[发明专利]透镜片、面光源装置以及液晶显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示装置、作为该液晶显示装置的背光灯使用的面光源装置以及构成该面光源装置的透镜片。特别是涉及不会降低亮度、可降低液晶显示装置图像显示中的被称为斑点(speckle)或闪烁(sparkling)的眩光(ぎらつき)现象的透镜片、面光源装置以及液晶显示装置。

背景技术

近年来，彩色液晶显示装置作为便携式笔记本电脑、台式电脑的监测器或便携式电视机或录像一体型电视等的图像显示手段被广泛运用于各种领域。此种液晶显示装置所使用的液晶显示元件(液晶面板)自身并不发光，而是发挥光开闭器(シヤツタ一)的作用。于是，为了提升液晶显示装置的图像显示性能，一般会在液晶面板的背后设置被称为背光灯的面光源装置，通过发自于该面光源装置的光，从背面对液晶面板进行照明。

如日本专利特开平2-84618号公报(专利文献1)和日本专利实开平3-69184号公报(专利文献2)所记载，此种背光灯由作为一次光源的荧光管、导光体、反射片、以及作为光偏转元件的棱镜片等的透镜片构成。其中，棱镜片配置在导光体的光出射面上，用于改善背光灯的光学效率、提高亮度，例如，在透光性片的一个表面上以50μm间隔并列配置顶角为60°～100°的截面为等边三角形的棱镜列而成的透镜片。

作为棱镜片，如日本专利特开平6-324205号公报(专利文献3)、日本专利特开平10-160914号公报(专利文献4)以及日本专利特开2000-353413号公报(专利文献5)所记载，提出了：为了具备光扩散片或光扩散膜的功能，在与形成有棱镜列的面相反侧的面上形成具有光扩散功能的表面结构。专利文献3的棱镜片，通过形成具有光扩散功能、高度在光源光的波长以上、100μm以下的突起群，从而谋求提高面光源装置的亮度以及降低亮度的参差不齐。专利文献4的棱镜片，通过形成涂层型、压花型或喷砂型的光扩散层，从而谋求提高面光源装置的亮度以及扩大视场角。专利文献5的棱镜片，通过涂布透明珠子等的光扩散性微粒层，从而提高亮度以及扩大视场角。

专利文献1：日本专利特开平2-84618号公报

专利文献2：日本专利实开平3-69184号公报

专利文献3：日本专利特开平6-324205号公报

专利文献4：日本专利特开平10-160914号公报

专利文献5：日本专利特开2000-353413号公报

发明内容

作为具有如上所述的棱镜片的光扩散功能的表面结构的功能之一，可举出，通过各自的突起令光扩散、显示出期望的雾度(Haze)，从而进行作为目的的亮度以及视场角的调整。作为具有棱镜片的光扩散功能的表面结构的另一个功能，可举出，通过与位于棱镜片的上表面(与棱镜列形成面相反侧的面)的光扩散片和液晶面板的部分密接，来抑制促使产生干涉条纹的被称为粘附(sticking)的现象。作为具有棱镜片的光扩散功能的表面结构的其它功能，可举出，降低棱镜列表面结构缺陷的可见性，或降低在导光体的光出射面或其相反侧的背面形成的粗糙(マツト)结构和透镜列排列结构等的表面结构缺陷的可见性，即所谓的缺陷隐藏。此种缺陷隐藏，特别在使用高亮度的光源作为一次光源时，其重要性增大。

但是，在棱镜片的与棱镜列形成面相反侧的面上形成具有光扩散功能的表面结构的话，从导光体出射的在棱镜片的棱镜列被内面反射的指向性非常强的光会与具有光扩散功能的表面结构形成干涉，有时会产生涂膜内部的微粒和表面的凹凸非常眩目的被称为斑点或闪烁的眩光现象。此时，由于显示图像变得非常刺眼，因此近年来强烈要求解决该眩光现象。上述专利文献3～5中，没有解决或降低此种眩光现象的技术性课题的启示。

为了抑制如上的起因于具有光扩散功能的表面结构的眩光现象，考虑通过增加形成表面结构的涂膜的微粒添加量来提高光扩散性。这样，虽然可以一定程度减少眩光现象，但具有面光源装置或液晶显示装置的亮度大幅下降的难点。

此外，在含有单独的光扩散材料的光扩散层中，还存在涂布时容易产生粒子的分散斑和粒子凝集、涂布条纹等的缺陷比较醒目等难点。另外，将上述棱镜片用于便携式笔记本电脑和便携式电视机的背光灯时，由于搬运时的振动引起的液晶面板与光扩散层之间的摩擦，产生光扩散层的损伤，存在液晶显示装置的显示图像出现缺陷的问题。