光扩散片以及液晶显示装置用的背光单元的制作方法

光扩散片以及液晶显示装置用的背光单元的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种能够抑制蓝光的射出的光扩散片以及通过该光扩散片抑制蓝光的射出的液晶显示装置用的背光单元。本发明的光扩散片是具有透明的基材层和在该基材层的表面侧层叠的光扩散层且该光扩散层含有光扩散剂以及对该光扩散剂进行覆盖的粘结剂的液晶显示装置的背光单元用光扩散片，其特征在于，具有使蓝色光衰减的器件。所述蓝色光衰减器件优选通过蓝色光激发而发出黄色光的黄色荧光体或者吸收蓝色光的光吸收剂。所述光扩散层优选具有所述蓝色光衰减器件。所述光扩散剂是树脂制的珠，所述蓝色光衰减器件优选含于所述珠中。
【专利说明】光扩散片以及液晶显示装置用的背光单元

【技术领域】
[0001]本发明涉及光扩散片以及液晶显示装置用的背光单元。

【背景技术】
[0002]作为透射型的液晶显示装置，从背面照射液晶层的背光方式在普及中，在液晶层的背面侧装备有边缘光型(侧光型)、正下方型等的背光单元。该边缘光型的背光单元41通常如图5所示，具有:光源42、在该光源42以沿着端部的方式配置的方形板状的导光板43、和在该导光板43的表面侧重叠配设的多片光学片44 (参考日本特开2005-107108号公报)。作为光源42，使用LED (发光二极管)、冷阴极管等，但从小型化以及节能化等观点出发，当前在普及LED。另外，光学片44具有对透射光线加以扩散、折射等的光学功能，使用
(I)配设于导光板43的表面侧且主要具有光扩散功能的光扩散片45、(2)配设于光扩散片45的表面侧且具有向法线方向侧的折射功能的棱镜片46等。
[0003]对该背光单元41的功能进行说明时，首先，从光源42入射到导光板43的光线，在导光板43背面的反射点或者反射片(省略图示)以及各侧面被予以反射，从导光板43表面射出。从导光板43射出的光线入射到光扩散片45,被扩散成大致均勻后由表面射出。从光扩散片45的表面射出的光线，入射到棱镜片46，通过在表面形成的多个突条的棱镜部向法线方向侧折射并被射出，进而对上方的未图示的液晶层整面进行照明。
[0004]【专利文献】
[0005]专利文献1:日本特开2005-107108号公报
[0006]然而，时至今日，如上所述作为光源42，LED在普及中，大多数情况下也使用蓝色LED作为光源42，所以来自背光的光线中所含的波长380nm?500nm的蓝色光在增强。此夕卜，该蓝色光被称为蓝光(blue light)，在可见光当中波长短且具有高能量，担心会有长时间辨识所致的视网膜的损伤、眼睛疲劳、视力低下、睡眠障碍等不良影响。


【发明内容】

[0007]本发明正是鉴于上述的情况而完成的发明，其目的在于，提供能够抑制蓝光的射出的光扩散片以及通过该光扩散片抑制蓝光的射出的液晶显示装置用的背光单元。
[0008]为了解决上述课题而完成的本发明涉及的光扩散片，是具有透明的基材层和在该基材层的表面侧层叠的光扩散层且该光扩散层含有光扩散剂以及对该光扩散剂进行覆盖的粘结剂的液晶显示装置的背光单元用光扩散片，其特征在于，具有使蓝色光衰减的器件。
[0009]该光扩散片具有使蓝色光衰减的器件(以下也称为蓝色光衰减器件。)，所以能够抑制蓝色光的射出。另外，该光扩散片由于光扩散层含有光扩散剂以及对该光扩散剂进行覆盖的粘结剂，所以能够通过光扩散层将光线大致均匀地扩散。因此，该光扩散片可以在整个面大致均匀地减少从表面侧射出的光线中所含的蓝色光。
[0010]上述蓝色光衰减器件优选是通过蓝色光激发而发出黄色光的黄色荧光体或者吸收蓝色光的光吸收剂。由此，可以适当抑制蓝色光的射出。
[0011]上述光扩散层优选具有上述蓝色光衰减器件。如此，由于光扩散层同时具有光扩散功能和蓝色光衰减功能，所以可以在整个面大致均等地适当减少从表面侧射出的光线中所含的蓝色光，甚至可以有效抑制在各区域产生色斑。另外，通过这样的构成，没有必要为了抑制蓝色光的射出而另外设置其他构件、层等，可以促进液晶显示装置的薄型化。
[0012]优选上述光扩散剂是树脂制的珠，上述蓝色光衰减器件含于上述珠中。由此，可以在使入射到该珠的蓝色光的一部分衰减的同时使剩余的蓝色光大致均匀地扩散而从表面侧射出。因此，该光扩散片可以使从表面侧射出的蓝色光大致均匀地衰减，确实可靠地防止色度的变化。
[0013]上述蓝色光衰减器件优选含于上述粘结剂中。通过这样的构成，也可以在使光线大致均匀地扩散的同时抑制蓝色光的射出。
[0014]上述粘结剂优选含有使蓝色光以外的可见光衰减的光吸收剂。由此，可以在整个面大致均等地减少蓝色光以外的可见光，可以适当抑制由蓝色光的衰减引起的色度的变化。另外，该光扩散片通过光扩散层中含有使蓝色光以外的可见光衰减的光吸收剂，可以防止部件件数的增加，促进液晶显示装置的薄型化。
[0015]上述基材层优选具有上述蓝色光衰减器件。由此，可以用光扩散层将蓝色光减少后的光线大致均匀地扩散并从表面侧射出。另外，通过这样的构成，没有必要为了抑制蓝色光的射出而另外设置其他的构件、层等，可以促进液晶显示装置的薄型化。
[0016]优选在上述基材层的背面侧，具有粘结剂中分散有珠的粘附防止层，上述蓝色光衰减器件含于该粘附防止层的粘结剂中。由此，可以防止该光扩散片与配设在背面侧的导光板、其他光学片的粘附。另外，通过这样的构成，使蓝色光衰减器件在粘附防止层的平面方向大致均等地分散，可以在整个面大致均等地减少蓝色光。进而，没有必要为了抑制蓝色光的射出而另外设置其他的构件、层等，可以促进液晶显示装置的薄型化。
[0017]该光扩散片优选为上用光扩散片。由此，使从背面侧大致均匀地入射的光线中所含的蓝色光在整个面大致均等地减少，在此基础上，可以从表面侧大致均匀地射出。需要说明的是，上用光扩散片是指配设在棱镜片等透镜片的表面侧且具有防莫尔条纹、保护透镜片等功能的同时，具有通过使在法线方向上聚光的光线稍微得以扩散而扩大视角的功能。
[0018]另外，本发明涉及的液晶显示装置用的背光单元，是使从灯发出的光线分散并导向表面侧的液晶显示装置用的背光单元，其特征在于，具备具有上述构成的该光扩散片。
[0019]该液晶显示装置用的背光单元因为该光扩散片具有蓝色光衰减器件，所以可以抑制蓝色光的射出。另外，该液晶显示装置用的背光单元，由于该光扩散片的光扩散层含有光扩散剂以及覆盖该光扩散剂的粘结剂，所以可以通过光扩散层将光线大致均匀地扩散。因此，该液晶显示装置用的背光单元，可以在整个面大致均匀地减少从该光扩散片的表面侧射出的光线中所含的蓝色光。
[0020]需要说明的是，在本说明书中，“表面侧”是指组装到液晶显示装置时的辨识者侧，“背面侧”是指表面侧的相反侧。
[0021]如上述所说明的那样，本发明的光扩散片以及液晶显示装置用的背光单元可以适当抑制蓝光的射出。

【专利附图】

【附图说明】
[0022]图1是示意性地示出本发明的一个实施方式涉及的光扩散片的剖面图。
[0023]图2是示意性地示出与图1的光扩散片不同的实施方式涉及的光扩散片的剖面图。
[0024]图3是示意性地示出与图1以及图2的光扩散片不同的实施方式涉及的光扩散片的剖面图。
[0025]图4是示意性地示出与图1、图2以及图3的光扩散片不同的实施方式涉及的光扩散片的剖面图。
[0026]图5是示意性地示出常规的边缘光型背光单元的立体图。

【具体实施方式】
[0027]以下，适当参考附图对本发明的实施方式进行详细说明。
[0028][第一实施方式]
[0029]<光扩散片>
[0030]图1的光扩散片I具有:基材层2和在基材层2的表面侧层叠的光扩散层3。光扩散片I形成为基材层2和光扩散层3的2层构造体。
[0031](基材层)
[0032]基材层2是以能够使光线透射的透明合成树脂为主成分而形成。在这里，透明也可以为有色透明、半透明，但为了提高光线透射率，优选无色透明。作为基材层2中使用的合成树脂，没有特别限定，例如可以举出聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、丙烯酸树脂、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚烯烃、醋酸纤维素、耐候性氯乙烯等。其中，优选透明性优异、强度高的聚对苯二甲酸乙二醇酯，特别优选弯曲性能被改善的聚对苯二甲酸乙二醇酯。
[0033]作为基材层2的平均厚度的下限,优选10 μ m,更优选35 μ m,进一步优选50 μ m。另一方面，作为基材层2的平均厚度的上限，优选500 μ m,更优选250 μ m,进一步优选188 μ m。在基材层2的平均厚度低于上述下限的情况下，有可能在涂敷光扩散层3的形成材料时发生卷曲。反之，在基材层2的平均厚度超过上述上限的情况下，液晶显示装置的辉度会降低，另外，背光单元的厚度增大，有可能与液晶显示装置的薄型化的要求相反。
[0034](光扩散层)
[0035]光扩散层3含有光扩散剂4和对光扩散剂4进行覆盖的粘结剂5。通过光扩散层3含有光扩散剂4，可以使从背侧向表侧透过光扩散层3的光线均匀地扩散。另外，通过光扩散剂4在光扩散层3的表面大致均匀地形成微细的凹凸。光扩散片I能够通过在表面形成的微细凹凸的透镜的折射作用使光线更好地扩散。另外，光扩散层3含有使蓝色光衰减的蓝色光衰减器件。作为光扩散层3的平均厚度，没有特别限定，例如为Iym以上30μπι以下左右。
[0036]作为光扩散剂4，使用树脂制的珠。用作光扩散剂4的珠，是具有使光线扩散的性质的大致球状的透明树脂制粒子。作为该珠的形成材料，例如可以使用丙烯酸树脂、丙烯腈树脂、聚氨酯树脂、氯乙烯树脂、苯乙烯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯树脂、聚酰胺树月旨、环烯烃等烯烃树脂等。其中，优选透明性高的丙烯酸树脂，特别优选聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA) ο
[0037]作为光扩散剂4的平均粒径的下限，优选I μ m,更优选2 μ m,进一步优选5 μ m。另一方面，作为光扩散剂4的平均粒径的上限，优选50 μ m,更优选20 μ m,进一步优选15 μ m。光扩散剂4的平均粒径低于上述下限时，通过光扩散剂4在光扩散层3的表面形成的凹凸变小，有可能满足不了作为光扩散片I所必需的光扩散性。反之，光扩散剂4的平均粒径超过上述上限时，有可能光扩散片I的厚度增大，另外，均匀的扩散变难。需要说明的是，在本说明书中，“平均粒径”是指从在倍率1000倍的电子显微镜下观测的粒子中随机抽取30个粒子将这30个粒子的粒径加以平均而得到的，粒径用费雷特径(用一定方向的平行线夹持投影像时的间隔)来定义。
[0038]光扩散剂4含有通过蓝色光激发而发出黄色光的黄色荧光体作为上述蓝色光衰减器件。黄色荧光体将蓝色光的波长(380nm?500nm)变换成长波长侧(550nm?610nm)而发出黄色的光。光扩散剂4在使入射光的一部分直接(蓝色光的状态)透射的同时，通过黄色荧光体的波长变换作用使一部分光变换成黄色光并使其透射。作为光扩散剂4中所含的黄色荧光体，例如可以举出YAG系荧光体(钇?铝.石榴石系荧光体)。另外，在该YAG系荧光体中，可以使用将钇的一部分或者全部置换成La或者Lu的荧光体，也可以使用将铝的一部分或者全部置换成In或者Sc的荧光体。
[0039]作为光扩散层3中黄色突光体的含量的下限,优选0.001质量更优选0.005质量％，进一步优选0.01质量％，特别优选0.05质量％。另一方面，作为光扩散层3中黄色荧光体的含量的上限，优选0.5质量％，更优选0.4质量％，进一步优选0.2质量％，特别优选0.1质量％。在光扩散层3中黄色荧光体的含量低于上述下限的情况下，有可能无法充分获得蓝色光的衰减效果。反之，在光扩散层3中黄色荧光体的含量超过上述上限的情况下，黄色光增强，有可能变得容易产生色斑，并且色度的调整变难。
[0040]作为光扩散剂4相对于粘结剂5的树脂成分100质量份的含量的下限，优选10质量份，更优选20质量份，进一步优选50质量份。另一方面，作为光扩散剂4相对于粘结剂5的树脂成分100质量份的含量的上限，优选500质量份，更优选300质量份，进一步优选200质量份。在光扩散剂4的含量低于上述下限的情况下,光扩散性变得不充分,从表面侧射出的光线有可能产生色斑。反之，在光扩散剂4的含量超过上述上限的情况下，通过粘结剂5固定光扩散剂4的效果降低。需要说明的是，光扩散片I只要在用作配设于棱镜片的表面侧的所谓上用光扩散片的情况下，下扩散片所必需的高光扩散性就不是必须。因此，作为光扩散片I用作上扩散片时的光扩散剂4的含量的下限，没有特别限定，但优选10质量份，更优选20质量份。另外，作为光扩散片I用作上用光扩散片时的光扩散剂4的含量的上限，没有特别限定，但优选40质量份，更优选30质量份。
[0041]粘结剂5通过使含有基材聚合物的聚合物组合物发生固化(交联等)而形成。通过粘结剂5在基材层2的整个表面大致等密度地配置固定光扩散剂4。
[0042]作为上述基材聚合物，没有特别限定，例如可以举出丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂、氟树脂、硅酮树脂、聚酰胺酰亚胺、环氧树脂、紫外线固化型树脂等，可以使用这些聚合物的I种或者混合使用2种以上。特别是作为上述基材聚合物，优选加工性高、通过涂敷等方法容易形成该光扩散片I的多元醇。另外，从提高光线的透射性的观点出发，在粘结剂5中使用的基材聚合物自身优选透明，特别优选无色透明。
[0043]作为上述多元醇，例如可以举出使含有含羟基不饱和单体的单体成分进行聚合而得到的多元醇、在羟基过剩的条件下得到的聚酯多元醇等，可以单独使用这些或者混合使用2种以上。
[0044]作为含羟基不饱和单体，可以举出在(a)例如丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸2-羟基丙酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基丙酯、烯丙醇、高烯丙醇、肉桂醇、巴豆醇等含羟基不饱和单体、(b)例如乙二醇、环氧乙烷、丙二醇、环氧丙烷、丁二醇、环氧丁烷、1，4_双(羟基甲基)环己烷、苯基缩水甘油醚、癸酸缩水甘油酯、Placcel FM-1 (DAICEL化学工业株式会社制)等二元醇或者环氧化合物、和例如丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸、巴豆酸、衣康酸等不饱和羧酸的反应下得到的含羟基不饱和单体等。可以使从这些含羟基不饱和单体中选择的I种或者2种以上进行聚合来制造多元醇。
[0045]另外，也可以使从丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸乙基己酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸乙基己酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸环己酯、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、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、乙酸烯丙酯、己二酸二烯丙酯、衣康酸二烯丙酯、马来酸二乙酯、氯乙烯、偏氯乙烯、丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、N- 丁氧基甲基丙烯酰胺、二丙酮丙烯酰胺、乙烯、丙烯、异戊二烯等中选择的I种或者2种以上的烯性不饱和单体、和从上述
(a)以及(b)中选择的含羟基不饱和单体进行聚合，从而制造多元醇。
[0046]使含有含羟基不饱和单体的单体成分进行聚合而得到的多元醇的数均分子量为1000以上500000以下，优选5000以上100000以下。另外，其羟基值为5以上300以下，优选10以上200以下，进一步优选20以上150以下。
[0047]在羟基过剩的条件下得到的聚酯多元醇，可以使(C)例如乙二醇、二乙二醇、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、1，6 —己二醇、癸二醇、2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇、三羟甲基丙烷、己烷三醇、甘油、季戊四醇、环己烷二醇、氢化双酚A、双(羟基甲基)环己烷、氢醌双(羟基乙基醚)、三(羟基乙基)异氰脲酸酯、苯二甲醇等多元醇、和(d)例如马来酸、富马酸、琥珀酸、己二酸、癸二酸、壬二酸、偏苯三甲酸、对苯二甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸等多元酸，在丙烷二醇、己烷二醇、聚乙二醇、三羟甲基丙烷等多元醇中的羟基数多于前述多元酸的羧基数的条件下进行反应，从而加以制造。
[0048]在该羟基过剩的条件下得到的聚酯多元醇的数均分子量为500以上300000以下，优选2000以上100000以下。另外，其羟基值为5以上300以下，优选10以上200以下，进一步优选20以上150以下。
[0049]作为用作聚合物组合物的基材聚合物的多元醇，优选上述聚酯多元醇、以及使上述含有含羟基不饱和单体的单体成分进行聚合而得到的且具有(甲基)丙烯酰单元等的丙烯酸多元醇。以该聚酯多元醇或者丙烯酸多元醇为基材聚合物的粘结剂5，耐候性高，可以抑制该光扩散片I的黄变等。需要说明的是，可以使用该聚酯多元醇和丙烯酸多元醇的任意一方，也可以使用双方。
[0050]需要说明的是，上述聚酯多元醇以及丙烯酸多元醇中的羟基的个数，只要每I分子为2个以上，就没有特别限定，但如果固体成分中的羟基值为10以下，则会有交联点数减少、耐溶剂性、耐水性、耐热性、表面硬度等被膜物性降低的趋势。
[0051]粘结剂5优选含有使蓝色光以外的可见光衰减的光吸收剂。特别是在本实施方式中，光扩散剂4含有黄色荧光体，所以从光扩散层3射出的黄色光有增强的趋势。因此，作为粘结剂5，优选含有吸收黄色光的光吸收剂。需要说明的是，粘结剂5中所含的光吸收齐U，可以对应于由蓝色光衰减器件产生的色度的变化来适当选择，例如，除了上述吸收黄色光的光吸收剂之外，还可以举出红色光吸收剂、红外线吸收剂等。作为上述吸收黄色光的光吸收剂，例如可以举出氧杂蒽系、酞菁系、三苯基甲烷系、偶氮系、醌系、聚甲炔系等蓝色的色素颜料。另外，作为上述红色光吸收剂，例如可以举出酞菁系、奥鎗系、三苯基甲烷系、醌系、聚甲炔系、斯夸琳(7 ” ”系等绿色的色素颜料。进而，作为上述红外线光吸收剂，例如可以举出花青苷系、方酸系、次甲基系、萘醌系、醌亚胺系、酞菁系、四脱氢胆碱系等色素颜料。
[0052]作为光扩散层3中使蓝色光以外的可见光衰减的光吸收剂的含量的下限，优选0.001质量％，更优选0.005质量％，进一步优选0.0I质量％，特别优选0.05质量％。另一方面，作为光扩散层3中使蓝色光以外的可见光衰减的光吸收剂的含量的上限，优选0.5质量％，更优选0.4质量％，进一步优选0.2质量％，特别优选0.1质量％。在光扩散层3中使蓝色光以外的可见光衰减的光吸收剂的含量低于上述下限的情况下，有可能无法充分获得从光扩散层3射出的光线的色度的调整效果。反之，在光扩散层3中使蓝色光以外的可见光衰减的光吸收剂的含量超过上述上限的情况下，有可能特定颜色的光减弱，光线透射率降低，与高辉度化的要求相反。
[0053]另外，光扩散层3中使蓝色光以外的可见光衰减的光吸收剂的含量，优选对应于光扩散层3中黄色突光体的含量进行调整。具体而言，光扩散层3中使蓝色光以外的可见光衰减的光吸收剂的含量，优选为光扩散层3中黄色荧光体的含量以下。该光扩散片1，通过使光扩散层3中使蓝色光以外的可见光衰减的光吸收剂的含量为黄色荧光体的含量以下，可以在适当调整色度的同时促进高辉度化。
[0054]需要说明的是，用于形成粘结剂5的聚合物组合物，另外还可以适当配合例如微小无机填充剂、固化剂、增塑剂、分散剂、各种流平剂、防静电剂、紫外线吸收剂、粘性改性剂、抗氧化剂、润滑剂、光稳定化剂等。
[0055]作为光扩散剂4的折射率和粘结剂5的折射率之比，没有特别限定，但优选光扩散剂4的折射率大于粘结剂5的折射率。在光扩散剂4的折射率大于粘结剂5的折射率的情况下，可以防止从粘结剂5入射到光扩散剂4的光线在粘结剂5和光扩散剂4的界面被全反射。因此，通过该构成，可以通过光扩散剂4中所含的黄色荧光体有效衰减入射到光扩散层3的蓝色光。
[0056]<制造方法>
[0057]作为该光扩散片I的制造方法，具有形成构成基材层2的片体的工序、和在该片体的表面层叠光扩散层3的工序。
[0058]作为构成基材层2的片体的工序，没有特别限定，但可以举出例如将熔融的热可塑性树脂从T模挤出成形，接着在层长度方向以及层宽度方向上对该挤出成形体进行拉伸而形成片体的方法。作为使用了 T模的众所周知的挤出成形法，例如可以举出抛光辊法、冷却辊法。另外，作为片体的拉伸方法，例如可以举出管状膜双轴拉伸法、平膜双轴拉伸法等。
[0059]作为在构成基材层2的片体的表面层叠光扩散层3的工序，可以举出在该片体的表面涂布含有光扩散剂4以及粘结剂5的涂敷液并加以干燥的方法。
[0060]< 优点 >
[0061]该光扩散片I具有蓝色光衰减器件，所以可以抑制蓝色光的射出。另外，该光扩散片I由于光扩散层3含有光扩散剂4以及对光扩散剂4进行覆盖的粘结剂5，所以能够通过光扩散层3对光线进行大致均匀的扩散。因此，该光扩散片I可以在整个面大致均匀地减少从表面侧射出的光线中所含的蓝色光。
[0062]该光扩散片I由于光扩散层3同时具有光扩散功能和蓝色光衰减功能，所以可以适当地大致均等地减少从表面侧射出的光线中所含的蓝色光，甚至可以有效抑制在各区域产生色斑。详细而言，从背光光源射出的光线，会有未必大致均等地入射到该光扩散片I的背面的情况，也考虑例如光源附近的入射光的光量与远离光源的位置的入射光的光量相比会比较多的情况。在这一点上，就该光扩散片I而言，光扩散层3含有光扩散剂4和粘结剂5，具有优异的光扩散性，所以入射到光扩散层3的光线被光扩散层3适当扩散以及折射，从表面侧大致均匀地射出。此外，该光扩散片1，由于在具有如此使入射光大致均匀地射出的功能的光扩散层3具有蓝色光衰减器件，所以从光扩散层3射出的光线，其蓝色光在整个面进行大致均等的衰减。
[0063]另外，从背光光源射出的光线，通常边在各种光学片或各种光学片的各层间进行反射边向表面侧射出。在这一点上，从该光扩散片I之类的能够大致均匀地射出光线的构件的表面侧射出后的光线，在整个区域大致均等地透射，且被大致均等地反射。因此，该光扩散片I通过在构成光线的射出面侧的光扩散层3具有蓝色光衰减器件，从特定的区域射出的光线比较多地被光扩散层3侧予以反射，通过多次透过光扩散层3，该区域的蓝色光的衰减率多于其他的区域，甚至可以防止所谓与辉度不均的发生有关的可能。进而，该光扩散片I通过光扩散层3所具有的蓝色光衰减器件可以抑制蓝色光的射出，所以没有必要为了抑制蓝色光的射出而另外设置其他的构件、层等，可以促进液晶显示装置的薄型化。
[0064]该光扩散片I通过蓝色光衰减器件是通过蓝色光激发而发出黄色光的黄色荧光体，可以适当抑制蓝色光的射出。
[0065]就该光扩散片I而言，光扩散剂4是树脂制的珠，上述蓝色光衰减器件含于该珠中，可以在使入射到该珠的蓝色光的一部分衰减的同时使剩余的蓝色光大致均匀地扩散并从表面侧射出。因此，该光扩散片I可以使从表面侧射出的蓝色光大致均匀地衰减，可以确实可靠地防止色度的变化。
[0066]该光扩散片I由于粘结剂5含有使蓝色光以外的可见光衰减的光吸收剂，所以可以使蓝色光以外的可见光在整个面大致均等地减少，可以适当抑制由蓝色光的衰减引起的色度的变化。另外，该光扩散片I通过光扩散层3含有使蓝色光以外的可见光衰减的光吸收剂，可以防止部件件数的增加，促进液晶显示装置的薄型化。
[0067]另外，特别地，该光扩散片I由于光扩散剂4含有黄色荧光体且粘结剂5含有吸收黄色光的光吸收剂，所以可以通过对光扩散剂4进行覆盖的粘结剂5中所含的光吸收剂适当吸收由黄色荧光体发出的黄色光。因此，该光扩散片I可以在使蓝色光的一部分适当衰减的同时有效防止色度的变化以及辉度的降低。
[0068]<背光单元>
[0069]该光扩散片I被用于使从灯发出的光线分散并导向表面侧的液晶显示装置用的背光单元(例如图5)。具体而言，该液晶显示装置用的背光单元，具有:导光板、向导光板的端面照射光线的光源、在导光板的表面重叠配设的该光扩散片1、在该光扩散片I的表面侧重叠配设的棱镜片、微透镜片等光学片。
[0070]< 优点 >
[0071]该液晶显示装置用的背光单元，由于该光扩散片I具有蓝色光衰减器件，所以可以抑制蓝色光的射出。另外，该液晶显示装置用的背光单元，由于该光扩散片I的光扩散层3含有光扩散剂4以及对光扩散剂4进行覆盖的粘结剂5，所以可以通过光扩散层3将光线大致均匀地扩散。因此，该液晶显示装置用的背光单元，可以在整个面大致均匀地减少从该光扩散片I的表面侧射出的光线中所含的蓝色光。该液晶显示装置用的背光单元，由于能够通过光扩散片I的光扩散层3所具有的蓝色光衰减器件抑制蓝色光的射出，所以没有必要为了抑制蓝色光的射出而设置其他的构件、层等，可以促进液晶显示装置的薄型化。
[0072][第二实施方式]
[0073]<光扩散片>
[0074]图2的光扩散片11具有:基材层2、在基材层2的表面侧层叠的光扩散层12、和在基材层2的背面侧层叠的粘附防止层13。光扩散片11形成为基材层2和光扩散层12和粘附防止层13的3层构造体。光扩散片11代替图1的光扩散片I而由液晶显示装置用的背光单元所具有。关于基材层2，与图1的光扩散片I 一样，所以附加相同符号并省略说明。
[0075](光扩散层)
[0076]光扩散层12含有光扩散剂14、和对光扩散剂14进行覆盖的粘结剂5。光扩散层12通过含有光扩散剂14，可以使从背侧向表侧透过光扩散层12的光线均匀地扩散。另外，通过光扩散剂14在光扩散层12的表面大致均匀地形成微细的凹凸。通过如此在光扩散片11表面形成的微细凹凸的透镜的折射作用，可以使光线更好地扩散。光扩散层12含有使蓝色光衰减的蓝色光衰减器件。需要说明的是，关于粘结剂5，与图1的光扩散片I 一样，所以附加相同符号并省略说明。另外，作为光扩散层12的平均厚度，与图1的光扩散层3—样。
[0077]作为光扩散剂14，使用树脂制的珠。用作光扩散剂14的珠是具有使光线扩散的性质的大致球状的透明树脂制粒子。作为该珠的形成材料，与图1的光扩散剂4的形成材料一样。另外，关于光扩散剂14的平均粒径以及含量，与图1的光扩散剂4 一样。
[0078]光扩散剂14，含有吸收蓝色光的光吸收剂作为上述蓝色光衰减器件。作为该蓝色光吸收剂，例如靛蓝系色素、喹酞酮系色素、醌系色素、香豆素系色素、叶绿素系色素、二苯基甲烧系色素、螺卩比喃系色素、唾嚷系色素、二苯基甲烧系色素等。
[0079]作为光扩散层12中吸收蓝色光的光吸收剂的含量的下限，优选0.001质量％，更优选0.005质量％，进一步优选0.01质量％，特别优选0.05质量％。另一方面，作为光扩散层12中吸收蓝色光的光吸收剂的含量的上限，优选0.5质量％，更优选0.4质量％，进一步优选0.2质量％，特别优选0.1质量％。在光扩散层12中吸收蓝色光的光吸收剂的含量低于上述下限的情况下，有可能无法充分获得蓝色光的衰减效果。反之，在光扩散层12中吸收蓝色光的光吸收剂的含量超过上述上限的情况下，有可能变得容易产生色斑，并且色度的调整变难。
[0080]作为光扩散剂14的折射率和粘结剂5的折射率之比，与图1的光扩散片I 一样。
[0081](粘附防止层)
[0082]粘附防止层13通过在粘结剂16中将珠15加以分散而形成。在粘附防止层13中，珠15散在配设于基材层2的背面。粘附防止层13通过珠15的散在配设而具有因珠15而形成的多个凸部、和没有珠15存在的平坦部。粘附防止层13通过上述多个凸部与配设于背面侧的导光板、其他的光学片等抵接，由于并未在整个背面抵接，所以可以防止粘附，抑制液晶显示装置的辉度不均。
[0083]作为珠15的形成材料，可以举出与用作图1的光扩散层3的光扩散剂4的珠一样的材料。另外，粘结剂16通过使含有与图1的光扩散层3的粘结剂5 —样的基材聚合物的聚合物组合物进行固化(交联等)而形成。作为粘附防止层13的平均厚度(在没有珠15存在的部分的粘结剂16部分的平均厚度)，没有特别限定，但可以为例如I μπι以上10 μ m以下左右。
[0084]<制造方法>
[0085]作为光扩散片11的制造方法，具有:形成构成基材层2的片体的工序、在该片体的表面层叠光扩散层12的工序、和在该片体的背面层叠粘附防止层13的工序。
[0086]形成构成基材层2的片体的工序以及在该片体的表面层叠光扩散层12的工序，可以通过与图1的光扩散片I的制造方法一样的方法进行。
[0087]作为在上述片体的背面层叠粘附防止层13的工序，没有特别限定，例如具有:(a)通过在构成粘结剂16的聚合物组合物中混合珠15来制造粘附防止层用涂敷液的工序、和
(b)将该粘附防止层用涂敷液涂布到上述片体的背面并加以干燥来层叠粘附防止层的工序。
[0088]< 优点 >
[0089]该光扩散片11，通过使用吸收蓝色光的光吸收剂作为上述蓝色光衰减器件，可以适当抑制蓝色光的射出。
[0090]该光扩散片11由于在基材层2的背面侧具有在粘结剂16中分散有珠15的粘附防止层13，所以可以防止该光扩散片11与配设于背面侧的导光板、其他光学片的粘附。
[0091][第三实施方式]
[0092]<光扩散片>
[0093]图3的光扩散片21具有:基材层2、在基材层2的表面侧层叠的光扩散层22、和在基材层2的背面侧层叠的粘附防止层13。光扩散片21形成为基材层2和光扩散层22和粘附防止层13的3层构造体。光扩散片11代替图1的光扩散片I或者图2的光扩散片11由液晶显示装置用的背光单元所具有。关于基材层2以及粘附防止层13，由于与图2的光扩散片11 一样，所以附加相同符号并省略说明。
[0094](光扩散层)
[0095]光扩散层22含有光扩散剂23和对光扩散剂23进行覆盖的粘结剂24。光扩散层22通过含有光扩散剂23，可以使从背面向表面透过光扩散层22的光线大致均匀地扩散。另夕卜，通过光扩散剂23在光扩散层22的表面大致均匀地形成微细的凹凸。通过如此在光扩散片21表面形成的微细凹凸的透镜的折射作用，能够使光线更好地扩散。光扩散层22含有使蓝色光衰减的蓝色光衰减器件。需要说明的是，作为光扩散层22的平均厚度，与图1的光扩散层3 —样。
[0096]光扩散剂23是具有使光线扩散的性质的粒子，大致分成无机填料和有机填料。作为无机填料，具体可以举出二氧化硅、氢氧化铝、氧化铝、氧化锌、硫化钡、硅酸镁、或者它们的混合物。作为有机填料的具体材料，可以举出丙烯酸树脂、丙烯腈树脂、聚氨酯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯腈、聚酰胺等。其中，优选透明性高的丙烯酸树脂，特别优选聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。
[0097]对光扩散剂23的形状没有特别限定，例如可以举出球状、立方体状、针状、棒状、纺锤形状、板状、鳞片状、纤维状等，其中优选光扩散性优异的球状的珠。
[0098]关于光扩散剂23的平均粒径以及含量，与图1的光扩散剂4 一样。
[0099]粘结剂24通过使含有基材聚合物的聚合物组合物加以固化(交联等)而形成。通过粘结剂24，光扩散剂23被大致等密度地配置固定在基材层2的整个表面。作为形成粘结剂24的基材聚合物，可以举出与图1的粘结剂5的基材聚合物一样的聚合物。
[0100]粘结剂24含有通过蓝色光激发而发出黄色光的黄色荧光体或者吸收蓝色光的光吸收剂作为上述蓝色光衰减器件。
[0101]上述黄色荧光体将蓝色光的波长(380nm?500nm)变换成长波长侧(550nm?61nm)而发出黄色的光。粘结剂24在使入射光的一部分直接(蓝色光的状态)透射的同时通过黄色荧光体的波长变换作用将一部分光变换成黄色光并使其透射。作为粘结剂24中所含的黄色荧光体，可以举出与图1的光扩散剂4中所含的黄色荧光体一样的荧光体。作为光扩散层22中黄色荧光体的含量，与图1的光扩散层3中黄色荧光体的含量一样。另夕卜，作为上述吸收蓝色光的光吸收剂，可以举出与图2的光扩散剂14中所含的光吸收剂一样的吸收剂。作为光扩散层22中吸收蓝色光的光吸收剂的含量，与图2的光扩散层12中吸收蓝色光的光吸收剂的含量一样。
[0102]另外，粘结剂24可以含有使蓝色光以外的可见光衰减的光吸收剂。作为粘结剂24中所含的使蓝色光以外的可见光衰减的光吸收剂，与图1的粘结剂5中所含的光吸收剂一样。作为光扩散层22中使蓝色光以外的可见光衰减的光吸收剂的含量，与图1的光扩散层3中使蓝色光以外的可见光衰减的光吸收剂的含量一样。
[0103]需要说明的是，用于形成粘结剂24的聚合物组合物，可以适当配合其他例如微小无机填充剂、固化剂、增塑剂、分散剂、各种流平剂、防静电剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、粘性改性剂、润滑剂、光稳定化剂等。
[0104]〈制造方法〉
[0105]光扩散片21可以经过与图2的光扩散片11的制造方法一样的工序来制造。
[0106]〈优点〉
[0107]该光扩散片21由于在光扩散层22中所含的粘结剂24中含有蓝色光衰减器件，所以可以在使从表面侧射出的光线大致均匀地扩散的同时在整个面大致均匀地抑制蓝色光的射出。
[0108][第四实施方式]
[0109]〈光扩散片〉
[0110]图4的光扩散片31具有:基材层2、在基材层2的表面侧层叠的光扩散层32、和在基材层2的背面侧层叠的粘附防止层33。光扩散片31形成为基材层2和光扩散层32和粘附防止层33的3层构造体。光扩散片31被用于使从灯发出的光线分散并导向表面侧的液晶显示装置用的背光单元(例如图5)。具体而言，关于该光扩散片31，在具有导光板、向导光板的端面照射光线的光源、在导光板的表面重叠配设的光扩散片、和在光扩散片的表面侧重叠配设的棱镜片的液晶显示装置用的背光单元中，被用作配设于该棱镜片的表面侧的上用光扩散片。关于基材层2，与图1的光扩散片I 一样，所以附加相同符号并省略说明。
[0111](光扩散层)
[0112]光扩散层32含有光扩散剂23和对光扩散剂23进行覆盖的粘结剂5。光扩散层32通过含有光扩散剂23，能够使从背面向表面透过光扩散层32的光线大致均匀地扩散。另夕卜，通过光扩散剂23在光扩散层32的表面大致均匀地形成微细的凹凸。通过如此在光扩散片31表面形成的微细凹凸的透镜的折射作用，可以使光线更好地扩散。需要说明的是，关于光扩散剂23，与图3的光扩散片21 —样，关于粘结剂5，与图1的光扩散片I 一样，所以附加相同符号并省略说明。另外，作为光扩散层32的平均厚度，与图1的光扩散层3 —样。
[0113](粘附防止层)
[0114]粘附防止层33通过在粘结剂34中分散珠15而形成。在粘附防止层33中，珠15散在配设于基材层2的背面。粘附防止层33通过珠15的散在配设而具有因珠15而形成的多个凸部、和没有珠15存在的平坦部。关于粘附防止层33中所含的珠15，与图2的光扩散片11 一样，所以附加相同符号并省略说明。另外，作为粘附防止层33的平均厚度(在没有珠15存在的部分的粘结剂34部分的平均厚度)，与图2的粘附防止层13 —样。
[0115]粘结剂34通过使含有图1的光扩散层3的粘结剂5 —样的基材聚合物的聚合物组合物加以固化(交联等)而形成。粘结剂34含有通过蓝色光激发而发出黄色光的黄色荧光体或者吸收蓝色光的光吸收剂作为蓝色光吸收器件。
[0116]上述黄色荧光体将蓝色光的波长(380nm?500nm)变换成长波长侧(550nm?61nm)而发出黄色的光。粘结剂34在使入射光的一部分直接(蓝色光的状态)透射的同时通过黄色荧光体的波长变换作用将一部分光变换成黄色光并使其透射。作为粘结剂34中所含的黄色荧光体，可以举出与图1的光扩散剂4中所含的黄色荧光体一样的荧光体。作为粘附防止层33中黄色荧光体的含量，与图1的光扩散层3中黄色荧光体的含量一样。另夕卜，作为上述吸收蓝色光的光吸收剂，可以举出与图2的光扩散剂14中所含的光吸收剂一样的吸收剂。作为粘附防止层33中吸收蓝色光的光吸收剂的含量，与图2的光扩散层12中吸收蓝色光的光吸收剂的含量一样。
[0117]〈制造方法〉
[0118]光扩散片31可以经过与图2的光扩散片11的制造方法一样的工序来制造。
[0119]〈优点>
[0120]该光扩散片31在粘附防止层33的粘结剂34中含有蓝色光衰减器件，所以可以防止该光扩散片31和配设于背面侧的透镜片等的粘附，并使蓝色光衰减器件在粘附防止层33的平面方向大致均等地分散，可以在整个面大致均等地减少蓝色光。也就是说，该光扩散片31形成为粘附防止层33的平均厚度比其他的层(基材层2或者光扩散层32)薄。此夕卜，在使如此薄薄形成的粘附防止层33中含有蓝色光衰减器件的情况下，该蓝色光衰减器件变得容易向粘附防止层33的平面方向分散。进而，粘附防止层33由于珠15的含量为较少量，所以入射到该光扩散片31的背面侧的光线，变得容易通过在粘结剂34中分散含有的蓝色光衰减器件在整个面大致均等地减少蓝色光。除此之外，该光扩散片31没有必要为了抑制蓝色光的射出而另外设置其他的构件、层等，可以促进液晶显示装置的薄型化。
[0121]该光扩散片31被用作上用光扩散片，所以可以使从背面侧大致均匀地入射的光线中所含的蓝色光在整个面大致均等地减少，在此基础上，从表面侧大致均匀地射出。特别是该光扩散片31由于蓝色光衰减器件在粘附防止层33的平面方向大致均匀地分散，所以可以使从背面侧大致均匀地入射的光线中所含的蓝色光在整个面有效且大致均等地减少，且可以从表面侧大致均等地射出蓝色光减少的光线，可以有效抑制在各区域产生色斑。
[0122][其他实施方式]
[0123]需要说明的是，本发明的光扩散片以及液晶显示装置用的背光单元，除了上述实施方式之外，还可以以进行了各种变更或改良的实施方式加以实施。例如，该光扩散片的基材层可以具有蓝色光衰减器件。该光扩散片也可以通过这样的构成，用光扩散层使蓝色光减少的光线大致均匀地扩散并从表面侧射出。另外，通过这样的构成，没有必要为了抑制蓝色光的射出而另外设置其他的构件、层等，可以促进液晶显示装置的薄型化。
[0124]该光扩散片也优选在具有蓝色光衰减器件的层的表面侧配设的其他层含有使蓝色光以外的可见光衰减的光吸收剂的构成。作为该构成，例如可以举出:(a)粘附防止层具有蓝色光衰减器件、基材层或者光扩散层含有使蓝色光以外的可见光衰减的光吸收剂的构成，(b)基材层具有蓝色光衰减器件、光扩散层含有使蓝色光以外的可见光衰减的光吸收剂的构成。另外，在采用这样的构成的情况下，作为蓝色光衰减器件，优选使用黄色荧光体。通过该构成，可以通过使蓝色光以外的可见光衰减的光吸收剂适当抑制由蓝色光的衰减引起的色度的变化，并可以抑制辉度的降低。同时，通过这样的构成，可以防止部件件数的增加，促进液晶显示装置的薄型化。
[0125]该光扩散片可以在光扩散层中所含的光扩散剂中含有使蓝色光以外的可见光衰减的光吸收剂。
[0126]关于该光扩散片,在第一实施方式中成为基材层和光扩散层的2层构造体,在第二实施方式、第三实施方式以及第四实施方式中成为基材层和光扩散层和粘附防止层的3层构造体，但也可以在基材层和光扩散层之间或者基材层和粘附防止层之间具有其他层。另外，该光扩散片的各层间的表面或者背面，可以被施以电晕放电处理、臭氧处理、低温等离子体处理、辉光放电处理、氧化处理、底涂层处理、中间涂层处理、增粘涂层处理等。该光扩散片可以适当组合上述各实施方式的构成而构成。例如，该光扩散片即便在光扩散层或者基材层中含有蓝色光衰减器件的情况下，也可以被用作上用光扩散片，即便在粘附防止层中含有蓝色光衰减器件的情况下，也可以被用作下用光扩散片。
[0127]【产业上的可利用性】
[0128]综上，本发明的光扩散片以及液晶显示装置用的背光单元，可以适当抑制蓝光的射出，优选在透射型液晶显示装置等各种液晶显示装置中使用。
[0129]【符号的说明】
[0130]I 一光扩散片,2 —基材层,3 —光扩散层,4 一光扩散剂,5 —粘结剂，11 一光扩散片，12 一光扩散层，13 一粘附防止层，14 一光扩散剂，15 一珠,16 一粘结剂,21 —光扩散片，22 —光扩散层，23 —光扩散剂，24 一粘结剂，31 —光扩散片，32 —光扩散层，33 —粘附防止层，34 —粘结剂，41 一背光单元，42 一光源，43 —导光板，44 一光学片，45 —光扩散片，46 —棱镜片。
【权利要求】
1.一种光扩散片，其是具有透明的基材层和在该基材层的表面侧层叠的光扩散层且该光扩散层含有光扩散剂以及对该光扩散剂进行覆盖的粘结剂的液晶显示装置的背光单元用光扩散片，其特征在于， 具有使蓝色光衰减的器件。
2.根据权利要求1所述的光扩散片，其特征在于， 所述蓝色光衰减器件是通过蓝色光激发而发出黄色光的黄色荧光体或者吸收蓝色光的光吸收剂。
3.根据权利要求1所述的光扩散片，其特征在于， 所述光扩散层具有所述蓝色光衰减器件。
4.根据权利要求3所述的光扩散片，其特征在于， 所述光扩散剂是树脂制的珠， 所述蓝色光衰减器件含于所述珠中。
5.根据权利要求3所述的光扩散片,其特征在于， 所述蓝色光衰减器件含于所述粘结剂中。
6.根据权利要求1所述的光扩散片，其特征在于， 所述粘结剂含有使蓝色光以外的可见光衰减的光吸收剂。
7.根据权利要求1所述的光扩散片，其特征在于， 所述基材层具有所述蓝色光衰减器件。
8.根据权利要求1所述的光扩散片，其特征在于， 在所述基材层的背面侧，具有粘结剂中分散有珠的粘附防止层，所述蓝色光衰减器件含于该粘附防止层的粘结剂中。
9.根据权利要求1所述的光扩散片，其特征在于， 所述光扩散片是上用光扩散片。
10.一种液晶显示装置用的背光单元，是使从灯发出的光线分散并导向表面侧的液晶显示装置用的背光单元，其特征在于， 具有权利要求1?9中任意一项所述的光扩散片。
【文档编号】G02B5/02GK104516033SQ201410520984
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2014年9月30日 优先权日:2013年10月3日
【发明者】荒川明 申请人:惠和株式会社