專(zhuān)利名稱(chēng)：導(dǎo)光板及其制造方法、以及具有導(dǎo)光板的面光源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于邊緣照明方式的面光源裝置中的導(dǎo)光板以及具有該導(dǎo)光板的面光源裝置。
背景技術(shù)：
內(nèi)置背光源的液晶顯示裝置(液晶顯示器)已廣泛普及。在這樣的液晶顯示裝置中，從配置在背光源部的面光源裝置射出的光透過(guò)液晶顯示元件，由此可目視顯示在液晶顯示元件上的圖像。
在這樣的背光源用的面光源裝置中，具有邊緣照明方式的面光源裝置以及直下型的面光源裝置兩種類(lèi)型，但由于邊緣照明方式的面光源裝置中一次光源位于導(dǎo)光板的側(cè)面，所以與直下型的面光源裝置相比具有有助于追求薄型化的特征，作為攜帶用筆記本電腦或監(jiān)視器等的顯示部被廣泛使用。
在這樣的邊緣照明方式的面光源裝置中，將透明樹(shù)脂等的面板作為導(dǎo)光板而使用。該導(dǎo)光板在出射面和與該出射面對(duì)置的底面之間具有入射端面，該入射端面配置有線(xiàn)狀光源或者點(diǎn)狀光源等一次光源。此外，在該底面上，印刷有白色的點(diǎn)(散亂點(diǎn))，通過(guò)調(diào)整該點(diǎn)的大小、密度等來(lái)將目視方向的亮度分布調(diào)整為均勻。由此，從一次光源射出的光從入射端面入射到導(dǎo)光板。該入射光在導(dǎo)光板內(nèi)部被引導(dǎo)并從出射面向液晶顯示元件部射出。
在這樣的面光源裝置中，由于在導(dǎo)光板上采用散亂點(diǎn)，所以剛從導(dǎo)光板射出的光具有擴(kuò)張為較廣的角度的配光分布，光不朝向目視方向。因此，為了令從導(dǎo)光板射出的光向目視方向聚光而實(shí)現(xiàn)高亮度化，使用相互垂直的兩張棱鏡板(定向性板)。
但是，在這樣的以往的邊緣照明方式的面光源裝置中，由于必須使用兩張價(jià)格高的棱鏡板，所以有由于該棱鏡板的設(shè)置而增加部件個(gè)數(shù)且面光源裝置的組裝復(fù)雜的問(wèn)題。
為了避免這樣地增大部件個(gè)數(shù)，提出有在導(dǎo)光板的出射面、與出射面對(duì)置的底面等上形成棱鏡，由此令從出射面射出的光朝向目視方向的方法(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1～3)。
例如，在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中，提出有將相對(duì)于入射端面為垂直或傾斜的凸條(或者凹條的槽列)配設(shè)在出射面上的導(dǎo)光板。在這樣的導(dǎo)光板中，被導(dǎo)入導(dǎo)光板內(nèi)的光被導(dǎo)向?qū)Ч獍宓膬?nèi)部，由此可省略槽列相對(duì)于入光端面為垂直方向地配置的下側(cè)鋪設(shè)用棱鏡板(定向性板)。此外，根據(jù)該專(zhuān)利文獻(xiàn)1，提出有通過(guò)令上述凸條(或者凹條的槽列)交叉而可省略?xún)蓮埨忡R板的方法。
而且，這樣的凸條(或者凹條的槽列)可在制作模具時(shí)形成。例如，將模具的腔面借助劃線(xiàn)而形成既定截面的凹條(或者凸條)，然后進(jìn)行電解研磨，由此可形成具有鏡面狀的平滑且連續(xù)的凹凸曲面的腔面。
此外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)2、3中，公開(kāi)有棱鏡光學(xué)元件一體型導(dǎo)光板。在這樣的棱鏡光學(xué)元件一體型導(dǎo)光板中，在出射面以及底面上分別具有交叉方向的V字狀的槽列。由此，將入射光從入射端面取入底面而令其反射光高效地向出射面方向反射。此外，若經(jīng)由形成在出射面上的棱鏡而從出射面出射，則在與入射端面垂直的方向上入射的入射光能夠以與出射面垂直或與其接近的角度出射。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1特開(kāi)平9-61631號(hào)公報(bào)(圖6、8以及0038段)專(zhuān)利文獻(xiàn)2特開(kāi)平10-282342號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)3特開(kāi)2003-114432號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容但是，根據(jù)專(zhuān)利文獻(xiàn)1所述的導(dǎo)光板，公開(kāi)了通過(guò)令凸條或者凹條交叉形成而可省略?xún)蓮埗ㄏ蛐园宓氖褂玫那闆r，但如段落0038所公開(kāi)的那樣，產(chǎn)生了不能避免一定程度的發(fā)散光的問(wèn)題。因此，根據(jù)該專(zhuān)利文獻(xiàn)1所述的導(dǎo)光板，說(shuō)明產(chǎn)生了下述問(wèn)題，即需要調(diào)節(jié)底面的白色印刷點(diǎn)或顆粒點(diǎn)的粗密等而令導(dǎo)光板的構(gòu)成復(fù)雜的新問(wèn)題。
此外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)2或3所述的棱鏡光學(xué)元件一體型的導(dǎo)光板中，形成在出射面以及底面上的凸條或者凹條，是頂角為銳角的V字狀的槽列。在使用具有這樣V字形的槽列的棱鏡光學(xué)元件一體型導(dǎo)光板的邊緣照明方式的面光源裝置中，除了光難以向鉛直方向(法線(xiàn)方向)出射外，還存在視角變窄的問(wèn)題。此外還有如下問(wèn)題，由于根據(jù)情況、根據(jù)目視角度而亮度的明暗顯著不同，所以不僅表面上耀眼顯著，而且從斜方目視導(dǎo)光板的角部時(shí)可見(jiàn)暗線(xiàn)狀的線(xiàn)條而使表面品質(zhì)下降。因此，在這樣的棱鏡光學(xué)元件一體型導(dǎo)光板中，需要使用一張至兩張擴(kuò)散板以在確保鉛直方向的亮度的同時(shí)還擴(kuò)張視角，所以存在整體的亮度降低的問(wèn)題。
因此，本發(fā)明的第1目的在于，提供一種可盡量省略棱鏡板等定向性板的使用，且既不降低鉛直方向的亮度又可確保視角的導(dǎo)光板。
此外，除上述目的之外，本發(fā)明的另一目的在于，還提供一種可抑制表面耀眼且防止暗線(xiàn)狀的線(xiàn)條的發(fā)生，提高表面品質(zhì)的導(dǎo)光板。
本申請(qǐng)人對(duì)下述發(fā)明已經(jīng)進(jìn)行了專(zhuān)利申請(qǐng)將光照射部的截面形狀形成為以與狹縫相接的面為上底而朝向光線(xiàn)入射側(cè)逐漸變小的梯形形狀的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造方法(例如，參照特愿2004-115938號(hào)說(shuō)明書(shū))。該在先申請(qǐng)發(fā)明中，相對(duì)于形成在基板上的抗蝕劑層而配置光掩模，該光掩模具有以既定的間距開(kāi)口的狹縫，平行光線(xiàn)從光源經(jīng)由該光掩模而特征性照射。即，該在先申請(qǐng)發(fā)明中，以令角度相對(duì)于沿著狹縫的長(zhǎng)度方向的垂直面而從一方向朝另一方向連續(xù)地或者階梯地變更的方式入射平行光線(xiàn)。通過(guò)特征性照射即令平行光線(xiàn)的角度變化以進(jìn)行照射，提供一種具有在長(zhǎng)度方向上延伸的凸條以及/或者凹條的細(xì)微結(jié)構(gòu)體。
而且，根據(jù)該在先申請(qǐng)發(fā)明，公開(kāi)了下述情況，即通過(guò)適宜地調(diào)整平行光線(xiàn)的入射角度、光掩模的各部的尺寸、抗蝕劑的種類(lèi)、以及/或者抗蝕劑層的厚度，可自由且準(zhǔn)確地控制微細(xì)結(jié)構(gòu)體的形狀、大小。而且，可得到例如鄰接的V槽(截面為三角形狀的凹條或者凹部)相互分離的微細(xì)結(jié)構(gòu)體、或梯形狀的凸條(突起)的下底相互分離的微細(xì)結(jié)構(gòu)體。而且，在后者的微細(xì)結(jié)構(gòu)體中，具有下述圖案，即鄰接的凸條與凸條之間交替排列與凸條上下顛倒的梯形狀的凹條(槽、凹部)。
進(jìn)而，根據(jù)該在先申請(qǐng)發(fā)明，這樣的表面結(jié)構(gòu)的微細(xì)結(jié)構(gòu)體可應(yīng)用在成形用的壓模中。公開(kāi)有可制作與該微細(xì)結(jié)構(gòu)體同一形狀或顛倒的形狀的成形用壓模，并使用該成形用壓模以形成透明樹(shù)脂成形體的情況。
因此，在對(duì)由該在先申請(qǐng)發(fā)明形成的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的應(yīng)用進(jìn)行各種研究后，本發(fā)明人認(rèn)為，在出射面和底面上分別具有以既定的間距形成的凸條以及/或者凹條的圖案的導(dǎo)光板上，通過(guò)將上述凸條以及凹條形成為梯形形狀而交替排列，并將該梯形形狀的凸條以及梯形形狀的凹條配設(shè)在出射面或者底面、或者出射面以及底面的兩面上，可在省略棱鏡板的使用的同時(shí)，不降低鉛直方向的亮度地確保視角。
即，本發(fā)明為一種導(dǎo)光板，其特征在于，在出射面以及與出射面對(duì)置的底面上分別具有以既定的間距形成的凸條以及/或者凹條的圖案，形成在上述出射面上的圖案與上述入射端面垂直，且形成在上述底面上的圖案與上述入射端面平行，在上述出射面以及上述底面的至少一方的面上，上述梯形形狀的凸條和上述梯形形狀的凹條交替排列。
該導(dǎo)光板用于邊緣照明方式的面光源裝置，此外，這樣的面光源裝置配置在液晶顯示裝置的背光源部加以利用。
發(fā)明效果在本發(fā)明的導(dǎo)光板中，從入射端面入射的光借助形成在底面上的凸條以及/或者凹條的圖案而偏轉(zhuǎn)，與在底面上所形成的凸條以及/或者凹條垂直且從出射面上所形成的凸條以及/或者凹條射出，由此可省略棱鏡板的使用。此外，此時(shí)，與從具有頂角為銳角的槽列的出射面射出的光相比，由于在出射面或者底面上具有上下顛倒而相互排列的梯形形狀的凸條以及梯形形狀的凹條，所以可抑制鉛直方向的亮度的降低，并且可擴(kuò)大視角。
進(jìn)而，在將梯形形狀的圖案粗面化的情況下，可防止表面耀眼或暗線(xiàn)的產(chǎn)生等表面品質(zhì)的降低。
另外，本申請(qǐng)主張基于特愿2004-231005、特愿2005-150783的優(yōu)先權(quán)，并在此引入這些申請(qǐng)的內(nèi)容。


圖1是說(shuō)明本發(fā)明的導(dǎo)光體的一個(gè)表面的示意圖。
圖2是表示本發(fā)明的面光源裝置的一例的示意圖。
圖3是表示本發(fā)明的面光源裝置的一例的示意圖。
圖4是說(shuō)明突設(shè)在導(dǎo)光板出射面上的梯形形狀的凸條的表面特性的圖。
圖5是表示本發(fā)明的原板的制造工序的示意圖。
圖6是表示本發(fā)明的原板的制造工序的示意圖。
圖7是借助剖面來(lái)表示由本發(fā)明得到的原板的一例的示意圖。
圖8是表示本發(fā)明的原板的制造工序的示意圖。
圖9是表示本發(fā)明的原板的制造工序的示意圖。
圖10是表示由本發(fā)明得到的原板的一例的示意圖。
圖11是借助剖面來(lái)表示由本發(fā)明得到的原板的一例的示意圖。
圖12是表示比較例3的導(dǎo)光板中央部處的亮度的角度分布的示意圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明1導(dǎo)光板2凸條3凹條4一次光源4a線(xiàn)狀光源4b反射板5反射板6出射面7底面8入射端面(側(cè)面)8a反射端面(側(cè)面)8b反射端面(側(cè)面)9V形槽10面光源裝置11基板12抗蝕劑層12a光照射部(光曝光部)12b光非照射部(光非曝光部)13光掩模13a光遮敝部13b狹縫14原板15上底
16a、16b傾斜面17上底18V形槽19梯形槽20微粒子20a凸部21凹部具體實(shí)施方式
以下，對(duì)實(shí)施本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外，在以下的附圖中，為了說(shuō)明的方便，借助任意改變了各部的縱橫的比例尺的示意圖進(jìn)行說(shuō)明。
首先，本發(fā)明的面光源裝置大致包括作為由透明樹(shù)脂等形成的平板狀(面板狀)的透明結(jié)構(gòu)體的導(dǎo)光板、和配置在該導(dǎo)光板的一側(cè)面上的一次光源以及配設(shè)在導(dǎo)光板的下表面上的反射板。
這樣的導(dǎo)光體可由光線(xiàn)透過(guò)率高的透明樹(shù)脂構(gòu)成。作為這樣的透明樹(shù)脂可廣泛采用例如異丁烯樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、聚碳酸酯樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、環(huán)狀聚烯烴樹(shù)脂等。
在本發(fā)明中，導(dǎo)光體的一面為出射面，底面與該出射面對(duì)置地配置。此外，在該導(dǎo)光體的至少一側(cè)面上配設(shè)一次光源，以該側(cè)面為入射端面。
在本發(fā)明中，該入射端面只要有至少一處即可，但也可為多處，在入射端面為一處時(shí)，在入射端面以外的側(cè)面上形成反射端面。
入射端面為兩處的情況的典型例為在相互對(duì)置的面上有作為一次光源的線(xiàn)狀光源的例子，反射端面形成在兩側(cè)面上。兩處的入射端面需要滿(mǎn)足如下條件，即它們都與形成在出射面上的圖案垂直且與形成在底面上的圖案平行。
朝向該入射端面而配設(shè)一次光源。作為這樣的一次光源可使用各種光源，但例示有線(xiàn)狀光源或點(diǎn)狀光源。此外，也可將LED光源等的點(diǎn)狀光源排列多個(gè)而形成線(xiàn)狀光源。
在本發(fā)明中，在導(dǎo)光板的出射面和底面的兩面上，以既定的間距形成的凸條以及/或者凹條的圖案相互垂直地形成。該凸條以及/或者凹條含有下述的梯形形狀的凸條以及凹條，也可為與以往的面光源裝置中使用的凸條或者凹條實(shí)質(zhì)相同甚至均等的結(jié)構(gòu)。
這些凸條以及/或者凹條是將截面被突設(shè)的凸(突)部以及/或者截面為凹下的凹(槽)部向一方向延伸而形成的。這些凸條或者凹條的截面形狀可為三角形、楔形、其他多邊形、波狀、或者半橢圓狀等所希望的形狀。
這些凸條或者凹條一般以如下間距排列，該間距在1000μm以下、優(yōu)選為800μm以下、更優(yōu)選為10μm～600μm，最優(yōu)選為20μm～400μm左右的范圍內(nèi)。作為該凸條或者凹條的一例，在例如具有截面為三角形狀的槽的情況下，其頂角設(shè)定在60°～120°的范圍內(nèi)，此外，槽的深度設(shè)定在1μm～100μm左右的范圍內(nèi)。另外，標(biāo)記“～”表示含有其上限、下限的范圍。即，例如“10μm～600μm”表示“10μm以上600μm以下”。
在此，形成在出射面上的凸條以及/或者凹條可以一樣的間距以及形狀排列，但在底面上形成的凸條以及/或者凹條也可隨著遠(yuǎn)離一次光源而間距變窄地排列，此外，槽的深度以及/或者突起的高度隨著遠(yuǎn)離光源而逐漸變高。此外，也可構(gòu)成為隨著遠(yuǎn)離一次光源而形狀逐漸不同。這樣的形狀逐漸不同的構(gòu)成包含有例如頂角逐漸不同的情況。任何一種情況都是為了控制底面的結(jié)構(gòu)以便令利用底面和反射板而彎曲的光從出射面以希望的強(qiáng)度射出，將這些的調(diào)整相互組合或與其他的調(diào)整機(jī)構(gòu)并用來(lái)進(jìn)行。
在本發(fā)明中，在出射面或者底面上，需要具有上下顛倒而交替排列的梯形形狀的凸條以及梯形形狀的凹條，也可在出射面以及底面上具有梯形形狀的凸條、凹條。
在此，梯形形狀的凸條是指從導(dǎo)光板向表面?zhèn)韧辉O(shè)為梯形形狀的沿長(zhǎng)度方向延伸的突條，梯形形狀的凹條是指朝向?qū)Ч獍宥掳紴樘菪涡螤疃纬傻难亻L(zhǎng)度方向延伸的槽。
例如，在圖1所示的導(dǎo)光板1上，在其一表面1a上以附圖標(biāo)記A、B、C、D為各頂點(diǎn)的截面為梯形狀的凸條2和以標(biāo)記A’、B’、C’、D’為各頂點(diǎn)的截面為梯形的的凸條2’隔開(kāi)地配置。由此，在凸條2和凸條2’之間，以標(biāo)記A、B、C’、D’為頂點(diǎn)的截面為梯形形狀的凹條3與凸條2、2’上下顛倒地排列。
另外，本發(fā)明的梯形形狀如圖所示，不限定為嚴(yán)格意義上的梯形。只要如后述說(shuō)明所明確的那樣保持為實(shí)質(zhì)梯形形狀，也可在上底或者下底的兩側(cè)部上具有圓弧部(圓度部分)。這樣的圓弧部在后述的基于光刻法的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造過(guò)程中制造。例如，通過(guò)對(duì)樹(shù)脂原板適度地進(jìn)行加熱處理而可令有棱角的兩端的形狀平滑。此外，使用“上底”、“下底”的用語(yǔ)，但這不意味者上下方向，而是用于說(shuō)明。梯形的平行的對(duì)邊中，以短邊為“上底”，以長(zhǎng)邊為“下底”來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。
接著，使用圖1對(duì)這樣的梯形圖案的功能進(jìn)行說(shuō)明。首先，在該圖1中，以直線(xiàn)AD的長(zhǎng)度(凸條2的下底的寬度)為W1，直線(xiàn)BC的長(zhǎng)度(凸條2的上底2a的寬度)為W2，直線(xiàn)AD’的長(zhǎng)度(凹條3的上底3a的寬度)為W3，凸條2的高度(或者凹條3的深度)為H，以直線(xiàn)AD與直線(xiàn)AB(傾斜面2b)所成的角度為a1，直線(xiàn)AD與直線(xiàn)DC(傾斜面2c)所成的角度為a2，以及直線(xiàn)DD’的長(zhǎng)度為間距P。間距P等于凸條2的下底的寬度(直線(xiàn)AD的長(zhǎng)度)W1與凹條3的上底3a的寬度W3的和，此外，等于凸條2的上底2a的寬度(直線(xiàn)BC的長(zhǎng)度)W2與凹條3的下底的寬度(直線(xiàn)BC’的長(zhǎng)度)的和。
在本發(fā)明中，通過(guò)令凸條2的截面形狀為梯形而在凸條2中設(shè)置適宜的寬度W2，起到將從入射端面入射的導(dǎo)光導(dǎo)向?qū)Ч獍宓闹醒氲淖饔?，同時(shí)提高從出射面射出的亮度分布中與出射面垂直的鉛直方向(法線(xiàn)方向)的亮度。
此外，在本發(fā)明中，通過(guò)令凹條3的截面形狀為梯形而在凹條3中設(shè)置希望的寬度W3，與上述W2同樣起到將從入射端面入射的導(dǎo)光導(dǎo)向?qū)Ч獍宓闹醒氲淖饔?，同時(shí)提高從出射面射出的亮度分布中與出射面垂直的鉛直方向(法線(xiàn)方向)的亮度。
若該寬度W2過(guò)窄而傾斜面2b、2c的作用變得過(guò)大，則難以充分發(fā)揮提高鉛直方向的亮度的效果。
此外，若該寬度W3過(guò)窄而傾斜面2b、2c的作用變得過(guò)大，也難以充分發(fā)揮提高鉛直方向的亮度的效果。
此外，與之相對(duì)，若寬度W2以及或者寬度W3相對(duì)于傾斜面2b、2c設(shè)定的相對(duì)過(guò)廣，則傾斜面2b、2c的作用相對(duì)地變少，提高了鉛直方向的亮度但視角變窄，不能充分滿(mǎn)足在出射面上設(shè)置凸條或者凹條的周期的圖案而盡量省略定向性板，并且可不降低鉛直方向的亮度地確保視角的目的。
在本發(fā)明中，凸條2或者凹條3的形狀以及大小以及間距P，考慮與導(dǎo)光板1的大小、面光源裝置的顯示性能以及規(guī)格等的關(guān)系而決定。由此，可適度地保持從導(dǎo)光板的出射面射出的光的亮度，并且得到合適的視角。
這樣的凸條2(或者凹條3)的一般的高度H可從1μm～100μm的范圍內(nèi)選擇，更優(yōu)選高度H從5μm～50μm，最優(yōu)選高度H從10μm～30μm的范圍內(nèi)選擇。此外，一般的傾斜角a1以及傾斜角a2分別從15～70°的范圍內(nèi)選擇，更優(yōu)選傾斜角a1以及傾斜角a2分別在15°～60°的范圍內(nèi)選擇。以在特別重視視角特性的情況下為15°～35°，在重視亮度特性的情況下為35°～60°作為最優(yōu)的范圍而進(jìn)行選擇。
此外，一般的下底的寬度W1在10μm～500μm范圍內(nèi)選擇，更優(yōu)選在15μm～270μm范圍內(nèi)、最優(yōu)選在15μm～180μm范圍內(nèi)選擇。此外，上底的寬度W2在1μm～500μm的范圍內(nèi)選擇，更優(yōu)選寬度W2在1μm～100μm的范圍內(nèi)，最優(yōu)選在5μm～50μm的范圍內(nèi)選擇。此外，一般的寬度W3從0.1μm～500μm的范圍內(nèi)選擇，更優(yōu)選寬度W3在0.1μm～300μm的范圍內(nèi)，最優(yōu)選在1μm～150μm的范圍內(nèi)選擇。
此外，在本發(fā)明的優(yōu)選方式中，本發(fā)明的導(dǎo)光板1的特征在于，具有通過(guò)寬度W1、W2、W3與間距P的關(guān)系而保持特定的比例而形成的梯形狀的圖案。
即，本發(fā)明的導(dǎo)光板1中，形成在凹條3上的上底的寬度W3與形成在該凸條2上的上底的寬度W2的比(W3/W2)優(yōu)選在0.01～200的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在0.02～100的范圍內(nèi)，最優(yōu)選在0.1～10的范圍內(nèi)。此外，(P-W2-W3)與(W2+W3)的比優(yōu)選在0.04～400的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在0.2～200的范圍內(nèi)，最優(yōu)選在0.3～150的范圍內(nèi)。
在本發(fā)明中，通過(guò)將W3與W2的比保持在該范圍內(nèi)，可易于設(shè)定用于適當(dāng)保持從導(dǎo)光板1的出射面射出的光的亮度并且得到適當(dāng)?shù)囊暯堑臈l件。
在此，若W3與W2的比在0.1～10的范圍內(nèi)，則可由于可提高鉛直方向的亮度而可省略定向性板。
此外，若(P-W2-W3)與(W2+W3)的比在0.3～150的范圍內(nèi)，則由于抑制鉛直方向的亮度的降低的同時(shí)可確保視角特性，所以可省略定向性板。
這樣的梯形形狀的圖案，表面可以為鏡面，但也可以適宜地粗面化而形成擴(kuò)散面。通過(guò)進(jìn)行粗面化，可抑制液晶顯示裝置的表面耀眼。此外，根據(jù)情況，可防止從斜方目視導(dǎo)光板的角部時(shí)產(chǎn)生的暗線(xiàn)狀的線(xiàn)條的產(chǎn)生。由此得到的液晶顯示裝置的表面品質(zhì)優(yōu)異。
這樣的粗面化，優(yōu)選例如根據(jù)JIS B0601的算術(shù)平均粗糙度(Ra)在0.1μm～10μm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在0.15μm～5μm的范圍內(nèi)，特別優(yōu)選在0.2μm～2μm的范圍內(nèi)。此外，這樣的粗面化，如圖4(b)所示，可只在凸條2的上底(頂面)2a上進(jìn)行，但也可如圖4(d)所示那樣，在傾斜面2b與頂面2a雙方上(全部面為擴(kuò)散面)進(jìn)行。此外，也可如圖4(c)所示那樣，只在側(cè)面部(傾斜面2b)上進(jìn)行。進(jìn)而，該粗面化也可在凹條3的上底(頂面)3a上進(jìn)行。通過(guò)將表面粗面化而形成擴(kuò)散面，由此，從擴(kuò)散面射出的光可期待在任何情況下都提高表面品質(zhì)。
接著，參照?qǐng)D2以及圖3對(duì)使用了這樣的導(dǎo)光體1的面光源裝置的一例進(jìn)行說(shuō)明。
這些面光源裝置10大致包括作為由丙烯酸樹(shù)脂等透明樹(shù)脂形成的平板狀(面板狀)的透明結(jié)構(gòu)體的導(dǎo)光板1、和配置在該導(dǎo)光板1的一側(cè)面上的一次光源4以及配設(shè)在導(dǎo)光板1的下表面上的反射板5。在該導(dǎo)光板1的上表面上，形成出射光的出射面6，與該出射面6對(duì)置而形成底面7。
在此，在圖2的面光源裝置10中，在導(dǎo)光板1的一側(cè)面上，配設(shè)線(xiàn)狀光源4a，該側(cè)面作為入射端面8。此外，與該入射端面8交叉的兩側(cè)面為反射端面8b，與入射端面8對(duì)置的面為反射端面8a。
此外，圖3的面光源裝置，是用于令大型的液晶裝置進(jìn)行顯示的面光源裝置，在出射面6和底面7這兩側(cè)面配設(shè)一次光源4，該一次光源4在反射器4b內(nèi)分別配置一對(duì)的線(xiàn)狀光源4a。為了確保從線(xiàn)狀光源4a射入導(dǎo)光體1內(nèi)的光量充分，使用厚度較厚的導(dǎo)光板1。由此，配置有這些一次光源4的兩側(cè)面作為入射端面8，與該入射端面8交叉的兩側(cè)面為反射端面8b。此外，在圖3的面光源裝置中，在出射面6的上方配設(shè)擴(kuò)散板5a。
在上述圖2以及圖3的任意一個(gè)面光源裝置中，在出射面6上，交替排列有截面為梯形狀的凸條2和與該凸條2的梯形上下顛倒的梯形狀的凹條3。這些凸條2以及凹條3與借助上述圖1而說(shuō)明的表面1a實(shí)質(zhì)相同，所以省略其詳細(xì)說(shuō)明。由此，在該出射面6上，配置多個(gè)與入射端面8垂直的截面為梯形形狀的棱鏡。
另一方面，在底面7上，截面為三角形狀的V形槽9以既定的間距相互隔開(kāi)而與入射端面8平行地排列。通過(guò)調(diào)整該V形槽9的間距或大小，可調(diào)整從出射面射出的光的光量分布。
該V形槽9的截面形狀，一般頂角設(shè)定在60°～120°的范圍內(nèi)，優(yōu)選設(shè)定在70°～115°的范圍內(nèi)，最優(yōu)選設(shè)定在80°～110°的范圍內(nèi)。高度設(shè)定在1μm～100μm的范圍內(nèi)，優(yōu)選設(shè)定在5μm～50μm的范圍內(nèi)，最優(yōu)選設(shè)定在10μm～30μm的范圍內(nèi)。而且，間距設(shè)定在2μm～800μm的范圍內(nèi)，優(yōu)選設(shè)定在10μm～600μm的范圍內(nèi)，最優(yōu)選設(shè)定在20μm～400μm的范圍內(nèi)。
接著，對(duì)這樣構(gòu)成的面光源裝置10進(jìn)行說(shuō)明。
線(xiàn)狀光源4a的光從導(dǎo)光板1的入射端面8射入導(dǎo)光板1內(nèi)，并在出射面6以及底面7之間，一邊重復(fù)進(jìn)行全反射一邊向縱方向傳播。
然后，該光的一部分借助形成在底面7上的V形槽9以及反射板5而被導(dǎo)向出射面6，并被形成在出射面6上的截面為梯形狀的棱鏡(凸條2以及凹條3)聚光，在希望的視角內(nèi)射出。
這樣，在出射面6上形成截面為梯形形狀的棱鏡，從而與在出射面6上形成V形槽9的棱鏡的情況相比可抑制鉛直方向的亮度下降，并且可擴(kuò)大視角。
以上的梯形形狀的棱鏡如圖4(a)所示，為頂面(上底)2a以及傾斜面2b都為鏡面的例子，但也可將這些表面粗面化。
例如，若如圖4(c)所示那樣，將梯形棱鏡(凸條2)的傾斜面2b粗面化，則與圖4(a)所示的全部面為鏡面的情況相比，視角更加擴(kuò)大，而且面光源裝置10可實(shí)現(xiàn)表面品質(zhì)的提高，即、表面的耀眼感以及從斜方目視導(dǎo)光板的角部時(shí)產(chǎn)生的暗線(xiàn)狀的線(xiàn)條等問(wèn)題得到緩解。
此外，若如圖4(d)所示那樣，將梯形棱鏡(凸條2)的頂面2a以及傾斜面2b的全部面粗面化，則與圖4(c)所示只將傾斜面2b粗面化的情況相比，表面亮度雖然稍微降低，但面光源裝置仍可實(shí)現(xiàn)表面品質(zhì)的進(jìn)一步提高，即表面耀眼感和暗線(xiàn)狀的線(xiàn)條緩解等，適用于重視視角和表面品質(zhì)的面光源裝置。
以上，借助

了面光源裝置的一例，但在本發(fā)明中，導(dǎo)光板1的出射面6以及底面7的棱鏡圖案的組合，可以在任意的面上形成梯形形狀的圖案，例如可以舉出下面的組合作為優(yōu)選例。
(a)出射面為梯形形狀的圖案，底面為V字形的凹圖案(V形槽)的組合。
(b)出射面為梯形形狀的圖案，底面為半橢圓狀的的凹圖案的組合。
(c)出射面為V字形的凹圖案(V形槽)，底面為梯形形狀的圖案的組合。
(d)在上述(a)的組合中，梯形形狀的圖案的頂面被粗面化。
(e)在上述(a)的組合中，梯形形狀的圖案的傾斜面被粗面化。
(f)在上述(a)的組合中，梯形形狀的圖案的頂面以及傾斜面都被粗面化。
若對(duì)比組合(a)～(c)，則從亮度特性和視角特性的平衡的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選組合(a)或者(b)。此外，從表面品質(zhì)提高的觀點(diǎn)出發(fā)優(yōu)選(d)或(e)或(f)這樣的表面被粗面化的組合。在以往產(chǎn)品中為了改善表面品質(zhì)，使用兩張擴(kuò)散板，但由于(d)或(e)或(f)通過(guò)該導(dǎo)光體自身實(shí)現(xiàn)表面品質(zhì)的改善，所以可省略一張至兩張擴(kuò)散板，可基于擴(kuò)散板的省略而實(shí)現(xiàn)面亮度的提高。
接著，對(duì)這種導(dǎo)光板的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
本導(dǎo)光板只要具有上述特征，不限定其制造方法，以下對(duì)制造本發(fā)明的導(dǎo)光板的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
一般來(lái)說(shuō)，在大量生產(chǎn)本發(fā)明這樣的形狀的導(dǎo)光板時(shí)，多使用模具而借助注射成形來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)。在制作成形用模具時(shí)，可使用通過(guò)金剛石車(chē)刀切削組裝入模具中的模具鑲件來(lái)進(jìn)行加工的方法。
但是，在上述組合(a)、(c)、(d)、(e)以及(f)的情況下，表面是梯形形狀的圖案與V形槽的組合，可使用本發(fā)明者先前提出申請(qǐng)的光刻法。通過(guò)光刻法制作希望形狀的微細(xì)結(jié)構(gòu)體，并將從該微細(xì)結(jié)構(gòu)體賦形的、被稱(chēng)為壓模的薄型電鑄金屬板安裝在可動(dòng)側(cè)和固定側(cè)的模具內(nèi)腔面上，由此通過(guò)注射成形而制作形成為希望形狀的導(dǎo)光板。
以下，對(duì)作為本發(fā)明的優(yōu)選制造方法的一例的基于光刻法的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造方法、以及作為將微細(xì)結(jié)構(gòu)體用作制造導(dǎo)光板的壓模的方法的發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。
該基于光刻法的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造方法，為具有在長(zhǎng)度方向上延伸槽的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造方法，從光源經(jīng)由具有以既定間距而開(kāi)口的狹縫的光掩模而對(duì)形成在基板上的抗蝕劑層照射平行光線(xiàn)后進(jìn)行顯影，由此根據(jù)光照射部或者光非照射部而形成。
相對(duì)于形成在基板上的陰型抗蝕劑層，平行光線(xiàn)經(jīng)由具有以既定間距開(kāi)口的狹縫的光掩模、而相對(duì)于沿狹縫的長(zhǎng)度方向的垂直面而從一方向朝另一方向令角度連續(xù)地或階梯地改變地入射，由此，可令光照射部的截面形狀為以與狹縫相接的面為上底而朝向光線(xiàn)入射側(cè)逐漸減小的梯形形狀。
此外，相對(duì)于形成在基板上的陽(yáng)型抗蝕劑層，將具有以既定間距開(kāi)口的狹縫的光掩模從該抗蝕劑層留出既定間距地配置，令平行光線(xiàn)從光掩模的鉛直方向入射，由此令光照射部的下底或者下底附近相接或重合，由此，微細(xì)結(jié)構(gòu)體可具有朝向基板面的V型槽。通過(guò)適當(dāng)?shù)卣{(diào)整光掩模的各部的尺寸、光掩模和抗蝕劑層的相隔距離以及或者抗蝕劑層的厚度，可將該微細(xì)結(jié)構(gòu)體調(diào)整為既定的形狀。
此外，通過(guò)適當(dāng)?shù)卣{(diào)整平行光線(xiàn)的入射角度、光掩模的各部尺寸以及抗蝕劑層的厚度，令相互鄰接的梯形狀的光照射部的下底相互分離，由此，微細(xì)結(jié)構(gòu)體可具有形成朝向基板面的上底的梯形狀的槽。而且，通過(guò)使用具有這樣的梯形狀的槽的微細(xì)結(jié)構(gòu)體，可得到本發(fā)明希望的梯形形狀的圖案(上下顛倒而交替排列的梯形形狀的凸條以及梯形形狀的凹條)。
該情況下，在上述陰型抗蝕劑層上，若令微粒子分散，則在顯影工序中該微粒子露出到頂板面、傾斜面上，通過(guò)微粒子的殘存或除去可在頂板面、傾斜面上形成微細(xì)的凹部或者凸部。由此，可令梯形形狀的頂板面、傾斜面粗面化。
此外，若使用陽(yáng)型抗蝕劑作為該微粒子，則在顯影工序中，陽(yáng)型抗蝕劑在顯影工序中露出到頂板面、傾斜面中，但通過(guò)溶解除去該陽(yáng)型抗蝕劑，可制造在頂板面、傾斜面上具有微細(xì)凹部的微細(xì)結(jié)構(gòu)體。
由此制造的微細(xì)結(jié)構(gòu)體，可原樣或者借助通常方法而被形成為壓模，可用于借助樹(shù)脂成形而制造具有梯形形狀的棱鏡的導(dǎo)光板等的微細(xì)結(jié)構(gòu)體。
由此，通過(guò)在用于制造導(dǎo)光體的模具的上下表面上安裝希望的模具，可大量生產(chǎn)本發(fā)明所述的導(dǎo)光體。
接著，參照

這樣的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的制造方法的最佳方式。首先，圖5以及圖6是表示用于制造具有本發(fā)明的一實(shí)施例的V形槽的微細(xì)結(jié)構(gòu)體(壓模)的制造工序的示意圖，圖7是說(shuō)明由該工序所得到的微細(xì)結(jié)構(gòu)體(原板)的形狀的圖。以下，按照這些圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明。
首先如圖5所示，在適宜的基板11上形成抗蝕劑層12，在該抗蝕劑層12的上表面上以既定的距離設(shè)置光掩模13。該光掩模13為薄板狀，具有反射或者吸收光而遮敝光的光遮敝部13a、和設(shè)置在該光遮敝部13a之間的以寬度W13b開(kāi)口的多個(gè)狹縫(開(kāi)口部)13b。
接著，如圖6所示，從光掩模13側(cè)照射紫外線(xiàn)(UV光)等的平行光線(xiàn)。在此，在本發(fā)明中，該平行光線(xiàn)從光掩模13的鉛直方向入射。
由此，抗蝕劑層12，由標(biāo)記12a表示的部分被從狹縫13b照射的光線(xiàn)曝光而形成曝光部12a，用標(biāo)記12b表示的部分沒(méi)有被曝光而形成光非曝光部12b。由此，曝光部12a的截面形狀在狹縫13b的下部形成倒三角形狀。此時(shí)通過(guò)控制光掩模與抗蝕劑層的相隔距離可調(diào)整結(jié)合角θ20。相互鄰接的曝光部12a、12a之間形成以與光遮敝部13a對(duì)置的面為上底而朝向入射光側(cè)逐漸減小的梯形形狀。
在此，由于該抗蝕劑為陽(yáng)型抗蝕劑，所以通過(guò)在曝光后剝離光掩模而進(jìn)行顯影，可除去光曝光部12a，如圖7所示那樣，可得到作為只殘存光非曝光部12b的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的原板14。
該原板14，由于除去與頂角θ20為相同角度的光曝光部12a，形成具有基于對(duì)置的傾斜面16a和傾斜面16b的頂角θ17的V形槽18，所述頂角θ20由比狹縫13b的寬度W13b窄的W15、和光掩模與抗蝕劑層之間的相隔距離控制。
圖8～圖10是表示用于制造具有本發(fā)明的一實(shí)施例的梯形槽的微細(xì)結(jié)構(gòu)體(壓模)的原板的制造工序的示意圖，與圖5～圖7相同及等同的部位部件標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記而省略詳細(xì)的說(shuō)明。
首先，在該實(shí)施例中，如圖8所示，擴(kuò)大狹縫13b的寬度W13b或減少抗蝕劑層12的厚度t12。由此，如圖9所示，若從光掩模13側(cè)照射平行光線(xiàn)(UV光)，則由于寬度W13b寬或抗蝕劑層12的厚度t12薄，在相互鄰接的曝光部12a、12a之間形成用寬度W11a表示的間隙11a。在此，由于該抗蝕劑為陰型抗蝕劑，所以在顯影后非曝光部12b被除去，如圖10所示那樣，相互的曝光部12a、12a之間分離而可得到露出了基板面17的原板14。
該原板14，為梯形形狀，具有與狹縫13b的寬度W13b為相同寬度W15的上底15、與θ1的傾斜角度為相同角度的傾斜面16a、和與θ2的傾斜角度為相同角度的傾斜面16b。借助對(duì)置的傾斜面16a與傾斜面16b而形成具有被θ1和θ2限制的頂角θ17的槽。該槽為梯形槽19，具有寬度W17與寬度W11a相等的基板11的一部分露出而形成的上底17。
這樣的梯形槽19，可通過(guò)適宜改變光線(xiàn)的照射角度θ1、θ2、光遮敝部13a的寬度W13a以及抗蝕劑層12的厚度t12而得到。
接著，對(duì)用于制作這樣的原板14的各材料進(jìn)行說(shuō)明。
首先，作為基板11，只要是可支承光致抗蝕劑而用于之后的原板制造工序中，則材料就不做限制，可使用各種材料。作為優(yōu)選基板，可例示例如玻璃基板或金屬板等的平面的材料。
在此，作為該基板11，若使用具有微細(xì)的凹凸(表面粗糙)的基板，則圖10中形成的原板14中，由于具有梯形槽19，該梯形槽19具有露出基板11的一部分而形成的上底17，所以使用該原板14而制造的模具(壓模)為在上底17上再現(xiàn)微細(xì)的凹凸(表面粗糙)的模具或者壓模。以該模具或者壓模作為主模，通過(guò)制造轉(zhuǎn)印了主模的模具或者壓模，可作為成形品將如圖4(b)所示的梯形的圖案賦形給導(dǎo)光體表面。
例如，作為基板，使用在0.1μm～2μm左右的范圍內(nèi)具有希望的算術(shù)平均粗糙度的基板，由此，可如圖4(b)所示那樣，令頂板面2a粗面化而得到具有光擴(kuò)散性的導(dǎo)光板。
接著，對(duì)形成抗蝕劑層12的抗蝕劑材料進(jìn)行說(shuō)明。作為抗蝕劑材料，可使用陽(yáng)型抗蝕劑、陰型抗蝕劑等各種抗蝕劑材料，但通過(guò)使用陽(yáng)型抗蝕劑，可簡(jiǎn)單地制造上述那樣的具有V形槽的微細(xì)結(jié)構(gòu)體。
這樣的抗蝕劑層12，可通過(guò)旋涂、噴涂、浸漬等適宜的方法形成。抗蝕劑粘度為例如50mPa·s(cps)～400mPa·s(cps)的范圍內(nèi)且適度地較高，由此可令抗蝕劑層12的膜厚在1μm～100μm的范圍內(nèi)保持均勻。一般而言，若為100mPa·s(cps)以上，則可均勻保持5μm左右以上的膜厚的抗蝕劑層12。這樣的膜厚優(yōu)選通過(guò)旋涂得到，但在例如通過(guò)噴涂等形成時(shí)，可使用重復(fù)涂敷的方法。
另外，該抗蝕劑層12的厚度根據(jù)期望來(lái)決定，通過(guò)令抗蝕劑層12的厚度較薄，可如上所述那樣令V形槽的圖案變化。
在本發(fā)明中，也可在該抗蝕劑材料上分散微粒子20。由此，如圖11所示，在顯影后微粒子20露出到傾斜面上而形成微細(xì)的凸部20a。此外，若在顯影階段通過(guò)溶解等方法或其他方法除去該微粒子20，則在該微粒子20露出的傾斜面16a(或者16b)上形成與微粒子20的直徑對(duì)應(yīng)的微細(xì)凹部21。
該凹凸形狀可適宜地控制微粒子的粒子直徑、微粒子的濃度、微粒子的均勻性等即可。為了提高光擴(kuò)散性，該微粒子優(yōu)選為球形、或者接近球形的形狀。微粒子的濃度可由構(gòu)成微粒子的成分的比例(混合比例)來(lái)調(diào)節(jié)。
這樣，例如，可形成令傾斜面的算術(shù)平均粗糙度在0.1μm～2μm左右的范圍內(nèi)的凹凸。此外，可形成算術(shù)平均粗糙度為0.15μm～1.5μm的范圍內(nèi)的凹凸，進(jìn)而可形成算術(shù)平均粗糙度為0.2μm～1μm的范圍內(nèi)的均勻性?xún)?yōu)異的凹凸。
這樣形成的凹凸的形狀，一般而言，為微粒子20的直徑的大致一半以下。由此，通過(guò)將微粒子20的粒子直徑設(shè)定在例如0.1μm～5μm的范圍內(nèi)，可令通過(guò)微粒子的除去而形成的凹凸在0.1μm～2μm左右的范圍內(nèi)設(shè)定為期望的算術(shù)平均粗糙度。由此，如圖4(c)所示，可得到在傾斜面2b上具有擴(kuò)散性的導(dǎo)光板。
另外，在本發(fā)明中，該分散液優(yōu)選為微粒子相對(duì)于分散液而均勻地分散。通過(guò)進(jìn)行均勻地分散，可容易地得到原板表面的凹凸均勻地分散的原板。為了令分散液中的微粒子均勻分散，可借助使用均化器、攪拌器等的攪拌來(lái)進(jìn)行分散，但不一定限定于此，可進(jìn)行適宜的選擇。
除去微粒子20的一個(gè)簡(jiǎn)便方法是以陰型抗蝕劑作為“?！背煞侄铌?yáng)型抗蝕劑的微粒子分散。作為該微粒子的陽(yáng)型抗蝕劑由于可通過(guò)被曝光而分解，所以露出到傾斜面上的陽(yáng)型抗蝕劑在顯影工序中被除去，由此，可制造在傾斜面上具有微細(xì)的凹部21的微細(xì)結(jié)構(gòu)體。
這樣的分散液，選擇相互沒(méi)有相溶性的陽(yáng)型抗蝕劑以及陰型抗蝕劑，并可按照使用既定的小直徑的噴嘴良好地噴出少量的成分等的、成形乳膠的常用方法來(lái)形成。
該情況下，得到的分散液優(yōu)選經(jīng)由進(jìn)行脫泡等的脫泡工序而令微粒子直徑盡可能地均勻的分散。
接著，作為光掩模13，只要具有期望的形狀的狹縫13b就不特別進(jìn)行限定，但一般而言，光掩模13的厚度薄一點(diǎn)較好。若厚度較厚，則有時(shí)存在狹縫13b的側(cè)面處光反射的問(wèn)題。從這一點(diǎn)出發(fā)，狹縫13b的側(cè)面由至少光吸收性的材料構(gòu)成較好。此外，在與抗蝕劑層12接觸側(cè)，優(yōu)選具有適宜的脫模性或施加了適宜的脫模劑。由此，可容易地與曝光后的抗蝕劑層12剝離。
接著，作為光源，使用與所用的抗蝕劑材料對(duì)應(yīng)的光源即可。在使用光致抗蝕劑的情況下，可原樣使用通常的紫外線(xiàn)。入射角度的調(diào)整可通過(guò)令光源移動(dòng)(包含照射角度的改變)，或者改變基板11的角度等實(shí)現(xiàn)。
在本發(fā)明中，以連續(xù)地或者階梯地改變來(lái)自狹縫13b的光線(xiàn)的角度而照射光線(xiàn)作為特征，在優(yōu)選的實(shí)施例中，利用UV曝光而曝光。由此，可不受熱或溫度的影響地抑制變形量而得到期望的形狀。此外，與SR光相比，可通過(guò)簡(jiǎn)易的裝置制造原板，所以可抑制成本。
如上所述得到的微細(xì)結(jié)構(gòu)體，可以原樣或在適宜地加工后用作原板。這樣的加工的一例為進(jìn)行適度的加熱處理。通過(guò)適度的加熱處理可令鋒利的頂端形狀變得圓滑。
這樣得到的原板，可通過(guò)通常方法而用作壓模。例如，在原板的表面上形成導(dǎo)電化膜，在該導(dǎo)電化膜上電鑄電鑄用金屬而形成電鑄層，從該導(dǎo)電化膜通過(guò)剝離、溶解等方法除去上述微細(xì)結(jié)構(gòu)體，由此制造成形用壓模。
當(dāng)然，在使用導(dǎo)電性基板作為基板時(shí)，可將導(dǎo)電性基板浸漬在電鍍液中，將導(dǎo)電性基板的整體作為電極而使用，并進(jìn)行電鍍。
該情況的導(dǎo)電化膜，可使用例如鎳、金、銀、或者銅的任意一種，或者金、銀、銅、以及鎳中任意兩種以上金屬的合金。此外，電鑄可使用例如銅、鋅或者鎳的任意一個(gè)、或者銅、鋅以及鎳中的任意兩種以上金屬的合金。
此外，通過(guò)使用該成形用壓模(模具)而將微細(xì)的凹凸轉(zhuǎn)印在樹(shù)脂上，可廉價(jià)地制造期望的導(dǎo)光板。
該轉(zhuǎn)印，除了將形成在成形用壓模的表面的微細(xì)的凹凸轉(zhuǎn)印在樹(shù)脂板上的方法外，可使用注射成形、熱壓、鑄造法、傳遞模塑法等，但不一定限定于此，可進(jìn)行適宜的選擇。
實(shí)施例以下，借助實(shí)施例具體說(shuō)明本發(fā)明的效果。
(實(shí)施例1)在潔凈的玻璃上涂布東京應(yīng)化工業(yè)株式會(huì)社制陰型光致抗蝕劑(CA3000)，并在由110℃的加熱板加熱兩分鐘后冷卻到室溫。令以既定的間隔設(shè)置有狹縫的光掩模與該玻璃基板密接而以120秒的速度進(jìn)行從-45°到+45°的旋轉(zhuǎn)。其間照射1400mJ的UV光。在剝離光掩模后，使該基板顯影。將得到的原板按照通常方法在表面上形成鎳導(dǎo)電化膜，并在該鎳導(dǎo)電化膜上電鑄作為電鑄用金屬的鎳而形成鎳電鑄層。進(jìn)而，從鎳導(dǎo)電化膜上剝離原板，制作出賦形有梯形形狀圖案的出射面?zhèn)鹊膲耗，所述梯形形狀圖案高度為0.01mm且頂部具有寬度約10μm的平坦部，且傾斜角為45°。
此外，在潔凈的玻璃上涂布科萊恩日本(クラリアントジヤパン)株式會(huì)社制陽(yáng)型光致抗蝕劑(AZP4400)，并在由90°的加熱板加熱90分鐘后冷卻到室溫，并令以既定間隔設(shè)置狹縫的光掩模與該玻璃基板從抗蝕劑表面隔開(kāi)0.12mm，從相對(duì)于光掩模為鉛直的方向照射250mJ的UV光。以后經(jīng)由同樣的工序制作以既定間隔制作槽頂角為80°，高度為0.01mm的V字狀的槽(反射槽)的原板，制作底面?zhèn)鹊膲耗I。
以這些壓模I以及壓模II為轉(zhuǎn)印模而組裝入注射成形機(jī)的模具固定側(cè)內(nèi)腔和模具可動(dòng)側(cè)內(nèi)腔中，借助注射成形法而得到具有17英寸顯示器用的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的導(dǎo)光板(板厚8mm)。
得到的導(dǎo)光板，包括具有截面形狀為梯形形狀的凸條以及截面形狀為梯形形狀的凹條的出射面、和具有截面形狀為V字狀的槽(V形槽)的底面。該出射面的梯形凸?fàn)钚螤睿叨菻為10μm，頂部寬度W2為10μm，底面寬度W1為30μm，梯形凹狀形狀的頂部寬度W3為3μm，底面的V形槽的高度為10μm，頂角為80°，此外，間距從冷陰極管側(cè)到中央部從150μm逐漸調(diào)整變更到30μm。
在該導(dǎo)光板的兩端，如圖3所示沿入光端面左右各配設(shè)一對(duì)管面亮度49000cd/m2(恒定)的CCFL光源，在光源的背方配設(shè)反射器。此外，在導(dǎo)光板1的出射面上配設(shè)兩張株式會(huì)社智積電制的擴(kuò)散板(商品名D120)5a，在底面7以及反射端面8b上配設(shè)反射板5(東麗株式會(huì)社制E60L)而形成背光源裝置。測(cè)定這樣形成的背光源裝置的亮度性能。該亮度測(cè)定，使用株式會(huì)社拓普康制的亮度計(jì)(TOPCONBM-7)距樣品面50cm而進(jìn)行測(cè)定。此外，將背光源面上最低亮度與最高亮度的比作為亮度不均而求出。進(jìn)而，在導(dǎo)光板1的出射面中央點(diǎn)，令亮度計(jì)相對(duì)于與賦形在出射面上的截面形狀為梯形形狀的凸條以及截面形狀為梯形形狀的凹條圖案的長(zhǎng)邊垂直的垂直面，從出射面鉛直方向向兩側(cè)依次傾倒而測(cè)定亮度的角度分布(以下稱(chēng)為水平方向角度亮度分布)。同樣地，在導(dǎo)光板1的出射面中央點(diǎn)，令亮度計(jì)相對(duì)于與賦形在出射面上的截面形狀為梯形形狀的凸條以及截面形狀為梯形形狀的凹條圖案的長(zhǎng)邊平行且與導(dǎo)光板1垂直的面，從出射鉛直方向向兩側(cè)依次傾倒而測(cè)定亮度的角度分布(以下稱(chēng)為垂直方向角度亮度)。從該水平方向角度亮度分布以及垂直方向角度亮度分布求出作為視角特性的指標(biāo)的水平半值角以及垂直半值角。
其結(jié)果，最大亮度為4987cd/m2，亮度不均為0.81，水平半值角為32.8°，垂直半值角為35.9°。
(實(shí)施例2)該實(shí)施例2為如下情況，在實(shí)施例1中將梯形棱鏡的側(cè)面部2b形成為擴(kuò)散面。在實(shí)施例1的陰型光致抗蝕劑200ml中，混合35g粒徑為2μm的硅樹(shù)脂微粒子(GE東芝シリコ-ン株式會(huì)社制的トスパ一ル微粒子)，使用攪拌器式攪拌機(jī)攪拌10分鐘，在混合后進(jìn)行加壓脫泡，由此，得到均勻地分散有硅樹(shù)脂微粒子的分散液。
將該分散液涂布在潔凈的玻璃上，并在由110℃的加熱板加熱兩分鐘后冷卻到室溫，在該分散液上涂布陰型光致抗蝕劑，令以既定的間隔設(shè)置有狹縫的光掩模與該玻璃基板密接而以120秒的速度進(jìn)行從-45°到+45°的旋轉(zhuǎn)，其間照射1400mJ的UV光。
在剝離光掩模后，使該基板顯影。按照通常方法將得到的原板在表面上形成鎳導(dǎo)電化膜，并在該鎳導(dǎo)電化膜上電鑄作為電鑄用金屬的鎳而形成鎳電鑄層。進(jìn)而，從鎳導(dǎo)電化膜上剝離原板，制作出賦形有梯形形狀圖案的出射面?zhèn)鹊恼D(zhuǎn)模，所述梯形形狀高度為0.01mm、頂部上具有寬度大約10μm的平坦部且傾斜角為45°。進(jìn)而，借助氧等離子體拋光裝置等的氧化裝置將該正轉(zhuǎn)模的鎳表層輕微氧化，在該正轉(zhuǎn)模上電鑄作為電鑄用金屬的鎳而形成鎳電鑄層。進(jìn)而，從正轉(zhuǎn)模上剝離倒轉(zhuǎn)模，制作賦形有梯形形狀圖案的出射面?zhèn)鹊膲耗，所述梯形形狀圖案高度0.01mm、在底部上具有寬度約10μm的平坦部且傾斜角為45°。借助表面粗糙度測(cè)定儀(株式會(huì)社東京精密制的Surfcom200B)對(duì)該梯形形狀圖案表面測(cè)定算術(shù)平均粗糙度后為0.23μm～0.25μm。此外，底面?zhèn)鹊膲耗I經(jīng)過(guò)與實(shí)施例1相同的工序，以既定間隔制作槽頂角80°、高度0.01mm的V字狀的槽(反射槽)。這之后，經(jīng)過(guò)與實(shí)施例1相同的工序而得到具有微細(xì)結(jié)構(gòu)體的導(dǎo)光板(板厚8mm)。
將這樣的導(dǎo)光板組裝入與實(shí)施例1相同的背光源裝置，并與實(shí)施例1相同地測(cè)定亮度性能，最大亮度為4720cd/m2，亮度不均為0.82，水平半值角為39°，垂直半值角為36°。與實(shí)施例1相比亮度不均得到改善，特別是水平方向的視角特性得到改善。此外，可緩和發(fā)光面的耀眼。
(實(shí)施例3)該實(shí)施例3為如下情況，將在實(shí)施例1中的梯形棱鏡的全部表面形成為擴(kuò)散面。在實(shí)施例1的陰型光致抗蝕劑200ml中，混合35g粒徑為2μm的硅樹(shù)脂微粒子(GE東芝シリコ一ン株式會(huì)社制的トスパ一ル微粒子)，使用攪拌器式攪拌機(jī)攪拌10分鐘，在混合后進(jìn)行加壓脫泡，由此，得到均勻地分散有硅樹(shù)脂微粒子的分散液。將該分散液涂布在潔凈的玻璃上，并在由110℃的加熱板加熱兩分鐘后冷卻到室溫，令以既定的間隔設(shè)置有狹縫的光掩模與該玻璃基板密接，以120秒的速度進(jìn)行從-45°到+45°的旋轉(zhuǎn)，其間照射1400mJ的UV光。在剝離光掩模后，使該基板顯影。在顯影中觀測(cè)該原板表面，硅樹(shù)脂微粒子在傾斜面上露出或者剝離而形成微細(xì)的凸部和凹部。
按照通常方法在該原板的表面上形成鎳導(dǎo)電化膜，并在該鎳導(dǎo)電化膜上電鑄作為電鑄用金屬的鎳而形成鎳電鑄層。進(jìn)而，從鎳導(dǎo)電化膜上剝離原板，制作出賦形有梯形形狀圖案的出射面?zhèn)鹊膲耗，所述梯形形狀高度為0.01mm、頂部上具有寬度大約10μm的平坦部且傾斜角為45°。借助表面粗糙度測(cè)定儀(株式會(huì)社東京精密制的Surfcom200B)對(duì)該梯形形狀圖案表面測(cè)定算術(shù)平均粗糙度后為0.23μm～0.25μm。此外，底面?zhèn)鹊膲耗I經(jīng)過(guò)與實(shí)施例1相同的工序，以既定間隔制作槽頂角80°、高度0.01mm的V字狀的槽(反射槽)。
之后，經(jīng)過(guò)與實(shí)施例1相同的工序而得到具有微細(xì)結(jié)構(gòu)體的導(dǎo)光板(板厚8mm)。
將這樣的導(dǎo)光板組裝入與實(shí)施例1相同的背光源裝置，并與實(shí)施例1相同地測(cè)定亮度性能，最大亮度為4640cd/m2，亮度不均為0.83，水平半值角為42°，垂直半值角為37°。
與實(shí)施例2相比盡管最大亮度下降，但視角特性得到改善。發(fā)光面的耀眼得到緩和，可消除從導(dǎo)光板的角部發(fā)生的暗線(xiàn)。
(實(shí)施例4)本實(shí)施例4為如下情況，在實(shí)施例1中的梯形棱鏡的底角a1、a2為55°，V槽的頂角為100°，高度為20μm。
在潔凈的玻璃上涂布東京應(yīng)化工業(yè)株式會(huì)社制陰型光致抗蝕劑(CA3000)，并在由110℃的加熱板加熱兩分鐘后冷卻到室溫。令以既定的間隔設(shè)置有狹縫的光掩模與該玻璃基板密接，以120秒的速度進(jìn)行從-35°到+35°的旋轉(zhuǎn)。其間照射1400mJ的UV光。在剝離光掩模后，使該基板顯影。將得到的原板按照通常方法在表面上形成鎳導(dǎo)電化膜，并在該鎳導(dǎo)電化膜上電鑄作為電鑄用金屬的鎳而形成鎳電鑄層。進(jìn)而，從鎳導(dǎo)電化膜上剝離原板，制作出賦形有梯形形狀圖案的出射面?zhèn)鹊膲耗，所述梯形形狀圖案高度為0.01mm且頂部具有寬度約10μm的平坦部，傾斜角為55°。
此外，在潔凈的玻璃上涂布科萊恩日本株式會(huì)社制陽(yáng)型光致抗蝕劑(AZP4400)，并在由90°的加熱板加熱90分鐘后冷卻到室溫，并令以既定間隔設(shè)置狹縫的光掩模與該玻璃基板從抗蝕劑表面隔開(kāi)0.15mm，從相對(duì)于光掩模為鉛直的方向照射250mJ的UV光。以后經(jīng)由同樣的工序，制作以既定間隔制作槽頂角為100°，高度為0.02mm的V字狀的槽(反射槽)的原板，制作壓模II。
以這些壓模I以及壓模II為轉(zhuǎn)印模而組裝入注射成形機(jī)的模具固定側(cè)內(nèi)腔和模具可動(dòng)側(cè)內(nèi)腔中，借助注射成形法而得到具有17英寸顯示器用的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的導(dǎo)光板(板厚8mm)。
得到的導(dǎo)光板具有具有截面形狀為梯形形狀的凸條以及截面形狀為梯形形狀的凹條的出射面、和具有截面形狀為V字狀的槽(V形槽)的底面。該出射面的梯形凸?fàn)钚螤?，高度H為10μm，頂部寬度W2為10μm，底面寬度W1為24μm，梯形凹狀形狀的頂部寬度W3為3μm，底面的V形槽的高度為20μm，頂角為100°，此外，間距從冷陰極管側(cè)到中央部從250μm逐漸調(diào)整變更到50μm。
將這樣的導(dǎo)光板組裝入與實(shí)施例1相同的背光源裝置，并與實(shí)施例1相同地測(cè)定亮度性能，最大亮度為4917cd/m2，亮度不均為0.82，水平半值角為37.6°，垂直半值角為33.3°。與實(shí)施例1相比可維持亮度性能，同時(shí)可擴(kuò)大水平半值角而改善視角特性。
(實(shí)施例5)本實(shí)施例5為如下情況，在實(shí)施例1中的梯形棱鏡的底角a1、a2為40°，V槽的頂角為100°，高度為10μm。在潔凈的玻璃上涂布東京應(yīng)化工業(yè)株式會(huì)社制陰型光致抗蝕劑(CA3000)，并在由110℃的加熱板加熱兩分鐘后冷卻到室溫。令以既定的間隔設(shè)置有狹縫的光掩模與該玻璃基板密接，以120秒的速度進(jìn)行從-50°到+50°的旋轉(zhuǎn)，其間照射1400mJ的UV光。在剝離光掩模后，使該基板顯影。此后經(jīng)由與實(shí)施例1相同的工序制作壓模。該制作的壓模，制作出賦形有梯形形狀圖案的出射面?zhèn)鹊膲耗，所述梯形形狀高度為0.01mm、頂部上具有寬度大約10μm的平坦部且傾斜角為40°。此外，通過(guò)與實(shí)施例1相同的方法制作底面?zhèn)鹊膲耗I。
以這些壓模I以及壓模II為轉(zhuǎn)印模而組裝入注射成形機(jī)的模具固定側(cè)內(nèi)腔和模具可動(dòng)側(cè)內(nèi)腔中，借助注射成形法而得到具有17英寸顯示器用的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的導(dǎo)光板(板厚8mm)。
得到的導(dǎo)光板，包括具有截面形狀為梯形形狀的凸條以及截面形狀為梯形形狀的凹條的出射面、和具有截面形狀為V字狀的槽(V形槽)的底面。該出射面的梯形凸?fàn)钚螤?，高度H為10μm，頂部寬度W2為10μm，底面寬度W1為34μm，梯形凹狀形狀的頂部寬度W3為3μm，底面的V形槽的高度為10μm，頂角為100°，此外，間距從冷陰極管側(cè)到中央部從120μm逐漸調(diào)整變更到28μm。
將這樣的導(dǎo)光板組裝入與實(shí)施例1相同的背光源裝置，并與實(shí)施例1相同地測(cè)定亮度性能，最大亮度為4859cd/m2，亮度不均為0.83，水平半值角為39.2°，垂直半值角為34.4°。
與實(shí)施例4相比最大亮度稍有下降，但可擴(kuò)大水平半值角而改善視角特性。
(實(shí)施例6)本實(shí)施例6為如下情況，在實(shí)施例1中的梯形棱鏡的底角a1、a2為30°，V槽的頂角為100°，高度為10μm。在潔凈的玻璃上涂布東京應(yīng)化工業(yè)株式會(huì)社制陰型光致抗蝕劑(CA3000)，并在由110℃的加熱板加熱兩分鐘后冷卻到室溫。令以既定的間隔設(shè)置有狹縫的光掩模與該玻璃基板密接，以120秒的速度進(jìn)行從-60°到+60°的旋轉(zhuǎn)，其間照射1400mJ的UV光。在剝離光掩模后，使該基板顯影。此后經(jīng)由與實(shí)施例1相同的工序制作壓模。該制作的壓模，制作出賦形有梯形形狀圖案的出射面?zhèn)鹊膲耗，所述梯形形狀高度為0.01mm、頂部上具有寬度大約10μm的平坦部且傾斜角為30°。此外，通過(guò)與實(shí)施例1相同的方法制作底面?zhèn)鹊膲耗I。
以這些壓模I以及壓模II為轉(zhuǎn)印模而組裝入注射成形機(jī)的模具固定側(cè)內(nèi)腔和模具可動(dòng)側(cè)內(nèi)腔中，借助注射成形法而得到具有17英寸顯示器用的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的導(dǎo)光板(板厚8mm)。
得到的導(dǎo)光板，包括具有截面形狀為梯形形狀的凸條以及截面形狀為梯形形狀的凹條的出射面、和具有截面形狀為V字狀的槽(V形槽)的底面。該出射面的梯形凸?fàn)钚螤?，高度H為10μm，頂部寬度W2為10μm，底面寬度W1為45μm，梯形凹狀形狀的頂部寬度W3為3μm，底面的V形槽的高度為10μm，頂角為100°，此外，間距從冷陰極管側(cè)到中央部從120μm逐漸調(diào)整變更到28μm。
將這樣的導(dǎo)光板組裝入與實(shí)施例1相同的背光源裝置，并與實(shí)施例1相同地測(cè)定亮度性能，最大亮度為4572cd/m2，亮度不均為0.82，水平半值角為41.2°，垂直半值角為35.5°。
與實(shí)施例4相比最大亮度下降，但可擴(kuò)大水平半值角而改善視角特性。
(實(shí)施例7)本實(shí)施例7為如下情況，在實(shí)施例1中的梯形棱鏡的底角a1、a2為15°，V槽的頂角為100°，高度為10μm。在潔凈的玻璃上涂布東京應(yīng)化工業(yè)株式會(huì)社制陰型光致抗蝕劑(CA3000)，并在由110℃的加熱板加熱兩分鐘后冷卻到室溫。令以既定的間隔設(shè)置有狹縫的光掩模與該玻璃基板密接，以120秒的速度進(jìn)行從-75°到+75°的旋轉(zhuǎn)，其間照射1400mJ的UV光。在剝離光掩模后，使該基板顯影。此后經(jīng)由與實(shí)施例1相同的工序制作壓模。該制作的壓模，制作出賦形有梯形形狀圖案的出射面?zhèn)鹊膲耗，所述梯形形狀高度為0.01mm、頂部上具有寬度大約10μm的平坦部且傾斜角為15°。此外，通過(guò)與實(shí)施例1相同的方法制作底面?zhèn)鹊膲耗I。
以這些壓模I以及壓模II為轉(zhuǎn)印模而組裝入注射成形機(jī)的模具固定側(cè)內(nèi)腔和模具可動(dòng)側(cè)內(nèi)腔中，借助注射成形法而得到具有17英寸顯示器用的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的導(dǎo)光板(板厚8mm)。
得到的導(dǎo)光板，包括具有截面形狀為梯形形狀的凸條以及截面形狀為梯形形狀的凹條的出射面、和具有截面形狀為V字狀的槽(V形槽)的底面。該出射面的梯形凸?fàn)钚螤?，高度H為10μm，頂部寬度W2為10μm，底面寬度W1為85μm，梯形凹狀形狀的頂部寬度W3為3μm，底面的V形槽的高度為10μm，頂角為100°，此外，間距從冷陰極管側(cè)到中央部從120μm逐漸調(diào)整變更到28μm。
將這樣的導(dǎo)光板組裝入與實(shí)施例1相同的背光源裝置，并與實(shí)施例1相同地測(cè)定亮度性能，最大亮度為4317cd/m2，亮度不均為0.79，水平半值角為44.1°，垂直半值角為37.8°。與實(shí)施例4相比最大亮度稍有下降，但可擴(kuò)大水平半值角而改善視角特性。
(實(shí)施例8)本實(shí)施例8為如下情況，在實(shí)施例4中導(dǎo)光板的厚度為6mm。通過(guò)與實(shí)施例4相同的方法制作賦形有梯形形狀圖案的出射面?zhèn)鹊膲耗，所述梯形形狀高度為0.01mm、頂部上具有寬度大約10μm的平坦部且傾斜角為55°，并通過(guò)與實(shí)施例1相同的方法制作底面?zhèn)鹊膲耗I，所述底面?zhèn)鹊膲耗?，截面形狀為V字狀的槽(V字形槽的高度H為20μm，頂角為100°，且間距從冷陰極管側(cè)到中央部從350μm逐漸調(diào)整變更到50μm)。
以這些壓模I以及壓模II為轉(zhuǎn)印模而組裝入注射成形機(jī)的模具固定側(cè)內(nèi)腔和模具可動(dòng)側(cè)內(nèi)腔中，借助注射成形法而得到具有17英寸顯示器用的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的導(dǎo)光板(板厚6mm)。
在該導(dǎo)光板的兩端，如圖3所示沿入光端面左右各配設(shè)一對(duì)管面亮度49000cd/m2(恒定)的CCFL光源，在光源的背方配設(shè)反射器4b。此外，在導(dǎo)光板1的出射面上配設(shè)兩張株式會(huì)社智積電制的擴(kuò)散板(商品名D120)5a，在底面7以及反射端面8b上配設(shè)反射板5(東麗株式會(huì)社制E60L)而形成背光源裝置2。使用這樣形成的背光源裝置2，通過(guò)與實(shí)施例1相同的測(cè)定裝置進(jìn)行同樣的光學(xué)測(cè)定后，最大亮度為4500cd/m2，亮度不均為0.81，水平半值角為37.9°，垂直半值角為34°。
(比較例1)
本比較例1為如下情況，在實(shí)施例1中的梯形棱鏡的底角a1、a2為10°，V槽的頂角為100°，高度為10μm。在潔凈的玻璃上涂布東京應(yīng)化工業(yè)株式會(huì)社制陰型光致抗蝕劑(CA3000)，并在由110℃的加熱板加熱兩分鐘后冷卻到室溫。令以既定的間隔設(shè)置有狹縫的光掩模與該玻璃基板密接，以120秒的速度進(jìn)行從-80°到+80°的旋轉(zhuǎn)，其間照射1400mJ的UV光。在剝離光掩模后，使該基板顯影。此后經(jīng)由與實(shí)施例1相同的工序制作壓模。該制作的壓模，制作出賦形有梯形形狀圖案的出射面?zhèn)鹊膲耗，所述梯形形狀高度為0.01mm、頂部上具有寬度大約10μm的平坦部且傾斜角為10°。此外，通過(guò)與實(shí)施例1相同的方法制作底面?zhèn)鹊膲耗I。
以這些壓模I以及壓模II為轉(zhuǎn)印模而組裝入注射成形機(jī)的模具固定側(cè)內(nèi)腔和模具可動(dòng)側(cè)內(nèi)腔中，借助注射成形法而得到具有17英寸顯示器用的微細(xì)結(jié)構(gòu)體的導(dǎo)光板(板厚8mm)。
得到的導(dǎo)光板，包括具有截面形狀為梯形形狀的凸條以及截面形狀為梯形形狀的凹條的出射面、和具有截面形狀為V字狀的槽(V形槽)的底面。該出射面的梯形凸?fàn)钚螤?，高度H為10μm，頂部寬度W2為10μm，底面寬度W1為123μm，梯形凹狀形狀的頂部寬度W3為3μm，底面的V形槽的高度為10μm，頂角為100°，此外，間距從冷陰極管側(cè)到中央部從120μm逐漸調(diào)整變更到28μm。
將這樣的導(dǎo)光板組裝入與實(shí)施例1相同的背光源裝置，并與實(shí)施例1相同地測(cè)定亮度性能，最大亮度為3860cd/m2，亮度不均為0.78，水平半值角為43.3°，垂直半值角為38.3°。與實(shí)施例4相比最大亮度大幅下降而作為面光源的功能降低。
(比較例2)該比較例2為如下情況，是在PMMA制的平板(板厚8mm)的底面上形成印刷點(diǎn)而制作導(dǎo)光板，并在導(dǎo)光板的出射面?zhèn)鹊钠教共可陷d置兩張擴(kuò)散板和兩張棱鏡板。
在導(dǎo)光板的底面上以距入光端面越遠(yuǎn)越密的方式設(shè)置粗密的白色印刷點(diǎn)(導(dǎo)光板中央部點(diǎn)密度大)、令亮度分布為既定的分布。在該導(dǎo)光板的兩端沿入光端面配設(shè)光源，并在光源的背方配設(shè)反射器4b，在導(dǎo)光板的出射面上以其槽列與入光端面大致平行的方式設(shè)置一張棱鏡板(住友3M株式會(huì)社制BEF II)，進(jìn)而在其上配設(shè)擴(kuò)散板，并在底面以及反射端面上配設(shè)反射板5(東麗株式會(huì)社制E60L)而形成背光源裝置。測(cè)定這樣形成的背光源裝置的亮度性能，最大亮度為5012cd/m2，亮度不均為0.76，水平半值角為42°，垂直半值角為38°。
(比較例3)該比較例3為如下情況，是在出射面上連續(xù)地配設(shè)棱鏡圖案且在底面上具有V形槽的棱鏡導(dǎo)光板。通過(guò)與實(shí)施例1相同的方法制作原板，該原板以既定間隔制作有V字狀的反射槽(槽頂角80°，高度0.03mm)，并制作出底面?zhèn)扔玫膲耗I。
另一方面，在模具中用金剛石車(chē)刀進(jìn)行切削加工而直接制作頂角90°、高度0.05mm的V形槽，從該切削鑲件直接進(jìn)行電鑄而形成鎳電鑄層。剝離原板，制作連續(xù)地排列高度0.05mm頂角90°的棱鏡圖案而賦形的出射面?zhèn)扔玫膲耗。
以這些壓模作為轉(zhuǎn)印模，通過(guò)與實(shí)施例1相同的注射成形法而得到具有微細(xì)結(jié)構(gòu)體的導(dǎo)光板(板厚8mm)。
在得到的導(dǎo)光板的出射面上載置擴(kuò)散板2，組裝與實(shí)施例1相同的背光源裝置。
與實(shí)施例1相同地測(cè)定亮度性能，最大亮度為4957cd/m2，亮度不均為0.75。
在比較例3的背光源裝置中，測(cè)定導(dǎo)光板單體的亮度的角度分布，鉛直方向的亮度如圖12所示那樣下降。這是因?yàn)橛捎谠诔錾涿嫔线B續(xù)地配設(shè)頂角90°的棱鏡，所以向鉛直方向出射的光幾乎沒(méi)有。
為了解決這一點(diǎn)而提高鉛直方向的亮度，需要使用兩張擴(kuò)散板，但由于為了解決該部分而使用光束，所以視角變窄，水平半值角為30.5°，垂直半值角為34.5°，與實(shí)施例1相比變窄。
(比較例4)該比較例4為如下情況，在PMMA制的平板(板厚6mm)的底面上距入光端面越遠(yuǎn)越密地形成粗密的白色印刷點(diǎn)而制作導(dǎo)光板，并在導(dǎo)光板的出射面?zhèn)鹊钠教共可陷d置兩張擴(kuò)散板和一張棱鏡板。將該導(dǎo)光板固定在與實(shí)施例8相同的背光源裝置2中，通過(guò)與實(shí)施例1相同的測(cè)定裝置進(jìn)行同樣的光學(xué)測(cè)定后，最大亮度為4471cd/m2，亮度不均為0.78，水平半值角為42°，垂直半值角為33.5°。
以上，詳細(xì)描述了本發(fā)明的實(shí)施方式，但具體的構(gòu)成不限定于本實(shí)施方式，在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)的設(shè)計(jì)或變更也包含在本發(fā)明中。
例如，在上述說(shuō)明中，說(shuō)明了導(dǎo)光板為厚度大致均勻的結(jié)構(gòu)，且出射面與底面大致平行的情況，但導(dǎo)光板的出射面與底面未必必須平行，也可與一般的導(dǎo)光板相同隨著從入射端面遠(yuǎn)離而厚度逐漸減小。
此外，同樣地，作為突起的梯形的上底可以與底面大致平行，此外也可傾斜。
工業(yè)實(shí)用性根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)光板，由于可在擴(kuò)大視角的同時(shí)防止表面品質(zhì)下降，所以可適宜地使用在面光源裝置中。此外，具有本發(fā)明的導(dǎo)光板的面光源裝置，由于為邊緣照明方式，所以不限定于安裝有液晶背光源裝置的筆記本電腦，可期待在監(jiān)視器裝置、照明公告、交通標(biāo)識(shí)等的薄型的各種顯示裝置中的應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)光板，用于邊緣照明方式的面光源裝置中，其特征在于，具有出射面、與該出射面對(duì)置的底面、以及令從設(shè)置于至少一側(cè)面的一次光源射出的光入射的入射端面，上述出射面以及上述底面分別具有以既定的間距形成的凸條以及/或者凹條的圖案，形成在上述出射面上的圖案與上述入射端面垂直，并且，形成在上述底面上的圖案與上述入射端面平行，在上述出射面以及上述底面的至少一方的面上，上述凸條為梯形形狀，上述凹條為梯形，該梯形形狀的凸條和該梯形形狀的凹條交替排列。
2.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光板，其特征在于，上述梯形形狀的凸條和上述梯形形狀的凹條交替排列的上述面為上述出射面。
3.如權(quán)利要求2所述的導(dǎo)光板，其特征在于，形成在上述出射面上的上述梯形形狀的凸條，高度在1μm～100μm的范圍內(nèi)，傾斜角在15°～70°的范圍內(nèi)，上底在1μm～500μm的范圍內(nèi)。
4.如權(quán)利要求3所述的導(dǎo)光板，其特征在于，形成在上述出射面上的上述梯形形狀的凹條，上底在0.1μm～500μm的范圍內(nèi)，形成在凹條上的上底的寬度與形成在上述凸條上的上底的寬度之比在0.01～200的范圍內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1至4的任意一項(xiàng)所述的導(dǎo)光板，其特征在于，上述梯形形狀的凸條的上底面或者傾斜面中，至少一個(gè)以上的面被粗面化。
6.如權(quán)利要求1至4的任意一項(xiàng)所述的導(dǎo)光板，其特征在于，上述梯形形狀的凸條的傾斜面被粗面化。
7.如權(quán)利要求5或6所述的導(dǎo)光板，其特征在于，上述粗面化后的面的表面粗糙度(算術(shù)平均粗糙度)在0.1μm～10μm的范圍內(nèi)。
8.如權(quán)利要求1至7的任意一項(xiàng)所述的導(dǎo)光板，其特征在于，上述底面的凹條為以既定間隔形成的V字槽。
9.如權(quán)利要求8所述的導(dǎo)光板，其特征在于，上述底面的V字槽，高度在1μm～100μm的范圍以?xún)?nèi)，頂角在60°～120°的范圍內(nèi)。
10.如權(quán)利要求1至9的任意一項(xiàng)所述的導(dǎo)光板，其特征在于，上述導(dǎo)光板，通過(guò)由透明樹(shù)脂一體注射成形出射面以及底面而形成。
11.一種液晶顯示用導(dǎo)光板，由權(quán)利要求1至10的任意一項(xiàng)所述的導(dǎo)光板構(gòu)成。
12.一種面光源裝置，至少具有如權(quán)利要求1至10的任意一項(xiàng)所述的導(dǎo)光板；與上述導(dǎo)光板的入射端面對(duì)置地設(shè)置的一次光源；與上述導(dǎo)光板的底面對(duì)置地設(shè)置的反射板。
13.一種導(dǎo)光板的制造方法，是制造如權(quán)利要求1至10的任意一項(xiàng)所述的導(dǎo)光板的導(dǎo)光板制造方法，其特征在于，對(duì)于形成在基板上的抗蝕劑層，從光源經(jīng)由具有以既定間距開(kāi)口的狹縫的光掩模而以如下方式照射平行光線(xiàn)，即相對(duì)于沿上述狹縫的長(zhǎng)度方向的垂直面而從一方向朝另一方向令角度連續(xù)或者階梯地變更，從而形成截面大致梯形的光照射部和截面大致梯形的光非照射部，將上述抗蝕劑層顯影，得到具有根據(jù)上述光照射部以及上述光非照射部而形成的交替配置的凸條以及凹條的導(dǎo)光板。
全文摘要
提供一種可盡量省略棱鏡板等定向性板的使用且可不降低鉛直方向的亮度地確保視角的導(dǎo)光板。是使用在邊緣照明方式的面光源裝置(10)中的導(dǎo)光板(1)。具有出射面(6)、與出射面(6)對(duì)置的底面(7)以及令從設(shè)置在出射面(6)和底面(7)之間的側(cè)面上的一次光源(4)射出的光入射的入射端面(8)。在出射面(6)以及底面(7)上分別具有以既定的間距形成的凸條以及/或者凹條的圖案。形成在出射面(6)上的圖案與入射端面(8)垂直，并且形成在底面(6)上的圖案與入射端面(8)平行。在這些出射面(6)或者底面(7)上，具有交替排列的梯形形狀的凸條(2)以及梯形形狀的凹條(3)。若這些凸條(2)的表面被擴(kuò)散處理，則可得到表面耀眼少且表面品質(zhì)優(yōu)異的導(dǎo)光板。
文檔編號(hào)F21Y103/00GK1993582SQ20058002650
公開(kāi)日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2005年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月6日
發(fā)明者木下誠(chéng)二, 柳川幸弘 申請(qǐng)人:可樂(lè)麗股份有限公司