超薄型液晶背光源用导光膜、超薄型液晶背光单元和便携式电脑的制作方法
【专利摘要】本发明的课题是提供超薄型液晶背光源用导光膜，所述导光膜可以在实现薄型化的同时，抑制亮度和亮度均匀性的降低。此外，本发明的课题是提供超薄型液晶背光单元和便携式电脑，所述超薄型液晶背光单元和便携式电脑通过抑制从导光膜射出的光线的亮度和亮度均匀性的降低，不易产生亮度不均，且实现薄型化。本发明的导光膜是由端面入射的光线从表面大致均匀地射出的、平均厚度为600μm以下的超薄型液晶背光源用导光膜，其特征在于，延迟值（Re）为50nm以下，平均残余应力为8×105Pa以下。
【专利说明】超薄型液晶背光源用导光膜、超薄型液晶背光单元和便携式电脑
【技术领域】
[0001]本发明涉及超薄型液晶背光源用导光膜、超薄型液晶背光单元和便携式电脑。
【背景技术】
[0002]液晶显示装置从背面照射液晶层使其发光的背光方式得到普及，在液晶层的下面侧安装有侧光式(工y ^'7 4卜型)、正下方式等背光单元。一般而言，如图5所示，所述侧光式背光单元111装载于顶板114的内表面侧，所述顶板为液晶显示部最背面的外壳，所述侧光式背光单元111具有:设置在所述顶板114表面的反射板113、设置在所述反射板113的表面的导光板112、以及向所述导光板112的端面照射光的光源115 (参照日本专利公开公报特开2010-177130号)。在所述侧光式背光单元111中，从光源115照射的光线入射到导光板112的端面后，入射到导光板112的光线在导光板112内传输,在导光板112的表面射出。此外，从导光板112的背面射出的光线经反射板113反射，再次入射到导光板112，减少光线损失。
[0003]为了提高具有如上所述的液晶显示部的便携式电脑的便携性、方便性，要求薄型化和轻量化，因此要求液晶显示部也薄型化。特别是在被称为超级本(々&卜^ ^，注册商标)的、壳体最厚部分为21_以下的超薄型笔记本电脑中，希望液晶显示部的厚度为从4mm到5_的程度，所以对组装在液晶显示部中的侧光式背光单元也要求进一步薄型化。
[0004]因此，对于所述超薄型便携式电脑所使用的导光膜，与液晶显示部的薄型化一并要求薄型化，具体来说 ，作为所述导光膜的厚度，希望是600 μ m以下的程度。
[0005]但是，上述超薄型导光膜由于经时变化容易产生变形。由于变形后的上述导光膜表面弯曲，从上述导光膜射出的光线的亮度和亮度均匀性可能会降低。此外，上述导光膜的变形导致上述导光膜的延迟升高，由于该延迟的原因导致导光膜射出的光线的光学特性改变，亮度和亮度均匀性可能会降低。所述导光膜射出的光线的亮度均匀性降低的结果，可能使超薄型便携式电脑产生显示画面的亮度不均。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献1:日本专利公开公报特开2010-177130号
【发明内容】
[0008]鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种导光膜，该导光膜在实现薄型化的同时，可以抑制亮度和亮度均匀性的降低。另外，本发明提供一种侧光式背光单元和便携式电脑，所述侧光式背光单元和便携式电脑通过抑制由导光膜射出的光线的亮度和亮度均匀性的降低，不易产生亮度不均，且实现薄型化。
[0009]为了解决上述问题，本发明提供一种导光膜，所述导光膜是由端面入射的光线从表面大致均匀地射出的、平均厚度为600 μ m以下的超薄型液晶背光源用导光膜，其特征在于，延迟值(Re)为50nm以下，平均残余应力为8X IO5Pa以下。[0010]由于所述导光膜的延迟值(Re)为50nm以下，从所述导光膜射出的光线的光学特性发生变化的可能性小，从所述导光膜射出的光线不易产生亮度和亮度均匀性的降低。此夕卜，由于平均残余应力为SXlO5Pa以下，所述导光膜不易由于经时变化产生变形，所述导光膜的表面产生弯曲的可能性小，因此从所述导光膜射出的光线不易产生亮度和亮度均匀性的降低。
[0011]此外，所述导光膜优选通过挤出片材成型法形成。通过挤出片材成型法形成所述导光膜可以容易地成型。
[0012]所述导光膜中，优选主成分为聚碳酸酯系树脂。这样，因为聚碳酸酯系树脂透明性优良且折射率高，在所述导光膜的表面容易产生全反射，可以有效地传输光线。此外，由于聚碳酸酯系树脂具有耐热性，因而不易产生因光源的发热造成的劣化等。此外，与丙烯酸系树脂相比，聚碳酸酯系树脂吸水性小，因而尺寸稳定性高。
[0013]此外，残余应力的最大值和最小值的差值优选为IXlO5Pa以下。这样，所述导光膜由于经时变化产生的变形差变小，因此从所述导光膜射出的光线的亮度和亮度均匀性降低的可能性小。
[0014]所述导光膜中，优选表面的静摩擦系数为0.5以下。这样，可以良好地保持与设置在所述导光膜表面侧的其他光学片等的滑动性，提高抗划伤性。
[0015]此外，所述导光膜中，优选表面或者表面和背面具有波状的细微调制结构。这样，促进导光性和扩散性或出光性，可进一步抑制从表面射出的光线亮度和亮度均匀性的降低。
[0016]所述导光膜中，优选在背面具有扩散图案(拡散〃夕一 >)。这样，可以使由光源射入的光线通过扩散图案有效地扩散后从表面侧射出。
[0017]所述导光膜中，上述扩散图案可以由多个半球状的凹部组成。这样，由于在所述导光膜内侧形成半球状的扩散面，可以有效地使光线扩散。
[0018]此外，上述光扩散图案也可以由多个经激光照射显色的光散射部组成。这样，可以容易且切实地形成希望的扩散图案。此外，与在所述导光膜的背面设置凸部等形成扩散图案的情况相比，通过所述方法形成扩散图案的情况可以促进所述导光膜的薄型化。
[0019]此外，为了解决上述课题，本发明的超薄型液晶背光单元具备:反射板；层叠于所述反射板的表面侧的、具有上述构成的所述导光膜；以及向所述导光膜的端面照射光的光源。
[0020]所述超薄型液晶背光单元中，由于所述导光膜的平均厚度为600μπι以下，可以促进其薄型化。此外，所述导光膜中，延迟值(Re)为50nm以下，平均残余应力为SXlO5Pa以下，因此，从所述导光膜射出的光线的亮度和亮度均匀性不易降低。因此，所述超薄型液晶背光单元不易产生亮度不均。
[0021]进而，为解决所述课题而制成的本发明的便携式电脑在液晶显示部具备具有上述构成的所述超薄型液晶背光单元。
[0022]因为所述便携式电脑具备具有上述构成的所述超薄型液晶背光单元而具有上述优点。换言之，所述便携式电脑不易产生显示画面的亮度不均，且实现薄型化。
[0023]此外，“残余应力”是指:即使不附加外部应力仍在内部产生的应力，通过公式“延迟值(Re) (nm)/ (光弹性系数(1012/Pa) X厚度(cm))”计算出的数值。“平均残余应力”是指任意15个点的残余应力的平均值。“残余应力的最大值和最小值的差值”是指任意15个点的残余应力的最大值和最小值的差值。“表面”是指液晶显示部的表面侧。“背面”是指顶板侧，即液晶显示部的显示面的对侧。“静摩擦系数”是指:相对于同一材料的表面的静摩擦系数，是参照JIS K7125规定的方法测定的值。
[0024]如以上说明，本发明的超薄型液晶背光源用导光膜可以在实现薄型化的同时，抑制亮度和亮度均匀性的降低。此外，本发明的超薄型液晶背光单元和便携式电脑通过抑制由超薄型液晶背光源用导光膜射出的光线的亮度和亮度均匀性的降低，不易产生亮度不均，且实现薄型化。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1是本发明一个实施方式的笔记本电脑的示意性立体图，(A)表示打开液晶显示部的状态，(B)表示关闭液晶显示部的状态。
[0026]图2是表示图1的便携式电脑的超薄型液晶背光单元的示意性剖面图。
[0027]图3是表示图2的超薄型液晶背光单元的导光膜的制造装置的示意性的部分放大图。
[0028]图4是表示与图2的超薄型液晶背光单元不同方式的超薄型液晶背光单元的示意性立体图。
[0029]图5是表示以往的侧光式背光单元的示意性剖面图。
[0030]附图标记说明
[0031 ]I便携式电脑、超薄型电脑
[0032]2操作部
[0033]3液晶显示部
[0034]4液晶面板
[0035]5液晶显不部用外壳
[0036]6表面支承构件
[0037]7铰链部
[0038]8操作部用外壳
[0039]11超薄型液晶背光单元、背光单元
[0040]12导光膜
[0041]13反射板
[0042]14 顶板
[0043]15 光源
[0044]16片主体
[0045]17扩散图案
[0046]21挤出成型装置
[0047]22T 型口模
[0048]23 压辊
[0049]23a 压辊
[0050]23b 压辊[0051]31背光单元
[0052]32导光膜
[0053]36片主体
[0054]37扩散图案
[0055]38 脊线
[0056]39 谷线
【具体实施方式】
[0057][第一实施方式]
[0058]便携式电脑
[0059]图1的便携式电脑I为笔记本电脑，具有操作部2和液晶显示部3，所述液晶显示部3以可转动(可开闭)的方式与所述操作部2连接。所述便携式电脑I是壳体(将便携式电脑I的构成部分全部收纳在内的外壳)厚度(最厚部分(液晶显示部3关闭时))为21mm以下的所谓“超级本(注册商标)”(以下，有时也称为“超薄型电脑I”)。
[0060]所述超薄型电脑I的液晶显示部3具有液晶面板4和侧光式超薄型液晶背光单元11 (以下，有时也称为“背光单元11”)，所述侧光式超薄型液晶背光单元11从背面侧向所述液晶面板4照射光。所述液晶面板4的表面、侧面和背面的周围由壳体的液晶显示部用外壳5保持。此处,液晶显不部用外壳5具有:顶板14,所述顶板设置在液晶面板4的表面(和背面);以及表面支承构件6，所述表面支承构件设置在液晶面板4的表面周围的表面侧。此外，所述超薄型电脑I的壳体具有所述液晶显示部用外壳5和操作部用外壳8，所述操作部用外壳8通过铰链部7以可转动的方式设置于所述液晶显示部用外壳5，所述操作部用外壳8内置有中央运算处理装置(超低电压CPU)等。
[0061]只要是能使壳体的厚度在所希望的范围内，对所述液晶显示部3的厚度就没有特别的限定，液晶显示部3的厚度的上限优选7mm,更优选6mm,进一步优选5_。另一方面,液晶显示部3的厚度的下限优选2mm,更优选3mm,进一步优选4_。如果液晶显示部3的厚度超过上述上限，则有可能难以满足超薄型电脑I薄型化的要求。此外，如果液晶显示部3的厚度小于上述下限，则有可能导致液晶显示部3的强度降低或亮度降低等。
[0062]背光单元
[0063]图2的背光单元11包括:导光膜12 ;层叠于所述导光膜12背面的反射板13 ;以及向所述导光膜12照射光的光源15。此外，所述背光单元11还可以包括层叠于所述反射板13背面的顶板14。
[0064]导光膜
[0065]导光膜12中，由端面入射的光线从表面侧大致均匀地射出。以平均厚度为600 μ m以下形成所述导光膜。导光膜12具有片主体16。在所述片主体16的背面上，形成扩散图案17。
[0066]以大致长方体的形状形成片主体16。片主体16的平均厚度为600 μ m以下。片主体16的平均厚度上限更优选为580 μ m,进一步优选550 μ m。另一方面，片主体16的平均厚度下限优选100 μ m,更优选150 μ m,进一步优选200 μ m。在片主体16的平均厚度超过上述上限的情况下，有可能不能满足超薄型电脑I中所希望的背光单元11薄型化的要求。此外，在片主体16的平均厚度小于上述下限的情况下，导光膜12的强度可能不够，此外，可能不能使光源15的光充分入射。
[0067]由于片主体16必须具有透光性，因而要形成透明、特别是无色透明的片主体16。作为片主体16的主成分，没有特别的限定，可列举透明性、强度等优良的聚碳酸酯系树脂或透明性、抗划伤性等优良的丙烯酸系树脂等合成树脂。其中，作为片主体16的主成分，优选聚碳酸酯系树脂。由于聚碳酸酯系树脂具有优良的透明性且折射率高，在与空气层(与设置在导光膜12的表面侧的光学片之间的间隙形成的空气层以及与设置在导光膜12的背面侧的反射板13之间的间隙形成的空气层)的界面容易产生全反射，可以有效地传输光线。此外，由于聚碳酸酯系树脂具有耐热性，因而不易产生因光源15的发热造成的劣化等。此外，与丙烯酸系树脂相比，聚碳酸酯系树脂吸水性小，因而尺寸稳定性高。
[0068]作为上述聚碳酸酯系树脂，没有特别的限定，可以仅是直链聚碳酸酯系树脂或支链聚碳酸酯系树脂中的任一种，也可以是含有直链聚碳酸酯系树脂和支链聚碳酸酯系树脂两者的聚碳酸酯系树脂。
[0069]作为直链聚碳酸酯系树脂，是通过公知的光气法或熔融法制造出的直链芳香族聚碳酸酯系树脂，由碳酸酯成分和双酚成分构成。作为用于引入碳酸酯成分的前体物质，可以列举碳酰氯、碳酸二苯酯等。此外，作为双酚，可以列举2，2-双(4-羟苯基)丙烷、2，2-双(3，5-二甲基-4-羟苯基)丙烷、1，1-双(4-羟苯基)环已烷、1，1-双(3，5-二甲基-4-羟苯基)环已烷、1，1-双(4-羟苯基)癸烷、1，1-双(4-羟苯基)丙烷、1，1-双(4-羟苯基)环癸烷、1，1-双(3，5- 二甲基-4-羟苯基)环十二烷、4，4' -二羟基二苯醚、4，4'-硫代二苯酚、4，4' - 二羟基-3，3' -二氯二苯醚等。它们可以单独使用，也可以将两种以上组合使用。所述直链聚碳酸酯系树脂例如通过美国专利第3989672号所记载的方法等制造。
[0070]作为支链聚碳酸酯系树脂，是使用支化剂制造的聚碳酸酯系树脂，作为支化剂，可以列举:间苯三酚、偏苯三酸、1，1，1-三(4-羟苯基)乙烷、1，1，2-三(4-羟苯基)乙烷、I, I, 2- 二 (4-轻苯基)丙烷、I, I, 1- 二 (4-轻苯基)甲烧、I, I, 1- 二 (4-轻苯基)丙烷、
I,I, 1-三(2-甲基-4-羟苯基)甲烷、1，I, 1-三(2-甲基-4-羟苯基)乙烷、1，I, 1-三(3-甲基-4-羟苯基)甲烷、1，I, 1-三(3-甲基-4-羟苯基)乙烷、1，I, 1-三(3，5-二甲基-4-羟苯基)甲烧、I, I, 1- 二(3，5_ 二甲基_4_轻苯基)乙烧、I, I, 1- 二(3_氣-4-轻苯基)甲烧、I, I, 1- 二 (3-氣-4-轻苯基)乙烧、I, I, 1- 二 (3, 5- 二氣 ~4~ 轻苯基)甲烧、I, I, 1- 二(3，5- 二氯-4-羟苯基)乙烷、I, I, 1-三(3-溴-4-羟苯基)甲烷、1，I, 1-三(3-溴-4-羟苯基)乙烧、I, I, 1- 二(3，5- 二漠-4-轻苯基)甲烧、I, I, 1- 二(3，5- 二漠-4-轻苯基)乙烧、4，4' - 二羟基-2，5- 二羟基二苯酿等。
[0071]例如，可以通过在日本专利公开公报特开平03-182524号中举出的下述方法来制造所述支链聚碳酸酯系树脂:以使含有从芳香族双酚类、上述支化剂和碳酰氯衍生出的聚碳酸酯低聚物、芳香族双酚类以及封端剂(末端停止剤)的反应混合液形成湍流的方式边搅拌边反应，在反应混合液粘度升高的时间点加入碱水溶液并与反应混合液一并作为层流进行反应。
[0072]对于片王体16,上述支链聚碳酸酷系树脂在聚碳酸酷系树脂中优选在5重量％_80重量％的范围内，更优选10重量％-60重量％的范围内。采用上述范围的原因是:当支链聚碳酸酯系树脂小于5重量％时，会造成拉伸粘度降低，在挤出成型中成型变得困难；如果支链聚碳酸酯系树脂超过80重量％，则树脂的剪切粘度增加，成型加工性降低。
[0073]在不损害透明性的范围内，片主体16可含有其他任意成分，但优选含有90质量％以上的上述直链聚碳酸酯系树脂和/或支链聚碳酸酯系树脂，进一步可优选含有98质量％以上的上述直链聚碳酸酯系树脂和/或支链聚碳酸酯系树脂。此处，作为任意成分，例如列举:紫外线吸收剂、稳定剂、润滑剂、加工助剂、增塑剂、耐冲击助剂、相位差降低剂、消光剂、抗菌剂、防霉剂等。
[0074]此外，片主体16中，优选延迟值(Re)为50nm以下，更优选为40nm以下，进一步优选为30nm以下。在延迟值(Re)超过上述上限的情况下，由片主体16射出的光线的光学特性可能发生变化，因此光线的亮度和亮度均匀性可能会降低。
[0075]片主体16中，优选平均残余应力为8 X IO5Pa以下，更优选为5 X IO5Pa以下，进一步优选为3 X IO5Pa以下。在平均残余应力超过上述上限的情况下，片主体16容易由于经时变化产生变形，变形的片主体16表面弯曲，因此由片主体16射出的光线的亮度和亮度均匀性可能会降低。此外，在片主体16中采用光弹性系数高的树脂的情况下，表面弯曲可能导致延迟值(Re)变高，由片主体16射出的光线的光学特性可能发生改变。此外,对于片主体16，没有特别的限定，优选平均残余应力为0.5 X IO5Pa以上，更优选为IXlO5Pa以上。在平均残余应力小于上述下限的情况下，可能降低所述导光膜的制造效率。
[0076]此外，片主体16的残余应力的最大值和最小值的差值优选为IX IO5Pa以下，更优选为0.7X IO5Pa以下。在片主体16的残余应力的最大值和最小值的差值超过上述上限的情况下，所述导光膜的变形差变大，由片主体射出的光线的亮度和亮度均匀性可能会降低。
[0077]此外，片主体16的表面的静摩擦系数优选为0.5以下，更优选为0.4以下。在片主体16的表面的静摩擦系数超过上述上限的情况下，与设置在所述导光膜表面侧的其他光学片等的滑动性不充分，可能划伤其他光学片等。
[0078]对从光源15侧的端面到片主体16的必要导光距离没有特别的限定，作为所述必要导光距离的下限，优选为7cm，更优选为9cm，进一步优选为11cm。另一方面，作为上述必要导光距离的上限，优选为25cm，更优选为23cm，进一步优选为21cm。在上述导光距离小于上述下限的情况下，可能无法在较大的终端使用。相反，在上述导光距离超过上述上限的情况下，由于上述片主体16薄，片主体16容易发生挠曲，此外可能导致导光性不充分。此外，从光源15侧的端面到片主体16的必要导光距离是指:从光源15射出入射到片主体16的端面的光线，从所述端面向所述端面对面的端面传输所需要的距离。具体来说，从光源15侧的端面到片主体16的必要导光距离，例如，对于单侧侧光式背光单元，是指片主体的光源侧的端面和所述端面对面的端面间的距离；对于双侧侧光式背光单元，是指设置各光源的相对的片主体的端面间距离的1/2。
[0079]对于片主体16的表面积，没有特别的限定，作为所述表面积的下限，优选为150cm2,更优选为180cm2,进一步优选为200cm2。另一方面,作为所述表面积的上限,优选为760cm2，更优选为740cm2，进一步优选为720cm2。在片主体16的表面积小于上述下限的情况下，可能无法在较大的终端中使用。相反，在片主体16的表面积超过上述上限的情况下，由于所述片主体16薄，片主体16容易发生挠曲，此外可能导致导光性不充分。
[0080]扩散图案17由形成于片主体16背面的多个凹部构成。所述多个凹部在片主体16的背面形成为散点状，设置成可以使所述导光膜12从表面侧射出均匀光线的方式。具体来说，使所述多个凹部形成如下分布，即在临近光源15的位置存在比例少、在远离光源15的位置存在比例多。可以通过例如各个凹部的大小相同而调整设置位置、改变各个凹部的大小来调节所述多个凹部的存在比例。但是，从促进导光膜12的薄型化和提高导光性的观点来看，优选各个凹部的大小相同而调整设置位置。
[0081]对于上述凹部的平均直径，没有特别的限定，优选为50 μ m以下。作为上述凹部的平均直径的上限，优选为40 μ m,更优选为30 μ m。另一方面，作为上述凹部的平均直径的下限，优选为0.5 μ m，更优选为I μ m,进一步优选为5 μ m。在上述凹部的平均直径超过上述上限的情况下，可能产生亮度不均，同时上述凹部的高度变大，可能难以促进导光膜12的薄型化。相反，在上述凹部的平均直径小于上述下限的情况下，可能无法得到充分的光散射效果。此外，“直径”是指外形的最大宽度和与该最大宽度方向垂直的方向上的外形的宽度的中间值。进而，“平均直径”是指多个凹部的直径的平均值。
[0082]作为上述凹部的形状，没有特别的限定，可以是半球状、圆锥状、圆柱状、多角椎状、多角柱状、蹄状等。其中，上述凹部优选形成半球状的凹状部。通过将半球状的凹状部作为上述凹部，可在提高成型性的同时，有效地扩散光线。
[0083]反射板
[0084]反射板13使从导光膜12的背面侧射出的光线从表面侧反射。作为反射板13，列举聚酯系树脂等基材树脂中分散含有填充物的白色片或者在由聚酯系树脂等形成的膜表面上蒸镀铝、银等金属得到的提高了正反射性的镜面片等。
[0085]顶板
[0086]顶板14是由金属制或树脂制的板材形成的。作为所述金属制的顶板14，例如可以使用铝制的板材。此处，所述板材的厚度优选为500μπι-1200μπι，更优选为700 μ m-900 μ m。此外，所述顶板14在所述板材的周围向表面侧弯曲而形成，所述弯曲的部位作为肋发挥功能，因而具有作为顶板14的足够的强度。此外，使所述肋的弯曲部位以外的部分(中央部分)成为平坦面，也可以通过压花加工形成几何图形等图案。
[0087]光源
[0088]光源15内置于液晶显示部用外壳5，设置成照射面与所述导光膜12的端面相对(或抵接)的方式。作为光源15，可以使用各种光源，例如可以使用发光二极管(LED)。具体来说，作为所述光源15，可以使用沿导光膜12的端面设置多个发光二极管而构成的光源。
[0089]在所述背光单元11中，可以采用仅在导光膜12单侧边缘的侧面设置光源15的单侧侧光方式、在导光膜12相对侧边缘的侧面分别设置光源15的双侧侧光方式等。
[0090]导光膜的制造方法
[0091]下面，对导光膜12的制造方法进行说明。
[0092]作为所述导光膜12的制造方法，具有:片主体16的成型工序(工序I);以及在片主体16上形成扩散图案17的工序(工序2)。此外，工序I和工序2可以由不同工序分别进行，但是，在本实施方式中，工序I中采用挤出片材成型法，工序2中，将转印扩散图案的辊状反转模作为压辊，同时进行工序I和工序2。
[0093]使用图3所示的挤出成型装置21实施工序I。挤出成型装置21具有:挤出机和T型口模22、一对压辊23、卷取装置(图中未显示)等。作为T型口模22，例如可使用鱼尾形口模、歧管口模、衣架式口模等公知的口模。相邻平行设置一对压辊23。挤出机和T型口模22可构建成通过一对压辊23的夹捏，将熔融树脂挤出成片状。一对压辊23可以构建成设有温度控制装置，将表面温度控制为挤出成型的最适温度。作为压辊23，优选使用由金属辊和在表面覆盖弹性体的柔性辊组成的弹性金属辊。
[0094]一对压辊23由压辊23a和压辊23b组成。其中，压辊23a是作为在表面转印扩散图案的反转模而形成的。
[0095]工序I利用挤出片材成型法进行，所述挤出片材成型法如下:向T型口模22供给熔融状态的片主体16的形成材料，从挤出机和T型口模22中挤出该形成材料，使用一对压辊23挤压。此外，对于从T型口模挤出的片主体16的形成材料的熔融温度，可以考虑所使用树脂的熔点等后适宜选定。通过工序I成型的片主体16的平均厚度为600 μ m以下，延迟值(Re)为50nm以下。上述数值可以通过调节一对压辊23的设置间隔和/或转动速度等来调整。
[0096]工序2在熔融状态的片主体16的形成材料固化之前，通过将转印在压辊23a表面的扩散图案进行转印而进行。工序2中，熔融状态的片主体16的形成材料经过一对压辊23的挤压，将转印在压辊23a表面的扩散图案转印到片主体16的背面进行转印。工序2中，通过上述转印，在片主体16的背面形成多个凹部。
[0097]优点
[0098]所述导光膜12中，由于片主体16的延迟值(Re)为50nm以下，由片主体16射出的光线的光学特性发生改变的可能性小，由片主体16射出的光线不易产生亮度和亮度均匀性的降低。此外，由于片主体16的平均残余应力为8X IO5Pa以下，片主体16不易由于经时变化产生变形，因而在变形的片主体16的表面产生弯曲的可能性小，因此，由片主体射出的光线的亮度和亮度均匀性降低的可能性小。此外，由于片主体16的表面的弯曲导致的延迟值(Re)升高的可能性小，由片主体16射出的光线的光学特性发生改变的可能性也小，因此，由所述导光膜射出的光线的亮度和亮度均匀性的降低不易发生。
[0099]由于所述导光膜12是通过挤出片材成型法形成的，因此所述导光膜可容易地成型。
[0100]进而，由于所述导光膜12的背面具有扩散图案17，光线可以经过扩散图案17更有效地散射后从表面侧射出。
[0101]此外，由于所述背光单元11中具备所述导光膜12，因而实现薄型化。此外，由于所述背光单元11抑制由所述导光膜12射出光线的亮度和亮度均匀性的降低，因而不易产生亮度不均。
[0102]此外，由于所述便携式电脑I具备所述背光单元11，因此，在实现薄型化的同时不易产生显示画面的亮度不均。
[0103][第二实施方式]
[0104]背光单元
[0105]图4的背光单元31包括:导光膜32 ;层叠于所述导光膜32背面的反射板13 ;以及向所述导光膜32照射光的光源15。所述光源15设置于下述导光膜32的细微调制结构中的与脊线方向大致垂直的端面侧。
[0106]导光膜
[0107]导光膜32作为侧光式超薄型液晶背光单元的导光膜使用，所述超薄型液晶背光单元存在于壳体厚度为21mm以下的笔记本电脑的液晶显示部中。
[0108]导光膜32中，光线从端面入射后从表面侧大致均匀地射出。导光膜32具有片主体36。
[0109]片主体36的表面具有波状的细微调制结构。此外，波状的细微调制结构中，脊线38的方向与光线入射的端面大致垂直。这样，由于在所述导光膜32内传播的光线在表面反射时，一部分光线的行进方向靠向脊线38侧，因而光线变得容易向脊线方向侧集中，导光性提高。此外，再加上从表面射出的光线通过波状的上述细微调制结构折射，使得向脊线方向和垂直方向有些扩散，因而射出光线的扩散性提高。这样，可进一步抑制由表面射出光线的亮度和亮度均匀性的降低。
[0110]作为所述细微调制结构中的脊线间距P，没有特别的限定，优选为lmm-500mm。作为脊线间距P的上限，更优选为100mm，进一步优选为60mm。另一方面，作为脊线间距P的下限，更优选IOmm,进一步优选为20mm。在脊线间距p在所述范围之外的情况下,在所述导光膜12内传播的光线难以向脊线方向侧集中。此外，虽然优选细微调制结构中所有脊线间距P都在上述范围内，但在细微调制结构中多个脊线间距P中一部分的脊线间距P也可以在上述范围外，此时，可以是多个脊线间距中的50%以上、优选70%的脊线间距在上述范围内。
[0111]此外，作为以上述调制结构中的多条谷线39所通过的近似假想面为基准的脊线38的平均高度h，没有特别的限定，优选为5 μ m-40 μ m。上述平均高度h的上限更优选为20 μ m,进一步优选为15 μ m。另一方面,上述平均高度h的下限更优选为7 μ m,进一步优选为9μπι。上述平均高度h在上述范围外的情况下，在所述导光膜12内传播的光线难以向脊线方向侧集中。
[0112]此外，作为表面具有上述细微调制结构的导光膜的制造方法，可以使用与图2的导光膜12的制作方法同样的方法进行制造，此时，可以通过调节一对压辊23的设置间距和/或转动速度等，形成波状的上述细微调制结构。此外，T型口模的剖面形状是与上述细微调制结构的脊线垂直的剖面形状的反转形状，通过使用这样的T型口模，可以形成表面具有波状的细微调制结构的导光膜。
[0113]此外，对于片主体36的主成分、添加剂等，由于与图2的导光膜12的片主体16相同，因此省略说明。
[0114]在片主体36的背面形成扩散图案37。扩散图案37由经激光照射显色的多个光散射部组成。具体来说,上述光散射部通过使片主体36的形成材料中含有显色剂，在片主体36成型后经激光照射上述显色剂显色而形成。
[0115] 片主体36的形成材料中分散含有的显色剂是经激光照射变色的颜料。作为所述显色剂，可以使用作为激光打标剂( > 一〒一 7剤)使用的公知的有机物或无机物。具体来说，例如，可列举黄色氧化铁、无机铅化合物、锰紫、钴紫、汞、钴、铜、铋、镍等金属化合物，珠光颜料、硅化合物、云母类、高岭土类、石英砂、硅藻土、滑石等，可以使用上述物质中的一种或两种以上。但是，由于本实施方式中扩散图案37是作为使光线反射的反射图案形成的，因而优选具有反射光线的颜色。因此，所述导光膜32中，优选经激光照射后显色为白色的显色剂，相反，不适用经激光照射后碳化而变色为吸收光线的黑色的显色剂。作为所述显色为白色的显色剂，例如，列举钛黑、堇青石、云母等。[0116]作为上述堇青石，除化学式Mg2Al3 (AlSi5O18)所表示的无机化合物外，也可以使用Fe置换一部分Mg后的化合物。此外，也可以使用含有水分的堇青石。
[0117]作为上述云母，可使用白云母、黑云母、金云母、絹云母等天然云母以及氟金云母、氟四硅云母等合成云母。
[0118]作为片主体36中显色剂的含量，优选为0.0001质量％_2.5质量％，更优选为0.1
质量％-1质量％。在显色剂的含量小于上述下限的情况下，激光照射时得不到充分的显色效果，可能无法形成希望的反射图案。相反，在显色剂的含量超过上述上限的情况下，可能降低片主体36的透明度、机械强度等。
[0119]作为对片主体36进行照射的激光，没有特别的限定，例如，列举二氧化碳激光、一氧化碳激光、半导体激光、YAG (钇铝石榴石)激光等。其中，波长为9.3 μ m到10.6 μ m的二氧化碳激光适于形成精细的扩散图案。作为上述二氧化碳激光，可以使用横向激励大气压(TEA)型、连续振荡型、脉冲振荡型等。
[0120]作为上述光散射部的形状，没有特别的限定，可以是半球状、圆锥状、圆柱状、多角椎状、多角柱状、蹄状等。其中，作为上述光散射部的形状，优选为半球状。通过将半球状作为上述光散射部，上述光散射部的成型性提高，同时可以防止边缘溢出。此外，扩散图案37的设置图案与图2的扩散图案17的设置图案相同。此外，上述光散射部的平均直径与图2的扩散图案17的凹部的平均直径相同。
[0121]所述导光膜32经激光照射可容易且切实地形成希望的扩散图案37。此外，利用上述方法形成扩散图案37时，由于没有在所述导光膜32的背面设置凸部等的必要，可以促进
薄型化。
[0122]此外，由于所述导光膜32的扩散图案37经激光照射形成，即便是通过熔融挤压成型法成型的情况下，也没有在压辊的表面转印扩散图案的必要。
[0123][其他实施方式]
[0124]此外，除了上述方式以外，本发明的超薄型液晶背光源用导光膜、超薄型液晶背光单元和便携式电脑还能以进行了各种变形、改进后的方式实施。
[0125]在上述实施方式中，对于所述导光膜中片主体的表面具有波状的细微调制结构进行了说明，但所述导光膜可以是在片主体的表面和背面具有波状的细微调制结构的构成。通过片主体的表面和背面具有波状的细微调制结构，可以抑制由所述导光膜射出的光线的亮度和亮度均匀性的降低。
[0126]此外，在上述实施方式中，对于片主体表面的波状的细微调制结构中的脊线方向与光线入射的端面大致垂直的构成进行了说明，但也可以将波状的细微调制结构中的脊线方向与光线入射的端面以大致平行的位置来设置所述片主体。这样，相对于所述导光膜内传播的光线的行进方向，上述细微调制结构的脊线方向处于与之大致垂直的位置，通过上述波状的细微调制结构引起射向表面的光线的入射角发生改变，提高从所述导光膜表面的射出性(出向性)。这样，可以抑制由表面射出的光线的亮度和亮度均匀性的降低。
[0127]此外，也可以通过印刷法作为凸状部形成扩散图案。此时，通过上述挤出片材成型法成型片主体时，作为一对压辊，使用表面没有转印扩散图案的压辊。作为形成凸状部的印刷方法，可通过使用白色或透明墨水的喷墨印刷法或丝网印刷法进行。作为如上凹部通过印刷法形成扩散图案，由此可以容易且切实地形成扩散图案。[0128]设置所述导光膜的超薄型液晶背光单元中，可以使用顶板作为反射板。通过形成顶板表面作为反射面，可以将由导光膜背面侧射出的光线通过该反射面反射到表面侧。
[0129]进而，在上述实施方式中，对于同时进行片主体的成型工序(工序I)和扩散图案的形成工序(工序2)进行了说明，但上述工序I和工序2可以在不同工序中进行，具体来说，可以将通过工序I成型的片主体卷成卷状,此后，由该卷状的状态拉出片主体,再进行工序2。
[0130]此外，进行如上述实施方式那样的工序2之后，可以进行退火处理(7 二一 U ?処理)的工序。对所述退火处理工序没有特别的限定，可以采用公知的方法。例如可采用加热辊、红外线加热、热空气等加热方法。这些方法中，优选通过加热辊进行退火处理。通过提高加热辊的温度，可以迅速提高片主体的表面温度，抑制片主体的收缩率。
[0131]工业实用性
[0132]如上所述，本发明的超薄型液晶背光源用导光膜在抑制亮度和亮度均匀性降低的同时实现薄型化，其结果不易产生使便携式电脑的液晶显示面的亮度不均，且实现薄型化，因此可适用于例如被称为所谓超级本的超薄型化的电脑或智能手机等手机终端以及平板电脑终端等便携式信息终端等。
【权利要求】
1.一种导光膜，所述导光膜是由端面入射的光线从表面大致均匀地射出的、平均厚度为600 μ m以下的超薄型液晶背光源用导光膜，其特征在于，延迟值(Re)为50nm以下，平均残余应力为8X IO5Pa以下。
2.根据权利要求1所述的导光膜，其中，所述导光膜通过挤出片材成型法形成。
3.根据权利要求1所述的导光膜，其中，所述导光膜的主成分为聚碳酸酯系树脂。
4.根据权利要求1所述的导光膜，其中，所述导光膜的残余应力的最大值和最小值的差值为IXlO5Pa以下。
5.根据权利要求1所述的导光膜，其中，所述导光膜的表面的静摩擦系数为0.5以下。
6.根据权利要求1所述的导光膜，其中，在所述导光膜的表面或者表面和背面具有波状的细微调制结构。
7.根据权利要求1所述的导光膜，其中，在所述导光膜的背面具有扩散图案。
8.根据权利要求7所述的导光膜，其中，所述扩散图案由多个半球状的凹部构成。
9.根据权利要求7所述的导光膜，其中，所述扩散图案由多个经激光照射显色的光散射部组成。
10.一种超薄型液晶背光单元，其中，所述超薄型液晶背光单元具备: 反射板， 层叠于所述反射板的表面侧的、权利要求1-9中任一项所述的导光膜；以及 向所述导光膜的端面照射光的光源。
11.一种便携式电脑，其中，在液晶显示部中具备权利要求10所述的超薄型液晶背光单元。
【文档编号】G02B6/00GK104007504SQ201410064277
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年2月25日 优先权日:2013年2月25日
【发明者】冈部元彦 申请人:惠和株式会社