有防反射层导光板及制造方法、照明装置及液晶显示装置制造方法及图纸

一种导光板，具备将光源的光从侧端面传入内部，并将传送到内部的所述光从出射面射出的结构，其特征在于： 所述出射面设有防反射层，由亚微细粒量级的微细凹部或凸部按格子状排列形成。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种照明装置及液晶显示装置，特别是涉及配置在液晶显示板前面的照明装置的结构。附图说明图12是配置了正面光的液晶显示装置结构的剖视图。图中所示液晶显示装置100由液晶板120和设在该液晶板120前侧面的正面光110组成。液晶显示装置120配置相对的上基板121和下基板122，以密封材料124密封的液晶层123夹持在上基板121和下基板122之间。在上基板121的内侧面(液晶层123一侧)，形成由电极和定向膜等构成的液晶控制层126；在下基板122的内侧面(液晶层123一侧)，由铝、银等反射率高的金属薄膜构成的反射层127和由电极和定向膜等构成的液晶控制层128顺序地层叠在下基板122上。正面光110是由平板状的导光板112和设在该导光板112侧端面112a的棒状光源113构成的。从光源113射出的光从导光板112的侧端面112a传送到导光板112内，再经过棱柱体状的导光板112的反射面112c的反射，而改变了光的传播方向，从导光板112的出射面112b对着液晶板120照射。另外，在正面光110的出射面112b设有防反射层117，可以有效地将传送到导光板112内部的光传向液晶板120一侧，另外，由于反射型液晶板120的反射光被导光板112表面反射，可以防止光的衰减。上述防反射层117是将折射率不同的多层材料(典型的是Sio2层和Tio2层)周期性地层叠形成的，各层用喷涂法或真空镀膜等方法形成有一定厚度的膜，例如以1/4λ的光学条件制成的防反射层，使射入该防反射层117的光可以高透射率透过。另外，通过构成防反射层117各层的折射率、膜厚的组合，得到防反射的效果，但是要想在整个可视波长范围得到防反射效果，实际上是很困难的。并且，如果从斜方向观察设有这种防反射层的照明装置，可以看到防反射层着色，也有显示色再现性低下的问题。另外，由于多层结构是周期性地层叠形成的多层膜，特别是在高温、高湿的环境中，耐久性就可能是个问题，为了确保导光板及正面光的可靠性，对环境就要有所限制。这里，作为考虑生产性的一种简单方法，使用控制折射率降低的有机化合物的溶液浸渍，经涂敷形成的防反射层的方法。但是，用这种方法形成的防反射膜，需要折射率能任意变化、并且能制作实际可以使用的处理液的材料，但是该折射率的可控制性和处理液制作的容易性两方面都兼顾的材料几乎没有，所以要想得到防反射效果好的防反射层是困难的。另外，为了得到实用的防反射效果，将上述有机化合物涂敷在导光板上以后，还要进行加热处理等后期处理，由于这种后期处理，也会使导光板的特性恶化。为解决上述课题中存在的问题，本专利技术的目的之一是提供一种能有良好防反射效果、并设置了可靠性强的防反射层的导光板。本专利技术的目的之二是提供一种导光板的制造方法，使设有上述防反射层的导光板易于制造而且价格低廉。本专利技术的目的之三是提供一种设有上述防反射层的导光板的照明装置。另外，本专利技术的另一个目的是提供一种配置了上述照明装置的液晶显示装置。为了达到上述的目的，本专利技术采用如下结构。本专利技术中的导光板设有将光源发出的光从侧端面传入、并将传送到内部的上述光从出射面射出的结构，其特征是在上述出射面设有亚微细粒量级的微细凹部或凸部，按格子状地排列形成的防反射层。依据上述结构的导光板，以可见光波长以下的微细凹凸形状排列在导光板的出射面。这样，可以防止入射到该出射面的光被反射，提高导光板出射面的光透射率。因此，传送到导光板内部的光可以更有效地从出射面射出，这样可以提高光源的利用效率，构成一种设有高亮度照明装置的导光板。另外，在本专利技术的导光板中，上述排列形成的微细凹部或凸部的间距最好在0.3μm以下，这种结构，使短波长侧的光也能充分透射，可以取得良好的反射效果。上述间距一超过0.3μm，上述一部分出射光被反射，会降低出射面的透射率。另外，也容易产生透过该反射层的透射光或反射光的着色等问题。例如使用液晶板前面配置了正面光的导光板的液晶板，显示色的再现性会降低。还有，为防止光反射，提高效率，要将上述间距尽量作小，由于形成间距极小而又排列正确的凹部/凸部是很困难的，所以实际上间距最好在0.2μm以上。另外，本专利技术的导光板中，上述微细凹部或凸部最好按交错格子状排列。以这种结构排列的上述凹部或凸部，比起按正方格子状排列的上述凹部或凸部，因为可以配置密度更高的凹部和凸部，所以实际上可以使排列间距变小，在提高防反射效果的同时，还可以防止产生透过该反射层的透射光或被反射光的着色等。另外，在本专利技术的导光板中，上述形成交错排列的凹部或凸部的排列方向，最好是使对着该导光板的主导光的方向的凹部或凸部的有效间距为最小的方向，这种结构可以取得更好的防反射效果。本专利技术中所说的“有效间距”是指通过某个凸部(凹部)中心的第1直线，与通过该凸部相邻的中心、并与上述第1直线平行的第2直线之间的距离；对着按正方格子状排列的多个凸部的凸部排列方向的有效间距，与这些凸部的间距是相同的。但是，对着正方格子对角线方向的有效间距是凸部间距的 比实际的间距更小。还有，当防反射层的凸部以最密集的六方格子状交错排列时，上述有效间距变小到实际间距的1/2。所说的导光板面内的“主导光方向”是指从配设在导光板侧面的光源输入到导光板内的光，在导光板面宏观的传播方向，通常是从设了光源的侧端面，与该侧端面相对的侧端面的方向。另外，本专利技术的导光板中，对着上述导光板的主导光方向的凹部或凸部的有效间距最好在0.15μm以下。以这种结构的导光板，在进一步提高防反射效果的同时，还可以抑制透射光或反射光的着色。本专利技术导光板的制造方法是将设有将光源的从侧端面传入内部，并将传入内部的所述光从出射面射出的结构的导光板用金属膜喷射形成的，其特征是在对应用于形成上述导光板的空腔部的导光板出射面的壁面，使用按格子状排列形成的亚微细粒量级的微小凹部或凸部的金属模，将上述微细的凹部或凸部的形状，在喷射成形时复制在导光板上。采用这种构成的制造方法，由于在导光板喷射成形的同时，在出射面形成防反射层，所以，就不用对防反射层再进行镀膜或涂敷等处理过程，可以高效率地制造设置了防反射层的导光板。另外，在本专利技术导光板的制造方法中，最好使用对应上述导光板出射面空腔部壁面的间距是0.3μm以下，按交错格子状排列形成微细凹部或凸部的金属模。这样构成的导光板，防反射效果好，而且可以抑制透射/反射光的着色等，也容易制造。本专利技术的照明装置，其特征是设有所述的导光板和配置在该导光板侧端面的光源。这种结构的照明装置，由于设置了上述本专利技术的导光板，可以将从光源输入到导光板的光，更有效地从导光板的出射面射出。这样的照明装置，光源的利用效率高，亮度也高。本专利技术的液晶显示装置，其特征是将上述的照明装置设在液晶板的前侧面。这种结构的液晶显示装置，设置了上述本专利技术的照明装置，可以防止液晶板的反射光在照明装置的导光板下面被反射而衰减，也可以提高显示的亮度。另外，在彩显的场合，由于可以抑制透过导光板光的着色，就可以得到好色彩的再现性。图2是图1所示液晶显示装置结构的剖视图。图3是图2所示标准的防反射层的表面形状结构的立体图。图4是图3所示防反射层凸部排列示例的说明图，图4A是按正方格子状排列的示例；图4B是按交错格子状排列的示例。图5是实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：石高良彦，
申请(专利权)人：阿尔卑斯电气株式会社，
类型：发明
国别省市：