JPH0667178A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

Info

Publication number
JPH0667178A
JPH0667178A JP4225868A JP22586892A JPH0667178A JP H0667178 A JPH0667178 A JP H0667178A JP 4225868 A JP4225868 A JP 4225868A JP 22586892 A JP22586892 A JP 22586892A JP H0667178 A JPH0667178 A JP H0667178A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
crystal display
prism
prism sheet
display device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4225868A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshinobu Shiraishi
義信 白石
Norizou Tomita
則三 富田
Katsumi Yonekura
克実 米倉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Rayon Co Ltd filed Critical Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority to JP4225868A priority Critical patent/JPH0667178A/ja
Publication of JPH0667178A publication Critical patent/JPH0667178A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 背面照明手段の明るさの増加をすることな
く、光の拡散を抑制して、輝度の高い指向性に優れた液
晶表示装置を得る。 【構成】 背面照明手段の上に設置された液晶表示素子
と、この液晶表示素子の上に設置されたマルチプリズム
シートを備えた液晶表示装置であって、前記マルチプリ
ズムシートのプリズム頂角が70〜110゜であり、マ
ルチプリズムシートのプリズム面と液晶表示素子とが相
対するようにマルチプリズムシートを液晶表示素子の上
に設置した液晶表示装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶テレビ、コンピュ
ータ用ディスプレイ等の液晶ディスプレイ等の液晶表示
装置に関するものであり、さらに詳しくは優れた輝度を
有する液晶表示装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】液晶表示装置は、その軽量化や高精細化
等に伴って、OA機器やパーソナルコンピューター等に
広く使用されている。しかし、液晶自体は発光しないた
め、背面照明手段を用いて輝度の向上を図っている。一
方、最近では、カラー液晶テレビ等をはじめとして、液
晶表示装置のカラー化が進んでおり、さらなる輝度の向
上が要求されるようになっきている。このようなカラー
液晶表示素子においては、これまでの単色液晶表示装置
用の背面照明手段では十分な輝度を確保することができ
なくなってきている。そこで、背面照明手段の明るさを
向上させる試みがなされてきている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、背面照明手段
の明るさを向上させる方法では、発熱量の増大やコスト
アップ等の新たな問題点を伴っている。そこで、本発明
の目的は、背面照明手段の明るさの改良による発熱量の
増大等の問題点を伴うことなく、輝度の向上した液晶表
示装置を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、このよう
な状況に鑑み、特定のプリズム頂角を有するマルチプリ
ズムシートを使用することによって液晶表示装置の輝度
を向上できることを見出し、本発明に到達したものであ
る。すなわち、本発明の液晶表示装置は、背面照明手段
の上に設置された液晶表示素子と、この液晶表示素子の
上に設置されたマルチプリズムシートを備え、前記マル
チプリズムシートのプリズム頂角が70〜110゜であ
り、プリズム面と液晶表示素子とが相対するようにマル
チプリズムシートが設置されていることを特徴とするも
のである。
【0005】本発明の液晶表示装置について図1を用い
て説明する。図1は、本発明の液晶表示装置の一実施例
を示した部分断面図であり、図中2は液晶表示素子で背
面照明手段3の上に設置され、液晶表示素子2の上には
マルチプリズムシート1が設置されている。液晶表示素
子2は、例えば、スペーサーにより一定の間隔を隔てて
設けられた2枚のガラス基板の間に液晶が充填されて構
成されている。さらに、この2枚の上下ガラス基板のそ
れぞれの外面には偏光板が設けられており、上部のガラ
ス基板の内面にはカラーフィルター層と、このカラーフ
ィルター層の外面に内部電極が設けられ、下部のガラス
基板の内面には内部電極が設けられている。内部電極
は、微小な画素電極が多数縦横に配列されて構成されて
いる。また、カラーフィルター層は、赤、緑、青の3色
の色フィルターを、画素電極に対応させて配列して、各
々の画素を形成している。
【0006】背面照明手段3は、光量調整パターン4を
形成した出射面と、その反対面に反射膜6を形成した反
射面とを有する導光板5と、その一端に蛍光灯等の線状
光源7を配置して構成されている。そして、導光板5の
一側端面から入射した線状光源7からの入射光が、導光
板5を通して、一部は反射膜6に反射して出射面から出
射して、液晶表示素子2の裏面側から均一に照射するよ
うになっている。なお、背面照明手段3としては、図1
に示した構造のものに限らず、通常使用されている種々
の背面照射手段を使用することができる。
【0007】マルチプリズムシート1は、樹脂板、シー
トあるいはフィルムから形成されており、その一方の表
面に一連の細長い断面三角形状のプリズムが連続して多
数形成されている。マルチプリズムシート1の部分断面
図を図2に示した。図中8は、合成樹脂からなる透明基
材であって、透明基材8の一方の表面にプリズム形状が
形成された合成樹脂からなるプリズム部9が一体に構成
されている。なお、本発明のマルチプリズムシート1
は、図2のように透明基材とレンズ部の2層構造として
もよいが、透明基材を用いないものでもよいし、透明基
材を剥離して使用する構造のものであってもよい。
【0008】本発明の液晶表示装置において、プリズム
頂角の角度θを70〜110゜の範囲に設定することが
重要であり、好ましくは85〜95゜の範囲である。こ
れは、プリズム頂角の角度θが70゜未満では、指向性
が顕著になり正面以外から見た場合には画面が著しく暗
くなるためえあり、逆に110゜を超えると光の集光性
が低下し輝度向上効果が得られなくなったり、プリズム
シートの厚さによる光の吸収のために輝度が低下するた
めである。
【0009】プリズムのピッチaは、100μm以下で
あることが好ましく、さらに好ましくは70〜90μm
の範囲である。これは、液晶表示装置のカラー化に伴
い、そのカラーフィルターのピッチが小さくなってきて
おり、画面のモアレ模様の発生を防止や画面の精細度を
向上の観点から、プリズムのピッチaも小さい方が好ま
しいためである。また、プリズムの凹凸の高さbは、プ
リズム頂角の角度θとプリズムのピッチaの値によって
決定されるが、30〜50μmの範囲であることが好ま
しい。さらに、プリズムシート1の厚さcは、強度面か
らは厚い方が好ましく、光学的には光の吸収を抑えるた
め薄い方が好ましい。このため、使用する液晶表示装置
の画面の大きさ、使用条件等によって適度な厚さに設定
されるが、例えば、4〜10インチ程度の画面の液晶表
示装置では数百μm以下程度の厚さであることが好まし
く、200〜500μ程度の範囲であれば、強度および
光学特性のバランスがとれて好ましい。
【0010】上記のような構成による本発明の液晶表示
装置では、マルチプリズムシートを液晶表示素子の上に
設置したことにより、光の拡散を抑制でき、輝度の高い
指向性に優れた液晶表示装置が得られるものである。さ
らに、本発明においては、2枚あるいはそれ以上のマル
チプリズムシートを重ね合わせて使用することもでき、
さらなる輝度の向上を図るとともに、プリズムの方向の
組合せによって種々の指向性を持たせることができる。
しかし、マルチプリズムシートによる光量の損失等を考
慮すると、通常は1枚のマルチプリズムシートの使用で
十分である。
【0011】本発明のマルチプリズムシートの製造方法
としては、合成樹脂を射出成形する方法、樹脂板と型と
を当接させて、これを加熱加圧することにより型の表面
形状を転写する押圧成形法、あるいは活性エネルギー線
硬化型樹脂組成物を表面凹凸を有する型内へ注入後、活
性エネルギー線を照射して硬化させる方法等のいずれの
方法も使用できるが、光学特性や生産性等の観点から活
性エネルギー線硬化型樹脂組成物を使用する方法が最も
好ましい。
【0012】以下、本発明のマルチプリズムシートの製
造方法について説明する。活性エネルギー線硬化型樹脂
組成物としては、不飽和ポリエステル−スチレン系、エ
ポキシ樹脂−ルイス酸系、ポリエン−チオール系、(メ
タ)アクリル酸エステル系等が挙げられる。中でも、透
明性の高い(メタ)アクリル酸エステル系が特に好まし
く、例えば、ポリエステル(メタ)アクリレート、エポ
キシ(メタ)アクリレート、ポリウレタン(メタ)アク
リレート等のプレポリマーと、単官能あるいは多官能の
(メタ)アクリレートモノマーとの組合せ等が挙げられ
る。これら樹脂は、単独あるいは組み合わせて使用する
ことができるが、得られるプリズムシートの弾性率等を
考慮して選択することが好ましい。特に、活性エネルギ
ー線硬化型樹脂の硬化後の25℃における弾性率が10
000〜50000kg/cm2の範囲にあるように調
整することが好ましい。これは、弾性率が10000k
g/cm2 未満であると、プリズムシートが柔らかくな
り液晶表示装置に組込む際の取扱い性や作業性に劣ると
ともに、液晶表示素子とプリズム頂部とが接触する場合
にプリズム頂部に潰れが生じ画面上に影が現れるためで
ある。また、弾性率が50000kg/cm2 を超える
と、プリズムシートが硬く脆くなり僅かの衝撃によって
破損するおそれがあるためである。
【0013】上記したような活性エネルギー線硬化型樹
脂組成物を金型に塗布し、樹脂組成物の表面を平滑化し
た後、透明基材を重ね合わせ活性エネルギー線を照射し
て硬化させる。ここで、透明基材としては透明性の高い
ものであれば、厚さ、材料については特に限定されるも
のではないが、活性エネルギー線の透過性や取扱性等を
考慮した場合には、厚さ3mm以下のものが好ましい。
また、材料としては、例えば、アクリル樹脂、ポリカー
ボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、
フッ素樹脂、ポリイミド樹脂、これらの樹脂の混合物等
の合成樹脂あるいはガラス等が挙げられる。使用できる
活性エネルギー線としては、電子線、イオン線等の粒子
線、γ線、X線、紫外線、可視光線、赤外線等の電磁波
線等が挙げられるが、硬化速度や生産設備等の点から紫
外線が好ましい。
【0014】このようにして製造された透明基材上に活
性エネルギー線で硬化された樹脂組成物からなるマルチ
プリズムシートは、そのまま使用することもできるが、
透明基材を剥離して使用することもできる。なお、本発
明においては、背面表示装置の上にも同様のマルチプリ
ズムシートを設置することによって、背面表示装置から
出射する光を液晶表示素子方向へ集中出射することがで
きるので、光源からの光を有効に活用でき、さらに輝度
の高い背面表示装置を得ることができる。
【0015】
【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明
する。 実施例1 成形後のプリズムのピッチが50μm、プリズム頂角が
90゜となるように予め設計された金型に、紫外線硬化
型樹脂組成物として以下の混合物を塗布し、その表面を
平滑化した後、厚さ500μmのポリカーボネートフィ
ルムを重ね合わせた。次いで、320〜390nmの積
算紫外線照射量で1000mJ/cm2の紫外線を照射
して、紫外線硬化型樹脂組成物を硬化させた。その後、
金型から剥離してマルチプリズムシートを得た。
【0016】 ファンクリルFA−321M 45重量部 (日立化成社製エチレンオキシド変性 ビスフェノールAメタクリレート) NKエステルA−BPE−4 25重量部 (新中村化学社製エチレンオキシド変 性ビスフェノールAジアクリレート) サートマー285 30重量部 (サートマー社製テトラヒドロフルフ リルアクリレート) ダロキュアー1173 3重量部 (メルクジャパン社製2−ヒドロキシ −2−メチル−1−フェニルプロパ ン−1−オン) 表面輝度7000cd/m2 を有する背面照射手段を用
いた液晶表示装置を用いて、得られたマルチプリズムシ
ートを液晶表示素子の上にプリズム面が液晶表示素子に
相対するように設置して表面輝度を測定した。その結
果、290cd/m2 の表面輝度を有していた。なお、
マルチプリズムシートを使用しない場合の表面輝度は、
200cd/m2 であった。上記樹脂組成物を用いて、
ガラスセルキャスト法で2mmの厚さの樹脂板を作成
し、得られた樹脂板を幅10mm、長さ60mmに切断
し、32mmの間隔に設置した2点で支え3点曲げ試験
を行った。その結果、25000kg/cm2の曲げ弾
性率を有していた。
【0017】実施例2 成形後のプリズムのピッチが50μm、プリズム頂角が
75゜となるように予め設計された金型を用いた以外
は、実施例1と同一の紫外線硬化型樹脂組成物を用い
て、同一の製造条件でマルチプリズムシートを得た。得
られたマルチプリズムシートを用いて、実施例1と同一
の方法で表面輝度を測定した。その結果、300cd/
2 の表面輝度を有していた。
【0018】実施例3 成形後のプリズムのピッチが50μm、プリズム頂角が
100゜となるように予め設計された金型を用いた以外
は、実施例1と同一の紫外線硬化型樹脂組成物を用い
て、同一の製造条件でマルチプリズムシートを得た。得
られたマルチプリズムシートを用いて、実施例1と同一
の方法で表面輝度を測定した。その結果、220cd/
2 の表面輝度を有していた。
【0019】実施例4 成形後のプリズムのピッチが50μm、プリズム頂角が
60゜となるように予め設計された金型を用いた以外
は、実施例1と同一の紫外線硬化型樹脂組成物を用い
て、同一の製造条件でマルチプリズムシートを得た。得
られたマルチプリズムシートを用いて、実施例1と同一
の方法で表面輝度を測定した。その結果、293cd/
2 の表面輝度を有していた。
【0020】比較例1 成形後のプリズムのピッチが50μm、プリズム頂角が
60゜となるように予め設計された金型を用いた以外
は、実施例1と同一の紫外線硬化型樹脂組成物を用い
て、同一の製造条件でマルチプリズムシートを得た。得
られたマルチプリズムシートを用いて、実施例1と同一
の方法で表面輝度を測定した。その結果、285cd/
2 の表面輝度を有していたが、指向性が顕著であり正
面以外から見た場合には画面が暗く、実用上使用できる
ものではなかった。
【0021】比較例2 成形後のプリズムのピッチが50μm、プリズム頂角が
100゜となるように予め設計された金型を用いた以外
は、実施例1と同一の紫外線硬化型樹脂組成物を用い
て、同一の製造条件でマルチプリズムシートを得た。得
られたマルチプリズムシートを用いて、実施例1と同一
の方法で表面輝度を測定した。その結果、196cd/
2 の表面輝度を有していた。
【0022】
【発明の効果】本発明の液晶表示装置は、液晶表示素子
の上にプリズム頂角の角度が特定の範囲にあるマルチプ
リズムシートを設置することによって、光の拡散を抑制
して、輝度の高い指向性に優れたものであり、背面照射
手段の別段の明るさの向上を行うことなく、カラー液晶
表示装置でも十分な輝度を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の液晶表示装置の概略を示す断面図であ
る。
【図2】本発明のマルチプリズムシートの一部を示す断
面図である。
【符号の説明】
1 マルチプリズムシート 2 液晶表示素子 3 背面照明手段 8 透明基材 9 プリズム部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 背面照明手段の上に設置された液晶表示
    素子と、この液晶表示素子の上に設置されたマルチプリ
    ズムシートを備え、前記マルチプリズムシートのプリズ
    ム頂角が70〜110゜であり、プリズム面と液晶表示
    素子とが相対するようにマルチプリズムシートが設置さ
    れていることを特徴とする液晶表示装置。
  2. 【請求項2】 前記マルチプリズムシートが、活性エネ
    ルギー線硬化型樹脂で成形されてなることを特徴とする
    請求項1記載の液晶表示装置。
  3. 【請求項3】 前記マルチプリズムシートが、透明基材
    と該透明基材上に形成された活性エネルギー線硬化型樹
    脂組成物からなるプリズム部とからなることを特徴とす
    る請求項1記載の液晶表示装置。
JP4225868A 1992-08-25 1992-08-25 液晶表示装置 Pending JPH0667178A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4225868A JPH0667178A (ja) 1992-08-25 1992-08-25 液晶表示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4225868A JPH0667178A (ja) 1992-08-25 1992-08-25 液晶表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0667178A true JPH0667178A (ja) 1994-03-11

Family

ID=16836111

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4225868A Pending JPH0667178A (ja) 1992-08-25 1992-08-25 液晶表示装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0667178A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0677768A1 (en) * 1994-04-12 1995-10-18 OIS Optical Imaging Systems, Inc. Liquid crystal display with improved viewing characteristics
US5521725A (en) * 1993-11-05 1996-05-28 Alliedsignal Inc. Illumination system employing an array of microprisms
US5555329A (en) * 1993-11-05 1996-09-10 Alliesignal Inc. Light directing optical structure
US6129439A (en) * 1993-11-05 2000-10-10 Alliedsignal Inc. Illumination system employing an array of multi-faceted microprisms
JP2006106051A (ja) * 2004-09-30 2006-04-20 Sony Corp 光透過シート
US7106395B2 (en) 2002-07-22 2006-09-12 Seiko Epson Corporation Liquid crystal display device and electronic apparatus
JP2008180800A (ja) * 2007-01-23 2008-08-07 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 表示素子および表示装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5521725A (en) * 1993-11-05 1996-05-28 Alliedsignal Inc. Illumination system employing an array of microprisms
US5555329A (en) * 1993-11-05 1996-09-10 Alliesignal Inc. Light directing optical structure
US6129439A (en) * 1993-11-05 2000-10-10 Alliedsignal Inc. Illumination system employing an array of multi-faceted microprisms
EP0677768A1 (en) * 1994-04-12 1995-10-18 OIS Optical Imaging Systems, Inc. Liquid crystal display with improved viewing characteristics
US7106395B2 (en) 2002-07-22 2006-09-12 Seiko Epson Corporation Liquid crystal display device and electronic apparatus
JP2006106051A (ja) * 2004-09-30 2006-04-20 Sony Corp 光透過シート
JP2008180800A (ja) * 2007-01-23 2008-08-07 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 表示素子および表示装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5018371B2 (ja) 光学シート、バックライトユニット及び表示装置
CN1223790C (zh) 面光源系统及其中使用的光偏转元件
KR101286095B1 (ko) 액정표시장치용 일체형 멀티집광시트
KR100957496B1 (ko) 반사형 편광 필름, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및액정표시장치
KR100974195B1 (ko) 광학시트와 이의 제조방법 그리고 이를 이용한액정표시장치
US9599314B2 (en) Optical member and display device including the same
US20120075837A1 (en) Optical member, display device including the same, and method of fabricating the same
KR101178722B1 (ko) 액정표시장치 백라이트 유닛용 도광판 및 이를 이용한 액정표시장치 백라이트 유닛
US20110037925A1 (en) Optical sheet for controlling the direction of a light ray
KR101219591B1 (ko) 백라이트 도광판 및 그의 제조 방법
EP2120070B1 (en) Optical sheet, backlight unit, and liquid crystal display
CN110515241A (zh) 一种背光模组、显示装置及制作方法
CN116224659A (zh) 一种具有光学胶填充的背光模块及其组成的显示装置
KR101253555B1 (ko) 복합 광학 시트, 이를 포함하는 광원 어셈블리 및 액정 표시 장치, 및 복합 광학 시트의 제조 방법
JPH0667004A (ja) 液晶表示装置用三角プリズムシートおよびその製造方法
JPH0667178A (ja) 液晶表示装置
JP3502474B2 (ja) プリズムシートおよびバックライト
KR100932606B1 (ko) 광학필름 및 이를 포함하는 백라이트유닛
JP3098334B2 (ja) 液晶表示装置用マルチプリズムシートおよび液晶表示装置
KR100989046B1 (ko) 광학 시트, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 액정표시장치
KR100962165B1 (ko) 광학 시트, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 액정표시장치
JPH08271887A (ja) 液晶表示装置用調光シート
KR100939740B1 (ko) 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 액정표시장치
JP2012215895A (ja) バックライトユニット及び表示装置
JPH08271888A (ja) 液晶表示装置用調光シート