液晶顯示組件的製作方法

2023-05-17 11:06:16 2

專利名稱：液晶顯示組件的製作方法
技術領域：
本發明涉及顯著提高光線的利用效率、促進亮度的提高的液晶顯示組件。
背景技術：
液晶顯示組件(LCD)有效利用薄型、輕量、低耗電等特徵，多用作平板顯示器，該用途作為行動電話、可攜式信息終端(PDA)、個人電腦、電視等信息顯示設備逐年擴大。近年，液晶顯示組件所要求的特性根據用途多種多樣，但是可以舉出明亮(高亮度化)、容易觀察(寬視角化)、節能化、薄型輕量化，特別是關於高亮度化的要求高。
現有的一般的液晶顯示組件如圖9所示，具有從表面一側到背面一側按順序重疊有液晶顯示元件51、各種光學薄板52和背後照明53的結構。液晶顯示元件51具有在一對偏振片54、55之間夾著液晶單元56的結構，並提出了TN、IPS等各種顯示模式。背後照明53從背面一側照射液晶顯示元件51並使之發光，邊緣照明型、正下方類型等形態正在普及。各種光學薄板52重疊在液晶顯示元件51和背後照明53之間，為了使從背後照明53的表面出射的光線高效並且均勻地入射在液晶顯示元件51的整個表面，設置有具有向法線方向一側折射、擴散等光學功能的光擴散薄板、稜鏡薄板等。
液晶顯示元件51中具有的偏振片54、55一般使用表現出通過吸收光的一個方向分量而使剩下的偏振光分量透過的吸收2色性的偏振片。該類型的偏振片54、55為了獲得偏振光，在原理上吸收50％的光，所以成為液晶顯示組件的光的利用效率下降的主要原因之一。
為了改善上述偏振片54、55引起的光的利用效率下降，開發了在液晶顯示組件的背面側偏振片55的背面一側重疊反射偏振片(偏振分離器)的技術、以及使用反射偏振片來代替背面側偏振片55的技術(例如，參照特開2005-106959號公報、特表平9-506985號公報)。該反射偏振片通過使背面側偏振片55的透過軸分量原封不動地透過，並使其餘的偏振光分量回到下方一側，來重複利用光線。
在使用上述的反射偏振片的液晶顯示組件中，實際上由於重複利用的光的熱吸收、反射等損失，光線的利用效率只能實現75％。

發明內容
本發明是鑑於這些問題而提出的，其目的在於，提供顯著提高光線的利用效率、大幅度促進亮度的提高的液晶顯示組件。
本發明人銳意研究了液晶顯示組件的各構成要素的偏振光特性，發現從背後照明出射的光線的強度中存在偏振光，由於偏振光方向與背面側偏振片的透過軸不一致，引起了光線的利用效率的下降。
結果，為了解決所述課題而提出的發明是一種液晶顯示組件，具有在一對偏振片之間夾著液晶單元的液晶顯示元件；重疊設置在液晶顯示元件的背面一側的光學薄板；重疊設置在光學薄板的背面一側的背後照明，該背後照明是面光源，其特徵在於所述光學薄板包括具有光學各向異性的樹脂制的基體材料膜；當以短邊方向為基準，從所述背後照明表面出射的光線的偏振光方向的角度為γ，背面側偏振片的透過軸方向的角度為δ時，所述基體材料膜的結晶軸方向的角度在以下面的數學式(I)和數學式(II)計算的數值ε為中心的±50％範圍內，換言之，為0.5ε以上，1.5ε以下(I)當γ≤δ時，ε＝γ+(δ-γ)/2；(II)當γ≥δ時，ε＝δ+(γ-δ)/2。
該液晶顯示組件的光學薄板包括具有光學各向異性的樹脂制的基體材料膜，通過使基體材料膜的結晶軸方向對於短邊方向的角度為以所述數學式(I)和數學式(II)計算的數值ε為中心的±50％範圍內，能把從背後照明的表面出射的光線的偏振光分量向偏振片或反射偏振片的透過軸方向變換(以下，把該功能簡稱為「向背面側偏振片的透過軸方向的偏振功能」)，使在以往作為重複利用而反射的光的分量高效透過，能提高光線的利用效率。因此，該液晶顯示組件顯著提高從燈發出的光線的利用效率，能促進當今社會所要求的高亮度化、節能化、薄型輕量化。
作為所述基體材料膜的結晶軸方向，優選是快軸方向。與以慢軸方向為基準相比，以快軸方向為基準來決定上述的對於短邊方向的角度可以把光線的利用效率提高一些。
作為所述基體材料膜的延遲值，優選是140nm以上、390nm以下。通過把基體材料膜的延遲值控制在140nm以上、390nm以下，能把產生上述的向背面側偏振片的透過軸方向的偏振功能的光學薄板的相位差最優化，能顯著提高光線的利用效率。此外，基體材料膜的延遲值的所述數值範圍作為用於光學薄板的相位差最優化的延遲值，是比較小的，所以基體材料膜的製造容易性良好。
作為構成所述基體材料膜的基質樹脂，優選是聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚碳酸酯。聚對苯二甲酸乙二醇酯具有延遲值比較高的性質，可以容易並可靠地把延遲值像上述那樣最優化。此外，聚碳酸酯的延遲值容易控制。
所述光學薄板可以具有在基體材料膜的一個面上層疊的光學層。通常在液晶顯示元件和背後照明之間設置具有光擴散層、稜鏡層等光學層、並且具有某些光學功能的光學薄板，所以像該方法那樣對通常所設置的光學薄板的基體材料膜賦予上述的向背面側偏振片的透過軸方向的偏振功能而無需追加新的光學薄板，就能顯著提高光線的利用效率，促進高亮度化和節能化。
作為所述光學層，可以是(a)具有多個光擴散劑和粘合劑的層(光擴散薄板的光擴散層)、或(b)包含具有折射性的微小凹凸形狀的層(稜鏡薄板的稜鏡部層)。上述光擴散薄板或稜鏡薄板通常在液晶顯示組件中使用，所以不會引起光學薄板的裝備個數的增加，可以賦予向背面側偏振片的透過軸方向的偏振功能，能顯著提高光線的利用效率，促進高亮度化和節能化。
所述光學薄板具有層疊在基體材料膜的另一個面上的、在粘合劑中分散了小球的防粘結層。通過在光學薄板的與光學層相反一側的面上設置防粘結層，能防止該光學薄板和配置在背面一側的導光板、稜鏡薄板等的粘結。
該液晶顯示組件適合於使用邊緣照明型背後照明的情形。上述邊緣照明型背後照明具有偏振光在與光平行方向和垂直方向比較大的特性，所以通過對光學薄板的基體材料膜賦予上述的向背面側偏振片的透過軸方向的偏振功能，就能顯著提高光線的利用效率，促進高亮度化和節能化。
在該液晶顯示組件中，在所述液晶顯示元件和背後照明之間設置其它光學薄板的情況下，作為所述其他光學薄板的基體材料膜，可以使用低延遲膜。在液晶顯示組件中通常裝備光擴散薄板、稜鏡薄板等多個光學薄板。在這樣設置多個光學薄板的情況下，只對特定的一個光學薄板的基體材料膜賦予上述的向背面側偏振片的透過軸方向的偏振功能，而其他光學薄板不變換透過光線的偏振方向，據此能促進向背面側偏振片的透過軸方向的偏振光的最優化和可控制性。
這裡，「光學薄板」也包含只由所述基體材料膜構成的情形。「光線的偏振方向」是指光線的偏振分量的最大平面方向。「以短邊為基準的各方向角度」是各方向的平面角度，意味著以短邊方向為0°時，右旋為+，左旋為-的角度。「背面一側」意味著與該液晶顯示組件的顯示的觀察側相反的一側。「延遲值Re」是由Re＝(ny-nx)d計算的值。「低延遲膜」是延遲值的絕對值為60nm以下的膜。
如上所述，本發明的液晶顯示組件中設置的光學薄板具有把從背後照明表面出射的光線的偏振分量主動地向偏振片的透過軸方向變換的功能。因此，具有該光學薄板的本發明的液晶顯示組件可以顯著提高從燈發出的光線的利用效率，促進當今社會所要求的高亮度化、節能化、薄型輕量化。


下面簡要說明附圖。
圖1是本發明的一個實施方式的液晶顯示組件的剖面示意圖。
圖2是說明圖1的液晶顯示組件的背面側偏振片的透過軸方向、基體材料膜的結晶軸方向和背後照明的偏振方向的關係的立體示意圖。
圖3是說明導光板等的出射光線的偏振各向異性測定方法的立體示意圖。
圖4是表示導光板等的出射光線的偏振各向異性測定結果的曲線圖。
圖5是表示導光板等的出射光線的偏振特性測定結果的曲線圖。
圖6(a)和(b)是表示角度ψ和平均透過光強度IA的關係的仿真結果和實測值的曲線圖。
圖7是表示延遲值和平均透過光強度IA的關係的仿真結果的曲線圖。
圖8(a)和(b)是表示與圖1的液晶顯示組件中設置的光學薄板不同的方式的光學薄板的平面示意圖和剖面示意圖。
圖9是表示通常的液晶顯示組件的剖面示意圖。
具體實施例方式
下面，參照相應的附圖詳細說明本發明的實施方式。
圖1的液晶顯示組件具有液晶顯示元件1、光學薄板2和背後照明3。上述液晶顯示元件1、光學薄板2和背後照明3(出光面)具有大致相同並且方形的平面形狀，從表面一側到背面一側按順序層疊。
液晶顯示元件1具有大致平行並且隔開規定間隔配置的表面側偏振片4和背面側偏振片5、和夾在它們之間的液晶單元6。偏振片4、5並沒有特別的限制，一般由碘類偏振器、染料類偏振器、多烯類偏振器等偏振器以及配置在其兩側的兩個透明保護膜構成。表面側偏振片4和背面側偏振片5配置為使彼此的透過軸方向正交。
液晶單元6具有控制透過的光量的功能，可以採用公知的各種液晶單元。液晶單元6一般是由襯底、濾色器、對置電極、液晶層、像素電極、襯底等構成的層疊結構體。對該像素電極使用ITO等透明導電膜。作為液晶單元6的顯示模式，可以使用現在提出的例如TN(Twisted Nematic；扭曲向列)、IPS(In-Plane Switching；共面轉換)、FLC(Ferroelectric Liquid Crystal；鐵電性液晶)、AFLC(Anti-ferroelectric Liquid Crystal；反鐵電液晶)、OCB(OpticallyCompensation Bend；光學補償彎曲)、STN(Super Twisted Nematic；超扭曲向列)、VA(Vertically Aligned；垂直排列)、HAN(HybridAligned Nematic；混合排列向列)等。
背後照明3是邊緣照明型(也稱作側光類型)的面光源裝置，從背面一側照射液晶顯示元件1並使之發光。背後照明3具體而言，包括具有一個端面一側(光入射面)厚而其對置端面一側薄的楔形截面形狀的方形板狀的導光板7、沿著導光板7的光入射面配置的線狀的燈8、配置在導光板7的背面一側的反射薄板(未圖示)、圍繞燈8的側方(除了導光板7的光入射面一側)地配置的反射鏡、覆蓋在導光板7的光入射面的對置端面上的光反射膜、容納這些構成要素的上方開口殼體等，從燈8發出的光線從導光板7的整個表面出光。此外，為了出光光線向法線方向一側上升，也提出了使用在背面形成有多條(條帶狀)三稜柱狀的稜鏡部並且與燈8垂直形成的稜鏡導光板作為導光板7，在導光板7的表面一側重疊有在背面形成了多條三稜柱狀的稜鏡部並且與燈8平行形成的逆稜鏡薄板的結構的背後照明3。
光學薄板2是具有使透過光線擴散的功能(具體而言，在擴散的同時向法線方向聚光的方向性擴散功能)的光擴散薄板。具體而言，光學薄板2具有基體材料膜9、層疊在基體材料膜9的表面的光學層(光擴散層)10、層疊在基體材料膜9的背面的防粘結層11。
基體材料膜9是形成為方形的樹脂制的膜。作為該基體材料膜9的形成材料，使用透明、特別是無色透明的合成樹脂。作為該合成樹脂，沒有特別限定，例如可以舉出聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘乙二醇酯、丙烯酸樹脂、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚烯烴、纖維素乙酸酯、耐候性氯乙烯等。其中，優選透明性且強度高、如後所述的延遲值容易控制的聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚碳酸酯，尤其優選改善了撓曲性能的聚對苯二甲酸乙二醇酯。
該基體材料膜9的厚度(平均厚度)雖然未特別限定，但是優選是10μm以上、250μm以下，特別優選是20μm以上、188μm以下。如果該基體材料膜9的厚度不到所述範圍，就會發生用於形成光擴散層的聚合體組成物時容易產生捲曲而使處理變得困難的問題。相反，如果該基體材料膜9的厚度超過所述範圍，會造成液晶顯示組件的亮度下降，此外背後照明3的厚度增加，背離了液晶顯示組件的薄型化的要求。
該基體材料膜9具有光學各向異性，具體而言，具有在平面方向折射率不同的復折射性。由於復折射性，該基體材料膜9能把透過光線的偏振分量變換到期望的方向。
該基體材料膜9具有最優化的結晶軸方向和延遲值。以下通過實測和仿真，對該基體材料膜9的結晶軸方向的角度α和延遲值進行說明。
如圖3所示，在邊緣照明型的背後照明的結構為A稜鏡導光板單體的情況下、以及B稜鏡導光板和逆稜鏡薄板重疊的情況下，進行了與燈方向垂直的方向的視角亮度測定。這時，調節測定器的偏振濾光器的角度，測定了(1)與燈垂直分量的偏振光分量(測定器偏振片濾光器透過軸垂直)
(2)與燈平行分量的偏振光分量(測定器偏振片濾光器透過軸平行)。圖4表示結果。
如圖4所示，在A的稜鏡導光板單體的情況下，具有在出光量多的60°～75°附近的偏振光各向異性高、在燈的垂直方向偏振光分量多的出光特性。此外，在B的稜鏡導光板/逆稜鏡薄板的情況下，具有在正面方向0°附近的偏振光各向異性高、在燈的垂直方向偏振光分量多的出光特性。
確認圖3所示的導光板/逆稜鏡薄板的結構的背後照明所出射的光線的偏振光特性，並與只有標準導光板的背後照明進行對比。以與燈的方向垂直的方向為0°，在這些背後照明上層疊偏振片，把偏振片的透過軸從0°的位置每次旋轉10°，測定正面亮度數據。也同樣測定只有標準導光板的背後照明。圖5表示結果。
如圖5所示，與只有標準導光板的結構相比，在稜鏡導光板/逆稜鏡薄板的結構中，在對於燈的垂直分量和平行分量中，在偏振光分量中確認大的偏差。具體而言，在稜鏡導光板/逆稜鏡薄板的結構中，偏振光分量的偏光在與燈垂直的方向分量比平行方向分量約大20％。
根據上述的測定結果，進行求出把從導光板出射的光線的偏振光特性高效地向偏振片的透過軸變換的、該基體材料膜9的結晶軸角度α和相位差的最佳值的計算。
如圖2所示，在該液晶顯示組件中，當以短邊方向為基準，從背後照明3表面出射的光線的偏振光方向m的角度為γ，背面側偏振片5的透過軸方向的角度為δ時，把背後照明3的出射光線的偏振光方向m向背面側偏振片5的透過軸方向n變換的、基體材料膜9的結晶軸方向(x、y)的最優的角度ε由以下的數學式(I)和數學式(II)計算(I)當γ≤δ時，ε＝γ+(δ-γ)/2；(II)當γ≥δ時，ε＝δ+(γ-δ)/2。
此外，在該基體材料膜9的兩面側配置偏振器P和檢光器Q，通過了偏振器P的線偏振光(振幅＝1、透過光強度＝1)透過該基體材料膜9並透過檢光器Q時，如果該基體材料膜9表面的結晶軸的快軸方向和慢軸方向為x方向和y方向，基體材料膜9的厚度為d，x方向和y方向的折射率為nx和ny(nx≠ny)，結晶軸方向和偏振器P的透過軸方向的角度為ψ，偏振器P的透過軸方向和檢光器Q的透過軸方向的角度為β時，通過檢光器Q的光的變位由以下式(1)表示，透過光強度由以下式(2)表示，RGB 3波長的平均透過光強度IA由以下式(3)表示。
數學式1E(d，t)＝sinψcosΘ(d，t)sin(β+ψ)+cosψcos{Θ(d，t)+δ(d)}cos(β+ψ)…(1)I=(1/To)0ToE2dt(2)]]>IA＝(I1+I2+I3)/3…(3)這裡，λ波長，c光速，t時間，k＝2π/λ，Θ(d，t)＝k(nxd-ct)，δ(d)＝k(ny-nx)d。I1、I2、I3是對於偏振器P的入射光的波長分別是λ1430nm、λ2550nm、λ3610nm的通過了檢光器Q的光的透過光強度。
從上述的測定結果可知，通常，邊緣照明型背後照明表面出射的光線的偏振光方向m是與燈8方向垂直的方向，液晶顯示組件的背面側偏振片5的透過軸方向n對於與燈8方向垂直的方向是±π/4。因此，在所述式(1)、(2)、(3)中，以β＝π/4，Re＝λ/2，計算ψ和平均透過光強度IA的關係。圖6(a)表示結果。
如果從圖6(a)以及後述的「結晶軸方向對於短邊方向的角度α和正面亮度的關係」的實驗結果判斷，則當背後照明3的偏振光方向m的角度γ為0°，背面側偏振片5的透過軸方向n的角度δ為±π/4時，作為基體材料膜9的結晶軸方向(x、y)對於短邊方向的角度α的絕對值優選是π/16以上、3π/16以下，特別優選是3π/32以上、5π/32以下，尤其優選π/8。須指出的是，結晶軸方向的角度α的確定之所以為如上所述的絕對值，是因為通常存在偏振片的透過軸方向對於與燈垂直的方向為±π/4的情形。
從以上的結果可知，在液晶顯示組件中，在不限定偏振光方向m的角度γ和透過軸方向n的角度δ時，作為基體材料膜9的結晶軸方向(x、y)的角度α，優選是以所述數學式(I)和數學式(II)計算的數值ε為中心的±50％範圍內(0.5ε以上，1.5ε以下)，特別優選是±25％範圍內(0.75ε；以上，1.25ε以下)。通過使基體材料膜9的結晶軸方向(x、y)的角度α為所述範圍，能把從背後照明3表面出射的光線的偏振光分量向背面側偏振片5或反射偏振片的透過軸方向變換。
須指出的是，使用延遲值為320的基體材料膜9，在導光板/逆稜鏡薄板的結構的背後照明上層疊該基體材料膜9並測定了正面亮度。圖6(b)表示結果的結晶軸角度和正面亮度的關係。圖6(b)所示的結晶軸角度和正面亮度的關係與圖6(a)的角度ψ和平均透過光強度IA的關係具有匹配性，可知所述結晶軸角度仿真是恰當的。
根據上述的測定結果和仿真結果，計算配置為最優的β＝π/4、ψ＝-(β/2)的角度時的平均透過光強度IA和延遲值的關係。圖7表示結果。
如果從圖7判斷，在該基體材料膜9中，優選使平均透過光強度IA為0.75以上的延遲值，更優選是使平均透過光強度IA為0.9以上的延遲值，特別優選是使平均透過光強度IA為0.95以上的延遲值。
作為該基體材料膜9的具體的延遲值，如果從圖7以及後述的「延遲值和正面亮度的關係」的實驗結果判斷，優選是使平均透過光強度IA變為0.75以上的140nm以上390nm以下，特別優選是使平均透過光強度IA變為0.9以上的190nm以上330nm以下，更特別優選是使平均透過光強度IA變為0.95以上的240nm以上280nm以下。通過採用上述範圍的延遲值，能高效地把從導光板出射的光線的偏振光分量向偏振片等的透過軸方向變換，並且基體材料膜9的製造容易性也是良好的。須指出的是，在延遲值為680nm以上1040nm以下、以及1350nm以上1610nm以下等時，平均透過光強度IA變為0.75以上，利用向背面側偏振片5的透過軸方向的偏振功能，能提高光線的利用效率。
作為所述結晶軸方向，優選是快軸方向。當以快軸方向為基準來決定所述基體材料膜的結晶軸方向x、y對於短邊方向的角度α時，與以慢軸方向為基準相比，能把光線的利用效率提高一些，能提高背後照明的亮度。這用「快軸方向以及慢軸方向和正面亮度的關係」的實驗結果能證實。
作為該基體材料膜9的製造方法，只要能把結晶軸角度α以及延遲值控制在所述數值範圍即可，沒有特別的限制。例如，通過聚對苯二甲酸乙二醇酯等的一軸延伸加工中的延伸力、溫度等的調節、二軸延伸膜的衝切加工的衝切位置和衝切角度的調節，可以將結晶軸角度α控制在本發明的範圍中。此外，延遲值可以由延伸加工時的延伸力、溫度、膜厚度等控制。
該基體材料膜9能把從導光板(或者層疊在導光板表面上的逆稜鏡薄板)出射的光線的偏振光分量向偏振片或反射偏振片的透過軸方向變換，使在以往作為重複利用而反射的光的分量高效透過，能提高光線的利用效率。
光學層10具有均勻配置在基體材料膜9表面的多個光擴散劑12、和該多個光擴散劑12的粘合劑13。上述多個光擴散劑12由粘合劑13覆蓋。通過光學層10中包含的多個光擴散劑12，能使從背面一側向表面一側透過光學層10的光線均勻擴散。此外，通過多個光擴散劑12，能在光學層10的表面均勻形成微細的凹凸。通過光學薄板2表面上形成的微細的凹凸的透鏡的折射作用，能使光線良好地擴散。須指出的是，光學層10的平均厚度雖然沒有特別的限制，但是例如為1μm以上30μm以下。
光擴散劑12是具有使光線擴散的性質的顆粒，大致分為無機填料和有機填料。作為無機填料，例如能使用矽石、氫氧化鋁、氧化鋁、氧化鋅、硫化鋇、矽酸鎂、或者它們的混合物。作為有機填料的材料，例如能使用丙烯酸樹脂、丙烯腈樹脂、聚氨酯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯腈、聚醯胺。其中，優選是透明性高的丙烯酸樹脂，特別優選是聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。
作為光擴散劑12的形狀，沒有特別限制，例如可以舉出球狀、紡錘形狀、針狀、立方狀、板狀、鱗片狀、纖維狀等，其中，優選是光擴散性優異的球狀的小球。
作為光擴散劑12的平均粒徑的下限，優選是1μm，特別優選2μm，更優選5μm。而作為光擴散劑12的平均粒徑的上限，優選50μm，特別優選20μm，更優選15μm。如果光擴散劑12的平均粒徑不到所述範圍，則由光擴散劑12形成的光學層10表面的凹凸減小，有可能無法滿足作為光擴散薄板所必要的光擴散性。相反，如果光擴散劑12的平均粒徑超過所述範圍，則光學薄板2的厚度增大，並且均勻的擴散變得困難。
作為光擴散劑12的配合量(對於粘合劑13的形成材料即聚合體組成物中的基體材料聚合體100份的固體換算的配合量)的下限優選為10份，特別優選為20份，更優選為50份，作為配合量的上限優選為500份，特別優選為300份，更優選為200份。這是因為如果光擴散劑12的配合量不到所述範圍，光擴散性就變得不充分，而如果光擴散劑12的配合量超過所述範圍，固定光擴散劑12的效果就下降。須指出的是，在配置在稜鏡薄板的表面一側的所謂上用光擴散薄板的情況下，不需要高的光擴散性，所以作為光擴散劑12的配合量優選為10份以上、40份以下，特別優選為10份以上、30份以下。
通過把包含基體材料聚合體的聚合體組成物進行交聯固化，形成粘合劑13。通過粘合劑13，在基體材料膜9表面，以大致相等的密度配置固定光擴散劑12。須指出的是，用於形成粘合劑13的聚合體組成物除了基體材料聚合體，還可以適當配合微小無機填充劑、固化劑、可塑劑、分散劑、各種均化劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、粘性改質劑、潤滑劑、光穩定劑等。
作為所述基體材料聚合體，沒有特別的限制，例如可以舉出丙烯酸樹脂、聚氨酯、聚酯、氟系樹脂、矽酮類樹脂、聚醯胺醯亞胺、環氧樹脂、紫外線固化型樹脂等。作為所述基體材料聚合體，優選是加工性高、易於用塗覆等方法形成光學層10的多羥基化合物。此外，粘合劑13中使用的基體材料聚合體本身從能提高光線的透過性的觀點出發，優選是透明的，特別優選是無色透明的。
作為所述多羥基化合物，可以舉出把包括含羥基不飽和單體的單體成分聚合而獲得的多羥基化合物、在羥基過剩的條件下獲得的聚酯型多元醇，可以以單體使用或混合2種以上來使用它們。
作為含羥基不飽和單體，可以舉出(a)丙烯酸2-羥乙基、丙烯酸2-羥丙基、甲基丙烯酸2-羥乙基、甲基丙烯酸2-羥丙基、烯丙醇、高烯並醇、肉桂醇、巴豆醇等含羥基不飽和單體；(b)通過乙二醇、乙撐氧、丙二醇、環氧丙烷、丁二醇、環氧丁烷、1，4-2(羥甲基)環己烷、苯基縮水甘油基醚、縮水甘油基癸酸、聚己內酯(プラクセルFM-1，日本Daicel化學工業株式會社制)等2價醇或環氧化合物與丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸、富馬酸、巴豆酸、甲叉丁二酸等不飽和碳酸反應而獲得的含羥基不飽和單體。可以把從這些含羥基不飽和單體選出的1種或2種以上進行聚合來製造多羥基化合物。
此外，也能通過把從丙烯酸乙酯、丙烯酸n-丙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸n-丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸乙基己酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸n-丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸n-丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸乙基己酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸環己酯、苯乙烯、乙烯基甲苯、1-甲基苯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯腈、醋酸乙酯、丙酸乙酯、硬脂酸乙酯、乙酸烯丙酯、己二酸二烯丙酯、甲叉丁二酸二烯丙酯、馬來酸二乙酯、氯乙烯、氯亞乙烯、丙烯醯胺、N-甲基丙烯醯胺、N-丁氧甲基丙烯醯胺、雙丙酮丙烯醯胺、乙烯、丙烯、異戊二烯等中選出的1種或2種以上的乙烯性不飽和單體與從所述(a)和(b)中選出的含羥基不飽和單體進行聚合來製造所述多羥基化合物。
把包括含羥基不飽和單體的單體成分聚合而獲得的多羥基化合物的數平均分子量是1000以上、500000以下，優選是5000以上、100000以下。此外，羥基價是5以上300以下，優選是10以上200以下，更優選是20以上150以下。
可以在丙烷二醇、己烷二醇、聚乙二醇、三甲基丙烷等多價醇中的羥基數比所述多鹼性酸的羧基數多的條件下，把(c)乙二醇、二甘醇、丙二醇、二丙二醇、1，3丁二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、新戊二醇、己二醇、癸二醇、2，2，4-3甲基-1，3-戊二醇、三甲基丙烷、己烷三元醇、丙三醇、支戊四醇、環己烷二醇、加氫二苯酚、2(羥甲基)環己烷、對苯二酚二(羥乙醚)、三(羥乙基)異氰尿酸酯、對苯二醇等多價醇和(d)馬來酸、富馬酸、丁二酸、己二酸、癸二酸、壬二酸、三甲酸、對苯二酸、鄰苯二甲酸、異酞酸等多鹼基酸進行反應，製造由羥基過剩的條件所獲得的聚酯型多元醇。
用上述羥基過剩的條件獲得的聚酯型多元醇的數平均分子量是500以上、300000以下，優選是2000以上、100000以下。此外，羥基價是5以上300以下，優選是10以上200以下，更優選是20以上150以下。
作為該聚合體組成物的基體材料聚合體所使用的多羥基化合物，優選把所述聚酯型多元醇和包含所述含羥基不飽和單體的單體分量聚合而獲得、並且優選是具有(間)丙烯酸單位的丙烯酸型多元醇。把上述聚酯型多元醇或丙烯酸型多元醇作為基體材料聚合體的粘合劑13的耐候性高，能抑制光學層10的黃變。須指出的是，可以使用聚酯型多元醇和丙烯酸型多元醇中的任意一方，也可以使用雙方。
須指出的是，所述聚酯型多元醇和丙烯酸型多元醇中的羥基的個數隻要是每個分子2個以上即可，沒有特別的限制，但是，如果固體成分中的羥基價為10以下，則交聯點數減少，存在耐溶劑性、耐水性、耐熱性、表面硬度等覆蓋膜物理特性下降的傾向。
在形成粘合劑13的聚合體組成物中，可以含有微小無機填充劑。通過在粘合劑13中含有微小無機填充劑，光學層10和光學薄板2的耐熱性提高。作為構成微小無機填充劑的無機物，沒有特別的限制，優選是無機氧化物。無機氧化物定義為金屬元素主要通過與氧原子的結合的構成了三維網絡的各種含氧金屬化合物。作為構成無機氧化物的金屬元素，例如優選是從元素周期表第2族～第6族選擇的元素，更優選是從元素周期表第3族～第5族選擇的元素。特別優選是從Si、Al、Ti和Zr選擇的元素，金屬元素為Si的矽膠在提高耐熱性效果和均勻分散性的方面是最優選的微小無機填充劑。此外，微小無機填充劑的形狀可以是球狀、針狀、板狀、鱗片狀、破碎狀等任意的顆粒形狀，沒有特別的限制。
作為微小無機填充劑的平均粒徑的下限，優選是5nm，特別優選是10nm。而作為微小無機填充劑的平均粒徑的上限，優選是50nm，特別優選是25nm。這是因為在微小無機填充劑的平均粒子直徑未滿所述範圍時，微小無機填充劑的表面能提高，容易發生凝集；相反，如果平均粒徑超過所述範圍，由於短波長的影響而白濁，無法完全維持光學薄板2的透明性。
作為微小無機填充劑對基體材料聚合體100份的配合量(僅無機物分量的配合量)的下限，用固體換算，優選是5份，特別優選是50份。而作為微小無機填充劑的所述配合量的上限，優選是500份，更優選是200份，特別優選是100份。這是因為，如果微小無機填充劑的配合量不到所述範圍，就有可能無法充分發現光學薄板2的耐熱性，相反，如果配合量超過所述範圍，向聚合體組成物中的配合變得困難，光學層10的光線透過率有可能下降。
作為所述微小無機填充劑，可以使用在其表面固定了有機聚合體的材料。通過使用有機聚合體固定微小無機填充劑，能提高在粘合劑13中的分散性或與粘合劑13的親和性。這種有機聚合體的分子量、形狀、組成、官能團的有無等並沒有特別的限制，能使用任意的有機聚合體。此外，關於有機聚合體的形狀，能使用直鏈、分支狀、交聯結構等任意形狀。
作為構成所述有機聚合體具體的樹脂，可以舉出(間)丙烯酸樹脂、聚苯乙烯、聚乙酸乙酯、聚乙烯或聚丙烯等聚烯烴、聚氯乙烯、聚氯亞乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯等聚酯和它們的共聚物或用氨基、環氧基、羥基、羧基等官能團局部變性而獲得的樹脂。其中，(間)丙烯酸系樹脂、(間)丙烯酸-苯乙烯系樹脂、(間)聚丙烯酸-聚酯系樹脂等把含(間)丙烯酸單位的有機聚合體作為必要成分的材料具有覆蓋膜形成能，故是優選的。另外，優選是與所述聚合體組成物的基體材料聚合體具有相溶性的樹脂，因此最優選是與聚合體組成物中包含的基體材料聚合體相同的組成的材料。
須指出的是，微小無機填充劑可以在微粒內包含有機聚合體。據此，能對微小無機填充劑的核心的無機物付與適度的軟度和韌性。
對所述有機聚合體可以使用含有烷氧基的材料，作為含量，優選固定有機聚合體的微小無機填充劑每1g為0.01mmol以上、50mmol以下。利用該烷氧基，能提高與構成粘合劑13的基質樹脂的親和性、粘合劑13中的分散性。
所述烷氧基表示與形成微粒骨架的金屬元素結合的RO基。R是可以置換的烷基，微粒中的RO基可以相同，也可以不同。作為R的具體例，可以舉出出甲基、乙烷基、n-丙基、異丙基、n-丁基等。優選使用與構成微小無機填充劑的金屬相同的金屬烷氧基，在微小無機填充劑是矽膠時，優選使用把矽作為金屬的烷氧基。
關於固定了有機聚合體的微小無機填充劑中的有機聚合體的含有率，沒有特別的限制，但是優選以微小無機填充劑為基準，為0.5質量％以上，50質量％以下。
作為微小無機填充劑中固定的所述有機聚合體，使用具有羥基的材料，構成粘合劑13的聚合體組成物中可以包含從具有2個以上與羥基反應的官能團的多官能異氰酸酯化合物、三聚氰胺化合物和氨基塑料樹脂選擇的至少一種。據此，微小無機填充劑和粘合劑13的基質樹脂由交聯結構結合，保存穩定性、耐汙染性、可撓性、耐候性、保存穩定性變得良好，並且獲得的覆蓋膜具有光澤。
作為所述基體材料聚合體，優選是具有環烴基的多羥基化合物。通過在作為構成粘合劑13的基體材料聚合體的多羥基化合物中導入環烴基，粘合劑13的斥水性、耐水性等疏水性提高，該光學薄板2在高溫高溼條件下的耐撓曲性、尺寸穩定性得以改善。此外，光學層10的耐候性、硬度、手感、耐溶劑性等塗膜基本性能提高。與在表面固定有機聚合體的微小無機填充劑的親和性以及微小無機填充劑的均勻分散性變得更加良好。
作為所述環烴基，沒有特別的限制，可以舉出環丁基、環戊基、環己基、環庚基、環辛基、環壬基、環癸基、環十一烷基、環十二烷基、環十三烷基、環十四烷基、環十五烷基、環十六烷基、環十七烷基、環十八烷基等。
通過把具有環烴基的聚合性不飽和單體共聚，獲得具有所述環烴基的多羥基化合物。這種具有環烴基的聚合性不飽和單體是在分子內至少具有一個環烴基的聚合性不飽和單體。作為聚合性不飽和單體，沒有特別的限制，例如舉出出環己基(間)丙烯酸脂、甲基環己基(間)丙烯酸脂、叔丁基環己基(間)丙烯酸脂、環十二烷基(間)丙烯酸脂等。
此外，在聚合體組成物中，作為固化劑，可以含有異氰酸酯。通過在聚合體組成物中含有異氰酸酯固化劑，交聯結構更為牢固，光學層10的覆蓋膜物理特性進一步提高。作為異氰酸酯，使用與所述多官能異氰酸酯化合物同樣的物質。其中，優選是防止黃變的脂肪族異氰酸酯。
特別地，在使用多羥基化合物作為基體材料聚合體時，作為在聚合體組成物中配合的固化劑，可以混合環己二異氰酸酯、異氟碳二異氰酸酯和二甲苯二異氰酸酯中的任意1種或者2種以上使用。如果使用這些固化劑，聚合體組成物的固化反應速度增大，所以即使使用有助於微小無機填充劑的分散穩定性的陽離子類材料作為帶電防止劑，也能充分彌補陽離子類帶電防止劑引起的固化反應速度的下降。此外，上述聚合體組成物的固化反應速度的提高有助於微小無機填充劑向粘合劑中的均勻分散性。結果，該光學薄板2能顯著抑制紫外線引起的撓曲和黃變。
另外，也可以在聚合體組成物中混合帶電防止劑。通過從混合帶電防止劑的聚合體組成物來形成粘合劑13，在該光學薄板2中發現帶電防止效果，能防止吸引灰塵，或者與稜鏡薄板的重疊變得困難等由於靜電的帶電而產生的問題。此外，如果在表面塗敷帶電防止劑，就發生表面的發粘或汙濁，但是通過在聚合體組成物中混合，能降低上述弊端。作為上述帶電防止劑，沒有特別的限制，例如使用烷基硫酸鹽、烷基磷酸鹽等陰離子帶電防止劑、季銨鹽、咪唑啉化合物等陽離子帶電防止劑、聚乙二醇、聚氧乙烯山梨糖醇單硬脂酸酯、乙醇醯胺等非離子物質類帶電防止劑、聚炳烯酸等高分子類帶電防止劑。其中，優選是帶電防止效果較大的陽離子帶電防止劑，通過少量的添加就能產生帶電防止效果。
防粘結層11具有分散地配置在基體材料膜9的背面的多個小球14、以及該多個小球14的粘合劑15。通過把與所述光學層10的粘合劑13同樣的聚合體組成物交聯固化，形成粘合劑15。此外，作為小球14的材料，使用與光學層10的光擴散劑12同樣的材料。須指出的是，該防粘結層11的厚度(不存在小球14的部分的粘合劑15部分的厚度)雖然沒有特別的限制，但是，例如為1μm以上，10μm以下。
該小球14的配合量為比較少量，小球14彼此分離，分散在粘合劑15中。此外，用小球14部分在該光學薄板2的下表面形成凸部。因此，如果在導光板上層疊光學薄板2，突出的小球14部分就與導光板的表面接觸，光學薄板2的背面不與導光板全面接觸。據此，能防止光學薄板2和導光板的粘結，抑制液晶顯示組件的畫面亮度的不均勻。
下面說明該光學薄板2的製造方法。該光學薄板2的製造方法包括(a)在構成粘合劑13的聚合體組成物中混合光擴散劑12，製造光學層用組成物的步驟；(b)在基體材料膜9的表面層疊光學層用組成物並使其固化，從而形成光學層10的步驟；(c)在構成粘合劑15的聚合體組成物中混合小球14，製造防粘結層用組成物的步驟；(d)在基體材料膜9的背面層疊防粘結層用組成物並使其固化，從而層疊防粘結層11的步驟。作為在基體材料膜9上層疊所述光學層用組成物和防粘結層用組成物的方法，沒有特別的限制，能採用使用棒塗機、刀塗機、旋塗機、輥塗機、照相凹板式塗機、吹塗機、噴塗、絲網印刷的塗敷。
由於光學層10中含有的光擴散劑12的界面上的反射或折射以及光學層10表面上形成的微細凹凸的折射，該光學薄板2具有高的光擴散功能(方向性擴散功能)。此外，光學薄板2通過基體材料膜9能把從背後照明3出射的光線的偏振光分量主動地向背面側偏振片5的透過軸方向變換。因此，該液晶顯示組件能顯著提高從燈8發出的光線的利用效率，能促進高亮度化、節能化和省空間化。
在該液晶顯示組件中，在液晶顯示元件1和背後照明3之間，除了光學薄板2，還可以具有稜鏡薄板等其他光學薄板。作為其他光學薄板的基體材料膜，可以使用低延遲膜。通過使用低延遲膜作為其他光學薄板的基體材料膜，使其他光學薄板不變換透過光線的偏振方向，據此能防止基於上述的光學薄板2的向背面側偏振片5的透過軸方向的偏振功能受到阻礙。
該液晶顯示組件可以具有圖8的光學薄板20來代替光學薄板2。該光學薄板20是具有高聚光、向法線方向一側的折射、擴散等光學功能的微透鏡板。光學薄板20具有基體材料膜9、層疊在基體材料膜9的表面的光學層21。該光學薄板20的基體材料膜9與所述光學薄板2的基體材料膜9同樣，所以賦予相同的符號並省略說明。
光學層21具有層疊在基體材料膜9表面的薄板狀部22、形成在該薄板狀部22的表面的微透鏡陣列23。須指出的是，光學層21也可以不具有薄板狀部22，而只由微透鏡陣列23構成。即可以在基體材料膜9的表面直接形成微透鏡陣列23。
光學層21必須使光線透過，所以由透明、特別是無色透明的合成樹脂形成。作為光學層21中使用的合成樹脂，例如可以舉出聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯萘、丙烯酸樹脂、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚烯烴、纖維素乙酸酯、耐候性氯乙烯、活性能量射線固化性樹脂。其中，特別優選微透鏡陣列23的成形性優異的紫外線固化性樹脂、電子射線固化性樹脂等放射線固化性樹脂、透明性和強度優異的聚對苯二甲酸乙二醇酯。須指出的是，對於光學層21，除了所述合成樹脂，還可以配合填料、可塑劑、穩定劑、惡化防止劑、分散劑。
微透鏡陣列23由多個微透鏡24構成。微透鏡24為半球狀(包括近似於半球狀的形狀)，突出地設置在基體材料膜9的表面一側。另外，微透鏡24不限於上述半球狀凸透鏡，也可以是半球狀凹透鏡的微透鏡。這種半球狀凹透鏡的微透鏡也具有與上述微透鏡24相同的優良的光學功能。
微透鏡24比較密集地且幾何學地配置在基體材料膜9的表面上。具體地，微透鏡24在基體材料膜9的表面上以正三角形格子圖案配置。因此，微透鏡24的節距(P)和透鏡間的距離(S)均固定。這種圖案能最密地配置微透鏡24。須指出的是，作為微透鏡24的配置圖案，並不局限於能稠密填充的所述正三角形格子圖案，例如也可以是正方形格子圖案或隨機圖案。利用這種隨機圖案，在把該光學薄板20與其他光學構件重疊時，能減少波紋的發生。
作為微透鏡24的直徑(D)的下限，優選是10μm，特別優選是100μm，更優選是200μm。而作為微透鏡24的直徑(D)的上限，優選是1000μm，特別優選是700μm。如果微透鏡24的直徑(D)低於10μm，衍射的影響就增大，容易發生光學功能的下降和色分解，引起質量的下降。而如果微透鏡24的直徑(D)超過1000μm，就容易發生厚度的增大和亮度不均勻，引起質量的下降。此外，通過使微透鏡24的直徑(D)為100μm以上，單位面積的微透鏡24減少，微透鏡薄板的該光學薄板20的大面積化變得容易，能減輕製造時的技術和成本的負擔。
作為微透鏡24的表面粗糙度(Ra)的下限，優選是0.01μm，特別優選是0.03μm。而作為微透鏡24的表面粗糙度(Ra)的上限，優選是0.1μm，特別優選是0.07μm。通過使所述微透鏡24的表面粗糙度(Ra)為所述下限以上，該光學薄板20的微透鏡陣列23的成形性較為容易，可以減輕製造上的技術和成本負擔。另外，通過使微透鏡24的表面粗糙度(Ra)不到上述上限，微透鏡24表面的光的散射降低，基於微透鏡24的聚光功能和向法線方向一側的折射功能提高，可以獲得良好的光學功能，使正面方向高亮度化。
作為微透鏡24的高度(H)對曲率半徑(R)的高度比(H/R)的下限，優選是5/8，特別優選是3/4。而作為高度比(H/R)的上限，優選是1。通過使微透鏡24的高度比(H/R)為所述範圍，能有效發揮微透鏡24的透鏡的折射作用，顯著提高該光學薄板20的聚光等光學功能。
作為微透鏡24的透鏡間距(S；P-D)對直徑(D)的間隔比(S/D)的上限，優選是1/2，特別優選是1/5。通過使微透鏡24的間隔比(S/D)為所述上限以下，能減少無助於光學功能的平坦部，顯著提高該光學薄板20的聚光等光學功能。
作為微透鏡24的填充率的下限，優選是40％，特別優選是60％。通過使微透鏡24的填充率為所述下限，能提高該光學薄板20表面的微透鏡24的佔有面積，顯著提高該光學薄板20的聚光等光學功能。
另外，上述的高度比(H/R)、間隔比(S/D)、填充率的數值範圍是根據使用蒙特卡洛法的不連續光線跟蹤的亮度分析仿真而導出的。
作為構成光學層21的材料的折射率的下限，優選是1.3，特別優選是1.45。而作為材料的折射率的上限，優選是1.8，特別優選是1.6。在該範圍中，作為構成光學層21的材料的折射率最好為1.5。通過使構成光學層21的材料的折射率為所述範圍，能有效發揮微透鏡24的透鏡的折射作用，能進一步提高光學薄板20的聚光等光學功能。
作為該光學薄板20的製造方法，只要能形成所述結構的光學薄板即可，沒有特別的限制，可以採用各種方法。作為該光學薄板20的製造方法，具體而言，具有(a)在具有微透鏡陣列23表面的反轉形狀的薄板模具中按順序層疊合成樹脂和基體材料膜9，從薄板模具剝離，形成該光學薄板20的方法；(b)再加熱薄板化的樹脂，與基體材料膜9一起夾在具有微透鏡陣列23表面的反轉形狀的金屬模和金屬板之間進行加壓以轉印形狀的方法；(c)使熔化狀態的樹脂以及基體材料膜9通過在圓周面上具有微透鏡陣列23表面的反轉形狀的輥模和其他輥的輥隙以轉印所述形狀的擠壓薄板成形法；(d)在基體材料膜9塗敷紫外線固化性樹脂按壓在具有與所述同樣的反轉形狀的薄板模具、金屬模或輥模上，把形狀轉印在未固化的紫外線固化性樹脂上，並照射紫外線使紫外線固化性樹脂固化的方法；(e)在具有與所述同樣的反轉形狀的金屬模或輥模上填充未固化的紫外線固化性樹脂並用基體材料膜9按壓均勻，照射紫外線使紫外線固化性樹脂固化的方法；(f)從微細的噴嘴向基體材料膜9上射出或噴出未固化(液狀)的紫外線固化性樹脂並固化以形成微透鏡24的方法；(g)使用電子射線固化性樹脂代替紫外線固化性樹脂的方法。
須指出的是，作為所述具有微透鏡陣列23的反轉形狀的模具的製造方法，例如可以利用光致抗蝕劑在基體材料上形成斑點狀的立體圖案，通過加熱流動使立體圖案曲面化來製作微透鏡陣列模型，通過電鑄法在微透鏡陣列模型的表面層疊金屬層並剝離金屬層來製造。此外，作為所述微透鏡陣列模型的製作方法，也能採用所述(f)中記載的方法。
根據所述製造方法，能容易並且可靠地形成任意形狀的微透鏡陣列23。因此，能容易並且可靠地調整構成微透鏡陣列23的微透鏡24的直徑(D)、高度比(H/R)、間隔比(S/D)、填充率等，從而能容易並且可靠地控制該光學薄板20的光學功能。
通過微透鏡陣列23，該光學薄板20具有高的聚光、向法線方向一側的折射、擴散等光學功能，並且能容易並且可靠地控制該光學功能。此外，光學薄板20能通過基體材料膜9主動地地把從背後照明3出射的光線的偏振光分量向背面側偏振片5的透過軸方向變換。因此，具有該光學薄板20的液晶顯示組件與具有所述光學薄板2的液晶顯示組件同樣，也能顯著提高光線的利用效率，能促進當今社會所要求的高亮度化、節能化、省空間化。須指出的是，在具有該光學薄板20的液晶顯示組件中設置光擴散薄板等其他光學薄板時，可以對上述其他光學薄板的基體材料膜使用低延遲膜。
須指出的是，所述「微透鏡」意味著界面為部分球面狀的微小透鏡，例如相當於半球狀凸透鏡、半球狀凹透鏡等。「直徑(D)」意味著微透鏡的基底或開口的直徑。「高度(H)」在微透鏡為凸透鏡時，意味著從微透鏡的基底面到最頂部的垂直距離，微透鏡為凹透鏡時，意味著從微透鏡的開口面到最底部的垂直距離。「透鏡間距」意味著相鄰的一對微透鏡間的最短距離。「填充率」意味著表面投影形狀的每單位面積的微透鏡的面積比。「正三角形格子圖案」意味著把表面劃分為同一形狀的正三角形，在正三角形的各頂點配置微透鏡的圖案。
須指出的是，本發明的液晶顯示組件並不局限於所述實施方式。例如，背後照明並不局限於所述邊緣照明類型背後照明，也能採用其他的正下方型的背後照明。
作為具有上述的向背面側偏振片的透過軸方向的偏振功能的光學薄板的光學層，並不局限於圖1的光擴散層和圖8的微透鏡陣列，也能由配置為條帶狀的多個三稜柱稜鏡部、柱面透鏡部等具有折射性的微小的凹凸形狀構成。即作為稜鏡薄板、透鏡薄板等的基體材料膜，使用基體材料膜9，通過上述稜鏡薄板，能產生透過光線的偏振功能。此外，該液晶顯示組件中具有的光學薄板也可以層疊紫外線吸收劑層、頂塗層等其他層。
構成所述微透鏡陣列的微透鏡也可以形成為長軸向著法線方向的橢圓面的部分形狀。根據這種具有長軸向著法線方向的橢圓面的部分形狀的微透鏡，能減少球面像差和光線的損失，能提高透過光線向正面一側的聚光功能、擴散功能、向法線方向一側的變角功能等光學功能。作為橢圓面的長軸半徑(RL)對短軸半徑(RS)的扁平比(RL/RS)，為了有效降低微透鏡的球面像差，優選是1.05以上、1.7以下。
構成所述微透鏡陣列的微透鏡也可以形成為長軸與規定的平面方向大致平行的橢圓面的部分形狀。根據這種具有長軸與規定的平面方向大致平行的橢圓面的部分形狀的微透鏡，在光學功能上具有各向異性，具體而言，與平行於微透鏡長軸的方向的光學功能相比，提高了垂直於長軸的方向的光學功能。
關於所述紫外線吸收劑，可以代替上述的光學層10的粘合劑13中含有的部件、或者與該部件一起，層疊含有紫外線吸收劑的紫外線吸收層，在防粘結層11的粘合劑15或基體材料膜9中也能含有紫外線吸收劑。根據這些部件，也能同樣地去除從背後照明的燈發出的紫外線，能防止紫外線引起的對液晶層的破壞。
關於所述帶電防止劑，可以代替上述的光學層10的粘合劑13中含有的部件、或者與該部件一起，層疊含有帶電防止劑的帶電防止層，也可以在防粘結層11的粘合劑15或基體材料膜9中含有帶電防止劑。根據這些部件，也能在該光學薄板中發現帶電防止效果，能防止吸引灰塵，或者與稜鏡薄板的重疊變得困難等由於靜電的帶電而產生的問題。
實施例以下，根據實施例詳細說明本發明，但是本發明並不限於實施例的記載。
(結晶軸方向對短邊方向的角度α和正面亮度的關係)從把聚對苯二甲酸乙二醇酯進行了二軸延伸的原料板上通過改變位置並選取，來製成結晶軸方向對短邊方向具有各種角度的方形的基體材料膜，在其上層疊同樣的光擴散層，製成光擴散薄板。
測定在液晶單元的背面側偏振片的透過軸方向對於燈方向為45°的液晶顯示組件中安裝了這些光擴散薄板時的正面亮度。在表1表示基體材料膜的結晶軸角度α和正面亮度的關係。


如表1所示，在基體材料膜的結晶軸方向對短邊方向的角度α為π/16以上、3π/16以下時，發現正面亮度高，基於角度α的正面亮度的偏差減少。此外，該結晶軸方向的角度α為3π/32以上、5π/32以下時，除了良好的正面亮度，還把正面亮度的偏差抑制在約3％以內。在結晶軸方向的角度α為π/8時，發現正面亮度最高。須指出的是，該結晶軸方向的角度為α負的值時，在液晶單元的背面側偏振片的透過軸方向對燈方向為-45°的液晶顯示組件，也發現了與上述同樣的正面亮度。因此，如上所述，實際證明了本發明中確定的基體材料膜的結晶軸方向對短邊方向的角度α的範圍的妥當性。
(延遲值和正面亮度的關係)通過把聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚碳酸酯進行一軸延伸，製成具有各種延遲值的基體材料膜，在液晶顯示組件中，在β＝π/4，ψ＝-(β/2)的角度配置這些基體材料膜，測定正面亮度。表2表示其結果。


如表2所示，實測的基體材料膜的延遲值和亮度的關係與圖7所示的仿真結果具有匹配性。亮度高的部分在背面側偏振片的透過率高，利用相位差基體材料膜變換為背面側偏振片的透過軸方向分量的偏振光。具體而言，在基體材料膜的延遲值為140nm以上、390nm以下，680nm以上、1040nm以下，1350nm以上、1610nm以下時，發現正面亮度高，亮度偏差被控制在50％以下。當基體材料膜的延遲值為140nm以上、390nm以下時，基體材料膜具有良好的製造容易性，延遲值的面內偏移降低到30％，能抑制亮度的偏差。此外，基體材料膜的延遲值為190nm以上，330nm以下時，實現更高亮度，亮度偏差控制在10％以下。基體材料膜的延遲值為240nm以上、280nm以下時，正面亮度對峰值亮度的下降率被控制在3％以內。因此，如上所述，能證明本發明中確定的基體材料膜的延遲值的範圍的妥當性。
(快軸方向以及慢軸方向和正面亮度的關係)通過在具有規定的延遲值的基體材料膜上層疊光擴散層來製成光擴散薄板，在液晶顯示組件中，在β＝π/4，ψ＝-(β/2)的角度配置該基體材料膜，測定採用快軸方向以及慢軸方向作為角度基準時的正面亮度。在表3表示結果。


如表3所示，以快軸方向為基準決定的基體材料膜的結晶軸方向對於上述的短邊方向的角度α比與以慢軸方向為基準時光線的利用效率提高了一些，能提高液晶顯示組件的亮度。
如上所述，本發明的液晶顯示組件可以用作行動電話、可攜式信息終端(PDA)、個人電腦、電視等信息用顯示裝置，適合用於比較大的畫面的信息用顯示裝置。
權利要求
1.一種液晶顯示組件，包括在一對偏振片之間夾著液晶單元的液晶顯示元件；重疊設置在該液晶顯示元件的背面一側的光學薄板；重疊設置在該光學薄板的背面一側的背後照明，該背後照明是面光源，其特徵在於所述光學薄板包括具有光學各向異性的樹脂制的基體材料膜；當以短邊方向為基準，從所述背後照明表面出射的光線的偏振光方向的角度為γ，背面側偏振片的透過軸方向的角度為δ時，所述基體材料膜的結晶軸方向的角度在以下面的數學式(I)和數學式(II)計算的數值ε為中心的±50％範圍內(I)當γ≤δ時，ε＝γ+(δ-γ)/2；(II)當γ≥δ時，ε＝δ+(γ-δ)/2。
2.根據權利要求1所述的液晶顯示組件，其中所述基體材料膜的結晶軸方向是快軸方向。
3.根據權利要求1所述的液晶顯示組件，其中所述基體材料膜的延遲值是140nm以上，390nm以下。
4.根據權利要求1所述的液晶顯示組件，其中作為構成所述基體材料膜的基質樹脂，使用聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚碳酸酯。
5.根據權利要求1所述的液晶顯示組件，其中所述光學薄板具有在基體材料膜的一個面上層疊的光學層。
6.根據權利要求5所述的液晶顯示組件，其中所述光學層具有多個光擴散劑及其粘合劑。
7.根據權利要求5所述的液晶顯示組件，其中所述光學層包含具有折射性的微小凹凸形狀。
8.根據權利要求1所述的液晶顯示組件，其中所述光學薄板具有層疊在基體材料膜的另一個面上的、在粘合劑中分散小球的防粘結層。
9.根據權利要求1所述的液晶顯示組件，其中作為所述背後照明，使用邊緣照明型背後照明。
10.根據權利要求1所述的液晶顯示組件，其中在所述液晶顯示元件和背後照明之間設置其它光學薄板；使用低延遲膜作為該其他光學薄板的基體材料膜。
全文摘要
本發明提供一種顯著提高光線的利用效率、大幅度促進亮度的提高的液晶顯示組件，該液晶顯示組件包括在一對偏振片之間夾著液晶單元的液晶顯示元件；重疊設置在液晶顯示元件的背面一側的光學薄板；重疊設置在光學薄板的背面一側背後照明，該背後照明是面光源；其特徵在於所述光學薄板包括具有光學各向異性的樹脂制的基體材料膜；當以短邊方向為基準，從所述背後照明表面出射的光線的偏振光方向的角度為γ，背面側偏振片的透過軸方向的角度為δ時，所述基體材料膜的結晶軸方向的角度在以下面的數學式(I)和數學式(II)計算的數值ε為中心的±50％範圍內(0.5ε以上，1.5ε以下)(I)當γ≤δ時，ε＝γ+(δ－γ)/2；(II)當γ≥δ時，ε＝δ+(γ－δ)/2。
文檔編號G02F1/1333GK101059618SQ20071009701
公開日2007年10月24日 申請日期2007年4月17日 優先權日2006年4月18日
發明者原田賢一 申請人:惠和株式會社