光学シート、面光源装置及び液晶表示装置
【課題】プリズム等の光学要素面の反対側が凹凸又は平滑な塗膜面の光学シートを他の部材や自身と隣接配置時に自身の耐擦傷性と輝度に優れた光学シートと、それを用いた面光源装置及び液晶表示装置とする。
【解決手段】光学シート１０は、本体部１の一方の面１ｐに単位光学要素２を配列し他方の面１ｑに微小突起で粗面を呈す凹凸塗膜３又は表面平滑な耐擦傷性塗膜４を設け、光学要素面Ｐｅの硬度Ｈｅと塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍをＪＩＳ Ｋ５６００−５−４（１９９９年）の鉛筆硬度（荷重１０００ｇ、速度１ｍｍ／ｓ）で、硬度Ｈｍ≧Ｆ且つ硬度Ｈｍ≧硬度Ｈｅ、塗膜の屈折率Ｎｍ＜本体部の屈折率Ｎｓとする。更に、鉛筆硬度スケール上で１単位硬い硬度を＋１として、硬度Ｈｅ＋３≧硬度Ｈｍ≧硬度Ｈｅ＋２とする良い。光学シートを表裏同じ向きで隣接２枚重ねも良い。この光学シートを面光源装置や液晶表示装置に用いる。
【解決手段】光学シート１０は、本体部１の一方の面１ｐに単位光学要素２を配列し他方の面１ｑに微小突起で粗面を呈す凹凸塗膜３又は表面平滑な耐擦傷性塗膜４を設け、光学要素面Ｐｅの硬度Ｈｅと塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍをＪＩＳ Ｋ５６００−５−４（１９９９年）の鉛筆硬度（荷重１０００ｇ、速度１ｍｍ／ｓ）で、硬度Ｈｍ≧Ｆ且つ硬度Ｈｍ≧硬度Ｈｅ、塗膜の屈折率Ｎｍ＜本体部の屈折率Ｎｓとする。更に、鉛筆硬度スケール上で１単位硬い硬度を＋１として、硬度Ｈｅ＋３≧硬度Ｈｍ≧硬度Ｈｅ＋２とする良い。光学シートを表裏同じ向きで隣接２枚重ねも良い。この光学シートを面光源装置や液晶表示装置に用いる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光の進行方向を変化させる光学シートと、それを用いた面光源装置、該面光源装置を用いた液晶表示装置に関する。
特に、柱状プリズム等による光学要素面の反対側を、最外面が粗面の凹凸塗膜や表面が平滑の耐擦傷性塗膜とした光学シートであって、しかも光学シートを２枚重ねで使用したり、ロールにして保管や運搬したりして光学シート同士で表裏が接触したり、或いは他の部材と接触したりしても、光学シート自体の表裏面が傷付き難く耐擦傷性に優れる上、輝度が向上する光学シートに関する。並びに、それを用いた面光源装置、及び該面光源装置を用いた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
透過型液晶表示装置に於いて、背面光源の出光面上に配置してその出射光を集光し輝度を向上させる光学シートが知られている。
例えば、特許文献１では、単位光学要素として三角柱単位プリズム等を配列したプリズム面の反対側の面を、高さが光源光の波長以上、１００μｍ以下の空隙形成用の微小な突起を多数有する粗面にした光学シートが開示されている。プリズム面の反対側面を単なる平滑面とせずに、この様な粗面とすることで、光学シートのプリズム面の反対側面に導光板を隣接して配置したときに、導光板との光学密着を防止し、該光学密着による輝度の面内不均一化、干渉縞等を効果的に防げる様になる。
【０００３】
また、この様な微小突起を表面に多数有する粗面は、熱エンボス法、紫外線又は電子線硬化性樹脂液と成形型を用いた成形法（２Ｐ法：フォトポリマー法）、微粒子を樹脂液中に含有させた塗料の塗膜表面に微粒子による凹凸を現出させて粗面とする塗膜法などで形成できる。なかでも、塗膜法は、樹脂に熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂も使用でき、微粒子も樹脂ビーズ等を使用でき、他の方法に比べて、簡便且つ安価に形成できる利点がある。
【０００４】
ただ、粗面によって光学密着は防げるが、該粗面の微小突起や、或いは塗膜内部から脱落した微粒子等によって、光学シートの裏面側に隣接して配置した他の光学部材の表面が、傷付くことがあった。
そこで、特許文献２では、この様な隣接配置される他の光学部材に対する傷付を防止する為に、塗膜中に含有させる微粒子として粒子径分布の半値幅が１μｍ以下の単分散の球状ビーズを用いる技術を提案している。
【０００５】
また、光学シートは、その存在によって輝度が低下しない様にすることも重要である。そこで、特許文献３では、片方をレンズ面とする光学シートについて、入光面とする他方の面に低屈折率層を設けて、入光面での無駄な光反射を防いで、正面方向の輝度を向上させた光学シートを提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３５１８５５４号公報
【特許文献２】特許第３９１３８７０号公報
【特許文献３】特許平８−２８６００５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、他の光学部材に対する傷付きが、特許文献２で提案された様な単分散の微粒子を用いて改善されたとしても、なお光学シート自身の傷付きも発生しており、その解消が望まれた。
即ち、光学シートが他の光学部材ではなく自分自身を傷付ける現象は、第１には、光学シートを面光源装置にアセンブリする前の段階で、製品として光学シートを出荷する前の段階で発生する。それは、光学シートは通常、生産性の点で帯状シートの形態で製造し、それをロールに巻き取り保管、搬送し、必要なときに、用途に応じた形状及びサイズの枚葉シートに切断して出荷する。また、枚葉シートに切断した後の光学シートは、積み重ねて保管、搬送する。これらのロール状態、及び、積み重ね状態では、光学シートの表面（最外面）と、その上に重ねられた光学シートの裏面（対向する最外面）とが互いに接触している。この状態で、保管時や運搬時の振動等によって、互いに接触する表裏面が擦られ、これが原因となって、傷付きや脱落した微粒子による更なる傷付きが発生するのである。このような傷付きは、プリズム面およびプリズム面の反対側の塗膜面（表裏面）のいずれかにも発生する。
ところで、この様な、光学シート使用時までの表裏面の傷付きは、表裏面に保護フィルムを貼り付けておき、光学シートを面光源装置等にアセンブリするときに、該保護フィルムを剥離すれば、解決する。ただ、低コスト化及び省資源の観点から、最終的には不要となる保護フィルムは、なるべくならば省略できる様にするのが好ましい。
【０００８】
次に、光学シートが他の光学部材ではなく自分自身を傷付ける現象は、第２には、光学シートを面光源装置等にアセンブリした後の段階で発生する。例えば、特公平１−３７８０１号公報、特表平１０−５０６５００号公報等に記載の光学シートを２枚重ね合わせてアセンブリする場合である。なお、光学シートの２枚重ねは、通常、一方の面に単位光学要素として三角柱プリズムを一方向に配列した光学シートを、該三角柱プリズムの配列方向を互いに直交させて、同じ向きで重ね合わせる。
この様に複数枚の光学シートを隣接して重ね合わせた構成を有する面光源装置、或いは該面光源装置を用いた液晶表示装置などの光学装置では、各光学シートがアセンブリされた後の状態でも、振動の影響で同様に光学シートの表裏面に傷付きが発生することがある。それは、光学装置に於いても、半製品、商品などとして保管、搬送するときに振動が加わることがあるからである。
また、光学シートを重ね合わせなくても、導光板や液晶パネル等の他の光学部材と光学シートとが隣接配置されると、他の光学部材との接触状態での保管、搬送等による振動によって、同様に光学シート自体の表裏面が傷付くことがある。
尚、その際に、プリズム等の単位光学要素の方は、比較的広い面積で外力を受けることが出来、又微粒子等の脱落し易い物を含まない為、特開２００９−３７２０４号公報記載のような柔軟で復元性を有する樹脂で構成することによって、外力による傷付きを防止する設計も可能である。一方、凹凸塗膜の方は、比較的狭い面積に応力が集中することに加えて、脱落し易い微粒子も含有する為、塗膜に復元性を付与しても傷付き防止は、依然困難であった。
【０００９】
また、光学密着を防止する為の接触面の粗面化は、光学シート側の粗面化で対処する以外に、光学シートと接触する他の光学部材側の粗面化で対処する策もあり、前記特許文献１の〔００１５〕及び図４にもこの様な形態が記載されている。例えば、光学シートに接触する他の光学部材が、光拡散シートである場合には、その出光面（及び入光面）を粗面化するという対処法である。この様な用途への光学シートの塗膜面は粗面化する必要はない塗膜面を平滑面化することによって、塗膜自体の突起や脱落樹脂ビーズによる隣接するプリズム面や隣接する他の光学部材の傷付きは低減化する。又、傷付いた場合でも、傷が比較的軽微になる結果、光学特性への影響も低減化する。
但し、塗膜面の方は、該面が平滑であるが故に、逆に傷が目立ち易くなる。光学特性に影響の無い程度の傷でも、外観検査で不良と判定されたり、商品価値を低く評価されることは不可避である。一方、プリズム面の方は、プリズム面の筋状外観や集光乃至光拡散特性に紛れて傷が視認され難い為、光学特性に影響の無い程度の傷であれば、傷は許容の余地が有る。
従って、プリズム面の反対側の塗膜面が平滑面の場合であっても、光学シート表裏面同士の摩擦に起因する傷付低減の課題は殘る。中でも特に、塗膜面の傷付き低減は重要な課題となり、保護フィルムレスを目指す場合、上記の様に、光学シート同士の接触による傷付きには対処する必要があった。
【００１０】
また、輝度向上の観点から低屈折率層を設けた場合、一般に低屈折率層は反射防止の対象光の波長の１／４程度などと薄い層とする事が多いことから、他の光学部材との接触により、傷付き易い。また、この様な低屈折率層それ自体は、光学密着の防止や、他の光学部材或いは光学シート自体の傷付きの防止は考慮されておらず、これらの傷付きを防ぐことができない。
【００１１】
すなわち、本発明の課題は、プリズム等による光学要素面の反対側を、光学密着を防ぐ為に粗面の塗膜面とするか又は光学密着は他の部材に任せて、自身は平滑な塗膜面とした構成の光学シートについて、光学シートを２枚重ねで使用したり、ロールにして保管や運搬したりして光学シート同士で表裏が接触しても、或いは他の部材と接触しても、光学シート自体の少なくとも塗膜面が傷付き難い耐擦傷性に優れ、しかも、輝度向上もできる光学シートを提供することである。
また、この様な光学シートを用いることで、該光学シート等の光学部材が傷付き難い、面光源装置と液晶表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、次の構成の光学シート、面光源装置、及び液晶表示装置とした。
（１）シート状の本体部の一方の面に単位光学要素を配列してなり、該本体部の他方の面に、最外面が微小突起によって粗面を呈する凹凸塗膜又は最外面が平滑な耐擦傷性塗膜を有する光学シートであって、前記配列された単位光学要素で形成される光学要素面の硬度Ｈｅと、前記凹凸塗膜又は耐擦傷性塗膜の塗膜面の硬度Ｈｍとについて、
ＪＩＳ Ｋ５６００−５−４（１９９９年）に準拠して測定（荷重１０００ｇ、速度１ｍｍ／ｓ）した鉛筆硬度で、硬度ＨｍがＦ以上であり、且つ硬度Ｈｍが硬度Ｈｅ以上（硬度Ｈｍ≧硬度Ｈｅ）であり、
且つ前記凹凸塗膜又は耐擦傷性塗膜を成す樹脂の屈折率Ｎｍが、前記シート状の本体部に於ける該他方の面側に面する部分の屈折率Ｎｓよりも小さい、光学シート。
（２）上記硬度Ｈｅ及び硬度Ｈｍの関係が、更に、鉛筆硬度スケール上で１単位硬い硬度を＋１としたときに、硬度Ｈｅ＋３≧硬度Ｈｍ≧硬度Ｈｅ＋２である、上記（１）の光学シート。
（３）上記（１）又は（２）のいずれかの光学シートを、表裏を同じ向きで２枚重ね合わせてなる、光学シート。
【００１３】
（４）光源と、該光源からの光を一方の面から入射し他方の面に出光する上記（１）〜（３）のいずれかの光学シートと、を少なくとも備えた、面光源装置。
（５）上記（４）の面光源装置と、該面光源装置の出光面上に載置した透過型液晶表示パネルとを、少なくとも備えた液晶表示装置。
【発明の効果】
【００１４】
（１）本発明による光学シートでは、最外面が粗面の凹凸塗膜又は最外面平滑な耐擦傷性塗膜を設けてあるにも係わらず、光学シートの表裏面の各々の鉛筆硬度及び両者の関係を特定したことで、２枚重ね合わせたときの自身を含めて光学部材に隣接配置して使用したときの、光学シート自体の表裏面の耐擦傷性が向上し傷付くのを防止できる。さらに、塗膜と本体部との屈折率関係を規定したことで、耐擦傷性向上の為の塗膜を設ける一方、輝度がその分低下することもなく、塗膜を設けたことによって層数が増えても輝度が低下することがない。しかも、耐擦傷性を確保した上で輝度も向上できる。
また、光学シートがロール状態での保管、運搬等で振動を受けても表裏面の傷付きを防げ、外観不良等で品質が低下しない。その結果、光学シートの表裏両面に通常は使用時まで一時的に貼り付けておく保護フィルムが不要となるので、省資源、低コスト化を図ることができる。
（２）また、本発明による面光源装置及び液晶表示装置では、上述した効果の様に光学シートの表裏面の耐擦傷性が向上しているので、装置が、保管や運搬等で振動を受けても組み込まれた光学シートの表裏面の傷付きを防ぎ、品質を低下させず、輝度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明による光学シートの一実施形態を説明する斜視図（ａ）と、表裏面の鉛筆硬度の好ましい関係を説明するグラフ（ｂ）。
【図２】本発明による光学シートの別の実施形態（表面平滑な耐擦傷性塗膜層）を説明する断面図。
【図３】本発明による光学シートの別の実施形態（２枚重ね合わせ）を説明する断面図。
【図４】本発明による面光源装置の一実施形態（エッジライト型バックライト）と、本発明による液晶表示装置の一実施形態を説明する断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、図面は概念図であり、構成要素の縮尺関係、縦横比等は誇張されていることがある。
【００１７】
〔Ａ〕概要：
先ず、本発明による光学シートの一実施形態を、図１（ａ）の斜視図で示す。同図に示す光学シート１０は、シート状の本体部１の一方の面１ｐ（図面では図面上方の面）に、単位光学要素２として断面三角形の単位柱状プリズムをその稜線方向を互い平行にして多数配列してなるプリズム群を有し、該本体部１の他方の面１ｑに、最外面が粗面をなす凹凸塗膜３を有する。この凹凸塗膜３は、バインダ樹脂中に微粒子を含有する塗料で塗工形成され、微粒子の存在によって最外面に微小突起が形成されることで最外面を粗面にしたものである。そして、この光学シート１０は、単位光学要素２を有する側の最外面が光学要素面Ｐｅとなり、凹凸塗膜３を有する側の最外面が塗膜面Ｐｍとなっている。
【００１８】
なお、図１（ａ）では、直交座標系のＸＹＺの各軸を夫々、Ｘ軸は単位光学要素２（本実施形態では単位柱状プリズム）の配列方向に平行にとり、Ｙ軸を単位光学要素２（単位柱状プリズム）の稜線方向に平行にとり、Ｚ軸を本体部１の厚み方向及び凹凸塗膜３の厚み方向に平行にとってある。
【００１９】
なお、本発明に於いて本体部１の他方の面１ｑ上に形成する塗膜としては、図２の断面図で示される光学シート１０の様に、該凹凸塗膜３に代えて表面が平滑な耐擦傷性塗膜４とする形態もある。
【００２０】
そして、本発明では、これら凹凸塗膜３及び耐擦傷性塗膜４を成す樹脂の屈折率Ｎｍが、シート状の本体部１の塗膜に面する部分（他方の面１ｑに面する部分）の屈折率Ｎｓよりも小さくしてある。この結果、凹凸塗膜３や耐擦傷性塗膜４を設けることによって輝度が低下することがなく、逆に、輝度を向上させることができる。
【００２１】
図１の実施形態に戻って、更に本実施形態では、配列された単位光学要素２で形成される光学要素面Ｐｅの硬度Ｈｅと、凹凸塗膜３又は耐擦傷性塗膜４（両者を総称して、単に「塗膜」或いは「塗膜３、４」とも呼称する）によって形成された塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍとについて、ＪＩＳ Ｋ５６００−５−４（１９９９年）に準拠して荷重１０００ｇ、速度１ｍｍ／ｓの条件で測定した鉛筆硬度で、硬度ＨｍがＦ以上とし、且つ、硬度Ｈｍ≧硬度Ｈｅ、つまり硬度Ｈｍが硬度Ｈｅ以上としてある。
【００２２】
図１（ｂ）は、光学要素面Ｐｅの硬度Ｈｅを横軸（Ｘ軸）にとり、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍを縦軸（Ｙ軸）にとり、硬度Ｈｅと硬度Ｈｍの好ましい領域を示すグラフである。同図に示す様に、硬度ＨｍがＦ以上で且つ硬度Ｈｍ≧硬度Ｈｅを満たす領域が、領域Ｅａである。この領域Ｅａ内に硬度Ｈｅと硬度Ｈｍを設定することで、光学シート１自身の耐擦傷性を向上できる。なお、硬度Ｈｅについては、例えば「Ｂ」の如く「Ｆ」に比べて軟らかくても、外力が加わると変形し外力から開放されたときは弾性復元力で元の形状に戻ることで、傷付きが防げるので、塗膜面Ｐｍの方の硬度Ｈｍの様に、特にＦ以上にする必要はない。
更に好ましくは、硬度Ｈｅ＋３≧硬度Ｈｍ≧硬度Ｈｅ＋２とする領域Ｅｂとすることで、光学要素面Ｐｅが硬すぎることで（脆くなる為か）傷付くのを防げる。
【００２３】
〔Ｂ〕用語の定義：
次に、本発明において用いる主要な用語について、その定義をここで説明しておく。
【００２４】
「一方の面１ｐ」は、本体部１の単位光学要素２が配列される側の面である。また、光学シート１０の「一方の面１ｐ」の側を「光学要素側」と呼ぶ。「一方の面１ｐ」は、単位光学要素２が隙間なく埋め尽くして配列し光学要素群を構成するときは、本体部１自体には最外面乃至界面となる面としては実在しない仮想的な面となる。また、「一方の面１ｐ」は、単位光学要素２が隙間を空けて配列し光学要素群を構成するときは、該光学要素群は該隙間を有し該隙間は一方の面１ｐが部分的に露出した実在の面となる。
「光学要素面Ｐｅ」は、一方の面１ｐに単位光学要素２が隙間なく配列され一方の面１ｐが埋め尽くされるときは、配列された単位光学要素２のみの面となる。また、一方の面１ｐに単位光学要素２が隙間を空けて配列されるときは、配列された単位光学要素２との面に加えて更に該隙間に於ける一方の面１ｐを含む面となる。
「光学要素側」を「出光側」とする向きで光学シート１０を使用する場合は、「光学要素側」は光学シート１０をディスプレイに適用した時にディスプレイ画像を観察する「観察者側」となる。
「表裏面」とは、光学要素面Ｐｅと塗膜面Ｐｍとの相互関係を問題とするときに、該両面を総括する呼称である。ここで、表（面）や裏（面）の語は、特に画像観察者や光源等を基準として表側や裏側の面を意味するものでは無い。
又、「光学シートを、表裏を同じ向きで２枚重ね合わせてなる」とは、２枚以上の光学シート１０ａ、１０ｂ、・・を図３の如く（２枚の場合を図示）、各光学要素面Ｐｅ、Ｐｅ、・・が全て同一方向（図３に於いては、上方）を向くようにして重ね合わせ、１つの光学シート１０ｂの光学要素面Ｐｅが隣接する光学シート１０ａの塗膜面Ｐｍと対面するようにすることを意味する。
【００２５】
「主切断面」とは、単位光学要素２が単位柱状プリズムなど柱状形状である場合において、本体部１の「一方の面１ｐ」に立てた法線ｎｄ（図１（ａ）参照）に平行な断面のうち、単位光学要素２の配列方向にも平行な断面のことを言う。言い換えると、該法線ｎｄに平行で且つ単位光学要素２（単位柱状プリズム）の稜線に直交する断面である。尚、図１（ａ）に於いては、Ｚ軸が該法線ｎｄと平行方向となっている。
「平滑」とは、光学的な意味合いでの平滑を意味する。すなわち、或る程度の割合の可視光が、光学シート１０を構成する面においてスネルの法則を満たしながら屈折するようになる程度を意味している。したがって、例えば、本体部１の他方の面１ｑの十点平均粗さＲｚ（ＪＩＳＢ０６０１：１９９４年版）が最短の可視光波長（０．３８μｍ）未満となっていれば、十分、平滑に該当する。
【００２６】
「粗面」とは、上記「平滑」の条件を満たさない凹凸面を意味する。即ち、或る表面（最外面）の十点平均粗さＲｚ値が０．３８μｍ以上であれば、一応粗面と言える。但し、光学密着防止効果、光拡散効果等の粗面の光学的効果を可視光波長の全帯域に亙って十分に奏する為には、表面の十点平均粗さＲｚ値が、最長の可視光０．７８μｍを超過することが好ましい。通常は、粗面の表面の十点平均粗さＲｚ値は１〜１０μｍ程度とする。
形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば、「三角形」、「円形」、「楕円形」、「平行」、「直交」、「折れ線」等の用語は、厳密な意味に縛られることなく、製造技術における限界や成型時の誤差も含めて、同様の光学的機能を期待し得る程度の誤差、許容範囲、乃至は均等範囲を含めて解釈される用語である。
【００２７】
〔Ｃ〕光学シート：
以下、光学シートについて、各層について更に説明する。
【００２８】
〔本体部〕
本体部１としては、ポリリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリオレフィン系樹脂等の透明樹脂材料、或いはガラス、セラミックス等の透明無機材料を用いることができる。
本体部１は「シート状」であるが、ここで「シート」とは、「フィルム」、「板」の概念も含むものであり、これらの用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。つまり、厚みや剛性によって区別されるものではない。例えば、本体部１の厚さは、２５μｍ〜５ｍｍ等である。
但し、生産性に優れる点では、光学シートはロールに巻き取れる可撓性を有することが好ましく、この点では、剛直な所謂板乃至は基板と呼ばれるものではない方が好ましい。この点を考慮すると、本体部１の厚さは、２５μ〜５００μｍ程度が好ましい。
なお、本体部１の他方の面１ｑは、塗膜３、４が形成される面であり、通常は平滑面であるが、非平滑面とすることも出来る。
また、本体部１の一方の面１ｐ及び他方の面１ｑは、共に通常は平面であり、本体部１は板のときは平板状となる。
【００２９】
（本体部と単位光学要素の形成）
なお、本体部１及び単位光学要素２からなる光学シート１０の部分は、従来公知の方法及び透明材料より形成することができる。例えば、単位光学要素２が配列されて形成される光学要素群と本体部１とを、溶融押出法、射出成形法、熱プレスによるエンボス法等の成形法で同一材料で一体的に成形して形成することができる。或いは、予め成膜乃至は成形した本体部１に対して、樹脂液を接触させ且つ該樹脂液を成形型と前記本体部１とで挟んだ状態で、硬化反応等の化学反応或いは冷却によって固化させて、表面にプリズム形状など光学要素群を賦形する成形法によって、異なる層として形成することもできる。なお、樹脂液に紫外線や電子線等の電離放射線で硬化する電離放射線硬化性樹脂を使用して電離放射線で硬化させる場合は、所謂２Ｐ法（フォトポリマー法）と呼ばれている。このとき、本体部１として樹脂シート等の透明基材を用いると、透明基材上に樹脂層からなる光学要素群が形成される。つまり、隣接する光学要素２同士の間に谷部でも僅かな厚みの樹脂層が形成される。この様なときは、本体部１は、該谷部の樹脂層の厚みに該当する、谷部及び谷部以外の部分での樹脂層と、透明基材とから構成され、透明基材上に形成した樹脂層の厚みの一部を含むことになる。
該電離放射線硬化性樹脂としては、凹凸塗膜の樹脂として後述する各種のモノマー及び／又はプレポリマーの中から、塗膜面Ｐｍの鉛筆硬度と光学要素面Ｐｅの鉛筆硬度との間の特定の関係を満たすような材料を選択する。
【００３０】
〔単位光学要素〕
単位光学要素２は、代表的には単位柱状プリズムであるが、この他、マイクロレンズ（マイクロレンズが多数が配列したものが、フライアイレンズ或いは蝿の目レンズなどと呼ばれている）など、従来公知の各種単位光学要素を適宜採用することができる。
以下、ここでは単位柱状プリズムについて、更に説明する。
【００３１】
（単位柱状プリズム）
単位柱状プリズムは、代表的には主切断面の形状が、本体部１側を底辺とする三角形形状の単位プリズムである。この様な、単位柱状プリズムとしては、従来公知の各種プリズムを適宜採用することができる。また、主切断面形状は、三角形、四角形、五角形、六角形等の様な直線のみからなる形状の他、一部に曲線がある形状、曲線のみからなる形状（例えば、円、楕円、抛物線、双曲線、正弦曲線等の曲線の一部）も含み得る。
なお、主切断面形状が円、楕円等の曲線一部の場合は、単位柱状レンズと呼ぶこともでき、本発明に於ける単位柱状プリズムには単位柱状レンズも含み得る。
【００３２】
また、単位柱状プリズムは、配列された各単位柱状プリズムが全て同一形状、同一寸法以外に、形状及び寸法のうち１以上が異なるものでも良く、更に不規則に異なっているものでも良い。また、単位柱状プリズムの配列は、全て同一配列周期での規則的配列以外に、配列周期が異なるものでも良く、更に不規則に異なっているものでも良い。
また、単位柱状プリズムとして、特許第３１１９４７１号公報、特表２００２−５０４６９８号公報等に記載の稜線の高さが折れ線状に変化し一定でない形状は、プリズム面側での光滲潤や干渉縞等の光学密着に起因する諸問題を防げる点で、好ましい形状の一種である。なお、稜線の高さを折れ線状に変化させた単位柱状プリズムを配列したプリズム群を製造するには、例えば、従来からこの種のプリズム群の製造に利用されているシリンダ状（円筒状）成形型を、切削バイトで作製するときに、切削バイトの切削深さを折れ線状に変化させつつ切削していくことで、容易に製造できる。
【００３３】
（寸法及び分布の具体例）
ここで、単位柱状プリズム及びそれからなる光学要素群（プリズム群）の寸法の具体例を示せば、単位柱状プリズムの底面の幅（プリズム配列方向での寸法）は１０〜５００μｍ、稜線を形成する頂部の高さは５〜２５０μｍ、主切断面形状は二等辺三角形状のとき稜線を形成する頂角は８０〜１１０°好ましくは９０°である。
【００３４】
また、マイクロレンズも単位柱状プリズムと同様に、配列された各マイクロレンズが全て同一形状、同一寸法以外に、形状及び寸法のうち１以上が異なるものでも良く、更に不規則に異なっているものでも良い。また、マイクロレンズの配列は、全て同一配列周期での規則的配列以外に、配列周期が異なるものでも良く、更に不規則に異なっているものでも良い。なお、マイクロレンズとしては、球又は楕円体の一部で底面形状が円又は楕円となる形状が代表的であるが、この他の形状（例えば円錐、角錐など）でも良い。
【００３５】
以上の様に単位光学要素２としては、代表的には単位柱状プリズムとマイクロレンズとがあるが、本光学シート１０が備える単位光学要素２としては、単位柱状プリズム（単位柱状レンズを含み得る）のみでも良いし、マイクロレンズのみでも良いし、特開２０１０−４４３７９号公報に開示されているような単位柱状プリズムとマイクロレンズとの両方を有するものとしても良い。
【００３６】
〔凹凸塗膜〕
塗膜のうち凹凸塗膜３の形態は、少なくともバインダ樹脂を含み、外部（周囲の雰囲気等）に露出した最外面が粗面となった透明な層である。凹凸塗膜３は、微粒子を含まない構成であり、成形型によって塗膜表面に凹凸（粗面）を形成したものでも良いし、或はバインダ樹脂と微粒子とを含む構成とし、微粒子の塗膜表面への突出によって凹凸を形成しても良い。以下、特に、バインダ樹脂に微粒子を含む形態について詳述する。
この様な形態の場合、凹凸塗膜３は、バインダ樹脂と微粒子を必須成分とし、更に必要に応じて、各種添加剤、溶剤等を含む樹脂組成物（塗液、塗料）によって塗布形成することができる。樹脂組成物が溶剤を含むことによって、固化時に塗膜体積収縮による膜厚減少によって、微粒子の部分が浮き上がる様に突出した微小突起が形成され、凹凸塗膜３の表面、つまり塗膜面Ｐｍが粗面として形成される。又、バインダ樹脂を架橋反応、附加重合反応等によって硬化する樹脂を用い、硬化時の体積收縮によって、微粒子が凹凸塗膜表面に突出して、粗面が形成される様にしても良い。
尚、上記微粒子を含む何れの形態に於いても、突出した微粒子表面は、バインダ樹脂で被覆される形態、或はバインダ樹脂で被覆されない形態の何れも可能である。但し、突出した微粒子の脱落防止、及び本発明が目指す光学シート自体の表裏面に対する傷付き防止効果の更なる向上の為には、突出した微粒子表面をバインダ樹脂が被覆する形態の方が好ましい。
【００３７】
（バインダ樹脂）
上記バインダ樹脂としては、第１には、微粒子をバインダ樹脂マトリック中に強固に固定し、凹凸塗膜３自体の本体部１からの剥離を防ぐ観点から、本体部１及び微粒子との密着性が強い透明な樹脂を適宜採用すると良い。
この様なバインダ樹脂としては、熱可塑性樹脂、或いは、熱硬化性樹脂や電離放射線硬化性樹脂等の硬化性樹脂などの透明な樹脂を使用できる。例えば、熱可塑性樹脂は、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体等であり、熱硬化性樹脂は熱硬化性アクリル系樹脂、熱硬化性ポリエステル系樹脂、熱硬化性ポリウレタン系樹脂等であり、電離放射線硬化性樹脂は紫外線や電子線等の電離放射線の照射で硬化する、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステル系樹脂等である。なお、硬化性樹脂の場合は、硬化剤、重合開示剤などが該樹脂成分の一部として含み得る。
上記各種バインダ樹脂のなかでも、特に電離放射線硬化性樹脂は、硬化が迅速で生産性に優れる上、形成される凹凸塗膜３の塗膜強度を強くでき耐擦傷性を優れたものに出来る点で好ましい。
【００３８】
該電離放射線硬化性樹脂としては、電離放射線で架橋等の反応により重合硬化するモノマー及び／又はプレポリマーが用いられる。
上記モノマー（単量体）としては、ラジカル重合性モノマーとして、例えば、メチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレートなどの単官能（メタ）アクリレート類、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレートなどの多官能（メタ）アクリレート類等の各種（メタ）アクリレートが挙げられる。尚、ここで（メタ）アクリレートとの表記は、アクリレート又はメタクリレートを意味する。
カチオン重合性モノマーとして、例えば、３，４−エポキシシクロヘキセニルメチル−３’，４’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレートなどの脂環式エポキシド類、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルなどグリシジルエーテル類、４−ヒドロキシブチルビニルエーテルなどビニルエーテル類、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタンなどオキセタン類等が挙げられる。
【００３９】
また、上記プレポリマー（乃至オリゴマー）としては、ラジカル重合性プレポリマーとして、例えば、ウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、ポリエステル（メタ）アクリレート、トリアジン（メタ）アクリレート、シリコン（メタ）アクリレート等の各種（メタ）アクリレートプレポリマー、トリメチロールプロパントリチオグリコレート、ペンタエリスリトールテトラチオグリコレート等のポリチオール系プレポリマー、不飽和ポリエステルプレポリマー等が挙げられる。
この他、カチオン重合性プレポリマーとして、例えば、ノボラック系型エポキシ樹脂プレポリマー、芳香族ビニルエーテル系樹脂プレポリマー等が挙げられる。
これらモノマー、或いはプレポリマーは、要求される性能、塗布適性等に応じて、１種類単独で用いる他、モノマーを２種類以上混合したり、プレポリマーを２種類以上混合したり、或いはモノマー１種類以上とプレポリマー１種類以上とを混合して用いたりすることができる。
【００４０】
電離放射線として、紫外線、又は可視光線を採用する場合には、通常は、光重合開始剤を添加する。光重合開始剤としては、ラジカル重合性のモノマー又はプレポリマーの場合には、ベンゾフェノン系、チオキサントン系、ベンゾイン系、アセトフェノン系等の化合物が、又カチオン重合系のモノマー又はプレポリマーの場合には、メタロセン系、芳香族スルホニウム系、芳香族ヨードニウム系等の化合物が用いられる。これら光重合開始剤は、上記モノマー及び／又はプレポリマーからなる組成物１００質量部に対して、０．１〜５質量部程度添加する。
【００４１】
((屈折率))
更に、上記バインダ樹脂としては、第２には、輝度を向上させる観点から、該樹脂の屈折率Ｎｍを、本体部１に於ける塗膜面に面する部分（他方の面１ｑに面する部分）を成す樹脂の屈折率Ｎｓに比べて小さいものを採用する。この結果、光学シート１０の入光面側に設けた凹凸塗膜３の塗膜面で生じ得る拡散や反射等による光の損失を抑制できる結果、その分、輝度を向上できることになる。また、空気層との界面での屈折率差は、屈折率Ｎｓの本体部１の面が露出している場合よりも、該屈折率Ｎｓよりも小さい屈折率Ｎｍの凹凸塗膜３の面が露出している場合の方が、小さい。従って、この点でも、空気との屈折率差が小さい凹凸塗膜３の存在によって、その分、輝度を向上できることになる。
【００４２】
なお、屈折率Ｎｍ及び屈折率Ｎｓは、屈折率Ｎｍ＜屈折率Ｎｓ、となるように設定する。そして、光学の反射防止膜の設計理論に於いて知られているように、入射光の反射損失を最小化し、輝度向上効果を最大化する為には、更に、Ｎｍ＝（Ｎｓ）1/2とする（（ ）1/2は（ ）の平方根を意味する）現実に使用可能な材料でこの関係を厳密に満たすのことは、一般的には、難しいことが多いが、可能な範囲内で極力この関係に近付く設計とするのが良い。
凹凸塗膜３を成す樹脂の屈折率Ｎｍを、本体部１の屈折率Ｎｓよりも小さくするには、本体部１が例えばポリエチレンテレフタレートからなる場合、屈折率Ｎｓを１．６５とすれば、凹凸塗膜３を成す樹脂は、屈折率Ｎｍ＜１．６５、である樹脂を使用すれば良く、特に、Ｎｍ＝（１．６５）1/2＝１．２９が最適である。
【００４３】
また、バインダ樹脂は、各種物性を調整する為に２種以上を併用しても良いが、そのなかでも屈折率を調整し低下させる為の好ましい樹脂の一種として、公知の低屈折率樹脂を併用しても良く、或いは、低屈折率樹脂を単独使用しても良い。低屈折率樹脂としては、例えば、フッ素原子含有ポリマーを用いることができる。フッ素原子含有ポリマーは単独使用でも良いが、密着性などの物性調整の為に、フッ素原子は含有していないフッ素原子非含有ポリマーを併用することもできる。また、フッ素原子含有ポリマー自体は、フッ素原子含有モノマー以外にフッ素原子非含有モノマーを併用したポリマー（共重合体）でも良く、フッ素原子非含有モノマーを併用により、ポリマー自体で屈折率、密着性などの物性調整を行ってもよい。
フッ素原子含有ポリマーとしては、塗膜強度や硬化が迅速な点で電離放射線硬化性のものを好ましく用いることができる。例えば、フッ素原子含有アクリレート系電離放射線硬化性樹脂である。フッ素原子含有ポリマーによれば、屈折率Ｎｍを１．４５以下にすることが可能である。また、フッ素原子含有アクリレート系電離放射線硬化性樹脂は、フッ素原子を含有していないフッ素原子非含有アクリレート系電離放射線硬化性樹脂を併用しても良い。例えば、多官能アクリレート系モノマーの併用などである。
【００４４】
また、フッ素原子含有ポリマーとしては、市販品を用いることもできる。例えば、ＪＳＲ社製のオプスターＴＵ２１８１−６、オプスターＴＵ２１８１−７、オプスターＴＵ２２０２、オプスターＪＮ３５、ダイキン工業社製のオプツールＡＲ１１０、オプツールＡＲ１００等が挙げられる。
【００４５】
また、凹凸塗膜３は、バインダ樹脂以外に、塗膜の屈折率を低下させる為に、低屈折率剤を含有させても良い。低屈折率剤としては公知のものを用いることができる。例えば、それ自体が低屈折率で中実の無機微粒子、内部に空洞や空隙がある中空状微粒子などである。ここで、中空状微粒子とは、内部に空洞を有する中空構造、或いは内部に隙間を有する多孔質構造、を有する微粒子のことを意味する。
中実の無機微粒子としては、シリカ（屈折率１．４５）、弗化マグネシウム（屈折率１．３８）、Ｎａ3ＡｌＦ6（屈折率１．３３）等があり、平均粒子径は例えば１０ｎｍ〜１００ｎｍである。また、中空状微粒子としては、内部に空洞を有する中空シリカが代表的であり、平均粒子径は例えば平均粒子径は例えば１０ｎｍ〜１００ｎｍである。
なお、低屈折率剤は、その屈折率低下効果の点で、バインダ樹脂に対して通常５０〜２００ｗｔ％の範囲で使用される。
【００４６】
（微粒子）
凹凸塗膜３を、前記した様に、バインダ樹脂と共に表面凹凸形成の為に微粒子を必須成分とし構成する場合、該微粒子としては、光学シートとしての基本性能である光透過性を損なわない様に透明性を有する微粒子を用いることができる。なかでも、粒子形状が球状の球状粒子が微粒子として好ましい。なお、球状とは粒子形状が球状乃至はそれに近い略球状の粒子である。粒子形状を球状とすることで、微粒子によって凹凸塗膜３の表面に生成される微小突起の頂上部及びその周辺の形状を、角ばった形状ではなく、丸みを帯びた形状にして生成できる。しかも、更に、微小突起部分で微粒子が露出せず、球状粒子の微粒子をバインダ樹脂で被覆する形態とした場合は、微粒子が脱落し難くなる上、バインダ樹脂自体が接触する部分となる。その結果、微小突起を形状的に滑り易い形状にできるので、光学シートに接触する光学部材、或いは該光学シート自体（それも微小突起の先端など微小突起自体）を摩擦等によって傷付き難くして、接触部の欠け等の防止に効果的となる。
この様な球状の微粒子、つまり球状粒子としては、アクリル樹脂ビーズ、ポリカーボネート樹脂ビーズ、ポリウレタン樹脂ビーズ等の樹脂ビーズの他、ガラスビーズ、シリカビーズ等の無機質ビーズを用いることができる。
【００４７】
なお、この微粒子の屈折率は、通常は、低屈折率材料と兼用はさせない為、バインダ樹脂の屈折率になるべく近い屈折率のものを用いるのが、微粒子とバインダ樹脂との界面で光を拡散させない点で好ましい。但し、光拡散を意識的に機能させる場合は、この限りではない。
ところで、この表面凹凸形成用の微粒子を、前記した低屈折率剤と兼用させることも出来る。但しその為には、低屈折率化効果の点で、バインダ樹脂に対して５０〜２００ｗｔ％程度などと、同レベルで含有させる必要がある。しかし、こうすると、表面凹凸形成用の微粒子の方はバインダ樹脂に対して通常最大でも５ｗｔ％以下で含有させるのが好ましいので、該微粒子によって、表面凹凸を意図した様に形成することが難しくなり、且つ光拡散性が必要以上に強くなり過ぎる。従って、表面凹凸形成用の微粒子は、光学密着防止用の可視光線波長以上の微小突起を形成するのに足る１〜１０μｍ程度の粒径で、且つバインダ樹脂と極力屈折率が近い物とし、一方、低屈折率剤としての無機微粒子や中空状微粒は、不要な光拡散発現を回避する為に、可視光線の最小波長未満である０．０１〜０．２μｍ程度の粒径で、且つ屈折率もＮｍ＝（Ｎｓ）1/2の関係を極力満たす物とし、各々にその機能を分担させ併用するのが好ましい。
【００４８】
球状粒子の粒子径は、例えば、（平均しない個々の粒子の１次）粒子径で１〜１０μｍ程度である。また、粒子径分布は広いと微小突起の夫々の突出高さ（微小突起の存在しない部分の凹凸塗膜３の表面からの個々の微小突起部分の標高）の分布が広くなる。従って、粒子径の大きい球状粒子は突出高さが高い微小突起を生成し空隙形成に積極的に作用するが、光学部材との接触頻度が大きく且つ接触による外力も大きくなるので、その分、塗膜面Ｐｍが傷付き易くなる。この為、粒子径分布は狭い方が好ましい。従って、粒子径分布が狭い、つまり単分散乃至は単分散に近い粒子径分布を有するものが、より好ましい。例えば、先の特許文献２で開示されている様な、粒子径分布が粒子径分布曲線に於ける半値幅を１μｍ以下としたものが好ましい。この様に半値幅が１μｍ以下の単分散の球状粒子を微粒子として用いることによって、微粒子によって生成される微小突起の突出高さの均一性が向上し、突出高さの相対的に高い微小突起への荷重集中の度合いを低下させることができる。なお、半値幅とは粒子径分布に於いては、粒子径分布曲線のピーク高さの１／２の高さに該当する部分での粒子径（値の分布）幅である。この為、球状粒子の側からも耐擦傷性を向上させることができる。
【００４９】
なお、粒子径分布及び平均粒子径は、個数基準もあるが、一般には体積基準（乃至は重量）が使われており、本発明でもこれと同様に体積基準の体積平均粒子径であり、半値幅も同様である。この様な、体積基準の粒子径分布乃至は平均粒子径は、レーザ光線を利用した動的光散乱法等によって測定できる。また、顕微鏡観察で個々の球状粒子の粒子径を測定しこれから算出しても良い。
【００５０】
また、球状粒子の（個々の粒子の）最大径が１０μｍを超えると光の進路変更作用が増加する。この為、光学シート１０を輝度向上シートとして使用するときに、光学シート１０の光学要素面Ｐｅで機能させる集光作用が低下しその光学機能が損なわれ始める。従って、極力１０μｍ超の粒子は避けるのが好ましい。
もっとも、あえて、粒子径の大きいものを採用して、適度に拡散させる機能を付与する形態を排除するものではない。一方、球状粒子の（個々の粒子の）最小径が１μｍ未満となると、凹凸塗膜３を形成する塗料組成物での球状粒子の分散に高度の技術が必要になるとともに、粗面の凹凸の突起高さ（十点平均粗さＲｚで評価）を必要とされる０．７８μｍ以上確保することが難しくなり、また材料自体が高価となる等の点で好ましくない。
なお、球状粒子など微粒子の含有量は、バインダ樹脂に対して、例えば２〜１５質量％とする。微粒子の含有量を調整することで、微小突起の面密度を調整することができる。
【００５１】
なお、凹凸塗膜３に、光を拡散させる光拡散機能を積極的に付与してもよい。例えば、凹凸塗膜３が含有する微粒子を光拡散剤として機能させることによって、光拡散機能が付与され得る。微粒子を光拡散剤として機能させるには、微粒子とバインダ樹脂との屈折率差の大きい材料を用いると良い。この場合、微粒子とバインダ樹脂との屈折率の差は０．１以上、好ましくは０．１５以上とする。
【００５２】
（添加剤）
なお、凹凸塗膜３中には、滑剤、分散剤、安定剤、可塑剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤など、公知の各種添加剤を含み得る。これらは、前記凹凸塗膜３を形成する為の樹脂組成物中に添加して使用する。
【００５３】
例えば、滑剤は、凹凸塗膜３の粗面となった最外面（表面）の滑り性を向上させて、光学シート自身を傷付き難くでき耐擦傷性を向上させることができる。
滑剤としては、流動パラフィン、パラフィンワックス、合成ポリエチレンワックスなどの炭化水素系滑剤、ラウリン酸などの脂肪酸系滑剤、ステアリルアルコールなどの高級アルコール系滑剤、ステアリン酸アミド、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド等の脂肪族アミド系滑剤、メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド等のアルキレン脂肪酸アミド系滑剤、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウムなどのステアリン酸金属塩からなる金属石鹸系滑剤、ステアリン酸モノグリセリド、ステアリルステアレート、硬化油等の脂肪酸エステル系滑剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイル等のシリコーン系滑剤、を挙げることができる。
また、変性シリコーンオイルとしては、上記以外にも、ポリエーテル変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、オレフィン変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル、アルコール変性シリコーンオイル、高級脂肪酸変性シリコーンオイル等を挙げることができる。
【００５４】
また、上記各種滑剤の中でも、変性シリコーンオイルは好ましく、特にポリエーテル変性シリコーンオイルは好ましい滑剤である。ポリエーテル変性シリコーンオイルは、シリコーンオイルのシロキサン骨格をポリエーテル骨格で修飾した化合物であり、シロキサン骨格の片末端、両末端及び側鎖のいずれか１以上の部位に、ポリエーテル骨格が結合したブロック共重合体である。この様なポリエーテル変性シリコーンオイルの好ましい化合物例として、例えば、ポリエーテル変性ジメチルポリシロキサンを挙げることができる。ポリエーテル変性ジメチルポリシロキサンは、シロキサン骨格がジメチルポリシロキサンであり、これにポリエーテル骨格が結合した化合物である。
【００５５】
〔耐擦傷性塗膜〕
また、本発明による光学シートは、図２の断面図で例示する実施形態の様に、即ち上記した凹凸塗膜３に代えて、表面が平滑な耐擦傷性塗膜４を有するものでも良い。この場合、塗膜面Ｐｍは、耐擦傷性塗膜４によって平滑面となる。
【００５６】
耐擦傷性塗膜４は、少なくとも樹脂を含み表面が平滑面となった塗工形成された透明な層である。耐擦傷性塗膜４は、保護フィルム無しで光学シート１０同士がその表裏で接触するとき、或いは、光学密着防止の為に接触面を粗面化した他の光学部材と接触するときに、光学シートの傷付きを防止する為の層である。
この様な耐擦傷性塗膜４は、上記した凹凸塗膜の形成に用いる樹脂組成物から、該凹凸形成用の微粒子を除いた樹脂組成物によって、形成することができる。よって、樹脂成分は同様なものを適宜採用すれば良く、また、前記微粒子以外の例えば、低屈折率樹脂、低屈折率剤、滑剤などの各種添加剤は同様に添加することができ、また、屈折率の大小関係の設定も同様であるので、ここでは更なる説明は省略する。
【００５７】
〔表裏面の硬度〕
本発明では、光学シート１０の単位光学要素２側の最外面である光学要素面Ｐｅの硬度Ｈｅと、凹凸塗膜３側の粗面を成す最外面、或いは耐擦傷性塗膜４側の平滑面を成す最外面、であるところの塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍとについて、鉛筆硬度で特定の硬度とする。
【００５８】
（鉛筆硬度）
ここで、硬度Ｈｅ及び硬度Ｈｍに関する鉛筆硬度とは、ＪＩＳ Ｋ５６００−５−４（１９９９年版）に準拠して荷重１０００ｇ、速度１ｍｍ／ｓの条件で測定した鉛筆硬度のことを意味する。そして、凹凸塗膜３又は耐擦傷性塗膜４の塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍを鉛筆硬度でＦ以上とし、且つ、該硬度Ｈｍが、反対側の面の光学要素面Ｐｅの鉛筆硬度による硬度Ｈｅ以上（Ｈｍ≧Ｈｅ）とする。これを、図１（ｂ）のグラフで示せば、硬度Ｈｍ及び硬度Ｈｅを領域Ｅａに含まれる硬度及びその関係とする。
なお、硬度Ｈｍを硬度Ｈｅ以上とするのは、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍを光学要素面Ｐｅの方の硬度Ｈｅ以上にしないと、塗膜面Ｐｍが、傷付き易いからである。また、光学要素面Ｐｅは外力が加えられた時は変形し外力から開放された時は元に戻る様に軟らかくすることで傷付きを防ぐ必要が有り、又通常そのように設計される。
【００５９】
一方、塗膜面Ｐｍは、特に、粗面を有する凹凸塗膜３の場合は、逆に、外力が加えられた時でも光学密着を防止する為に相応に変形せずに耐えて形状を維持させる必要があると共に、凹凸の点状突出部には、光学要素面に比べて、応力が集中し、これに耐える必要も有る。その為、硬度Ｈｍは硬度Ｈｅ以上とするのが好ましい。
また、塗膜面Ｐｍが、特に、平滑面を有する耐擦傷性塗膜４の場合（この様に耐擦傷性塗膜４を有する形態は、該耐擦傷性塗膜４への接触を想定する面は、接触面が粗面を成す光拡散シート等の光学部材の面であるか、或いは本光学シート１０の光学要素面Ｐｅである。）は、前記凹凸塗膜３の様に、外力に対する粗面を成す凹凸形状の維持を考慮する必要はないが、平滑面に凹みが生じそれが回復せず残ると光学欠陥につながり、且つ平滑面であるが故に逆に光学欠陥が目立つので、外力に対する変形に耐える必要が有る。これに加えて、光学要素面Ｐｅは元々凹凸を有し、多少傷が付いても比較的目立ち難いのに対し、耐擦傷性塗膜の塗膜面Ｐｍの方は元々表面が平滑の為、少しでも傷が付くと目立ち易い為でもある。その為、この場合も、硬度Ｈｍは硬度Ｈｅ以上とするのが好ましい。
【００６０】
この様な硬度及び硬度関係にすることによって、光学シートの表裏面同士の（光学要素面Ｐｅと塗膜面Ｐｍとの間の）接触、或いは光学シートと接触面が粗面の他の光学部材との接触が生じても、光学シートの光学要素面Ｐｅや塗膜面Ｐｍが削られる様な傷付きを防ぐことができる。
【００６１】
更に、好ましくは、硬度Ｈｅと硬度Ｈｍとの関係は、鉛筆硬度のスケール上で１単位硬い硬度を＋１としたときに、硬度Ｈｅ＋３≧硬度Ｈｍ≧硬度Ｈｅ＋２とするのが良い。すなわち、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍは、光学要素面Ｐｅの硬度Ｈｅの硬度よりも、最低限、鉛筆硬度のスケール上で＋２単位以上硬くする。但し、最大でも、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍは、光学要素面Ｐｅの硬度Ｈｅの硬度に対して、鉛筆硬度のスケール上で＋３単位までは硬くして良いが、３単位を超過して硬くしてはならない。単純に考えれば鉛筆硬度は硬くするほど傷付き難くなると考えられるが、実際には硬過ぎても光学シート１０の表裏面を重ね合わせた際に、逆に、光学要素面Ｐｅの方が傷付くため、上記の様な範囲関係とするのが良い事が判明した。
なお、鉛筆硬度のスケールとは、軟らかい方から硬い方に向かって順に、３Ｂ、２Ｂ、Ｂ、ＨＢ、Ｆ、Ｈ、２Ｈ、３Ｈ、４Ｈ、５Ｈ等のことである。また、この鉛筆硬度のスケールで、例えば、「ＨＢ」に対して「＋１単位」とは１つ上の硬度単位である「Ｆ」を意味し、「＋２単位」とは２つ上の硬度単位である「Ｈ」を意味する。従って、例えば、ＨｅがＨＢならば、硬度Ｈｅ＋３≧硬度Ｈｍ≧硬度Ｈｅ＋２とは、２Ｈ≧硬度Ｈｍ≧Ｈを意味する。
【００６２】
この様な硬度及び硬度関係にすることによって、光学シート同士の表裏面の接触、或いは光学シートと他の部材との接触（耐擦傷性塗膜４の場合は接触面が粗面を成す部材との接触）が生じても、光学シートの光学要素面Ｐｅや塗膜面Ｐｍが削られる様なことをより確実に防ぐことができる（表１及び表２参照）。
【００６３】
〔２枚重ね形態〕
本発明による光学シート１０は、図３（ａ）の断面図で概念的に示す様に、２枚重ね合わせた状態の光学シート１０Ａとしても良い。この２枚重ね合わせた状態とは、上下の光学シート１０ａ，１０ｂ同士が間に空間を空けて配置されることではなく、互いに接触しており隣接配置されることを意味する。同図の場合は、下側の光学シート１０ｂの光学要素面Ｐｅと、上側の光学シート１０ａの塗膜面Ｐｍとが互いに接触した構成である。
また、図３（ａ）では、塗膜面Ｐｍを成す塗膜は凹凸塗膜３であり、光学シート１０ａ、及び光学シート１０ｂが共に凹凸塗膜３を有する。
しかし、図３（ｂ）に示す様に、塗膜面Ｐｍを成す塗膜が耐擦傷性塗膜４であり、光学シート１０ａ、及び光学シート１０ｂが共に耐擦傷性塗膜４を有する形態もあり得る。或いは、図示は略すが、光学シート１０ａ、及び光学シート１０ｂの何れか一方が凹凸塗膜３を有し他方が耐擦傷性塗膜４を有する形態もあり得る。
【００６４】
なお、図３（ａ）及び図３（ｂ）では、上下の光学シート１０ａ，１０ｂは、光学要素面Ｐｅを同じ向きにして重ねた形態であるが、互いに異なる向きを本発明では排除しない。また、上下の光学シート１０ａ，１０ｂは、共に単位光学要素２として断面三角形の単位柱状プリズムで、しかも、その稜線の延在方向は作図の便宜上、共に紙面に垂直方向として描いているが、通常は、この様な柱状の単位光学要素を配列するときは、その稜線の延在方向は、光学シート１０ａと光学シート１０ｂとで、互いに直交させる等、交差させる。
また、光学シートを２枚重ねするとき、重ね合わせる光学シート同士は、単位光学要素２の内容、及び、塗膜面Ｐｍを形成する凹凸塗膜３同士や耐擦傷性塗膜４同士の内容が全く同じ物でも良いが、（前記の如くの鉛筆硬度の関係が満たされる限りは）異なるものでも良い。
【００６５】
そして、この様に２枚重ねの光学シート１０Ａが、面光源装置等として、２枚重ねで互いに接触する状態で隣接配置されるときでも、本発明によれば、互いの接触による光学シート１０ａ，１０ｂの塗膜面Ｐｍ及び光学要素面Ｐｅの削れ等が生じ難い耐擦傷性が得られる。また、輝度も向上する。
【００６６】
〔その他〕
なお、本発明の光学シート１０は、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で、上記した層以外のその他の層を含んでいても良い。
例えば、帯電防止層を更に設けても良い。帯電防止層によって、埃等の異物付着を低減し、付着した異物による傷付きを防止できる。なお、帯電防止層を別途設けず、本体部１、単位光学要素２、塗膜３、４（凹凸塗膜３或いは耐擦傷性塗膜４）のいずれか１以上に、帯電防止剤を添加して帯電防止機能を付与しても良い。
また、光学シート１０の入光面とする面に、該面直下の層よりも相対的に低屈折率の低屈折率層からなる反射防止層を設けても良い。光学シート１０への入射光の反射損失を低減出来る。例えば、塗膜面Ｐｍを入光面とする場合に、凹凸塗膜３上に反射防止層を設ける等である。
【００６７】
〔Ｄ〕面光源装置：
本発明による面光源装置は、少なくとも、光源と、該光源からの光を一方の面から入光し他方の面に出光する上記した光学シート１０と備える、面状に光を放射する光源装置である。光学シート１０以外の構成要素である、光源やその他必要に応じて配置される光学部材など、またそれらの配置関係などは、従来公知の面光源装置の各種光学部材及び配置を、適宜採用することができる。
【００６８】
例えば、図４で例示の面光源装置３０では、光源３１と該光源３１を側面に備えた導光板３２と、該導光板３２の出光面上に隣接配置された光学シート１０とを、少なくとも備えた構成である。光源３１、導光板３２、或いはその他必要に応じて設けられるその他光学部材は、図示はしないが、公知のものを適宜採用すれば良い。なお、同図に例示の面光源装置３０に於いては、光学シート１０の向きは、その光学要素面Ｐｅを図面上方の出光面側とする向きの配置の形態例である。
一方、光学シート１０の塗膜面Ｐｍは導光板３２側であり、塗膜面Ｐｍは、光学シート１０と接触する他の光学部材２０である導光板３２の出光面に接触している。しかし、同図の形態では、光学シート１０は凹凸塗膜３を有し、この凹凸塗膜３によって導光板３２との光学密着が防止されており、該光学密着による輝度の面内不均一化、干渉縞等を効果的に防げる構成となっている。更に、塗膜面Ｐｍの耐擦傷性が向上しているので、光学シート自身の傷付き、この場合には、接触している導光板３２の出光面との接触による傷付きを、防ぐことのできる構成となっている。
【００６９】
なお、図４の実施形態では、光学シート１０が塗膜として凹凸塗膜３を有する形態であったが、該凹凸塗膜３に代えて、耐擦傷性塗膜４を有する形態でも良い（不図示）。この場合、好ましくは、該耐擦傷性塗膜４に接する他の光学部材２０の方の面を粗面として、光学密着を防止する。該耐擦傷性塗膜４に接する面を粗面とした光学部材２０は、導光板３２でも良いが、導光板３２は出光面が平滑面のものを用いて、導光板３２と光学シート１０との間に、少なくとも出光面が粗面の光拡散シートなどを介在させると良い。この様な構成とすれば、該光拡散シート等の出光面が粗面を呈する他の光学部材２０の該粗面と、光学シート１０の平滑な塗膜面Ｐｍとを接触させて配置しても、接触による干渉縞や傷付きを防ぐことができる。
【００７０】
なお、出光面が粗面を呈する他の光学部材としては、光拡散シート或いは導光板等、従来公知のものを適宜採用できる。例えば、これらは、樹脂ビーズ等の光拡散性粒子を樹脂マトリック中に分散した塗膜や樹脂層として、該光拡散性粒子によって表面に微小突起を生成したもの、樹脂成形等によって表面凹凸を賦形したものなどである。
【００７１】
なお、図４の実施形態では、光学シート１０は１枚配置の形態例であったが、図３に図示の様な２枚重ねなど、複数枚を配置してもよい。
また、図４の面光源装置はエッジライト型の実施形態であったが、直下型の面光源装置でも良い。また、光源３１は、線状の冷陰極管等の蛍光灯の他、点状のＬＥＤ（発光ダイオード）、或いは面状のＥＬ（電場発光体）等が使用される。導光板３２には、例えば、透明なアクリル樹脂等が使用され、その出光面に対峙する面には印刷等により光拡散部が設けられる。
また、光源３１に対して、光源３１からの光を導光板３２や光学シート１０側へ向ける為に反射板等の反射部材を通常は備える。反射部材は金属等の高反射率の材料で構成される。その他、必要に応じて、光拡散板、偏光分離フィルム、位相差板などの光学部材が更に配置される。
【００７２】
〔Ｅ〕液晶表示装置：
本発明による液晶表示装置は、少なくとも、バックライトとしての上記面光源装置と、該面光源装置の出光面上に配置される透過表示可能な液晶パネルとを備える表示装置である。該面光源装置内に前記本発明による光学シート１０が備えられている。この様な面光源装置、及び液晶パネル以外の構成部材、例えば、防眩フィルム等の光学部材、パネル駆動回路などは、従来公知の液晶表示装置の構成部材を、適宜採用することができる。
例えば、図４で例示の様な液晶表示装置４０では、上記した面光源装置３０をバックライトとして、その出光面上に、透過型の液晶パネル４１を隣接配置してある。従って、該面光源装置３０の出光面は、同図に示す様に、光学シート１０の光学要素面Ｐｅであったから該光学要素面Ｐｅが、光学シート１０と接触する他の光学部材２０として、液晶パネル４１の背面と接触している。なお、接触する液晶パネル４１の背面は通常は偏光板が積層されている。そして、液晶パネル４１の画像は、面光源装置３０からの光によって、図面上方の観察者Ｖによって観察される。
このような構成の液晶表示装置として、光学シート１０と液晶パネルとが隣接配置されていても、光学要素面Ｐｅの耐擦傷性が向上しているので、光学シート自身の傷付きを防げる構成となっている。また、輝度が向上する構成となっている。
【００７３】
なお、図４に例示の液晶表示装置４０では、それが備える面光源装置３０はエッジライト型であったが、前記の様に、直下型としても良い。
【実施例】
【００７４】
以下、実施例及び比較例によって、本発明を更に説明する。
【００７５】
〔凹凸塗膜形成用塗料の準備〕
各種鉛筆硬度の凹凸塗膜を形成するために、次の各組成の塗料を準備した。
【００７６】
（組成Ａ１：鉛筆硬度ＨＢ用）
紫外線硬化型フッ素原子含有ポリマー（屈折率１．４１） ９９質量部
（オプスター（登録商標）ＪＮ３５、ＪＳＲ（株）製、固形分１５ｗｔ％、溶媒メチルイソブチルケトン）
微粒子（平均粒子径５μｍで単分散の球形状の架橋アクリル系樹脂ビーズ）１質量部
（綜研化学株式会社製、ＭＸ−５００Ｈ）
光開始剤（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン） １質量部
（Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８４）
溶剤（メチルイソブチルケトン：シクロヘキサノン＝１：１質量比） 適量
【００７７】
（組成Ａ２：鉛筆硬度Ｆ用）
紫外線硬化型フッ素原子含有ポリマー（屈折率１．４１） ８０質量部
（オプスター（登録商標）ＪＮ３５、ＪＳＲ（株）製、固形分１５ｗｔ％、溶媒メチルイソブチルケトン）
ペンタエリスリトールトリアクリレート（屈折率１．５１） １９質量部
微粒子（平均粒子径５μｍで単分散の球形状の架橋アクリル系樹脂ビーズ）１質量部
（綜研化学株式会社製、ＭＸ−５００Ｈ）
光開始剤（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン） １質量部
（Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８４）
溶剤（メチルイソブチルケトン：シクロヘキサノン＝１：１質量比） 適量
【００７８】
（組成Ａ３：鉛筆硬度Ｈ用）
ペンタエリスリトールトリアクリレート（屈折率１．５１） ８０質量部
紫外線硬化型硬化型ウレタンアクリレートオリゴマー（屈折率１．５２）１９質量部
（紫光（登録商標）ＵＶ１７００Ｂ、日本合成化学工業（株）製）
微粒子（平均粒子径５μｍで単分散の球形状の架橋アクリル系樹脂ビーズ）１質量部
（綜研化学株式会社製、ＭＸ−５００Ｈ）
光開始剤（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン） １質量部
（Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８４）
溶剤（メチルイソブチルケトン：シクロヘキサノン＝１：１質量比） 適量
【００７９】
（組成Ａ４：鉛筆硬度２Ｈ用）
ジペンタエリスリトールへキサアクリレート（屈折率１．５１） ２９質量部
（ＫＡＹＡＲＡＤ（登録商標）ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）
紫外線硬化型硬化型ウレタンアクリレートオリゴマー（屈折率１．５２）７０質量部
（紫光（登録商標）ＵＶ１７００Ｂ、日本合成化学工業（株）製）
微粒子（平均粒子径５μｍで単分散の球形状の架橋アクリル系樹脂ビーズ）１質量部
（綜研化学株式会社製、ＭＸ−５００Ｈ）
光開始剤（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン） １質量部
（Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８４）
溶剤（メチルイソブチルケトン：シクロヘキサノン＝１：１質量比） 適量
【００８０】
（組成Ａ５：鉛筆硬度３Ｈ用）
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（屈折率１．５１） ８０質量部
（ＫＡＹＡＲＡＤ（登録商標）ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）
紫外線硬化型硬化型ウレタンアクリレートオリゴマー（屈折率１．５２）１９質量部
（紫光（登録商標）ＵＶ１７００Ｂ、日本合成化学工業（株）製）
微粒子（平均粒子径５μｍで単分散の球形状の架橋アクリル系樹脂ビーズ）１質量部
（綜研化学株式会社製、ＭＸ−５００Ｈ）
光開始剤（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン） １質量部
（Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８４）
溶剤（メチルイソブチルケトン：シクロヘキサノン＝１：１質量比） 適量
【００８１】
〔耐擦傷性塗膜形成用塗料の準備〕
各種鉛筆硬度の耐擦傷性塗膜を形成するために、次の各組成の塗料を準備した。
【００８２】
（組成Ｂ１：鉛筆硬度ＨＢ用）
紫外線硬化型フッ素原子含有ポリマー（屈折率１．４１） １００質量部
（オプスター（登録商標）ＪＮ３５、ＪＳＲ（株）製、固形分１５ｗｔ％、溶媒メチルイソブチルケトン）
光開始剤（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン） １質量部
（Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８４）
溶剤（メチルイソブチルケトン：シクロヘキサノン＝１：１質量比） 適量
【００８３】
（組成Ｂ２：鉛筆硬度Ｆ用）
紫外線硬化型フッ素原子含有ポリマー（屈折率１．４１） ８０質量部
（オプスター（登録商標）ＪＮ３５、ＪＳＲ（株）製、固形分１５％、溶媒メチルイソブチルケトン）
ペンタエリスリトールトリアクリレート（屈折率１．５１） ２０質量部
光開始剤（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン） １質量部
（Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８４）
溶剤（メチルイソブチルケトン：シクロヘキサノン＝１：１質量比） 適量
【００８４】
（組成Ｂ３：鉛筆硬度Ｈ用）
ペンタエリスリトールトリアクリレート（屈折率１．５１） ８０質量部
紫外線硬化型硬化型ウレタンアクリレートオリゴマー（屈折率１．５２）２０質量部
（紫光（登録商標）ＵＶ１７００Ｂ、日本合成化学工業（株）製）
光開始剤（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン） １質量部
（Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８４）
溶剤（メチルイソブチルケトン：シクロヘキサノン＝１：１質量比） 適量
【００８５】
（組成Ｂ４：鉛筆硬度２Ｈ用）
ジペンタエリスリトールへキサアクリレート（屈折率１．５１） ３０質量部
（ＫＡＹＡＲＡＤ（登録商標）ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）
紫外線硬化型硬化型ウレタンアクリレートオリゴマー（屈折率１．５２）７０質量部
（紫光（登録商標）ＵＶ１７００Ｂ、日本合成化学工業（株）製）
光開始剤（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン） １質量部
（Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８４）
溶剤（メチルイソブチルケトン：シクロヘキサノン＝１：１質量比） 適量
【００８６】
（組成Ｂ５：鉛筆硬度３Ｈ用）
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（屈折率１．５１） ８０質量部
（ＫＡＹＡＲＡＤ（登録商標）ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）
紫外線硬化型硬化型ウレタンアクリレートオリゴマー（屈折率１．５２）２０質量部
（紫光（登録商標）ＵＶ１７００Ｂ、日本合成化学工業（株）製）
光開始剤（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン） １質量部
（Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８４）
溶剤（メチルイソブチルケトン：シクロヘキサノン＝１：１質量比） 適量
【００８７】
〔実施例Ａ１〕
図１（ａ）の様な、単位光学要素２として単位柱状プリズムを採用した光学シート１０を作製した。
先ず、成形型として単位柱状プリズムからなるプリズム群とは逆凹凸形状の型面を有する金属製のシリンダ状の成形型を用意した。そして、この成形型に、下記単位光学要素形成用の樹脂組成の透明なアクリル系の紫外線硬化性樹脂液を塗布し、更にその上に、厚み１８８μｍの透明な２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴフィルム：屈折率１．６５）を重ねた状態で、高圧水銀灯からの紫外線照射によって該樹脂液を硬化させた。そして、単位光学要素２として単位柱状プリズムがその稜線を互いに平行に、シート状の本体部１の一方の面１ｐに配列して成るプリズム群を有する、プリズムシート部材を作製した。
【００８８】
［単位光学要素形成用の樹脂組成］
プレポリマー（カプロラクトン変性ウレタンアクリレート） １１質量部
プレポリマー（トリレンジイソシアネート系ウレタンアクリレート） ８質量部
２官能モノマー（ビスフェノールＡジアクリレート） ４７質量部
３官能モノマー（グリセリンエポキシトリアクリレート） ３０質量部
開始剤 ２．５質量部
（２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド）
滑剤（リン酸エステル系滑剤） １質量部
【００８９】
なお、本体部１は上記ＰＥＴフィルムと、該ＰＥＴフィルムと成形型面上の凸部と間の上記紫外線硬化性樹脂液の硬化物層の厚みに該当する該硬化物層の一部から構成される。また、該硬化物層の残りの厚み部分が、多数の単位柱状プリズムを単位光学要素２とするプリズム群を構成する。また、単位柱状プリズムの形状は、主切断面形状が、頂角９０°の直角二等辺三角形で底辺が５０μｍ、高さは一定で２５μｍ、配列周期は５０μｍである。また、この単位柱状プリズムからなる単位光学要素２は本体部１の一方の面１ｐを完全に被覆して、同一形状同一寸法同一周期で、単位光学要素を配列したプリズム構造が形成され、この最外面が光学要素面Ｐｅとなっている。
【００９０】
次に、上記プリズムシート部材の裏面側である本体部１の他方の面１ｑに、前記組成Ａ２の凹凸塗膜形成用塗料を塗布し加熱乾燥後、高圧水銀灯からの紫外線照射して硬化させて厚み３μｍの凹凸塗膜３を形成し、目的とする光学シートを作製した。塗膜面Ｐｍの最外面のＲｚ（ＪＩＳ Ｂ０６０１（１９９４年版）規定）は３．２６μｍであった。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅがＢ、塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍがＦを示した。また、本体部１を成す樹脂の屈折率Ｎｓは１．６３凹凸塗膜３を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．４７であった。
【００９１】
〔実施例Ａ２〕
実施例Ａ１に於いて、凹凸塗膜形成用塗料を組成Ａ３に変更した他は、実施例Ａ１と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＢで、塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍはＨを示した。また、本体部１の屈折率Ｎｓ１．６３に対して、凹凸塗膜３を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．５１であった。
【００９２】
〔比較例Ａ１〕
実施例Ａ１に於いて、凹凸塗膜形成用塗料を組成Ａ１に変更した他は、実施例Ａ１と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＢで、塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍはＨＢを示した。また、凹凸塗膜３を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．４１であった。
【００９３】
〔実施例Ａ３〕
実施例Ａ１に於いて、凹凸塗膜形成用塗料を組成Ａ４に変更した他は、実施例Ａ１と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＢで、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍは２Ｈを示した。また、凹凸塗膜３を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．５２であった。
【００９４】
〔実施例Ａ４〕
実施例Ａ１に於いて、凹凸塗膜形成用塗料を組成Ａ５に変更した他は、実施例Ａ１と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＢで、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍは３Ｈを示した。また、凹凸塗膜３を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．５１であった。
【００９５】
〔実施例Ａ５〕
実施例Ａ２に於いて、凹凸塗膜形成用塗料は組成Ａ３のままとして、単位光学要素形成用の樹脂組成物を次の組成に変更し、実施例Ａ２と同様にして光学シートを作製した。
光学要素形成用の樹脂組成物は、プレポリマーとしてカプロラクトン変性ウレタンアクリレートとエチレンオキサイド変性ビフェニロキシエチルアクリレートとを用い、これに更に２官能モノマーとしてネオペンチルグリコールメタクリレートとビスフェノールＡジアクリレートとを用い、３官能モノマーとしてグリセリンエポキシトリアクリレートを用いたもので、更に開始剤としてビスアシルフォスフィンオキサイド系開始剤及び１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン（Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８４）を添加し、リン酸エステル系滑剤を添加した樹脂組成物である。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＨＢで、塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍはＨを示した。なお、本体部１の屈折率Ｎｓ１．６３に対して、凹凸塗膜３を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．５１である。
【００９６】
〔実施例Ａ６〕
実施例Ａ５に於いて、凹凸塗膜形成用塗料を組成Ａ４に変更した他は、実施例Ａ５と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＨＢで、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍは２Ｈを示した。なお、凹凸塗膜３を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．５２である。
【００９７】
〔実施例Ａ７〕
実施例Ａ５に於いて、凹凸塗膜形成用塗料を組成Ａ５に変更した他は、実施例Ａ３と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＨＢで、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍは３Ｈを示した。なお、凹凸塗膜３を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．５１である。
【００９８】
〔実施例Ｂ１〕
実施例Ａ１に於いて、凹凸塗膜形成用塗料を、組成Ｂ２の耐擦傷性塗膜形成用塗料に変更して耐擦傷性塗膜４を形成した他は、実施例Ａ１と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＢで、塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍはＦを示した。また、本体部１の屈折率Ｎｓ１．６３に対して、平滑な耐擦傷性塗膜４を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．４７であった。
又、塗膜面Ｐｍの最外面のＲｚ（ＪＩＳ Ｂ０６０１（１９９４年版）規定）は０．１６μｍであった。
【００９９】
〔実施例Ｂ２〕
実施例Ｂ１に於いて、耐擦傷性塗膜形成用塗料を、組成Ｂ３に変更した他は、実施例Ｂ１と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＢで、塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍはＨを示した。また、本体部１の屈折率Ｎｓ１．６３に対して、平滑な耐擦傷性塗膜４を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．５１であった。
【０１００】
〔比較例Ｂ１〕
実施例Ｂ１に於いて、耐擦傷性塗膜形成用塗料を、組成Ｂ１に変更した他は、実施例Ｂ１と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＢで、塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍはＨＢを示した。また、耐擦傷性塗膜４を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．４１であった。
【０１０１】
〔実施例Ｂ３〕
実施例Ｂ１に於いて、耐擦傷性塗膜形成用塗料を組成Ｂ４に変更した他は、実施例Ｂ１と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＢで、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍは２Ｈを示した。また、耐擦傷性塗膜４を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．５２であった。
【０１０２】
〔実施例Ｂ４〕
実施例Ｂ１に於いて、耐擦傷性塗膜形成用塗料を組成Ｂ５に変更した他は、実施例Ｂ１と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＢで、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍは３Ｈを示した。また、耐擦傷性塗膜４を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．５１であった。
【０１０３】
〔実施例Ｂ５〕
実施例Ｂ２に於いて、耐擦傷性塗膜形成用塗料は組成Ｂ３のままとして、単位光学要素形成用の樹脂組成物を次の組成に変更し、実施例Ｂ２と同様にして光学シートを作製した。
光学要素形成用の樹脂組成物は、プレポリマーとしてカプロラクトン変性ウレタンアクリレートとエチレンオキサイド変性ビフェニロキシエチルアクリレートとを用い、これに更に２官能モノマーとしてネオペンチルグリコールメタクリレートとビスフェノールＡジアクリレートとを用い、３官能モノマーとしてグリセリンエポキシトリアクリレートを用いたもので、更に開始剤としてビスアシルフォスフィンオキサイド系開始剤及び１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン（Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８４）を添加し、リン酸エステル系滑剤を添加した樹脂組成物である。なお、この樹脂組成物は、実施例Ａ５での単位光学要素形成用の樹脂組成物と同じである。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＨＢで、塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍはＨを示した。また、耐擦傷性塗膜４を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．５１であった。
【０１０４】
〔実施例Ｂ６〕
実施例Ｂ３に於いて、耐擦傷性塗膜形成用塗料を組成Ｂ４に変更した他は、実施例Ｂ３と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＨＢで、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍは２Ｈを示した。また、耐擦傷性塗膜４を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．５２であった。
【０１０５】
〔実施例Ｂ７〕
実施例Ｂ３に於いて、耐擦傷性塗膜形成用塗料を組成Ｂ５に変更した他は、実施例Ｂ３と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＨＢで、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍは３Ｈを示した。また、耐擦傷性塗膜４を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．５１であった。
【０１０６】
〔比較例Ｃ１〕
実施例Ａ１に於いて、凹凸塗膜３の形成を省略した他は、実施例Ａ１と同様にして光学シートを作製した。この光学シートは、本体部１と単位光学要素２とからなり、単位光学要素２形成側とは反対側の本体部１の面が露出した構成のものである。
【０１０７】
〔比較例Ｃ２〕
実施例Ａ５に於いて、凹凸塗膜３の形成を省略した他は、実施例Ａ５と同様にして光学シートを作製した。この光学シートは、本体部１と単位光学要素２とからなり、単位光学要素２形成側とは反対側の本体部１の面が露出した構成のものである。
【０１０８】
〔性能評価〕
上記の各実施例及び各比較例で得た光学シートについて、鉛筆硬度と耐擦傷性を評価した。また、輝度も測定した。尚、光学要素面Ｐｅの鉛筆硬度試験は、鉛筆をプリズム稜線方向に移動させて行った。
【０１０９】
（１）鉛筆硬度は、ＪＩＳ Ｋ５６００−５−４（１９９９年）に準拠して、荷重１０００ｇ、速度１ｍｍ／ｓの条件で測定する。
（２）耐擦傷性は、透明なアクリル樹脂板の間に、１辺の長さが５ｃｍの正方形に裁断した１０枚の光学シートを、各光学要素面を下側に向けて且つ各単位光学要素つまり単位柱状プリズムの配列方向を同じ方向に揃えて重ね、更にその上から前記と同じ透明なアクリル樹脂板を重ねて、四辺周囲を粘着テープで固定したものを、振動試験機（アイデッスク株式会社製、ＢＦ−５０ＵＬ）の水平な加振台の上に固定し、更にその上から荷重１０ｇの重りを載せて固定した状態で、上下及び左右の３軸同時振動を加える。振動は、加速度７．３Ｇ、周波数６７Ｈｚである。そして、振動を加えた後の光学シートについて、その表面具合を倍率５００倍の顕微鏡による目視観察で確認する。そして、光学要素面Ｐｅについては単位柱状プリズムの稜線部分の長さ３ｍｍに亘った領域を観察し、塗膜面Ｐｍについては面積９ｍｍ2の正方形の領域を観察して、傷の発生状況の有無で優劣を評価する。傷が無い（０個）の場合は良好（ＯＫ）、１箇所以上の場合は不良（ＮＧ）と判定した。
（３）輝度は、三星電子社製の液晶テレビジョン受像装置（品番：ＵＮ４０Ｂ６０００ＶＦ）の画面側から液晶表示板および各種光学部材を除去して、エッジライト型面光源装置（最表面が導光板）を取り出し、該面光源装置の出光面上（導光板上）に各実施例及び比較例の光学シートを、その塗膜面Ｐｍ側を導光板側に向けて載置して、該導光板の法線方に於ける輝度を測定し、評価した。輝度は、輝度計（株式会社トプコン製、ＢＭ−７）を用いて計測、評価を行なった。評価の方法は、比較例Ａ１及び実施例Ａ１〜Ａ４、並びに、比較例Ｂ１及び実施例Ｂ１〜Ｂ４は、塗膜を設けず単位光学要素２がこれらと同一樹脂の比較例Ｃ１の輝度を１００％とした時の百分率で評価し、実施例Ａ５〜Ａ７及び実施例Ｂ５〜Ｂ７は、塗膜を設けず単位光学要素２がこれらと同一樹脂の比較例Ｃ２の輝度を１００％とした時の百分率で評価した。
【０１１０】
〔性能比較〕
そして、凹凸塗膜３を有する形態について、各実施例及び比較例の鉛筆硬度での硬度Ｈｅ及び硬度Ｈｍと、耐擦傷性と、塗膜屈折率と、正面方向の輝度を、表１と図１（ｂ）に示す。図１（ｂ）中、総合評価として、塗膜面Ｐｍ、光学要素面Ｐｅ共に耐擦傷性が良好であったものは○印でプロットし、塗膜面Ｐｍのみ耐擦傷性が良好であったものは△でプロットし、塗膜面Ｐｍ、光学要素面Ｐｅ共に不良であったものは×印でプロットした。表１に於いても同樣の総合評価を記入した。また、これら○印、△印、及び×印の脇に沿えてあるアルファベットＡ〜Ｈが、表１中で各実施例及び比較例に対応する記号である。例えば、点ＡのＨｅ＝ＢでＨｍ＝ＨＢの座標（Ｂ，ＨＢ）は比較例Ａ１に対応する。
【０１１１】
【表１】
【０１１２】
（耐擦傷性の評価）
表１及び図１（ｂ）に示す様に、鉛筆硬度及びその関係について前記した関係を満足する各実施例は耐擦傷性が良好（○又は△）となったが、満足しない比較例Ａ１は不良（×：ＮＧ）となった。
光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅがＢの系列の実施例Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４及び比較例Ａ１では、塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍがＨＢとＦより−１軟らかいと塗膜面Ｐｍが削られ（比較例Ａ１、Ａ点）、総合評価は不良（×）と評価され、又塗膜面の硬度ＨｍがＦ以上の場合、少なくとも塗膜面Ｐｍの削れは無く、総合評価は良好（△又は○）と評価された。尚、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍが２Ｈ、３Ｈと、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅのＢよりも＋４、＋５と硬いと（実施例Ａ３のＤ点、実施例Ａ４のＥ点）、今度は光学要素面Ｐｅが削られた。
光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅがＨＢの系列の実施例Ａ５〜Ａ６及び実施例Ａ７では、塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍがＨ、２Ｈと、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅのＨＢに対して＋２、＋３と硬いときは光学要素面Ｐｅの削れは発生しないが（実施例Ａ５のＦ点、実施例Ａ６４のＧ点、総合評価○）、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍが３Ｈと、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅのＨＢに対して＋４まで硬くなると光学要素面Ｐｅが削られた（実施例Ａ７のＨ点、総合評価△）。
【０１１３】
次に、耐擦傷性塗膜４を有する形態について、各実施例及び比較例の鉛筆硬度での硬度Ｈｅ及び硬度Ｈｍと、耐擦傷性と、塗膜屈折率と、正面方向の輝度を、表２と図１（ｂ）に示す。図１（ｂ）中、総合評価として、塗膜面Ｐｍ、光学要素面Ｐｅ共に耐擦傷性が良好であったものは○印でプロットし、塗膜面Ｐｍのみ耐擦傷性が良好であったものは△でプロットし、塗膜面Ｐｍ、光学要素面Ｐｅ共に不良であったものは×印でプロットした。表２に於いても同樣の総合評価を記入した。また、これら○印、△印、及び×印の脇に沿えてあるアルファベットＡ〜Ｈが、表２中で各実施例及び比較例に対応する記号である。例えば、点ＡのＨｅ＝ＢでＨｍ＝ＨＢの座標（Ｂ，ＨＢ）は比較例Ｂ１に対応する。
なお、図１（ｂ）に於いて、耐擦傷性塗膜４に関するプロットは、前記凹凸塗膜３に関するプロットと、結果的に同一座標にプロットされた。
【０１１４】
（輝度の評価）
表１に示す様に、本体部１の塗膜面に面する部分（ＰＥＴフィルム）の屈折率１．６５よりも低い屈折率の樹脂からなる塗膜を形成した実施例Ａ１〜Ａ７及び比較例Ａ１は、何れも１００％を超過し、入光面にこの様な塗膜が未形成の比較例Ｃ１の輝度（１００％）よりも高輝度となった。
【０１１５】
【表２】
【０１１６】
（耐擦傷性の評価）
表２及び図１（ｂ）に示す様に、鉛筆硬度及びその関係について前記した関係を満足する各実施例は耐擦傷性が良好（○又は△）となったが、満足しない比較例Ｂ１は不良（×：ＮＧ）となった。
光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅがＢの系列の実施例Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４及び比較例Ｂ１では、塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍがＨＢとＦより−１軟らかいと塗膜面Ｐｍが削られ（比較例Ｂ１、Ａ点）、総合評価は不良（×）と評価され、又塗膜面の硬度ＨｍがＦ以上の場合、少なくとも塗膜面Ｐｍの削れは無く、総合評価は良好（△又は○）と評価された。尚、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍが２Ｈ、３Ｈと、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅのＢよりも＋４、＋５と硬いと（実施例Ｂ３のＤ点、実施例Ｂ４のＥ点）、今度は光学要素面Ｐｅが削られた。
光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅがＨＢの系列の実施例Ｂ５〜Ｂ６及び実施例Ｂ７では、塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍがＨ、２Ｈと、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅのＨＢに対して＋２、＋３と硬いときは光学要素面Ｐｅの削れは発生しないが（実施例Ｂ５のＦ点、実施例Ｂ６のＧ点、総合評価○）、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍが３Ｈと、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅのＨＢに対して＋４まで硬くなると光学要素面Ｐｅが削られた（実施例Ｂ７のＨ点、総合評価△）。
【０１１７】
（輝度の評価）
表２に示す様に、本体部１の塗膜面に面する部分（ＰＥＴフィルム）の屈折率１．６５よりも低い屈折率の樹脂からなる塗膜を形成した実施例Ｂ１〜Ｂ７及び比較例Ｂ１は、何れも１００％を超過し、入光面にかかる塗膜が未形成の比較例Ｃ２の輝度（１００％）よりも高輝度となった。
【符号の説明】
【０１１８】
１ 本体部
１ｐ 一方の面
１ｑ 他方の面
２ 単位光学要素
３ 凹凸塗膜
４ 耐擦傷性塗膜
１０，１０ａ，１０ｂ 光学シート
１０Ａ ２枚重ねの光学シート
２０ 接触する他の光学部材（導光板、液晶パネルなど）
３０ （エッジライト型の）面光源装置
３１ 光源
３２ 導光板
４０ 液晶表示装置
４１ 液晶パネル
Ｈｅ 光学要素面の鉛筆硬度
Ｈｍ 塗膜面の鉛筆硬度
ｎｄ 法線
Ｎｍ 塗膜の屈折率
Ｎｓ シート状の本体部の屈折率
Ｐｅ 光学要素面
Ｐｍ 塗膜面
Ｖ 観察者
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光の進行方向を変化させる光学シートと、それを用いた面光源装置、該面光源装置を用いた液晶表示装置に関する。
特に、柱状プリズム等による光学要素面の反対側を、最外面が粗面の凹凸塗膜や表面が平滑の耐擦傷性塗膜とした光学シートであって、しかも光学シートを２枚重ねで使用したり、ロールにして保管や運搬したりして光学シート同士で表裏が接触したり、或いは他の部材と接触したりしても、光学シート自体の表裏面が傷付き難く耐擦傷性に優れる上、輝度が向上する光学シートに関する。並びに、それを用いた面光源装置、及び該面光源装置を用いた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
透過型液晶表示装置に於いて、背面光源の出光面上に配置してその出射光を集光し輝度を向上させる光学シートが知られている。
例えば、特許文献１では、単位光学要素として三角柱単位プリズム等を配列したプリズム面の反対側の面を、高さが光源光の波長以上、１００μｍ以下の空隙形成用の微小な突起を多数有する粗面にした光学シートが開示されている。プリズム面の反対側面を単なる平滑面とせずに、この様な粗面とすることで、光学シートのプリズム面の反対側面に導光板を隣接して配置したときに、導光板との光学密着を防止し、該光学密着による輝度の面内不均一化、干渉縞等を効果的に防げる様になる。
【０００３】
また、この様な微小突起を表面に多数有する粗面は、熱エンボス法、紫外線又は電子線硬化性樹脂液と成形型を用いた成形法（２Ｐ法：フォトポリマー法）、微粒子を樹脂液中に含有させた塗料の塗膜表面に微粒子による凹凸を現出させて粗面とする塗膜法などで形成できる。なかでも、塗膜法は、樹脂に熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂も使用でき、微粒子も樹脂ビーズ等を使用でき、他の方法に比べて、簡便且つ安価に形成できる利点がある。
【０００４】
ただ、粗面によって光学密着は防げるが、該粗面の微小突起や、或いは塗膜内部から脱落した微粒子等によって、光学シートの裏面側に隣接して配置した他の光学部材の表面が、傷付くことがあった。
そこで、特許文献２では、この様な隣接配置される他の光学部材に対する傷付を防止する為に、塗膜中に含有させる微粒子として粒子径分布の半値幅が１μｍ以下の単分散の球状ビーズを用いる技術を提案している。
【０００５】
また、光学シートは、その存在によって輝度が低下しない様にすることも重要である。そこで、特許文献３では、片方をレンズ面とする光学シートについて、入光面とする他方の面に低屈折率層を設けて、入光面での無駄な光反射を防いで、正面方向の輝度を向上させた光学シートを提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３５１８５５４号公報
【特許文献２】特許第３９１３８７０号公報
【特許文献３】特許平８−２８６００５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、他の光学部材に対する傷付きが、特許文献２で提案された様な単分散の微粒子を用いて改善されたとしても、なお光学シート自身の傷付きも発生しており、その解消が望まれた。
即ち、光学シートが他の光学部材ではなく自分自身を傷付ける現象は、第１には、光学シートを面光源装置にアセンブリする前の段階で、製品として光学シートを出荷する前の段階で発生する。それは、光学シートは通常、生産性の点で帯状シートの形態で製造し、それをロールに巻き取り保管、搬送し、必要なときに、用途に応じた形状及びサイズの枚葉シートに切断して出荷する。また、枚葉シートに切断した後の光学シートは、積み重ねて保管、搬送する。これらのロール状態、及び、積み重ね状態では、光学シートの表面（最外面）と、その上に重ねられた光学シートの裏面（対向する最外面）とが互いに接触している。この状態で、保管時や運搬時の振動等によって、互いに接触する表裏面が擦られ、これが原因となって、傷付きや脱落した微粒子による更なる傷付きが発生するのである。このような傷付きは、プリズム面およびプリズム面の反対側の塗膜面（表裏面）のいずれかにも発生する。
ところで、この様な、光学シート使用時までの表裏面の傷付きは、表裏面に保護フィルムを貼り付けておき、光学シートを面光源装置等にアセンブリするときに、該保護フィルムを剥離すれば、解決する。ただ、低コスト化及び省資源の観点から、最終的には不要となる保護フィルムは、なるべくならば省略できる様にするのが好ましい。
【０００８】
次に、光学シートが他の光学部材ではなく自分自身を傷付ける現象は、第２には、光学シートを面光源装置等にアセンブリした後の段階で発生する。例えば、特公平１−３７８０１号公報、特表平１０−５０６５００号公報等に記載の光学シートを２枚重ね合わせてアセンブリする場合である。なお、光学シートの２枚重ねは、通常、一方の面に単位光学要素として三角柱プリズムを一方向に配列した光学シートを、該三角柱プリズムの配列方向を互いに直交させて、同じ向きで重ね合わせる。
この様に複数枚の光学シートを隣接して重ね合わせた構成を有する面光源装置、或いは該面光源装置を用いた液晶表示装置などの光学装置では、各光学シートがアセンブリされた後の状態でも、振動の影響で同様に光学シートの表裏面に傷付きが発生することがある。それは、光学装置に於いても、半製品、商品などとして保管、搬送するときに振動が加わることがあるからである。
また、光学シートを重ね合わせなくても、導光板や液晶パネル等の他の光学部材と光学シートとが隣接配置されると、他の光学部材との接触状態での保管、搬送等による振動によって、同様に光学シート自体の表裏面が傷付くことがある。
尚、その際に、プリズム等の単位光学要素の方は、比較的広い面積で外力を受けることが出来、又微粒子等の脱落し易い物を含まない為、特開２００９−３７２０４号公報記載のような柔軟で復元性を有する樹脂で構成することによって、外力による傷付きを防止する設計も可能である。一方、凹凸塗膜の方は、比較的狭い面積に応力が集中することに加えて、脱落し易い微粒子も含有する為、塗膜に復元性を付与しても傷付き防止は、依然困難であった。
【０００９】
また、光学密着を防止する為の接触面の粗面化は、光学シート側の粗面化で対処する以外に、光学シートと接触する他の光学部材側の粗面化で対処する策もあり、前記特許文献１の〔００１５〕及び図４にもこの様な形態が記載されている。例えば、光学シートに接触する他の光学部材が、光拡散シートである場合には、その出光面（及び入光面）を粗面化するという対処法である。この様な用途への光学シートの塗膜面は粗面化する必要はない塗膜面を平滑面化することによって、塗膜自体の突起や脱落樹脂ビーズによる隣接するプリズム面や隣接する他の光学部材の傷付きは低減化する。又、傷付いた場合でも、傷が比較的軽微になる結果、光学特性への影響も低減化する。
但し、塗膜面の方は、該面が平滑であるが故に、逆に傷が目立ち易くなる。光学特性に影響の無い程度の傷でも、外観検査で不良と判定されたり、商品価値を低く評価されることは不可避である。一方、プリズム面の方は、プリズム面の筋状外観や集光乃至光拡散特性に紛れて傷が視認され難い為、光学特性に影響の無い程度の傷であれば、傷は許容の余地が有る。
従って、プリズム面の反対側の塗膜面が平滑面の場合であっても、光学シート表裏面同士の摩擦に起因する傷付低減の課題は殘る。中でも特に、塗膜面の傷付き低減は重要な課題となり、保護フィルムレスを目指す場合、上記の様に、光学シート同士の接触による傷付きには対処する必要があった。
【００１０】
また、輝度向上の観点から低屈折率層を設けた場合、一般に低屈折率層は反射防止の対象光の波長の１／４程度などと薄い層とする事が多いことから、他の光学部材との接触により、傷付き易い。また、この様な低屈折率層それ自体は、光学密着の防止や、他の光学部材或いは光学シート自体の傷付きの防止は考慮されておらず、これらの傷付きを防ぐことができない。
【００１１】
すなわち、本発明の課題は、プリズム等による光学要素面の反対側を、光学密着を防ぐ為に粗面の塗膜面とするか又は光学密着は他の部材に任せて、自身は平滑な塗膜面とした構成の光学シートについて、光学シートを２枚重ねで使用したり、ロールにして保管や運搬したりして光学シート同士で表裏が接触しても、或いは他の部材と接触しても、光学シート自体の少なくとも塗膜面が傷付き難い耐擦傷性に優れ、しかも、輝度向上もできる光学シートを提供することである。
また、この様な光学シートを用いることで、該光学シート等の光学部材が傷付き難い、面光源装置と液晶表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、次の構成の光学シート、面光源装置、及び液晶表示装置とした。
（１）シート状の本体部の一方の面に単位光学要素を配列してなり、該本体部の他方の面に、最外面が微小突起によって粗面を呈する凹凸塗膜又は最外面が平滑な耐擦傷性塗膜を有する光学シートであって、前記配列された単位光学要素で形成される光学要素面の硬度Ｈｅと、前記凹凸塗膜又は耐擦傷性塗膜の塗膜面の硬度Ｈｍとについて、
ＪＩＳ Ｋ５６００−５−４（１９９９年）に準拠して測定（荷重１０００ｇ、速度１ｍｍ／ｓ）した鉛筆硬度で、硬度ＨｍがＦ以上であり、且つ硬度Ｈｍが硬度Ｈｅ以上（硬度Ｈｍ≧硬度Ｈｅ）であり、
且つ前記凹凸塗膜又は耐擦傷性塗膜を成す樹脂の屈折率Ｎｍが、前記シート状の本体部に於ける該他方の面側に面する部分の屈折率Ｎｓよりも小さい、光学シート。
（２）上記硬度Ｈｅ及び硬度Ｈｍの関係が、更に、鉛筆硬度スケール上で１単位硬い硬度を＋１としたときに、硬度Ｈｅ＋３≧硬度Ｈｍ≧硬度Ｈｅ＋２である、上記（１）の光学シート。
（３）上記（１）又は（２）のいずれかの光学シートを、表裏を同じ向きで２枚重ね合わせてなる、光学シート。
【００１３】
（４）光源と、該光源からの光を一方の面から入射し他方の面に出光する上記（１）〜（３）のいずれかの光学シートと、を少なくとも備えた、面光源装置。
（５）上記（４）の面光源装置と、該面光源装置の出光面上に載置した透過型液晶表示パネルとを、少なくとも備えた液晶表示装置。
【発明の効果】
【００１４】
（１）本発明による光学シートでは、最外面が粗面の凹凸塗膜又は最外面平滑な耐擦傷性塗膜を設けてあるにも係わらず、光学シートの表裏面の各々の鉛筆硬度及び両者の関係を特定したことで、２枚重ね合わせたときの自身を含めて光学部材に隣接配置して使用したときの、光学シート自体の表裏面の耐擦傷性が向上し傷付くのを防止できる。さらに、塗膜と本体部との屈折率関係を規定したことで、耐擦傷性向上の為の塗膜を設ける一方、輝度がその分低下することもなく、塗膜を設けたことによって層数が増えても輝度が低下することがない。しかも、耐擦傷性を確保した上で輝度も向上できる。
また、光学シートがロール状態での保管、運搬等で振動を受けても表裏面の傷付きを防げ、外観不良等で品質が低下しない。その結果、光学シートの表裏両面に通常は使用時まで一時的に貼り付けておく保護フィルムが不要となるので、省資源、低コスト化を図ることができる。
（２）また、本発明による面光源装置及び液晶表示装置では、上述した効果の様に光学シートの表裏面の耐擦傷性が向上しているので、装置が、保管や運搬等で振動を受けても組み込まれた光学シートの表裏面の傷付きを防ぎ、品質を低下させず、輝度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明による光学シートの一実施形態を説明する斜視図（ａ）と、表裏面の鉛筆硬度の好ましい関係を説明するグラフ（ｂ）。
【図２】本発明による光学シートの別の実施形態（表面平滑な耐擦傷性塗膜層）を説明する断面図。
【図３】本発明による光学シートの別の実施形態（２枚重ね合わせ）を説明する断面図。
【図４】本発明による面光源装置の一実施形態（エッジライト型バックライト）と、本発明による液晶表示装置の一実施形態を説明する断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、図面は概念図であり、構成要素の縮尺関係、縦横比等は誇張されていることがある。
【００１７】
〔Ａ〕概要：
先ず、本発明による光学シートの一実施形態を、図１（ａ）の斜視図で示す。同図に示す光学シート１０は、シート状の本体部１の一方の面１ｐ（図面では図面上方の面）に、単位光学要素２として断面三角形の単位柱状プリズムをその稜線方向を互い平行にして多数配列してなるプリズム群を有し、該本体部１の他方の面１ｑに、最外面が粗面をなす凹凸塗膜３を有する。この凹凸塗膜３は、バインダ樹脂中に微粒子を含有する塗料で塗工形成され、微粒子の存在によって最外面に微小突起が形成されることで最外面を粗面にしたものである。そして、この光学シート１０は、単位光学要素２を有する側の最外面が光学要素面Ｐｅとなり、凹凸塗膜３を有する側の最外面が塗膜面Ｐｍとなっている。
【００１８】
なお、図１（ａ）では、直交座標系のＸＹＺの各軸を夫々、Ｘ軸は単位光学要素２（本実施形態では単位柱状プリズム）の配列方向に平行にとり、Ｙ軸を単位光学要素２（単位柱状プリズム）の稜線方向に平行にとり、Ｚ軸を本体部１の厚み方向及び凹凸塗膜３の厚み方向に平行にとってある。
【００１９】
なお、本発明に於いて本体部１の他方の面１ｑ上に形成する塗膜としては、図２の断面図で示される光学シート１０の様に、該凹凸塗膜３に代えて表面が平滑な耐擦傷性塗膜４とする形態もある。
【００２０】
そして、本発明では、これら凹凸塗膜３及び耐擦傷性塗膜４を成す樹脂の屈折率Ｎｍが、シート状の本体部１の塗膜に面する部分（他方の面１ｑに面する部分）の屈折率Ｎｓよりも小さくしてある。この結果、凹凸塗膜３や耐擦傷性塗膜４を設けることによって輝度が低下することがなく、逆に、輝度を向上させることができる。
【００２１】
図１の実施形態に戻って、更に本実施形態では、配列された単位光学要素２で形成される光学要素面Ｐｅの硬度Ｈｅと、凹凸塗膜３又は耐擦傷性塗膜４（両者を総称して、単に「塗膜」或いは「塗膜３、４」とも呼称する）によって形成された塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍとについて、ＪＩＳ Ｋ５６００−５−４（１９９９年）に準拠して荷重１０００ｇ、速度１ｍｍ／ｓの条件で測定した鉛筆硬度で、硬度ＨｍがＦ以上とし、且つ、硬度Ｈｍ≧硬度Ｈｅ、つまり硬度Ｈｍが硬度Ｈｅ以上としてある。
【００２２】
図１（ｂ）は、光学要素面Ｐｅの硬度Ｈｅを横軸（Ｘ軸）にとり、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍを縦軸（Ｙ軸）にとり、硬度Ｈｅと硬度Ｈｍの好ましい領域を示すグラフである。同図に示す様に、硬度ＨｍがＦ以上で且つ硬度Ｈｍ≧硬度Ｈｅを満たす領域が、領域Ｅａである。この領域Ｅａ内に硬度Ｈｅと硬度Ｈｍを設定することで、光学シート１自身の耐擦傷性を向上できる。なお、硬度Ｈｅについては、例えば「Ｂ」の如く「Ｆ」に比べて軟らかくても、外力が加わると変形し外力から開放されたときは弾性復元力で元の形状に戻ることで、傷付きが防げるので、塗膜面Ｐｍの方の硬度Ｈｍの様に、特にＦ以上にする必要はない。
更に好ましくは、硬度Ｈｅ＋３≧硬度Ｈｍ≧硬度Ｈｅ＋２とする領域Ｅｂとすることで、光学要素面Ｐｅが硬すぎることで（脆くなる為か）傷付くのを防げる。
【００２３】
〔Ｂ〕用語の定義：
次に、本発明において用いる主要な用語について、その定義をここで説明しておく。
【００２４】
「一方の面１ｐ」は、本体部１の単位光学要素２が配列される側の面である。また、光学シート１０の「一方の面１ｐ」の側を「光学要素側」と呼ぶ。「一方の面１ｐ」は、単位光学要素２が隙間なく埋め尽くして配列し光学要素群を構成するときは、本体部１自体には最外面乃至界面となる面としては実在しない仮想的な面となる。また、「一方の面１ｐ」は、単位光学要素２が隙間を空けて配列し光学要素群を構成するときは、該光学要素群は該隙間を有し該隙間は一方の面１ｐが部分的に露出した実在の面となる。
「光学要素面Ｐｅ」は、一方の面１ｐに単位光学要素２が隙間なく配列され一方の面１ｐが埋め尽くされるときは、配列された単位光学要素２のみの面となる。また、一方の面１ｐに単位光学要素２が隙間を空けて配列されるときは、配列された単位光学要素２との面に加えて更に該隙間に於ける一方の面１ｐを含む面となる。
「光学要素側」を「出光側」とする向きで光学シート１０を使用する場合は、「光学要素側」は光学シート１０をディスプレイに適用した時にディスプレイ画像を観察する「観察者側」となる。
「表裏面」とは、光学要素面Ｐｅと塗膜面Ｐｍとの相互関係を問題とするときに、該両面を総括する呼称である。ここで、表（面）や裏（面）の語は、特に画像観察者や光源等を基準として表側や裏側の面を意味するものでは無い。
又、「光学シートを、表裏を同じ向きで２枚重ね合わせてなる」とは、２枚以上の光学シート１０ａ、１０ｂ、・・を図３の如く（２枚の場合を図示）、各光学要素面Ｐｅ、Ｐｅ、・・が全て同一方向（図３に於いては、上方）を向くようにして重ね合わせ、１つの光学シート１０ｂの光学要素面Ｐｅが隣接する光学シート１０ａの塗膜面Ｐｍと対面するようにすることを意味する。
【００２５】
「主切断面」とは、単位光学要素２が単位柱状プリズムなど柱状形状である場合において、本体部１の「一方の面１ｐ」に立てた法線ｎｄ（図１（ａ）参照）に平行な断面のうち、単位光学要素２の配列方向にも平行な断面のことを言う。言い換えると、該法線ｎｄに平行で且つ単位光学要素２（単位柱状プリズム）の稜線に直交する断面である。尚、図１（ａ）に於いては、Ｚ軸が該法線ｎｄと平行方向となっている。
「平滑」とは、光学的な意味合いでの平滑を意味する。すなわち、或る程度の割合の可視光が、光学シート１０を構成する面においてスネルの法則を満たしながら屈折するようになる程度を意味している。したがって、例えば、本体部１の他方の面１ｑの十点平均粗さＲｚ（ＪＩＳＢ０６０１：１９９４年版）が最短の可視光波長（０．３８μｍ）未満となっていれば、十分、平滑に該当する。
【００２６】
「粗面」とは、上記「平滑」の条件を満たさない凹凸面を意味する。即ち、或る表面（最外面）の十点平均粗さＲｚ値が０．３８μｍ以上であれば、一応粗面と言える。但し、光学密着防止効果、光拡散効果等の粗面の光学的効果を可視光波長の全帯域に亙って十分に奏する為には、表面の十点平均粗さＲｚ値が、最長の可視光０．７８μｍを超過することが好ましい。通常は、粗面の表面の十点平均粗さＲｚ値は１〜１０μｍ程度とする。
形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば、「三角形」、「円形」、「楕円形」、「平行」、「直交」、「折れ線」等の用語は、厳密な意味に縛られることなく、製造技術における限界や成型時の誤差も含めて、同様の光学的機能を期待し得る程度の誤差、許容範囲、乃至は均等範囲を含めて解釈される用語である。
【００２７】
〔Ｃ〕光学シート：
以下、光学シートについて、各層について更に説明する。
【００２８】
〔本体部〕
本体部１としては、ポリリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリオレフィン系樹脂等の透明樹脂材料、或いはガラス、セラミックス等の透明無機材料を用いることができる。
本体部１は「シート状」であるが、ここで「シート」とは、「フィルム」、「板」の概念も含むものであり、これらの用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。つまり、厚みや剛性によって区別されるものではない。例えば、本体部１の厚さは、２５μｍ〜５ｍｍ等である。
但し、生産性に優れる点では、光学シートはロールに巻き取れる可撓性を有することが好ましく、この点では、剛直な所謂板乃至は基板と呼ばれるものではない方が好ましい。この点を考慮すると、本体部１の厚さは、２５μ〜５００μｍ程度が好ましい。
なお、本体部１の他方の面１ｑは、塗膜３、４が形成される面であり、通常は平滑面であるが、非平滑面とすることも出来る。
また、本体部１の一方の面１ｐ及び他方の面１ｑは、共に通常は平面であり、本体部１は板のときは平板状となる。
【００２９】
（本体部と単位光学要素の形成）
なお、本体部１及び単位光学要素２からなる光学シート１０の部分は、従来公知の方法及び透明材料より形成することができる。例えば、単位光学要素２が配列されて形成される光学要素群と本体部１とを、溶融押出法、射出成形法、熱プレスによるエンボス法等の成形法で同一材料で一体的に成形して形成することができる。或いは、予め成膜乃至は成形した本体部１に対して、樹脂液を接触させ且つ該樹脂液を成形型と前記本体部１とで挟んだ状態で、硬化反応等の化学反応或いは冷却によって固化させて、表面にプリズム形状など光学要素群を賦形する成形法によって、異なる層として形成することもできる。なお、樹脂液に紫外線や電子線等の電離放射線で硬化する電離放射線硬化性樹脂を使用して電離放射線で硬化させる場合は、所謂２Ｐ法（フォトポリマー法）と呼ばれている。このとき、本体部１として樹脂シート等の透明基材を用いると、透明基材上に樹脂層からなる光学要素群が形成される。つまり、隣接する光学要素２同士の間に谷部でも僅かな厚みの樹脂層が形成される。この様なときは、本体部１は、該谷部の樹脂層の厚みに該当する、谷部及び谷部以外の部分での樹脂層と、透明基材とから構成され、透明基材上に形成した樹脂層の厚みの一部を含むことになる。
該電離放射線硬化性樹脂としては、凹凸塗膜の樹脂として後述する各種のモノマー及び／又はプレポリマーの中から、塗膜面Ｐｍの鉛筆硬度と光学要素面Ｐｅの鉛筆硬度との間の特定の関係を満たすような材料を選択する。
【００３０】
〔単位光学要素〕
単位光学要素２は、代表的には単位柱状プリズムであるが、この他、マイクロレンズ（マイクロレンズが多数が配列したものが、フライアイレンズ或いは蝿の目レンズなどと呼ばれている）など、従来公知の各種単位光学要素を適宜採用することができる。
以下、ここでは単位柱状プリズムについて、更に説明する。
【００３１】
（単位柱状プリズム）
単位柱状プリズムは、代表的には主切断面の形状が、本体部１側を底辺とする三角形形状の単位プリズムである。この様な、単位柱状プリズムとしては、従来公知の各種プリズムを適宜採用することができる。また、主切断面形状は、三角形、四角形、五角形、六角形等の様な直線のみからなる形状の他、一部に曲線がある形状、曲線のみからなる形状（例えば、円、楕円、抛物線、双曲線、正弦曲線等の曲線の一部）も含み得る。
なお、主切断面形状が円、楕円等の曲線一部の場合は、単位柱状レンズと呼ぶこともでき、本発明に於ける単位柱状プリズムには単位柱状レンズも含み得る。
【００３２】
また、単位柱状プリズムは、配列された各単位柱状プリズムが全て同一形状、同一寸法以外に、形状及び寸法のうち１以上が異なるものでも良く、更に不規則に異なっているものでも良い。また、単位柱状プリズムの配列は、全て同一配列周期での規則的配列以外に、配列周期が異なるものでも良く、更に不規則に異なっているものでも良い。
また、単位柱状プリズムとして、特許第３１１９４７１号公報、特表２００２−５０４６９８号公報等に記載の稜線の高さが折れ線状に変化し一定でない形状は、プリズム面側での光滲潤や干渉縞等の光学密着に起因する諸問題を防げる点で、好ましい形状の一種である。なお、稜線の高さを折れ線状に変化させた単位柱状プリズムを配列したプリズム群を製造するには、例えば、従来からこの種のプリズム群の製造に利用されているシリンダ状（円筒状）成形型を、切削バイトで作製するときに、切削バイトの切削深さを折れ線状に変化させつつ切削していくことで、容易に製造できる。
【００３３】
（寸法及び分布の具体例）
ここで、単位柱状プリズム及びそれからなる光学要素群（プリズム群）の寸法の具体例を示せば、単位柱状プリズムの底面の幅（プリズム配列方向での寸法）は１０〜５００μｍ、稜線を形成する頂部の高さは５〜２５０μｍ、主切断面形状は二等辺三角形状のとき稜線を形成する頂角は８０〜１１０°好ましくは９０°である。
【００３４】
また、マイクロレンズも単位柱状プリズムと同様に、配列された各マイクロレンズが全て同一形状、同一寸法以外に、形状及び寸法のうち１以上が異なるものでも良く、更に不規則に異なっているものでも良い。また、マイクロレンズの配列は、全て同一配列周期での規則的配列以外に、配列周期が異なるものでも良く、更に不規則に異なっているものでも良い。なお、マイクロレンズとしては、球又は楕円体の一部で底面形状が円又は楕円となる形状が代表的であるが、この他の形状（例えば円錐、角錐など）でも良い。
【００３５】
以上の様に単位光学要素２としては、代表的には単位柱状プリズムとマイクロレンズとがあるが、本光学シート１０が備える単位光学要素２としては、単位柱状プリズム（単位柱状レンズを含み得る）のみでも良いし、マイクロレンズのみでも良いし、特開２０１０−４４３７９号公報に開示されているような単位柱状プリズムとマイクロレンズとの両方を有するものとしても良い。
【００３６】
〔凹凸塗膜〕
塗膜のうち凹凸塗膜３の形態は、少なくともバインダ樹脂を含み、外部（周囲の雰囲気等）に露出した最外面が粗面となった透明な層である。凹凸塗膜３は、微粒子を含まない構成であり、成形型によって塗膜表面に凹凸（粗面）を形成したものでも良いし、或はバインダ樹脂と微粒子とを含む構成とし、微粒子の塗膜表面への突出によって凹凸を形成しても良い。以下、特に、バインダ樹脂に微粒子を含む形態について詳述する。
この様な形態の場合、凹凸塗膜３は、バインダ樹脂と微粒子を必須成分とし、更に必要に応じて、各種添加剤、溶剤等を含む樹脂組成物（塗液、塗料）によって塗布形成することができる。樹脂組成物が溶剤を含むことによって、固化時に塗膜体積収縮による膜厚減少によって、微粒子の部分が浮き上がる様に突出した微小突起が形成され、凹凸塗膜３の表面、つまり塗膜面Ｐｍが粗面として形成される。又、バインダ樹脂を架橋反応、附加重合反応等によって硬化する樹脂を用い、硬化時の体積收縮によって、微粒子が凹凸塗膜表面に突出して、粗面が形成される様にしても良い。
尚、上記微粒子を含む何れの形態に於いても、突出した微粒子表面は、バインダ樹脂で被覆される形態、或はバインダ樹脂で被覆されない形態の何れも可能である。但し、突出した微粒子の脱落防止、及び本発明が目指す光学シート自体の表裏面に対する傷付き防止効果の更なる向上の為には、突出した微粒子表面をバインダ樹脂が被覆する形態の方が好ましい。
【００３７】
（バインダ樹脂）
上記バインダ樹脂としては、第１には、微粒子をバインダ樹脂マトリック中に強固に固定し、凹凸塗膜３自体の本体部１からの剥離を防ぐ観点から、本体部１及び微粒子との密着性が強い透明な樹脂を適宜採用すると良い。
この様なバインダ樹脂としては、熱可塑性樹脂、或いは、熱硬化性樹脂や電離放射線硬化性樹脂等の硬化性樹脂などの透明な樹脂を使用できる。例えば、熱可塑性樹脂は、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体等であり、熱硬化性樹脂は熱硬化性アクリル系樹脂、熱硬化性ポリエステル系樹脂、熱硬化性ポリウレタン系樹脂等であり、電離放射線硬化性樹脂は紫外線や電子線等の電離放射線の照射で硬化する、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステル系樹脂等である。なお、硬化性樹脂の場合は、硬化剤、重合開示剤などが該樹脂成分の一部として含み得る。
上記各種バインダ樹脂のなかでも、特に電離放射線硬化性樹脂は、硬化が迅速で生産性に優れる上、形成される凹凸塗膜３の塗膜強度を強くでき耐擦傷性を優れたものに出来る点で好ましい。
【００３８】
該電離放射線硬化性樹脂としては、電離放射線で架橋等の反応により重合硬化するモノマー及び／又はプレポリマーが用いられる。
上記モノマー（単量体）としては、ラジカル重合性モノマーとして、例えば、メチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレートなどの単官能（メタ）アクリレート類、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレートなどの多官能（メタ）アクリレート類等の各種（メタ）アクリレートが挙げられる。尚、ここで（メタ）アクリレートとの表記は、アクリレート又はメタクリレートを意味する。
カチオン重合性モノマーとして、例えば、３，４−エポキシシクロヘキセニルメチル−３’，４’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレートなどの脂環式エポキシド類、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルなどグリシジルエーテル類、４−ヒドロキシブチルビニルエーテルなどビニルエーテル類、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタンなどオキセタン類等が挙げられる。
【００３９】
また、上記プレポリマー（乃至オリゴマー）としては、ラジカル重合性プレポリマーとして、例えば、ウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、ポリエステル（メタ）アクリレート、トリアジン（メタ）アクリレート、シリコン（メタ）アクリレート等の各種（メタ）アクリレートプレポリマー、トリメチロールプロパントリチオグリコレート、ペンタエリスリトールテトラチオグリコレート等のポリチオール系プレポリマー、不飽和ポリエステルプレポリマー等が挙げられる。
この他、カチオン重合性プレポリマーとして、例えば、ノボラック系型エポキシ樹脂プレポリマー、芳香族ビニルエーテル系樹脂プレポリマー等が挙げられる。
これらモノマー、或いはプレポリマーは、要求される性能、塗布適性等に応じて、１種類単独で用いる他、モノマーを２種類以上混合したり、プレポリマーを２種類以上混合したり、或いはモノマー１種類以上とプレポリマー１種類以上とを混合して用いたりすることができる。
【００４０】
電離放射線として、紫外線、又は可視光線を採用する場合には、通常は、光重合開始剤を添加する。光重合開始剤としては、ラジカル重合性のモノマー又はプレポリマーの場合には、ベンゾフェノン系、チオキサントン系、ベンゾイン系、アセトフェノン系等の化合物が、又カチオン重合系のモノマー又はプレポリマーの場合には、メタロセン系、芳香族スルホニウム系、芳香族ヨードニウム系等の化合物が用いられる。これら光重合開始剤は、上記モノマー及び／又はプレポリマーからなる組成物１００質量部に対して、０．１〜５質量部程度添加する。
【００４１】
((屈折率))
更に、上記バインダ樹脂としては、第２には、輝度を向上させる観点から、該樹脂の屈折率Ｎｍを、本体部１に於ける塗膜面に面する部分（他方の面１ｑに面する部分）を成す樹脂の屈折率Ｎｓに比べて小さいものを採用する。この結果、光学シート１０の入光面側に設けた凹凸塗膜３の塗膜面で生じ得る拡散や反射等による光の損失を抑制できる結果、その分、輝度を向上できることになる。また、空気層との界面での屈折率差は、屈折率Ｎｓの本体部１の面が露出している場合よりも、該屈折率Ｎｓよりも小さい屈折率Ｎｍの凹凸塗膜３の面が露出している場合の方が、小さい。従って、この点でも、空気との屈折率差が小さい凹凸塗膜３の存在によって、その分、輝度を向上できることになる。
【００４２】
なお、屈折率Ｎｍ及び屈折率Ｎｓは、屈折率Ｎｍ＜屈折率Ｎｓ、となるように設定する。そして、光学の反射防止膜の設計理論に於いて知られているように、入射光の反射損失を最小化し、輝度向上効果を最大化する為には、更に、Ｎｍ＝（Ｎｓ）1/2とする（（ ）1/2は（ ）の平方根を意味する）現実に使用可能な材料でこの関係を厳密に満たすのことは、一般的には、難しいことが多いが、可能な範囲内で極力この関係に近付く設計とするのが良い。
凹凸塗膜３を成す樹脂の屈折率Ｎｍを、本体部１の屈折率Ｎｓよりも小さくするには、本体部１が例えばポリエチレンテレフタレートからなる場合、屈折率Ｎｓを１．６５とすれば、凹凸塗膜３を成す樹脂は、屈折率Ｎｍ＜１．６５、である樹脂を使用すれば良く、特に、Ｎｍ＝（１．６５）1/2＝１．２９が最適である。
【００４３】
また、バインダ樹脂は、各種物性を調整する為に２種以上を併用しても良いが、そのなかでも屈折率を調整し低下させる為の好ましい樹脂の一種として、公知の低屈折率樹脂を併用しても良く、或いは、低屈折率樹脂を単独使用しても良い。低屈折率樹脂としては、例えば、フッ素原子含有ポリマーを用いることができる。フッ素原子含有ポリマーは単独使用でも良いが、密着性などの物性調整の為に、フッ素原子は含有していないフッ素原子非含有ポリマーを併用することもできる。また、フッ素原子含有ポリマー自体は、フッ素原子含有モノマー以外にフッ素原子非含有モノマーを併用したポリマー（共重合体）でも良く、フッ素原子非含有モノマーを併用により、ポリマー自体で屈折率、密着性などの物性調整を行ってもよい。
フッ素原子含有ポリマーとしては、塗膜強度や硬化が迅速な点で電離放射線硬化性のものを好ましく用いることができる。例えば、フッ素原子含有アクリレート系電離放射線硬化性樹脂である。フッ素原子含有ポリマーによれば、屈折率Ｎｍを１．４５以下にすることが可能である。また、フッ素原子含有アクリレート系電離放射線硬化性樹脂は、フッ素原子を含有していないフッ素原子非含有アクリレート系電離放射線硬化性樹脂を併用しても良い。例えば、多官能アクリレート系モノマーの併用などである。
【００４４】
また、フッ素原子含有ポリマーとしては、市販品を用いることもできる。例えば、ＪＳＲ社製のオプスターＴＵ２１８１−６、オプスターＴＵ２１８１−７、オプスターＴＵ２２０２、オプスターＪＮ３５、ダイキン工業社製のオプツールＡＲ１１０、オプツールＡＲ１００等が挙げられる。
【００４５】
また、凹凸塗膜３は、バインダ樹脂以外に、塗膜の屈折率を低下させる為に、低屈折率剤を含有させても良い。低屈折率剤としては公知のものを用いることができる。例えば、それ自体が低屈折率で中実の無機微粒子、内部に空洞や空隙がある中空状微粒子などである。ここで、中空状微粒子とは、内部に空洞を有する中空構造、或いは内部に隙間を有する多孔質構造、を有する微粒子のことを意味する。
中実の無機微粒子としては、シリカ（屈折率１．４５）、弗化マグネシウム（屈折率１．３８）、Ｎａ3ＡｌＦ6（屈折率１．３３）等があり、平均粒子径は例えば１０ｎｍ〜１００ｎｍである。また、中空状微粒子としては、内部に空洞を有する中空シリカが代表的であり、平均粒子径は例えば平均粒子径は例えば１０ｎｍ〜１００ｎｍである。
なお、低屈折率剤は、その屈折率低下効果の点で、バインダ樹脂に対して通常５０〜２００ｗｔ％の範囲で使用される。
【００４６】
（微粒子）
凹凸塗膜３を、前記した様に、バインダ樹脂と共に表面凹凸形成の為に微粒子を必須成分とし構成する場合、該微粒子としては、光学シートとしての基本性能である光透過性を損なわない様に透明性を有する微粒子を用いることができる。なかでも、粒子形状が球状の球状粒子が微粒子として好ましい。なお、球状とは粒子形状が球状乃至はそれに近い略球状の粒子である。粒子形状を球状とすることで、微粒子によって凹凸塗膜３の表面に生成される微小突起の頂上部及びその周辺の形状を、角ばった形状ではなく、丸みを帯びた形状にして生成できる。しかも、更に、微小突起部分で微粒子が露出せず、球状粒子の微粒子をバインダ樹脂で被覆する形態とした場合は、微粒子が脱落し難くなる上、バインダ樹脂自体が接触する部分となる。その結果、微小突起を形状的に滑り易い形状にできるので、光学シートに接触する光学部材、或いは該光学シート自体（それも微小突起の先端など微小突起自体）を摩擦等によって傷付き難くして、接触部の欠け等の防止に効果的となる。
この様な球状の微粒子、つまり球状粒子としては、アクリル樹脂ビーズ、ポリカーボネート樹脂ビーズ、ポリウレタン樹脂ビーズ等の樹脂ビーズの他、ガラスビーズ、シリカビーズ等の無機質ビーズを用いることができる。
【００４７】
なお、この微粒子の屈折率は、通常は、低屈折率材料と兼用はさせない為、バインダ樹脂の屈折率になるべく近い屈折率のものを用いるのが、微粒子とバインダ樹脂との界面で光を拡散させない点で好ましい。但し、光拡散を意識的に機能させる場合は、この限りではない。
ところで、この表面凹凸形成用の微粒子を、前記した低屈折率剤と兼用させることも出来る。但しその為には、低屈折率化効果の点で、バインダ樹脂に対して５０〜２００ｗｔ％程度などと、同レベルで含有させる必要がある。しかし、こうすると、表面凹凸形成用の微粒子の方はバインダ樹脂に対して通常最大でも５ｗｔ％以下で含有させるのが好ましいので、該微粒子によって、表面凹凸を意図した様に形成することが難しくなり、且つ光拡散性が必要以上に強くなり過ぎる。従って、表面凹凸形成用の微粒子は、光学密着防止用の可視光線波長以上の微小突起を形成するのに足る１〜１０μｍ程度の粒径で、且つバインダ樹脂と極力屈折率が近い物とし、一方、低屈折率剤としての無機微粒子や中空状微粒は、不要な光拡散発現を回避する為に、可視光線の最小波長未満である０．０１〜０．２μｍ程度の粒径で、且つ屈折率もＮｍ＝（Ｎｓ）1/2の関係を極力満たす物とし、各々にその機能を分担させ併用するのが好ましい。
【００４８】
球状粒子の粒子径は、例えば、（平均しない個々の粒子の１次）粒子径で１〜１０μｍ程度である。また、粒子径分布は広いと微小突起の夫々の突出高さ（微小突起の存在しない部分の凹凸塗膜３の表面からの個々の微小突起部分の標高）の分布が広くなる。従って、粒子径の大きい球状粒子は突出高さが高い微小突起を生成し空隙形成に積極的に作用するが、光学部材との接触頻度が大きく且つ接触による外力も大きくなるので、その分、塗膜面Ｐｍが傷付き易くなる。この為、粒子径分布は狭い方が好ましい。従って、粒子径分布が狭い、つまり単分散乃至は単分散に近い粒子径分布を有するものが、より好ましい。例えば、先の特許文献２で開示されている様な、粒子径分布が粒子径分布曲線に於ける半値幅を１μｍ以下としたものが好ましい。この様に半値幅が１μｍ以下の単分散の球状粒子を微粒子として用いることによって、微粒子によって生成される微小突起の突出高さの均一性が向上し、突出高さの相対的に高い微小突起への荷重集中の度合いを低下させることができる。なお、半値幅とは粒子径分布に於いては、粒子径分布曲線のピーク高さの１／２の高さに該当する部分での粒子径（値の分布）幅である。この為、球状粒子の側からも耐擦傷性を向上させることができる。
【００４９】
なお、粒子径分布及び平均粒子径は、個数基準もあるが、一般には体積基準（乃至は重量）が使われており、本発明でもこれと同様に体積基準の体積平均粒子径であり、半値幅も同様である。この様な、体積基準の粒子径分布乃至は平均粒子径は、レーザ光線を利用した動的光散乱法等によって測定できる。また、顕微鏡観察で個々の球状粒子の粒子径を測定しこれから算出しても良い。
【００５０】
また、球状粒子の（個々の粒子の）最大径が１０μｍを超えると光の進路変更作用が増加する。この為、光学シート１０を輝度向上シートとして使用するときに、光学シート１０の光学要素面Ｐｅで機能させる集光作用が低下しその光学機能が損なわれ始める。従って、極力１０μｍ超の粒子は避けるのが好ましい。
もっとも、あえて、粒子径の大きいものを採用して、適度に拡散させる機能を付与する形態を排除するものではない。一方、球状粒子の（個々の粒子の）最小径が１μｍ未満となると、凹凸塗膜３を形成する塗料組成物での球状粒子の分散に高度の技術が必要になるとともに、粗面の凹凸の突起高さ（十点平均粗さＲｚで評価）を必要とされる０．７８μｍ以上確保することが難しくなり、また材料自体が高価となる等の点で好ましくない。
なお、球状粒子など微粒子の含有量は、バインダ樹脂に対して、例えば２〜１５質量％とする。微粒子の含有量を調整することで、微小突起の面密度を調整することができる。
【００５１】
なお、凹凸塗膜３に、光を拡散させる光拡散機能を積極的に付与してもよい。例えば、凹凸塗膜３が含有する微粒子を光拡散剤として機能させることによって、光拡散機能が付与され得る。微粒子を光拡散剤として機能させるには、微粒子とバインダ樹脂との屈折率差の大きい材料を用いると良い。この場合、微粒子とバインダ樹脂との屈折率の差は０．１以上、好ましくは０．１５以上とする。
【００５２】
（添加剤）
なお、凹凸塗膜３中には、滑剤、分散剤、安定剤、可塑剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤など、公知の各種添加剤を含み得る。これらは、前記凹凸塗膜３を形成する為の樹脂組成物中に添加して使用する。
【００５３】
例えば、滑剤は、凹凸塗膜３の粗面となった最外面（表面）の滑り性を向上させて、光学シート自身を傷付き難くでき耐擦傷性を向上させることができる。
滑剤としては、流動パラフィン、パラフィンワックス、合成ポリエチレンワックスなどの炭化水素系滑剤、ラウリン酸などの脂肪酸系滑剤、ステアリルアルコールなどの高級アルコール系滑剤、ステアリン酸アミド、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド等の脂肪族アミド系滑剤、メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド等のアルキレン脂肪酸アミド系滑剤、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウムなどのステアリン酸金属塩からなる金属石鹸系滑剤、ステアリン酸モノグリセリド、ステアリルステアレート、硬化油等の脂肪酸エステル系滑剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイル等のシリコーン系滑剤、を挙げることができる。
また、変性シリコーンオイルとしては、上記以外にも、ポリエーテル変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、オレフィン変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル、アルコール変性シリコーンオイル、高級脂肪酸変性シリコーンオイル等を挙げることができる。
【００５４】
また、上記各種滑剤の中でも、変性シリコーンオイルは好ましく、特にポリエーテル変性シリコーンオイルは好ましい滑剤である。ポリエーテル変性シリコーンオイルは、シリコーンオイルのシロキサン骨格をポリエーテル骨格で修飾した化合物であり、シロキサン骨格の片末端、両末端及び側鎖のいずれか１以上の部位に、ポリエーテル骨格が結合したブロック共重合体である。この様なポリエーテル変性シリコーンオイルの好ましい化合物例として、例えば、ポリエーテル変性ジメチルポリシロキサンを挙げることができる。ポリエーテル変性ジメチルポリシロキサンは、シロキサン骨格がジメチルポリシロキサンであり、これにポリエーテル骨格が結合した化合物である。
【００５５】
〔耐擦傷性塗膜〕
また、本発明による光学シートは、図２の断面図で例示する実施形態の様に、即ち上記した凹凸塗膜３に代えて、表面が平滑な耐擦傷性塗膜４を有するものでも良い。この場合、塗膜面Ｐｍは、耐擦傷性塗膜４によって平滑面となる。
【００５６】
耐擦傷性塗膜４は、少なくとも樹脂を含み表面が平滑面となった塗工形成された透明な層である。耐擦傷性塗膜４は、保護フィルム無しで光学シート１０同士がその表裏で接触するとき、或いは、光学密着防止の為に接触面を粗面化した他の光学部材と接触するときに、光学シートの傷付きを防止する為の層である。
この様な耐擦傷性塗膜４は、上記した凹凸塗膜の形成に用いる樹脂組成物から、該凹凸形成用の微粒子を除いた樹脂組成物によって、形成することができる。よって、樹脂成分は同様なものを適宜採用すれば良く、また、前記微粒子以外の例えば、低屈折率樹脂、低屈折率剤、滑剤などの各種添加剤は同様に添加することができ、また、屈折率の大小関係の設定も同様であるので、ここでは更なる説明は省略する。
【００５７】
〔表裏面の硬度〕
本発明では、光学シート１０の単位光学要素２側の最外面である光学要素面Ｐｅの硬度Ｈｅと、凹凸塗膜３側の粗面を成す最外面、或いは耐擦傷性塗膜４側の平滑面を成す最外面、であるところの塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍとについて、鉛筆硬度で特定の硬度とする。
【００５８】
（鉛筆硬度）
ここで、硬度Ｈｅ及び硬度Ｈｍに関する鉛筆硬度とは、ＪＩＳ Ｋ５６００−５−４（１９９９年版）に準拠して荷重１０００ｇ、速度１ｍｍ／ｓの条件で測定した鉛筆硬度のことを意味する。そして、凹凸塗膜３又は耐擦傷性塗膜４の塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍを鉛筆硬度でＦ以上とし、且つ、該硬度Ｈｍが、反対側の面の光学要素面Ｐｅの鉛筆硬度による硬度Ｈｅ以上（Ｈｍ≧Ｈｅ）とする。これを、図１（ｂ）のグラフで示せば、硬度Ｈｍ及び硬度Ｈｅを領域Ｅａに含まれる硬度及びその関係とする。
なお、硬度Ｈｍを硬度Ｈｅ以上とするのは、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍを光学要素面Ｐｅの方の硬度Ｈｅ以上にしないと、塗膜面Ｐｍが、傷付き易いからである。また、光学要素面Ｐｅは外力が加えられた時は変形し外力から開放された時は元に戻る様に軟らかくすることで傷付きを防ぐ必要が有り、又通常そのように設計される。
【００５９】
一方、塗膜面Ｐｍは、特に、粗面を有する凹凸塗膜３の場合は、逆に、外力が加えられた時でも光学密着を防止する為に相応に変形せずに耐えて形状を維持させる必要があると共に、凹凸の点状突出部には、光学要素面に比べて、応力が集中し、これに耐える必要も有る。その為、硬度Ｈｍは硬度Ｈｅ以上とするのが好ましい。
また、塗膜面Ｐｍが、特に、平滑面を有する耐擦傷性塗膜４の場合（この様に耐擦傷性塗膜４を有する形態は、該耐擦傷性塗膜４への接触を想定する面は、接触面が粗面を成す光拡散シート等の光学部材の面であるか、或いは本光学シート１０の光学要素面Ｐｅである。）は、前記凹凸塗膜３の様に、外力に対する粗面を成す凹凸形状の維持を考慮する必要はないが、平滑面に凹みが生じそれが回復せず残ると光学欠陥につながり、且つ平滑面であるが故に逆に光学欠陥が目立つので、外力に対する変形に耐える必要が有る。これに加えて、光学要素面Ｐｅは元々凹凸を有し、多少傷が付いても比較的目立ち難いのに対し、耐擦傷性塗膜の塗膜面Ｐｍの方は元々表面が平滑の為、少しでも傷が付くと目立ち易い為でもある。その為、この場合も、硬度Ｈｍは硬度Ｈｅ以上とするのが好ましい。
【００６０】
この様な硬度及び硬度関係にすることによって、光学シートの表裏面同士の（光学要素面Ｐｅと塗膜面Ｐｍとの間の）接触、或いは光学シートと接触面が粗面の他の光学部材との接触が生じても、光学シートの光学要素面Ｐｅや塗膜面Ｐｍが削られる様な傷付きを防ぐことができる。
【００６１】
更に、好ましくは、硬度Ｈｅと硬度Ｈｍとの関係は、鉛筆硬度のスケール上で１単位硬い硬度を＋１としたときに、硬度Ｈｅ＋３≧硬度Ｈｍ≧硬度Ｈｅ＋２とするのが良い。すなわち、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍは、光学要素面Ｐｅの硬度Ｈｅの硬度よりも、最低限、鉛筆硬度のスケール上で＋２単位以上硬くする。但し、最大でも、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍは、光学要素面Ｐｅの硬度Ｈｅの硬度に対して、鉛筆硬度のスケール上で＋３単位までは硬くして良いが、３単位を超過して硬くしてはならない。単純に考えれば鉛筆硬度は硬くするほど傷付き難くなると考えられるが、実際には硬過ぎても光学シート１０の表裏面を重ね合わせた際に、逆に、光学要素面Ｐｅの方が傷付くため、上記の様な範囲関係とするのが良い事が判明した。
なお、鉛筆硬度のスケールとは、軟らかい方から硬い方に向かって順に、３Ｂ、２Ｂ、Ｂ、ＨＢ、Ｆ、Ｈ、２Ｈ、３Ｈ、４Ｈ、５Ｈ等のことである。また、この鉛筆硬度のスケールで、例えば、「ＨＢ」に対して「＋１単位」とは１つ上の硬度単位である「Ｆ」を意味し、「＋２単位」とは２つ上の硬度単位である「Ｈ」を意味する。従って、例えば、ＨｅがＨＢならば、硬度Ｈｅ＋３≧硬度Ｈｍ≧硬度Ｈｅ＋２とは、２Ｈ≧硬度Ｈｍ≧Ｈを意味する。
【００６２】
この様な硬度及び硬度関係にすることによって、光学シート同士の表裏面の接触、或いは光学シートと他の部材との接触（耐擦傷性塗膜４の場合は接触面が粗面を成す部材との接触）が生じても、光学シートの光学要素面Ｐｅや塗膜面Ｐｍが削られる様なことをより確実に防ぐことができる（表１及び表２参照）。
【００６３】
〔２枚重ね形態〕
本発明による光学シート１０は、図３（ａ）の断面図で概念的に示す様に、２枚重ね合わせた状態の光学シート１０Ａとしても良い。この２枚重ね合わせた状態とは、上下の光学シート１０ａ，１０ｂ同士が間に空間を空けて配置されることではなく、互いに接触しており隣接配置されることを意味する。同図の場合は、下側の光学シート１０ｂの光学要素面Ｐｅと、上側の光学シート１０ａの塗膜面Ｐｍとが互いに接触した構成である。
また、図３（ａ）では、塗膜面Ｐｍを成す塗膜は凹凸塗膜３であり、光学シート１０ａ、及び光学シート１０ｂが共に凹凸塗膜３を有する。
しかし、図３（ｂ）に示す様に、塗膜面Ｐｍを成す塗膜が耐擦傷性塗膜４であり、光学シート１０ａ、及び光学シート１０ｂが共に耐擦傷性塗膜４を有する形態もあり得る。或いは、図示は略すが、光学シート１０ａ、及び光学シート１０ｂの何れか一方が凹凸塗膜３を有し他方が耐擦傷性塗膜４を有する形態もあり得る。
【００６４】
なお、図３（ａ）及び図３（ｂ）では、上下の光学シート１０ａ，１０ｂは、光学要素面Ｐｅを同じ向きにして重ねた形態であるが、互いに異なる向きを本発明では排除しない。また、上下の光学シート１０ａ，１０ｂは、共に単位光学要素２として断面三角形の単位柱状プリズムで、しかも、その稜線の延在方向は作図の便宜上、共に紙面に垂直方向として描いているが、通常は、この様な柱状の単位光学要素を配列するときは、その稜線の延在方向は、光学シート１０ａと光学シート１０ｂとで、互いに直交させる等、交差させる。
また、光学シートを２枚重ねするとき、重ね合わせる光学シート同士は、単位光学要素２の内容、及び、塗膜面Ｐｍを形成する凹凸塗膜３同士や耐擦傷性塗膜４同士の内容が全く同じ物でも良いが、（前記の如くの鉛筆硬度の関係が満たされる限りは）異なるものでも良い。
【００６５】
そして、この様に２枚重ねの光学シート１０Ａが、面光源装置等として、２枚重ねで互いに接触する状態で隣接配置されるときでも、本発明によれば、互いの接触による光学シート１０ａ，１０ｂの塗膜面Ｐｍ及び光学要素面Ｐｅの削れ等が生じ難い耐擦傷性が得られる。また、輝度も向上する。
【００６６】
〔その他〕
なお、本発明の光学シート１０は、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で、上記した層以外のその他の層を含んでいても良い。
例えば、帯電防止層を更に設けても良い。帯電防止層によって、埃等の異物付着を低減し、付着した異物による傷付きを防止できる。なお、帯電防止層を別途設けず、本体部１、単位光学要素２、塗膜３、４（凹凸塗膜３或いは耐擦傷性塗膜４）のいずれか１以上に、帯電防止剤を添加して帯電防止機能を付与しても良い。
また、光学シート１０の入光面とする面に、該面直下の層よりも相対的に低屈折率の低屈折率層からなる反射防止層を設けても良い。光学シート１０への入射光の反射損失を低減出来る。例えば、塗膜面Ｐｍを入光面とする場合に、凹凸塗膜３上に反射防止層を設ける等である。
【００６７】
〔Ｄ〕面光源装置：
本発明による面光源装置は、少なくとも、光源と、該光源からの光を一方の面から入光し他方の面に出光する上記した光学シート１０と備える、面状に光を放射する光源装置である。光学シート１０以外の構成要素である、光源やその他必要に応じて配置される光学部材など、またそれらの配置関係などは、従来公知の面光源装置の各種光学部材及び配置を、適宜採用することができる。
【００６８】
例えば、図４で例示の面光源装置３０では、光源３１と該光源３１を側面に備えた導光板３２と、該導光板３２の出光面上に隣接配置された光学シート１０とを、少なくとも備えた構成である。光源３１、導光板３２、或いはその他必要に応じて設けられるその他光学部材は、図示はしないが、公知のものを適宜採用すれば良い。なお、同図に例示の面光源装置３０に於いては、光学シート１０の向きは、その光学要素面Ｐｅを図面上方の出光面側とする向きの配置の形態例である。
一方、光学シート１０の塗膜面Ｐｍは導光板３２側であり、塗膜面Ｐｍは、光学シート１０と接触する他の光学部材２０である導光板３２の出光面に接触している。しかし、同図の形態では、光学シート１０は凹凸塗膜３を有し、この凹凸塗膜３によって導光板３２との光学密着が防止されており、該光学密着による輝度の面内不均一化、干渉縞等を効果的に防げる構成となっている。更に、塗膜面Ｐｍの耐擦傷性が向上しているので、光学シート自身の傷付き、この場合には、接触している導光板３２の出光面との接触による傷付きを、防ぐことのできる構成となっている。
【００６９】
なお、図４の実施形態では、光学シート１０が塗膜として凹凸塗膜３を有する形態であったが、該凹凸塗膜３に代えて、耐擦傷性塗膜４を有する形態でも良い（不図示）。この場合、好ましくは、該耐擦傷性塗膜４に接する他の光学部材２０の方の面を粗面として、光学密着を防止する。該耐擦傷性塗膜４に接する面を粗面とした光学部材２０は、導光板３２でも良いが、導光板３２は出光面が平滑面のものを用いて、導光板３２と光学シート１０との間に、少なくとも出光面が粗面の光拡散シートなどを介在させると良い。この様な構成とすれば、該光拡散シート等の出光面が粗面を呈する他の光学部材２０の該粗面と、光学シート１０の平滑な塗膜面Ｐｍとを接触させて配置しても、接触による干渉縞や傷付きを防ぐことができる。
【００７０】
なお、出光面が粗面を呈する他の光学部材としては、光拡散シート或いは導光板等、従来公知のものを適宜採用できる。例えば、これらは、樹脂ビーズ等の光拡散性粒子を樹脂マトリック中に分散した塗膜や樹脂層として、該光拡散性粒子によって表面に微小突起を生成したもの、樹脂成形等によって表面凹凸を賦形したものなどである。
【００７１】
なお、図４の実施形態では、光学シート１０は１枚配置の形態例であったが、図３に図示の様な２枚重ねなど、複数枚を配置してもよい。
また、図４の面光源装置はエッジライト型の実施形態であったが、直下型の面光源装置でも良い。また、光源３１は、線状の冷陰極管等の蛍光灯の他、点状のＬＥＤ（発光ダイオード）、或いは面状のＥＬ（電場発光体）等が使用される。導光板３２には、例えば、透明なアクリル樹脂等が使用され、その出光面に対峙する面には印刷等により光拡散部が設けられる。
また、光源３１に対して、光源３１からの光を導光板３２や光学シート１０側へ向ける為に反射板等の反射部材を通常は備える。反射部材は金属等の高反射率の材料で構成される。その他、必要に応じて、光拡散板、偏光分離フィルム、位相差板などの光学部材が更に配置される。
【００７２】
〔Ｅ〕液晶表示装置：
本発明による液晶表示装置は、少なくとも、バックライトとしての上記面光源装置と、該面光源装置の出光面上に配置される透過表示可能な液晶パネルとを備える表示装置である。該面光源装置内に前記本発明による光学シート１０が備えられている。この様な面光源装置、及び液晶パネル以外の構成部材、例えば、防眩フィルム等の光学部材、パネル駆動回路などは、従来公知の液晶表示装置の構成部材を、適宜採用することができる。
例えば、図４で例示の様な液晶表示装置４０では、上記した面光源装置３０をバックライトとして、その出光面上に、透過型の液晶パネル４１を隣接配置してある。従って、該面光源装置３０の出光面は、同図に示す様に、光学シート１０の光学要素面Ｐｅであったから該光学要素面Ｐｅが、光学シート１０と接触する他の光学部材２０として、液晶パネル４１の背面と接触している。なお、接触する液晶パネル４１の背面は通常は偏光板が積層されている。そして、液晶パネル４１の画像は、面光源装置３０からの光によって、図面上方の観察者Ｖによって観察される。
このような構成の液晶表示装置として、光学シート１０と液晶パネルとが隣接配置されていても、光学要素面Ｐｅの耐擦傷性が向上しているので、光学シート自身の傷付きを防げる構成となっている。また、輝度が向上する構成となっている。
【００７３】
なお、図４に例示の液晶表示装置４０では、それが備える面光源装置３０はエッジライト型であったが、前記の様に、直下型としても良い。
【実施例】
【００７４】
以下、実施例及び比較例によって、本発明を更に説明する。
【００７５】
〔凹凸塗膜形成用塗料の準備〕
各種鉛筆硬度の凹凸塗膜を形成するために、次の各組成の塗料を準備した。
【００７６】
（組成Ａ１：鉛筆硬度ＨＢ用）
紫外線硬化型フッ素原子含有ポリマー（屈折率１．４１） ９９質量部
（オプスター（登録商標）ＪＮ３５、ＪＳＲ（株）製、固形分１５ｗｔ％、溶媒メチルイソブチルケトン）
微粒子（平均粒子径５μｍで単分散の球形状の架橋アクリル系樹脂ビーズ）１質量部
（綜研化学株式会社製、ＭＸ−５００Ｈ）
光開始剤（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン） １質量部
（Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８４）
溶剤（メチルイソブチルケトン：シクロヘキサノン＝１：１質量比） 適量
【００７７】
（組成Ａ２：鉛筆硬度Ｆ用）
紫外線硬化型フッ素原子含有ポリマー（屈折率１．４１） ８０質量部
（オプスター（登録商標）ＪＮ３５、ＪＳＲ（株）製、固形分１５ｗｔ％、溶媒メチルイソブチルケトン）
ペンタエリスリトールトリアクリレート（屈折率１．５１） １９質量部
微粒子（平均粒子径５μｍで単分散の球形状の架橋アクリル系樹脂ビーズ）１質量部
（綜研化学株式会社製、ＭＸ−５００Ｈ）
光開始剤（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン） １質量部
（Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８４）
溶剤（メチルイソブチルケトン：シクロヘキサノン＝１：１質量比） 適量
【００７８】
（組成Ａ３：鉛筆硬度Ｈ用）
ペンタエリスリトールトリアクリレート（屈折率１．５１） ８０質量部
紫外線硬化型硬化型ウレタンアクリレートオリゴマー（屈折率１．５２）１９質量部
（紫光（登録商標）ＵＶ１７００Ｂ、日本合成化学工業（株）製）
微粒子（平均粒子径５μｍで単分散の球形状の架橋アクリル系樹脂ビーズ）１質量部
（綜研化学株式会社製、ＭＸ−５００Ｈ）
光開始剤（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン） １質量部
（Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８４）
溶剤（メチルイソブチルケトン：シクロヘキサノン＝１：１質量比） 適量
【００７９】
（組成Ａ４：鉛筆硬度２Ｈ用）
ジペンタエリスリトールへキサアクリレート（屈折率１．５１） ２９質量部
（ＫＡＹＡＲＡＤ（登録商標）ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）
紫外線硬化型硬化型ウレタンアクリレートオリゴマー（屈折率１．５２）７０質量部
（紫光（登録商標）ＵＶ１７００Ｂ、日本合成化学工業（株）製）
微粒子（平均粒子径５μｍで単分散の球形状の架橋アクリル系樹脂ビーズ）１質量部
（綜研化学株式会社製、ＭＸ−５００Ｈ）
光開始剤（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン） １質量部
（Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８４）
溶剤（メチルイソブチルケトン：シクロヘキサノン＝１：１質量比） 適量
【００８０】
（組成Ａ５：鉛筆硬度３Ｈ用）
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（屈折率１．５１） ８０質量部
（ＫＡＹＡＲＡＤ（登録商標）ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）
紫外線硬化型硬化型ウレタンアクリレートオリゴマー（屈折率１．５２）１９質量部
（紫光（登録商標）ＵＶ１７００Ｂ、日本合成化学工業（株）製）
微粒子（平均粒子径５μｍで単分散の球形状の架橋アクリル系樹脂ビーズ）１質量部
（綜研化学株式会社製、ＭＸ−５００Ｈ）
光開始剤（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン） １質量部
（Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８４）
溶剤（メチルイソブチルケトン：シクロヘキサノン＝１：１質量比） 適量
【００８１】
〔耐擦傷性塗膜形成用塗料の準備〕
各種鉛筆硬度の耐擦傷性塗膜を形成するために、次の各組成の塗料を準備した。
【００８２】
（組成Ｂ１：鉛筆硬度ＨＢ用）
紫外線硬化型フッ素原子含有ポリマー（屈折率１．４１） １００質量部
（オプスター（登録商標）ＪＮ３５、ＪＳＲ（株）製、固形分１５ｗｔ％、溶媒メチルイソブチルケトン）
光開始剤（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン） １質量部
（Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８４）
溶剤（メチルイソブチルケトン：シクロヘキサノン＝１：１質量比） 適量
【００８３】
（組成Ｂ２：鉛筆硬度Ｆ用）
紫外線硬化型フッ素原子含有ポリマー（屈折率１．４１） ８０質量部
（オプスター（登録商標）ＪＮ３５、ＪＳＲ（株）製、固形分１５％、溶媒メチルイソブチルケトン）
ペンタエリスリトールトリアクリレート（屈折率１．５１） ２０質量部
光開始剤（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン） １質量部
（Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８４）
溶剤（メチルイソブチルケトン：シクロヘキサノン＝１：１質量比） 適量
【００８４】
（組成Ｂ３：鉛筆硬度Ｈ用）
ペンタエリスリトールトリアクリレート（屈折率１．５１） ８０質量部
紫外線硬化型硬化型ウレタンアクリレートオリゴマー（屈折率１．５２）２０質量部
（紫光（登録商標）ＵＶ１７００Ｂ、日本合成化学工業（株）製）
光開始剤（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン） １質量部
（Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８４）
溶剤（メチルイソブチルケトン：シクロヘキサノン＝１：１質量比） 適量
【００８５】
（組成Ｂ４：鉛筆硬度２Ｈ用）
ジペンタエリスリトールへキサアクリレート（屈折率１．５１） ３０質量部
（ＫＡＹＡＲＡＤ（登録商標）ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）
紫外線硬化型硬化型ウレタンアクリレートオリゴマー（屈折率１．５２）７０質量部
（紫光（登録商標）ＵＶ１７００Ｂ、日本合成化学工業（株）製）
光開始剤（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン） １質量部
（Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８４）
溶剤（メチルイソブチルケトン：シクロヘキサノン＝１：１質量比） 適量
【００８６】
（組成Ｂ５：鉛筆硬度３Ｈ用）
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（屈折率１．５１） ８０質量部
（ＫＡＹＡＲＡＤ（登録商標）ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）
紫外線硬化型硬化型ウレタンアクリレートオリゴマー（屈折率１．５２）２０質量部
（紫光（登録商標）ＵＶ１７００Ｂ、日本合成化学工業（株）製）
光開始剤（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン） １質量部
（Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８４）
溶剤（メチルイソブチルケトン：シクロヘキサノン＝１：１質量比） 適量
【００８７】
〔実施例Ａ１〕
図１（ａ）の様な、単位光学要素２として単位柱状プリズムを採用した光学シート１０を作製した。
先ず、成形型として単位柱状プリズムからなるプリズム群とは逆凹凸形状の型面を有する金属製のシリンダ状の成形型を用意した。そして、この成形型に、下記単位光学要素形成用の樹脂組成の透明なアクリル系の紫外線硬化性樹脂液を塗布し、更にその上に、厚み１８８μｍの透明な２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴフィルム：屈折率１．６５）を重ねた状態で、高圧水銀灯からの紫外線照射によって該樹脂液を硬化させた。そして、単位光学要素２として単位柱状プリズムがその稜線を互いに平行に、シート状の本体部１の一方の面１ｐに配列して成るプリズム群を有する、プリズムシート部材を作製した。
【００８８】
［単位光学要素形成用の樹脂組成］
プレポリマー（カプロラクトン変性ウレタンアクリレート） １１質量部
プレポリマー（トリレンジイソシアネート系ウレタンアクリレート） ８質量部
２官能モノマー（ビスフェノールＡジアクリレート） ４７質量部
３官能モノマー（グリセリンエポキシトリアクリレート） ３０質量部
開始剤 ２．５質量部
（２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド）
滑剤（リン酸エステル系滑剤） １質量部
【００８９】
なお、本体部１は上記ＰＥＴフィルムと、該ＰＥＴフィルムと成形型面上の凸部と間の上記紫外線硬化性樹脂液の硬化物層の厚みに該当する該硬化物層の一部から構成される。また、該硬化物層の残りの厚み部分が、多数の単位柱状プリズムを単位光学要素２とするプリズム群を構成する。また、単位柱状プリズムの形状は、主切断面形状が、頂角９０°の直角二等辺三角形で底辺が５０μｍ、高さは一定で２５μｍ、配列周期は５０μｍである。また、この単位柱状プリズムからなる単位光学要素２は本体部１の一方の面１ｐを完全に被覆して、同一形状同一寸法同一周期で、単位光学要素を配列したプリズム構造が形成され、この最外面が光学要素面Ｐｅとなっている。
【００９０】
次に、上記プリズムシート部材の裏面側である本体部１の他方の面１ｑに、前記組成Ａ２の凹凸塗膜形成用塗料を塗布し加熱乾燥後、高圧水銀灯からの紫外線照射して硬化させて厚み３μｍの凹凸塗膜３を形成し、目的とする光学シートを作製した。塗膜面Ｐｍの最外面のＲｚ（ＪＩＳ Ｂ０６０１（１９９４年版）規定）は３．２６μｍであった。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅがＢ、塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍがＦを示した。また、本体部１を成す樹脂の屈折率Ｎｓは１．６３凹凸塗膜３を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．４７であった。
【００９１】
〔実施例Ａ２〕
実施例Ａ１に於いて、凹凸塗膜形成用塗料を組成Ａ３に変更した他は、実施例Ａ１と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＢで、塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍはＨを示した。また、本体部１の屈折率Ｎｓ１．６３に対して、凹凸塗膜３を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．５１であった。
【００９２】
〔比較例Ａ１〕
実施例Ａ１に於いて、凹凸塗膜形成用塗料を組成Ａ１に変更した他は、実施例Ａ１と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＢで、塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍはＨＢを示した。また、凹凸塗膜３を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．４１であった。
【００９３】
〔実施例Ａ３〕
実施例Ａ１に於いて、凹凸塗膜形成用塗料を組成Ａ４に変更した他は、実施例Ａ１と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＢで、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍは２Ｈを示した。また、凹凸塗膜３を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．５２であった。
【００９４】
〔実施例Ａ４〕
実施例Ａ１に於いて、凹凸塗膜形成用塗料を組成Ａ５に変更した他は、実施例Ａ１と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＢで、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍは３Ｈを示した。また、凹凸塗膜３を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．５１であった。
【００９５】
〔実施例Ａ５〕
実施例Ａ２に於いて、凹凸塗膜形成用塗料は組成Ａ３のままとして、単位光学要素形成用の樹脂組成物を次の組成に変更し、実施例Ａ２と同様にして光学シートを作製した。
光学要素形成用の樹脂組成物は、プレポリマーとしてカプロラクトン変性ウレタンアクリレートとエチレンオキサイド変性ビフェニロキシエチルアクリレートとを用い、これに更に２官能モノマーとしてネオペンチルグリコールメタクリレートとビスフェノールＡジアクリレートとを用い、３官能モノマーとしてグリセリンエポキシトリアクリレートを用いたもので、更に開始剤としてビスアシルフォスフィンオキサイド系開始剤及び１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン（Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８４）を添加し、リン酸エステル系滑剤を添加した樹脂組成物である。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＨＢで、塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍはＨを示した。なお、本体部１の屈折率Ｎｓ１．６３に対して、凹凸塗膜３を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．５１である。
【００９６】
〔実施例Ａ６〕
実施例Ａ５に於いて、凹凸塗膜形成用塗料を組成Ａ４に変更した他は、実施例Ａ５と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＨＢで、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍは２Ｈを示した。なお、凹凸塗膜３を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．５２である。
【００９７】
〔実施例Ａ７〕
実施例Ａ５に於いて、凹凸塗膜形成用塗料を組成Ａ５に変更した他は、実施例Ａ３と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＨＢで、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍは３Ｈを示した。なお、凹凸塗膜３を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．５１である。
【００９８】
〔実施例Ｂ１〕
実施例Ａ１に於いて、凹凸塗膜形成用塗料を、組成Ｂ２の耐擦傷性塗膜形成用塗料に変更して耐擦傷性塗膜４を形成した他は、実施例Ａ１と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＢで、塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍはＦを示した。また、本体部１の屈折率Ｎｓ１．６３に対して、平滑な耐擦傷性塗膜４を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．４７であった。
又、塗膜面Ｐｍの最外面のＲｚ（ＪＩＳ Ｂ０６０１（１９９４年版）規定）は０．１６μｍであった。
【００９９】
〔実施例Ｂ２〕
実施例Ｂ１に於いて、耐擦傷性塗膜形成用塗料を、組成Ｂ３に変更した他は、実施例Ｂ１と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＢで、塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍはＨを示した。また、本体部１の屈折率Ｎｓ１．６３に対して、平滑な耐擦傷性塗膜４を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．５１であった。
【０１００】
〔比較例Ｂ１〕
実施例Ｂ１に於いて、耐擦傷性塗膜形成用塗料を、組成Ｂ１に変更した他は、実施例Ｂ１と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＢで、塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍはＨＢを示した。また、耐擦傷性塗膜４を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．４１であった。
【０１０１】
〔実施例Ｂ３〕
実施例Ｂ１に於いて、耐擦傷性塗膜形成用塗料を組成Ｂ４に変更した他は、実施例Ｂ１と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＢで、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍは２Ｈを示した。また、耐擦傷性塗膜４を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．５２であった。
【０１０２】
〔実施例Ｂ４〕
実施例Ｂ１に於いて、耐擦傷性塗膜形成用塗料を組成Ｂ５に変更した他は、実施例Ｂ１と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＢで、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍは３Ｈを示した。また、耐擦傷性塗膜４を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．５１であった。
【０１０３】
〔実施例Ｂ５〕
実施例Ｂ２に於いて、耐擦傷性塗膜形成用塗料は組成Ｂ３のままとして、単位光学要素形成用の樹脂組成物を次の組成に変更し、実施例Ｂ２と同様にして光学シートを作製した。
光学要素形成用の樹脂組成物は、プレポリマーとしてカプロラクトン変性ウレタンアクリレートとエチレンオキサイド変性ビフェニロキシエチルアクリレートとを用い、これに更に２官能モノマーとしてネオペンチルグリコールメタクリレートとビスフェノールＡジアクリレートとを用い、３官能モノマーとしてグリセリンエポキシトリアクリレートを用いたもので、更に開始剤としてビスアシルフォスフィンオキサイド系開始剤及び１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン（Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８４）を添加し、リン酸エステル系滑剤を添加した樹脂組成物である。なお、この樹脂組成物は、実施例Ａ５での単位光学要素形成用の樹脂組成物と同じである。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＨＢで、塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍはＨを示した。また、耐擦傷性塗膜４を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．５１であった。
【０１０４】
〔実施例Ｂ６〕
実施例Ｂ３に於いて、耐擦傷性塗膜形成用塗料を組成Ｂ４に変更した他は、実施例Ｂ３と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＨＢで、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍは２Ｈを示した。また、耐擦傷性塗膜４を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．５２であった。
【０１０５】
〔実施例Ｂ７〕
実施例Ｂ３に於いて、耐擦傷性塗膜形成用塗料を組成Ｂ５に変更した他は、実施例Ｂ３と同様にして光学シートを作製した。
得られた光学シートの鉛筆硬度は、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅはＨＢで、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍは３Ｈを示した。また、耐擦傷性塗膜４を成す樹脂の屈折率Ｎｍは１．５１であった。
【０１０６】
〔比較例Ｃ１〕
実施例Ａ１に於いて、凹凸塗膜３の形成を省略した他は、実施例Ａ１と同様にして光学シートを作製した。この光学シートは、本体部１と単位光学要素２とからなり、単位光学要素２形成側とは反対側の本体部１の面が露出した構成のものである。
【０１０７】
〔比較例Ｃ２〕
実施例Ａ５に於いて、凹凸塗膜３の形成を省略した他は、実施例Ａ５と同様にして光学シートを作製した。この光学シートは、本体部１と単位光学要素２とからなり、単位光学要素２形成側とは反対側の本体部１の面が露出した構成のものである。
【０１０８】
〔性能評価〕
上記の各実施例及び各比較例で得た光学シートについて、鉛筆硬度と耐擦傷性を評価した。また、輝度も測定した。尚、光学要素面Ｐｅの鉛筆硬度試験は、鉛筆をプリズム稜線方向に移動させて行った。
【０１０９】
（１）鉛筆硬度は、ＪＩＳ Ｋ５６００−５−４（１９９９年）に準拠して、荷重１０００ｇ、速度１ｍｍ／ｓの条件で測定する。
（２）耐擦傷性は、透明なアクリル樹脂板の間に、１辺の長さが５ｃｍの正方形に裁断した１０枚の光学シートを、各光学要素面を下側に向けて且つ各単位光学要素つまり単位柱状プリズムの配列方向を同じ方向に揃えて重ね、更にその上から前記と同じ透明なアクリル樹脂板を重ねて、四辺周囲を粘着テープで固定したものを、振動試験機（アイデッスク株式会社製、ＢＦ−５０ＵＬ）の水平な加振台の上に固定し、更にその上から荷重１０ｇの重りを載せて固定した状態で、上下及び左右の３軸同時振動を加える。振動は、加速度７．３Ｇ、周波数６７Ｈｚである。そして、振動を加えた後の光学シートについて、その表面具合を倍率５００倍の顕微鏡による目視観察で確認する。そして、光学要素面Ｐｅについては単位柱状プリズムの稜線部分の長さ３ｍｍに亘った領域を観察し、塗膜面Ｐｍについては面積９ｍｍ2の正方形の領域を観察して、傷の発生状況の有無で優劣を評価する。傷が無い（０個）の場合は良好（ＯＫ）、１箇所以上の場合は不良（ＮＧ）と判定した。
（３）輝度は、三星電子社製の液晶テレビジョン受像装置（品番：ＵＮ４０Ｂ６０００ＶＦ）の画面側から液晶表示板および各種光学部材を除去して、エッジライト型面光源装置（最表面が導光板）を取り出し、該面光源装置の出光面上（導光板上）に各実施例及び比較例の光学シートを、その塗膜面Ｐｍ側を導光板側に向けて載置して、該導光板の法線方に於ける輝度を測定し、評価した。輝度は、輝度計（株式会社トプコン製、ＢＭ−７）を用いて計測、評価を行なった。評価の方法は、比較例Ａ１及び実施例Ａ１〜Ａ４、並びに、比較例Ｂ１及び実施例Ｂ１〜Ｂ４は、塗膜を設けず単位光学要素２がこれらと同一樹脂の比較例Ｃ１の輝度を１００％とした時の百分率で評価し、実施例Ａ５〜Ａ７及び実施例Ｂ５〜Ｂ７は、塗膜を設けず単位光学要素２がこれらと同一樹脂の比較例Ｃ２の輝度を１００％とした時の百分率で評価した。
【０１１０】
〔性能比較〕
そして、凹凸塗膜３を有する形態について、各実施例及び比較例の鉛筆硬度での硬度Ｈｅ及び硬度Ｈｍと、耐擦傷性と、塗膜屈折率と、正面方向の輝度を、表１と図１（ｂ）に示す。図１（ｂ）中、総合評価として、塗膜面Ｐｍ、光学要素面Ｐｅ共に耐擦傷性が良好であったものは○印でプロットし、塗膜面Ｐｍのみ耐擦傷性が良好であったものは△でプロットし、塗膜面Ｐｍ、光学要素面Ｐｅ共に不良であったものは×印でプロットした。表１に於いても同樣の総合評価を記入した。また、これら○印、△印、及び×印の脇に沿えてあるアルファベットＡ〜Ｈが、表１中で各実施例及び比較例に対応する記号である。例えば、点ＡのＨｅ＝ＢでＨｍ＝ＨＢの座標（Ｂ，ＨＢ）は比較例Ａ１に対応する。
【０１１１】
【表１】
【０１１２】
（耐擦傷性の評価）
表１及び図１（ｂ）に示す様に、鉛筆硬度及びその関係について前記した関係を満足する各実施例は耐擦傷性が良好（○又は△）となったが、満足しない比較例Ａ１は不良（×：ＮＧ）となった。
光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅがＢの系列の実施例Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４及び比較例Ａ１では、塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍがＨＢとＦより−１軟らかいと塗膜面Ｐｍが削られ（比較例Ａ１、Ａ点）、総合評価は不良（×）と評価され、又塗膜面の硬度ＨｍがＦ以上の場合、少なくとも塗膜面Ｐｍの削れは無く、総合評価は良好（△又は○）と評価された。尚、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍが２Ｈ、３Ｈと、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅのＢよりも＋４、＋５と硬いと（実施例Ａ３のＤ点、実施例Ａ４のＥ点）、今度は光学要素面Ｐｅが削られた。
光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅがＨＢの系列の実施例Ａ５〜Ａ６及び実施例Ａ７では、塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍがＨ、２Ｈと、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅのＨＢに対して＋２、＋３と硬いときは光学要素面Ｐｅの削れは発生しないが（実施例Ａ５のＦ点、実施例Ａ６４のＧ点、総合評価○）、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍが３Ｈと、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅのＨＢに対して＋４まで硬くなると光学要素面Ｐｅが削られた（実施例Ａ７のＨ点、総合評価△）。
【０１１３】
次に、耐擦傷性塗膜４を有する形態について、各実施例及び比較例の鉛筆硬度での硬度Ｈｅ及び硬度Ｈｍと、耐擦傷性と、塗膜屈折率と、正面方向の輝度を、表２と図１（ｂ）に示す。図１（ｂ）中、総合評価として、塗膜面Ｐｍ、光学要素面Ｐｅ共に耐擦傷性が良好であったものは○印でプロットし、塗膜面Ｐｍのみ耐擦傷性が良好であったものは△でプロットし、塗膜面Ｐｍ、光学要素面Ｐｅ共に不良であったものは×印でプロットした。表２に於いても同樣の総合評価を記入した。また、これら○印、△印、及び×印の脇に沿えてあるアルファベットＡ〜Ｈが、表２中で各実施例及び比較例に対応する記号である。例えば、点ＡのＨｅ＝ＢでＨｍ＝ＨＢの座標（Ｂ，ＨＢ）は比較例Ｂ１に対応する。
なお、図１（ｂ）に於いて、耐擦傷性塗膜４に関するプロットは、前記凹凸塗膜３に関するプロットと、結果的に同一座標にプロットされた。
【０１１４】
（輝度の評価）
表１に示す様に、本体部１の塗膜面に面する部分（ＰＥＴフィルム）の屈折率１．６５よりも低い屈折率の樹脂からなる塗膜を形成した実施例Ａ１〜Ａ７及び比較例Ａ１は、何れも１００％を超過し、入光面にこの様な塗膜が未形成の比較例Ｃ１の輝度（１００％）よりも高輝度となった。
【０１１５】
【表２】
【０１１６】
（耐擦傷性の評価）
表２及び図１（ｂ）に示す様に、鉛筆硬度及びその関係について前記した関係を満足する各実施例は耐擦傷性が良好（○又は△）となったが、満足しない比較例Ｂ１は不良（×：ＮＧ）となった。
光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅがＢの系列の実施例Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４及び比較例Ｂ１では、塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍがＨＢとＦより−１軟らかいと塗膜面Ｐｍが削られ（比較例Ｂ１、Ａ点）、総合評価は不良（×）と評価され、又塗膜面の硬度ＨｍがＦ以上の場合、少なくとも塗膜面Ｐｍの削れは無く、総合評価は良好（△又は○）と評価された。尚、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍが２Ｈ、３Ｈと、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅのＢよりも＋４、＋５と硬いと（実施例Ｂ３のＤ点、実施例Ｂ４のＥ点）、今度は光学要素面Ｐｅが削られた。
光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅがＨＢの系列の実施例Ｂ５〜Ｂ６及び実施例Ｂ７では、塗膜面Ｐｍの硬度ＨｍがＨ、２Ｈと、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅのＨＢに対して＋２、＋３と硬いときは光学要素面Ｐｅの削れは発生しないが（実施例Ｂ５のＦ点、実施例Ｂ６のＧ点、総合評価○）、塗膜面Ｐｍの硬度Ｈｍが３Ｈと、光学要素面Ｐｅの硬度ＨｅのＨＢに対して＋４まで硬くなると光学要素面Ｐｅが削られた（実施例Ｂ７のＨ点、総合評価△）。
【０１１７】
（輝度の評価）
表２に示す様に、本体部１の塗膜面に面する部分（ＰＥＴフィルム）の屈折率１．６５よりも低い屈折率の樹脂からなる塗膜を形成した実施例Ｂ１〜Ｂ７及び比較例Ｂ１は、何れも１００％を超過し、入光面にかかる塗膜が未形成の比較例Ｃ２の輝度（１００％）よりも高輝度となった。
【符号の説明】
【０１１８】
１ 本体部
１ｐ 一方の面
１ｑ 他方の面
２ 単位光学要素
３ 凹凸塗膜
４ 耐擦傷性塗膜
１０，１０ａ，１０ｂ 光学シート
１０Ａ ２枚重ねの光学シート
２０ 接触する他の光学部材（導光板、液晶パネルなど）
３０ （エッジライト型の）面光源装置
３１ 光源
３２ 導光板
４０ 液晶表示装置
４１ 液晶パネル
Ｈｅ 光学要素面の鉛筆硬度
Ｈｍ 塗膜面の鉛筆硬度
ｎｄ 法線
Ｎｍ 塗膜の屈折率
Ｎｓ シート状の本体部の屈折率
Ｐｅ 光学要素面
Ｐｍ 塗膜面
Ｖ 観察者
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状の本体部の一方の面に単位光学要素を配列してなり、該本体部の他方の面に、最外面が微小突起によって粗面を呈する凹凸塗膜又は最外面が平滑な耐擦傷性塗膜を有する光学シートであって、前記配列された単位光学要素で形成される光学要素面の硬度Ｈｅと、前記凹凸塗膜又は耐擦傷性塗膜の塗膜面の硬度Ｈｍとについて、
ＪＩＳ Ｋ５６００−５−４（１９９９年）に準拠して測定（荷重１０００ｇ、速度１ｍｍ／ｓ）した鉛筆硬度で、硬度ＨｍがＦ以上であり、且つ硬度Ｈｍが硬度Ｈｅ以上（硬度Ｈｍ≧硬度Ｈｅ）であり、
且つ前記凹凸塗膜又は耐擦傷性塗膜を成す樹脂の屈折率Ｎｍが、前記シート状の本体部に於ける該他方の面側に面する部分の屈折率Ｎｓよりも小さい、光学シート。
【請求項２】
上記硬度Ｈｅ及び硬度Ｈｍの関係が、更に、鉛筆硬度スケール上で１単位硬い硬度を＋１としたときに、硬度Ｈｅ＋３≧硬度Ｈｍ≧硬度Ｈｅ＋２である、請求項１記載の光学シート。
【請求項３】
請求項１又２記載の光学シートを、表裏を同じ向きで２枚重ね合わせてなる、光学シート。
【請求項４】
光源と、該光源からの光を一方の面から入射し他方の面に出光する請求項１〜３のいずれかに記載の光学シートとを、少なくとも備えた面光源装置。
【請求項５】
請求項４記載の面光源装置と、該面光源装置の出光面上に載置した透過型液晶表示パネルとを、少なくとも備えた液晶表示装置。
【請求項１】
シート状の本体部の一方の面に単位光学要素を配列してなり、該本体部の他方の面に、最外面が微小突起によって粗面を呈する凹凸塗膜又は最外面が平滑な耐擦傷性塗膜を有する光学シートであって、前記配列された単位光学要素で形成される光学要素面の硬度Ｈｅと、前記凹凸塗膜又は耐擦傷性塗膜の塗膜面の硬度Ｈｍとについて、
ＪＩＳ Ｋ５６００−５−４（１９９９年）に準拠して測定（荷重１０００ｇ、速度１ｍｍ／ｓ）した鉛筆硬度で、硬度ＨｍがＦ以上であり、且つ硬度Ｈｍが硬度Ｈｅ以上（硬度Ｈｍ≧硬度Ｈｅ）であり、
且つ前記凹凸塗膜又は耐擦傷性塗膜を成す樹脂の屈折率Ｎｍが、前記シート状の本体部に於ける該他方の面側に面する部分の屈折率Ｎｓよりも小さい、光学シート。
【請求項２】
上記硬度Ｈｅ及び硬度Ｈｍの関係が、更に、鉛筆硬度スケール上で１単位硬い硬度を＋１としたときに、硬度Ｈｅ＋３≧硬度Ｈｍ≧硬度Ｈｅ＋２である、請求項１記載の光学シート。
【請求項３】
請求項１又２記載の光学シートを、表裏を同じ向きで２枚重ね合わせてなる、光学シート。
【請求項４】
光源と、該光源からの光を一方の面から入射し他方の面に出光する請求項１〜３のいずれかに記載の光学シートとを、少なくとも備えた面光源装置。
【請求項５】
請求項４記載の面光源装置と、該面光源装置の出光面上に載置した透過型液晶表示パネルとを、少なくとも備えた液晶表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−１３３０７２（Ｐ２０１２−１３３０７２Ａ）
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８４１７９（Ｐ２０１０−２８４１７９）
【出願日】平成２２年１２月２１日（２０１０．１２．２１）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１２日（２０１２．７．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２１日（２０１０．１２．２１）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
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