,具有所希望的構(gòu)成。該棱鏡片 的棱鏡列形成面上粘貼粘附保護(hù)片。
接著,在剝?nèi)フ掣奖Wo(hù)片后將所得到的棱鏡片置放在將冷陰極管配置于其側(cè)面的丙烯酸樹脂制的導(dǎo)光體的出射面上,如圖l和圖2所示使棱鏡列形成面向下,用反射片覆蓋其 它的側(cè)面及背面,得到面光源裝置。對(duì)于該面光源裝置,點(diǎn)亮冷陰極管觀察其發(fā)光面。其 結(jié)果是無(wú)法覺察出亮度不均勻,光學(xué)隱蔽性優(yōu)良。另外,對(duì)該面光源裝置點(diǎn)亮冷陰極管來(lái) 測(cè)定發(fā)光面亮度分布(XZ面內(nèi)的分布和YZ面內(nèi)的分布)。其結(jié)果示于圖9和圖10。 XZ 面內(nèi)的分布,峰值亮度為2534cd/m2,峰值角度為-3.7度,半高寬為21度。而YZ面內(nèi)的 分布,峰值亮度為2377cd/m2,峰值角度為-3.0度,半高寬為41度。 [實(shí)施例2]
對(duì)模具部件的形狀轉(zhuǎn)印面進(jìn)行的噴砂處理中除了噴頭噴出壓力為0.15Mpa以外,其余 執(zhí)行與實(shí)施例1同樣的工序來(lái)得到棱鏡片。噴砂處理后模具部件的第2區(qū)域其粗糙程度, 中心線平均粗糙度Ra為0.8ym,十點(diǎn)平均粗糙度Rz為2.6ym。而第1區(qū)域的粗糙程度其 中心線平均粗糙度Ra為O.Uxm,十點(diǎn)平均粗糙度Rz為0.5um。另外,所得到的棱鏡片其 粗糙面部的寬度為30um,剖面形狀不規(guī)則。用該棱鏡片與實(shí)施例1同樣得到面光源裝置。 對(duì)于該面光源裝置與實(shí)施例1同樣點(diǎn)亮冷陰極管觀察發(fā)光面。其結(jié)果是無(wú)法覺察出亮度不 均勻,光學(xué)隱蔽性優(yōu)良。另外,對(duì)該面光源裝置點(diǎn)亮冷陰極管測(cè)定發(fā)光面的亮度分布(XZ 面內(nèi)的分布和YZ面內(nèi)的分布)。其結(jié)果示于圖9和圖10。 XZ面內(nèi)的分布,峰值亮度為 2207cd/m2,峰值角度為-9.1度,半高寬為20.5度。而YZ面內(nèi)的分布,峰值亮度為1466cd/m2, 峰值角度為-4度,半高寬為42度。
除了如下進(jìn)行噴砂處理以外,其余執(zhí)行與實(shí)施例1同樣的工序得到棱鏡片。具體來(lái)說(shuō), 對(duì)模具部件的形狀轉(zhuǎn)印面進(jìn)行的噴砂處理中,用中心粒徑為45至75 um的玻璃珠所組成的 噴砂粒子進(jìn)行了以噴頭噴出壓力0.07MPa噴吹的第1噴砂處理之后,用中心粒徑10um的 玻璃珠所組成的噴砂粒子進(jìn)行以噴頭噴出壓力O.lMPa噴吹的第2噴砂處理。噴砂處理后 的模具部件的第2區(qū)域其粗糙程度,中心線平均粗糙度Ra為0.6pm,十點(diǎn)平均粗糙度Rz 為L(zhǎng)7ym。而第1區(qū)域的粗糙程度其中心線平均粗糙度Ra為0.3um,十點(diǎn)平均粗糙度Rz 為0.8txm。另外,所得到的棱鏡片其粗糙面部的寬度為23ym,剖面形狀不規(guī)則。用該棱鏡 片與實(shí)施例1同樣得到面光源裝置。對(duì)于該面光源裝置與實(shí)施例1同樣點(diǎn)亮冷陰極管觀察 發(fā)光面。其結(jié)果是無(wú)法覺察出亮度不均勻,光學(xué)隱蔽性良好。
除了不對(duì)模具部件的形狀轉(zhuǎn)印面進(jìn)行噴砂處理以外,其余執(zhí)行與實(shí)施例1同樣的工序 得到棱鏡片。還有,所得到的棱鏡片的棱鏡列其中心線平均粗糙度Ra和十點(diǎn)平均粗糙度 Rz,棱鏡列頂部中心線平均粗糙度Ra為0.16ym,十點(diǎn)平均粗糙度Rz為0.5ym。棱鏡面中心線平均粗糙度Ra為0.05um,十點(diǎn)平均粗糙度Rz為0.3iiin。該棱鏡片其粗糙面部的寬度 為Oym,即粗糙面部不存在。用該棱鏡片與實(shí)施例1同樣來(lái)得到面光源裝置。對(duì)于該面光 源裝置,與實(shí)施例1同樣點(diǎn)亮冷陰極管觀察發(fā)光面。其結(jié)果是,可以辨認(rèn)出由于棱鏡片制 造用模具的缺陷造成的棱鏡片形態(tài)不良、或由于粘貼粘附保護(hù)片而在剝?nèi)ピ撜掣奖Wo(hù)片之 后棱鏡列上粘附殘留著的保護(hù)片粘接劑引起的亮度不均勻,光學(xué)隱蔽作用不充分。而且, 對(duì)該面光源裝置點(diǎn)亮冷陰極管測(cè)定發(fā)光面的亮度分布(XZ面內(nèi)的分布和YZ面內(nèi)的分布)。 其結(jié)果示于圖9和圖10。 XZ面內(nèi)的分布,峰值亮度為2631cd/m2,峰值角度為-2.5度,半 高寬為20度。而YZ面內(nèi)的分布,峰值亮度為2436cd/m2,峰值角度為-2度,半高寬為40 度。
利用圖19所示這種裝置制作模具部件。
具體來(lái)說(shuō),對(duì)直徑F"230mm、長(zhǎng)度B 500mm的圓筒狀金屬輥的表層進(jìn)行層厚0.5mm 的鍍銅(未圖示)之后,對(duì)鍍銅表面進(jìn)行平滑處理,利用刀具的切削加工在鍍銅部連續(xù)形 成頂角68度、排列間距50ym的棱鏡形狀C。此后,以提高模具部件耐腐蝕性為目的形成 厚度為lum的無(wú)電解鍍鎳被膜,制作連續(xù)形成有棱鏡形狀的模具部件的半成品模A。圖20
示出該模具部件的半成品模A的棱鏡列及谷部的轉(zhuǎn)印面部分的剖面放大照片。棱鏡列及谷 部的轉(zhuǎn)印面其形狀對(duì)于相鄰的重復(fù)單位而言實(shí)際上是相同的。
對(duì)于該模具部件的半成品模A進(jìn)行如下的噴砂加工處理。具體來(lái)說(shuō),在能夠使噴砂室 內(nèi)設(shè)置的模具部件的半成品模A在圓周方向上連續(xù)或不連續(xù)旋轉(zhuǎn)的裝置(未圖示)上加裝 模具部件的半成品模A。作為噴砂裝置使用日本株式會(huì)社二 '7 *-—制的AMD-10型空氣 噴砂裝置,使用水'7夕一《A 口于4 一株式會(huì)社制的玻璃珠(商品名J-120)作為噴砂處理 的材料。使用前端直徑為2mm的噴頭D,使噴出壓力為O.lMpa,另外噴頭D的前端和模 具部件的半成品模A表面兩者間的距離E為450mm。噴砂加工時(shí)噴頭D的移動(dòng)除了模具 部件的半成品模A的有效區(qū)域以外,為了抑制噴出開始時(shí)和結(jié)束時(shí)的噴吹不均勻,分別增 加距離F和F,100mm,合計(jì)移動(dòng)距離為700mm。在與模具部件的半成品模A上形成的棱 鏡列轉(zhuǎn)印面的切削方向相正交的方向(K-K'方向)上使噴頭D以5m/min的固定速度移至 D'為止,并進(jìn)行噴砂處理。此后,使該模具部件的半成品模A沿其圓周方向旋轉(zhuǎn)圓周長(zhǎng) 20mm (角度約IO度),以與前述情形相同的動(dòng)作沿K-K'方向進(jìn)行噴砂處理,重復(fù)實(shí)施這 一操作,對(duì)于模具部件的半成品模A的圓周方向而言,對(duì)全部即對(duì)模具部件的半成品模A 的全部圓周面進(jìn)行噴砂處理。
圖21示出以上所述那樣得到的模具部件其棱鏡列及谷部的轉(zhuǎn)印面部分的剖面放大照片。谷部轉(zhuǎn)印面(圖中的下端部分)其形狀對(duì)于相鄰的重復(fù)單位而言實(shí)際上是有所不同的。 用以上所述得到的模具部件與實(shí)施例1同樣獲得棱鏡片。
但形成棱鏡片的透明基材其中一面時(shí),通過(guò)預(yù)先對(duì)轉(zhuǎn)印形成用模具部件進(jìn)行化學(xué)腐 蝕,來(lái)形成具有以下這種形狀和尺寸的微弱凹凸結(jié)構(gòu)的表面。 算術(shù)平均粗糙度Ra: 0.021ym 粗糙度曲線的最大谷深Ry: 0.233um 粗糙度曲線的十點(diǎn)平均粗糙度Rz: 0.21如m 粗糙度曲線要素的平均長(zhǎng)度Sm: 84.375ym 粗糙度曲面的算術(shù)平均傾斜RAa: 0.396度 凹凸部的外徑dl: 16卿 凹凸部的高度h: 6um 凹凸部的分布密度17個(gè)/mm2 還有,測(cè)定條件為 觀!l定長(zhǎng)5mm
傾斜修正最小二乘直線修正
截止波長(zhǎng)0.25mm 12點(diǎn)平均。
用所獲得的棱鏡片與實(shí)施例1一樣得到面光源裝置。點(diǎn)亮該面光源裝置觀察發(fā)光面的 結(jié)果是,無(wú)法覺察出導(dǎo)光體、棱鏡片的表面結(jié)構(gòu),而且覺察不出亮度不均勻,光學(xué)缺陷的 隱蔽效果良好。
此外,將液晶顯示元件直接載置于以上面光源裝置的棱鏡片出光面上構(gòu)成液晶顯示裝 置的情況下,棱鏡片出光面和液晶顯示元件兩者間沒(méi)有吸附產(chǎn)生。
權(quán)利要求
1.一種棱鏡片,其特征在于,其中一面呈棱鏡列形成面,該棱鏡列形成面通過(guò)使多列棱鏡列排列為彼此基本上平行延伸來(lái)形成,所述棱鏡列形成面在彼此相鄰的所述棱鏡列之間具有沿該棱鏡列延伸的粗糙面部,該粗糙面部的表面其粗糙程度超過(guò)所述棱鏡列的棱鏡面。
2. 如權(quán)利要求1所述的棱鏡片,其特征在于,所述粗糙面部具有所述棱鏡列的排列間距的0.04倍 0.5倍的寬度。
3. —種棱鏡片的制造方法,是制造如權(quán)利要求1所述的棱鏡片的方法,其特征在于, 制作具有形狀轉(zhuǎn)印面的模具部件,所述形狀轉(zhuǎn)印面具有與所述棱鏡列對(duì)應(yīng)或大致對(duì)應(yīng)的形狀的第1區(qū)域和與所述粗糙面部大致對(duì)應(yīng)的形狀的第2區(qū)域,接著,通過(guò)對(duì)所述模具部件的形狀轉(zhuǎn)印面進(jìn)行噴砂處理,使所述第2區(qū)域表面粗糙, 同時(shí)形成為與所述粗糙面部對(duì)應(yīng)的形狀,接著用所述模具部件在合成樹脂片的表面上形成所述棱鏡列。
4. 如權(quán)利要求3所述的棱鏡片的制造方法,其特征在于,所述噴砂處理通過(guò)噴吹平均粒徑為所述棱鏡列排列間距的0.3 5倍的噴砂粒子來(lái)進(jìn)行。
5. 如權(quán)利要求3所述的棱鏡片的制造方法,其特征在于,所述噴砂處理通過(guò)噴吹平均粒徑為所述棱鏡列排列間距的0.3 5倍的噴砂粒子,接著 噴吹平均粒徑為所述棱鏡列排列間距的0.1 0.5倍的噴砂粒子來(lái)進(jìn)行。
6. —種面光源裝置,其特征在于,具有一次光源、導(dǎo)入該一次光源所發(fā)出的光經(jīng)過(guò)導(dǎo)光后將所述光出射的導(dǎo)光體、以及 設(shè)置為讓該導(dǎo)光體的出射光進(jìn)入的如權(quán)利要求1所述的棱鏡片,所述導(dǎo)光體具有讓所述一次光源所發(fā)出的光入射的光入射端面和讓經(jīng)過(guò)導(dǎo)光的光出 射的光出射面,所述一次光源與所述導(dǎo)光體的光入射端面相鄰設(shè)置,所述棱鏡片設(shè)置為所 述棱鏡列形成面與所述導(dǎo)光體的光出射面相向。
7. —種棱鏡片,其特征在于,其中一面呈棱鏡列形成面,該棱鏡列形成面通過(guò)使多 列棱鏡列排列為彼此基本上平行延伸來(lái)形成,所述其中一面的棱鏡列形成面在彼此相鄰的所述棱鏡列之間具有沿該棱鏡列延伸的 谷部,該谷部形成為其剖面形狀不規(guī)則。
8. 如權(quán)利要求7所述的棱鏡片,其特征在于,所述棱鏡片的與所述其中一面相反的另一面具有平均傾角為0.2 3度的凹凸結(jié)構(gòu)。
9. 如權(quán)利要求7所述的棱鏡片,其特征在于,所述棱鏡片的與所述其中一面相反的另一面具有算術(shù)平均粗糙度Ra為0.01iim 0.05 um的凹凸結(jié)構(gòu)。
10. 如權(quán)利要求7所述的棱鏡片,其特征在于,所述棱鏡片的與所述其中一面相反的另一面具有粗糙度曲線的最大谷深Ry為0.1 ii m 0.5um的凹凸結(jié)構(gòu)。
11. 如權(quán)利要求7所述的棱鏡片,其特征在于,所述棱鏡片的與所述其中一面相反的另一面具有粗糙度曲線的十點(diǎn)平均粗糙度Rz為 0.1 um 0.5um的凹凸結(jié)構(gòu)。
12. 如權(quán)利要求7所述的棱鏡片,其特征在于,所述棱鏡片的與所述其中一面相反的另一面具有粗糙度曲線要素的平均長(zhǎng)度Sm為50 um 900um的凹凸結(jié)構(gòu)。
13. 如權(quán)利要求7所述的棱鏡片,其特征在于,所述棱鏡片的與所述其中一面相反的另一面具有粗糙度曲面的算術(shù)平均傾斜RAa為 0.1度 1度的凹凸結(jié)構(gòu)。
14. 如權(quán)利要求7所述的棱鏡片,其特征在于,所述棱鏡片的與所述其中一面相反的另一面具有由離散分布的凹凸部所構(gòu)成的凹凸 結(jié)構(gòu)。
15. 如權(quán)利要求14所述的棱鏡片,其特征在于, 所述凹凸部的外徑為10um 60um。
16. 如權(quán)利要求14所述的棱鏡片,其特征在于, 所述凹凸部的高度或深度為2um 10um。
17. 如權(quán)利要求14所述的棱鏡片,其特征在于, 所述凹凸部的分布密度為5個(gè)/mm2 50個(gè)/mm2。
18. —種棱鏡片,其特征在于,其中一面作成第1棱鏡列形成面,該第l棱鏡列形成 面通過(guò)使多列第1棱鏡列排列為彼此基本上平行延伸來(lái)形成,而其中另一面作成第2棱鏡 列形成面,所述第2棱鏡列形成面通過(guò)使多列第2棱鏡列排列為彼此基本上平行延伸來(lái)形 成,所述第1棱鏡列形成面在彼此相鄰的所述第1棱鏡列之間具有沿該第1棱鏡列延伸的 第1谷部,該第l谷部形成為其剖面形狀不規(guī)則。
19. 如權(quán)利要求18所述的棱鏡片,其特征在于,所述第2棱鏡列形成面在彼此相鄰的所述第2棱鏡列之間具有沿該第2棱鏡列延伸的 第2谷部,該第2谷部形成為其剖面形狀不規(guī)則。
20. 如權(quán)利要求18所述的棱鏡片,其特征在于, 所述第2棱鏡列與所述第1棱鏡列基本上正交。
21. 如權(quán)利要求7所述的棱鏡片,其特征在于,所述棱鏡列、或者所述第1棱鏡列和所述第2棱鏡列其中至少之一設(shè)置為同心圓狀。
22. 如權(quán)利要求18所述的棱鏡片,其特征在于,所述棱鏡列、或者所述第1棱鏡列和所述第2棱鏡列其中至少之一設(shè)置為同心圓狀。
23. —種面光源裝置,其特征在于,具有一次光源、導(dǎo)入該一次光源所發(fā)出的光經(jīng)過(guò)導(dǎo)光后將所述光出射的導(dǎo)光體、以及設(shè)置為讓該導(dǎo)光體的出射光進(jìn)入的如權(quán)利要求7所述的棱鏡片,所述導(dǎo)光體具有讓所述一次光源所發(fā)出的光入射的光入射端面和讓經(jīng)過(guò)導(dǎo)光的光出 射的光出射面,所述一次光源與所述導(dǎo)光體的光入射端面相鄰設(shè)置,所述棱鏡片設(shè)置為所 述棱鏡列形成面或者所述第1或第2棱鏡列形成面與所述導(dǎo)光體的光出射面相向。
24. —種面光源裝置,其特征在于,具有一次光源、導(dǎo)入該一次光源所發(fā)出的光經(jīng)過(guò)導(dǎo)光后將所述光出射的導(dǎo)光體、以及 設(shè)置為讓該導(dǎo)光體的出射光進(jìn)入的如權(quán)利要求18所述的棱鏡片,所述導(dǎo)光體具有讓所述一次光源所發(fā)出的光入射的光入射端面和讓經(jīng)過(guò)導(dǎo)光的光出 射的光出射面,所述一次光源與所述導(dǎo)光體的光入射端面相鄰設(shè)置,所述棱鏡片設(shè)置為所 述棱鏡列形成面或者所述第1或第2棱鏡列形成面與所述導(dǎo)光體的光出射面相向。
25. —種液晶顯示裝置,其特征在于,在面光源裝置的棱鏡片的與導(dǎo)光體的光出射面 相向的面的相反面上直接載置液晶顯示元件而成,所述面光源裝置為如權(quán)利要求23所述 的面光源裝置,所述棱鏡片為如權(quán)利要求8所述的棱鏡片,所述棱鏡片的與所述導(dǎo)光體的 光出射面相向的面的相反面具有所述凹凸結(jié)構(gòu),或者作成所述第2或第1棱鏡列形成面。
26. —種液晶顯示裝置,其特征在于,在面光源裝置的所述棱鏡片的與導(dǎo)光體的光出 射面相向的面的相反面上直接載置液晶顯示元件而成,所述面光源裝置為如權(quán)利要求24 所述的面光源裝置,所述棱鏡片的與所述導(dǎo)光體的光出射面相向的面的相反面具有所述凹 凸結(jié)構(gòu),或者作成所述第2或第1棱鏡列形成面。
27. 如權(quán)利要求25所述的液晶顯示裝置,其特征在于, 所述液晶顯示元件的與所述棱鏡片相向的面形成有凹凸結(jié)構(gòu)。
28. 如權(quán)利要求27所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述液晶顯示元件的凹凸結(jié)構(gòu)為與權(quán)利要求8所述的棱鏡片的所述凹凸結(jié)構(gòu)相同的凹 凸結(jié)構(gòu)。
29. —種棱鏡片的制造方法,是制造如權(quán)利要求7所述的棱鏡片的方法,其特征在于, 制作具有形狀轉(zhuǎn)印面的模具部件,所述形狀轉(zhuǎn)印面具有與所述棱鏡列或者所述第1或第2棱鏡列對(duì)應(yīng)或大致對(duì)應(yīng)的形狀的第1區(qū)域、和與所述谷部或者所述第1或第2谷部大 致對(duì)應(yīng)的形狀的第2區(qū)域,接著,通過(guò)對(duì)所述模具部件的形狀轉(zhuǎn)印面進(jìn)行噴砂處理,使所述第2區(qū)域形成為與所 述谷部或者所述第1或第2谷部對(duì)應(yīng)的形狀,接著用所述模具部件在合成樹脂片的表面上形成所述棱鏡列或者所述第1或第2棱鏡列。
30. 如權(quán)利要求29所述的棱鏡片的制造方法,其特征在于,所述噴砂處理通過(guò)噴吹平均粒徑為所述棱鏡列或者所述第1或第2棱鏡列的排列間距 的0.3 5倍的噴砂粒子來(lái)進(jìn)行。
31. 如權(quán)利要求29所述的棱鏡片的制造方法,其特征在于,所述噴砂處理通過(guò)噴吹平均粒徑為所述棱鏡列或者所述第1或第2棱鏡列的排列間距 的0.3 5倍的噴砂粒子,接著噴吹平均粒徑為所述棱鏡列或者所述第1或第2棱鏡列的排 列間距的0.1 0.5倍的噴砂粒子來(lái)進(jìn)行。
32. —種棱鏡片的制造方法,是制造如權(quán)利要求18所述的棱鏡片的方法,其特征在于,制作具有形狀轉(zhuǎn)印面的模具部件,所述形狀轉(zhuǎn)印面具有與所述棱鏡列或者所述第1或 第2棱鏡列對(duì)應(yīng)或大致對(duì)應(yīng)的形狀的第1區(qū)域、和與所述谷部或者所述第1或第2谷部大 致對(duì)應(yīng)的形狀的第2區(qū)域,接著,通過(guò)對(duì)所述模具部件的形狀轉(zhuǎn)印面進(jìn)行噴砂處理,使所述第2區(qū)域形成為與所 述谷部或者所述第1或第2谷部對(duì)應(yīng)的形狀,接著用所述模具部件在合成樹脂片的表面上形成所述棱鏡列或者所述第1或第2棱鏡列。
33. 如權(quán)利要求32所述的棱鏡片的制造方法,其特征在于,所述噴砂處理通過(guò)噴吹平均粒徑為所述棱鏡列或者所述第1或第2棱鏡列的排列間距 的0.3 5倍的噴砂粒子來(lái)進(jìn)行。
34. 如權(quán)利要求32所述的棱鏡片的制造方法,其特征在于,所述噴砂處理通過(guò)噴吹平均粒徑為所述棱鏡列或者所述第1或第2棱鏡列的排列間距 的0.3 5倍的噴砂粒子,接著噴吹平均粒徑為所述棱鏡列或者所述第1或第2棱鏡列的排 列間距的0.1 0.5倍的噴砂粒子來(lái)進(jìn)行。
全文摘要
本發(fā)明的棱鏡片具有多列棱鏡列411彼此平行延伸的棱鏡列形成面41的棱鏡片。棱鏡列形成面41在彼此相鄰的棱鏡列411之間具有其寬度W為棱鏡列排列間距P的0.04~0.5倍的粗糙面部412。粗糙面部412的表面其粗糙程度超過(guò)棱鏡列411的棱鏡面411a、411b。粗糙面部412的表面其中心線平均粗糙度Ra為0.3~2μm、十點(diǎn)平均粗糙度Rz為1~3μm,棱鏡列的棱鏡面411a、411b其中心線平均粗糙度Ra不到0.3μm、十點(diǎn)平均粗糙度Rz不到1μm。
文檔編號(hào)G02F1/1335GK101292178SQ20068003844
公開日2008年10月22日 申請(qǐng)日期2006年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月17日
發(fā)明者大槻陽(yáng)子, 山下友義, 村山義明 申請(qǐng)人:三菱麗陽(yáng)株式會(huì)社