[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、使光线朝法线方向折射等各种机能， 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40，一 般而言是如图9a所示，具备：作为光源的棒状灯源41、以端部沿着所述灯源 41的方式进行配置的方形板状的导光板42、积层于所述导光板42表面侧的多 片光学片43。所述光学片43，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44，是配设于导光板42的表面侧，主 要具有光扩散机能与聚光机能；(2)棱镜片45，是配设于微透镜片44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40的机能加以说明，首先，自灯源41入射至导光板 42的光线，被导光板42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42表面出射。自导光板42出射的光线，入射至微透镜片44，于表 面所设的微透镜界面扩散、出射。然后，从微透镜片44出射的光线，入射至 棱镜片45，通过形成于表面上的棱镜部46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40，如上所述，是使自灯源41出射的光线通过 光学片43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42的导光特性与光学片43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43的背光单元。

上述以往的微透镜片44，一般而言是如图9b所示，于表面具备有由多个 微透镜所构成的微透镜阵列47，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，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40，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，其具备：

透明基材层；以及

微透镜阵列，是由所述基材层表面以及背面所形成的多个微透镜所构成。

所述液晶显示装置用光学片，因不仅于表面，于背面亦具备微透镜阵列， 故即使于液晶显示装置用光学片背面的界面，亦可将来自背光的光线加以折 射、扩散等。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。

背面的微透镜，可为凹透镜。通过背面的微透镜为凹透镜，来自背光的光 线会于入射至光学片背面之际，于界面光线会朝分散的方向折射、扩散。因此， 通过所述液晶显示装置用光学片，可更进一步提高光扩散机能等光学机能。

背面的微透镜阵列，较佳为具有随机直径的由多个微透镜所构成。通过背 面的微透镜具有随机的直径的所述液晶显示装置用光学片，于光学片背面中， 来自背光的光线所折射、扩散的方向以及角度会呈现随机分布，故光扩散机能 可更进一步提升，而增进亮度的均匀性、灯源影像的去除性。