[发明专利]表面光扩散性聚酯膜

说明书

技术领域

本发明涉及一种在大画面且高亮度的液晶显示器的背光灯单元、照明装置等中所用的光扩散性膜。更具体来说，涉及一种兼顾光扩散性和光线透过率、并且伴随着温度变化的卷曲的产生小的、表面光扩散性聚酯膜。

背景技术

近年来，液晶显示器的技术进步异常显著，被作为个人电脑或电视机、携带电话等的显示装置广泛使用。由于在单独的液晶显示元件中不具有发光功能，因此这些液晶显示器在其背面设置背光灯单元，从而可以进行显示。

在背光灯单元中有各种方式，然而大致上分为两种。一般来说最多的方式是被称作正下型的方式，是光源处于照光面的内侧的方式。该方式中，由于可以将多个冷阴极射线管等光源配置于照光面的正下方，因此具有能够获得极高的亮度以及光损失小的特征。由此，多用于大型液晶TV等大型且需要高亮度的液晶显示器中。

另一个方式是被称作边光型的方式，是如下的方式，即，光源配置于照光面之外，在配置于照光面上的由透明的丙烯酸树脂板等制成的导光板的一边或两面上密合荧光灯(多为冷阴极放电管)等近似线状发光体，设置由反射体制成的灯罩而将光导入导光板内。该方式具有耗电小、可以小型·薄型化的特征。由此，广泛用于笔记本型个人电脑等的小型显示器等特别需要薄型化、轻质化的用途中。

对边光型背光灯单元的导光板所要求的功能是：将从端部射入的光向前方传送的功能、将所传送的光向液晶显示元件侧输出的功能。前者的功能是根据所用的材料及界面反射特性决定的。另外，后者的功能是根据避免全反射条件的导光板表面的形状决定的。作为该导光板表面的形状的形成方法，已知有对导光板表面附加白色的扩散材料的方法和对导光板表面附加双凸透镜或棱镜的菲涅耳形状的方法。但是，从具有这些表面形状的导光板中射出的光会显示出由其形状引起的不均匀的分布。所以，为了获得高品质的图像，进行过如下的努力，即，在导光板上设置光扩散性膜，将从导光板中射出的光扩散、散射，使照光面的亮度均匀。

在这些背光灯单元中，为了进一步提高其正面亮度，有时使用被称作棱镜片或透镜片的具有聚光功能的片，从而将透过了光扩散性膜的光尽可能地汇集到正面方向。在该片的表面排列有多个棱镜状或网状、金字塔状等微小的凹凸，将透过了光扩散性膜的出射光折射而向正面汇集，提高照光面的亮度。此种棱镜片是在上述光扩散性膜的表面侧配设一片或重叠地配设两片而使用的。

此外，为了使因上述棱镜片的配设而产生的亮度不均或棱镜片的缺陷不显眼(提高隐蔽性)，有时在棱镜片的表面侧也配设光扩散性膜。

作为如上所述的背光灯单元中所用的光扩散性膜，在双向拉伸聚酯膜的表面涂覆由含有微粒的透明树脂构成的光扩散层而得的膜(例如参照专利文献1、2)成为主流。

专利文献1：日本特开平6-59108号公报

专利文献2：日本专利第3698978号说明书

但是，该方法中，由于需要在基材膜的一面利用涂覆设置光扩散层，因此会由于光扩散层与基材膜的线膨胀系数的差异，而使光扩散性膜成为双金属状的结构，从而有容易产生由加热造成的卷曲的问题。该问题特别是在近年来的大型液晶TV等大型且需要极高亮度的、采用正下型背光灯的液晶显示器中逐渐成为重要的问题。这是因为，光扩散性膜越是大面积化，则卷曲就变得越明显，另外，显示器越是高亮度化，则光源的耗电、即背光灯的发热量就变得越大。

为了解决该问题，需要实现双金属的消除。一般来说，采用如下的对策，即，在基材膜的光扩散层的表面，以数μm到数十μm的厚度形成硬质涂层(非光扩散性层)，在夹隔光扩散层的两面平衡线膨胀应力。

但是，上述硬质涂层的厚度是本来不需要的，对于光扩散性膜来说成为导致不必要的厚度的增大和制造成本的增大的原因。另外，对于使表背面的线膨胀应力平衡的对策来说也是有极限的，在先前所述的大画面、高亮度显示器中，只能得到不够充分的效果。

另外，近年来，以背光灯单元零件数目的削减或制造工序的简化、低成本化为目的，还进行过很多将光扩散性膜与其他的光学功能性膜一体化的研究。

例如，公开过具有如下特征的棱镜片(参照专利文献3)，即，在具有第一面及第二面这两个主表面的板状的透光性基材的第一面侧形成棱镜列，在上述基材的第二面侧形成含有多个透光性珠子的光扩散层。

另外，还公开过如下的液晶显示装置用透镜片(参照专利文献4)，即，将由混合了光扩散剂的热塑性树脂层构成的光扩散层、在未混合光扩散剂的热塑性树脂层的表面形成了棱镜形状的棱镜形状形成层的至少两层层叠而成。