JPH07318708A - Light transmission type light diffusion sheet, image display device and manufacturing method thereof - Google Patents
Light transmission type light diffusion sheet, image display device and manufacturing method thereofInfo
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- JPH07318708A JPH07318708A JP6240735A JP24073594A JPH07318708A JP H07318708 A JPH07318708 A JP H07318708A JP 6240735 A JP6240735 A JP 6240735A JP 24073594 A JP24073594 A JP 24073594A JP H07318708 A JPH07318708 A JP H07318708A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 画像表示面における光学的映像が広い視野角
を有すると共に、環境外乱光の反射によって画像情報が
認識しにくくなることのない、明るく鮮明な画像が得ら
れる画像表示装置およびその製造方法を提供する。
【構成】 多数の光学繊維8の一端面を画像表示面3上
に平面状に配置した後、光拡散剤を添加した感光性透明
樹脂シート11を貼り付け、光学繊維8の他端面に光を
投射して各光学繊維8の端面周辺の感光性透明樹脂を硬
化させた後、未硬化部を溶解除去してマイクロレンズ状
の光拡散層4を多数形成することにより、光学的映像の
画像表示面3を形成した、画像表示装置およびその製造
方法、並びにそれに用いる光透過型光拡散シート。
(57) [Abstract] [Purpose] An image display that has a wide viewing angle for an optical image on the image display surface and that provides a bright and clear image without causing difficulty in recognizing image information due to reflection of ambient light. An apparatus and a manufacturing method thereof are provided. [Structure] After arranging one end surface of a large number of optical fibers 8 on the image display surface 3 in a plane, a photosensitive transparent resin sheet 11 containing a light diffusing agent is attached, and light is applied to the other end surface of the optical fibers 8. After the light is projected to cure the photosensitive transparent resin around the end face of each optical fiber 8, the uncured portion is dissolved and removed to form a large number of microlens-shaped light diffusion layers 4, thereby displaying an image of an optical image. An image display device having surface 3 formed, a method for manufacturing the same, and a light transmission type light diffusion sheet used therefor.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、光透過型光拡散シー
ト、並びに、光学繊維を用いて画像を伝送、表示する装
置およびその製造方法に関するものである。更に詳しく
は、シート背面から光を投影透過させて、シート面上に
映像を好適に表示する、あるいは均一な面光源を得るた
めの光透過型光拡散シートに関するもの、並びに大型化
が可能であって、広い視野角を有し、環境外乱光に影響
されにくく、解像度の高い鮮明な画像を表示できる画像
表示装置およびその製造方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light transmitting type light diffusing sheet, an apparatus for transmitting and displaying an image using an optical fiber, and a method for manufacturing the same. More specifically, it relates to a light-transmitting type light diffusing sheet for projecting and transmitting light from the back surface of the sheet to suitably display an image on the sheet surface, or for obtaining a uniform surface light source, and to increase the size. The present invention relates to an image display device having a wide viewing angle, less susceptible to ambient light, and capable of displaying a clear image with high resolution, and a manufacturing method thereof.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、大型映像スクリーンが駅や空港の
情報や案内表示に、あるいは、各種のショーや展示説明
用スクリーンとして使用されるようになってきている。
これら大型映像スクリーンでは、必然的に光源側の映像
をスクリーン表示面に拡大投影しなければならない。こ
の時、映像投影システムが、リヤープロジェクション方
式であっても、光ファイバを用いた画像表示方式であっ
ても、視認角度を広げるために、スクリーン表示面には
レンチキュラーレンズや光拡散板が用いられる。2. Description of the Related Art In recent years, large screens have come to be used for displaying information and guidance at stations and airports, or as screens for explaining various shows and exhibitions.
In these large screens, the image on the light source side must be enlarged and projected on the screen display surface. At this time, whether the image projection system is a rear projection system or an image display system using an optical fiber, a lenticular lens or a light diffusion plate is used on the screen display surface to widen the viewing angle. .
【0003】特に光拡散板やシートは、上述のものの他
に、照明用や看板あるいは各種光源の均一な明るさを確
保するためにも用いられている。最近ではワープロやO
A機器に使用されている液晶ディスプレイや液晶カラー
テレビのバックライト光源の拡散材としても採用されて
きているし、液晶表示の視認角度を広くするための拡散
板としても使用されてきている。In particular, the light diffusing plate and sheet are used for illumination, signboards and various light sources to ensure uniform brightness in addition to the above-mentioned ones. Recently, word processors and O
It has been used as a diffusing material for a backlight light source of a liquid crystal display and a liquid crystal color television used in the A-equipment, and has also been used as a diffusing plate for widening the viewing angle of a liquid crystal display.
【0004】これらはいずれの利用においても、光が直
進するという特性が障害となる現象を補う役割を担って
いる。即ち、光は指向性があるため、表示面の背後から
の光は正面からはよく見えるが、表示面の垂直となす角
が大きくなると見えにくくなる。いわゆる視野角が狭い
とか視認角度が小さいという欠点を持っている。In any of these applications, they play a role of compensating for the phenomenon that the characteristic that light travels straight ahead is an obstacle. That is, since the light has directivity, the light from the back of the display surface can be seen well from the front, but becomes hard to see when the angle formed with the vertical of the display surface becomes large. It has the drawback that the so-called viewing angle is narrow and the viewing angle is small.
【0005】特に多人数が一度に見ることを前提として
いる大型スクリーンの場合には、出射光を広い角度に拡
散させる前述の手段として、レンチキュラーレンズや光
拡散板が必要となる。In particular, in the case of a large screen which is premised on being viewed by a large number of people at once, a lenticular lens or a light diffusing plate is required as the above-mentioned means for diffusing emitted light over a wide angle.
【0006】しかし、これらの手段では、ある程度の視
野角の向上は確かに可能であるが、逆に全体の明るさが
失われたり、環境外乱の反射光が本来表示すべき画像情
報と混ざり合って、画像が不鮮明になる、具体的には画
像の解像度とコントラストが低下するという問題があっ
た。However, although these means can certainly improve the viewing angle to some extent, conversely, the entire brightness is lost or reflected light of environmental disturbance is mixed with the image information to be originally displayed. Then, there is a problem that the image becomes unclear, specifically, the resolution and the contrast of the image decrease.
【0007】従って、従来技術においては、前面から見
たときの明るさを保持できる光の透過性と、視認角度を
大きくできる光拡散性の両者が高いという特性を十分に
満たしてはいなかった。Therefore, the prior art has not sufficiently satisfied both the characteristics of high light transmissivity capable of maintaining the brightness when viewed from the front and high light diffusivity capable of increasing the viewing angle.
【0008】光学繊維を用いて画像を伝送および表示す
る装置としては、実物大の像を表示するイメージガイド
あるいはイメージスコープと呼ばれるものがある。拡大
の機能を持たせたものとして、画像表示面における光学
繊維同士の間隔を入射面より大きくし、画面サイズが数
メートルという大型スクリーンを構成する画像表示装置
も知られている。As an apparatus for transmitting and displaying an image using an optical fiber, there is an apparatus called an image guide or an image scope for displaying a full-size image. As an image display device having a magnifying function, there is also known an image display device in which an interval between optical fibers on an image display surface is made larger than that on an incident surface to form a large screen having a screen size of several meters.
【0009】いずれの場合においても、画像表示面(ス
クリーン面)は光学繊維(光ファイバ)の切断端面で形
成されている。この光学繊維の端面から出てくる光は指
向性が強く、画像表示面に対し、ある一定範囲の角度、
即ち垂直に近い方向からはよく見えるが、画像表示面に
対し垂直の方向とのなす角度が大きくなるにつれ非常に
見えにくくなる。この理由は光ファイバの開口数により
光の出射角が限定を受けることによるもので、このよう
な従来装置は、いわゆる視野角が狭いという欠点を持っ
ている。従って、多人数が一度に見ることを前提として
いる大型スクリーンの場合には、出射光を広い角度に拡
散させる何等かの手段が必要となってくる。In any case, the image display surface (screen surface) is formed by the cut end surface of the optical fiber (optical fiber). The light emitted from the end surface of the optical fiber has a strong directivity, and an angle within a certain range with respect to the image display surface,
That is, although it can be seen well from a direction close to vertical, it becomes very difficult to see as the angle formed by the direction perpendicular to the image display surface increases. The reason for this is that the exit angle of light is limited by the numerical aperture of the optical fiber, and such a conventional device has a drawback that the viewing angle is narrow. Therefore, in the case of a large screen which is supposed to be viewed by a large number of people at once, some means for diffusing the emitted light in a wide angle is required.
【0010】この問題に対する従来の技術は、大きく分
けて、光散乱板あるいは光散乱フイルム等を画像表示面
(以下、主として大型スクリーンを対象とする場合はス
クリーン面と呼称することもある。)に貼り付け、光学
繊維からの出射光を散乱させる方法と、光の出る個々の
光学繊維の端面に光散乱構造を設ける方法の2つの方法
に分類できる。The conventional techniques for this problem are roughly classified into a light-scattering plate, a light-scattering film, and the like on the image display surface (hereinafter sometimes referred to as the screen surface when mainly targeting a large screen). It can be classified into two methods, that is, a method of attaching and scattering the light emitted from the optical fiber, and a method of providing a light scattering structure on the end face of each optical fiber from which light is emitted.
【0011】前者の方法では、光散乱板および光散乱フ
イルム共に環境外乱光を反射する性質を持っているた
め、反射光が本来表示すべき画像情報と混じり合って画
像が不鮮明になる、より具体的には画像の解像度、コン
トラストが下がるという問題があった。In the former method, since both the light scattering plate and the light scattering film have the property of reflecting ambient light, the reflected light mixes with the image information to be originally displayed, resulting in an unclear image. However, there is a problem that the resolution and contrast of the image are lowered.
【0012】後者の光の出る部分にのみ光散乱構造を設
ける方法については、多数の光学繊維のそれぞれの端面
自身を光が散乱しやすい形状に加工することは、特にス
クリーン面に数十万本の光学繊維が存在する大型スクリ
ーンにあっては実質上不可能であった。Regarding the latter method of providing a light scattering structure only in the light emitting portion, it is necessary to process each end face of a large number of optical fibers into a shape in which light is easily scattered, especially on a screen surface of hundreds of thousands. It was practically impossible for a large screen with the optical fibers.
【0013】一方、光学繊維の束をスクリーン面に対し
て所定角度傾斜した状態で平行に積層する方法、即ち光
学繊維をその軸に対して垂直よりも浅い角度で切断し、
該切断端面でスクリーン面を形成する方法が提案されて
いる(例えば特開昭61−11782号公報)。On the other hand, a method of laminating optical fiber bundles in parallel with each other with a predetermined angle inclined with respect to the screen surface, that is, cutting the optical fibers at an angle shallower than perpendicular to the axis,
A method of forming a screen surface with the cut end surface has been proposed (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 61-11782).
【0014】しかしながら、この方法においては、光学
繊維束の軸方向をスクリーン面に対してどの程度傾斜さ
せるかで、入射面に対する拡大率とスクリーン面の散乱
度合い、即ち視野角とが同時に決まってしまい、両者を
独立に調整することができないという問題があった。However, in this method, the magnification ratio with respect to the incident surface and the degree of scattering of the screen surface, that is, the viewing angle are determined at the same time depending on how much the axial direction of the optical fiber bundle is inclined with respect to the screen surface. , There was a problem that they could not be adjusted independently.
【0015】[0015]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来技術の欠点に鑑み、光透過性が高く、かつ広い視野
角を有し、環境外乱光の反射によって画像情報が認識し
にくくなることがなく、解像度の高い、鮮明な画像が得
られる画像表示装置、およびその装置を効率よくかつ容
易に製造できる方法を提供するとともに、その画像表示
装置に利用可能で、しかも均一な明るさの面光源にも利
用可能な光透過型光拡散シートを提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-mentioned drawbacks of the prior art, an object of the present invention is to have a high light transmittance, a wide viewing angle, and it becomes difficult to recognize image information due to reflection of ambient light. The present invention provides an image display device capable of obtaining a clear image with high resolution and high resolution, and a method capable of efficiently and easily manufacturing the device, and also capable of being used for the image display device and having uniform brightness. An object of the present invention is to provide a light transmission type light diffusion sheet that can be used as a surface light source.
【0016】[0016]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る光透過型光拡散シートは、透明または
半透明の有機系樹脂の微粒子である光拡散剤を含有した
光透過型光拡散シートであって、(イ)前記光拡散シー
トを形成する樹脂は、透明または半透明の有機系樹脂か
らなり、その屈折率をXとし、前記光拡散剤微粒子を形
成する有機系樹脂の屈折率をYとするとき、X<Yであ
り、かつ、(ロ)前記光拡散剤微粒子の光拡散シートを
形成する樹脂に対する添加濃度は1重量%以上15重量
%以下であることを特徴とするものからなる。In order to achieve the above object, a light transmission type light diffusion sheet according to the present invention is a light transmission type containing a light diffusion agent which is fine particles of a transparent or semitransparent organic resin. In the light diffusing sheet, (a) the resin forming the light diffusing sheet is made of a transparent or semitransparent organic resin, the refractive index of which is X, and the resin of the organic resin forming the light diffusing agent fine particles is When the refractive index is Y, X <Y, and (b) the concentration of the light diffusing agent particles added to the resin forming the light diffusing sheet is 1% by weight or more and 15% by weight or less. It consists of
【0017】また、上記光拡散シートが、感光性樹脂か
ら形成されており、かつ該樹脂が未硬化状態では水溶性
又はアルコール可溶性である光透過型光拡散シートとし
て構成される。Further, the light diffusing sheet is formed of a photosensitive resin, and is configured as a light transmitting type light diffusing sheet which is water-soluble or alcohol-soluble in the uncured state.
【0018】上記光拡散シートの厚さをT(μm)、上
記光拡散剤微粒子の光拡散シートを形成する樹脂に対す
る添加濃度をC(重量%)とするとき、500≦T×C
≦5000を満足することが好ましい。When the thickness of the light diffusion sheet is T (μm) and the concentration of the fine particles of the light diffusion agent added to the resin forming the light diffusion sheet is C (% by weight), 500 ≦ T × C
It is preferable to satisfy ≦ 5000.
【0019】また、本発明に係る画像表示装置は、多数
の光学繊維の一端面および他端面が、それぞれ画像表示
面および画像入射面に配置された画像表示装置であっ
て、前記画像表示面には、透明または半透明の有機系樹
脂の微粒子である光拡散剤を含有した光透過型光拡散シ
ートであって、(イ)前記光拡散シートを形成する樹脂
は、透明または半透明の有機系樹脂からなり、その屈折
率をXとし、前記光拡散剤微粒子を形成する有機系樹脂
の屈折率をYとするとき、X<Yであり、かつ、(ロ)
前記光拡散剤微粒子の光拡散シートを形成する樹脂に対
する添加濃度は1重量%以上15重量%以下である光透
過型光拡散シートからなる光拡散層が形成されているこ
とを特徴とするものからなる。The image display device according to the present invention is an image display device in which one end surface and the other end surface of a large number of optical fibers are arranged on an image display surface and an image incident surface, respectively. Is a light-transmitting light diffusing sheet containing a light diffusing agent which is fine particles of a transparent or semi-transparent organic resin, and (a) the resin forming the light diffusing sheet is a transparent or semi-transparent organic resin. When the refractive index of the resin is X and the refractive index of the organic resin forming the light diffusing agent fine particles is Y, X <Y and (b)
The light diffusion layer is formed of a light transmission type light diffusion sheet in which the concentration of the fine particles of the light diffusion agent added to the resin forming the light diffusion sheet is 1% by weight or more and 15% by weight or less. Become.
【0020】また、本発明に係る画像表示装置は、多数
の光学繊維の一端面および他端面が、それぞれ画像表示
面および画像入射面に配置された画像表示装置であっ
て、前記画像表示面には、各光学繊維の端部に形成され
た光硬化性の感光性樹脂からなる光拡散層がボタン状の
島として多数分布しており、かつ、該ボタン状の島は、
その内部に粒子状の光拡散剤が多数添加されたマイクロ
レンズとして形成されていることを特徴とするものから
なる。ここで、上記光拡散層が互いに連なった凸レンズ
状の島として、つまり裾野が互いに連なった凸レンズ状
の島として、多数分布していることが好ましい。Further, the image display device according to the present invention is an image display device in which one end surface and the other end surface of a large number of optical fibers are arranged on an image display surface and an image incident surface, respectively. Is a large number of light diffusion layers made of a photo-curable photosensitive resin formed at the end of each optical fiber are distributed as button-shaped islands, and the button-shaped islands are
It is characterized in that it is formed as a microlens having a large number of particulate light diffusing agents added therein. Here, it is preferable that a large number are distributed as convex lens-shaped islands in which the light diffusion layers are connected to each other, that is, as convex lens-shaped islands in which the skirts are connected to each other.
【0021】また、上記各画像表示装置において、光拡
散層の表面は、実用性をもたせるために、耐水性樹脂で
保護コートされていることが好ましい。Further, in each of the above image display devices, it is preferable that the surface of the light diffusion layer is protectively coated with a waterproof resin in order to have practicality.
【0022】上記耐水性樹脂は、アクリル系ポリマーの
ラッカー又はアクリル系光硬化性樹脂であることが好ま
しく、上記感光性樹脂は未硬化状態では水溶性又はアル
コール可溶性であることが好ましい。このような水溶性
又はアルコール可溶性の感光性樹脂は、たとえばポリビ
ニールアルコール又はポリアミドを主成分とする樹脂組
成物からなる。The water resistant resin is preferably an acrylic polymer lacquer or an acrylic photocurable resin, and the photosensitive resin is preferably water-soluble or alcohol-soluble in the uncured state. Such a water-soluble or alcohol-soluble photosensitive resin comprises, for example, a resin composition containing polyvinyl alcohol or polyamide as a main component.
【0023】また、本発明に係る画像表示装置は、多数
の光学繊維を束状に集束した光学繊維束の一端面および
他端面が、それぞれ光学的映像の画像表示面および画像
入射面に配置された画像表示装置であって、(イ)前記
画像表示面には、各光学繊維の端部に形成された透明又
は半透明の光硬化性の感光性樹脂からなる光拡散層が凸
レンズ状の島として多数分散しており、該感光性樹脂
は、透明又は半透明の有機系樹脂の微粒子である光拡散
剤を含有しており、該感光性樹脂の屈折率をX、前記光
拡散剤である有機系樹脂の屈折率をYとするとき、X<
Yであり、かつ、(ロ)前記光拡散剤の前記感光性樹脂
に対する添加濃度が1重量%以上15重量%以下である
ことを特徴とするものからなる。Further, in the image display device according to the present invention, one end surface and the other end surface of the optical fiber bundle in which a large number of optical fibers are bundled are arranged on the image display surface and the image incident surface of the optical image, respectively. In the image display device, (a) a light-diffusing layer made of a transparent or semitransparent photocurable photosensitive resin formed on an end portion of each optical fiber is formed on the image display surface in the form of a convex lens. As the light-diffusing agent, which is a fine particle of a transparent or semi-transparent organic resin, and the refractive index of the photosensitive resin is X, which is the light-diffusing agent. When the refractive index of the organic resin is Y, X <
Y, and (b) the concentration of the light diffusing agent added to the photosensitive resin is 1% by weight or more and 15% by weight or less.
【0024】上記凸レンズの高さをH(μm)、前記光
学繊維の直径をd(μm)とするとき、1/4≦H/d
≦2を満足し、かつ、前記凸レンズの裾野の直径をD
(μm)、前記画像表示面における光学繊維の配列のピ
ッチをL(mm)とするとき、1.1≦D/d、D/L
≦750を満足することが好ましい。When the height of the convex lens is H (μm) and the diameter of the optical fiber is d (μm), 1/4 ≦ H / d
Satisfies ≦ 2, and the diameter of the skirt of the convex lens is D
(Μm), where the pitch of the array of optical fibers on the image display surface is L (mm), 1.1 ≦ D / d, D / L
It is preferable to satisfy ≦ 750.
【0025】上述のような画像表示装置は、次のような
方法によって製造される。すなわち、本発明に係る画像
表示装置の製造方法は、多数の光学繊維を、それらの一
端面が画像表示面上で平面状になるように引き揃えて配
置した後、前記画像表示面に、透明または半透明の有機
系樹脂の微粒子である光拡散剤を含有した光透過型光拡
散シートであって、(イ)前記光拡散シートを形成する
樹脂は、透明または半透明の有機系樹脂からなり、その
屈折率をXとし、前記光拡散剤微粒子を形成する有機系
樹脂の屈折率をYとするとき、X<Yであり、かつ、
(ロ)前記光拡散剤微粒子の光拡散シートを形成する樹
脂に対する添加濃度は1重量%以上15重量%以下であ
る光透過型光拡散シートを貼り付けることを特徴とする
方法からなる。The image display device as described above is manufactured by the following method. That is, the manufacturing method of the image display device according to the present invention, a large number of optical fibers, after arranging and aligning one end surface of the optical fibers so as to be flat on the image display surface, transparent to the image display surface. Alternatively, a light transmissive light diffusing sheet containing a light diffusing agent that is fine particles of a semitransparent organic resin, wherein (a) the resin forming the light diffusing sheet is made of a transparent or semitransparent organic resin. When the refractive index is X and the refractive index of the organic resin forming the light diffusing agent fine particles is Y, X <Y, and
(B) The method is characterized in that the addition concentration of the light diffusing agent fine particles to the resin forming the light diffusing sheet is 1% by weight or more and 15% by weight or less and a light transmitting type light diffusing sheet is attached.
【0026】また、本発明に係る画像表示装置の製造方
法は、多数の光学繊維を、それらの一端面が画像表示面
上で平面状になるように引き揃えて配置した後、前記画
像表示面に、水溶性又はアルコール可溶性の感光性樹脂
からなる光透過型光拡散シートを貼り付け、次いで光学
繊維の他端面に光を照射し、この照射した光を前記一端
面から出射させることによって、画像表示面の光学繊維
の前記一端面周辺に位置する感光性樹脂を反応硬化させ
ることを特徴とする方法からなる。Further, in the method for manufacturing an image display device according to the present invention, a large number of optical fibers are arranged in such a manner that one end surfaces of the optical fibers are flat on the image display surface, and then the image display surface is formed. , A light-transmissive light diffusion sheet made of a water-soluble or alcohol-soluble photosensitive resin is attached, and then the other end surface of the optical fiber is irradiated with light, and the irradiated light is emitted from the one end surface to obtain an image. The method is characterized by reacting and curing a photosensitive resin located around the one end surface of the optical fiber on the display surface.
【0027】ここで、上記画像表示面に光拡散シートを
貼り付ける前に、該光拡散シートの貼り付け面となる側
からあらかじめシート層の一部底面又は全層が感光する
ように調整した均一な光照射を施しておくことが好まし
い。Here, before the light diffusing sheet is attached to the image display surface, a uniform adjustment is made in advance so that a part of the bottom surface or all layers of the sheet layer are exposed from the side to be the attachment surface of the light diffusing sheet. It is preferable that the light irradiation is performed.
【0028】上記方法においては、光学繊維の一端面周
辺の感光性樹脂を反応硬化させた後、たとえば、未硬化
部を水又は温水にて溶解、除去することにより、画像表
示面において、各光学繊維端面部に光散乱部が形成され
る。In the above method, after the photosensitive resin around the one end face of the optical fiber is reactively cured, the uncured portion is dissolved and removed with water or warm water to remove each optical component on the image display surface. A light scattering portion is formed on the fiber end surface portion.
【0029】また、上記感光性樹脂の未硬化部の一部又
は前部を水又は温水にて溶解、除去し、乾燥した後、画
像表示面全面に光を照射して感光性樹脂を完全硬化させ
ることが好ましい。Further, a part or the front part of the uncured portion of the above-mentioned photosensitive resin is dissolved and removed with water or warm water, and after drying, the entire image display surface is irradiated with light to completely cure the photosensitive resin. Preferably.
【0030】また、上記感光性樹脂からなる光透過型光
拡散シートが、粒子状の光拡散剤を含有していることが
好ましい。この光拡散剤は、たとえば有機系樹脂からな
る。また、この光拡散剤の屈折率としては、感光性樹脂
の屈折率よりも高いことが好ましい。Further, it is preferable that the light transmission type light diffusing sheet made of the above-mentioned photosensitive resin contains a particulate light diffusing agent. This light diffusing agent is made of, for example, an organic resin. The refractive index of the light diffusing agent is preferably higher than that of the photosensitive resin.
【0031】また、上述の方法において、感光性樹脂か
らなる光透過型光拡散シートを画像表示面に貼り付ける
に際し、接着剤として実質的に透明な感光性樹脂を用い
ることが好ましい。ここで「実質的に透明」とは透明又
は半透明であることをいう。そして、この接着剤とし
て、たとえば、実質的に透明なエポキシ樹脂を用い、該
エポキシ樹脂の半硬化状態で前記フイルムを感光させ、
前記エポキシ樹脂を完全硬化させた後、前記フイルムの
未硬化部を水洗、除去する方法が採用できる。In the above method, it is preferable to use a substantially transparent photosensitive resin as an adhesive when the light transmission type light diffusing sheet made of the photosensitive resin is attached to the image display surface. Here, "substantially transparent" means transparent or translucent. Then, as the adhesive, for example, a substantially transparent epoxy resin is used, and the film is exposed to light in a semi-cured state of the epoxy resin,
After the epoxy resin is completely cured, a method of washing and removing the uncured portion of the film can be used.
【0032】また、上記方法においては、前記未硬化部
が溶解、除去された後には、硬化した多数の感光性樹脂
が画像表示面上に残ることになる。この残った各感光性
樹脂部は、凸レンズ状に形成される。Further, in the above method, after the uncured portion is dissolved and removed, many cured photosensitive resins remain on the image display surface. Each of the remaining photosensitive resin portions is formed in a convex lens shape.
【0033】また、上記方法においては、前記感光性樹
脂からなる光透過型光拡散シートの厚さをT(μm)、
目標とする凸レンズの高さをH(μm)とするとき、た
とえばT≒1.1Hであることが好ましい。In the above method, the thickness of the light transmission type light diffusion sheet made of the photosensitive resin is T (μm),
When the target height of the convex lens is H (μm), it is preferable that T≈1.1H.
【0034】なお、未硬化部を水また温水にて溶解、除
去して形成した凸レンズ状の光拡散層を乾燥した後、該
レンズを含む表示面全面を、透明な耐水性樹脂でコーテ
ィングして、光拡散層である凸レンズを保護しておくこ
とが好ましい。After the uncured portion was dissolved and removed with water or warm water to remove the convex lens-shaped light diffusion layer, the entire display surface including the lens was coated with a transparent waterproof resin. It is preferable to protect the convex lens that is the light diffusion layer.
【0035】本発明の一実施態様に係る画像表示装置
を、大型スクリーンを構成する場合を例にとって、以下
に説明する。図1は、本発明に係る画像表示装置の一実
施態様の模式図である。図1において、1は、光学的映
像などの画像情報を伝送する光学繊維の束を示してい
る。2は、個々の光学繊維8の端面が平面状に密接して
配列された画像入射面、3は、光学繊維8が入射面2と
相似の配列で、かつ、入射面2よりも低い密度で配列さ
れた画像表示面、すなわちスクリーン面である。また、
表示面3上の4は、個々の光学繊維8の出射端面7に後
述する方法で形成された透明樹脂の硬化領域、即ち凸レ
ンズ状に形成されたマイクロレンズといわれるもの(以
下、マイクロレンズと称する。)であり、光拡散層のこ
とである。なお、画像入射面2への画像入射方法は、例
えば透過型液晶画面を画像入射面に密着させて背面から
光を当てるとか、映写機やビデオプロジェクターで画像
を入射面に直接投影する。The image display device according to one embodiment of the present invention will be described below by taking a case of forming a large screen as an example. FIG. 1 is a schematic view of an embodiment of an image display device according to the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a bundle of optical fibers for transmitting image information such as an optical image. 2 is an image incident surface in which the end faces of the individual optical fibers 8 are closely arranged in a plane, and 3 is an array in which the optical fibers 8 are similar to the incident surface 2 and has a lower density than the incident surface 2. The image display surface arranged, that is, the screen surface. Also,
Reference numeral 4 on the display surface 3 is a cured region of a transparent resin formed on the emission end face 7 of each optical fiber 8 by a method described later, that is, a microlens formed in a convex lens shape (hereinafter referred to as a microlens). .), Which is a light diffusion layer. As a method of making an image incident on the image incident surface 2, for example, a transmissive liquid crystal screen is brought into close contact with the image incident surface and light is applied from the back surface, or an image is directly projected on the incident surface by a projector or a video projector.
【0036】図2は、図1のマイクロレンズ4部の拡大
平面図、図3は、図2のマイクロレンズ4部のX−X矢
視断面図である。それぞれの光学繊維8は、スクリーン
面3(画像表示面)を構成する支持板3aの表面に端面
を揃えて鋭利に切断され、端面7の上にマイクロレンズ
4が形成される。5は、マイクロレンズ4を構成する感
光性樹脂、6は感光性樹脂中に添加した光拡散剤であ
る。FIG. 2 is an enlarged plan view of the microlens 4 portion of FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view of the microlens 4 portion of FIG. Each optical fiber 8 is sharply cut with its end face aligned with the surface of the support plate 3a forming the screen face 3 (image display face), and the microlens 4 is formed on the end face 7. Reference numeral 5 is a photosensitive resin that constitutes the microlens 4, and 6 is a light diffusing agent added to the photosensitive resin.
【0037】図4は、本発明において光拡散用マイクロ
レンズ4を形成するための具体的方法を示した図であ
り、この図に基づいて本発明に係る製造方法の一例を説
明する。まず、支持板3aの上に光拡散剤6を添加した
数十μm〜数千μmの厚さの水溶性の感光性樹脂からな
る光透過型光拡散シート11を他の感光性透明樹脂や透
明エポキシ樹脂を接着剤に用いて貼り付ける。次に画像
入射面2から光源9により感光性樹脂の硬化に適した波
長の光を照射することにより、光は、個々の光学繊維8
自身によって画像表示面まで伝えられ、光拡散剤6で散
乱され、光学繊維端面の周辺部に、各方向への光の強さ
に対応した樹脂の硬化領域であるマイクロレンズ4が形
成される。一定時間(詳細後述)照射後、未硬化の樹脂
を水又は温水で溶解、除去することにより、スクリーン
面3には硬化した樹脂だけが残り、各光学繊維の端部そ
れぞれにマイクロレンズ4が形成される。FIG. 4 is a view showing a specific method for forming the light diffusing microlens 4 in the present invention, and an example of the manufacturing method according to the present invention will be described based on this drawing. First, the light transmission type light diffusion sheet 11 made of a water-soluble photosensitive resin having a thickness of several tens of μm to several thousands of μm, to which the light diffusing agent 6 is added, on the support plate 3a is attached to another photosensitive transparent resin or transparent Attach using epoxy resin as an adhesive. Then, light having a wavelength suitable for curing the photosensitive resin is irradiated from the image incident surface 2 by the light source 9 so that the light is emitted from the individual optical fibers 8.
The light is transmitted to the image display surface by itself, scattered by the light diffusing agent 6, and the microlens 4 which is a cured region of the resin corresponding to the intensity of light in each direction is formed in the peripheral portion of the end surface of the optical fiber. After irradiation for a certain period of time (details will be described later), the uncured resin is dissolved and removed with water or warm water, so that only the cured resin remains on the screen surface 3 and microlenses 4 are formed at each end of each optical fiber. To be done.
【0038】ここで用いる水溶性を有する感光性樹脂と
は、可視光の透過を妨げない半透明か、できれば透明な
ものが好ましく、光によって架橋反応を行う基を持つ高
分子化合物、光架橋剤を混合することによって感光材料
となる高分子化合物、あるいは光によって重合するモノ
マー等の樹脂を使用し得る。アルコール可溶性の樹脂で
もよいが、処理の容易さや経済性から水溶性がより好ま
しい。中でも特に、硬化の安定性、光学繊維との接着性
の面からポリアミド、ポリビニルアルコール等の水溶性
の感光性樹脂が好適である。但し、レンズ形成しない場
合、つまり、光拡散シート11を貼り付けておくだけの
場合は、耐水性の点からアルコール可溶性の樹脂が好ま
しく用いられる。また、本発明では感光性の定義とし
て、広くは可視光から電子線、X線までの光で硬化する
樹脂を含むが、入手の容易さ、取り扱い易さの点で紫外
線硬化型樹脂が好ましい。該感光性樹脂を用いて、温度
や溶媒等による粘性変化を利用して拡散剤を添加したフ
イルム状シートを形成する。The water-soluble photosensitive resin used herein is preferably a semitransparent one that does not interfere with the transmission of visible light, or preferably a transparent one. A polymer compound having a group capable of undergoing a crosslinking reaction by light, a photocrosslinking agent. It is possible to use a polymer compound which becomes a photosensitive material by mixing the above, or a resin such as a monomer which is polymerized by light. Alcohol-soluble resin may be used, but water-soluble resin is more preferable because of ease of processing and economy. Of these, water-soluble photosensitive resins such as polyamide and polyvinyl alcohol are particularly preferable from the viewpoint of curing stability and adhesiveness to optical fibers. However, when the lens is not formed, that is, when the light diffusion sheet 11 is simply attached, an alcohol-soluble resin is preferably used from the viewpoint of water resistance. Further, in the present invention, the definition of photosensitivity broadly includes a resin curable by light such as visible light, electron beam and X-ray, but an ultraviolet curable resin is preferable from the viewpoint of easy availability and easy handling. The photosensitive resin is used to form a film-like sheet to which a diffusing agent is added by utilizing the change in viscosity due to temperature, solvent and the like.
【0039】照射用光源9は、使用する樹脂の特性に合
わせて選定することになる。たとえば、一般の紫外線硬
化型樹脂の場合は300〜400nmの波長の紫外線を
発生することが好ましく、メタルハライドランプ、高圧
水銀灯、水銀キセノンランプ等が適している。The irradiation light source 9 is selected according to the characteristics of the resin used. For example, in the case of a general ultraviolet curable resin, it is preferable to generate ultraviolet rays having a wavelength of 300 to 400 nm, and a metal halide lamp, a high pressure mercury lamp, a mercury xenon lamp, etc. are suitable.
【0040】感光性樹脂からなる光透過型光拡散シート
11は、感光性樹脂のみから構成することも可能である
が、以下のような光拡散剤を含有していることが好まし
い。添加する光拡散剤は、可視光波長の800nmより
も粒径の大きな透明粒状体が好ましく、周知の無機材料
の粒状体や有機材料からなる殻体が従来からの提案に見
られる。確かに無機材料であるアルミナ微粒子も拡散と
いうことでは十分効果を発揮する。しかし、拡散材であ
るアルミナは光を反射散乱させるが、透過しないため、
輝度の低下を生じる。そこで、我々は鋭意検討の結果、
透明又は半透明の有機系の樹脂組成物であり、かつ感光
性樹脂よりも屈折率の高い殻体がより好ましいことを見
出した。The light transmission type light diffusing sheet 11 made of a photosensitive resin may be made of only a photosensitive resin, but preferably contains the following light diffusing agent. The light diffusing agent to be added is preferably a transparent granular material having a particle diameter larger than a visible light wavelength of 800 nm, and a known inorganic material granular material or a shell composed of an organic material is found in the conventional proposals. Certainly, the fine particles of alumina, which is an inorganic material, also exert a sufficient effect in terms of diffusion. However, since alumina, which is a diffusing material, reflects and scatters light, but does not transmit it,
It causes a decrease in brightness. So, as a result of diligent examination,
It has been found that a shell body which is a transparent or semi-transparent organic resin composition and has a higher refractive index than a photosensitive resin is more preferable.
【0041】光を透過、散乱させるに都合のよい樹脂と
して、具体的には、尿素系樹脂、ポリカーボネート、ポ
リエステル樹脂、スチレン系樹脂、石炭酸−ホルマリン
樹脂、塩化ビニリデン樹脂、アクリロニトリル−スチレ
ン共重合体等からなる殻体が挙げられる。As the resin which is convenient for transmitting and scattering light, specifically, urea resin, polycarbonate, polyester resin, styrene resin, carboxylic acid-formalin resin, vinylidene chloride resin, acrylonitrile-styrene copolymer, etc. A shell made of
【0042】ここで、前記感光性樹脂の屈折率よりも光
拡散剤として用いる樹脂組成物の屈折率の方が高いこと
が好ましい。即ち入射面から投射され光学繊維中を透過
してきた光は、光学繊維端面の光拡散層に伝わる。この
光は光拡散層内の光拡散剤によって拡散され、光拡散層
から出射されるときに視野角の広い、視認性の高い光と
なることが必要である。Here, it is preferable that the refractive index of the resin composition used as the light diffusing agent is higher than the refractive index of the photosensitive resin. That is, the light projected from the incident surface and transmitted through the optical fiber is transmitted to the light diffusion layer on the end surface of the optical fiber. This light must be diffused by the light diffusing agent in the light diffusing layer, and has a wide viewing angle and high visibility when emitted from the light diffusing layer.
【0043】光拡散層を構成する感光性樹脂の屈折率よ
りも、添加されている光拡散剤の屈折率の方が低いと、
光は該拡散剤との界面において全反射する割合が極めて
高くなるので、光拡散層から出射される光は弱くなる。
即ち、映像が暗くなるばかりでなく、光の広がりが期待
できないため、視野角を広くしたとき輝度が低く、全く
見えなくなることがある。When the refractive index of the added light diffusing agent is lower than that of the photosensitive resin forming the light diffusing layer,
Since the proportion of the light totally reflected at the interface with the diffusing agent becomes extremely high, the light emitted from the light diffusing layer becomes weak.
That is, not only the image becomes dark, but also the spread of light cannot be expected, so when the viewing angle is widened, the brightness may be low and the image may not be seen at all.
【0044】従って、光を望ましい状態で透過、散乱さ
せるためには、感光性樹脂の屈折率よりも光拡散剤の屈
折率が高いことが好ましく、前述のような有機系樹脂組
成物が有効である。Therefore, in order to transmit and scatter light in a desired state, it is preferable that the refractive index of the light diffusing agent is higher than that of the photosensitive resin, and the organic resin composition as described above is effective. is there.
【0045】また、このような光拡散剤を用いる場合の
具体的方法としては、数μm〜数十μmの粒状体を1〜
20重量%、好ましくは1〜15重量%添加するのが効
果的である。これより光拡散剤の添加量が多いと、光透
過を妨げることになり、情報を視認するための明るさ、
即ち輝度が不足することになる。逆に添加量が上記範囲
よりも少ないと、光拡散が小さく、視野角における輝度
の向上効果が得られなくなり、正面輝度に対する輝度保
持率が低下するほか、後述するような直径を有するマイ
クロレンズを得ることが難しくなる。Further, as a specific method when such a light diffusing agent is used, a granular body of several μm to several tens of μm
It is effective to add 20% by weight, preferably 1 to 15% by weight. If the addition amount of the light diffusing agent is larger than this, the light transmission will be hindered, and the brightness for visually recognizing information,
That is, the brightness is insufficient. On the other hand, if the addition amount is less than the above range, the light diffusion is small, the effect of improving the brightness at the viewing angle cannot be obtained, and the brightness retention rate with respect to the front brightness is reduced. Hard to get.
【0046】上記のような構成での光透過型光拡散シー
トを用いた光拡散層では、必ずしも凸レンズ状のマイク
ロレンズ4を形成する必要はない。従って該光拡散シー
トを形成する樹脂は感光性樹脂でなくてもよく、透明ま
たは半透明の有機系樹脂組成物であって、上記の条件を
満たすことにより拡散効果を発揮できる。In the light diffusing layer using the light transmitting type light diffusing sheet having the above-mentioned structure, it is not always necessary to form the convex lens-shaped microlenses 4. Therefore, the resin forming the light diffusion sheet does not have to be a photosensitive resin, but is a transparent or semitransparent organic resin composition, and the diffusion effect can be exhibited by satisfying the above conditions.
【0047】このことは即ち通常の樹脂、例えばポリア
ミド系ポリマ、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリエ
ステル、ポリメチルメタクリレート等に上記条件を満た
す光拡散剤をコンパウンドしてフイルム状シートを形成
することにより、光拡散層を構成することが可能である
ことを意味する。但し、このようなシート状のままでは
環境外乱光の反射等により、スクリーン面上の映像を視
認し難くするので、つや消しラッカー等で表面光沢をな
くすか、弱くすることが視認性を高めるポイントであ
る。This means that a light diffusing agent satisfying the above conditions is compounded with an ordinary resin such as polyamide polymer, polyvinyl chloride, polyethylene, polyester, polymethylmethacrylate etc. to form a film-like sheet. This means that it is possible to form a diffusion layer. However, if it is in such a sheet shape, it will be difficult to visually recognize the image on the screen surface due to reflection of environmental disturbance light, so it is a point to improve the visibility by eliminating or weakening the surface gloss with a matte lacquer etc. is there.
【0048】このような意味からは、スクリーン面がナ
シ地状となるマイクロレンズを多数形成することが好ま
しいと言える。シート状の光拡散層あるいはマイクロレ
ンズ4を実用化するために鋭意検討した結果、上述の光
拡散剤の屈折率の特定と添加量の範囲の他に、シート厚
さあるいはレンズ高さが視野角輝度保持のために重要で
あることを見出した。From this point of view, it can be said that it is preferable to form a large number of microlenses whose screen surface is pear-shaped. As a result of earnest studies for practical application of the sheet-shaped light diffusing layer or the microlens 4, as a result of the above-mentioned range of the refractive index of the light diffusing agent and the addition amount, the sheet thickness or the lens height is the viewing angle. It was found to be important for maintaining the brightness.
【0049】マイクロレンズは、水溶性の感光性樹脂か
らなる光透過型光拡散シートから前述の方法で形成され
るので、該レンズの高さはシートの厚さに相当する。光
透過型光拡散シートの厚さをT(μm)、光拡散剤微粒
子の該光拡散シートの樹脂組成物に対する添加濃度をC
(重量%)としたとき、500≦T×C≦5000であ
ることがよい。Since the microlens is formed by the above-mentioned method from the light transmission type light diffusion sheet made of water-soluble photosensitive resin, the height of the lens corresponds to the thickness of the sheet. The thickness of the light transmission type light diffusing sheet is T (μm), and the concentration of the light diffusing agent particles added to the resin composition of the light diffusing sheet is C.
When it is (% by weight), it is preferable that 500 ≦ T × C ≦ 5000.
【0050】T×Cが500未満の場合には、正面輝度
が高く明るくても、視野角における輝度保持率が低すぎ
て視認性がなくなる。逆に5000を越えると、シート
厚さが厚すぎるか、拡散剤濃度が高すぎて正面輝度が低
くなるばかりでなく、必要以上の材料消費となり不経済
であり、実用上好ましくない。When T × C is less than 500, even if the front luminance is high and bright, the luminance retention rate at the viewing angle is too low, and the visibility is lost. On the other hand, when it exceeds 5,000, not only the sheet thickness is too thick or the concentration of the diffusing agent is too high, but the front brightness is lowered, and more material is consumed than necessary, which is uneconomical and not preferable in practice.
【0051】上述のような厚さの光透過型光拡散シート
を用いて、映像スクリーンの表示面を形成すると明るく
広い視野角において視認性のよい画像を表示することが
できる。By forming the display surface of the video screen by using the light transmission type light diffusion sheet having the thickness as described above, an image with good visibility can be displayed in a bright and wide viewing angle.
【0052】また光透過型光拡散シートが、水溶性の感
光性樹脂で形成されている場合には、前述した方法にお
いて凸レンズ状の島となる光拡散層である多数のマイク
ロレンズを形成することができる。When the light transmission type light diffusing sheet is made of a water-soluble photosensitive resin, a large number of microlenses, which are light diffusing layers serving as islands in the form of convex lenses, should be formed by the method described above. You can
【0053】さらに、個々にマイクロレンズを光学繊維
の端面周辺に独立して形成してもよいが、レンズが衝撃
等に対して脱落することのないよう物理的な接着力と安
定性を高めるために、互いに連なった凸レンズ状の島と
するのが好ましい。多数の連なった凸レンズとするため
には、前述したレンズ形成の過程で、未硬化の樹脂を水
又は温水で溶解除去する場合に、完全に樹脂を除去しな
いで未硬化樹脂を適宜残すことで達成できる。残した未
硬化樹脂を硬化させるために表示面側から再度光を照射
することにより、全ての樹脂を完全に硬化させることが
できる。Further, microlenses may be individually formed around the end faces of the optical fibers, but in order to improve the physical adhesion and stability so that the lenses do not fall off due to impact or the like. In addition, it is preferable to form convex lens-shaped islands that are continuous with each other. In order to make a large number of continuous convex lenses, in the process of forming the lens described above, when the uncured resin is dissolved and removed with water or warm water, it is achieved by leaving the uncured resin appropriately without completely removing the resin. it can. By irradiating light again from the display surface side to cure the remaining uncured resin, all the resins can be completely cured.
【0054】なおこの場合、感光性の光透過型光拡散シ
ートを表示面に貼り付ける前に、適当なエネルギーの光
をシートの貼り付け面となる底面から底層のみの一部又
は全層を感光させておくことにより、上述の未硬化樹脂
除去のコントロールがよりやさしくできる。In this case, before the photosensitive light-transmitting light diffusing sheet is attached to the display surface, light of appropriate energy is exposed from the bottom surface, which is the attachment surface of the sheet, to a part or all of the bottom layer. By doing so, the control of the removal of the uncured resin can be made easier.
【0055】上記のマイクロレンズ4においては、特に
無機系の反射散乱型の拡散剤を用いる場合には、レンズ
高さやレンズ型等が視野角輝度保持や映像の鮮明さのた
めに重要である。In the above-mentioned microlens 4, especially when an inorganic reflection-scattering type diffusing agent is used, the lens height, lens type and the like are important for maintaining the viewing angle luminance and the sharpness of the image.
【0056】即ち、レンズ高さH(μm)を光学繊維の
端面からマイクロレンズ4の頂点までの高さで表示し、
使用している光学繊維の直径をd(μm)としたとき、
好ましいレンズ高さHは、H/dが1/4以上2以下の
範囲である。H/dが1/4未満の場合には、正面輝度
が高くても、視野角における輝度保持率が低すぎるし、
2を超えると、レンズの高さが高すぎて、正面輝度が低
くなるばかりか、衝撃等によりレンズが損傷を受けやす
くなり、実用上好ましくない。That is, the lens height H (μm) is displayed by the height from the end face of the optical fiber to the apex of the microlens 4,
When the diameter of the optical fiber used is d (μm),
A preferable lens height H is H / d in the range of 1/4 or more and 2 or less. When H / d is less than 1/4, the brightness retention rate at the viewing angle is too low even if the front brightness is high,
When it exceeds 2, the height of the lens is too high and the front luminance is lowered, and the lens is easily damaged by impact or the like, which is not preferable in practical use.
【0057】さらに、マイクロレンズ4の直径D(μ
m)は、光学繊維の径をd(μm)、各光学繊維の表示
面における配列のピッチをL(mm)としたとき、D/
dは1.1以上、D/Lが750以下の関係を満たすこ
とが好ましい。D/dが1.1に満たないと、ボタン状
マイクロレンズで、光学繊維の端面を十分に覆うことが
困難となり、視野角における輝度も低くなるばかりでな
く、出射光が不均一となり、映像の品位が極めて低下す
るおそれがある。レンズ径Dを光学繊維の直径の1割以
上大きくすることにより、レンズ高さとレンズ径のバラ
ンスにおいて、広い視野角を有する理想的なレンズ形状
となる。Further, the diameter D (μ
m) is D / when the diameter of the optical fiber is d (μm) and the pitch of the array of each optical fiber on the display surface is L (mm).
It is preferable that d satisfies 1.1 or more and D / L 750 or less. If the D / d is less than 1.1, it becomes difficult to sufficiently cover the end face of the optical fiber with the button-shaped microlens, the brightness at the viewing angle becomes low, and the emitted light becomes non-uniform, resulting in a poor image quality. There is a risk that the quality of the product will deteriorate significantly. By increasing the lens diameter D by 10% or more of the diameter of the optical fiber, an ideal lens shape having a wide viewing angle is obtained in the balance between the lens height and the lens diameter.
【0058】またD/Lが750を超えると、出射光が
拡散しすぎるためか、スクリーン正面からの輝度が不足
することになるばかりでなく、特に無機系の拡散剤の場
合には画像のシャープさが維持できなくなる。即ちスク
リーン面3の地の部分である支持板3aを形成する部材
は、暗色体、特に黒色体とすることが好ましい。この支
持板3aとしては、セラミック、金属、高分子等の材料
を使用できるが、加工性、接着性、重量等の面から、ポ
リエステル、ポリアミド、ABS、塩化ビニル等の高分
子材料が好適である。この地の部分の面積は、画像表示
面3の面積の50%以上であることが、画像コントラス
トを維持するために好ましく、前述のD/Lが750以
下はこの条件を満たすことができる。If the D / L exceeds 750, the emitted light will be diffused too much, and the brightness from the front of the screen will be insufficient. In particular, in the case of an inorganic diffusing agent, the sharpness of the image will be sharpened. Can no longer be maintained. That is, the member forming the support plate 3a, which is the ground portion of the screen surface 3, is preferably a dark-colored body, particularly a black-colored body. Materials such as ceramics, metals, and polymers can be used as the support plate 3a, but polymeric materials such as polyester, polyamide, ABS, and vinyl chloride are preferable in terms of workability, adhesiveness, weight, and the like. . The area of this ground portion is preferably 50% or more of the area of the image display surface 3 in order to maintain image contrast, and the above D / L of 750 or less can satisfy this condition.
【0059】上述したような径Dを有するマイクロレン
ズを形成するためには、前述のような光拡散剤の添加が
望ましい。光拡散剤が適当量存在しないと、光は直進し
て、散乱による広がりがないために目標とする径を有す
るマイクロレンズを形成することができない。In order to form the microlens having the diameter D as described above, it is desirable to add the light diffusing agent as described above. If the light diffusing agent is not present in an appropriate amount, the light travels straight and cannot form a microlens having a target diameter because there is no spread due to scattering.
【0060】ここで本発明のボタン状マイクロレンズ4
を形成するために、図4に示すように水溶性を有する感
光性樹脂からなる光透過型光拡散シート11を用いるこ
とに大きな利点がある。該感光性樹脂からなる光透過型
光拡散シート11を用いてマイクロレンズを形成する利
点は、液状樹脂を塗布してマイクロレンズを形成すると
きのような、スクリーン表示面の平面精度に依存しなく
て良いことにある。即ち液状樹脂では、樹脂の塗布厚み
が硬化形成されるマイクロレンズの高さとなるため、多
数のレンズを均一な高さとするために樹脂塗布に際して
は、スクリーン表示面を研磨して厳密に平面精度を管理
する必要があった。レンズ高さが不均一になると、正面
輝度や視野角保持率が変化して映像に明暗を生じ、品位
の悪いものとなるからである。Here, the button-shaped microlens 4 of the present invention
There is a great advantage in using the light transmission type light diffusion sheet 11 made of a photosensitive resin having water solubility as shown in FIG. The advantage of forming a microlens using the light transmissive light diffusing sheet 11 made of the photosensitive resin does not depend on the plane accuracy of the screen display surface as when forming a microlens by applying a liquid resin. There is a good thing. That is, in the case of liquid resin, the coating thickness of the resin is the height of the microlenses formed by curing, so in order to make many lenses uniform in height, when the resin is applied, the screen display surface is polished to ensure strict planar accuracy. Had to manage. This is because if the lens height becomes non-uniform, the front luminance and the viewing angle retention rate change, and the image becomes bright and dark, resulting in poor quality.
【0061】しかし本発明のように感光性樹脂からなる
光透過型光拡散シート11を用いる場合には、光拡散シ
ート11が固体であるため、シートをあらかじめ均一な
厚さに形成しておくことにより、スクリーン表示面は該
シートが貼り付けられる程度の平滑性があれば良いこと
になり、厳密な平面精度の管理は不要となり、製造工程
をより簡略化できる。However, when the light transmission type light diffusing sheet 11 made of a photosensitive resin is used as in the present invention, the light diffusing sheet 11 is solid, so that the sheet should be formed in advance to a uniform thickness. Therefore, the screen display surface only needs to have smoothness to such a degree that the sheet can be attached, strict control of plane accuracy is unnecessary, and the manufacturing process can be further simplified.
【0062】また本発明の場合は、感光性樹脂からなる
光透過型光拡散シートが固体であるため、図4のように
表示面の水平を保持しなくても、作業性の容易な角度に
立てかけたり、垂直にしてもレンズ形成が可能である。Further, in the case of the present invention, since the light transmission type light diffusing sheet made of a photosensitive resin is solid, it is possible to make the angle easy to work without keeping the horizontal display surface as shown in FIG. A lens can be formed even when leaning or standing vertically.
【0063】なお、上記樹脂シートを表示面全体に均一
に貼り付けるための接着剤としては、透明性を有する接
着用樹脂であれば適用可能であるが、2液混合型のエポ
キシ樹脂や、光硬化性樹脂等の無溶媒タイプの接着用樹
脂が好ましく用いられる。即ち、感光性樹脂シートとス
クリーン面上との間には気泡や溶剤等を介在させないよ
うに貼り付けないと、形成したマイクロレンズが光学繊
維面に固着させられないばかりでなく、輝度むらが発生
する。As the adhesive for uniformly sticking the resin sheet on the entire display surface, a transparent adhesive resin can be applied, but a two-liquid type epoxy resin or an optical resin can be used. Solventless type adhesive resins such as curable resins are preferably used. That is, if the photosensitive resin sheet and the screen surface are not adhered so that air bubbles or solvent are not present, the formed microlens cannot be fixed to the optical fiber surface and uneven brightness occurs. To do.
【0064】この表示面に貼り付けた感光性樹脂からな
る光透過型光拡散シートを光学繊維を介して感光させ、
繊維端面周辺部の樹脂を硬化させてマイクロレンズ4を
形成させるが、該レンズ径は前述の光拡散剤の添加によ
り、前述の如く光学繊維径よりも大きくでき、それをコ
ントロールする力は照射する光のエネルギーによる。即
ち、光の照射強度(W/m2 )と時間(分)の一方を固
定し他方を調整してマイクロレンズを形成することが好
ましい。A light transmission type light diffusion sheet made of a photosensitive resin attached to this display surface is exposed to light through an optical fiber,
The microlens 4 is formed by curing the resin around the fiber end face, and the lens diameter can be made larger than the optical fiber diameter as described above by adding the above-mentioned light diffusing agent, and the force for controlling it is applied. It depends on the energy of light. That is, it is preferable that one of the light irradiation intensity (W / m 2 ) and the time (minute) is fixed and the other is adjusted to form a microlens.
【0065】このとき、感光性樹脂からなる光透過型光
拡散シートは、感光により硬化収縮を伴うので、表示面
に貼り付ける未硬化の樹脂シートの厚さT(μm)は、
目標とする好ましいレンズ高さH(μm)の1.1倍程
度(T≒1.1H)とすることが必要である。Tが1.
1Hより大きいと得られるマイクロレンズが高くなりす
ぎて輝度が低くなり、逆に1.1Hより小さいと輝度は
高くなるが視野角輝度の保持率が低くなるので好ましく
ない。At this time, since the light transmission type light diffusion sheet made of a photosensitive resin undergoes curing shrinkage due to exposure to light, the thickness T (μm) of the uncured resin sheet attached to the display surface is
It is necessary to set the target lens height H (μm) to about 1.1 times (T≈1.1H). T is 1.
If it is larger than 1H, the obtained microlens becomes too high and the luminance becomes low. On the contrary, if it is smaller than 1.1H, the luminance becomes high but the retention rate of the viewing angle luminance becomes low, which is not preferable.
【0066】なお、本用途に用いられる光学繊維の径は
一般に100μm〜1,000μmの範囲にあり、拡散
に必要なマイクロレンズの形状から考慮すると上記感光
性樹脂からなる光透過型光拡散シートの厚みは光学繊維
の端面から該レンズの頂きまでの高さHに相当し、光学
繊維の直径をdとしたとき、H/dを1/4以上2以下
とするためには、Hは25μm〜2,500μmの範囲
になる。通常400〜750μmの光学繊維の利用が多
く、該樹脂フイルムの厚みはH/dが1/2〜3/2が
より好ましいので、シート厚さとしては200μmから
1,125μm程度が好ましく用いられる。The diameter of the optical fiber used for this purpose is generally in the range of 100 μm to 1,000 μm, and in consideration of the shape of the microlens necessary for diffusion, the light transmission type light diffusion sheet made of the above photosensitive resin is used. The thickness corresponds to the height H from the end face of the optical fiber to the top of the lens, and when the diameter of the optical fiber is d, H / d is set to 1/4 or more and 2 or less. It is in the range of 2,500 μm. Usually, optical fibers having a thickness of 400 to 750 μm are often used, and the thickness of the resin film is more preferably H / d of 1/2 to 3/2. Therefore, the sheet thickness is preferably about 200 μm to 1,125 μm.
【0067】また、未硬化部を除去した後、硬化を完結
させるために形成された光拡散層に再度光を照射するこ
ともできる。その方法は、マイクロレンズの硬化に要し
たものと同種の光を、たとえば図4に示すように光源1
0の位置からスクリーン面に照射する方法と、光源9の
位置から入射面に照射する方法を、同時に実施するかあ
るいはどちらか一方でも良い。これにより形成されたマ
イクロレンズは、接着剤として感光性樹脂を用いた場合
には光学繊維との接着力が増すし、マイクロレンズ自体
の硬度も十分となる。Further, after the uncured portion is removed, the light diffusing layer formed to complete the curing can be irradiated again with light. The method uses light of the same type as that required for curing the microlens, for example, as shown in FIG.
The method of irradiating the screen surface from the position of 0 and the method of irradiating the incident surface from the position of the light source 9 may be performed simultaneously or one of them may be performed. When a photosensitive resin is used as an adhesive, the microlens thus formed has an increased adhesive force with an optical fiber, and the microlens itself has sufficient hardness.
【0068】上述のようにマイクロレンズ部を形成した
硬化後は、水又は温水を用いて、硬化部のマイクロレン
ズ形状を保持しつつ、ブラッシングして未硬化部の樹脂
を溶解、除去する。この未硬化部の溶解による除去によ
り、光学繊維の端面個々に所望のマイクロレンズ4が形
成される。After the formation of the microlens portion as described above, the resin in the uncured portion is dissolved and removed by brushing with water or warm water while maintaining the microlens shape of the cured portion. By removing the uncured portion by dissolution, the desired microlens 4 is formed on each end face of the optical fiber.
【0069】さらに、未硬化部を除去して形成されたマ
イクロレンズ4を乾燥した後、透明な耐水性樹脂で表示
面全面をコートして、マイクロレンズ4を耐水性樹脂の
被覆層で保護することにより、水溶性の感光硬化樹脂か
らなるマイクロレンズが水で膨潤されて光拡散効果が変
化するようなことがなくなり、実用的な使用に十分に耐
え得る表示面が形成される。保護コート用の耐水性樹脂
としては、前述の如く、アクリル系ポリマーのラッカー
又はアクリル系光硬化性樹脂が好ましい。なお前述した
ように、レンズを形成しないシート状態のままの表示面
には、アクリル系のつや消しラッカーで保護コートする
ことが、耐水性を高めるとともに、外乱光反射の抑制に
もより好ましい。Further, the microlens 4 formed by removing the uncured portion is dried, and then the entire display surface is coated with a transparent waterproof resin to protect the microlens 4 with a coating layer of the waterproof resin. As a result, the microlenses made of the water-soluble photosensitive curable resin are not swollen with water and the light diffusion effect is not changed, and a display surface that can withstand practical use is formed. As described above, the water-resistant resin for the protective coat is preferably an acrylic polymer lacquer or an acrylic photocurable resin. As described above, it is more preferable to protect the display surface in the sheet state without forming the lens with an acrylic matte lacquer in order to enhance water resistance and suppress disturbance light reflection.
【0070】このように構成された本発明に係る光透過
型光拡散シート並びに画像表示装置においては、光源か
らの光や光学的映像が明るく、より広い角度にわたって
均一に見ることができる。特に画像表示装置において
は、光源から光学的映像が光学繊維束の画像入射面に照
射されると、画像を構成する個々の画素がそれぞれ光学
繊維中を伝って、画像表示面の出射端に到達する。光学
繊維の出射面から出射した全ての画素は、それぞれが凸
レンズ状の光拡散層を通り、拡散されて出射される。特
に、光拡散層に添加分散されている光拡散剤を半透明、
より好ましくは透明なより屈折率の高い有機系の樹脂か
らなる微粒子とすることにより、画像表示面に形成され
る光学的映像は、明るく広い視野角を有しながら、環境
外乱光の反射によって画像情報が認識しにくくなること
のない解像度の高い鮮明な画像が得られる。In the light transmitting type light diffusing sheet and the image display device according to the present invention having the above-mentioned structure, the light from the light source and the optical image are bright and can be seen uniformly over a wider angle. Particularly in an image display device, when an optical image is irradiated from a light source onto an image incident surface of an optical fiber bundle, individual pixels forming the image travel through the optical fibers and reach the emission end of the image display surface. To do. All the pixels emitted from the emission surface of the optical fiber pass through the light diffusion layer in the shape of a convex lens, are diffused, and are emitted. In particular, the light diffusion agent added and dispersed in the light diffusion layer is semitransparent,
More preferably, by using fine particles made of a transparent organic resin having a higher refractive index, the optical image formed on the image display surface has a bright and wide viewing angle, and an image formed by reflection of environmental disturbance light. It is possible to obtain a clear image with high resolution that does not make information difficult to recognize.
【0071】また、光拡散層の形成を固体状シートを用
いるようにしたことにより、そのまま表示面としてもあ
るいはナシ地効果を出すため多数の均一な高さのマイク
ロレンズを形成することも容易に可能となった。特に、
該固体シートを感光硬化性でかつ未感光状態では水溶性
の樹脂で構成したことにより、極めて簡便に、しかも品
質上むらのない画像表示装置を効率よく製造できる。Further, since the solid sheet is used for forming the light diffusing layer, a large number of microlenses having a uniform height can be easily formed as the display surface as it is or in order to obtain the pear effect. It has become possible. In particular,
Since the solid sheet is composed of a photosensitive curable resin and a water-soluble resin in a non-photosensitive state, an image display device having extremely uniform quality and uniform quality can be efficiently manufactured.
【0072】[0072]
実施例1、2 上述した図1〜図4の画像表示装置において、光学繊維
8として、コアがPMMA(屈折率1.49)、クラッ
ドがフッ素系樹脂(屈折率1.41)からなる直径40
0μmのプラスチック光ファイバを用いた。画像入射面
2の形状をたて146mm×よこ205mmとし、ファ
イバを緻密な俵積み状態で積層した。画像表示面3はフ
ァイバの配列を入射面と相似形とし、ファイバのピッチ
を2mm間隔として、約5倍の拡大機能を持たせた。Embodiments 1 and 2 In the image display device of FIGS. 1 to 4 described above, as the optical fiber 8, a diameter 40 having a core made of PMMA (refractive index 1.49) and a cladding made of fluorine resin (refractive index 1.41).
A 0 μm plastic optical fiber was used. The shape of the image entrance surface 2 was set to 146 mm in length × 205 mm in width, and the fibers were stacked in a dense bale-stacked state. The image display surface 3 has a fiber arrangement similar to that of the incident surface, and has a fiber pitch of 2 mm and a magnifying function of about 5 times.
【0073】画像表示面3の寸法はたて760mm×よ
こ1,000mmとなり、スクリーン面3の光ファイバ
以外の他の部分3aはABS樹脂で構成した。各ファイ
バをABS樹脂と合わせて切断し、ファイバ端面とAB
S樹脂面を研磨して平滑面とした。一方、光拡散剤とし
て平均粒子径6μmの市販の架橋ポリスチレン樹脂の微
粒子5重量部を感光性樹脂組成物中に添加して均一な厚
さ(400μm)の感光性樹脂シートを形成した。架橋
ポリスチレン樹脂の屈折率は1.59、感光性樹脂組成
物にはアルコール可溶性共重合ナイロン(非水溶性)を
ベースポリマとした樹脂を用いた。なお、別途光硬化さ
せて測定した樹脂の屈折率は1.51であった。The size of the image display surface 3 is 760 mm vertical × 1,000 mm wide, and the other portion 3a of the screen surface 3 other than the optical fiber is made of ABS resin. Cut each fiber together with ABS resin, and
The S resin surface was polished to obtain a smooth surface. On the other hand, as a light diffusing agent, 5 parts by weight of fine particles of a commercially available crosslinked polystyrene resin having an average particle diameter of 6 μm were added to the photosensitive resin composition to form a photosensitive resin sheet having a uniform thickness (400 μm). The refractive index of the crosslinked polystyrene resin was 1.59, and a resin containing alcohol-soluble copolymer nylon (water-insoluble) as a base polymer was used for the photosensitive resin composition. The refractive index of the resin separately measured by photo-curing was 1.51.
【0074】次いで、形成した感光性樹脂シートにあら
かじめ紫外線を全面照射してシート全体を感光硬化させ
た光透過型光拡散シートを作った。該シートを先に研磨
した平滑なスクリーン面に市販の透明エポキシ樹脂を塗
布し貼付けた。貼付けるに際しては、拡散シートをロー
ラで押さえて接着用エポキシとともに気泡を除きながら
表面凹凸を生じないよう注意した。Next, the formed photosensitive resin sheet was preliminarily irradiated with ultraviolet rays on the entire surface in advance, and the entire sheet was photo-cured to prepare a light transmission type light diffusion sheet. A commercially available transparent epoxy resin was applied to and pasted on the smooth screen surface of the sheet which was previously polished. At the time of sticking, care was taken to prevent surface irregularities while pressing the diffusion sheet with a roller to remove air bubbles together with the adhesive epoxy.
【0075】実施例2では、拡散剤である架橋ポリスチ
レン微粒子の添加濃度3.5重量部、シート厚さを55
0μmとしたものを用いた。In Example 2, the addition concentration of the crosslinked polystyrene fine particles as the diffusing agent was 3.5 parts by weight, and the sheet thickness was 55.
The one with 0 μm was used.
【0076】実施例1および2ともにレンズ形成しなか
ったにもかかわらず、透明樹脂で形成した光拡散剤を用
いているため、光透過性が高く、コントラストのよい解
像度のすぐれた画像で、表1に示すように明るさ、視野
角輝度ともに良好であった。ちなみに実施例1、2それ
ぞれ正面(視野角0°)からの輝度は312cd/
m2 、345cd/m2 、これらの輝度が50%となる
視野角は両者とも25°とすぐれていた。Although no lenses were formed in both Examples 1 and 2, since a light diffusing agent formed of a transparent resin was used, the images had high light transmittance and good contrast and excellent resolution. As shown in 1, the brightness and the viewing angle luminance were good. By the way, the luminance from the front (viewing angle 0 °) of Examples 1 and 2 is 312 cd /
m 2 and 345 cd / m 2 , and the viewing angles at which the brightness of these were 50% were both excellent at 25 °.
【0077】[0077]
【表1】 [Table 1]
【0078】実施例3、4 感光性樹脂組成物に水溶性共重合ナイロンをベースポリ
マとした樹脂を用い、光拡散剤の架橋ポリスチレン微粒
子の添加濃度を実施例3では5.0重量%、実施例4で
は3.5重量%とした。架橋ポリスチレン樹脂の屈折率
は1.59、水溶性共重合ナイロン樹脂の感光硬化後の
屈折率は1.52であった。Examples 3 and 4 A resin containing water-soluble copolymer nylon as a base polymer was used in the photosensitive resin composition, and the addition concentration of crosslinked polystyrene fine particles as a light diffusing agent was 5.0% by weight in Example 3. In Example 4, it was 3.5% by weight. The cross-linked polystyrene resin had a refractive index of 1.59, and the water-soluble copolymer nylon resin had a refractive index of 1.52 after photosensitive curing.
【0079】上記組成で実施例1、2と同様に形成した
感光性樹脂シートの厚さは実施例3では350μm、実
施例4では510μmとなった。該シートをそれぞれ実
施例1、2と同様に光ファイバスクリーン面に貼付け
た。The thickness of the photosensitive resin sheet formed with the above composition in the same manner as in Examples 1 and 2 was 350 μm in Example 3 and 510 μm in Example 4. The sheet was attached to the optical fiber screen surface in the same manner as in Examples 1 and 2.
【0080】実施例1、2と同様に、レンズ形成しなか
ったにもかかわらず、表1に示すようにすぐれた表示性
能が得られた。ただし、実施例3、4は拡散シートが水
溶性共重合ナイロンをベースとしているため、感光硬化
しているとは言え、水で膨潤し、耐水性に劣るので、ア
クリル透明つや消しラッカーをスプレーしたところ、撥
水効果を得るとともに、環境外乱光の影響を受けない映
像の視認性の高さが得られた。Similar to Examples 1 and 2, excellent display performance was obtained as shown in Table 1, even though no lens was formed. However, in Examples 3 and 4, since the diffusion sheet was based on water-soluble copolymer nylon, it was photo-cured, but it swelled with water and was inferior in water resistance. Therefore, it was sprayed with an acrylic transparent matte lacquer. In addition to the water-repellent effect, the high visibility of the image that was not affected by the ambient light was obtained.
【0081】比較例1〜4 条件を変更して、光拡散シートを形成し、上記実施例と
同様に、スクリーン表示面を構成したが、いずれの比較
例も表2に示すように本発明の要件を完全に満たすこと
ができないため、正面輝度が低すぎたり、視野角の輝度
保持性が劣っていたりして、満足な映像を得ることがで
きなかった。Comparative Examples 1 to 4 A light diffusing sheet was formed by changing the conditions, and a screen display surface was constructed in the same manner as in the above-mentioned examples. In each of the comparative examples, as shown in Table 2, the present invention was prepared. Since the requirements could not be completely satisfied, the front brightness was too low, or the brightness retention of the viewing angle was poor, and a satisfactory image could not be obtained.
【0082】[0082]
【表2】 [Table 2]
【0083】実施例5 上述した図1〜図4の画像表示装置において、光学繊維
8として、コアがPMMA(屈折率1.49)、クラッ
ドがフッ素系樹脂(屈折率1.41)からなる線径40
0μmのプラスチック光ファイバを用いた。画像入射面
2の形状を77mm×107mmとし、光ファイバを六
方緻密状態で積層した。一方画像表示面3は、光学繊維
8の配列を相似形として光ファイバのピッチを3mm間
隔として、約7倍の拡大機能を持たせた。したがって画
像表示面3の寸法は581mm×783mmとなった。
表示面3の光ファイバ以外の他の部分の支持板3aには
ABS樹脂を用いた。Example 5 In the image display device of FIGS. 1 to 4 described above, as the optical fiber 8, a line in which the core is made of PMMA (refractive index 1.49) and the clad is made of fluorine resin (refractive index 1.41). Diameter 40
A 0 μm plastic optical fiber was used. The shape of the image incident surface 2 was 77 mm × 107 mm, and the optical fibers were stacked in a hexagonal close packed state. On the other hand, the image display surface 3 has a similar function of the arrangement of the optical fibers 8 and has a pitch of the optical fibers of 3 mm to provide a magnifying function of about 7 times. Therefore, the dimensions of the image display surface 3 were 581 mm × 783 mm.
ABS resin is used for the supporting plate 3a other than the optical fiber of the display surface 3.
【0084】画像表示面3の形成方法は、各光学繊維8
を支持板3aの面と合わせて切断し、ファイバ端面を支
持板面を研磨して均一化して同一平面とした。The method for forming the image display surface 3 is as follows.
Was cut along with the surface of the support plate 3a, and the end face of the fiber was made uniform by polishing the support plate surface.
【0085】一方、光拡散剤として6μmの粒子径を有
する架橋ポリスチレン樹脂粉末(積水化成品工業(株)
製 テクポリマーSBX−6)を5重量部感光製樹脂組
成物中に添加して均一な厚さ(400μm)の感光性樹
脂フイルムを形成した。架橋ポリスチレン樹脂の屈折率
は1.59、感光性樹脂組成物には、水溶性共重合ナイ
ロンをベースポリマとした樹脂を用いた。なお、別途光
硬化させて測定した樹脂の屈折率は1.52であった。On the other hand, as a light diffusing agent, a crosslinked polystyrene resin powder having a particle size of 6 μm (Sekisui Plastics Co., Ltd.)
Techpolymer SBX-6) was added to the photosensitive resin composition in an amount of 5 parts by weight to form a photosensitive resin film having a uniform thickness (400 μm). The cross-linked polystyrene resin has a refractive index of 1.59, and a resin containing water-soluble copolymer nylon as a base polymer was used for the photosensitive resin composition. The refractive index of the resin separately measured by photo-curing was 1.52.
【0086】次いで、先に研磨した平滑なスクリーン面
に、透明エポキシ樹脂(日本チバガイギー(株)製 ア
ラルダイト/ハードナー)を塗布し、前記のように拡散
剤を添加して形成した感光性樹脂シートをローラで押え
て気泡を除きながら貼り付けた。エポキシ樹脂が半硬化
状態となり感光性樹脂シートが接着できた後、あらかじ
め画像表示面での紫外線照度が1.6W/m2 となるよ
うに調整設置しておいた高圧水銀灯にて入射面から4分
間照射し、画像表示面上の光学繊維端面周辺に拡散用マ
イクロレンズとなる樹脂硬化部分を生成させた。Next, a transparent epoxy resin (Araldite / Hardener manufactured by Ciba-Geigy Co., Ltd.) was applied to the previously polished smooth screen surface, and a photosensitive resin sheet formed by adding a diffusing agent as described above was formed. It was attached while pressing it with a roller to remove air bubbles. After the epoxy resin became semi-cured and the photosensitive resin sheet could be bonded, the high-pressure mercury lamp that had been adjusted and installed so that the UV illuminance on the image display surface was 1.6 W / m 2 Irradiation was carried out for a minute to form a resin-cured portion to be a diffusion microlens around the end surface of the optical fiber on the image display surface.
【0087】照射後、エポキシ樹脂の完全硬化を図った
後、感光性樹脂シートの未硬化部分を温水にで溶解、除
去し、乾燥した。乾燥後、再度スクリーン面に向かって
紫外線を30分間照射して、画像表示面上の凸レンズを
完全に硬化させ、光拡散層を形成した。After the irradiation, the epoxy resin was completely cured, and then the uncured portion of the photosensitive resin sheet was dissolved in warm water, removed, and dried. After drying, the screen surface was again irradiated with ultraviolet rays for 30 minutes to completely cure the convex lens on the image display surface to form a light diffusion layer.
【0088】形成できたレンズの径は954μm、高さ
は364μmであった。本実施例において、画像表示面
上に得られた画像は、解像度が高く視野角の広い鮮明な
画像であった。ちなみに視野角20°における輝度は、
正面輝度(148cd/m2)の67%を保持できた。
なお、屈折率はX(=1.52)<Y(=1.59)、
拡散剤濃度は5重量%、H/dは0.91、D/dは
2.4、D/Lは318、T≒1.1Hとすべての条件
を満足するものであった。The formed lens had a diameter of 954 μm and a height of 364 μm. In this example, the image obtained on the image display surface was a clear image having a high resolution and a wide viewing angle. By the way, the brightness at a viewing angle of 20 ° is
67% of the front luminance (148 cd / m 2 ) could be maintained.
The refractive index is X (= 1.52) <Y (= 1.59),
The diffusing agent concentration was 5% by weight, H / d was 0.91, D / d was 2.4, D / L was 318, and T≈1.1H, which satisfied all the conditions.
【0089】実施例6、7 次に、感光性樹脂組成物にポリビニルアルコール系樹脂
を用い、光拡散剤添加濃度を5重量%(実施例6)およ
び8重量%(実施例7)として、330μmのシートを
形成した。その他は実施例5と全く同じ条件で2種類の
画像表示面を形成した。Examples 6 and 7 Next, a polyvinyl alcohol resin was used in the photosensitive resin composition, and the concentration of the light diffusing agent added was 5% by weight (Example 6) and 8% by weight (Example 7). Formed a sheet of. Other than that, two kinds of image display surfaces were formed under exactly the same conditions as in Example 5.
【0090】その結果、正面輝度がそれぞれ190cd
/m2 、117cd/m2 で、視野角20°の対正面輝
度保持率がそれぞれ60%、83%のものが得られた。
実施例5〜7の条件と結果を比較例とともに表3、表4
に示す。As a result, the front luminance is 190 cd, respectively.
/ M 2 , 117 cd / m 2 , and the luminance retention rates against the front at a viewing angle of 20 ° were 60% and 83%, respectively.
The conditions and results of Examples 5 to 7 are shown in Tables 3 and 4 together with Comparative Examples.
Shown in.
【0091】比較例5〜10 次に比較のために、光拡散剤の屈折率が感光性樹脂より
も小さいものや、光拡散剤の濃度、レンズ高さHおよび
レンズ径Dを実施例5〜7とは異なった値に設定し、そ
の他の製造条件および製造方法は実施例5〜7と同様に
してスクリーン面を形成した。Comparative Examples 5 to 10 Next, for comparison, those in which the refractive index of the light diffusing agent is smaller than that of the photosensitive resin, the concentration of the light diffusing agent, the lens height H and the lens diameter D are set in Examples 5 to 5. The value was set to a value different from that of No. 7, and other screens were formed in the same manner as in Examples 5 to 7 under other manufacturing conditions and manufacturing methods.
【0092】表4から明らかなように、実施例5〜7の
いずれもレンズ高さHや光拡散剤濃度に差異はあるもの
の、正面輝度と対正面輝度保持率は高い値を有してい
る。As is clear from Table 4, in each of Examples 5 to 7, there is a difference in the lens height H and the concentration of the light diffusing agent, but the front brightness and the front brightness retention rate have high values. .
【0093】これに対し、比較例5ではレンズ高さやレ
ンズ径の値は満たしているが、光拡散剤の屈折率が低い
ため、また比較例6では光拡散剤の条件を満たしている
もののレンズ高さが低いために、いずも視野角20°に
おける対正面輝度保持率が極めて低く、実用に供し得な
い。On the other hand, in Comparative Example 5, the values of the lens height and the lens diameter are satisfied, but the refractive index of the light diffusing agent is low, and in Comparative Example 6, the lens which satisfies the conditions of the light diffusing agent is used. Since the height is low, the front-side luminance retention ratio at a viewing angle of 20 ° is extremely low, and it cannot be put to practical use.
【0094】比較例7は、拡散剤濃度が低いために紫外
線照射において感光性樹脂を硬化させても光拡散が弱い
ためレンズ径を大きくすることができず、正面輝度は高
くても視野角輝度保持率は極めて低い結果となった。In Comparative Example 7, since the concentration of the diffusing agent is low, the light diffusion is weak even when the photosensitive resin is cured by the irradiation of ultraviolet rays, so that the lens diameter cannot be increased and the front luminance is high but the viewing angle luminance is high. The retention rate was extremely low.
【0095】比較例8では、入射面からの紫外線照射時
間を増大(20分間)して、大きい径のレンズを形成し
た結果、視野角輝度保持率がやや不満足な値となっただ
けでなく、映像のシャープさがなくなり、品位の低い画
像となった。また、比較例9では、レンズ高さが高いた
め、比較例10では拡散剤濃度が高すぎるために、いず
れも正面輝度が低く実施例より劣っていた。従って、正
面輝度と視野角を個々に比較例と対比すると差異はある
が、両者がバランス良く高いのは実施例5〜7であるこ
とがわかった。In Comparative Example 8, the irradiation time of ultraviolet rays from the incident surface was increased (20 minutes) to form a lens having a large diameter. As a result, not only the viewing angle luminance retention ratio became a little unsatisfactory value, but also The sharpness of the image disappeared and the image became poor quality. In Comparative Example 9, the height of the lens was high, and in Comparative Example 10, the concentration of the diffusing agent was too high. Therefore, although the front luminance and the viewing angle are different from each other when compared with the comparative example, it is found that the high luminance and the high viewing angle are obtained in Examples 5 to 7.
【0096】[0096]
【表3】 [Table 3]
【0097】[0097]
【表4】 [Table 4]
【0098】実施例8 上述した図1〜図4の画像表示装置において、光学繊維
8として、コアがPMMA(屈折率1.49)、クラッ
ドがフッ素系樹脂(屈折率1.41)からなる直径40
0μmのプラスチック光ファイバを用いた。画像入射面
2の形状をたて146mm×よこ205mmとし、ファ
イバを六方緻密状態で積層した。画像表示面3はファイ
バの配列を入射面と相似形とし、ファイバのピッチを2
mm間隔として、約5倍の拡大機能を持たせた。Example 8 In the image display device shown in FIGS. 1 to 4 described above, as the optical fiber 8, the diameter is such that the core is made of PMMA (refractive index 1.49) and the clad is made of fluorine resin (refractive index 1.41). 40
A 0 μm plastic optical fiber was used. The shape of the image entrance surface 2 was 146 mm vertical × 205 mm wide, and the fibers were stacked in a hexagonal close packed state. The image display surface 3 has a fiber array similar to the incident surface, and the fiber pitch is 2
As a mm interval, it has a magnifying function of about 5 times.
【0099】画像表示面3の寸法はたて760mm×よ
こ1,000mmとなり、スクリーン面3の光ファイバ
以外の他の部分3aはABS樹脂で構成した。各ファイ
バをABS樹脂と合わせて切断し、ファイバ端面とAB
S樹脂面を研磨して平滑面とした。一方、光拡散剤とし
て平均粒子径5μmのアルミナ粉末を3.5重量%感光
性樹脂組成物中に添加して、厚さ400μmの感光性樹
脂シートを形成した。The size of the image display surface 3 is 760 mm vertically × 1,000 mm wide, and the portion 3a other than the optical fiber of the screen surface 3 is made of ABS resin. Cut each fiber together with ABS resin, and
The S resin surface was polished to obtain a smooth surface. On the other hand, alumina powder having an average particle diameter of 5 μm was added to the 3.5 wt% photosensitive resin composition as a light diffusing agent to form a photosensitive resin sheet having a thickness of 400 μm.
【0100】先に平滑に研磨したスクリーン面に透明エ
ポキシ樹脂(日本チバガイギー(株)製 アラルダイト
/ハードナー)を塗布し、該シートをローラにて気泡を
除きながら貼り付けた。エポキシ樹脂が硬化した後、あ
らかじめ表示面での紫外線照度が2.3W/m2 となる
ように調整設置しておいた高圧水銀灯にて、入射面から
3.5分間照射し、画像表示面上に拡散用マイクロレン
ズとなる樹脂硬化部分を生成させた。A transparent epoxy resin (Araldite / Hardener manufactured by Nippon Ciba-Geigy Co., Ltd.) was applied to the surface of the screen that had been polished before, and the sheet was attached while removing air bubbles with a roller. After the epoxy resin has hardened, the high-pressure mercury lamp, which has been adjusted and installed so that the UV illuminance on the display surface is 2.3 W / m 2, is irradiated from the incident surface for 3.5 minutes. A resin-cured portion to be a diffusion microlens was formed on the.
【0101】照射後感光製樹脂シートの未硬化部を水
洗、溶解除去し、乾燥した後、再度スクリーン面に向か
って紫外線を30分間照射して表示面となる拡散用マイ
クロレンズの硬化を完結させた。得られたマイクロレン
ズの形状はボタン状で、該レンズの直径は950μm、
高さは390μmであった。なお、これらのレンズを含
む表示面全体にアクリル透明ラッカーをスプレーにより
コートして耐水保護膜を形成した。After the irradiation, the uncured portion of the photosensitive resin sheet is washed with water, dissolved and removed, and dried, and then ultraviolet rays are irradiated again toward the screen surface for 30 minutes to complete the curing of the diffusion microlens which becomes the display surface. It was The obtained microlens had a button shape, and the diameter of the lens was 950 μm.
The height was 390 μm. An acrylic transparent lacquer was spray coated on the entire display surface including these lenses to form a water resistant protective film.
【0102】本実施例において画像表示面上に得られた
画像は解像度が高く、鮮明な画像であった。視野角にお
ける輝度の保持性は高く、視野角20°において正面輝
度(385cd/m2 )の60%を保持できた。結果を
比較例とともに表5に示す。In the present example, the image obtained on the image display surface had a high resolution and was a clear image. The retention of the luminance at the viewing angle was high, and 60% of the front luminance (385 cd / m 2 ) could be retained at the viewing angle of 20 °. The results are shown in Table 5 together with the comparative examples.
【0103】実施例9、10、比較例11〜14 条件を変更して、上記実施例8と同様にマイクロレンズ
を作製して評価したところ、本発明の要件を満たすもの
は(実施例9、10)高い正面輝度と高い対正面輝度保
持率の両方が得られたが、そうでないものは(比較例1
1〜14)、いずれか一方の特性に劣っていた。結果を
表5、表6に示す。Examples 9 and 10, Comparative Examples 11 to 14 Microlenses were prepared and evaluated in the same manner as in Example 8 except that the conditions were changed. 10) Both high frontal luminance and high frontal luminance retention were obtained, but those that did not (Comparative Example 1
1 to 14), one of the characteristics was inferior. The results are shown in Tables 5 and 6.
【0104】[0104]
【表5】 [Table 5]
【0105】[0105]
【表6】 [Table 6]
【0106】[0106]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像表示
装置およびその製造方法によれば、視野角の広い範囲に
おいて高い輝度を得ることができる。すなわち光透過型
光拡散シートを得たことにより、光の指向性を抑制でき
るようになり、輝度(明るさ)を高く保ちながら視野角
を広げることができる。特に大型スクリーンのように多
人数が一度に見る画像表示面では、上記の効果は非常に
重要な役割を果たす。As described above, according to the image display device and the method of manufacturing the same of the present invention, high brightness can be obtained in a wide viewing angle range. That is, since the light transmission type light diffusion sheet is obtained, the directivity of light can be suppressed, and the viewing angle can be widened while maintaining high brightness (brightness). In particular, on the image display surface viewed by a large number of people at once such as a large screen, the above effects play a very important role.
【0107】ただし、本発明の光透過型光拡散シートを
用いない場合、例えば拡散剤としてアルミナを使用した
場合は、光反射型光拡散シートとなり、この場合には、
該シートを画像表示面に用いると、光反射型のため光エ
ネルギー効率が低下するためか、正面輝度の低下を生じ
る。さらに反射散乱光により、画面全体が白っぽくな
り、画像コントラストが悪くなる。この欠点を防ぐた
め、光拡散層を凸レンズ状の島とすると理想的なマイク
ロレンズの形状を形成することができる。However, when the light transmission type light diffusion sheet of the present invention is not used, for example, when alumina is used as the diffusing agent, the light reflection type light diffusion sheet is obtained. In this case,
When the sheet is used as an image display surface, the front brightness is lowered, probably because the light energy efficiency is lowered due to the light reflection type. Further, the reflected and scattered light makes the entire screen whitish and the image contrast deteriorates. In order to prevent this drawback, an ideal microlens shape can be formed by forming the light diffusion layer as a convex lens island.
【0108】さらにこの結果から、光透過型光拡散シー
トを用いたとしても、環境外乱光の影響を解消するに
は、感光性樹脂からなる光透過型光拡散シートを利用し
てマイクロレンズを形成することが、より効果的なこと
が明らかとなった。Further, from these results, even if the light transmitting type light diffusing sheet is used, in order to eliminate the influence of the ambient disturbance light, the light transmitting type light diffusing sheet made of the photosensitive resin is used to form the microlenses. It became clear that doing it was more effective.
【0109】特に大型の表示面全体にわたって均一な輝
度を得ることのできる表示装置の製造方法としては、従
来のように液状感光硬化性樹脂を用いてレンズ形成する
方法では困難であったが、感光硬化性の光透過型光拡散
シートでは、一定厚さのシートから一定高さの光拡散層
が得られるため非常に簡便かつ効率的である。Particularly, as a method of manufacturing a display device capable of obtaining uniform brightness over the entire large-sized display surface, a method of forming a lens using a liquid photosensitive curable resin as in the conventional method is difficult. The curable light-transmitting type light diffusing sheet is very simple and efficient because a light diffusing layer having a certain height can be obtained from a sheet having a certain thickness.
【図1】本発明の一実施態様に係る画像表示装置の斜視
図である。FIG. 1 is a perspective view of an image display device according to an embodiment of the present invention.
【図2】図1の装置のスクリーン面上の一本の光学繊維
端面の拡大正面図である。FIG. 2 is an enlarged front view of one end surface of an optical fiber on the screen surface of the apparatus of FIG.
【図3】図2のX−X線に沿う断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line XX of FIG.
【図4】本発明の一実施態様に係る画像表示装置の製造
方法を示す概略構成図である。FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing a method for manufacturing an image display device according to an embodiment of the present invention.
1 光学繊維束 2 画像入射面 3 画像表示面(スクリーン面) 4 光拡散層(マイクロレンズ) 5 硬化した感光性樹脂 6 光拡散剤 7 光学繊維の切断端面 8 光学繊維 9、10 光源 11 感光性樹脂シート 12 支持架台 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical fiber bundle 2 Image entrance surface 3 Image display surface (Screen surface) 4 Light diffusing layer (microlens) 5 Cured photosensitive resin 6 Light diffusing agent 7 Cut end face of optical fiber 8 Optical fiber 9, 10 Light source 11 Photosensitivity Resin sheet 12 Support stand
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 樫尾 重虎 滋賀県大津市園山1丁目1番1号 東レ株 式会社滋賀事業場内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Shigetora Kashio 1-1-1, Sonoeyama, Otsu City, Shiga Toray Co., Ltd. Shiga Plant
Claims (26)
である光拡散剤を含有した光透過型光拡散シートであっ
て、(イ)前記光拡散シートを形成する樹脂は、透明ま
たは半透明の有機系樹脂からなり、その屈折率をXと
し、前記光拡散剤微粒子を形成する有機系樹脂の屈折率
をYとするとき、X<Yであり、かつ、(ロ)前記光拡
散剤微粒子の光拡散シートを形成する樹脂に対する添加
濃度は1重量%以上15重量%以下であることを特徴と
する光透過型光拡散シート。1. A light transmissive light diffusing sheet containing a light diffusing agent which is fine particles of a transparent or semi-transparent organic resin, wherein (a) the resin forming the light diffusing sheet is transparent or semi-transparent. And the refractive index of the organic resin forming the light diffusing agent fine particles is Y, X <Y, and (b) the light diffusing agent fine particles. The light-transmissive light diffusing sheet, wherein the concentration added to the resin forming the light diffusing sheet is 1% by weight or more and 15% by weight or less.
前記光拡散剤微粒子の光拡散シートを形成する樹脂に対
する添加濃度をC(重量%)とするとき、500≦T×
C≦5000を満足する、請求項1の光透過型光拡散シ
ート。2. The thickness of the light diffusion sheet is T (μm),
When the addition concentration of the light diffusing agent fine particles to the resin forming the light diffusing sheet is C (wt%), 500 ≦ T ×
The light transmission type light diffusion sheet according to claim 1, which satisfies C ≦ 5000.
成されており、かつ該樹脂が未硬化状態では水溶性又は
アルコール可溶性である、請求項1または2の光透過型
光拡散シート。3. The light transmission type light diffusion sheet according to claim 1, wherein the light diffusion sheet is formed of a photosensitive resin, and the resin is water-soluble or alcohol-soluble in an uncured state.
が、それぞれ画像表示面および画像入射面に配置された
画像表示装置であって、前記画像表示面には、透明また
は半透明の有機系樹脂の微粒子である光拡散剤を含有し
た光透過型光拡散シートであって、(イ)前記光拡散シ
ートを形成する樹脂は、透明または半透明の有機系樹脂
からなり、その屈折率をXとし、前記光拡散剤微粒子を
形成する有機系樹脂の屈折率をYとするとき、X<Yで
あり、かつ、(ロ)前記光拡散剤微粒子の光拡散シート
を形成する樹脂に対する添加濃度は1重量%以上15重
量%以下である光透過型光拡散シートからなる光拡散層
が形成されていることを特徴とする画像表示装置。4. An image display device in which one end surface and the other end surface of a large number of optical fibers are arranged on an image display surface and an image entrance surface, respectively, and the image display surface has a transparent or semitransparent organic system. A light transmission type light diffusing sheet containing a light diffusing agent which is fine particles of a resin, wherein (a) the resin forming the light diffusing sheet is made of a transparent or semitransparent organic resin and has a refractive index of X When the refractive index of the organic resin forming the light diffusing agent fine particles is Y, X <Y, and (b) the addition concentration of the light diffusing agent fine particles to the resin forming the light diffusing sheet is An image display device comprising a light diffusion layer formed of a light transmission type light diffusion sheet of 1% by weight or more and 15% by weight or less.
が、それぞれ画像表示面および画像入射面に配置された
画像表示装置であって、前記画像表示面には、各光学繊
維の端部に形成された光硬化性の感光性樹脂からなる光
拡散層がボタン状の島として多数分布しており、かつ、
該ボタン状の島は、その内部に粒子状の光拡散剤が多数
添加されたマイクロレンズとして形成されていることを
特徴とする画像表示装置。5. An image display device in which one end surface and the other end surface of a large number of optical fibers are respectively arranged on an image display surface and an image incident surface, and the image display surface has an end portion of each optical fiber. A large number of light diffusion layers formed of a photocurable photosensitive resin are distributed as button-shaped islands, and
The button-shaped island is formed as a microlens having a large number of particulate light diffusing agents added therein.
成されている請求項5の画像表示装置。6. The image display device according to claim 5, wherein the button-shaped island is formed as a convex lens-shaped island.
る、請求項6の画像表示装置。7. The image display device according to claim 6, wherein the convex lens-shaped islands are continuous with each other.
コートされている、請求項4ないし7のいずれかに記載
の画像表示装置。8. The image display device according to claim 4, wherein the surface of the light diffusion layer is protectively coated with a water resistant resin.
ラッカー又はアクリル系光硬化性樹脂である、請求項8
の画像表示装置。9. The water resistant resin is an acrylic polymer lacquer or an acrylic photocurable resin.
Image display device.
性又はアルコール可溶性のシートである、請求項5ない
し9のいずれかに記載の画像表示装置。10. The image display device according to claim 5, wherein the photosensitive resin is a water-soluble or alcohol-soluble sheet in an uncured state.
光性樹脂が、ポリビニールアルコール又はポリアミドを
主成分とする樹脂組成物からなる、請求項10の画像表
示装置。11. The image display device according to claim 10, wherein the water-soluble or alcohol-soluble photosensitive resin comprises a resin composition containing polyvinyl alcohol or polyamide as a main component.
繊維束の一端面および他端面が、それぞれ光学的映像の
画像表示面および画像入射面に配置された画像表示装置
であって、(イ)前記画像表示面には、各光学繊維の端
部に形成された透明又は半透明の光硬化性の感光性樹脂
からなる光拡散層が凸レンズ状の島として多数分散して
おり、該感光性樹脂は、透明又は半透明の有機系樹脂の
微粒子である光拡散剤を含有しており、該感光性樹脂の
屈折率をX、前記光拡散剤である有機系樹脂の屈折率を
Yとするとき、X<Yであり、かつ、(ロ)前記光拡散
剤の前記感光性樹脂に対する添加濃度が1重量%以上1
5重量%以下であることを特徴とする画像表示装置。12. An image display device in which one end surface and the other end surface of an optical fiber bundle in which a large number of optical fibers are bundled are arranged on an image display surface of an optical image and an image incident surface, respectively. B) On the image display surface, a large number of light diffusion layers made of transparent or semitransparent photocurable photosensitive resin formed at the end of each optical fiber are dispersed as convex lens-like islands. The photosensitive resin contains a light diffusing agent that is fine particles of a transparent or semitransparent organic resin, and the refractive index of the photosensitive resin is X and the refractive index of the organic resin that is the light diffusing agent is Y. Then, X <Y, and (b) the concentration of the light diffusing agent added to the photosensitive resin is 1% by weight or more and 1 or more.
An image display device characterized by being 5% by weight or less.
記光学繊維の直径をd(μm)とするとき、1/4≦H
/d≦2を満足し、かつ、前記凸レンズの裾野の直径を
D(μm)、前記画像表示面における光学繊維の配列の
ピッチをL(mm)とするとき、1.1≦D/d、D/
L≦750を満足する、請求項5または12の画像表示
装置。13. When the height of the convex lens is H (μm) and the diameter of the optical fiber is d (μm), 1/4 ≦ H
/ D ≦ 2, and the diameter of the skirt of the convex lens is D (μm), and the pitch of the array of optical fibers on the image display surface is L (mm), 1.1 ≦ D / d, D /
The image display device according to claim 5, wherein L ≦ 750 is satisfied.
画像表示面上で平面状になるように引き揃えて配置した
後、前記画像表示面に、透明または半透明の有機系樹脂
の微粒子である光拡散剤を含有した光透過型光拡散シー
トであって、(イ)前記光拡散シートを形成する樹脂
は、透明または半透明の有機系樹脂からなり、その屈折
率をXとし、前記光拡散剤微粒子を形成する有機系樹脂
の屈折率をYとするとき、X<Yであり、かつ、(ロ)
前記光拡散剤微粒子の光拡散シートを形成する樹脂に対
する添加濃度は1重量%以上15重量%以下である光透
過型光拡散シートを貼り付けることを特徴とする画像表
示装置の製造方法。14. A plurality of optical fibers are arranged in such a manner that one end surface of each of the optical fibers is flattened on the image display surface, and then fine particles of a transparent or semitransparent organic resin are provided on the image display surface. Which is a light transmissive light diffusing sheet containing a light diffusing agent, wherein (a) the resin forming the light diffusing sheet is made of a transparent or semitransparent organic resin, the refractive index of which is X, When the refractive index of the organic resin forming the light diffusing agent fine particles is Y, X <Y, and (b)
A method of manufacturing an image display device, comprising: adhering a light transmission type light diffusion sheet having an addition concentration of the light diffusion agent fine particles of 1% by weight or more and 15% by weight or less to a resin forming the light diffusion sheet.
画像表示面上で平面状になるように引き揃えて配置した
後、前記画像表示面に、水溶性又はアルコール可溶性の
感光性樹脂からなる光透過型光拡散シートを貼り付け、
次いで光学繊維の他端面に光を照射し、この照射した光
を前記一端面から出射させることによって、画像表示面
の光学繊維の前記一端面周辺に位置する感光性樹脂を反
応硬化させることを特徴とする、画像表示装置の製造方
法。15. A plurality of optical fibers are arranged so that one end surfaces thereof are aligned so that they are flat on the image display surface, and then the image display surface is covered with a water-soluble or alcohol-soluble photosensitive resin. Attach the light transmission type light diffusion sheet
Next, the other end surface of the optical fiber is irradiated with light, and the irradiated light is emitted from the one end surface, whereby the photosensitive resin located around the one end surface of the optical fiber on the image display surface is reactively cured. And a method for manufacturing an image display device.
付ける前に、該光拡散シートの貼り付け面となる側から
あらかじめシート層の一部底面又は全層が感光するよう
に調整した均一な光照射を施しておく、請求項15の画
像表示装置の製造方法。16. Before a light diffusing sheet is attached to the image display surface, a uniform bottom surface is adjusted so that a part of the sheet layer or all layers are exposed in advance from the side to be the attachment surface of the light diffusing sheet. The method for manufacturing an image display device according to claim 15, wherein light irradiation is performed.
反応硬化させた後、未硬化部を水又は温水にて溶解、除
去する、請求項15又は16の画像表示装置の製造方
法。17. The method for producing an image display device according to claim 15, wherein after the photosensitive resin around the one end surface of the optical fiber is reactively cured, the uncured portion is dissolved and removed with water or warm water.
前部を水又は温水にて溶解、除去し、乾燥した後、画像
表示面全面に光を照射して感光性樹脂を完全硬化させ
る、請求項17の画像表示装置の製造方法。18. A part or front part of the uncured part of the photosensitive resin is dissolved and removed with water or warm water and dried, and then the entire image display surface is irradiated with light to completely cure the photosensitive resin. The method for manufacturing an image display device according to claim 17, wherein the image display device is manufactured.
散シートが、粒子状の光拡散剤を含有している、請求項
15ないし18のいずれかに記載の画像表示装置の製造
方法。19. The method of manufacturing an image display device according to claim 15, wherein the light transmission type light diffusion sheet made of the photosensitive resin contains a particulate light diffusion agent.
請求項19の画像表示装置の製造方法。20. The light diffusing agent is made of an organic resin.
A method of manufacturing an image display device according to claim 19.
脂の屈折率よりも高い、請求項19又は20の画像表示
装置の製造方法。21. The method of manufacturing an image display device according to claim 19, wherein a refractive index of the light diffusing agent is higher than a refractive index of the photosensitive resin.
散シートを画像表示面に貼り付けるに際し、接着剤とし
て実質的に透明な感光性樹脂を用いる、請求項15ない
し21のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法。22. The substantially transparent photosensitive resin is used as an adhesive when the light transmission type light diffusing sheet made of the photosensitive resin is attached to an image display surface. Of manufacturing image display device of.
樹脂を用いる、請求項22の画像表示装置の製造方法。23. The method of manufacturing an image display device according to claim 22, wherein a substantially transparent epoxy resin is used as the adhesive.
光拡散シートを感光させ、前記エポキシ樹脂を完全硬化
させた後、前記光拡散シートの未硬化部を水洗、除去す
る、請求項23の画像表示装置の製造方法。24. The image according to claim 23, wherein the light diffusion sheet is exposed to light in a semi-cured state of the epoxy resin to completely cure the epoxy resin, and then an uncured portion of the light diffusion sheet is washed and removed. Manufacturing method of display device.
の、硬化した各感光性樹脂部が、凸レンズ状に形成され
る、請求項17ないし24のいずれかに記載の画像表示
装置の製造方法。25. The image display device according to claim 17, wherein each of the cured photosensitive resin portions after the uncured portion is dissolved and removed is formed into a convex lens shape. Method.
散シートの厚さをT(μm)、目標とする凸レンズの高
さをH(μm)とするとき、T≒1.1Hである、請求
項25の画像表示装置の製造方法。26. When the thickness of the light transmission type light diffusion sheet made of the photosensitive resin is T (μm) and the target height of the convex lens is H (μm), T≈1.1H, A method of manufacturing an image display device according to claim 25.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6240735A JPH07318708A (en) | 1994-03-29 | 1994-09-07 | Light transmission type light diffusion sheet, image display device and manufacturing method thereof |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8238894 | 1994-03-29 | ||
| JP6-82388 | 1994-03-29 | ||
| JP6240735A JPH07318708A (en) | 1994-03-29 | 1994-09-07 | Light transmission type light diffusion sheet, image display device and manufacturing method thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07318708A true JPH07318708A (en) | 1995-12-08 |
Family
ID=26423422
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6240735A Pending JPH07318708A (en) | 1994-03-29 | 1994-09-07 | Light transmission type light diffusion sheet, image display device and manufacturing method thereof |
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