[发明专利]液晶显示装置用光学片及使用该光学片的背光单元

说明书

技术领域

本发明是关于一种具有聚光、光扩散(diffusion)、使光线朝法线方向变角等各种机能，特别是适用于液晶显示装置用背光单元的光学片，及使用该光学片的背光单元。 

背景技术

液晶显示装置，是普遍采用自背面照射液晶层的背光方式，液晶层的下面侧装有边光型(侧光型)、直下型等的背光单元。所述边光型的背光单元10，一般而言是如图3a所示，具备：作为光源的棒状灯源11、以端部沿着所述灯源11的方式进行配置的方形板状的导光板12、积层于所述导光板12表面侧的多片光学片13。所述光学片13，是具有折射、光扩散等特定的光学机能，具体而言是具备以下等的元件：(1)微透镜片14，是配设于导光板12的表面侧，主要具有光扩散机能与聚光机能；(2)棱镜片15，是配设于微透镜片14的表面侧，主要具有朝法线方向侧折射的机能。 

以下对所述背光单元10的机能加以说明，首先，自灯源11入射至导光板12的光线，被导光板12背面的反射点或反射片(未图示)以及各侧面所反射，而于导光板12表面出射。自导光板12出射的光线，入射至微透镜片14，于表面所设的微透镜界面扩散、出射。然后，从微透镜片14出射的光线，入射至棱镜片15，通过形成于表面上的棱镜部16而在大致正上方向作为显示峰值的分布的光线而出射。背光单元10，如上所述，是使自灯源11出射的光线通过光学片13加以扩散，在大致正上方向显示出峰值的方式进行折射，进而照明于上方未图示的液晶层整面。 

此外虽未图示，考量到上述导光板12的导光特性与光学片13的光学机能等，亦有配设更多微透镜片与棱镜片等的光学片13的背光单元。 

上述以往的微透镜片14，一般而言是如图3b所示，于表面具备有由多个微透镜所构成的微透镜阵列17，于背面具有平面形状(例如，参考日本专利特 开2004-191611号公报等)。设置于上述微透镜片表面的所述微透镜界面中，自灯源发射的光线是朝正面侧聚光、扩散、朝法线方向侧变角等。 

然而，所述微透镜片的聚光、光扩散、变角等光学机能，是因表面形状以及折射率而定，故对于提升机能有一定的限界。特别是，直下型背光中，在光学片的光扩散机能不充分的情况下，灯源影像的消去效果较小，故有灯源影像出现在液晶画面表面的缺点。因此，以往的背光单元10，尽管昂贵且操作困难，仍有必要具备多片的光学片。如上所述具备多片的光学片的情形，除了有液晶显示装置的亮度降低的缺点，亦妨碍了背光单元的薄型化。 

先前技术文献 

[特许文献1]日本专利特开2004-191611号公报 

发明内容

发明所欲解决的课题 

本发明有鉴于所述等缺点，其目的在于提供一种液晶显示装置用光学片，及使用该光学片的背光单元；所述液晶显示装置用光学片，其光学机能、特别是光扩散机能格外优异；所述背光单元，其增进视野角的最佳化、灯源影像的去除、薄型化等品质的提升。 

用以解决课题的手段 

用以解决上述课题的发明，是一种液晶显示装置用光学片，是于表面具有微透镜阵列，其特征在于： 

于背面具有细微的凹凸形状； 

所述背面的表面粗度Ra(算数平均粗度)为1.5μm以上4.0μm以下。 

所述液晶显示装置用光学片，除了表面的微透镜阵列以外，是于背面以表面粗度Ra(算数平均粗度)为1.5μm以上4.0μm以下的方式形成细微的凹凸形状。因此，即使于液晶显示装置用光学片背面的界面，可通过所述凹凸形状对来自背光的光线加以折射、扩散等。于上述凹凸形状与可见光波长(360nm～750nm)的关系上，在具有所述波长数倍大小的细微凹凸形状的界面可最有效地使光线扩散。因此，所述液晶显示装置用光学片，于表里两面的界面可将来自背光的光线加以折射、扩散，可将光扩散机能等的光学机能进一步提高。此外，依照所述液晶显示装置用光学片，通过表里两面的界面的折射来使光线折射、扩散，故可将液晶显示装置用光学片中光线的损失抑制在最小限度，而提高光 穿透率。 

构成上述微透镜阵列的微透镜的平均半径，可为3μm以上90μm以下。通过所述液晶显示装置用光学片，因微透镜具有上述范围的平均半径，可使光扩散等的光学机能进一步提升，可简单且确实地调控所述光学机能。