液晶顯示設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種光的利用效率較高且可顯示明亮的圖像的液晶顯示設(shè)備。本發(fā)明的液晶顯示設(shè)備包括：液晶顯示面板，其在第1偏振板與第2偏振板之間具有液晶單元；及面光源裝置，其對液晶顯示面板進行照明。面光源裝置包括：光源部；導光板，其使來自光源部的光作為第1指向性光而出射，該第1指向性光是在與光的傳導方向大致平行的面內(nèi)在與出光面的法線方向成規(guī)定的角度的第1方向上具有最大強度的指向性、且在該面內(nèi)振動的偏振成分的比率較高的偏振光；及棱鏡片，其一邊實質(zhì)上維持第1指向性光的偏振狀態(tài)，一邊將第1指向性光作為指向與導光板的出光面的法線方向成規(guī)定的角度內(nèi)的第2方向的第2指向性光而射出光。棱鏡片的單位棱鏡的棱線方向與導光板的入光面大致平行，第2偏振板的透射軸與第2指向性光的偏振方向及導光板的光的傳導方向大致平行，且第2偏振板的透射軸與第1偏振板的透射軸大致正交。
【專利說明】液晶顯示設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種液晶顯示設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，作為顯示器，使用面光源裝置的液晶顯示設(shè)備正得到迅速的普及。作為使 用面光源裝置的液晶顯示設(shè)備，已知例如包含邊緣照明（edge light)型面光源裝置的液晶 顯示設(shè)備。在此種液晶顯示設(shè)備中，從光源出射的光入射至導光板，且在導光板的出光面 (液晶單兀側(cè)面）及背面上一邊進行重復全反射、一邊進行傳播。在導光板內(nèi)傳播的光的一 部分通過設(shè)置于導光板的背面等上的光散射體等而改變行進方向且從出光面向?qū)Ч獍逋?出射。從導光板的出光面出射的光，在通過擴散片、棱鏡片、亮度提升膜等各種光學片材而 擴散、聚光之后，入射至在液晶單元的兩側(cè)配置有偏振板的液晶面板。液晶單元的液晶層的 液晶分子針對每個像素而驅(qū)動，且控制入射光的透射及吸收。其結(jié)果，能夠顯示圖像。
[0003] 如上所述，液晶面板由于在兩側(cè)（表面背面）設(shè)有偏振板，因而入射至液晶面板的 光的約一半會被入射側(cè)的偏振板吸收，從而光的利用效率本質(zhì)上較低。因此，若為了獲得所 期望的明亮度，而要使更多光入射至偏振板，則存在光源的消耗電力增大的問題，此外，存 在來自光源的熱對液晶等造成不良影響，從而顯示變得難以看清等各種問題。
[0004] 為了改善液晶顯示設(shè)備的光的利用效率，提出有各種方案。作為其中之一，有如下 方案：對于來自光源的無偏振的光，使用對于存在相互正交關(guān)系的兩個直線偏振以透射及 反射的方式進行分離的偏振分離體，使經(jīng)分離的一偏振光透射而直接利用，并且也再利用 經(jīng)反射的另一偏振光。即，其是如下所述的技術(shù)：使通過偏振分離體而分離出的偏振成分 之中、透射的單方的偏振成分保持該透射光的偏振方向與下偏振板（入射側(cè)偏振板）的透 射軸方向一致地入射至液晶單元，使另一偏振成分返回至光源側(cè)，在通過雙折射、反射、繞 射或擴散等將直線偏振消除之后，再次將該光導向偏振分離體來再利用，由此提高光利用 效率。例如，在專利文獻1中，記載有一種背光裝置，其在面狀導光板的出光面?zhèn)?，設(shè)置有使 所出射的光相對于面狀導光板表面呈大致垂直的光控制片，而且在其上配置有偏振分離器 件。
[0005] 然而，就專利文獻1中所記載的背光裝置而言，偏振分離體的構(gòu)造復雜，尤其是難 以在剖面為三角形狀的柱狀棱鏡陣列的斜面部分形成偏振分離層，因而量產(chǎn)性不足。近年 來，也研發(fā)有一種以使從導光板出射的光具有規(guī)定的偏振狀態(tài)的方式構(gòu)成的面光源裝置 等，但作為從導光板出射的偏振光的出射光并未得到充分有效利用，因而未得到充分的明 亮度。
[0006] 此外，專利文獻2記載有如下內(nèi)容：從面光源出射向規(guī)定的方向偏振的光，且通過 使用2軸延伸的膜等具有雙折射率的基材作為棱鏡片的基材，來控制入射至液晶面板的偏 振光的偏振方向，由此減少被偏振板吸收的光而提高光的利用效率。然而，專利文獻2的液 晶顯示設(shè)備中的光的利用效率仍然不充分。
[0007] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0008] 專利文獻
[0009] 專利文獻I JP特開平6-265892號公報 [0010] 專利文獻2 JP專利第4673463號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0012] 本發(fā)明是為了解決上述現(xiàn)有的課題而完成的，其目的在于：提供一種光的利用效 率較高且可顯示明亮的圖像的液晶顯示設(shè)備。
[0013] 解決技術(shù)問題的手段
[0014] 本發(fā)明的液晶顯示設(shè)備包括：液晶顯示面板，其在設(shè)置于觀察者側(cè)的第1偏振板 與設(shè)置在背面?zhèn)鹊牡?偏振板之間具有液晶單元；及面光源裝置，其從背面?zhèn)葘υ撘壕э@ 示面板進行照明。面光源裝置包括：光源部；導光板，其使來自該光源部的光從與該光源 部對置的入光面入射，并從與該液晶顯示面板對置的出光面，出射第1指向性光，該第1指 向性光是在與光的傳導方向大致平行的面內(nèi)在與該出光面的法線方向成規(guī)定的角度的第1 方向上具有最大強度的指向性、且在該面內(nèi)振動的偏振成分的比率較高的偏振光；及棱鏡 片，其配置于比該導光板更靠該液晶顯示面板側(cè)，且包含排列有多個在該導光板側(cè)凸起的 柱狀的單位棱鏡的棱鏡部，該棱鏡片一邊實質(zhì)上維持第1指向性光的偏振狀態(tài)，一邊將該 第1指向性光作為指向與該導光板的該出光面的法線方向成規(guī)定的角度內(nèi)的第2方向的第 2指向性光而射出光。該單位棱鏡的棱線方向與該導光板的該入光面大致平行。該第2偏 振板的透射軸與該第2指向性光的偏振方向及該導光板的光的傳導方向大致平行。該第2 偏振板的透射軸與該第1偏振板的透射軸大致正交。
[0015] 在一個實施方式中，上述棱鏡片中，在比上述棱鏡部更靠上述液晶顯示面板側(cè)包 含支撐該棱鏡部的基材部，且該基材部實質(zhì)上具有光學各向同性。
[0016] 在一個實施方式中，上述第1指向性光含有52%以上的在與上述光的傳導方向大 致平行的面內(nèi)振動的偏振成分。
[0017] 在一個實施方式中，上述導光板含有光散射劑，且從該導光板的上述入光面?zhèn)认?相反側(cè)的側(cè)面排列有多個在該導光板的背面?zhèn)韧蛊鸬闹鶢畹谋趁鎮(zhèn)葐挝还鈱W元件，上述單 位棱鏡的排列方向與該背面?zhèn)葐挝还鈱W元件的排列方向大致平行。
[0018] 在一個實施方式中，上述液晶顯示設(shè)備中，在上述面光源裝置與上述第1偏振板 之間還包含偏振選擇反射片。
[0019] (發(fā)明效果）
[0020] 根據(jù)本發(fā)明，可提供一種光的利用效率較高且能夠顯示明亮的圖像的液晶顯示設(shè) 備。其結(jié)果，可通過例如光源的數(shù)量的削減及/或光源的輸出的削減而降低光源部的消耗 電力。進而，可削減用以提高光的利用效率的構(gòu)件個數(shù)，因而從成本、制造效率及薄型化中 的任一觀點而言均非常有利。尤其是，即便刪除非常昂貴的偏振選擇反射片，也可維持良好 的顯示特性。通過實現(xiàn)薄型化，可大幅擴大設(shè)計的選擇范圍，從而可提供一種商業(yè)價值較高 的液晶顯示設(shè)備。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021] 圖1是對本發(fā)明的一個實施方式的液晶顯示設(shè)備進行說明的概略立體圖。
[0022] 圖2是圖1的液晶顯示設(shè)備中所使用的液晶單元的概略剖面圖。
[0023] 圖3(a)、（b)是對VA模式下的液晶分子的取向狀態(tài)進行說明的概略剖面圖。
[0024] 圖4(a)、（b)是對圖1的液晶顯示設(shè)備中的面光源裝置的構(gòu)成進行說明的概略剖 面圖。
[0025] 圖5 (a)、（b)是對圖4的面光源裝置的導光板的出光側(cè)單位光學元件及背面?zhèn)葐?位光學元件的形狀進行說明的概略圖。
[0026] 圖6(a)、（b)是表不來自導光板及棱鏡片的出射光的情況的圖。
[0027] 圖7(a)?（c)是表示入射角、P成分與S成分的各種關(guān)系的圖。
[0028] 圖8是對圖4的面光源裝置的棱鏡片的單位棱鏡進行說明的概略圖。
[0029] 圖9是表示單位棱鏡的另一個實施方式的概略圖。
[0030] 圖10(a)、(b)是對于本發(fā)明的一個實施方式中，從導光板出射的第1指向性光Ll 的亮度的強度分布、與從棱鏡片出射的第2指向性光L2的亮度的強度分布進行說明的圖。
[0031] 圖11(a)?（d)是表不在本發(fā)明的一個實施方式中，來自導光板及棱鏡片的出射 光的偏振方向與第1偏振板的透射軸及第2偏振板的透射軸的關(guān)系的圖。
[0032] 圖12是表示單位棱鏡的變化方式的形狀的概略圖。
[0033] 圖13是對實施例中所使用的導光板的出光側(cè)單位光學元件的形狀進行說明的概 略圖。

【具體實施方式】
[0034] 以下，參照附圖等，對本發(fā)明的一個實施方式進行說明。
[0035] 另外，包括圖1在內(nèi)，以下所示的各圖是示意性表示的圖，為了易于理解，各部的 大小、形狀適當有所夸大。
[0036] 此外，文中使用有板、片（sheet)、膜（film)等術(shù)語，作為一般的用法，這些是以厚 度由厚至薄的順序按照板、片、膜的順序使用的，在本說明書中也依照此規(guī)則使用。然而，此 種用法區(qū)分并無技術(shù)上的意義，因而權(quán)利要求書的記載是統(tǒng)一地使用稱為片的記載。從而， 片、板、膜的術(shù)語可適當置換。例如，棱鏡片也可稱為棱鏡膜，也可稱為棱鏡板。
[0037] 而且，本說明書中所記載的各構(gòu)件的尺寸等的數(shù)值及材料名稱等僅是作為實施方 式的一例，并不限定于此，可適當選擇使用。
[0038] 圖1是對本發(fā)明的一個實施方式的液晶顯示設(shè)備1進行說明的圖。本實施方式的 液晶顯示設(shè)備1包括面光源裝置20、及利用面光源裝置20從背面照明的液晶顯示面板15。 另外，在液晶顯示設(shè)備1中，雖省略說明等，但此外還包括為了作為液晶顯示設(shè)備進行動作 而必需的通常的配線、電路、構(gòu)件等器件。
[0039] 另外，在圖中及以下的說明中，為了易于理解，在液晶顯示設(shè)備1的使用狀態(tài)下， 將與導光板的光的傳導方向垂直的方向設(shè)為X方向，將導光板的光的傳導方向設(shè)為Y方向， 將觀察畫面的法線方向設(shè)為Z方向。觀察者是從作為觀察者側(cè)的Z2側(cè)朝向作為背面?zhèn)鹊?ZU則，觀察液晶顯示面板15的畫面的顯示。此外，在棱鏡片30或液晶顯示面板15的厚度 方向（Z方向）上，Zl側(cè)是光的入射側(cè)，而Z2側(cè)成為光的出射側(cè)。
[0040] 液晶顯示面板15是透射型圖像顯示部，包括配置于觀察者側(cè)（出射側(cè)、Z2側(cè)）的 第1偏振板13、配置于面光源裝置20側(cè)（Zl側(cè)）的第2偏振板14、及配置于第1偏振板 13與第2偏振板14之間的液晶單兀12。偏振板具有將入射的光分解成正交的兩個偏振成 分，使一個方向（與透射軸平行的方向）的偏振成分透射，而吸收與該一個方向正交的方向 (與吸收軸平行的方向）的偏振成分的功能。在本實施方式中，第2偏振板14的透射軸及 第1偏振板13的透射軸，在從液晶顯示面板15的正面方向（液晶顯示設(shè)備1的觀察畫面 的正面方向）觀察時，實質(zhì)上正交。在本實施方式中，例如，第1偏振板13的透射軸是X方 向，第2偏振板14的透射軸是Y方向。X方向如上所述是與導光板的光的傳導方向垂直的 方向，在圖示例中為畫面的左右方向。Y方向如上所述是導光板的光的傳導方向，在圖示例 中為畫面的上下方向。第2偏振板14的透射軸實質(zhì)上與下述的導光板21的光的傳導方向 平行。另外，在本說明書中，所謂「實質(zhì)上正交」及「大致正交」的表達包括2個方向所成的 角度為90° ±10°的情形，優(yōu)選為90° ±7°，進一步優(yōu)選為90° ±5°。所謂「實質(zhì)上平 行」及「大致平行」的表達包括2個方向所成的角度為0° ±10°的情形，優(yōu)選為0° ±7°， 進一步優(yōu)選為0° ±5°。而且，在本說明書中，當僅稱為「正交」或「平行」時，可包括實質(zhì) 上正交或?qū)嵸|(zhì)上平行的狀態(tài)。
[0041] 參照圖2,本實施方式的液晶單元12包括一對基板121、12Γ、及夾持于該基板間 的作為顯示介質(zhì)的液晶層122。在一般的構(gòu)成中，在一基板121上設(shè)置有彩色濾光片及黑矩 陣，在另一基板121'上設(shè)置有控制液晶的光電特性的開關(guān)元件、對該開關(guān)元件賦予柵信號 的掃描線及賦予源信號的信號線、以及像素電極及對置電極。上述基板121U21'的間隔 (單元間隙）可通過間隔件等來控制。在上述基板121U21'的與液晶層122接觸一側(cè)，可 設(shè)置例如包含聚酰亞胺的取向膜等。
[0042] 在一個實施方式中，液晶層122包含在不存在電場的狀態(tài)下呈平行排列 (homogeneous alignment)地取向的液晶分子。此種液晶層（作為結(jié)果，為液晶單元）是在 將液晶層的遲相軸方向、進相軸方向、及厚度方向的折射率分別設(shè)為nx、ny、nz的情況下， 代表性地表現(xiàn)nx > ny = nz的3維折射率。另外，在本說明書中，ny = nz不僅包括ny與 nz完全相同的情形，也包括ny與nz實質(zhì)上相同的情形。
[0043] 作為使用此種表現(xiàn)3維折射率的液晶層的驅(qū)動模式的代表例，可列舉IPS(In Plane Switching,面內(nèi)切換）模式、FFS (Fringe Field Switching,邊緣場切換）模式等。 上述 IPS 模式是利用 ECB (Electrically Controlled Birefringence，電控雙折射）效應(yīng)， 通過例如在由金屬形成的對置電極與像素電極產(chǎn)生的、平行于基板的電場（也稱為橫向電 場），使在不存在電場的狀態(tài)下呈平行排列地取向的液晶分子響應(yīng)。更具體而言，例如，如 Techno-times公司出版的「顯示器月刊，7月號」p. 83?p. 88 (1997年版）、或日本液晶學 會出版的「液晶，vol. 2, No. 4」p. 303?p. 316 (1998年版）中所記載，在正常顯黑模式下， 若使液晶單元的無電場施加時的取向方向與一側(cè)的偏振元件的吸收軸一致，并使上下的偏 振板正交配置，則在無電場的狀態(tài)下完全呈黑色顯示。在有電場時，液晶分子一邊保持與基 板平行、一邊進行旋轉(zhuǎn)動作，由此可獲得與旋轉(zhuǎn)角相應(yīng)的透射率。另外，上述IPS模式包括 采用V字型電極或Z字型電極等的S-IPS(Super-In Plane Switching,超級面內(nèi)切換）模 式或 AS_IPS(Advanced Super-In Plane Switching，超高級面內(nèi)切換）模式。
[0044] 上述FFS模式是指：利用電控雙折射效應(yīng)，通過例如在由透明導電體形成的對 置電極與像素電極產(chǎn)生的、平行于基板的電場（也稱為橫向電場），使在不存在電場的狀 態(tài)下呈平行排列地取向的液晶分子響應(yīng)。另外，F(xiàn)FS模式下的橫向電場也稱為邊緣電場。 該邊緣電場可通過將由透明導電體形成的對置電極與像素電極的間隔設(shè)定得比單元間 隙窄而產(chǎn)生。更具體而言，如SID(Society for Information Display,國際信息顯示年 會）2001Digest，p. 484-p. 487、或日本專利特開2002-031812號公報中所記載，在正常顯黑 模式下，若使液晶單元的無電場施加時的取向方向與一側(cè)的偏振元件的吸收軸一致，并使 上下的偏振板正交配置，則在無電場的狀態(tài)下完全呈黑色顯示。在有電場時，液晶分子一邊 保持與基板平行、一邊進行旋轉(zhuǎn)動作，由此可獲得與旋轉(zhuǎn)角相應(yīng)的透射率。另外，上述FFS 模式包括采用V字型電極或Z字形電極等的A-FFS (Advanced-Fringe Field Switching,高 級邊緣場切換）模式或U-FFS (Ultra-Fringe Field Switching,超邊緣場切換）模式。
[0045] 關(guān)于使用在不存在上述電場的狀態(tài)下呈平行排列地取向的液晶分子的驅(qū)動模式 (例如，IPS模式、FFS模式），無傾斜的灰階反轉(zhuǎn)，且傾斜視角較廣，因而即便使用本發(fā)明中 所使用的指向正面方向的面光源也具有從傾斜的觀察性優(yōu)異的優(yōu)點。
[0046] 在另一實施方式中，液晶層122包含在不存在電場的狀態(tài)下呈垂直排列地取向的 液晶分子。作為使用在不存在電場的狀態(tài)下呈垂直排列地取向的液晶分子的驅(qū)動模式，可 列舉例如VA(Vertical Alignment，垂直取向）模式。VA模式包括MVA(Multi_domain，多域 VA)模式。
[0047] 圖3是對VA模式下的液晶分子的取向狀態(tài)進行說明的概略剖面圖。如圖3(a)所 示，VA模式下的液晶分子在無電壓施加時，液晶分子大致垂直于基板121U21'面（沿著法 線方向）地取向。此處，所謂「大致垂直」也包括液晶分子的取向向量相對于法線方向而傾 斜的情形，即液晶分子具有傾斜角的情形。該傾斜角（與法線所成的角度）優(yōu)選為10°以 下，進一步優(yōu)選為5°以下，尤其優(yōu)選為Γ以下。通過具有此種范圍的傾斜角，可使對比度 優(yōu)異。此外，可提升動畫顯示特性。此種大致垂直取向可通過例如在形成有垂直取向膜的基 板間配置具有負介電各向異性的向列型液晶而實現(xiàn)。若在此種狀態(tài)下從一個基板的面入射 光，則通過第2偏振板14入射至液晶層122的直線偏振光會沿著大致垂直取向的液晶分子 的長軸的方向前進。由于在液晶分子的長軸方向上實質(zhì)上不產(chǎn)生雙折射，因而入射光不改 變偏振方位地前進，并被具有與第2偏振板正交的透射軸的第1偏振板13吸收。由此，在無 電壓施加時可獲得黑暗狀態(tài)的顯示（正常顯黑模式）。若向電極間施加電壓，則液晶分子的 長軸平行于基板面而取向。該狀態(tài)的液晶分子相對于通過第2偏振板14入射至液晶層的直 線偏振光表現(xiàn)出雙折射性，入射光的偏振狀態(tài)根據(jù)液晶分子的傾斜而變化。在施加規(guī)定的 最大電壓時，通過液晶層122的光成為例如其偏振方位旋轉(zhuǎn)90°所成的直線偏振，因而可 透過第1偏振板13而獲得明亮狀態(tài)的顯示。若再次成為無電壓施加狀態(tài)，則可通過取向限 制力返回至黑暗狀態(tài)的顯示。此外，通過使施加電壓變化而控制液晶分子的傾斜以使來自 第1偏振板13的透射光強度變化，由此可進行灰階顯示。在VA模式的情況下，傾斜方向的 半色調(diào)的透射率高于正面方向的半色調(diào)的透射率，因而即便使用本發(fā)明中所使用的指向正 面方向的面光源也存在從傾斜方向觀察到的半色調(diào)明亮且黑色飽和（black saturation) 較少的優(yōu)點。
[0048] 圖4是對本實施方式的面光源裝置20的構(gòu)成進行說明的圖。在圖4(a)中，表示 沿著圖1中A1-A2所示的線的面光源裝置20的箭視剖面圖，在圖4(b)中，表示沿著圖1中 B1-B2所示的線的面光源裝置20的箭視剖面圖。如圖1所示，面光源裝置20是配置于液晶 顯示面板15的背面?zhèn)龋╖l側(cè)），且從背面?zhèn)日彰饕壕э@示面板15的照明裝置。如圖1及 圖4所示，面光源裝置20是包括導光板21、光源部10、棱鏡片30、及反射片11的邊緣照明 型面光源裝置（背光裝置）。面光源裝置20既可以為沿著導光板21的一個側(cè)面（圖1的 21a或21b)配置有光源部10的被稱為單燈式的面光源裝置，也可以為沿著導光板21的相 對置的2個側(cè)面（圖1的21a及21b)分別配置有光源部10的被稱為雙燈式的面光源裝置。 如圖4(a)所示，在本實施方式中例示有雙燈式的面光源裝置。另外，面光源裝置20也可以 如圖1所示，形成為在棱鏡片30與液晶顯示面板15之間包含使規(guī)定的偏振狀態(tài)（偏振方 向）的偏振透射并反射除此以外的偏振狀態(tài)的光的偏振選擇反射片16的方式。偏振選擇 反射片16可通過以使平行于第2偏振板14的偏振軸的偏振方向的光透射的方式配置，而 再利用被第2偏振板14吸收的光，從而可進而提高利用效率，且也可提高亮度。
[0049] 導光板21是使從光源部10入射的光一邊在導光板21內(nèi)受到反射作用等、一邊向 與光源部10側(cè)對置的端部側(cè)傳導，并在該導光過程中，逐漸從出光面21d(棱鏡片30側(cè)的 面）出射的構(gòu)件。導光板21包括基部22、出光側(cè)單位光學元件部23、及背面?zhèn)葐挝还鈱W元 件部25?；?2是片狀的構(gòu)件，具有透光性。
[0050] 如圖1及圖4所示，出光側(cè)單位光學元件部23形成于基部22的棱鏡片30側(cè)（Z2 偵D的面上。在出光側(cè)單位光學元件部23中，并列有多個出光側(cè)單位光學元件24。出光側(cè) 單位光學元件24是柱狀，維持圖4(b)所示的剖面所呈現(xiàn)的剖面形狀，將傳導光的方向（Y 方向）設(shè)為長度方向，在與該長度方向正交的方向（X方向）上并列設(shè)有多個該出光側(cè)單位 光學兀件24。
[0051] 圖5是對實施方式的導光板21的出光側(cè)單位光學元件24及背面?zhèn)葐挝还鈱W元件 26的形狀進行說明的圖。圖5(a)將圖4(b)所示的剖面的導光板21的一部分放大而表示， 圖5(b)將圖4(a)所不的剖面的導光板21的一部分放大而表不。如圖5(a)所不，出光側(cè) 單位光學元件24中，在平行于其并列方向且正交于厚度方向的剖面（XZ剖面）上，其剖面 形狀是在基部22的一個面上具有底邊且從基部22突出的凸狀的三角形形狀。在本實施方 式的出光側(cè)單位光學元件24中，表示有對置于底邊的頂點為曲線狀的例，也可以形成為并 非曲線狀而是具有尖角部的方式，此外也可以為底邊是曲線狀。出光側(cè)單位光學元件24如 圖5(a)所示，其并列間距是Pa,并列方向上的基部22側(cè)的寬度（S卩，剖面三角形形狀的底 邊的長度）是Wa，出光側(cè)單位光學元件24的高度（厚度方向上的尺寸）是Ha，剖面三角形 形狀的頂角是Θ 3,頂角以外的角度是Θ1、Θ 2。較具代表性的是并列間距Pa等于底邊的 長度Wa。
[0052] 出光側(cè)單位光學元件24的圖4(b)及圖5(a)所示的剖面形狀優(yōu)選為，滿足下面的 條件A及條件B之中的至少一者。
[0053] 條件A :作為頂角Θ 3以外的角的、位于剖面三角形形狀的基部22上的底角的角 度Θ1、Θ 2為25。以上且45。以下。
[0054] 條件B :高度Ha相對于底邊的長度Wa之比（Ha/Wa)為0· 2以上且0· 5以下。
[0055] 在滿足條件A及條件B的至少一者的情況下，既可使從導光板21發(fā)出的光之中沿 著出光側(cè)單位光學元件24的并列方向（X方向）的成分具有偏旋光性，且可使其向?qū)Ч獍?21的出光面21d的法線方向的聚光作用提高。作為結(jié)果，在從導光板出射的偏振光（第1 指向性光Ll :下述）中，可提高在規(guī)定的面內(nèi)振動的偏振成分的比率。
[0056] 優(yōu)選為，于在圖4(b)、圖5(a)中出現(xiàn)的剖面（沿著出光側(cè)單位光學元件24并列 的方向的剖面）上，本實施方式的出光側(cè)單位光學元件24是等腰三角形形狀，且角度Θ1、 Θ 2相等。通過形成為此種方式，可使正面方向亮度有效地上升，且可對沿著出光側(cè)單位光 學元件24的并列方向（X方向）的面內(nèi)的亮度的角度分布賦予對稱性。
[0057] 另外，本申請說明書中的「三角形形狀」不僅是指嚴格意義上的三角形形狀，而且 包括含有制造技術(shù)上的極限或成形時的誤差等的大致三角形形狀。此外同樣地，本說明書 中所使用的、確定其他形狀或幾何學條件的術(shù)語例如「橢圓」、「圓」等術(shù)語也不受嚴格意義 束縛，是包含可期待相同的光學功能的程度的誤差而進行解釋。
[0058] 如圖1所示，在導光板21的背面?zhèn)龋╖l側(cè)），形成有背面?zhèn)葐挝还鈱W元件部25。在 背面?zhèn)葐挝还鈱W元件部25中，并列形成有多個背面?zhèn)葐挝还鈱W元件26。背面?zhèn)葐挝还鈱W元 件26是柱狀，維持在圖4 (a)、圖5 (b)所示的剖面所呈現(xiàn)的剖面形狀，將與導光板的光的傳 導方向垂直的方向（X方向）設(shè)為長度方向，在導光板的光的傳導方向（Y方向）上并列有 多個。該背面?zhèn)葐挝还鈱W元件26的排列方向?qū)嵸|(zhì)上與上述第2偏振板14的透射軸平行。 如圖5(b)所不，背面?zhèn)葐挝还鈱W兀件26中，在大致平行于其并列方向（Y方向）且正交于 厚度方向（Z方向）的剖面（YZ面）上，其剖面形狀是在基部22的背面?zhèn)龋╖l側(cè)）的面上 具有底邊且從基部22向背面?zhèn)龋╖l側(cè)）突出的凸狀的三角形形狀（楔形狀）。本實施方式 的背面?zhèn)葐挝还鈱W元件26表示出其頂點具有鈍角的角的例，但并不局限于此，例如，其頂 部也可以形成為在背面?zhèn)韧蛊鸬那鏍睢?br> [0059] 背面?zhèn)葐挝还鈱W元件26是如圖5(b)所示，其并列間距是Pb,并列方向上的基部 22側(cè)的寬度（即，剖面三角形形狀的底邊的長度）為Wb，背面?zhèn)葐挝还鈱W元件26的高度 (厚度方向上的尺寸）為Hb，剖面三角形形狀的頂角為Θ 6,頂角以外的角度為Θ 4、Θ 5。該 并列間距Pb等于底邊的長度Wb。背面?zhèn)葐挝还鈱W元件26的剖面形狀在平行于排列方向且 平行于厚度方向的剖面上，既可以為對稱的形狀，也可以為非對稱的形狀。在圖5(b)中，表 示有雙燈式面光源裝置中所使用的背面?zhèn)葐挝还鈱W元件26的剖面形狀。在該情況下，該剖 面形狀在平行于排列方向且平行在厚度方向的剖面上，優(yōu)選為對稱的形狀。更具體而言，圖 5(b)所示的背面?zhèn)葐挝还鈱W元件26的剖面形狀是等腰三角形狀，底角Θ 4、Θ 5相等。另 一方面，在用于單燈式面光源裝置中的情況下，背面?zhèn)葐挝还鈱W元件26的剖面形狀例如也 可以如下述圖6(b)所示，形成為非對稱的三角形狀。在該情況下，就底角Θ 4、Θ 5而言，在 該背面?zhèn)葐挝还鈱W元件26的排列方向上，位于光源部10側(cè)的底角大于另一底角，從以較佳 效率使光傳導并出射的觀點而言優(yōu)選。通過設(shè)置此種背面?zhèn)葐挝还鈱W元件26,能以較佳效 率使來自光源部10的光在導光板21內(nèi)傳導并出射，且可使沿著背面?zhèn)葐挝还鈱W元件26的 并列方向（Y方向）的面內(nèi)的明亮度的均勻性等提升。此外，可極力降低從導光板21出射 的光所受到的擴散作用。
[0060] 以下表不導光板21的各部的尺寸的一例。
[0061] 對于出光側(cè)單位光學元件24,底部的寬度Wa可設(shè)定為20μπι?500μπι，高度Ha 可設(shè)定為4μπι?250 μ m以下。此外，出光側(cè)單位光學元件24的頂角Θ 3可設(shè)定為90°? 125°以下。
[0062] 基部22的厚度可設(shè)定為0. 25mm?10mm，導光板21整體的厚度可設(shè)定為0. 3mm? IOmm0
[0063] 對于背面?zhèn)葐挝还鈱W元件26而言，底部的寬度Wb可設(shè)定為20 μ m?500 μ m，高度 Hb可設(shè)定為1 μ m?10 μ m。此外，背面?zhèn)葐挝还鈱W元件26的頂角Θ 6可設(shè)定為176. 0°? 179.6。。
[0064] 該導光板21可例如通過擠出成形、或通過在作為基部22的基材上對出光側(cè)單位 光學元件24及背面?zhèn)葐挝还鈱W元件26進行賦型，而將基部22與出光側(cè)單位光學元件部23 及背面?zhèn)葐挝还鈱W元件部25制造成一體。在通過擠出成形來制造導光板21的情況下，出 光側(cè)單位光學元件部23及背面?zhèn)葐挝还鈱W元件部25,既可以使用與作為基部22的母材的 材料相同的樹脂材料，也可以使用不同的材料。
[0065] 作為成為導光板21的基部22的母材的材料、或形成出光側(cè)單位光學元件24、背 面?zhèn)葐挝还鈱W元件26的材料，只要是使光以較佳效率透射，便可使用各種材料。例如，可 使用在光學用途上廣泛使用的、具有優(yōu)異的機械特性、光學特性、穩(wěn)定性及加工性等并且 可低價獲得的材料，可使用以PMMA (Polymethyl Methacrylate，聚甲基丙烯酸甲酯）等丙 烯酸樹脂、苯乙烯樹脂、PC (Polycarbonate,聚碳酸酯）樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯（PET, Polyethylene terephthalate)樹脂、丙烯腈等中的一種以上為主成分的透明樹脂、或環(huán)氧 丙烯酸酯系或丙烯酸胺基甲酸酯系的反應(yīng)性樹脂（電離射線硬化型樹脂等）、玻璃等。 [0066] 如圖1及圖4(a)所示，光源部10,在相對于導光板21的基部22的板狀的相對置 的2組側(cè)面之中、作為出光側(cè)單位光學元件24的長度方向（Y方向）兩端的一組側(cè)面21a及 21b之中的一面或兩面對置的位置上，沿著該面而配置。在本實施方式中，表示有如圖1及 圖4 (a)所示的在面對導光板21的2個側(cè)面21a及21b的位置上沿著側(cè)面21a及21b設(shè)置 光源部10的例子。該光源部10優(yōu)選為如LED (Light Emitting Diode,發(fā)光二極管）等一 般出射指向性較高的光的發(fā)光源。本實施方式的光源部10中排列形成有多個點光源l〇a， 該點光源IOa是LED。該光源部10可獨立于其他點光源的輸出而通過未圖示的控制裝置來 調(diào)節(jié)各點光源（LED) IOa的輸出、即各點光源IOa的點燈及滅燈、或點燈時的明亮度等。 [0067] 在導光板21的背面?zhèn)?，設(shè)置有反射片11。該反射片11具有反射從導光板21的背 面?zhèn)鹊壬涑龅墓?，并使其返回至導光?1內(nèi)的功能。該反射片11可使用例如：由金屬等具 有較高反射率的材料形成的片材（例如，在正反射性的銀箔片、薄金屬板上蒸鍍有鋁等）、 包含由具有較高反射率的材料形成的薄膜（例如金屬薄膜）作為表面層的片材（例如，在 PET基材上蒸鍍有銀）、通過層疊多層折射率不同的2種以上薄膜而具有鏡面反射性的片 材、擴散反射性的白色的發(fā)泡PET(聚對苯二甲酸乙二酯）片材等。使用由金屬等具有較高 反射率的材料形成的片材、或包含由具有較高反射率的材料形成的片材（例如金屬薄膜） 作為表面層的片材等可進行所謂的鏡面反射的反射片從使聚光性或光的利用效率提升的 觀點而言優(yōu)選。可推斷：能進行鏡面反射的反射片，通過使光鏡面反射，由此不會失去光的 指向性，其結(jié)果，可維持出射光的偏振方向。由此，反射片11也可有助于所期望的出射光分 布的實現(xiàn)。
[0068] 圖6是表不來自導光板21及棱鏡片30的出射光的情況的圖。圖6(a)是對上述 已說明的雙燈式的情形進行說明的圖，圖6(b)是對作為參考的單燈式進行說明的圖。導光 板21具有如上所述的構(gòu)成，從其出光面21d(棱鏡片30側(cè)的面）出射的光成為具有在規(guī)定 的方向上具有最大強度的指向性且具有規(guī)定的半值寬的光（以下，有時稱為第1指向性光 LI)。在圖6(a)中，在導光板21的側(cè)面21a及21b配置有光源部10,因而來自光源部10的 光的主要傳導方向成為Y方向。此處，通過導光板21具有如上所述的構(gòu)成，在導光板21中 傳播的光通過下述作用來控制出射方向及偏振狀態(tài)。其結(jié)果，如圖6(a)所示，從導光板21 出射的光成為在于YZ面內(nèi)相對于出光面21d的法線方向朝向側(cè)面21b側(cè)形成角度α的方 向（以下，有時稱為第1方向）上具有最大強度（波峰）的偏振光。本實施方式的角度α 在圖示例中約為73°。通過適當?shù)卦O(shè)計導光板，可根據(jù)目的來實現(xiàn)任意的適當?shù)慕嵌圈痢?例如，角度α可為65°?80°。另外，在本發(fā)明中所使用的導光板21中，無論是單燈式還 是雙燈式，均可良好地實現(xiàn)出射方向及偏振狀態(tài)的控制。
[0069] 而且，本實施方式的導光板21具有出射在與光的傳導方向平行的方向的面內(nèi)（YZ 面內(nèi)）振動的偏振成分的比率較高的偏振光的特性。即，第1指向性光成為在YZ面內(nèi)振動 的偏振成分的比率較1?的偏振光。以下，有時將在YZ面內(nèi)振動的偏振成分稱為P成分，將 在與光的傳導方向平行且垂直于YZ面的平面（XY平面）內(nèi)振動的偏振成分稱為S成分。 從而，P成分的偏振方向（振動方向）與第2偏振板14的透射軸方向（Y方向）大致平行。 如下所述，棱鏡片30, 一邊維持第1指向性光的偏振狀態(tài)、一邊出射在第2方向（法線方 向）上具有最大強度的第2指向性光，因而第2指向性光也成為P成分的比率較高的偏振 光。其結(jié)果，可減少被第2偏振板吸收的光，從而可獲得光的利用效率較高且明亮的液晶顯 示設(shè)備。
[0070] 另外，導光板21傳導光的原理，是利用若光在光學性較密（折射率nl)與較疏（折 射率n2)的介質(zhì)的分界面中的入射角0 a達到下述式1的0C則會引起全反射的特性，且 將Θ c稱為臨界角。
[0071] sin Θ c = n2/nl (式 I)
[0072] 在通過背面?zhèn)葐挝还鈱W元件26中的全反射使朝向出光面21d的入射角Θ a變得 小于該臨界角Θ c時，在導光板21內(nèi)傳導的光從導光板21出射。
[0073] 圖7是表示入射角、P成分、及S成分的各種關(guān)系的圖。如圖7(a)所示，在入射角 較臨界角稍小的區(qū)域內(nèi)，在P成分的光及S成分的光中，P成分的光的反射率變得較S成分 的光的反射率小。從而，可將在導光板21的出光面21d向內(nèi)側(cè)反射的光設(shè)定為S成分的比 率較高的偏振光，將從出光面21d出射的光設(shè)定為P成分的比率較高的偏振光。例如，若設(shè) 定為nl = 1.5、n2= 1.0,則在0a = 33° 41' 24"時，P成分的反射率成為0, P成分的 光從導光板21的出射面出射，且反射光可設(shè)定為僅含S成分的偏振光。作為結(jié)果，從導光 板21的出光面21d出射P成分較多的偏振光。
[0074] 在本實施方式中，以朝向出光面21d的入射角0a比臨界角Θ c稍小的方式，設(shè)置 導光板21的折射率及背面?zhèn)葐挝还鈱W元件26的底角Θ 4、Θ 5。通過成為此種方式，從導 光板21出射的光作為P成分較多的偏振光出射。而且，入射角0a設(shè)定在特定的較小的區(qū) 域內(nèi)，因而出射角度也限定于特定的較小的區(qū)域內(nèi)。即，可將在第1方向（出射角α的方 向）上具有最大強度且P成分的比率較高的偏振光作為第1指向性光L1，而從出光面21d 出射。
[0075] 來自導光板21的出射光（第1指向性光LI)優(yōu)選為包含52%以上P成分，更優(yōu)選 為包含55%以上P成分。通過第1指向性光Ll具有此種性質(zhì)，可減少被第2偏振板吸收的 光，從而可獲得光的利用效率較高且明亮的液晶顯示設(shè)備。另外，P成分的比率的上限理想 的是100%，在一個實施方式中為60%，在另一實施方式中為57%。
[0076] 其次，對棱鏡片30進行說明。如圖1及圖4所示，棱鏡片30包括形成為片狀的基 材部31、及設(shè)置于基材部31的導光板21側(cè)（Zl側(cè)）的面（入光面）上的棱鏡部32。該棱 鏡片30保持第1指向性光Ll的偏振狀態(tài)地通過在單位棱鏡33內(nèi)部的全反射等，將在從導 光板21入射的第1方向上具有最大強度的第1指向性光Ll作為在其出光面30a的大致法 線方向（圖6中的角度β約為90° )即第2方向上具有最大強度的第2指向性光L2,而 從出光面30a出射。如上所述，所謂「在第1方向上具有最大強度的第1指向性光」是指具 有亮度的強度分布的最大強度的波峰位于第1方向上的強度分布的光，此處，相當于從導 光板21出射的光。此外，所謂「大致法線方向」包括與法線方向成規(guī)定的角度內(nèi)的方向例 如與法線方向成±10°的范圍內(nèi)的方向。
[0077] 基材部31是在其導光板21側(cè)（Zl側(cè)）一體地形成有棱鏡部32的片狀的構(gòu)件，且 是成為棱鏡部32的載置體的構(gòu)件。與該基材部31的導光板21側(cè)相反的側(cè)（Z2側(cè)）的面 成為出光面30a。本實施方式的出光面30a平坦地形成為平滑面。基材部31是用于通常的 光學式顯示器或液晶顯示器的面光源裝置機構(gòu)中的膜狀等的構(gòu)件。
[0078] 基材部31優(yōu)選為實質(zhì)上具有光學各向同性。在本說明書中，所謂「實質(zhì)上具有光 學各向同性」是指相位差值小到對液晶顯示設(shè)備的光學特性不會造成實質(zhì)影響的程度。例 如，基材部31的面內(nèi)相位差Re優(yōu)選為20nm以下，更優(yōu)選為IOnm以下。若面內(nèi)相位差為此 種范圍，則可使從導光板出射的第1指向性光的偏振狀態(tài)實質(zhì)上不發(fā)生變化地（維持P成 分的比率地），沿著規(guī)定的方向作為第2指向性光出射。另外，面內(nèi)相位差Re是以在23°C 下的波長為590nm的光測定所得的面內(nèi)的相位差值。面內(nèi)相位差Re是由Re = (nx-ny) X d 表示。此處，nx是在光學構(gòu)件的面內(nèi)折射率最大的方向（S卩，遲相軸方向）的折射率，ny是 在該面內(nèi)垂直于遲相軸的方向（即，進相軸方向）的折射率，d是光學構(gòu)件的厚度（nm)。
[0079] 在另一個實施方式中，基材部31也可具有面內(nèi)相位差。基材部31的面內(nèi)相位差 Re根據(jù)其厚度而大不相同，例如為IOOnm?lOOOOnm。在該實施方式中，只要以使基材部的 遲相軸與第2偏振板的透射軸正交或平行的方式配置即可。
[0080] 而且，基材部31的光彈性系數(shù)優(yōu)選為-10Xl(T12m2/N?10Xl(T 12m2/N，更優(yōu)選 為-5 X 10_12m2/N ?5 X 10_12m2/N，進一步優(yōu)選為-3 X 10_12m2/N ?3 X 10_12m2/N。若光彈性系 數(shù)為此種范圍，則存在如下優(yōu)點：一般在假定使用液晶顯示設(shè)備的溫度范圍（(TC?50°C ) 及濕度范圍（〇%?90%)內(nèi)，即便因基材部的體積變化而產(chǎn)生應(yīng)力，面內(nèi)相位差也幾乎不 會增加，且即便施加因通過普通的方法對基材部進行固定、貼附等而產(chǎn)生的應(yīng)力，面內(nèi)相位 差也同樣地幾乎不會增加，從而可獲得穩(wěn)定的面光源裝置的特性。
[0081] 構(gòu)成基材部31的材料優(yōu)選為使用于可見光整個波長區(qū)域具有透射性能的無色透 明的材料。此外，在基材部31上使用電離射線硬化性樹脂來形成棱鏡的情況下，進一步優(yōu) 選為具有電離射線透射性的材料。例如，優(yōu)選為由TAC(Triacetyl Cellulose,三醋酸纖維 素）、或PMM等丙烯酸樹脂、PC樹脂形成的膜，從賦予光學各向同性的觀點而言更優(yōu)選為未 延伸膜。此外，基材部31的厚度從其處理容易性或強度而言優(yōu)選為25μπι?300μπι。另 夕卜，所謂電離射線是指紫外線、電子束等具有可將分子交聯(lián)或聚合的能量量子的射線。
[0082] 如圖1及圖4所示，在棱鏡部32中，多個單位棱鏡33沿著其片材面以多個并列而 形成于基材部31的入光側(cè)（Zl側(cè)）的面上。單位棱鏡33是柱狀，將與導光板的光的傳導 方向正交的方向（X方向）設(shè)為長度方向，其沿著該長度方向維持規(guī)定的剖面形狀而延伸， 且在導光板的光的傳導方向（Y方向）上并列設(shè)有多個該單位棱鏡33。此處，所謂片材面是 表示：在各光學片材等中，作為其片材整體而觀察時的成為片材的平面方向的面，在本說明 書中、及權(quán)利要求書中也作為相同的定義而使用。例如，棱鏡片30的片材面是以棱鏡片30 整體進行觀察時的、成為棱鏡片30的平面方向的面，且是與棱鏡片30的出光面30a平行并 與液晶顯示面板15的觀察面實質(zhì)上平行的面。
[0083] 單位棱鏡33的長度方向（棱線方向）也可朝向從正面方向（Z方向）觀察顯示設(shè) 備1時與液晶顯示面板15的第2偏振板14的透射軸大致正交的方向。即，在與顯示設(shè)備1 的顯示面平行的面上，單位棱鏡33的并列方向也可以是沿著與液晶顯示面板15的第2偏 振板14的透射軸大致平行的方向排列。此外，此時，從正面方向（Z方向）觀察顯示設(shè)備1 時，單位棱鏡33的長度方向（棱線方向）與導光板21的出光側(cè)單位光學元件24的長度方 向（棱線方向）大致正交。
[0084] 另外，如上所述，本實施方式的液晶顯示設(shè)備的各構(gòu)件的棱線方向及/或軸方向 較具代表性的是相互大致正交或大致平行，但存在因液晶層的矩陣以及棱鏡片及導光板的 單位光學元件的間距或排列而相互干涉并產(chǎn)生細紋的情形。在該情況下，可通過從正面方 向（Z方向）觀察顯示設(shè)備1時，在規(guī)定的范圍內(nèi)傾斜地配置單位棱鏡33的棱線方向以及/ 或者導光板21的出光側(cè)單位光學元件24及/或背面?zhèn)葐挝还鈱W元件26的棱線方向來避 免細紋。作為傾斜配置的范圍，優(yōu)選為20°以下，更優(yōu)選為5°以下。若超過該范圍，則存 在對下述光的指向性造成影響的情形。
[0085] 圖8是對本實施方式的棱鏡片30的棱鏡部32進行說明的圖。圖8是將圖4(a) 所示的剖面的一部分放大而表示的圖。如圖8所示，本實施方式的單位棱鏡33具有從基材 部31的導光板21側(cè)的面向?qū)Ч獍?1偵彳（Zl側(cè)）突出的形狀，與基材部31的片材面平行 的方向上的單位棱鏡33的寬度隨著沿基材部31的法線方向（Z方向）從基材部31遠離而 變小。
[0086] 如圖8所示，本實施方式的單位棱鏡33是平行于排列方向（Y方向）且平行于厚 度方向（Z方向）的剖面的剖面形狀為三角形狀，即所謂的三角柱棱鏡。該單位棱鏡33的 圖8所示的剖面形狀是在單位棱鏡33的排列方向上使作為光源部10側(cè)的第1斜面34成 為較另一第2斜面35更陡的斜面的不等邊三角形。此時，若將第1斜面34與棱鏡片30的 片材面的法線F所成的角（入射面角）設(shè)為Φ1，將第2斜面35與棱鏡片30的片材面的法 線F所成的角（反射面角）設(shè)為Φ2,則Φ1< Φ2。其目的在于：使在第1方向上具有波 峰地從導光板21射出的第1指向性光L1，朝向出光面30a的大致法線方向（第2方向）。 [0087] 該單位棱鏡33的間距是P，在剖面形狀中基材部31側(cè)的寬度是W。本實施方式的 間距P等于寬度W。而且，單位棱鏡33的高度（成為厚度方向上的單位棱鏡33間的谷底的 點至頂點t的尺寸）是H。
[0088] 以下，對入射至單位棱鏡33的光的舉動進行說明。另外，在圖8及下述圖9中，為 了便于說明，作為光的舉動以箭頭表示與各光的成分對應(yīng)的代表光線，且與實際尺寸相比， 縱橫的尺寸比及各層間的尺寸比等適當改變而夸大地進行表示。
[0089] 從導光板21出射且在第1方向上具有最大強度的第1指向性光L1，在直線進入空 氣層（折射率約為1. 0)之后，入射至單位棱鏡33的第1斜面34,大致直線進入單位棱鏡33 內(nèi)，并在第2斜面35上全反射，沿著單位棱鏡33的排列方向成為在相對于出光面30a (片材 面）大致正交的方向（第2方向）上具有最大強度的第2指向性光L2而出射。此時，在第 2指向性光L2中，第1指向性光Ll中的偏振方向的偏離也得以維持。從而，可使在第2斜 面35上反射的光在片材面的法線方向上具有較強指向性，與不具此種指向性的情形相比， 可抑制因液晶顯示面板15的黑矩陣而產(chǎn)生的吸收，而提高光的利用效率。此外，通過使其 具有較強指向性，該光的偏振方向也不會不均。而且，第1斜面34及第2斜面35由平坦面 構(gòu)成，因而使確保形狀的精度變得容易，所以質(zhì)量管理容易且可提升量產(chǎn)性。
[0090] 圖8所示的單位棱鏡33的第1斜面34的傾斜角度是通過第1指向性光Ll具有 最大強度的方向（第1方向、出射角α)來適當調(diào)整的。一般而言，第1斜面34與相對于 棱鏡片30的出光面30a(片材面）的法線F所成的角Φ1為30°?37°。此外，第2斜面 35的各平坦面的傾斜角度是以第1指向性光Ll通過內(nèi)部反射成為在棱鏡片30的出光面 30a(片材面）的法線方向上具有最大強度的第2指向性光L2的方式來調(diào)整的。第2斜面 35的各平坦面與法線F所成的角Φ 2是通過第1指向性光Ll具有最大強度的規(guī)定方向來 適當調(diào)整的，通常為30°?37°，優(yōu)選為滿足Φ2> Φ1。單位棱鏡33的高度H根據(jù)單位 棱鏡33的間距P也會改變，在間距P為50 μ m的情況下，通常，高度H為30 μ m?45 μ m。 單位棱鏡33的間距P并不特別限定，通常為10 μ m?100 μ m。
[0091] 單位棱鏡33的頂點t，既可以為如圖8所示的尖頭形狀，也可以為未圖示的由頂點 t附近經(jīng)過倒角而成的曲面狀，還可以按照前端成為平坦面的方式切割。在單位棱鏡33的 頂點t的前端經(jīng)過切割的情況下，所謂單位棱鏡33的高度H是指成為厚度方向上的單位棱 鏡33間的谷底的點至前端的平坦面的高度。
[0092] 圖9是表示單位棱鏡33的另一個實施方式的圖。在圖9中，表示有與圖8相同的 剖面上的單位棱鏡33的形狀。如圖9所示，單位棱鏡33也可形成為第2斜面35包含傾斜 角度不同的多個平坦面35a、35b的方式。第2斜面35的各平坦面35a、35b具有針對到達 各平坦面的每種成分使從第1斜面34入射的第1指向性光LI (Lla、Llb)以成為在相對于 棱鏡片30的出光面30a的大致法線方向上具有最大強度的第2指向性光L2 (L2a、L2b)的 方式內(nèi)部反射的傾斜角度，該傾斜角度可針對每個平坦面而個別地控制。如圖9所示，第2 斜面35的各平坦面的中，頂點t偵彳（ZU則）的平坦面35a與法線F所成的角（第1反射面 角）為Φ 2,第2斜面35的基材部31側(cè)（Z2側(cè)）的平坦面35b與法線F所成的角（第2反 射面角）為Φ3。
[0093] 從導光板21出射且在第1方向上具有最大強度的第1指向性光LI (Lla、Llb)在 直線進入空氣層（折射率約為1. 0)之后，入射至單位棱鏡33的第1斜面34,大致直線進入 單位棱鏡33內(nèi)，并在第2斜面35的平坦面35a、35b上分別反射，針對到達各個平坦面35a、 35b的每種成分，沿著單位棱鏡33的排列方向成為在相對于出光面30a (片材面）正交的方 向（第2方向）上具有最大強度的第2指向性光L2(L2a、L2b)而出射。另外，由于通過鄰 接的單位棱鏡33遮敝第1指向性光L1，因而第2斜面35的各平坦面之中，越是靠近基材 部31側(cè)（Z2側(cè)）的平坦面，則越是僅有第1指向性光Ll之中與片材面的法線所成的角度 較小的成分到達。在圖9的實施方式中，對于第1指向性光L1，是針對到達第2斜面35中 所含的各個平坦面的每種成分而分成Lla、Llb來進行圖示的。所謂第1指向性光Ll是指 由從導光板21出射的各光的成分（圖9所不的光Lla、Llb)合成的光。從而，在成為如圖 9所示的單位棱鏡33的情況下，可進一步強化第2指向性光L2的指向性。
[0094] 從而，即便在單位棱鏡33為如圖9所示的方式的情況下，由從各平坦面35a、35b 反射的各光的成分合成的光（來自棱鏡片30的光出面的出射光）也可在片材面的法線方 向上具有較強指向性，且該光的偏振方向也不會不均。而且，即便是如圖9所示的方式，第 1斜面34及第2斜面35也可以是由平坦面構(gòu)成，由此使確保形狀的精度變得容易，因而質(zhì) 量管理容易且可提升量產(chǎn)性。
[0095] 在圖9所示的方式中，第2斜面35的各平坦面的傾斜角度是以第1指向性光Ll通 過內(nèi)部反射成為在棱鏡片30的出光面30a(片材面）的法線方向上具有最大強度的第2指 向性光L2的方式，針對每個平坦面而個別地調(diào)整的。第2斜面35的各平坦面的傾斜角度 優(yōu)選為越靠近單位棱鏡33的頂點t的平坦面，與相對于棱鏡片30的出光面30a(片材面） 的法線F所成的角度越大。即，在圖9所示的單位棱鏡33的情況下，優(yōu)選為Φ2> Φ3。由 此，可使第2指向性光L2的最大強度的波峰更狹窄，從而提升第2指向性光L2的指向性， 且可使正面方向上的亮度提升。而且，第2斜面35的各平坦面與法線F所成的角Φ2、Φ3 是通過第1指向性光LI具有最大強度的規(guī)定方向來適當調(diào)整的，通常為30°?37°。
[0096] 如圖9所示，在單位棱鏡33的第2斜面35包含2個平坦面35a、35b的情況下，設(shè) 置第2斜面35的傾斜角度有所變化的各平坦面35a、35b的分界點的位置是通過第1指向性 光的指向方向來適當調(diào)整的。在將單位棱鏡33的高度H設(shè)為100%時，該分界點設(shè)置于距 單位棱鏡33的基底面（成為單位棱鏡33間的谷底的點所處的面）的高度為20%?80% 的位置。
[0097] 另外，單位棱鏡33在第2斜面35包含多個平坦面的情況下，該平坦面的數(shù)量并不 限定于圖示，也可包含3個以上平坦面。
[0098] 從形狀的精度優(yōu)異且量產(chǎn)性優(yōu)異的方面而言，棱鏡片30通常形成為將具有透光 性的片狀的構(gòu)件等設(shè)定為基材部31，且在其一面上設(shè)置有棱鏡部32的方式，但也可以形成 為通過擠出成形法等形成有單一材料的單層構(gòu)成。在具有透光性的基材部的一個面?zhèn)仍O(shè)置 棱鏡部32來制造棱鏡片30的情況下的棱鏡部形成用材料、及將單一材料擠出成形來制造 單層構(gòu)成的棱鏡片30的情況下的光學片材形成用材料可使用相同的材料。以下，將棱鏡部 形成用材料及單層構(gòu)成的棱鏡片形成用材料統(tǒng)稱為棱鏡用材料。棱鏡用材料例如在使用環(huán) 氧丙烯酸酯系或丙烯酸胺基甲酸酯系的反應(yīng)性樹脂（電離射線硬化性樹脂等）的情況下， 可通過2P法進行成形，可在基材上、或使材料單獨地在模具內(nèi)硬化來成形棱鏡部。此外，在 通過擠出成形來形成棱鏡片的情況下，作為棱鏡用材料，可使用PC、PET等聚酯樹脂、PMMA、 MS(Methyl methacrylate-Styrene copolymer，甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物）等丙烯 酸系樹脂、環(huán)狀聚烯烴等透光性的熱塑性樹脂。另外，在通過擠出成形使棱鏡片成形的情況 下，為了通過其成形條件使樹脂的分子取向而產(chǎn)生雙折射，優(yōu)選為在如分子不取向這樣的 條件下進行成形。
[0099] 棱鏡片30的制造方法可適當使用現(xiàn)有公知的方法。例如，也可在具有所期望的 單位棱鏡形狀的棱鏡部32的賦形模中放入紫外線硬化性樹脂等棱鏡部形成用材料，并在 其上重疊作為基材部31的基材，一邊使用貼合機等將基材壓接于棱鏡行形成用材料上、一 邊照射紫外線等以使棱鏡部形成用材料硬化，再將棱鏡行的模具剝離或除去而形成棱鏡片 30 (例如，參照日本專利特開2009-37204號公報的圖2)。此外，若在相對于棱鏡形狀具有 倒凹凸形狀的凹部的旋轉(zhuǎn)的滾筒凹版上涂布并填充棱鏡部形成用材料液，向其供給作為基 材部31的構(gòu)件并從版面的棱鏡部形成用材料液之上向滾筒凹版擠壓，在擠壓的狀態(tài)下，通 過紫外線照射等使棱鏡部形成用材料液硬化，之后使經(jīng)固化的棱鏡部形成用材料從與基材 一并旋轉(zhuǎn)的滾筒凹版剝離，則可連續(xù)制造棱鏡片30 (例如，參照日本專利特開平5-169015 號公報）。此外，棱鏡片30也可使用如上所述的熱塑性樹脂通過擠出成形法來制造。作為 使棱鏡片30擠出成形時的材料，可使用上述棱鏡片形成材料。
[0100] 對棱鏡片30的偏振方向控制的方法及其效果進行敘述。如圖6所示，從導光板 21出射的在第1方向上具有最大強度的第1指向性光L1，通過在棱鏡片30的單位棱鏡33 的第2斜面35上的全反射等，而作為在第2方向（液晶顯示面板15的法線方向（出射角 〇°、角度β =90° ))上具有最大強度的第2指向性光L2出射。此時，例如，在棱鏡部32 的折射率nl為1.50的情況下，空氣的折射率η2為1.0,因而0 C成為4Γ 48' 37"，若 入射角Qb彡0C，則入射光全反射。如圖7(b)、（c)所示，在全反射區(qū)域（0b彡0 C)內(nèi)， 在P成分的光及S成分的光中，相位根據(jù)入射角0b而不同并發(fā)生變化地出射。該情況會 對出射的偏振光的偏振方向造成影響。與此相對地，通過控制入射角9b，可控制入射至液 晶顯示面板15的光的偏振方向，從而可謀求光的利用效率的提高。在本實施方式中，通過 控制單位棱鏡33的第1斜面34及第2斜面35的傾斜角度或折射率，來控制入射角Θ b。 由此，在如圖7 (b)、（c)所示的全反射區(qū)域內(nèi)，可縮小P成分與S成分的相位差，而使對偏振 光的偏振方向造成的影響降至最小限度。其結(jié)果，可一邊實質(zhì)上維持第1指向性光的偏振 狀態(tài)，一邊沿著第2方向（大致法線方向）出射第2指向性光。如上所述，在第1指向性光 中P成分的比率較高，因而通過維持其偏振狀態(tài)，可減少被第2偏振板14吸收的光，從而可 有效地利用向液晶顯不面板15的入射光。
[0101] 圖10是對從實施方式的導光板21出射的第1指向性光Ll的亮度的強度分布與 從棱鏡片30出射的第2指向性光L2的亮度的強度分布進行說明的圖。圖10(a)是表示從 導光板21出射的第1指向性光Ll的亮度的強度分布的一例的曲線圖。圖10(b)是表示從 棱鏡片30的出光面30a出射的第2指向性光L2的亮度的強度分布的一例的曲線圖。該曲 線圖使用例如包含測角計的亮度計或EUHM公司制造的EZContrast等配光分布測定裝置， 在室溫、大氣中測定從導光板21出射的光的亮度的強度分布而獲得。
[0102] 從本實施方式的導光板21出射的第1指向性光，如圖10(a)所示，在畫面上下方 向（Y方向）上，相對于與導光板21的出光面相對的法線，在側(cè)面21b側(cè)（Y2側(cè)）在約73° 的方向上具有最大強度，并分布于60°?80°的范圍內(nèi)。另外，第1指向性光Ll優(yōu)選為大 多數(shù)光指向與該范圍的法線所成的角，也可存在該范圍外的光。第1指向性光Ll是可使成 為其強度分布的半值寬的角度（半值寬角）為±5°以上，通常是±10°?20°，而且，具 有如在YZ面內(nèi)具有振動面這樣的偏振方向的光（P成分）的比率較高的偏振光。所謂半值 寬是指在亮度的最大強度的波峰中，當將最大值設(shè)為100%時，從具有該最大值的角度至亮 度的強度為50%時的角度的角度差，且半值寬越大則指向性越弱。
[0103] 作為來自棱鏡片30的出光面30a的出射光的第2指向性光L2,如圖10(b)所示，通 過單位棱鏡33的偏向作用，在片材面的法線方向上具有最大強度，且可使其半值寬小于第 1指向性光Ll的半值寬。此外，本實施方式的棱鏡片30對于從導光板21出射的光，可通過 該單位棱鏡33的光學作用，使來自出光面30a的出射光的半值寬角為±20°以下，通過成 為更佳方式，可使半值寬角為±10°以下。來自棱鏡片30的出光面30a的出射光的半值寬 越小，正面方向上的亮度越提高，且因指向性的廣度而造成的偏振方向的不均也變得越小。 如上所述，本實施方式的面光源裝置20通過包含上述導光板21及棱鏡片30,可從面光源裝 置20的出光面（棱鏡片30的出光面30a)，沿著其法線方向，出射如半值寬角為±20°以 下這樣的指向性較高的光、大致平行光，而且，可使該出射光成為大致平行于第2偏振板14 的透射軸的方向即在YZ面內(nèi)具有振動面的偏振方向的光（P成分）的比率較高的光。其結(jié) 果，可減少被第2偏振板14吸收的光，從而可有效地利用向液晶顯示面板15的入射光。
[0104] 圖11是表不來自本實施方式的導光板21及棱鏡片30的出射光的偏振方向與第1 偏振板13的透射軸及第2偏振板14的透射軸的關(guān)系的圖。如上所述，從導光板21出射的 光（第1指向性光）的P成分的比率較高，且其主要偏振方向如圖11 (a)所示，大致是箭頭 Dl方向（Y方向）。此外，從導光板21出射的光通過棱鏡片30,偏向其強度的波峰方向而出 射。此時，其通過在單位棱鏡33的界面上的全反射而偏向，而且，棱鏡片30的基材部31是 不具雙折射性的構(gòu)件，因而從棱鏡片30出射的光（第2指向性光）的偏振方向如圖11 (b) 所示，大致是箭頭D2方向（Y方向）。即，從面光源裝置20出射的光主要是具有箭頭D2方 向的偏振方向的偏振光。
[0105] 從面光源裝置20出射的光入射至液晶顯示面板15的第2偏振板14。該第2偏振 板14的透射軸如圖11(c)所示，是大致箭頭D3方向（Y方向）。該第2偏振板14的透射 軸的方向D3是與背面?zhèn)葐挝还鈱W元件26的排列方向及單位棱鏡33的排列方向大致平行 的方向（Y方向）。此外，第1偏振板13的透射軸如圖11(d)所示，是大致箭頭D4方向（X 方向）。從而，從面光源裝置20 (棱鏡片30)出射的光的主要偏振方向D2與第2偏振板14 的透射軸D3平行。此外，第1偏振板13的透射軸D4正交于第2偏振板14的透射軸D3,且 與通過施加有電場的液晶單元12旋轉(zhuǎn)90°偏振方向的光的偏振方向大致平行。進而，向液 晶顯示面板15入射的光成為較之現(xiàn)有技術(shù)，其半值寬較窄，且指向性較高，因而偏振方向 的不均等較小。由此，可大幅減低從面光源裝置20 (棱鏡片30)被第2偏振板14吸收的光 (偏振光）的量，從而使光的利用效率提高。
[0106] 如上所述，根據(jù)本實施方式，通過棱鏡片30而使從導光板21出射的偏振光中的P 成分的比率較高、且在第1方向上具有最大強度的第1指向性光Ll的出射方向偏向第2方 向（液晶顯示設(shè)備1的畫面正面方向），且維持其偏振狀態(tài)，作為大量包含具有與第2偏振 板14的透射軸平行的偏振方向的偏振光的光而出射。而且，第1偏振板13的透射軸正交 于第2偏振板14的透射軸，且與通過施加有電場的液晶單兀12旋轉(zhuǎn)90°偏振方向的光的 偏振方向大致平行。從而，可使液晶顯示面板15的透射率最大，可提高顯示設(shè)備1的光的 利用效率，從而可顯示明亮的圖像。
[0107] 至此為止，對本發(fā)明的特定的實施方式進行了說明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)明了：只 要不從本發(fā)明的技術(shù)思想脫離，便可進行各種改變。本發(fā)明包含此種改變的全部。以下，對 可能的改變之中的若干代表例進行說明。當然也可將以下所說明的可能的改變的方式及雖 省略說明但對于本領(lǐng)域技術(shù)人員不言而喻的改變的方式適當組合。
[0108] (1)棱鏡片30若具有足夠的剛性等，則也可形成為不含基材部31而僅含棱鏡部 32的方式。此外，棱鏡片30,并不局限于與第2偏振板14及偏振選擇反射片16分開的方 式，也可形成為將棱鏡部32 -體化地設(shè)于第2偏振板14或偏振選擇反射片16的導光板21 偵HZl側(cè)）的方式。若為此種方式，則可大幅降低基材部31對光的偏振方向的影響，從而可 獲得更明亮的液晶顯示設(shè)備。此外，可降低構(gòu)件個數(shù)，從而可低成本地制造，并且，可有助于 液晶顯示設(shè)備的薄型化。液晶顯示設(shè)備的薄型化，由于可擴大設(shè)計的選擇范圍，因而商業(yè)價 值較大。而且，若為此種方式，則可避免因?qū)⒗忡R片安裝于面光源裝置（實質(zhì)上是導光板） 上時的相互摩擦而造成的棱鏡片的擦傷，因而可防止由于此種傷痕而導致的顯示的模糊不 清。例如，可使用將棱鏡片與偏振板一體化而成的帶棱鏡片的偏振板，作為第2偏振板。以 下，對可優(yōu)選用于帶棱鏡片的偏振板中的偏振元件的具體的特性及材料等的代表例進行說 明。
[0109] 上述偏振元件的波長589nm的透射率（也稱為單體透射率）優(yōu)選為41 %以上，更 優(yōu)選為42%以上。另外，單體透射率的理論上的上限是50%。此外，偏振度優(yōu)選為99. 5%? 100 %，進一步優(yōu)選為99. 9 %?100 %。若為上述范圍，則在用在液晶顯示設(shè)備中時，可使正 面方向的對比度進一步提1?。
[0110] 上述單體透射率及偏振度可使用分光亮度計來測定。作為上述偏振度的具體的 測定方法，可測定上述偏振元件的平行透射率（H tl)及正交透射率（HJ，再由公式：偏振度 (%) = {OVHjAHfHjfxiOO來求出。上述平行透射率（Htl)是以使彼此的吸收軸平 行的方式將2片相同的偏振元件片重合而制作的平行型層疊偏振元件的透射率的值。此 夕卜，上述正交透射率（H 9tl)是以使彼此的吸收軸正交的方式將2片相同的偏振元件重合而制 作的正交型層疊偏振元件的透射率的值。另外，這些透射率是通過JlS Z8701-1982的2度 視野（C光源），進行能見度修正后所得的Y值。
[0111] 作為上述偏振元件，可根據(jù)目的采用任意適當?shù)钠裨??？闪信e例如：使碘或二 色性染料等二色性物質(zhì)吸附于聚乙烯醇系膜、部分縮甲醛化聚乙烯醇系膜、乙烯-乙酸乙 烯酯共聚合物系部分皂化膜等親水性高分子膜上而單軸延伸的元件、聚乙烯醇的脫水處理 物或聚氯乙烯的脫氯化氫處理物等多烯系取向膜等。此外，也可使用美國專利5, 523, 863 號等中所公開的使包含二色性物質(zhì)與液晶性化合物的液晶性組成物沿著固定方向取向的 賓主類型的E型及0型偏振元件、美國專利6, 049, 428號等中所公開的使向液性液晶沿著 固定方向取向的E型及0型偏振元件等。
[0112] 即便在此種偏振元件之中，從具有較高偏振度的觀點而言，也可適宜地使用由含 有碘的聚乙烯醇系膜構(gòu)成的偏振元件。在應(yīng)用于偏振元件中的聚乙烯醇系膜的材料中，可 使用聚乙烯醇或其衍生物。作為聚乙烯醇的衍生物，除了可列舉聚乙烯醇縮甲醛、聚乙烯醇 縮乙醛等以外，也可列舉：乙烯、丙烯等烯烴、丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸等不飽和羧酸、或 由其烷基酯、丙烯酰胺等改性而成的衍生物。聚乙烯醇的聚合度一般使用1000?10000左 右，皂化度一般使用80莫耳％?100莫耳％左右。
[0113] 上述聚乙烯醇系膜（未延伸膜）根據(jù)常規(guī)方法，至少被實施單軸延伸處理、碘染色 處理。進而，可實施硼酸處理、碘離子處理。此外，已實施上述處理的聚乙烯醇系膜（延伸 膜）根據(jù)常規(guī)方法干燥而成為偏振元件。
[0114] 單軸延伸處理中的延伸方法并不特別限制，可采用濕潤延伸法與干式延伸法中的 任一者。作為干式延伸法的延伸方法，可列舉例如：夾輥延伸方法，熱輥延伸方法、壓縮延伸 方法等。延伸也可分多段來進行。在上述延伸方法中，未延伸膜通常處于加熱狀態(tài)。通常， 未延伸膜是使用30μηι?150μηι左右的膜。延伸膜的延伸倍率可根據(jù)目的而適當設(shè)定,延 伸倍率（總延伸倍率）為2倍?8倍左右，優(yōu)選為3倍?6. 5倍，進一步優(yōu)選為3. 5倍?6 倍。延伸膜的厚度優(yōu)選為5μπι?40μπι左右。
[0115] 碘染色處理是通過將聚乙烯醇系膜浸漬于含有碘及碘化鉀的碘溶液中而進行的。 碘溶液通常是碘水溶液，含有碘及作為溶解助劑的碘化鉀。碘濃度優(yōu)選為〇. 01重量％?1 重量％左右，更優(yōu)選為0. 02重量％?0. 5重量％，碘化鉀濃度優(yōu)選為0. 01重量％?10重 量％左右，更優(yōu)選為0.02重量％?8重量％。
[0116] 在碘染色處理中，碘溶液的溫度通常是20°C?50°C左右，優(yōu)選為25°C?40°C。浸 漬時間通常是10秒?300秒左右，優(yōu)選為20秒?240秒的范圍。在碘染色處理中，通過調(diào) 整碘溶液的濃度、聚乙烯醇系膜在碘溶液中的浸漬溫度、浸漬時間等條件，而將聚乙烯醇系 膜中的碘含量及鉀含量調(diào)整到所期望的范圍內(nèi)。碘染色處理可在單軸延伸處理之前、單軸 延伸處理中、單軸延伸處理之后的任何階段進行。
[0117] 硼酸處理是通過將聚乙烯醇系膜浸漬于硼酸水溶液中而進行的。硼酸水溶液中的 硼酸濃度為2重量％?15重量％左右，優(yōu)選為3重量％?10重量％。在硼酸水溶液中，可 通過碘化鉀來產(chǎn)生鉀離子及碘離子。硼酸水溶液中的碘化鉀濃度為0.5重量％?10重量％ 左右，進一步優(yōu)選設(shè)定為1重量％?8重量％。含有碘化鉀的硼酸水溶液，可獲得著色較少 的偏振元件，即吸光度遍及可見光的大致整個波長區(qū)域而大致固定的所謂中性灰的偏振元 件。
[0118] 在碘離子處理中，使用例如通過碘化鉀等來產(chǎn)生碘離子的水溶液。碘化鉀濃度為 0. 5重量％?10重量％左右，進一步優(yōu)選設(shè)定為1重量％?8重量％。在碘離子浸漬處理 中，其水溶液的溫度通常是15°C?60°C左右，優(yōu)選為25°C?40°C。浸漬時間通常是1秒? 120秒左右，優(yōu)選為3秒?90秒的范圍。碘離子處理的階段只要在干燥步驟前即可，并無特 別限制。也可在下述的水洗后進行。
[0119] 已實施上述處理的聚乙烯醇系膜（延伸膜）根據(jù)常規(guī)方法，可提供到水洗步驟、干 燥步驟中。
[0120] 干燥步驟可采用任意適當?shù)母稍锓椒?，例如自然干燥、送風干燥、加熱干燥等。例 如，在加熱干燥的情況下，干燥溫度代表性的是20°C?80°C，優(yōu)選為25°C?70°C，干燥時間 優(yōu)選為1分鐘?10分鐘左右。此外，干燥后的偏振元件的含水率優(yōu)選為10重量％?30重 量％，更優(yōu)選為12重量％?28重量％，進一步優(yōu)選為16重量％?25重量％。若含水率過 大，則在干燥偏振板時，存在偏振度隨著偏振元件的干燥而降低的傾向。尤其是由于正交透 射率在500nm以下的短波長區(qū)域內(nèi)會增大，即短波長的光會逸漏，因而存在黑色顯示被著 染成藍色的傾向。相反地，若偏振元件的含水率過小，則存在會產(chǎn)生易于導致局部的凹凸欠 陷（裂縫欠陷）等問題的情形。
[0121] (2)棱鏡片30的單位棱鏡33，并不局限于在平行于其排列方向且平行于厚度方向 的剖面上，其剖面形狀相對于通過頂點且與片材面正交的直線呈非對稱的方式，也可以形 成為上述剖面形狀如等腰三角形狀般對稱的方式。在剖面形狀為等腰三角形的單位棱鏡的 情況下，從提高聚旋光性的觀點而言，優(yōu)選為使來自導光板21的出射光的亮度分布成為比 實施方式所示的棱鏡片30更窄的分布。而且，如圖12所示，剖面形狀也可以設(shè)定為相對于 通過頂點且與片材面正交的直線對稱的多邊形形狀。包含此種剖面形狀為對稱的形狀的單 位棱鏡33的棱鏡片也可應(yīng)用于雙燈式的面光源裝置中。
[0122] 簡單地對圖12所示的單位棱鏡33的變化方式進行說明。就該單位棱鏡33C而 言，第1斜面34C及第2斜面35C兩者包含多個平坦面，其剖面形狀成為相對于通過其頂點 t且與片材面正交的線對稱的形狀。單位棱鏡33C是具有包含傾斜角度不同的2個平坦面 34a、34b的第1斜面34C、及包含傾斜角度不同的2個平坦面35a、35b的第2斜面35C的 大致三角柱形狀（多邊形形狀）。此時，單位棱鏡33C是以第1斜面34C處于側(cè)面21a側(cè)、 第2斜面35C處于側(cè)面21b側(cè)的方式配置的。針對圖12所示的單位棱鏡33C而言，從側(cè) 面21a、21b入射的光在導光板21內(nèi)傳導，再從導光板21作為第1指向性光而出射。該第 1指向性光從第1斜面34C的平坦面34a、34b、第2斜面35C的平坦面35a、35b入射。在單 位棱鏡33C中，第1斜面34C的各平坦面34a、34b的傾斜角度是如上所述可供來自導光板 21的第1指向性光入射的角度，且也是可使從第2斜面35C入射的光作為在片材面的法線 方向上具有最大強度的第2指向性光而反射的角度。而且，第2斜面35C的各平坦面35a、 35b的傾斜角度是可使從第1斜面34C入射的光作為在片材面的法線方向上具有最大強度 的第2指向性光而反射的角度，且是可供來自導光板21的第1指向性光入射的角度。第1 斜面34C的各平坦面34a、34c的傾斜角度的優(yōu)選條件與上述圖6或圖7 (a)所示的第2斜 面35的各平坦面的優(yōu)選條件相同。通過將單位棱鏡33形成為此種方式，即便在包含雙燈 式的面光源裝置的液晶顯示設(shè)備中，也可提高光的利用效率，而顯示明亮的圖像。另外，并 不局限于如上所述的形狀，單位棱鏡33也可以為三角形的頂點部成為較短的上底的梯形， 也可以為至少一個斜面在導光板21側(cè)凸起的曲面狀。
[0123] (3)導光板21，并不局限于基部22的厚度大致固定的方式，在一個側(cè)面?zhèn)仍O(shè)置 光源部10的情況下，也可為設(shè)置光源部10側(cè)的側(cè)面21a側(cè)最厚、且隨著朝向相對置的側(cè) 面21b側(cè)而逐漸變薄的錐形形狀。通過形成為此種方式，可提高光的利用效率與亮度的均 勻性。此外，在將光源部10配置在導光板21的兩側(cè)面21a、21b的雙燈式面光源裝置的 情況下，也可以為將背面?zhèn)仍O(shè)定成中央部較薄的弓形狀等。而且，導光板21也可以形成 為日本專利特開2007-220347號公報、日本專利特開2011-90832號公報、日本專利特開 2004-213019號公報、日本專利特開2008-262906號公報等中所記載的包含背面?zhèn)葐挝还?學元件26或出光側(cè)單位光學元件24等的方式。
[0124] (4)棱鏡片30,根據(jù)需要也可以形成為包含光擴散層以使賦予不干擾偏振的程度 的光擴散功能。光擴散層可使用例如光擴散性微粒子分散于透光性樹脂中所成的層等。該 光擴散層可設(shè)置于棱鏡片30的任意位置上。例如，既可以設(shè)置于出光面30a上，也可以沿 著厚度方向設(shè)置于基材部31與棱鏡部32之間。
[0125] (5)棱鏡片30的出光面30a，并不局限于平滑面的方式，例如，也可以優(yōu)選為在出 光面30a的表面上，形成具有平均突起高度（例如，JIS B0601 (1994年版）中所規(guī)定的10 點平均粗糙度Rz)是可見光波長區(qū)域（代表性的是0. 38 μ m?0. 78 μ m)以上的微小突起 群的襯墊層。通過形成襯墊層，可防止因與其他構(gòu)件的密接而造成的干涉，及/或可隱藏刮 痕等外觀問題。襯墊層優(yōu)選為具有不會干擾第1指向性光的偏振方向的程度的微細凹凸形 狀。襯墊層是可通過適當使用粗化劑的涂布或壓花加工等來形成的。在涂布有粗化劑的情 況下，可調(diào)整棱鏡部32與通過涂布而形成的襯墊層的伸縮的平衡，從而也可獲得抑制棱鏡 片30的翹曲或彎曲等變化的效果。
[0126] (6)面光源裝置20也可根據(jù)目的，進而在任意適當?shù)奈恢冒我膺m當?shù)墓鈱W片 材。例如，面光源裝置20也可以在導光板21與棱鏡片30的間、及/或棱鏡片30與液晶顯 示面板15之間，包含光擴散片、透鏡陣列片等。在面光源裝置包含光擴散片的情況下，可擴 大液晶顯示設(shè)備的視角。
[0127] (7)液晶顯示設(shè)備也可根據(jù)目的，進而在任意適當?shù)奈恢冒我膺m當?shù)墓鈱W補 償膜（在本說明書中，有時也稱為各向異性光學元件、相位差膜、補償板）。光學補償膜的配 置位置、使用片數(shù)、雙折射性（折射率橢圓體）等可根據(jù)液晶單元的驅(qū)動模式、所期望的特 性等而適當選擇。
[0128] 例如，在液晶單元是IPS模式的情況下，液晶顯示設(shè)備也可包含：第1各向異性光 學元件，其配置于液晶單元12與第2偏振板14之間，滿足n Xl > nyi > nZl ;及第2各向異 性光學元件，其配置于該第1各向異性光學元件與液晶單元之間，滿足nz2 > nx2 > ny2的 關(guān)系。第2光學各向異性元件也可為滿足nz2 > nx2 = ny2的所謂的正C板。該第1各向 異性光學元件的遲相軸與該第2各向異性光學元件的遲相軸，既可正交、也可平行，若考慮 到視角與生產(chǎn)率，則優(yōu)選為平行。進而，此時，作為優(yōu)選的相位差范圍，是
[0129] 60nm < Re1 < 140nm
[0130] I. I < Nz1 < I. 7
[0131] IOnm < Re2 < 70nm
[0132] _120nm < Rth2 < _40nm。
[0133] 此處，Re是各向異性光學元件的面內(nèi)相位差，如上述所定義。Rth是各向異性光學 元件的厚度方向的相位差，由Rth = KnxJny2)/2-nz2} Xd2表示。Nz是Nz系數(shù)，由Nz = (叫-叫）/ (M1-Iiy1)表示。此處，nx及ny如上述所定義。nz是光學構(gòu)件（此處是第1各 向異性光學元件或第2各向異性光學元件）的厚度方向的折射率。另外，下標的「1」及「2」 分別表示第1各向異性光學元件及第2各向異性光學元件。
[0134] 或者，也可以為第1各向異性光學元件是滿足M1 > Iiz1 > Iiy1的所謂的負C板，且 第2各向異性光學元件是滿足nx2 = ny2 > nz2的所謂的負C板。另外，在本說明書中，例 如「nx = ny」不僅包括nx與ny嚴格相等的情形,也包括nx與ny實質(zhì)上相等的情形。在 本說明書中，所謂「實質(zhì)上相等」是也包括在不會對液晶顯示設(shè)備的整體光學特性造成實際 上的影響的范圍內(nèi)nx與ny不同的情形的意思。從而，本實施方式中的負C板包括具有雙 軸性的情形。
[0135] 第2各向異性光學元件根據(jù)目的或所期望的特性也可以省略。
[0136] 在液晶單元是IPS模式的情況下，液晶顯示面板，既可以為所謂的0模式，也可以 為所謂的E模式。「0模式的液晶顯示面板」是指配置于液晶單元的光源側(cè)的偏振元件的吸 收軸方向與液晶單元的初始取向方向?qū)嵸|(zhì)上平行。「E模式的液晶面板」是指配置于液晶單 元的光源側(cè)的偏振元件的吸收軸方向與液晶單元的初始取向方向?qū)嵸|(zhì)上正交。所謂「液晶 單元的初始取向方向」是指在不存在電場的狀態(tài)下，液晶層中所含的液晶分子取向的結(jié)果 中，所產(chǎn)生的液晶層的面內(nèi)折射率最大的方向。在0模式的情況下，上述各向異性光學元件 可配置于第1偏振板與液晶單元之間，在E模式的情況下，上述各向異性光學元件可配置于 第2偏振板與液晶單元之間。
[0137] 此外，例如，在液晶單元是VA模式的情況下，液晶顯示設(shè)備也可以使用圓偏振板 作為偏振板。即，第1偏振板也可以在偏振元件的液晶單元側(cè)包含發(fā)揮作為λ/4板的功能 的各向異性光學元件，第2偏振板也可以在偏振元件的液晶單元側(cè)包含發(fā)揮作為λ/4板的 功能的各向異性光學元件。第2偏振板也可以在上述各向異性光學元件與偏振元件之間， 包含具有nz > nx > ny的折射率的關(guān)系的另一各向異性光學元件。而且，優(yōu)選為在將該液 晶單兀的相位差波長分散值（Recell [450]/Recell [550])設(shè)為a cell且將上述第1偏振 板及第2偏振板的各向異性光學元件的平均相位差波長分散值（Re ( λ /4) [450]/Re ( λ /4) [550])設(shè)為α (λ/4)時，α (λ/4)/a cell是0.95?1.02。而且，第1偏振板的偏振元件 的吸收軸與上述各向異性光學元件的遲相軸所成的角優(yōu)選為實質(zhì)上45°或?qū)嵸|(zhì)上135°。 此外，上述各向異性光學元件的Nz系數(shù)優(yōu)選為滿足I. I < Nz < 2. 4的關(guān)系，上述另一各向 異性光學元件的Nz系數(shù)優(yōu)選為滿足-2 < Nz < -0. 1的關(guān)系。
[0138] 在液晶單元是VA模式的情況下，液晶顯示設(shè)備也可以使用直線偏振板作為偏振 板。即，第1偏振板也可以在偏振元件的液晶單元側(cè)包含λ/4板以外的各向異性光學元件， 第2偏振板也可以在偏振元件的液晶單元側(cè)包含λ/4板以外的各向異性光學元件。上述 第1偏振板及第2偏振板的各向異性光學元件分別既可以為1片，也可以為2片以上。此 種直線偏振板中的各向異性光學元件，是通過雙折射補償因液晶單元的雙折射或在從傾斜 方向觀察的情況下偏振元件的吸收軸的外光上所成的角偏移等而導致的漏光的元件，其光 學特性可根據(jù)目的等而任意適當使用。例如，上述各向異性光學元件優(yōu)選為可滿足nx > ny >nz的關(guān)系。更具體而言，各向異性光學元件的面內(nèi)相位差Re優(yōu)選為20nm?200nm，更 佳為30nm?150nm，進一步優(yōu)選為40nm?100nm。各向異性光學元件的厚度方向的相位差 Rth優(yōu)選為IOOnm?800nm，更優(yōu)選為IOOnm?500nm，進一步優(yōu)選為150nm?300nm。各向 異性光學元件的Nz系數(shù)優(yōu)選為1. 3?8. 0。
[0139] (8)導光板21也可以含有光散射材料。例如，導光板21的基部22也可以含有大 致均勻分散的光散射材料（光擴散性粒子：未圖示）。光散射材料相對于進入基部22內(nèi)的 光，具有通過反射或折射等使該光的行進方向變化并使其擴散（散射）的功能。光散射材 料既可以使用由具有與基部22的母材不同的折射率的材料形成的粒子，也可以使用由相 對于光具有反射作用的材料形成的粒子。光散射材料的材質(zhì)、平均粒徑、折射率等可根據(jù)對 從導光板21出射的出射光所要求的指向性的強度而適當調(diào)整。例如，光散射材料的材質(zhì)、 平均粒徑、折射率等可采用日本專利第3874222號中所記載的范圍。日本專利第3874222 號的記載的整體在本說明書中是作為參考而援用。作為形成光散射材料的材料，可列舉例 如：包含siIica (二氧化娃）、alumina (氧化錯）、丙烯酸樹脂、PC樹脂、娃酮系樹脂等透明 物質(zhì)的粒子。在該方式中，優(yōu)選為設(shè)置如圖1、圖4及圖5所示的背面?zhèn)葐挝还鈱W元件26。
[0140] (9)另外，在通常的液晶顯示設(shè)備中，若考慮到戴著偏振太陽眼鏡而觀察液晶顯示 設(shè)備的情形，則一般是以使垂直方向的偏振成分透射、且吸收水平方向的偏振成分的方式 配置第1偏振板。然而，在本發(fā)明中以利用光源裝置的偏振成分的方式配置第1偏振板及 第2偏振板的情況下，存在第1偏振板的透射軸與偏振太陽眼鏡的透射軸大致正交的情形。 因此，在本發(fā)明中，在第1偏振板的觀察側(cè)，也可以使用偏振狀態(tài)或者使偏振軸角度部分地 或整體地變化或消除的光學構(gòu)件（例如，λ/4板、λ/2板或高相位差膜、散射元件等）。
[0141] (10)對本發(fā)明的一個特征進行說明書，即：第2指向性光含有較多P成分的偏振， 通過使其與第2偏振板的透射軸一致，可使光利用效率提高。即，根據(jù)本發(fā)明，通過以導光 體的YZ平面與第2偏振板的透射軸平行的方式，隨之以第2偏振板的吸收軸與YZ平面正 交的方式配置液晶顯示面板，而實現(xiàn)光利用效率的提高。然而，如上所述，根據(jù)第1偏振板 的方位角，而有可能存在諸如在使用偏振太陽眼鏡的情況下產(chǎn)生問題的情形。因此，為了自 由設(shè)定用于液晶顯示面板中的偏振板的吸收軸角度，而可使用λ/2板。具體而言，通過在 第2偏振板的偏振部與棱鏡部之間配置λ/2板，可使偏振方向變?yōu)樽罴讯褂谩Ｔ谠撉闆r 下，λ /2板既可以配置于偏振選擇反射片與棱鏡部之間，也可以配置于偏振選擇反射片與 偏振部之間。在λ/2板配置于偏振選擇反射片與棱鏡部之間的情況下，能以λ/2板的遲 相軸成為偏振選擇反射片的透射軸的方向與導光板的YZ平面的方向的間的方向的方式配 置。在該情況下，λ/2板優(yōu)選為以其遲相軸成為偏振選擇反射片的透射軸的角度（方向） 與導光板的YZ平面的角度（方向）的平均的角度的方式配置。在λ/2板配置在偏振選擇 反射片與偏振部之間的情況下，能以偏振選擇反射片的透射軸與YZ平面平行的方式配置， 且能以λ/2板的遲相軸成為第2偏振板（實質(zhì)上為偏振部）的透射軸的方向與偏振選擇 反射片的透射軸的方向之間的方向的方式配置。在該情況下，λ/2板優(yōu)選為能以其遲相軸 成為第2偏振板（實質(zhì)上為偏振部）的透射軸的角度（方向）與偏振選擇反射片的透射軸 的角度（方向）的平均的角度的方式配置。
[0142] 實施例
[0143] 以下，通過實施例對本發(fā)明具體地進行說明，本發(fā)明絲毫不限定于這些實施例。實 施例中的試驗及評價方法如下所述。此外，如無特別明示，則實施例中的「部」及「％」是重 量基準。
[0144] (1)液晶顯示設(shè)備的明亮度
[0145] 以JIS C8152「照明用白色發(fā)光二極管的測定」為基準，對由實施例及比較例所得 的液晶顯示設(shè)備的明亮度進行了評價。具體而言，利用美國Labsphere公司制造的積分球 (產(chǎn)品名：CSTM-LMS-760型）來測定了從液晶顯示設(shè)備出射的光線的總光通量，并求出累計 光通量。以比較例1作為基準（100% )，以累計光通量比作為明亮度的評價基準。
[0146] (2)第1指向性光Ll的最大強度的方向
[0147] 在由實施例及比較例所得到的面光源裝置中，從圖6所示的導光板出射的第1指 向性光Ll的最大強度的方向，利用TOPCON公司制造的亮度計（產(chǎn)品名：ΒΜ-7)及測角計來 測定，作為將法線設(shè)為〇°時與法線所成的角度α而求出。測定是將導光板的中央部設(shè)為 亮度計的視野2°，使用測角計而使面光源裝置從圖1所示的Ζ2軸向Υ2軸方向傾斜來進行 測定的。
[0148] (3)在與光的傳導方向大致平行的面內(nèi)振動的偏振成分的比率
[0149] 在由實施例及比較例所得到的面光源裝置中，從圖6所示的棱鏡片出射的第2指 向性光L2的偏振成分的比率，利用TOPCON公司制造的亮度計（產(chǎn)品名：ΒΜ-7)及測角計來 測定，使偏振板的透射軸與圖11的箭頭Dl方向一致，在將箭頭Dl設(shè)為0°時，由下式求出。
[0150] 偏振比率=0°亮度值八0°亮度值+90°亮度值）X 100 %
[0151] 測定是將導光板的中央部設(shè)為亮度計的視野2°，利用測角計而使面光源裝置沿 著圖11的X-Y面方向旋轉(zhuǎn)0°、90°來進行測定的。
[0152] (4)從面光源的出射特性
[0153] 以沿著與面光源的光源配置平行的方向出射的光的半值寬角來表示導光板的出 射特性。作為測定方法，針對由實施例及比較例所得的面光源裝置，使用上述EZ Contrast 而測定了來自面光源的中央部分的出射分布，并顯示為與對峰值亮度的1/2的值的亮度進 行表示的面光源的光源配置呈平行方向的角度寬。
[0154] 〈實施例1>
[0155] (A)導光板的制作
[0156] 通過使用含有光散射材料的丙烯酸樹脂，在作為基部的片材上對出光側(cè)單位光學 元件及背面?zhèn)葐挝还鈱W元件進行賦型，來制作了如圖1及圖4所示的導光板。此處，背面?zhèn)?單位光學元件與圖4(a)不同，是適應(yīng)于單燈式的面光源裝置的形狀（剖面形狀是在平行于 排列方向且平行于厚度方向的剖面上具有非對稱的形狀的楔形狀棱柱柱狀）。背面?zhèn)葐挝?光學兀件的棱線方向設(shè)定為與光源部的點光源的排列方向（X方向）平行。出光側(cè)單位光 學元件是如圖13所示類似于等腰三角柱形狀的形狀（底角Θ1= Θ2 = 45° ;在將間距 設(shè)為100%時，使棱鏡前端部分的50%的部分成頂角140°的棱鏡的剖面為五角形的棱柱 形狀），其棱線方向設(shè)定為與背面?zhèn)葐挝还鈱W元件的棱線方向正交的方向（Y方向）。該導 光板是在YZ面內(nèi)，出射在相對于出光面的法線方向在側(cè)面?zhèn)龋ǚ垂庠床總?cè)）呈約73°方向 上具有最大強度的第1指向性光Ll的導光板。以下，有時為了方便起見，而將該導光板稱 為「雙面棱鏡A」。
[0157] ⑶反射片
[0158] 使用在基材（PET片材）的表面蒸鍍有銀的銀反射片，作為反射片。
[0159] (C)棱鏡片的制作
[0160] 使用三醋酸纖維素（TAC)膜（富士膠卷公司制造，產(chǎn)品名「FujitacZRF80S」，厚度： 80μπι)作為基材部。向配置有該TAC的規(guī)定的模具中，填充作為棱鏡用材料的紫外線硬 化型丙烯酸胺基甲酸酯樹脂，照射紫外線，使棱鏡用材料硬化，由此制作如圖8所示的棱鏡 片?；牟康拿鎯?nèi)相位差Re為Onm,厚度方向的相位差Rth為5nm。單位棱鏡是三角柱棱 鏡，平行于排列方向且平行于厚度方向的剖面形狀是不等邊三角形狀，光源部側(cè)的第1斜 面是比另一第2斜面更陡的斜面（Φ1 < Φ2)(參照圖8)。單位棱鏡的棱線方向平行于光 源部的點光源的排列方向（X方向）。
[0161] (D)點光源
[0162] 使用LED光源作為點光源，將其多個排列而形成光源部。
[0163] (E)面光源裝置的制作
[0164] 以如圖1所示的配置組裝上述導光板、反射片、棱鏡片及點光源，來制作了面光源 裝置。另外，本實施例及以下所示的實施例2?8以及比較例1?3中所使用的面光源裝 置與圖1及圖4所示的面光源裝置不同，全部為單燈式。
[0165] (F)帶IPS用補償板的偏振板的制作
[0166] (F-I)第1各向異性光學元件的制作
[0167] 使用拉幅延伸機，在158°C溫度下，以使膜寬成為原來膜寬的3. 0倍的方式沿著寬 度方向來對以環(huán)狀聚烯烴系聚合物為主成分的市售的高分子膜[Optronics公司制造，商 品名「ZE0N0R膜ZF14-130 (厚度：60 μ m，玻璃轉(zhuǎn)移溫度：136°C )」]進行了固定端單軸延伸 (橫向延伸步驟）。所得到的膜是在輸送方向上具有進相軸的負雙軸板。該負雙軸板的正 面相位差是118nm，Nz系數(shù)是L 16。
[0168] (F-2)第2各向異性光學元件的制作
[0169] 使用單軸擠出機與T字模，在270°C下擠出苯乙烯-順丁烯二酸酐共聚合物（Nova Chemical Japan公司制造，產(chǎn)品名「Dylark D232」）的顆粒狀樹脂，利用冷卻筒使片狀的熔 融樹脂冷卻而獲得厚度IOOym的膜。使用棍式延伸機，以130°C溫度、1. 5倍延伸倍率，沿 著輸送方向自由端單軸延伸該膜，而獲得在輸送方向上具有進相軸的相位差膜（縱向延伸 步驟）。使用拉幅延伸機，在135°C溫度下，以使膜寬成為上述縱向延伸后的膜寬的1. 2倍 的方式沿著寬度方向?qū)λ玫降哪みM行固定端單軸延伸，而獲得厚度50 μ m的雙軸延伸膜 (橫向延伸步驟）。所得到的膜是在輸送方向上具有進相軸的正雙軸板。該正雙軸板的正 面相位差Re是20nm，厚度相位差Rth是 -80nm。
[0170] (F-3)帶IPS用補償板的偏振板的制作
[0171] 將50重量份羥甲基三聚氰胺溶解于純水中，來制備了 3. 7重量％固形份濃度的水 溶液，相對于100重量份該水溶液，制備了以10重量％固形份濃度含有帶正電荷的鋁溶膠 (平均粒徑為15nm)的水溶液。相對于100重量份具有乙酰乙酰基的聚乙烯醇系樹脂（平均 聚合度為1200,皂化度為98. 5%，乙酰乙?；葹?莫耳％ )，添加18重量份該水溶液，來 制備了含有鋁溶膠的接著劑。將所得到的含有鋁溶膠的接著劑涂布于三醋酸纖維素（TAC) 膜（Konica Minolta公司制造，產(chǎn)品名「KC4UW」，厚度：40μπι)的單面上。另一方面，一邊使 以聚乙烯醇為主成分的高分子膜[可樂麗公司制造，商品名「9P75R(厚度：75μπι，平均聚合 度：2, 400,皂化度為99. 9% )」]浸漬于水浴中1分鐘，一邊使其沿著輸送方向延伸至1. 2 倍，之后通過在0. 3重量％碘濃度的水溶液中浸漬1分鐘，而一邊進行染色，一邊沿著輸送 方向，以完全未延伸的膜（原長）作為基準而延伸至3倍，一邊在4重量％硼酸濃度、5重 量％碘化鉀濃度的水溶液中浸漬，一邊沿著輸送方向，以原長為基準延伸至6倍，再通過在 70°C下干燥2分鐘，來制作了偏振元件。在所得到的偏振元件的單面上，以使兩者的輸送方 向平行的方式利用卷輥方法層疊了上述TAC膜/含有鋁溶膠的接著劑的層疊體。接著，在 偏振元件的相反側(cè)的面上，以使兩者的輸送方向平行的方式利用卷輥方法層疊了單面上涂 布有上述含有鋁溶膠的接著劑的第1各向異性光學元件。其后，在55°C下進行6分鐘干燥， 而獲得波長589nm的單體透射率為43. 2%的偏振板（第1光學各向異性元件/偏振元件/ TAC膜）。在該偏振板的第1光學各向異性元件表面，介由丙烯酸系粘接劑（厚度5 μ m)，以 使它們的輸送方向平行的方式利用卷輥方法層疊了第2光學各向異性元件，由此，獲得帶 IPS用補償板的偏振板。
[0172] (G)液晶顯示設(shè)備的制作
[0173] 從IPS模式的液晶顯示設(shè)備（Apple公司制造，商品名「iPad2」）取出液晶顯示面 板，從該液晶顯示面板卸除偏振板等光學構(gòu)件，而取出液晶單元。液晶單元是將其兩表面 (各玻璃基板的外側(cè)）清洗而使用的。在該液晶單元的上側(cè)（觀察側(cè)）貼附有市售的偏振 板（日東電工公司制造，產(chǎn)品名「CVT1764FCUHC」）作為第1偏振板。而且，為了使戴上偏振 太陽眼鏡觀察液晶顯示設(shè)備時的觀察性提升，而在第1偏振板的上以遲相軸與第1偏振板 的吸收軸成45°角度的方式介由丙烯酸系粘接劑貼附了 λ/4波長板（Kaneka公司制造，商 品名「UTZ膜#140」）。此外，在液晶單元的下側(cè)（光源側(cè)）介由丙烯酸系粘接劑貼附了由 上述（F)所得到的帶IPS用補償板的偏振板作為第2偏振板，而獲得液晶顯示面板。此時， 是以第1偏振板的透射軸成為圖1中的X方向，第2偏振板的透射軸成為圖1中的Y方向 的方式進行貼附。在該液晶顯示面板上組裝由上述（E)所制作的面光源裝置，來制作了如 圖1所示的液晶顯示設(shè)備。將所得到的液晶顯示設(shè)備用于上述（1)?（4)的評價。將結(jié)果 表不于表1中。
[0174] 〈實施例2>
[0175] 除了在液晶顯示面板的第2偏振板與棱鏡片之間配置有偏振選擇反射片（3M公司 制造，產(chǎn)品名「DBEF」）的情況以外，其他與實施例1同樣地制作了液晶顯示設(shè)備。將所得到 的液晶顯示設(shè)備用于上述（1)?（4)的評價。將結(jié)果表示于表1中。
[0176] 〈比較例1>
[0177] 使用將反射片設(shè)定為白色的PET片材且在背面?zhèn)刃纬捎悬c狀的光擴散層的導光 板。該導光板不含背面?zhèn)葐挝还鈱W元件及出光側(cè)單位光學元件，且導光板的光散射層具有 該點的大小隨著從光源部的遠離而變大的漸變圖案。該導光板，雖然其第1指向性光Ll具 有最大強度的方向（第1方向、出射角α)為65°左右，但出射比實施例中所使用的導光 板出射角分布得更廣的光。而且，使用白色的PET片材，作為反射片。除了使用此種導光板 及反射片、且設(shè)定液晶顯示面板的第1偏振板的透射軸成為Y方向且第2偏振板的透射軸 成為X方向、以及在液晶顯示面板的第2偏振板與棱鏡片之間配置有偏振選擇反射片的情 況以外，其他與實施例1同樣地制作了液晶顯示設(shè)備。將所得到的液晶顯示設(shè)備用于上述 (1)?（4)的評價。將結(jié)果表示于表1中。
[0178] 〈比較例2>
[0179] 除了設(shè)定液晶顯示面板的第1偏振板的透射軸成為Y方向、第2偏振板的透射軸 成為X方向的情況以外，其他與實施例1同樣地制作了液晶顯示設(shè)備。將所得到的液晶顯 示設(shè)備用于上述（1)?（4)的評價。將結(jié)果表示在表1中。
[0180] 〈比較例3>
[0181] 除了未使用偏振選擇反射片的情況以外，其他與比較例1同樣地制作了液晶顯示 設(shè)備。將所得到的液晶顯示設(shè)備用在上述（1)?（4)的評價。將結(jié)果表示在表1中。
[0182] 〈實施例3>
[0183] 與實施例1的雙面棱鏡A同樣地制作了出光側(cè)單位光學元件的剖面形狀不同的導 光板（以下，有時稱為雙面棱鏡Β)。具體而言，在雙面棱鏡B中，出光側(cè)單位光學元件是剖 面為直角等腰三角柱形狀（底角Θ1= Θ2 = 45°，頂角90° )的棱柱形狀，其棱線方向 設(shè)定為與背面?zhèn)葐挝还鈱W元件的棱線方向正交的方向（Υ方向）。除了使用該雙面棱鏡B 取代雙面棱鏡A作為導光板、及使用丙烯酸系樹脂膜（面內(nèi)相位差Re = 3nm,厚度方向相 位差Rth = 10nm，厚度=40 μ m)取代TAC膜作為棱鏡片的基材部的情況以外，其他與實施 例2同樣地制作了液晶顯示設(shè)備。將所得到的液晶顯示設(shè)備用于上述（1)?（4)的評價。 將結(jié)果表示在表1中。另外，該丙烯酸系樹脂膜是以日本專利特開2010-284840號公報的 制造例1中記載的方式制作的：在2軸混煉機中以220°C對100重量份酰亞胺化MS樹脂及 0.62重量份三嗪系紫外線吸收劑（ADEKA公司制造，商品名：T-712)進行混合，來制作了樹 脂顆粒物。使所得到的樹脂顆粒物在100. 5kPa、100°C下干燥12小時，再在單軸的擠出機中 以270°C模嘴溫度從T字模擠出而呈膜狀成形（厚度160 μ m)。進而使該膜沿著其輸送方 向在150°C的氣氛下延伸（厚度80μ m)，接著沿著與膜輸送方向正交的方向在150°C的氣氛 下延伸，而獲得厚度40 μ m的膜。
[0184] 〈實施例4>
[0185] 與實施例1的雙面棱鏡A同樣地制作了出光側(cè)單位光學元件的剖面形狀不同的導 光板（以下，有時稱為雙面棱鏡C)。具體而言，在雙面棱鏡C中，出光側(cè)單位光學兀件是剖 面為等腰三角柱形狀（底角Θ 1 = Θ 2 = 20°，頂角140° )的棱柱形狀，其棱線方向設(shè)定 為與背面?zhèn)葐挝还鈱W元件的棱線方向正交的方向（Y方向）。除了使用該雙面棱鏡C取代雙 面棱鏡A作為導光板、及使用實施例3的丙烯酸系樹脂膜取代TAC膜作為棱鏡片的基材部 的情況以外，其他與實施例2同樣地制作了液晶顯示設(shè)備。將所得到的液晶顯示設(shè)備用于 上述（1)?（4)的評價。將結(jié)果表示在表1中。
[0186] 〈實施例5>
[0187] 與實施例1的雙面棱鏡A同樣地制作了出光側(cè)單位光學元件的剖面形狀不同的導 光板（以下，有時稱為雙面棱鏡D)。具體而言，在雙面棱鏡D中，出光側(cè)單位光學元件是剖 面類似于等腰三角柱形狀的形狀（底角Θ 1 = Θ 2 = 20°，頂角140°的等腰三角形的底 邊部分呈剖面曲線狀的形狀）的棱柱形狀，其棱線方向設(shè)定為與背面?zhèn)葐挝还鈱W元件的棱 線方向正交的方向（Y方向）。除了使用該雙面棱鏡D取代雙面棱鏡A作為導光板、及使用 實施例3的丙烯酸系樹脂膜取代TAC膜作為棱鏡片的基材部的情況以外，其他與實施例2 同樣地制作了液晶顯示設(shè)備。將所得到的液晶顯示設(shè)備用于上述（1)?（4)的評價。將結(jié) 果表不在表1中。
[0188] 〈實施例6>
[0189] 除了使用實施例3的丙烯酸系樹脂膜取代TAC膜作為棱鏡片的基材部的情況以 夕卜，其他與實施例2同樣地制作了液晶顯示設(shè)備。將所得到的液晶顯示設(shè)備用于上述（1)? (4)的評價。將結(jié)果表示在表1中。
[0190] 〈實施例7>
[0191] 除了以MVA模式的液晶顯示設(shè)備（SONY公司制造，商品名「KDL20J3000」）取代IPS 模式的液晶顯示設(shè)備而從其中取出液晶顯示面板，從而使用該面板的液晶單元的情況以 夕卜，其他與實施例6同樣地制作了液晶顯示設(shè)備。將所得到的液晶顯示設(shè)備用于上述（1)? (4)的評價。將結(jié)果表示在表1中。
[0192] 〈實施例8>
[0193] 除了使用如圖1及圖4所示的雙燈式的面光源裝置、與此對應(yīng)地使用成為雙面棱 鏡A的雙燈式用設(shè)計的雙面棱鏡E (背面?zhèn)葐挝还鈱W元件的剖面形狀如圖6 (b)，是在平行于 排列方向且平行于厚度方向的剖面上具有非對稱的形狀的楔形狀棱柱柱狀）作為導光板、 及使用實施例3的丙烯酸系樹脂膜取代TAC膜作為棱鏡片的基材部的情況以外，其他與實 施例2同樣地制作了液晶顯示設(shè)備。將所得到的液晶顯示設(shè)備用于上述（1)?（4)的評價。 將結(jié)果表不在表1中。
[0194]
[0195] 〈評價〉

【權(quán)利要求】
1. 一種液晶顯示設(shè)備，其包括： 液晶顯示面板，其在設(shè)置于觀察者側(cè)的第1偏振板與設(shè)置于背面?zhèn)鹊牡?偏振板之間 具有液晶單元；及 面光源裝置，其從背面?zhèn)葘υ撘壕э@示面板進行照明； 該面光源裝置包括： 光源部； 導光板，其使來自該光源部的光從與該光源部對置的入光面入射，并從與該液晶顯示 面板對置的出光面出射第1指向性光，該第1指向性光是在與光的傳導方向平行的面內(nèi)在 與該出光面的法線方向成規(guī)定的角度的第1方向上具有最大強度的指向性、且在該面內(nèi)振 動的偏振成分的比率較高的偏振光；及 棱鏡片，其配置于比該導光板更靠該液晶顯示面板一側(cè)的位置處，且包含排列有多個 在該導光板側(cè)凸起的柱狀的單位棱鏡的棱鏡部，該棱鏡片一邊維持第1指向性光的偏振狀 態(tài)，一邊將該第1指向性光作為指向與該導光板的該出光面的法線方向成規(guī)定的角度內(nèi)的 第2方向的第2指向性光而射出光； 該單位棱鏡的棱線方向與該導光板的該入光面平行， 該第2偏振板的透射軸與該第2指向性光的偏振方向及該導光板的光的傳導方向平 行， 該第2偏振板的透射軸與該第1偏振板的透射軸正交。
2. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示設(shè)備，其中， 上述棱鏡片在比上述棱鏡部更靠上述液晶顯示面板一側(cè)的位置處包含支撐該棱鏡部 的基材部，且該基材部具有光學各向同性。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示設(shè)備，其中， 上述第1指向性光含有52%以上的在與上述光的傳導方向平行的面內(nèi)振動的偏振成 分。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項所述的液晶顯示設(shè)備，其中， 上述導光板含有光散射劑，且從該導光板的上述入光面?zhèn)认蛳喾磦?cè)的側(cè)面排列有多個 在該導光板的背面?zhèn)韧蛊鸬闹鶢畹谋趁鎮(zhèn)葐挝还鈱W元件， 上述單位棱鏡的排列方向與該背面?zhèn)葐挝还鈱W元件的排列方向平行。
5. 如權(quán)利要求1至4中任一項所述的液晶顯示設(shè)備，其中， 在上述面光源裝置與上述第1偏振板之間還包含偏振選擇反射片。
【文檔編號】F21S2/00GK104246590SQ201380009793
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年2月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月17日
【發(fā)明者】小池康博, 中村琉奈, 荒川文裕, 山本浩, 淵田岳仁, 前澤昌平, 武本博之, 村上奈穗, 石川毅, 樋口榮三郎 申請人:學校法人慶應(yīng)義塾, 大日本印刷株式會社, 日東電工株式會社, 日東樹脂工業(yè)株式會社