使用了各向异性光学膜的导光层叠体及使用了该导光层叠体的面状光源装置的制作方法
本发明涉及导光层叠体以及使用了该导光层叠体的面状光源装置。
背景技术：
以往，液晶显示装置中，使用了图1(a)所示那样的使光源11、导光板12和棱镜透镜13组合而成的侧光(edgelight)型的面状光源装置10。然而，在使用棱镜透镜的情况下，易于发生由于棱镜导致的不均、干扰，透射率也低。或者作为前光源使用的情况下，具有会观察到棱镜的槽的线这样的缺陷。因此通过并用扩散膜24(图1(b))，从而防止不均、干扰，进行弥补观察到棱镜的槽的线的缺陷。然而，具有装置构成变得复杂、各层表面上的反向散射、杂散光多，引起亮度的降低这样的问题。
为了解决这些课题，作为图1(c)所示那样的利用由导光板32和各向异性散射膜34(各向异性光散射膜或各向异性散射构件)带来的光的散射效果的方法，例如专利文献1中提出了具有槽结构(图4(a)的111)的导光板与各向异性散射构件的组合所形成的反射型液晶显示装置，专利文献2中提出了图4(b)所示那样的具有棱镜阵列结构108的导光板与各向异性光散射膜的组合所形成的前方照明装置，或者专利文献3中提出了面发光设备导光板与具有凹凸图案形成片的各向异性赋予设备的组合所形成的各向异性面发光单元。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第6050712号
专利文献2：日本特开2003-203514号公报
专利文献3：日本特开2012-42820号
技术实现要素：
发明所要解决的课题
利用了专利文献1和专利文献2所提出的导光板和各向异性光散射膜(各向异性散射构件)的装置中，来自光源的入射光通过导光板的结构而直线导光。即导光板面内的入射光的扩散性低，因此为了在导光板面内获得均匀的亮度，需要高密度地配置光源，效率非常差。即导光板的光的出射特性差，因此具有可见性降低这样的问题。进一步在专利文献3所公开的面发光设备导光板与具有凹凸图案形成片的各向异性赋予设备的组合带来的各向异性面发光单元中，凹凸图案形成片没有入射角度依赖性，因此具有易于发生对于正面方向的光的透射率的降低，可见性降低这样的问题。因此本发明的目的在于提供能够提高可见性，包含导光板和各向异性光学膜的导光层叠体，以及包含上述导光层叠体和光源的面状光源装置。
用于解决课题的方法
本发明(1)涉及一种导光层叠体，其特征在于，具有导光板和各向异性光学膜，所述导光板具有从端面入射的光弯曲而沿表面方向出射的出射面，
上述出射面内的出射强度成为最大的角度相对于与上述出射面垂直的方向为20°～60°，
各向异性光学膜直接或隔着其它层层叠于上述出射面，且其扩散性根据光的入射光角度的不同而发生变化，
作为上述导光板的与出射面相反侧的面的相反面具有多个大小50μm以下、高度或深度为50μm以下的凹型或凸型的结构，
上述各向异性光学膜具有基体区域和由多个结构体组成的结构区域，
在上述导光板的出射强度成为最大的角度时，入射到上述各向异性光学膜的光的直线方向的透射光量/入射的光的光量，即各向异性光学膜的直线透射率为30％以下。
本发明(2)涉及上述发明(1)的导光层叠体，其特征在于，相对于上述各向异性光学膜的法线方向的散射中心轴角度与上述出射强度成为最大的角度相比，向上述法线方向侧倾斜，
上述散射中心轴角度与上述出射强度成为最大的角度之差为20°以内。
本发明(3)涉及上述发明(2)的导光层叠体，其特征在于，上述散射中心轴角度从靠近上述光源的位置朝向远离上述光源的位置连续地变化。
本发明(4)涉及上述发明(1)～(3)中任一项的导光层叠体，其特征在于，上述多个结构体的形状为板状。
本发明(5)涉及上述发明(1)～(4)中任一项的导光层叠体，其特征在于，上述各向异性光学膜法线方向的直线透射率为60％以上。
本发明(6)涉及上述发明(1)～(5)中任一项的导光层叠体，其特征在于，上述导光板相反面的结构为凹型。
本发明(7)涉及上述发明(1)～(6)中任一项的导光层叠体，其特征在于，上述凹型或凸型的结构被密封，上述密封的内部填充有气体、液体、固体和真空的至少任一者。
本发明(8)涉及上述发明(1)～(7)的导光层叠体，其特征在于，上述其它层为偏振片、相位差板或这两者中的至少任一者。
本发明(9)涉及一种面状光源装置，其特征在于，至少包含上述发明(1)～(7)中任一项的导光层叠体以及光源。
发明的效果
根据本发明，提供包含可见性良好的导光板和各向异性光学膜的导光层叠体，以及包含上述导光层叠体和光源的面状光源装置。
附图说明
图1为表示面状光源装置的说明图。
图2为表示导光板内的光的行进的示意图。
图3为表示导光层叠体的结构的侧截面图。
图4为表示导光板的表面结构的放大图。
图5为例示了凹型点结构的形状的俯视图和截面图。
图6为表示导光板中的点结构的分布例的示意图。
图7为表示导光层叠体的各部分的光学的行为的说明图。
图8为表示具有立柱结构和百叶窗结构的多个各结构体的各向异性光学膜的结构，以及对于这些各向异性光学膜入射的透射光的样子的一例的示意图。
图9为表示各向异性光学膜的光扩散性的评价方法的说明图。
图10为表示向图8所示的立柱结构和百叶窗结构的各向异性光学膜的入射光角度与直线透射率的关系的图。
图11为用于说明扩散区域与非扩散区域的图。
图12为表示各向异性光学膜60的制造工艺的概要和按照制造工艺生长的立柱结构体63形成的概略的示意图。
图13为表示各向异性光学膜70的制造工艺的概要和按照制造工艺生长的百叶窗结构体73形成的概略的示意图。
图14为表示实施例和比较例所使用的导光板的点结构和棱镜型直线槽结构的立体图。
具体实施方式
以下对于本发明涉及的导光层叠体进行详述。
1.主要的用语的定义
“低折射率区域”和“高折射率区域”是由构成本发明涉及的各向异性光学膜的材料的局部的折射率的高低差来形成的区域，是与其它区域相比，表示折射率低或高的相对的区域。这些区域在形成各向异性光学膜的材料固化时形成。
“纵横比”是将作为构成本发明中的各向异性光学膜的结构区域的多个结构体的长径的平均值(平均长径)除以短径的平均值(平均短径)而得的值。长径的平均值(平均长径)和短径的平均值(平均短径)是利用显微镜观察各向异性光学膜表面，计测任意选择的100个结构体的短径、长径，取它们的平均值。
所谓“直线透射率”，一般而言，关于入射到各向异性光学膜的光的直线透射性，为从一定入射光角度入射时，直线方向的透射光量与入射的光的光量的比率，以下述式表示。
直线透射率(％)＝(直线透射光量/入射光量)×100
所谓“散射中心轴”，是指使向各向异性光学膜的入射光角度变化时，光扩散性以其入射光角度为界具有大致对称性的光的入射光角度一致的方向。设为“具有大致对称性”，是因为在散射中心轴相对于膜的法线方向具有倾斜度的情况下，作为光学特性的后述的光学图谱并非严格地具有对称性。。
散射中心轴可以基于通过相对于入射光角度的直线透射光量的测定而获得的光学图谱，将该光学图谱中的具有大致对称性入射光角度设为散射中心轴。
另外，在本发明中，不将“散射”和“扩散”这两者进行区别来使用，两者表示相同含义。进一步，将“光聚合”和“光固化”的含义设为光聚合性化合物通过光而进行聚合反应，将两者以同义词来使用。
以下，一边参照附图，一边对于本发明的优选实施方式进行详细地说明。另外，在本说明书和附图中，带有相同符号的构成要素实质上具有相同的结构或功能。
2.导光层叠体
2-1.整体结构
本发明的导光层叠体(例如图3(a)～(e))至少由导光板101、光的扩散性根据入射光角度而发生变化的各向异性光学膜103来构成。
上述导光板与上述各向异性光学膜之间、或各表面上，可以设置其它层。上述其它层没有特别限定，可举出密封构件107、偏振片105、相位差板104、或者偏振片105和相位差板104两者等。
密封构件107是形成于导光板表面、使光反射、折射而用于使光向外部出射的结构，例如，具有多个凹透镜型点结构的导光板的、用于避免由于污染的附着、损伤导致的光学特性降低的目的等来使用，利用密封膜、粘接剂等(图3(e))。
另外，偏振片105是使从导光板出射的出射光沿特定方向偏光，或仅限于使偏振的光通过的板，例如在本发明的面状光源装置作为液晶显示装置用光源来使用的情况下被利用。
进一步，相位差板104为用于例如液晶显示器的光学补偿用的材料，以防止由于双折射性导致的光学的变形、由于视角方向的调制为原因而引起的显示的着色等，视角依赖性的发生为目的而被利用。
另外，还可以设置用于固定各向异性光学膜、偏振片等的粘着层(未图示)。粘着层可以使用公知的粘着剂。
进一步，在将本发明的面状光源装置作为背光源使用的情况下(图3(d))，可以在作为导光板101的与出射面相反侧的面的相反面设置反射板106。在该情况下，各向异性光学膜103可以设置于导光板的出射面。
另外，如图3(f)所示那样，可以在导光板的出射面设置各向异性光学膜103，进一步在各向异性光学膜103的表面设置反射板106。
2-2.各部分
2-2-1.导光板
图2(a)示出在导光板42设置光源41，使光入射的情况下的板内的光的行进。入射至导光板内的光一边通过全反射而被反射至导光板42的内部一边行进，从与光源41相反侧的端面出射。由于光被导光板内面全反射，因此不能从出射面43出射。为了从出射面将光均匀地取出，例如如图2(b)所示那样，在导光板52的一方的主表面设置为凹型的结构的加工部54。通过该加工部54，从而可以改变行进在导光板52内的光反射的角度，反射，折射，从出射面53出射。
2-2-1-1.结构
导光板由板、膜等透明构件、或这些构件的层叠物来构成。导光板的材质只要是透明构件即可，可举出例如透明树脂、玻璃等，优选为透明树脂，更优选为透明性高的热塑性树脂。作为透明性高的热塑性树脂，可举出例如聚烯烃系树脂、乙烯基系树脂、丙烯酸系树脂、聚酰胺系树脂、聚酯系树脂、聚碳酸酯树脂、聚氨酯系树脂、聚醚系树脂等。其中从透明性的观点出发，优选为在可见光区域没有波长的吸收区域的聚碳酸酯树脂、丙烯酸系树脂、氨基甲酸酯系树脂。
如上述那样从设置于导光板侧面的光源入射至导光板的光在导光板内面一边反复全反射一边在导光板内行进。导光板中，光全反射时，设置多个改变反射角度的加工部，利用上述加工部改变了反射角度的光从出射面出射至外部。上述加工部可以设置于导光板的主表面的一方，即，作为与出射面相反侧的面的相反面。
改变上述光的反射角度的加工部的结构没有特别限定，在本发明中，优选具有多个作为凹型或凸型的结构的点结构，更优选为凹型点结构。这些结构可以单独使用，也可以组合使用多个结构。上述加工部优选大小为50μm以下，高度或深度为50μm以下的凹型或凸型的点结构，更优选为大小和深度为50μm以下的凹型的点结构。通过这样，从而在本发明的导光层叠体作为前光源使用的情况下，可以防止观察到上述加工部结构。
以下，对于将上述加工部结构设为作为优选例的凹型点结构的情况进行详细地记载。
如上述那样上述凹型点结构优选大小和深度为50μm以下。
将上述凹型点结构的例子示于图5(a)～(g)。上述凹型点结构不限于此。其中，优选为半球状的图5(a)。通过这样，从而可以易于将光扩散，由此可以提高出射面内的光的均匀性。这里构成上述凹型点结构的面中，相对于光的行进方向的凹型点结构的形状全部采用曲面，或者相对于光的行进方向，不垂直的区域存在至少1个那样的形状。它们的形状、大小和深度可以被统一为一种，也可以将多个组合。
图5(a)～(g)所示的上述凹型点结构中，导光板出射面为凹型点结构，但可以采用凸型点结构。然而，从将后述的点结构密封的观点考虑，优选为凹型点结构。
这里，凹型点结构的大小可以设为作为图5(a)～(g)所示的长度的x。x表示面向光的行进方向的凹型点结构的长度，有助于凹型点结构对于光的性能。另外，深度可以设为从具有凹型点结构的平面a-a直至凹型点结构最深的位置为止的距离。
这里，在上述凸型点结构的情况下，凹型点结构的“深度”为“高度”。在该情况下，高度可以设为从具有凸型点结构的平面直至凸型点结构的最高的位置为止的距离。
另外，上述凹型点结构的大小和深度可以各以50μm为上限，根据距光源的距离来改变。例如，可以使上述凹型点结构的大小和深度随着远离光源而连续地增大。在该情况下，在距光源近而光强的位置，由出射面射出的光量小，随着与光源构件远离而被射出的光量增大，因此可以提高出射的光的光量的均等性。另外，可以仅在要更强地出射光的部分采用大尺寸的凹型点结构，可以采用仅一部分呈现出不同的外观那样，仅一部分不同的结构的点结构。
上述点结构可以无规并且多个配置于导光板表面，或者，可以随着从导光板的光源靠近的一侧至远离光源的一侧，以点结构的分布密度提高的方式进行配置(图6)。例如，可以将上述分布密度在最靠近光源的区域设为50个/mm2左右，在距光源最远离的区域设为300个/mm2左右。通过这样可以提高出射面内的光的出射均匀性。
另外，在导光板的其它侧部也设置光源的情况下，可以提高上述出射面内的光的出射均匀性，由此可以适当调整上述点结构的配置、分布密度。
上述凹型点结构可以被密封膜、粘接剂等密封构件所密封。通过这样，从而可以防止废物、损伤等侵入、附着至凹型点结构内，可以防止导光板的出射强度降低。
另外，在使其它层层叠于具有上述凹型点结构的导光板表面时，未进行密封的情况下，有在上述加工部以外的导光板相反面与上述其它层之间薄的空气层进入的可能性，有时引起干扰不均。通过进行密封，从而可以防止上述干扰不均。
另外，将上述点结构进行了密封的情况下的点结构加工部内部可以填充有气体、液体、固体的任一者，或者可以为真空状态。
2-2-1-2.特性
本发明中的导光板的出射面内的导光板出射光的出射强度成为最大的角度(图7(a))相对于与出射面垂直的方向为20°～60°。如图7(b)所示那样，在将各向异性光学膜的散射中心轴设为20°～60°时，导光板的出射强度成为最大的角度小于20°的情况下，将各向异性光学膜进行直线透射，因此保持充分的照度，没有必要与各向异性光学膜进行组合。另一方面，导光板出射强度成为最大的角度大于60°的情况下，即使与各向异性光学膜组合也不能期待照度提高的效果。
2-2-1-3.制造方法
在导光板中任一面，形成改变光的反射角度的加工部。作为上述加工部的制作方法，没有特别限定，可举出例如超声波加工、加热加工、激光加工、切削加工、利用纳米压印进行的加工等加工方法。例如，在通过超声波加工来制作凹型点结构的情况下，通过将前端面具有使凹型点结构反转而得的形状的凸型点结构排列形成的超声波加工变幅杆相对于导光板材料垂直地推压，从而点结构的形状可以被转印而形成凹型点结构。
另外，点结构也可以通过网版印刷、丝网印刷等来制作。
另外，点结构可以在使用以能够成型为点结构的方式而制作的模具等来成型导光板时，同时成型为凹型形状或凸型形状。
2-2-2.各向异性光学膜
本发明的各向异性光学膜直接或隔着其它层层叠于上述导光板的出射面，具有使从上述导光板出射的光沿特定的入射光角度扩散的作用。即，上述各向异性光学膜的特征在于光的扩散性根据入射光角度的不同而发生变化。
2-2-2-1.结构
一边参照图8～图11，一边对于本发明的各向异性光学膜进行说明。
图8为表示具有由立柱(大致柱状)结构和百叶窗(大致板状)结构的多个结构体组成的结构区域的各向异性光学膜的结构，以及对于这些各向异性光学膜入射的透射光的样子的一例的示意图。图9为表示各向异性光学膜的光扩散性的评价方法的说明图。图10为对于图8所示的立柱结构和百叶窗结构的各向异性光学膜的入射光角度与直线透射率的关系的图。图11为用于说明扩散区域与非扩散区域的图。
各向异性光学膜为沿膜的膜厚方向，形成由与膜的基体区域折射率不同的多个结构体组成的结构区域的膜。
上述结构区域可以遍及从上述各向异性光学膜的一方的表面直至另一方的表面的整个区域而形成，也可以部分地或间歇地形成。
上述结构体的形状没有特别限制，具有：例如，如图8(a)所示那样，在基体区域61中，形成有与形成为短径与长径的纵横比小的大致柱状(例如，棒状)的基体区域的折射率不同的立柱结构体63的各向异性光学膜(立柱结构的各向异性光学膜60)；如图8(b)所示那样，在基体区域71中，形成有与形成为纵横比的大的大致板状的基体区域的折射率不同的百叶窗结构体73的各向异性光学膜(百叶窗结构的各向异性光学膜70)。或者这些结构区域的形状可以仅由单一的形状来构成，也可以组合使用多个形状。例如，可以使上述立柱结构体与上述百叶窗结构体混合存在。通过这样，可以大范围地调整光学膜的光学特性，特别是直线透射率、扩散性。
另外，这些结构区域的取向方向可以相对于膜的法线方向具有倾斜度。通过这样，可以具有如下性质：入射光在从法线方向靠近预定角度倾斜的方向的入射光角度范围(扩散区域)内被强烈地扩散，但在该以上的入射光角度范围(非扩散区域)内，扩散减弱，直线透射率提高。
进一步，上述导光板的出射强度成为最大的角度在靠近光源的区域，为向出射面的法线方向靠近的角度，具有随着远离光源，相对于法线方向的倾斜度变大的倾向。因此，优选上述各向异性光学膜的散射中心轴的角度随着上述导光板的出射强度成为最大的角度的变化而变化。通过这样，可以提高导光层叠体的光的出射面内的出射强度的均匀性。
2-2-2-2.特性
具有上述结构的各向异性光学膜为根据对于该膜的入射光角度的不同而光扩散性不同的光扩散膜，即具有入射光角度依赖性的光扩散膜。对于该各向异性光学膜以预定的入射角度入射的光在与折射率不同的区域的取向方向(例如，立柱结构中的立柱结构体63的延伸方向(取向方向)、百叶窗结构中的百叶窗结构体73的高度方向)大致平行的情况下，优先扩散，在与该方向不平行的情况下，优先透射。
这里，一边参照图9和图10，一边对于各向异性光学膜的光扩散性更具体地说明。这里以上述立柱结构的各向异性光学膜60和百叶窗结构的各向异性光学膜70的光扩散性为例进行说明。
光扩散性的评价方法如下进行。首先，如图9所示那样，将各向异性光学膜60、70配置于光源1与检测器2之间。在本方式中，来自光源1的照射光i从各向异性光学膜60、70的法线方向入射的情况设为入射光角度0°。另外，各向异性光学膜60、70以直线l为中心，可以使其任意地旋转的方式进行配置，固定光源1和检测器2。即，根据该方法，通过在光源1与检测器2之间配置样品(各向异性光学膜60、70)，一边将样品表面的直线l作为中心轴使角度发生变化一边将样品直进透射来测定进入检测器2的直线透射光量，从而可以得出直线透射率。
对于各向异性光学膜60、70，分别评价了将图8的td方向(各向异性光学膜的宽度方向)选为图9所示的旋转中心的直线l的情况下的光扩散性，将所得的光扩散性的评价结果示于图10中。图10为表示使用图9所示的方法测定得到的图8所示的各向异性光学膜60、70所具有的光扩散性(光散射性)的入射光角度依赖性的图。图10的纵轴表示作为显示散射的程度的指标的直线透射率(在本方式中，使预定的光量的平行光线入射时，沿与入射方向相同的方向出射的平行光线的光量的比例，更具体而言，直线透射率＝(具有各向异性光学膜60、70时的作为检测器2的检测光量的直线透射光量/没有各向异性光学膜60、70时的作为检测器2的检测光量的入射光量)×100)，横轴表示对各向异性光学膜60、70的入射光角度。图10中的实线表示立柱结构的各向异性光学膜60的光扩散性，虚线表示百叶窗结构的各向异性光学膜70的光扩散性。另外，入射光角度的正负表示使各向异性光学膜60、70旋转的方向相反。
如图10所示那样，各向异性光学膜60、70具有直线透射率根据入射光角度的不同而发生变化的光扩散性的入射光角度依赖性。这里，如图10那样，将显示光扩散性的入射光角度依赖性的曲线称为“光学图谱”。光学图谱并没有直接表现光扩散性，但如果解释为随着直线透射率降低，相反地扩散透射率增大，则可以说大致显示出光扩散性。对于通常的各向同性的光扩散膜而言，显示出以0°附近作为峰的山型的光学图谱，但对于各向异性光学膜60、70而言，与以立柱结构体63、百叶窗结构体73的中心轴向，即，散射中心轴向(将该方向的入射光角度设为0°。)入射的情况下的直线透射率相比，在+5°～+20°或-5°～-20°的入射光角度时直线透射率暂时成为极小值，随着该入射光角度(的绝对值)变大而直线透射率变大，显示出在+40°～+60°或-40°～-60°的入射光角度时直线透射率成为极大值的谷型的光学图谱。这样，各向异性光学膜60、70具有在入射光靠近散射中心轴向的±20°的入射光角度范围内被强烈地扩散，但在±20°以上的入射光角度范围内扩散减弱，直线透射率提高这样的性质。以下，将相对于最大直线透射率与最小直线透射率的中间值的直线透射率的2个入射光角度的角度范围称为扩散区域(将该扩散区域的宽度称为“扩散宽度”)，将除此以外的入射光角度范围称为非扩散区域(透射区域)。这里，一边参照图11，一边将百叶窗结构的各向异性光学膜70举例来对扩散区域和非扩散区域进行说明。图11表示图10的百叶窗结构的各向异性光学膜70的光学图谱，但如图11所示那样，相对于最大直线透射率(图11的例子中，直线透射率为约78％)与最小直线透射率(图11的例子中，直线透射率为约6％)的中间值的直线透射率(图11的例子中，直线透射率为约42％)的2个入射光角度之间(图11所示的光学图谱上的2个黑点的位置的2个入射光角度的内侧)的入射光角度范围成为扩散区域，除此以外(图11所示的光学图谱上的2个黑点的位置的2个入射光角度的外侧)的入射光角度范围成为非扩散区域。
另外，在本发明中，各向异性光学膜由于用于与导光板的组合，因此将直线透射率成为30％以下的入射光的角度范围(光学图谱上，2个直线透射率成为30％以下的各入射光角度值间的范围)作为扩散性高的范围，即“扩散范围”来对待。
对于立柱结构的各向异性光学膜60而言，如观察图8(a)的透射光的样子就可知那样，透射光成为大致圆形，md方向与td方向上显示大致相同的光扩散性。即，对于立柱结构的各向异性光学膜60而言，扩散具有各向同性。另外，如图10的实线所示那样，即使改变入射光角度，光扩散性(特别是，非扩散区域与扩散区域的边界附近的光学图谱)的变化也比较缓慢，因此具有不发生亮度的剧烈的变化、炫光这样的效果。然而，对于各向异性光学膜60而言，如与以图10的虚线所示的百叶窗结构的各向异性光学膜70的光学图谱进行比较可知那样，非扩散区域中的直线透射率低，因此还具有显示特性(亮度、对比度等)会稍微降低这样的问题。另外，立柱结构的各向异性光学膜60与百叶窗结构的各向异性光学膜70相比，还具有扩散区域的宽度也窄这样的问题。
另一方面，对于百叶窗结构的各向异性光学膜70而言，如观察图8(b)的透射光的样子可知那样，透射光成为大致针状，md方向与td方向上光扩散性大幅不同。即，对于百叶窗结构的各向异性光学膜70而言，扩散具有各向异性。具体而言，在图8所示的例子中，md方向上与立柱结构的情况相比，扩散变宽，但在td方向上与立柱结构的情况相比扩散变窄。另外，如图10的虚线所示那样，如果改变入射光角度，则(本方式的情况下，td方向上)光扩散性(特别是，非扩散区域与扩散区域的边界附近的光学图谱)的变化极其剧烈，因此在将各向异性光学膜70应用于显示装置的情况下，显现出亮度的剧烈的变化、炫光，有使可见性降低的担忧。此外，还有百叶窗结构的各向异性光学膜易于发生光的干涉(虹)这样的问题。然而，对于各向异性光学膜70而言，具有非扩散区域中的直线透射率高，可以提高显示特性这样的效果。
如上述那样，根据各向异性光学膜内的多个结构体的纵横比的不同，各向异性光学膜的光学特性发生变化。即，通过调整上述纵横比，从而可以调整各向异性光学膜的光学特性。上述纵横比没有特别限定，随着纵横比变小，具有扩散范围变窄的担忧，因此优选为2以上且小于50，更优选为2以上10以下，进一步优选为2以上5以下。通过将上述纵横比设为这样的范围，从而使光的扩散性、聚光性更优异。
本发明的各向异性光学膜优选法线方向(0°)上的直线透射率为40％以上，更优选为50％以上，进一步优选为60％以上。即，相对于从法线方向入射的光的扩散性弱，因此可以防止显示模糊。
另外，本发明的各向异性光学膜优选相对于上述导光板的出射面内的出射强度成为最大的角度(20°～60°)时的入射光，其直线透射率为30％以下。即，扩散性强，因此可以增强法线方向的光的照度。
进一步，相对于上述各向异性光学膜的法线方向的散射中心轴角度与上述导光板的出射强度成为最大的角度(图7(c)，θ1)相比，向上述法线方向侧倾斜，上述散射中心轴角度(图7(c)，θ2)与上述导光板出射强度成为最大的角度之差优选为30°以内，优选为20°以内，进一步优选为10°以内。通过这样，导光板出射光被强烈地扩散，但在其以上的导光板出射光的入射角度范围内，扩散减弱，直线透射率提高。
3.导光层叠体的制造方法
3-1.各向异性光学膜的制造方法
本方式涉及的各向异性光学膜可以通过对光固化性组合物层照射uv等光线来制造。以下，首先说明各向异性光学膜的原料，接下来说明各向异性光学膜的制造工艺。
3-1-1.各向异性光学膜的原料
关于各向异性光学膜的原料，以(1)光聚合性化合物、(2)光引发剂、(3)配合量、其它任意成分的顺序进行说明。
3-1-1-1.光聚合性化合物
作为形成本方式涉及的各向异性光学膜的材料的光聚合性化合物由选自具有自由基聚合性或阳离子聚合性的官能团的大分子单体、聚合物、低聚物、单体的光聚合性化合物与光引发剂来构成，为通过照射紫外线和/或可见光线来进行聚合、固化的材料。这里，即使形成各向异性光学膜所包含的各向异性光学膜的材料为1种，通过形成密度的高低差也产生折射率差。这是因为uv的照射强度强的部分的固化速度快，因此聚合、固化材料向该固化区域周围移动，作为结果，形成折射率变高的区域和折射率变低的区域。另外，所谓(甲基)丙烯酸酯的含义是，可以为丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯中的任一者。
自由基聚合性化合物主要是分子中含有一个以上不饱和双键的化合物，具体而言，可举出称为环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、聚丁二烯丙烯酸酯、有机硅丙烯酸酯等名称的丙烯酸低聚物，以及丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸异戊酯、丙烯酸丁氧基乙酯、乙氧基二乙二醇丙烯酸酯、丙烯酸苯氧基乙酯、丙烯酸四氢糠酯、丙烯酸异降冰片酯、丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸2-羟基丙酯、2-丙烯酰氧基邻苯二甲酸、丙烯酸二环戊烯酯、三乙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、双酚a的eo加成物二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、eo改性三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯等丙烯酸酯单体。或者，这些化合物可以以各单体使用，也可以多种混合使用。此外，同样地也可以使用甲基丙烯酸酯，但一般而言与甲基丙烯酸酯相比，丙烯酸酯的光聚合速度更快，因此优选。
作为阳离子聚合性化合物，可以使用分子中具有一个以上环氧基、乙烯基醚基、氧杂环丁烷基的化合物。作为具有环氧基的化合物，可举出2-乙基己基二甘醇缩水甘油醚、联苯的缩水甘油醚、双酚a、氢化双酚a、双酚f、双酚ad、双酚s、四甲基双酚a、四甲基双酚f、四氯双酚a、四溴双酚a等双酚类的二缩水甘油醚类，苯酚酚醛清漆、甲酚酚醛清漆、溴化苯酚酚醛清漆、邻甲酚酚醛清漆等酚醛清漆树脂的聚缩水甘油醚类，乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、丁二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、三羟甲基丙烷、1,4-环己烷二甲醇、双酚a的eo加成物、双酚a的po加成物等亚烷基二醇类的二缩水甘油醚类，六氢邻苯二甲酸的缩水甘油酯、二聚酸的二缩水甘油酯等缩水甘油酯类。
作为具有环氧基的化合物，进一步可举出3,4-环氧环己基甲基-3’,4’-环氧环己烷甲酸酯、2-(3,4-环氧环己基-5,5-螺-3,4-环氧)环己烷-间-二
作为具有乙烯基醚基的化合物，可举出例如二乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、丁二醇二乙烯基醚、己二醇二乙烯基醚、环己烷二甲醇二乙烯基醚、羟基丁基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、十二烷基乙烯基醚、三羟甲基丙烷三乙烯基醚、丙烯基醚亚丙基碳酸酯等，但不限于此。此外，乙烯基醚化合物一般而言是阳离子聚合性，但通过与丙烯酸酯组合也可以进行自由基聚合。
此外，作为具有氧杂环丁烷基的化合物，可以使用1,4-双[(3-乙基-3-氧杂环丁基甲氧基)甲基]苯、3-乙基-3-(羟基甲基)-氧杂环丁烷等。
另外，以上的阳离子聚合性化合物可以以各单体使用，也可以多种混合使用。上述光聚合性化合物不限于上述化合物。此外，为了产生充分的折射率差，上述光聚合性化合物中，可导入氟原子(f)以实现低折射率化，也可导入硫原子(s)、溴原子(br)、各种金属原子以实现高折射率化。进一步，如日本特表2005-514487号公报所公开的、向上述光聚合性化合物添加功能性超微粒也是有效的，所述功能性超微粒是在由氧化钛(tio2)、氧化锆(zro2)、氧化锡(snox)等高折射率的金属氧化物构成的超微粒的表面导入丙烯酰基、甲基丙烯酰基、环氧基等光聚合性官能团而成的。
3-1-1-1-1.具有有机硅骨架的光聚合性化合物
本方式中，作为光聚合性化合物，优选使用具有有机硅骨架的光聚合性化合物。具有有机硅骨架的光聚合性化合物随着其结构(主要为醚键)取向并进行聚合、固化，形成低折射率区域、高折射率区域，或者低折射率区域和高折射率区域。通过使用具有有机硅骨架的光聚合性化合物，从而容易使结构体63、73倾斜，向正面方向的聚光性提高。另外，低折射率区域相当于结构体63、73或基体区域61、71中的任一方，另一方相当于高折射率区域。
低折射率区域中，优选作为具有有机硅骨架的光聚合性化合物的固化物的有机硅树脂相对增多。由此，能够容易使散射中心轴进一步倾斜，因此向正面方向的聚光性提高。有机硅树脂与不具有有机硅骨架的化合物相比，较多地含有硅(si)，因此将该硅作为指标，通过使用eds(能量分散型x射线分光器)，能够确认有机硅树脂的相对的量。
具有有机硅骨架的光聚合性化合物是具有自由基聚合性或阳离子聚合性的官能团的单体、低聚物、预聚物或大分子单体。作为自由基聚合性的官能团，可举出丙烯酰基、甲基丙烯酰基、丙烯基等，作为阳离子聚合性的官能团，可举出环氧基、氧杂环丁烷基等。这些官能团的种类和数量没有特别限制，但由于官能团越多越提高交联密度，越容易产生折射率差因而优选，因此优选具有多官能的丙烯酰基或甲基丙烯酰基。此外，具有有机硅骨架的化合物有时会因其结构而与其他化合物的相容性不充分，在那样的情况下，可以通过氨基甲酸酯化来提高相容性。本方式中，适当地使用末端具有丙烯酰基或甲基丙烯酰基的有机硅-氨基甲酸酯-(甲基)丙烯酸酯。
具有有机硅骨架的光聚合性化合物的重均分子量(mw)优选处于500～50,000的范围。更优选为2,000～20,000的范围。通过使重均分子量处于上述范围内，从而引起充分的光固化反应，各向异性光学膜60、70的各各向异性光学膜内所存在的有机硅树脂变得易于取向。伴随着有机硅树脂的取向，变得容易使散射中心轴倾斜。
作为有机硅骨架，例如，下述通式(1)所示的有机硅骨架是符合的。通式(1)中，r1、r2、r3、r4、r5、r6各自独立地具有甲基、烷基、氟烷基、苯基、环氧基、氨基、羧基、聚醚基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基等官能团。另外，通式(1)中，n优选为1～500的整数。
【化1】
3-1-1-1-2.不具有有机硅骨架的化合物
如果将不具有有机硅骨架的化合物配合于具有有机硅骨架的光聚合性化合物，形成各向异性光学膜，则变得容易分离而形成低折射率区域和高折射率区域，各向异性的程度变强而优选。不具有有机硅骨架的化合物除了光聚合性化合物以外，可以使用热塑性树脂、热固性树脂，也可以将它们并用。作为光聚合性化合物，可以使用具有自由基聚合性或阳离子聚合性的官能团的聚合物、低聚物、单体(但是，不具有有机硅骨架)。作为热塑性树脂，可举出聚酯、聚醚、聚氨酯、聚酰胺、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚缩醛、聚乙酸乙烯酯、丙烯酸树脂及其共聚物、改性物。在使用热塑性树脂的情况下，使用溶解热塑性树脂的溶剂进行溶解，涂布、干燥后，利用紫外线使具有有机硅骨架的光聚合性化合物固化而成型各向异性光学膜。作为热固性树脂，可举出环氧树脂、酚醛树脂、三聚氰胺树脂、尿素树脂、不饱和聚酯及其共聚物、改性物。在使用热固性树脂的情况下，通过用紫外线使具有有机硅骨架的光聚合性化合物固化后进行适当加热，从而使热固性树脂固化而成型各向异性光学膜。作为不具有有机硅骨架的化合物，最优选的是光聚合性化合物，其生产性优异：即容易分离低折射率区域和高折射率区域、无需使用热塑性树脂时的溶剂且无需干燥过程、无需热固性树脂那样的热固化过程等。
3-1-1-2.光引发剂
作为能够使自由基聚合性化合物聚合的光引发剂，可举出二苯甲酮、苯偶酰、米蚩酮、2-氯噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、苯偶姻乙基醚、苯偶姻异丙基醚、苯偶姻异丁基醚、2,2-二乙氧基苯乙酮、苯偶酰二甲基缩酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1-羟基环己基苯基酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代丙酮-1、1-[4-(2-羟基乙氧基)-苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮、双(环戊二烯基)-双(2,6-二氟-3-(吡咯-1-基)钛、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁酮-1,2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦等。此外，这些化合物可以以各单体使用，也可以多种混合使用。
另外，阳离子聚合性化合物的光引发剂是能够通过光照射而产生酸，并利用该产生的酸使上述阳离子聚合性化合物聚合的化合物，一般而言，适合使用
3-1-1-3.配合量、其它任意成分
本方式中，相对于光聚合性化合物100重量份，以0.01～10重量份、优选以0.1～7重量份、更优选以0.1～5重量份程度配合上述光引发剂。这是因为，小于0.01重量份时，光固化性降低，大于10重量份进行配合时，导致仅表面固化而内部的固化性降低这样的不良影响、着色、阻碍柱状结构的形成。这些光引发剂通常将粉体直接溶解于光聚合性化合物中而使用，但在溶解性差的情况下，也可以使用使光引发剂预先以高浓度溶解于极少量的溶剂而得的物质。作为这样的溶剂，进一步优选为光聚合性，具体而言，可举出碳酸丙烯酯、γ-丁内酯等。或者，为了使光聚合性提高，也可添加公知的各种染料、敏化剂。进一步，也可与光引发剂一同使用能够通过加热使光聚合性化合物固化的热固化引发剂。在该情况下，可期待通过在光固化后进行加热以进一步促进光聚合性化合物的聚合固化，从而形成完整的固化物。
本方式中，可以使上述光聚合性化合物单独固化、或使多种混合而成的组合物固化，形成各向异性光学膜。或者，通过使光聚合性化合物与不具有光固化性的高分子树脂的混合物固化，也能够形成本方式的各向异性光学膜。作为在此能够使用的高分子树脂，可举出丙烯酸树脂、苯乙烯树脂、苯乙烯-丙烯酸共聚物、聚氨酯树脂、聚酯树脂、环氧树脂、纤维素系树脂、乙酸乙烯酯系树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇缩丁醛树脂等。这些高分子树脂和光聚合性化合物在光固化前需要具备充分的相容性，但为了确保该相容性，也可以使用各种有机溶剂、增塑剂等。此外，在使用丙烯酸酯作为光聚合性化合物的情况下，从相容性方面出发，优选从丙烯酸树脂中选择作为高分子树脂。
具有有机硅骨架的光聚合性化合物与不具有有机硅骨架的化合物的比率以质量比计优选处于15:85～85:15的范围。更优选为30:70～70:30的范围。通过设为该范围，从而变得容易进行低折射率区域和高折射率区域的相分离，并且容易使柱状区域倾斜。如果具有有机硅骨架的光聚合性化合物的比率小于下限值或大于上限值，则变得难以进行相分离，难以使多个结构体倾斜。如果使用有机硅-氨基甲酸酯-(甲基)丙烯酸酯作为具有有机硅骨架的光聚合性化合物，则提高与不具有有机硅骨架的化合物的相容性。因此，即使扩大材料的混合比率，也能够使多个结构体倾斜。
3-1-1-3-1.溶剂
作为调制包含光聚合性化合物的组合物时的溶剂，例如，可以使用乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮、甲苯、二甲苯等。
3-2.各向异性光学膜的制造工艺
接下来，对于本方式的各向异性光学膜60和各向异性光学膜70的工艺(制造方法)进行说明。图12表示作为立柱结构的本方式的各向异性光学膜60的制造工艺的概要和按照制造工艺生长的立柱结构体63形成的概略。另外，图13表示本方式的各向异性光学膜70的制造工艺的概要和按照制造工艺生长的百叶窗结构体73形成的概略。
各向异性光学膜60和各向异性光学膜70的制造的工艺的概略如下。首先，将包含上述光聚合性化合物的组合物(以下，有时称为“光固化性组合物”。)涂布于透明pet膜那样的适当的基材(基体)上或片状地设置，成膜并设置光固化性组合物层。通过使该光固化性组合物层根据需要干燥并使溶剂挥发后，对干燥后的光固化性组合物层上照射光，从而可以制作具有各向异性光学膜60或各向异性光学膜70作为一层的各向异性光学膜。以下，将光固化性组合物涂布于基体上或片状地设置，干燥后的产物在各向异性光学膜60中称为涂覆膜64，或者在各向异性光学膜70中称为涂覆膜74。
3-2-1.各向异性光学膜60和各向异性光学膜70的形成工序
作为本方式涉及的各向异性光学膜60和各向异性光学膜70的形成工序，对于以下工序进行详述。
(工序1)在基材上，涂覆各向异性光学膜形成用组合物，设置涂覆膜，使其干燥的涂覆工序(各向异性光学膜60和70的制造中的共同的工序)
(工序2)在涂覆膜上层叠掩模膜的掩模膜层叠工序(各向异性光学膜60和70的制造中共同的工序，是任意的)
(工序3)在涂覆膜上，进行由光线的照射带来的效果的各向异性光学膜结构区域形成工序(各向异性光学膜60和70的制造中为不同的工序，进行后述)
3-2-1-1.工序1：涂覆工序
在工序1中，作为将包含光聚合性化合物的组合物在基体上片状地设置的方法，可适用通常的涂覆方式、印刷方式。具体而言，可以使用气刀涂布、棒涂、刮片涂布、刮刀涂布、反转涂布、门辊涂布、凹印版辊涂布、吻涂、铸涂、喷涂、狭缝喷嘴涂布、压延涂布、挡板涂布、浸涂、模具涂布等涂布、凹印版印刷等凹版印刷、网版印刷等孔版印刷等印刷等。在组合物为低粘度的情况下，还可以在基体的周围设置一定高度的堤，向被该堤包围的内部浇铸组合物。
3-2-1-2.工序2：掩模膜层叠工序(任意)
在工序2中，为了防止光固化性组合物层的氧阻聚，使作为本方式涉及的各向异性光学膜的特征的结构区域(多个结构体)有效地形成，优选层叠密合于涂覆膜的光照射侧且使光的照射强度发生局部地变化的掩模膜(以下，简称为掩模等。)。作为掩模的材质，没有特别限定，例如，只要使用通常的透明塑料膜等即可，可以是通过在基体中分散碳等光吸收性的填料，从而入射光的一部分被碳吸收，但开口部可以充分地透射光那样的构成的掩模。作为这样的基体，有pet、tac、pvac、pva、亚克力、聚乙烯等透明塑料、玻璃、石英等无机物、也可以是包含这些基体的片进行用于控制紫外线透射量的图案形成、含有吸收紫外线的颜料的基体。在不使用这样的掩模的情况下，通过在氮气气氛下进行光照射，从而也能够防止光固化性组合物层的氧阻聚。另外，即使仅将通常的透明膜层叠于光固化性组合物层上，在防止氧阻聚并促进结构区域的形成方面是有效的。隔着这样的掩模、透明膜的光照射对于本方式涉及的各向异性光学膜的制作是有效的。
3-2-1-3.工序3：各向异性光学膜结构区域形成工序
接下来，基于图12和图13，进行各向异性光学膜结构区域形成工序中所使用的装置的说明，对于各向异性光学膜的具体的形成工艺进行说明。
3-2-1-3-1.装置
首先，在各向异性光学膜60的制造中，如图12所示那样，主要使用光源(未图示)、遮光板65和移动平台(未图示)。
然后，在各向异性光学膜70的制造中，如图13所示那样，主要使用光源(未图示)、指向性扩散元件76、遮光板75和移动平台(未图示)。
移动平台为用于使涂覆膜以规定的速度移动的装置。移动平台通过步进电动机、线性电动机(未图示)等来驱动，通过电动机驱动来控制移动速度、移动方向等。更具体而言，在图12和图13中，载置于移动平台上的涂覆膜64和涂覆膜74能够分别从状态(a)所示的位置直至状态(e)所示的位置连续地移动。
光源为用于将发出的光照射于涂覆膜上，发生相分离，从而形成结构区域的同时使其固化，形成各向异性光学膜的装置。对于多个结构体形成过程的详细情况进行后述。
作为光源，通常使用短弧的紫外线发生光源，具体而言，能够使用高压水银灯、低压水银灯、金属卤化物灯、氙灯等。
特别是在形成后述的结构区域(多个结构体)的详细工艺中，需要对于涂覆膜照射与所期望的散射中心轴q平行的光线。为了获得这样的平行光d，只要配置点光源，在该点光源与光固化性组合物层之间配置用于照射平行光d的反射镜、菲涅耳透镜等光学透镜即可。通过隔着这样的光学透镜，从而可以使从光源发出的光变换为平行光d，在涂覆膜上或指向性扩散元件上照射平行光d。
向包含光聚合性化合物的组合物照射的光线需要包含能够将上述光聚合性化合物固化的波长，通常利用水银灯的以365nm为中心的波长的光。在使用该波长带来制作各向异性光学膜的情况下，作为照度，优选为0.01～100mw/cm2的范围，更优选为0.1～20mw/cm2的范围。这是因为：如果照度小于0.01mw/cm2，则固化需要长时间，因此有时生产效率变差，如果大于100mw/cm2，则光聚合性化合物的固化过快而不发生结构体形成，有时不能表现目标的各向异性扩散特性。
图13中的指向性扩散元件76为对于平行光d赋予指向性，用于变换为扩散光e的装置。通过在涂覆膜74上照射扩散光e，从而形成多个百叶窗结构体73。指向性扩散元件在形成作为立柱结构的多个立柱结构体63的各向异性光学膜60的制造工艺中没有使用。
指向性扩散元件76只要是对于入射的平行光d赋予指向性的装置即可。为了获得这样地保持指向性的扩散光e，例如，可以采用在指向性扩散元件76内含有纵横比高的针状填料的同时，使该针状填料在y方向上长轴方向延存那样取向的方法。指向性扩散元件76除了使用针状填料的方法以外还可以使用各种方法。只要是平行光d通过指向性扩散元件76，从而获得扩散光e那样进行配置即可。作为这样的指向性扩散元件76的具体例，可举出柱状透镜等。
遮光板用于遮挡从光源发出的光，不使光照射于包含光聚合性化合物的组合物。遮光板的材料、大小、厚度等只要根据从光源发出的光的波长、强度进行适当设定即可。
这里，如图13所示那样，指向性扩散元件76以沿着涂覆膜74的移动方向的朝向从遮光板75突出的方式被配置。通过这样，可以形成被遮光板75遮挡了从光源发出的全部光的区域ar1以及照射扩散光e的区域ar2这2个区域。
以下，对于被区分成区域ar1～区域ar2的各区域中的具体的各向异性光学膜的形成工艺进行说明。
3-2-1-3-2.区域ar1的工序
在ar1区域的工序中，涂覆膜的整体仍被遮光板覆盖，从光源发出的光还没有照射于涂覆膜上。在该阶段，涂覆膜全部位于区域ar1。因此，如图12和图13的状态(a)所示那样，没有形成结构区域，涂覆膜的整体为未固化的状态。
3-2-1-3-3.区域ar2的工序：各向异性光学膜形成工序
如果通过移动平台的驱动，涂覆膜移动一定程度的距离，则涂覆膜从区域ar1移动至区域ar2。
在区域ar2的工序中，通过移动平台的驱动，涂覆膜(64或74)从遮光板(65或75)逐渐地露出。这里涂覆膜(64或74)位于区域ar1和区域ar2的2个区域。随着涂覆膜(64或74)从遮光板(65或75)露出，从区域ar1移动至区域ar2。在图13的区域ar2中，扩散光e照射于涂覆膜74。
平行光d或扩散光e通过照射于涂覆膜上，从而从涂覆膜的上表面开始相分离。通过平行光d或扩散光e的照射，从涂覆膜(64或74)的上表面开始形成多个各结构体(立柱结构体63或百叶窗结构体73)并逐渐地生长。伴随着多个各结构体(立柱结构体63或百叶窗结构体73)的形成也形成各基体区域(61或71)。
更具体而言，如图12和图13的状态(b)所示那样，从涂覆膜(64或74)的上表面开始相分离，通过相分离，多个各结构体(立柱结构体63或百叶窗结构体73)和各基体区域(61或71)从上表面朝向下表面开始形成。在该时刻，如图12和图13的状态(b)～(d)所示那样，多个各结构体(立柱结构体63或百叶窗结构体73)和各基体区域(61或71)是没有到达直至下表面，形成直至涂覆膜(64或74)的上表面与下表面之间的中间位置的状态。另外，所谓中间位置，不限于上表面与下表面的中央、中心的位置，表示被上表面与下表面所夹持的区域的任意的位置。
如图12和图13的状态(b)～(e)所示那样，多个各结构体(立柱结构体63或百叶窗结构体73)和基体区域(61或71)以从涂覆膜(64或74)的上表面直至下表面的顺序来形成。
这里，在图13的工序中，通过调整扩散光e的照射强度和展宽，从而可以适当确定所形成的百叶窗结构体73的大小(与散射中心轴垂直的平面上的短径和长径、纵横比等)。
扩散光e的展宽主要取决于指向性扩散元件76与涂覆膜74的距离，以及指向性扩散元件76的种类等。随着缩短该距离，百叶窗结构体的大小变小，随着增长该距离，百叶窗结构体的大小变大。因此，通过调整该距离，从而可以调整柱状区域的大小。
在本工序中，扩散光e的纵横比优选设为2以上。以大体与该纵横比对应的形式，形成多个百叶窗结构体73的纵横比。随着上述纵横比变小，有扩散范围变窄的担忧，因此在本方式中，将纵横比设为2以上。另外，上述纵横比更优选为2以上且小于50，进一步优选为2以上10以下，特别优选为2以上5以下。通过使上述纵横比处于这样的范围内，从而光的扩散性、聚光性变得更优异。
另外，在本各向异性光学膜形成工序中，合计的光的照射时间没有特别限定，为10～180秒，更优选为10～120秒。
本方式的各向异性光学膜60和各向异性光学膜70是如上述那样，通过较长时间照射低照度的光，从而在光固化性组合物层中形成特定的内部结构而获得的。因此，仅这样的光照射时，有时存在未反应的单体成分残存，而产生发粘，操作性、耐久性具有问题。在这样的情况下，可以追加照射1000mw/cm2以上的高照度的光来使残存单体进行聚合。此时的光照射可以从用于形成涂覆膜(64或74)的各向异性光学膜的最初所进行的作为光线的相反侧的面的下表面侧(例如，将掩模层叠一侧的相反侧)来进行。
4.导光层叠体的使用方法
上述导光层叠体通过在导光板的侧面部设置光源，从而可以作为侧面型的面状光源装置来使用。光源可以设置于导光板的一个或多个侧面部(端面)。在多个侧面部设置光源的情况下，可以如上述那样，调整导光板表面的点结构的分布密度。从装置的省空间化的观点考虑，光源优选设置于一个侧面部。
上述光源可以使用公知的光源，没有特别限定。作为例子，可举出棒状的冷阴极管、led等。从省空间化、耗电的观点考虑，优选为led光源。
上述面状光源装置通过在导光板的出射面侧，将各向异性光学膜作为中间层，设置反射板，从而可以作为背光源来使用。
上述面状光源装置作为显示用器件的透射型显示装置、反射型显示装置中的侧面型显示装置用的面状光源装置来使用。
实施例
接下来，通过实施例和比较例，进一步具体地说明本发明，但本发明不受这些例子的任何限定。
(凹凸型点结构导光板的制作)
具有本发明所使用的凹型点结构的导光板使用公知的纳米压印技术来制作而成。
在130mm×90mm的尺寸的2mm的厚度的pmma的片上，利用uv固化丙烯酸系树脂(含有光聚合引发剂)，以10μm的厚度形成涂布层，一边利用具有直径约40μm且高度为约10μm的凸透镜型的点结构的模具(凸型透镜密度：约100个/mm2)进行压制，一边从pmma的片的与涂布层相反侧的面照射uv光线来进行固化，从而制作出本发明所使用的凹型点结构的导光板a。对于所得的导光板a的表面利用激光显微镜进行观察，确认了获得大小(直径)为约40μm且深度为约8μm的凹透镜型点结构(图14(a))以约100个/mm2的密度存在的凹型点结构的导光板。
接着，在130mm×90mm的尺寸的2mm的厚度的pmma的片上，利用uv固化丙烯酸系树脂(含有光聚合引发剂)，以10μm的厚度形成涂布层，一边利用具有直径约60μm且高度为约10μm的凸透镜型的点结构的模具(凸型透镜密度：约100个/mm2)进行压制，一边从pmma的片的与涂布层相反侧的面照射uv光线来进行固化，从而制作出本发明所使用的凹型点结构的导光板b。对于所得的导光板b的表面利用激光显微镜进行观察，确认了获得大小(直径)约60μm且深度为约8μm的凹透镜型点结构(图14(b))以约100个/mm2的密度存在的凹型点结构的导光板。
进一步，在130mm×90mm的尺寸的2mm的厚度的pmma的片上，利用uv固化丙烯酸系树脂(含有光聚合引发剂)，以10μm的厚度形成涂布层，一边利用具有直径约40μm且高度为约10μm的凹透镜型的点结构的模具(凹型透镜密度：约100个/mm2)进行压制，一边从pmma的片的与涂布层相反侧的面照射uv光线来进行固化，从而制作出本发明所使用的凸型点结构的导光板c。对于所得的导光板c的表面利用激光显微镜进行观察，确认了获得大小(直径)约40μm且高度为约9μm的凸透镜型点结构(图14(c))以约100个/mm2的密度存在的凸型点结构的导光板。
(直线棱镜型槽结构导光板的制作)
比较例所使用的槽状导光板使用公知的纳米压印技术来制作而成。在130mm×90mm的尺寸的2mm的厚度的pmma的片上，利用uv固化丙烯酸系树脂(含有光聚合引发剂)，以50μm的厚度形成涂布层，一边利用具有间距50μm、高度50μm和长度90mm的直线棱镜型的槽结构的模具进行压制，一边从pmma的片的与涂布层相反侧的面照射uv光线来进行固化，从而制作出比较例所使用的直线棱镜型槽结构的导光板d。对于所得的导光板d的表面利用激光显微镜进行观察，确认了获得大小(棱镜三角形形状中的底边长度)为约50μm且深度为约45μm的直线棱镜型槽结构(图14(d))存在的直线棱镜型槽结构的导光板。
(导光板面状光源装置的制作和导光板光学特性的评价)
本实施例所使用的导光板在导光板尺寸90mm边的端部，以15mm的间隔设置5个led光源(200mw)，从而制成导光板面状光源装置。
点亮导光板面状光源装置的led光源，对于由导光板出射侧的面(以下称为出射面的、不是凹型点结构、凸型点结构或直线棱镜型槽结构的一侧的面，平滑面)中心附近出射的光的照度(出射强度)利用变角光度计测角光度计(genesia公司制)进行测定，评价了导光板的光学特性。另外测定照度时，为了避免来自与导光板出射侧的面相反侧的面(以下称为相反面)的光的影响，对于相反面，使和气产业公司制黑色毡片(fu-714，厚度2mm)密合进行了测定。
将光的照度测定值的最大值设为100％，将相对于各出射光角度时的该最大值的照度测定值的相对值设为亮度(％)。进一步，与上述出射面的光的照度同样地测定出射至相反面的光的照度，将各个面侧的各出射光角度时的亮度的除法值(出射侧的亮度/相反侧的亮度)设为对比度。将制成导光板面状光源装置时的、导光板中的光学特性的评价结果示于表1中。
[表1]
(各向异性光学膜的制作)
各向异性光学膜(lcf1～10)的制作方法如下：首先，关于立柱结构以国际公开wo2015/111523作为参考，接着关于百叶窗结构以日本特开2015-127819作为参考，然后关于lcf9(各向异性光学膜的散射中心轴角度在面内发生连续地变化的结构)，将与上述百叶窗结构相关的公报和日本特开2013-182227作为参考，改变各种条件，从而制作出具有表2所记载的结构和特性的各向异性光学膜(lcf1～10)。
(各向异性光学膜的特性评价)
制作的各向异性光学膜(lcf1～10)的特性评价如下实施。
(纵横比)
对于实施例和比较例的各向异性光学膜的表面(紫外线照射时的照射光侧)利用光学显微镜进行观察，测定任意的100个结构的长径la和短径sa，算出各自的平均值之后，基于算出的平均长径和平均短径，算出纵横比(平均长径/平均短径)。
(散射中心轴角度、0°的直线透射率和扩散范围)
如图9所示那样，使用变角光度计测角光度计(genesia公司制)，进行了实施例和比较例的各向异性光学膜的光学特性的评价。在受到来自固定的光源的直进光的位置固定检测器，在其间的样品架放置由实施例和比较例获得的各向异性光学膜。如图9所示那样，作为旋转轴(l)使样品旋转来测定与各个入射光角度(包含直进光成为各向异性光学膜平面的法线方向的0°)所对应的直线透射光量，得出直线透射率。这里图9所示的旋转轴(l)为与图8所示的各结构中的td方向相同的轴。另外，直线透射光量的测定是在使用了可见度过滤器的可见光区域的波长下进行了测定。
基于上述直线透射率，制作光学图谱，由该光学图谱，将具有大致对称性的入射光角度设为散射中心轴角度，进一步求出直线透射率成为30％以下的入射光的角度范围，将该范围设为扩散范围。
将以上制作的各向异性光学膜(lcf1～10)的结构和特性评价结果示于表2中。
[表2]
※：lcf9的各向异性光学膜的散射中心轴角度在上述范围内在面内发生连续地变化.
(导光层叠体的制作)
对于所得的导光板(导光板a～d)的出射面，贴合由公知的透明性丙烯酸粘着剂形成的粘着层(厚度25μm)之后，以表3所示的组合，使各向异性光学膜(lcf1～10)贴合于粘着层表面，从而获得了实施例1～10和比较例1～7的导光层叠体。
将导光板和各向异性光学膜的种类、表1所示的导光板的最大亮度角度(以下称为y)与表2所示的各向异性光学膜的散射中心轴角度(以下称为x)之差(y-x)，以及导光板的最大亮度角度时的各向异性光学膜的直线透射率进行归纳，示于表3中。另外，导光板的最大亮度角度时的各向异性光学膜的直线透射率设为在上述各向异性光学膜的光学图谱中，表1记载的导光板的最大亮度角度时的直线透射率。
[表3]
(导光层叠体面状光源装置的制作和导光层叠体光学特性的评价)
导光层叠体的评价与上述导光板面状光源装置的制作和导光板光学特性的评价同样地，代替导光板而制作由导光层叠体形成的导光层叠体面状光源装置并实施(然而，光源的设置以相对于导光层叠体的导光板，与上述导光板面状光源装置制作时同样地进行了设置)。将评价结果示于表4中。
[表4]
(导光层叠体的可见性的评价)
在可见性的评价中，使导光层叠体面状光源装置中的导光板处于点亮状态之后，从导光板出射侧的面的法线方向对于导光层叠体进行目视观察，评价了炫光感，以及导光层叠体出射侧的面内的亮度的面内均匀性。另外，在印刷有直径0.25mm、间距0.5mm的黑色点图案的白色的纸上，放置厚度2mm的玻璃板，在其上以使出射面成为玻璃板侧的方式使导光层叠体重合，从相反面的法线方向利用目视进行观察，以模糊感的方式评价是否可以明确地确认到被印刷的点图案。另外对于炫光感和模糊感，不仅使导光板为点亮状态时，而且使导光板为未点亮状态时这两方面进行了评价。
上述炫光感、模糊感和亮度的面内均匀性评价的指标是汇总各评价项目，以从1：差(易于炫光，易于模糊，亮度为面内不均匀)直至5：良好(难以炫光，难以模糊，亮度的面内均匀性良好)的5个等级利用5人进行判定，将5人的判定的平均值作为评价点。将评价结果示于表5中。
[表5]
(作用效果)
如表4所示那样，在本发明实施例中，相对于比较例1～4，不仅最大亮度角度靠近法线方向(导光层叠体的出射面0°)，且观察到的角度时有效地起作用，而且最大亮度角度时的对比度，0°时的亮度和0°时的对比度与比较例1～4相比，数值也大，可以形成优异的照明。
特别是，实施例5和7由表2可知，0°的直线透射率为60％以上，并且由表3可知，导光板的最大亮度角度与散射中心轴之差(x-y)处于5～20°的范围内，因此认为在表4中，即使在实施例中，也可以获得更高的0°时的对比度。
与此相对，比较例5～7通过使用直线棱镜型槽结构(图14(d))的导光板，从而在表4中，虽然最大亮度角度靠近法线方向时优异，但是最大亮度角度时的对比度和0°时的对比度与实施例相比，数值低，与实施例相比，作为照明差。
进一步，如表5所示那样，即使从可见性方面来看，本发明实施例与比较例1～7相比，能够平衡良好地抑制炫光感和模糊感，在用于显示器的照明的情况下，不仅没有阻碍图像可见性，而且亮度的面内均匀性也优异，因此光源的利用效率良好，可以形成优异的照明。
特别是，实施例10使用了散射中心轴连续地变化的各向异性光学膜，因此认为可以获得优异的面内均匀性。
以上，本发明实施例可以形成优异的照明，特别是实施例7在导光层叠体的任一评价中都优异，是具有0°时高的亮度和最大亮度角度和0°时的对比度的同时，具有高的可见性的优异的实施例。
符号的说明
光源1、11、21、31、41、51、300、310
检测器2
面状光源装置10、20、30
导光板12、22、32、42、52、101a～101d、109a、109b
棱镜透镜13、23
扩散膜24
各向异性散射膜34
出射面43、53
加工部54
各向异性光学膜60、70、103
基体区域61、71
立柱结构体63
涂覆膜64、74
遮光板65、75
百叶窗结构体73
指向性扩散元件76
导光层叠体100、110、120、130、140、150
相位差板104
偏振片105
反射板106
密封构件107
棱镜阵列结构108
凹型点结构109(a)-1～7
槽结构111
- 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞！