[发明专利]光学片材，面光源装置，透过型显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及在液晶显示装置等的照明中使用的光学片材、光学构件、面光源装置、以及使用它们的透过型显示装置。 

背景技术

作为从背面对透过型的显示部(例如，液晶显示面板)等进行照明的面光源装置(背光灯装置)，有各种方式的装置被提出、实用化。在现在广泛普及的面光源装置中，基于将不是面光源的光源变换为面光源的方式分类为边缘光源型(edge light type)和直下型(direct type)。例如，在直下型的面光源装置中，光源与透过型显示部相向地配置。而且，光源的发光部(发光管)和透过型显示部之间的距离被适度地空开，在发光部和透过型显示部之间配置有多个漫射板、使光会聚的片材等。 

可是，在现有的方式中，不仅需要的光学片材的枚数多，而且不能够使来自光源的光向正面方向(光学片材的法线方向)充分地聚光。为此，对透过型显示部(LCD面板)进行改良，采用即使相对于来自倾斜方向的入射光也不使画质降低的结构。 

可是，在改造透过型显示部的情况下，存在不仅是LCD面板的结构变得复杂，导致生产成本上升，而且光的利用效率也下降的问题。特别是在直下型的面光源装置中，根据是否是接近于发光部的部分(也就是说根据是否在发光部的正上方(immediately above)、或者是否在并列配置的相邻的两个发光部的中间部分的正上方)，光强度(亮度)中容易发生不均匀(亮度不均匀)。结果，有时会看到发光部的像(灯像，light image)。该问题通过采用较大的发光部和LCD面板的间隔能够被解决。可是，在采用该方法的情况下，产生显示器的厚度变厚的其他的问题。此外，当为了抑制不均匀而增强漫射、或限制透过量时，产生光的利用效率降低的问题。 

在日本专利申请公开2006-259125号公报中，公开了一种技术，在出射侧形成有凸状的单位透镜的光学片材中，沿着单位透镜的表面凸型状设置散射层。在日本专利申请公开2006-259125号公报中公开的光学片材中，以沿着单位透镜的表面凸形状设置大约均匀厚度的散射层作为前提，谋求亮度不均匀的降低。可是，仅以日本专利申请公开2006-259125号公报中记述的技术，根据光源的条件，存在不均匀的降低效果变得不充分的情况。 

发明内容

本发明正是考虑上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够有效地降低亮度不均匀光学片材、光学构件、面光源装置以及透过型显示装置。 

本发明的光学片材，被装入具有光源的直下型的面光源装置中，使来自上述光源的光的行进方向变化并射出，该光学片材的特征在于，具备：出射侧透镜部，其具有并列配置的向出射侧呈凸状的多个单位透镜，在上述单位透镜设置使光散射的散射层，上述散射层沿着上述凸状的单位透镜的出射侧面延伸，构成上述单位透镜的出射侧面，在上述单位透镜的顶部附近的上述散射层的厚度比上述单位透镜的端部附近的上述散射层的厚度厚。 

根据本发明的光学片材，能够抑制光源附近位置的亮度的极端上升，并且抑制从光源离开的位置的亮度的极端下降。由此，能够降低亮度不均匀。 

在本发明的光学片材中，也可以使上述单位透镜的顶部附近的上述散射层的厚度是上述单位透镜的排列间距的1/3以上。根据这样的本发明的光学片材，能够有效地消除起因于光源的配置的亮度不均匀，并且提高光学片材的聚光性。此外，这样的光学片材能够通过多层挤压成型来生产，生产性优越。 

此外，在本发明的光学片材中，上述单位透镜具有：与其剖面是椭圆的椭圆柱的一部分相当的形状，或与其剖面是椭圆的旋转椭圆体的一部分相当的形状，作为剖面的椭圆的长轴也可以沿着片材面的法线方向。根据这样的本发明的光学片材，和单位透镜具有与圆柱的一部分相当的形状或与球体的一部分相当的形状的情况相比，能够适宜地调节光学片材的聚光作用的程度。 

进而，在本发明的光学片材中，上述散射层的厚度也可以从上述单位透镜的顶部起朝向上述单位透镜的端部变薄。 

进而，在本发明的光学片材中，上述散射层也可以以仅构成上述单位透镜的出射侧面的一部分的方式设置。 

进而，在本发明的光学片材中，上述散射层以仅构成上述单位透镜的出射侧面的一部分的方式设置，上述散射层的厚度随着从上述单位透镜的顶部离开而变薄。 

本发明的第一面光源装置，从背面对透过型显示部进行照明，该面光源装置的特征在于，具备：对照明光进行发光的光源；和上述的任何一种光学片材。