光学シート及びそれを用いた画像表示装置
【課題】 コントラストの向上や外光の悪影響の抑制できる、製造が容易で低コストの光学シートや画像表示装置を提供する。
【解決手段】 本発明の光学シートは、一面が平面で他面がマイクロレンズ面のマイクロレンズアレイシートと、入射方向によって光吸収特性が異なる、マイクロレンズ面に面した異方性光吸収シートとが近接して配置されて構成されている。また、マイクロレンズアレイシート、異方性光吸収シート及びピンホールアレイシートが、この順に近接して配置されて光学シートが構成されていても良い。さらに、マイクロレンズアレイシート、異方性光吸収シート、ピンホールアレイシート及び光拡散シートが、この順に近接して配置されて光学シートが構成されていても良い。本発明の画像表示装置は、画像表示素子の表示面に近接して、本発明の光学シートを配したことを特徴とする。
【解決手段】 本発明の光学シートは、一面が平面で他面がマイクロレンズ面のマイクロレンズアレイシートと、入射方向によって光吸収特性が異なる、マイクロレンズ面に面した異方性光吸収シートとが近接して配置されて構成されている。また、マイクロレンズアレイシート、異方性光吸収シート及びピンホールアレイシートが、この順に近接して配置されて光学シートが構成されていても良い。さらに、マイクロレンズアレイシート、異方性光吸収シート、ピンホールアレイシート及び光拡散シートが、この順に近接して配置されて光学シートが構成されていても良い。本発明の画像表示装置は、画像表示素子の表示面に近接して、本発明の光学シートを配したことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光学シート及びそれを用いた画像表示装置に関し、特に、画像表示装置の視認側に光学シートを配置して表示画質を向上させようとしたものである。
【背景技術】
【０００２】
画像表示装置は、位置が異なる複数の観察者に対する視認性が良好であることが求められる反面、画像表示装置が設置されている室内の光源からの光線や窓などを通して室内に入り込む光線などの外光が、表示画像の画質を低下させないことが求められている。
【０００３】
このような種々の要求のいくつかを満足させるために、画像表示装置の視認側（前面側）に、光学シートを配置させることも提案されている。
【０００４】
例えば、特許文献１の段落「０００３」には、防眩などを目的とするために、画像表示装置の視認側に、アンチグレア偏光板を設けることが記載されている。
【０００５】
また例えば、特許文献２には、コントラストの向上や外光の悪影響の抑制を期して、針状導光路体を多数配置している光学シートを、表示パネルの前面に接着することが記載されている。また、針状導光路体の先端部分にマイクロレンズを配置しても良いことも記載されている。
【特許文献１】特開２０００−１６２４４１号公報
【特許文献２】特開２００５−２２１９０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の記載技術の場合、画像表示素子からの光量を、アンチグレア偏光板を介することでかなり減少させるという課題を有する。
【０００７】
また、特許文献２の記載技術の場合に、光学シートは多数の針状導光路体を配置しているものであるため、製造や取扱いが難しいという課題を有する。すなわち、針状であるため、接触によって折れやすいという課題を有する。また、針状導光路体のごく小面積の先端部分にマイクロレンズを形成するため、形成に失敗し易く、光学シートの歩留まりが悪くなる恐れがある。
【０００８】
そのため、コントラストの向上や外光の悪影響の抑制できる、製造が容易で低コストの画像表示装置やそれに適用する光学シートが求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の本発明の光学シートは、一面が平面で他面がマイクロレンズ面のマイクロレンズアレイシートと、入射方向によって光吸収特性が異なる、上記マイクロレンズ面に面した異方性光吸収シートとが近接して配置されて構成されていることを特徴とする。
【００１０】
第２の本発明の光学シートは、一面が平面で、他面がマイクロレンズ面のマイクロレンズアレイシートと、入射方向によって光吸収特性が異なる、上記マイクロレンズ面に面した異方性光吸収シートと、ピンホールアレイシートとが、この順に近接して配置されて構成されていることを特徴とする。
【００１１】
第３の本発明の光学シートは、一面が平面で、他面がマイクロレンズ面のマイクロレンズアレイシートと、入射方向によって光吸収特性が異なる、上記マイクロレンズ面に面した異方性光吸収シートと、ピンホールアレイシートと、光拡散シートとが、この順に近接して配置されて構成されていることを特徴とする。
【００１２】
第４の本発明の画像表示装置は、各画素から出射される光強度を電気信号に応じて変調することで画像表示を行う画像表示素子を用いた画像表示装置において、第１〜第３の本発明のいずれかの光学シートを、その光学シートにおけるマイクロレンズアレイシートの平面が、上記画像表示素子の表示面に面するように配したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、コントラストの向上や外光の悪影響の抑制できる、製造が容易で低コストの光学シートや画像表示装置を実現できる。
【００１４】
また、本発明の光学シートや画像表示装置によれば、マイクロレンズアレイシートの各マイクロレンズで集光することによって、異方性光吸収シートに表示光を吸収されることなく効率良く出射させることが可能となり、高輝度な画面を得る可能となる。
【００１５】
さらに、本発明の光学シートや画像表示装置によれば、外光の影響を受けないために、低輝度でも鮮明な表示画像を表示することが可能であり、その結果、画像表示素子をより低消費電力で駆動することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
（Ａ）第１の実施形態
以下、本発明による光学シート及びそれを用いた画像表示装置の第１の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【００１７】
図１は、第１の実施形態の画像表示装置における表面部分の断面拡大図である。
【００１８】
図１において、第１の実施形態の画像表示装置は、画像表示素子１の表示面に、第１の実施形態の光学シート１０を、例えば、粘着によって取り付けられたものである（図１において、粘着層は符号２で示している）。
【００１９】
画像表示素子１は、発光源からの照明光が各画素を通過した後の光の強度や、各画素が発光源として機能して各画素から出射された光の強度を、電気信号に基づいて変調することによって画像を表示するものであれば良く、その表示方式などは限定されないものである。第１の実施形態の画像表示装置には、電気信号に応じて自ら光を変調して出射する画像表示素子１を用いた画像表示装置であればどのような画像表示装置であっても用いることも可能であり、例えば、バックライトを有する液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、ＣＲＴディスプレイなどを適用できる。
【００２０】
そのため、第１の実施形態の光学シート１０は、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイ、有機ＥＬディスプレイなどのパネル前面に粘着されたり、ＣＲＴディスプレイのブラウン管前面に粘着されたりする。
【００２１】
第１の実施形態の光学シート１０は、画像表示素子１の表示面側から順に配置されている、マイクロレンズアレイシート１１と、異方性光吸収シート１２とでなる。
【００２２】
ここで、異方性光吸収シート１２の表面に、塵埃の侵入や機械的損傷を防ぐための保護フィルムが貼り合わせられていることは好ましい。
【００２３】
マイクロレンズアレイシート１１は、公知のように、多数のマイクロレンズを例えば縦横に配列したものであり、マイクロレンズアレイシート１１に入射された光画像は、各マイクロレンズによって微小領域ごとに集光される。マイクロレンズアレイシート１１は、一面がマイクロレンズ面、他の一面が平面であり、マイクロレンズ面が異方性光吸収シート１２側に位置し、平面に粘着層２が設けられている。
【００２４】
ここで、マイクロレンズアレイシート１１におけるマイクロレンズの配列は、マトリックス配列でも良いし、デルタ配列でも良い。画像表示素子１の画素配列に合わせて、マイクロレンズの配列を決定することができる。
【００２５】
なお、第１の実施形態の光学シート１０は、画像表示素子１に粘着される前の状態においては、粘着層２の表面に図示しない剥離紙が設けられたものである。粘着処理時には、剥離紙が除去されて画像表示素子１に粘着される。また、第１の実施形態の光学シート１０が粘着層２などを備えずにマイクロレンズアレイシート１１及び異方性光吸収シート１２だけを有し、画像表示素子１の表示面に取り付ける際に、マイクロレンズアレイシート１１の平面に、透明接着剤や粘着剤などを塗布して、接着又は粘着させるようにしても良い。
【００２６】
異方性光吸収シート１２は、マイクロレンズアレイシート１１のマイクロレンズ面側に離間して又は接して設けられている。マイクロレンズアレイシート１１及び異方性光吸収シート１２を一体化する方法は、問われないものである。例えば、両シートの周囲を枠部材によって抑えて一体化するようにしても良く、周囲枠部分などで接着や融着などをして一体化するようにしても良い。
【００２７】
異方性光吸収シート１２は、マイクロレンズアレイシート１１から入射された表示光に対し、所定範囲の入射方向の成分を通過させ、他の入射方向の成分を吸収するものであれば良く、図１及び図２は、異方性光吸収シート１２の一例の構成を示している。異方性光吸収シート１２は、光学シート１０の視野角として、許容している観測者の位置に応じた角度を達成すると共に、室内の光源や窓を介した外部からの外光を吸収除去するためのものである。
【００２８】
一般に、室内の光源は蛍光灯であり、窓を通して室内に入り込む光線は太陽光であるので、異方性光吸収シート１２は白色光に対する吸収特性を有するようにしておく。
【００２９】
図２は、第１の実施形態で用いた異方性光吸収シート１２の構成を示す概略斜視図である。第１の実施形態の異方性光吸収シート１２は、光吸収性の側壁３０で囲繞された貫通空洞３１が、互いの側壁３１を共有して多数密に集合してなるネット状的なものである。貫通空洞３１は完全な空洞であり、言い換えると、そこには空気だけが存在しているものである。なお、貫通空洞３１の部分が、透光性高分子材料などの透光性の材料で充填されていても良い。
【００３０】
光吸収性の側壁３０は、その全体が単一の光吸収性材料で形成されていても良く、側壁３０の表面だけが光吸収性材料で形成されていても良い。なお、マイクロレンズアレイシート１１側の面（上面）３２や、その反対側の面（下面）３３も光吸収性を有することが好ましい。
【００３１】
側壁３０に適用する光吸収性の材料として、例えば、金属を適用でき、光吸収性顔料を含有するガラスを適用でき、光吸収性顔料又は光吸収性染料を含有する高分子材料を適用でき、光吸収性セラミックを適用できる。
【００３２】
高分子材料として、高分子エラストマーやポリエチレン、あるいは塩化ビニルなどの柔軟性を有する高分子材料を適用すると、異方性光吸収シート１２、従って、光学シート１０を柔軟なものにし得る。
【００３３】
また、側壁３０の光吸収性の材料として、カーボン粒子を混合した導電性高分子材料などを適用した場合には、静電気の帯電による光学シート１０の表面にホコリが付着することを防止できる。同様に、カーボン粒子を混合した導電性高分子材料以外の非帯電材料を用いたり、非帯電処理したりして帯電しないようにしても良い。非帯電処理については、マイクロレンズアレイシート１１についても同様に適用することは好ましい。
【００３４】
金属を側壁３０に利用する場合において、その金属の表面に光吸収層を設けて光吸収性の側壁３０を形成するようにしても良い。このような光吸収層を、光吸収性の塗料を塗布することで形成しても良く、光吸収性顔料又は光吸収性染料を被覆することで形成しても良い。金属としてアルミニウムを適用する場合であれば、黒アルマイト処理で光吸収層を設けるようにしても良い。金属としてクロムを適用する場合であれば、その表面の反射率を制御するための表面処理を行うことなどによって、光吸収層を設けるようにしても良い。
【００３５】
図２の例の場合、各貫通空洞３１は同一形状をしており、規則性を持って配列されている。ここでは、貫通空洞３１は、その光の進行方向に直交する面での断面周囲形状（以下、輪郭と呼ぶ）が正方形のものを示している。図１に示すように、第１の実施形態の光学シート１０は、マイクロレンズアレイシート１１の各マイクロレンズの光軸と、異方性光吸収シート１２の各貫通空洞３１の中心軸（上記正方形の中心を光の進行方向に延長した軸）とが一致しているものである。
【００３６】
同一輪郭の貫通空洞３１を規則的に配列して異方性光吸収シート１２を形成した場合、その中心軸を、マイクロレンズアレイシート１１の各マイクロレンズの光軸と一致させることが容易であると共に、異方性光吸収シート１２を製造し易い。
【００３７】
マイクロレンズアレイシート１１の各マイクロレンズは、画像表示素子１の各画素（カラー画像表示素子においては、一般に、各画素は、Ｒ、Ｇ、Ｂのサブ画素から構成される）と１対１で対応する大きさのものであっても良く、各画素面積より充分小さくても良い（例えば、面積比で１／３程度以下、できれば１／１０程度以下であることが好ましい）。後者の場合であっても、複数のマイクロレンズの縦横配列が、１個の画素と対応するようにすることが好ましい。
【００３８】
なお、異方性光吸収シート１２は、図１及び図２に示すものに限定されず、多数の貫通空洞３１が不規則的に配列されているものであっても良く、また、貫通空洞３１の輪郭も正方形に限定されるものではなく、各貫通空洞３１の輪郭の大きさ（面積）が揃っていなくても良い。
【００３９】
図３（Ａ）は、輪郭の大きさが異なる矩形状の貫通空洞３１を不規則的に配した異方性光吸収シート１２を示している。また、図３（Ｂ）は、輪郭の大きさが異なる円形状の貫通空洞３１を不規則的に配した異方性光吸収シート１２を示している。その他、例えば、輪郭として正三角形や六角形を適用することも可能である。ここで、貫通空洞３１を不規則的に配する場合においても、マイクロレンズアレイシート１１の各マイクロレンズが各貫通空洞３１と１対１で対応させ、マイクロレンズの光軸と貫通空洞３１の中心軸とを一致させることが好ましい。
【００４０】
ここで、貫通空洞を不規則的に配した異方性光吸収シート１２は規則的に配した異方性光吸収シートに比較して製造などが難しくなる反面、モアレ現象を抑制できるというメリットを有する。
【００４１】
なお、輪郭が異なる複数種類（例えば、２、３種類程度）の貫通空洞３１を規則的に配置しても良いことは勿論である。
【００４２】
図１及び図２に示す異方性光吸収シート１２は、図４に示すように、側壁３０の光吸収性により、透過させる光の方向性を制限している。
【００４３】
画像表示素子１の画像表示面から出射した光は、光学シート１０に入射する。光学シート１０における画像表示素子１側には、マイクロレンズアレイシート１１が設けられている。
【００４４】
各マイクロレンズに入射した平行光ＰＬは、図１に示すように、各マイクロレンズによって、例えば、異方性光吸収シート１２の対応する貫通空洞３１内の出射側に近い所定の点（焦平面上の点）に向かうように集光され（なお、焦平面上の点は他の位置であっても良い）、その所定の点を通過した後は、発散光となる。集光点（焦平面上の点）の位置は、所望の視野角を達成できるような発散角を考慮すると共に、側壁３０での光吸収が実行されないことを考慮して選定すれば良い。発散光は大半が、貫通空洞３１を規定する側壁３０に衝突（入射）することなく、貫通空洞３１を通過し、観察者によって観察される。集光光及び発散光のうち、貫通空洞３１を規定する側壁３０に衝突（入射）したものは、側壁３０によって吸収される。以上のようにして、光学シート１０としての所望の視野角が達成される。
【００４５】
天井の蛍光灯などの室内光源が出射した光線が、図１に示すように、外光（外乱光）ＮＳとして光学シート１０に到来したとする。この第１の実施形態の場合、外部に露出している光学シート１０の面側に、異方性光吸収シート１２が設けられている。
【００４６】
異方性光吸収シート１２に角度をもって入射した外光ＮＳは、貫通空洞３１内に入り込み、その貫通空洞３１を規定する光吸収性を有する側壁３０によって吸収され、除去される。仮に、外光ＮＳの数パーセントが反射されたとしても、対向する側壁３０に到達した際には吸収され、反射が多重になればなるほど完全に吸収される。入射角が小さくても、貫通空洞３１の軸方向の長さ（言い換えると、異方性光吸収シート１２の厚み）を長く選定しておくことにより、側壁３０のいずれかの箇所に到達するようになり、外光ＮＳは吸収される。また仮に、マイクロレンズアレイシート１１に到達し、その前面で反射されたとしても、反射後の経路で側壁３０のいずれかの箇所に到達するとそこで吸収される。
【００４７】
上述したように、貫通空洞３１の輪郭がどのようなものであっても良いが、輪郭の内接円又は外接円の直径平均値が５０〜２００μｍ程度で、貫通空洞３１の軸方向の長さ（異方性光吸収シート１２の厚み）が５０〜２００μｍ程度であることが好ましい。これら範囲の中から、光学シート１０に求められる視野角と外光の吸収特性を考慮して、具体的な値を選定すれば良い。
【００４８】
第１の実施形態の光学シートや画像表示装置によれば、マイクロレンズアレイシートの各マイクロレンズで集光することによって、異方性光吸収シートに表示光を吸収されることなく効率良く出射させることが可能となり、高輝度な画面を得ることができる。また、異方性光吸収シートの光吸収機能により、高いコントラストを達成することができる。
【００４９】
また、第１の実施形態の光学シートや画像表示装置によれば、外光の影響を受けないために、低輝度でも鮮明な表示画像を表示することが可能であり、その結果、画像表示素子をより低消費電力で駆動することができる。
【００５０】
さらに、第１の実施形態の光学シートは、光吸収性の側壁で囲繞された貫通空洞が、互いの側壁を共有して多数密に集合してなるネット状的な異方性光吸収シートと、マイクロレンズアレイシートとを一体化したものであるので、製造が容易で低コストが期待できる。
【００５１】
第１の実施形態の画像表示装置によれば、第１の実施形態の光学シートが画像表示素子の表示面に追加して設けられたものであるので、製造が容易で低コストが期待できる。
【００５２】
（Ｂ）第２の実施形態
次に、本発明による光学シート及びそれを用いた画像表示装置の第２の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【００５３】
第２の実施形態の光学シート１０Ａも、第１の実施形態の光学シート１０と同様に、画像表示素子の表示面に、例えば、粘着によって取り付けられるものである（図１参照）。なお、第２の実施形態の画像表示装置は、画像表示素子の表示面に第２の実施形態の光学シート１０Ａが設けられたものが該当する。
【００５４】
図５は、第２の実施形態の光学シート１０Ａを示す概略断面図である。第２の実施形態の光学シート１０Ｃは、マイクロレンズアレイシート１１、異方性光吸収シート１２及びピンホールアレイシート１３を、順に配したものである。
【００５５】
マイクロレンズアレイシート１１及び異方性光吸収シート１２は、第１の実施形態のものと同様のものでも良い。また、後述するように、異方性光吸収シート１２はピンホールアレイシート１３と一体化されたものであっても良い。
【００５６】
ピンホールアレイシート１３は、光吸収性のピンホールアレイシート本体５０に対してピンホール５１が設けられているものである。ピンホールアレイシート１３は、単体の構成要素として形成されていても良く、また、異方性光吸収シート１２の出射面に一体的に形成されたものであっても良い。ピンホール５１は、例えば、フォトエッチング法を適用して形成することができる。
【００５７】
各ピンホール５１は、マイクロレンズアレイシート１１のマイクロレンズと異方性光吸収シート１２の貫通空洞３１とに対応するものであり、これらの中心軸は一致している。各ピンホール５１は、対応するマイクロレンズの焦点位置又はその近傍に設けられている。なお、図５では、同一形状の貫通空洞３１が規則的に配置されている場合を示しているが、種々の大きさの貫通空洞３１が不規則に配置されている場合でも、各ピンホール５１は、対応する貫通空洞３１の中心軸を合わせて設けられる。
【００５８】
ピンホール５１は、空洞（空気層）によって形成されていても良く、また、透明材料が存在する微小な光学的な窓になっていても良い。また、ピンホール５１は、透過光に対し、拡散性を付与するような処理が施されていても良い。ピンホール５１は、円筒状の光学的な開口になっていても良く、錐体台形状の光学的な開口になっていても良い。
【００５９】
この第２の実施形態において、ピンホール５１は、対応するマイクロレンズの集光点近傍に形成されているため、マイクロレンズによって集光された光はピンホール５１に妨げられることなく透過する。ピンホール５１を通過した光は、第１の実施形態と同様にして、観察者によって観察される。
【００６０】
図５では、異方性光吸収シート１２の端部にピンホールが設けられている例を示しているが、マイクロレンズによる集光点近傍であれば異方性光吸収シート１２の中央部（貫通空洞３１の光の進行方向の中間部）にピンホールが設けられていても良いことは言うまでもない。後述する第３の実施形態についても同様である。
【００６１】
ピンホールアレイシート本体５０の存在によって、実質的な開口が小さくなって、画面上における黒領域が広がるために、高コントラストの表示画像を観察者に提供できる。
【００６２】
ピンホールアレイシート１３を透過する外光入射角が狭くなり、外光がピンホールアレイシート本体５０によって吸収除去され、仮に、ピンホール５１を介して、異方性光吸収シート１２側に入り込んだとしても、異方性光吸収シート１２によって吸収除去される。
【００６３】
以上のように、第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な効果に加え、ピンホールアレイシートを設けたことによる画質向上効果を期待できる。特に、コントラストの向上が期待できる。
【００６４】
第２の実施形態の光学シート１０Ａによってコントラストを向上できるので、画像表示素子において画素間を規定する幅広のブラックマトリクスを省略させることも可能となる。
【００６５】
（Ｃ）第３の実施形態
次に、本発明による光学シート及びそれを用いた画像表示装置の第３の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【００６６】
第３の実施形態の光学シート１０Ｂも、第１の実施形態の光学シート１０と同様に、また、図６に示すように、画像表示素子１の表示面に、例えば、粘着によって取り付けられるものである。なお、第３の実施形態の画像表示装置は、画像表示素子１の表示面に第３の実施形態の光学シート１０Ｂが設けられたものが該当する。
【００６７】
図６において、第３の実施形態の光学シート１０Ｂは、マイクロレンズアレイシート１１、異方性光吸収シート１２、ピンホールアレイシート１３及び光拡散シート１４を、この順に配したものである。
【００６８】
マイクロレンズアレイシート１１、異方性光吸収シート１２及びピンホールアレイシート１３は、第２の実施形態のものと同様である。
【００６９】
光拡散シート１４は、入射光が当該光拡散シート１４を透過していくことにより拡散させるものである。光拡散シート１４は、ピンホールアレイシート１３に接着、融着などによって取り付けられている。なお、光拡散シート１４は、ピンホールアレイシート１３の一面に拡散層として形成されたものであっても良い。
【００７０】
光拡散シート１４として、例えば、アクリルやスチレンで作った多数の透明ビーズを内部に有するものを適用できる。また、光拡散シート１４として、例えば、散乱性の酸化物（ＭｇＳＯ４、ＭｇＯ、ＢａＳＯ４など）パウダーを高分子材料でバインドしたものを適用し得る。
【００７１】
各マイクロレンズに入射した平行光ＰＬは、図６に示すように、各マイクロレンズによって、例えば、異方性光吸収シート１２の対応する貫通空洞３１内の出射側に近い所定の点（焦平面上の点）に向かうように集光され（なお、焦平面上の点は他の位置であっても良い）、その所定の点を通過した後は、発散光となる。この発散光は、ピンホール５１を通過して光拡散シート１４に入射され、拡散されて外部に出射される。これにより、所望する視野角が達成される。
【００７２】
天井の蛍光灯などの室内光源が出射した光線が、外光（外乱光）として、第３の実施形態の光学シート１０Ｂに到来したとしても、光拡散シート１４によって反射拡散、透過拡散されるので、ピンホールアレイシート本体５０に照射される割合を第２の実施形態以上に抑えることができる。また、表面に、光拡散シート１４を有するので、表面での映り込みを抑えることができ、また、異方性光吸収シート１２又はピンホールアレイシート１３の表面に保護フィルムが設けられていなくても、ピンホール５１を介した塵埃の内部侵入を防止することができる。
【００７３】
なお、光拡散シート１４を用いながらコントラストを高くするには、光拡散シート１４の表面に無反射コーティングを施すことが良い。
【００７４】
以上のように、第３の実施形態によれば、第２の実施形態と同様な効果に加え、光拡散シート１４を設けたことによる画質向上効果や塵埃の内部侵入防止効果を期待できる。
【００７５】
（Ｄ）他の実施形態
本発明の光学シートを用いた画像表示装置は、カラー画像用のものに限定されず、モノクロ画像用のものであっても良い。
【００７６】
また、本発明の光学シートを用いた画像表示装置の用途は限定されず、全ての用途の画像表示装置に適用することができる。例えば、テレビジョン信号の受像機、パソコンなどの情報処理装置の周辺装置としてのディスプレイ、携帯電話などのディスプレイなどに適用できる。
【００７７】
上記各実施形態における各種シート同士を連結する方法は、上記実施形態の説明で言及した方法に限定されないことは勿論である。例えば、周囲をホッチキス止めするような方法をも適用可能である。
【００７８】
上記各実施形態の説明では言及しなかったが、光学シートは、取扱い易さや軽量化を考慮すると、５０〜５００μｍ程度の厚さが好ましい。
【００７９】
上記第１の実施形態では、マイクロレンズアレイシート１１及び異方性光吸収シート１２を有する光学シート１０、上記第２の実施形態では、マイクロレンズアレイシート１１、異方性光吸収シート１２及びピンホールアレイシート１３を有する光学シート１０Ａ、上記第３の実施形態では、マイクロレンズアレイシート１１、異方性光吸収シート１２、ピンホールアレイシート１３及び光拡散シート１４を有する光学シート１０Ｂを示したが、マイクロレンズアレイシート、異方性光吸収シート及び光拡散シートを順に配して光学シートを構成するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】第１の実施形態の画像表示装置における表面部分の断面拡大図である。
【図２】第１の実施形態の異方性光吸収シートを示す概略斜視図である。
【図３】第１の実施形態の異方性光吸収シートの変形実施形態の概略斜視図である。
【図４】第１の実施形態の異方性光吸収シートの機能説明用の概略断面図である。
【図５】第２の実施形態の光学シートを示す概略断面図である。
【図６】第３の実施形態の画像表示装置における表面部分の断面拡大図である。
【符号の説明】
【００８１】
１…画像表示素子、１０、１０Ａ、１０Ｂ…光学シート、１１…マイクロレンズアレイシート、１２…異方性光吸収シート、１３…ピンホールアレイシート、１４…光拡散シート。
【技術分野】
【０００１】
本発明は光学シート及びそれを用いた画像表示装置に関し、特に、画像表示装置の視認側に光学シートを配置して表示画質を向上させようとしたものである。
【背景技術】
【０００２】
画像表示装置は、位置が異なる複数の観察者に対する視認性が良好であることが求められる反面、画像表示装置が設置されている室内の光源からの光線や窓などを通して室内に入り込む光線などの外光が、表示画像の画質を低下させないことが求められている。
【０００３】
このような種々の要求のいくつかを満足させるために、画像表示装置の視認側（前面側）に、光学シートを配置させることも提案されている。
【０００４】
例えば、特許文献１の段落「０００３」には、防眩などを目的とするために、画像表示装置の視認側に、アンチグレア偏光板を設けることが記載されている。
【０００５】
また例えば、特許文献２には、コントラストの向上や外光の悪影響の抑制を期して、針状導光路体を多数配置している光学シートを、表示パネルの前面に接着することが記載されている。また、針状導光路体の先端部分にマイクロレンズを配置しても良いことも記載されている。
【特許文献１】特開２０００−１６２４４１号公報
【特許文献２】特開２００５−２２１９０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の記載技術の場合、画像表示素子からの光量を、アンチグレア偏光板を介することでかなり減少させるという課題を有する。
【０００７】
また、特許文献２の記載技術の場合に、光学シートは多数の針状導光路体を配置しているものであるため、製造や取扱いが難しいという課題を有する。すなわち、針状であるため、接触によって折れやすいという課題を有する。また、針状導光路体のごく小面積の先端部分にマイクロレンズを形成するため、形成に失敗し易く、光学シートの歩留まりが悪くなる恐れがある。
【０００８】
そのため、コントラストの向上や外光の悪影響の抑制できる、製造が容易で低コストの画像表示装置やそれに適用する光学シートが求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の本発明の光学シートは、一面が平面で他面がマイクロレンズ面のマイクロレンズアレイシートと、入射方向によって光吸収特性が異なる、上記マイクロレンズ面に面した異方性光吸収シートとが近接して配置されて構成されていることを特徴とする。
【００１０】
第２の本発明の光学シートは、一面が平面で、他面がマイクロレンズ面のマイクロレンズアレイシートと、入射方向によって光吸収特性が異なる、上記マイクロレンズ面に面した異方性光吸収シートと、ピンホールアレイシートとが、この順に近接して配置されて構成されていることを特徴とする。
【００１１】
第３の本発明の光学シートは、一面が平面で、他面がマイクロレンズ面のマイクロレンズアレイシートと、入射方向によって光吸収特性が異なる、上記マイクロレンズ面に面した異方性光吸収シートと、ピンホールアレイシートと、光拡散シートとが、この順に近接して配置されて構成されていることを特徴とする。
【００１２】
第４の本発明の画像表示装置は、各画素から出射される光強度を電気信号に応じて変調することで画像表示を行う画像表示素子を用いた画像表示装置において、第１〜第３の本発明のいずれかの光学シートを、その光学シートにおけるマイクロレンズアレイシートの平面が、上記画像表示素子の表示面に面するように配したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、コントラストの向上や外光の悪影響の抑制できる、製造が容易で低コストの光学シートや画像表示装置を実現できる。
【００１４】
また、本発明の光学シートや画像表示装置によれば、マイクロレンズアレイシートの各マイクロレンズで集光することによって、異方性光吸収シートに表示光を吸収されることなく効率良く出射させることが可能となり、高輝度な画面を得る可能となる。
【００１５】
さらに、本発明の光学シートや画像表示装置によれば、外光の影響を受けないために、低輝度でも鮮明な表示画像を表示することが可能であり、その結果、画像表示素子をより低消費電力で駆動することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
（Ａ）第１の実施形態
以下、本発明による光学シート及びそれを用いた画像表示装置の第１の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【００１７】
図１は、第１の実施形態の画像表示装置における表面部分の断面拡大図である。
【００１８】
図１において、第１の実施形態の画像表示装置は、画像表示素子１の表示面に、第１の実施形態の光学シート１０を、例えば、粘着によって取り付けられたものである（図１において、粘着層は符号２で示している）。
【００１９】
画像表示素子１は、発光源からの照明光が各画素を通過した後の光の強度や、各画素が発光源として機能して各画素から出射された光の強度を、電気信号に基づいて変調することによって画像を表示するものであれば良く、その表示方式などは限定されないものである。第１の実施形態の画像表示装置には、電気信号に応じて自ら光を変調して出射する画像表示素子１を用いた画像表示装置であればどのような画像表示装置であっても用いることも可能であり、例えば、バックライトを有する液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、ＣＲＴディスプレイなどを適用できる。
【００２０】
そのため、第１の実施形態の光学シート１０は、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイ、有機ＥＬディスプレイなどのパネル前面に粘着されたり、ＣＲＴディスプレイのブラウン管前面に粘着されたりする。
【００２１】
第１の実施形態の光学シート１０は、画像表示素子１の表示面側から順に配置されている、マイクロレンズアレイシート１１と、異方性光吸収シート１２とでなる。
【００２２】
ここで、異方性光吸収シート１２の表面に、塵埃の侵入や機械的損傷を防ぐための保護フィルムが貼り合わせられていることは好ましい。
【００２３】
マイクロレンズアレイシート１１は、公知のように、多数のマイクロレンズを例えば縦横に配列したものであり、マイクロレンズアレイシート１１に入射された光画像は、各マイクロレンズによって微小領域ごとに集光される。マイクロレンズアレイシート１１は、一面がマイクロレンズ面、他の一面が平面であり、マイクロレンズ面が異方性光吸収シート１２側に位置し、平面に粘着層２が設けられている。
【００２４】
ここで、マイクロレンズアレイシート１１におけるマイクロレンズの配列は、マトリックス配列でも良いし、デルタ配列でも良い。画像表示素子１の画素配列に合わせて、マイクロレンズの配列を決定することができる。
【００２５】
なお、第１の実施形態の光学シート１０は、画像表示素子１に粘着される前の状態においては、粘着層２の表面に図示しない剥離紙が設けられたものである。粘着処理時には、剥離紙が除去されて画像表示素子１に粘着される。また、第１の実施形態の光学シート１０が粘着層２などを備えずにマイクロレンズアレイシート１１及び異方性光吸収シート１２だけを有し、画像表示素子１の表示面に取り付ける際に、マイクロレンズアレイシート１１の平面に、透明接着剤や粘着剤などを塗布して、接着又は粘着させるようにしても良い。
【００２６】
異方性光吸収シート１２は、マイクロレンズアレイシート１１のマイクロレンズ面側に離間して又は接して設けられている。マイクロレンズアレイシート１１及び異方性光吸収シート１２を一体化する方法は、問われないものである。例えば、両シートの周囲を枠部材によって抑えて一体化するようにしても良く、周囲枠部分などで接着や融着などをして一体化するようにしても良い。
【００２７】
異方性光吸収シート１２は、マイクロレンズアレイシート１１から入射された表示光に対し、所定範囲の入射方向の成分を通過させ、他の入射方向の成分を吸収するものであれば良く、図１及び図２は、異方性光吸収シート１２の一例の構成を示している。異方性光吸収シート１２は、光学シート１０の視野角として、許容している観測者の位置に応じた角度を達成すると共に、室内の光源や窓を介した外部からの外光を吸収除去するためのものである。
【００２８】
一般に、室内の光源は蛍光灯であり、窓を通して室内に入り込む光線は太陽光であるので、異方性光吸収シート１２は白色光に対する吸収特性を有するようにしておく。
【００２９】
図２は、第１の実施形態で用いた異方性光吸収シート１２の構成を示す概略斜視図である。第１の実施形態の異方性光吸収シート１２は、光吸収性の側壁３０で囲繞された貫通空洞３１が、互いの側壁３１を共有して多数密に集合してなるネット状的なものである。貫通空洞３１は完全な空洞であり、言い換えると、そこには空気だけが存在しているものである。なお、貫通空洞３１の部分が、透光性高分子材料などの透光性の材料で充填されていても良い。
【００３０】
光吸収性の側壁３０は、その全体が単一の光吸収性材料で形成されていても良く、側壁３０の表面だけが光吸収性材料で形成されていても良い。なお、マイクロレンズアレイシート１１側の面（上面）３２や、その反対側の面（下面）３３も光吸収性を有することが好ましい。
【００３１】
側壁３０に適用する光吸収性の材料として、例えば、金属を適用でき、光吸収性顔料を含有するガラスを適用でき、光吸収性顔料又は光吸収性染料を含有する高分子材料を適用でき、光吸収性セラミックを適用できる。
【００３２】
高分子材料として、高分子エラストマーやポリエチレン、あるいは塩化ビニルなどの柔軟性を有する高分子材料を適用すると、異方性光吸収シート１２、従って、光学シート１０を柔軟なものにし得る。
【００３３】
また、側壁３０の光吸収性の材料として、カーボン粒子を混合した導電性高分子材料などを適用した場合には、静電気の帯電による光学シート１０の表面にホコリが付着することを防止できる。同様に、カーボン粒子を混合した導電性高分子材料以外の非帯電材料を用いたり、非帯電処理したりして帯電しないようにしても良い。非帯電処理については、マイクロレンズアレイシート１１についても同様に適用することは好ましい。
【００３４】
金属を側壁３０に利用する場合において、その金属の表面に光吸収層を設けて光吸収性の側壁３０を形成するようにしても良い。このような光吸収層を、光吸収性の塗料を塗布することで形成しても良く、光吸収性顔料又は光吸収性染料を被覆することで形成しても良い。金属としてアルミニウムを適用する場合であれば、黒アルマイト処理で光吸収層を設けるようにしても良い。金属としてクロムを適用する場合であれば、その表面の反射率を制御するための表面処理を行うことなどによって、光吸収層を設けるようにしても良い。
【００３５】
図２の例の場合、各貫通空洞３１は同一形状をしており、規則性を持って配列されている。ここでは、貫通空洞３１は、その光の進行方向に直交する面での断面周囲形状（以下、輪郭と呼ぶ）が正方形のものを示している。図１に示すように、第１の実施形態の光学シート１０は、マイクロレンズアレイシート１１の各マイクロレンズの光軸と、異方性光吸収シート１２の各貫通空洞３１の中心軸（上記正方形の中心を光の進行方向に延長した軸）とが一致しているものである。
【００３６】
同一輪郭の貫通空洞３１を規則的に配列して異方性光吸収シート１２を形成した場合、その中心軸を、マイクロレンズアレイシート１１の各マイクロレンズの光軸と一致させることが容易であると共に、異方性光吸収シート１２を製造し易い。
【００３７】
マイクロレンズアレイシート１１の各マイクロレンズは、画像表示素子１の各画素（カラー画像表示素子においては、一般に、各画素は、Ｒ、Ｇ、Ｂのサブ画素から構成される）と１対１で対応する大きさのものであっても良く、各画素面積より充分小さくても良い（例えば、面積比で１／３程度以下、できれば１／１０程度以下であることが好ましい）。後者の場合であっても、複数のマイクロレンズの縦横配列が、１個の画素と対応するようにすることが好ましい。
【００３８】
なお、異方性光吸収シート１２は、図１及び図２に示すものに限定されず、多数の貫通空洞３１が不規則的に配列されているものであっても良く、また、貫通空洞３１の輪郭も正方形に限定されるものではなく、各貫通空洞３１の輪郭の大きさ（面積）が揃っていなくても良い。
【００３９】
図３（Ａ）は、輪郭の大きさが異なる矩形状の貫通空洞３１を不規則的に配した異方性光吸収シート１２を示している。また、図３（Ｂ）は、輪郭の大きさが異なる円形状の貫通空洞３１を不規則的に配した異方性光吸収シート１２を示している。その他、例えば、輪郭として正三角形や六角形を適用することも可能である。ここで、貫通空洞３１を不規則的に配する場合においても、マイクロレンズアレイシート１１の各マイクロレンズが各貫通空洞３１と１対１で対応させ、マイクロレンズの光軸と貫通空洞３１の中心軸とを一致させることが好ましい。
【００４０】
ここで、貫通空洞を不規則的に配した異方性光吸収シート１２は規則的に配した異方性光吸収シートに比較して製造などが難しくなる反面、モアレ現象を抑制できるというメリットを有する。
【００４１】
なお、輪郭が異なる複数種類（例えば、２、３種類程度）の貫通空洞３１を規則的に配置しても良いことは勿論である。
【００４２】
図１及び図２に示す異方性光吸収シート１２は、図４に示すように、側壁３０の光吸収性により、透過させる光の方向性を制限している。
【００４３】
画像表示素子１の画像表示面から出射した光は、光学シート１０に入射する。光学シート１０における画像表示素子１側には、マイクロレンズアレイシート１１が設けられている。
【００４４】
各マイクロレンズに入射した平行光ＰＬは、図１に示すように、各マイクロレンズによって、例えば、異方性光吸収シート１２の対応する貫通空洞３１内の出射側に近い所定の点（焦平面上の点）に向かうように集光され（なお、焦平面上の点は他の位置であっても良い）、その所定の点を通過した後は、発散光となる。集光点（焦平面上の点）の位置は、所望の視野角を達成できるような発散角を考慮すると共に、側壁３０での光吸収が実行されないことを考慮して選定すれば良い。発散光は大半が、貫通空洞３１を規定する側壁３０に衝突（入射）することなく、貫通空洞３１を通過し、観察者によって観察される。集光光及び発散光のうち、貫通空洞３１を規定する側壁３０に衝突（入射）したものは、側壁３０によって吸収される。以上のようにして、光学シート１０としての所望の視野角が達成される。
【００４５】
天井の蛍光灯などの室内光源が出射した光線が、図１に示すように、外光（外乱光）ＮＳとして光学シート１０に到来したとする。この第１の実施形態の場合、外部に露出している光学シート１０の面側に、異方性光吸収シート１２が設けられている。
【００４６】
異方性光吸収シート１２に角度をもって入射した外光ＮＳは、貫通空洞３１内に入り込み、その貫通空洞３１を規定する光吸収性を有する側壁３０によって吸収され、除去される。仮に、外光ＮＳの数パーセントが反射されたとしても、対向する側壁３０に到達した際には吸収され、反射が多重になればなるほど完全に吸収される。入射角が小さくても、貫通空洞３１の軸方向の長さ（言い換えると、異方性光吸収シート１２の厚み）を長く選定しておくことにより、側壁３０のいずれかの箇所に到達するようになり、外光ＮＳは吸収される。また仮に、マイクロレンズアレイシート１１に到達し、その前面で反射されたとしても、反射後の経路で側壁３０のいずれかの箇所に到達するとそこで吸収される。
【００４７】
上述したように、貫通空洞３１の輪郭がどのようなものであっても良いが、輪郭の内接円又は外接円の直径平均値が５０〜２００μｍ程度で、貫通空洞３１の軸方向の長さ（異方性光吸収シート１２の厚み）が５０〜２００μｍ程度であることが好ましい。これら範囲の中から、光学シート１０に求められる視野角と外光の吸収特性を考慮して、具体的な値を選定すれば良い。
【００４８】
第１の実施形態の光学シートや画像表示装置によれば、マイクロレンズアレイシートの各マイクロレンズで集光することによって、異方性光吸収シートに表示光を吸収されることなく効率良く出射させることが可能となり、高輝度な画面を得ることができる。また、異方性光吸収シートの光吸収機能により、高いコントラストを達成することができる。
【００４９】
また、第１の実施形態の光学シートや画像表示装置によれば、外光の影響を受けないために、低輝度でも鮮明な表示画像を表示することが可能であり、その結果、画像表示素子をより低消費電力で駆動することができる。
【００５０】
さらに、第１の実施形態の光学シートは、光吸収性の側壁で囲繞された貫通空洞が、互いの側壁を共有して多数密に集合してなるネット状的な異方性光吸収シートと、マイクロレンズアレイシートとを一体化したものであるので、製造が容易で低コストが期待できる。
【００５１】
第１の実施形態の画像表示装置によれば、第１の実施形態の光学シートが画像表示素子の表示面に追加して設けられたものであるので、製造が容易で低コストが期待できる。
【００５２】
（Ｂ）第２の実施形態
次に、本発明による光学シート及びそれを用いた画像表示装置の第２の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【００５３】
第２の実施形態の光学シート１０Ａも、第１の実施形態の光学シート１０と同様に、画像表示素子の表示面に、例えば、粘着によって取り付けられるものである（図１参照）。なお、第２の実施形態の画像表示装置は、画像表示素子の表示面に第２の実施形態の光学シート１０Ａが設けられたものが該当する。
【００５４】
図５は、第２の実施形態の光学シート１０Ａを示す概略断面図である。第２の実施形態の光学シート１０Ｃは、マイクロレンズアレイシート１１、異方性光吸収シート１２及びピンホールアレイシート１３を、順に配したものである。
【００５５】
マイクロレンズアレイシート１１及び異方性光吸収シート１２は、第１の実施形態のものと同様のものでも良い。また、後述するように、異方性光吸収シート１２はピンホールアレイシート１３と一体化されたものであっても良い。
【００５６】
ピンホールアレイシート１３は、光吸収性のピンホールアレイシート本体５０に対してピンホール５１が設けられているものである。ピンホールアレイシート１３は、単体の構成要素として形成されていても良く、また、異方性光吸収シート１２の出射面に一体的に形成されたものであっても良い。ピンホール５１は、例えば、フォトエッチング法を適用して形成することができる。
【００５７】
各ピンホール５１は、マイクロレンズアレイシート１１のマイクロレンズと異方性光吸収シート１２の貫通空洞３１とに対応するものであり、これらの中心軸は一致している。各ピンホール５１は、対応するマイクロレンズの焦点位置又はその近傍に設けられている。なお、図５では、同一形状の貫通空洞３１が規則的に配置されている場合を示しているが、種々の大きさの貫通空洞３１が不規則に配置されている場合でも、各ピンホール５１は、対応する貫通空洞３１の中心軸を合わせて設けられる。
【００５８】
ピンホール５１は、空洞（空気層）によって形成されていても良く、また、透明材料が存在する微小な光学的な窓になっていても良い。また、ピンホール５１は、透過光に対し、拡散性を付与するような処理が施されていても良い。ピンホール５１は、円筒状の光学的な開口になっていても良く、錐体台形状の光学的な開口になっていても良い。
【００５９】
この第２の実施形態において、ピンホール５１は、対応するマイクロレンズの集光点近傍に形成されているため、マイクロレンズによって集光された光はピンホール５１に妨げられることなく透過する。ピンホール５１を通過した光は、第１の実施形態と同様にして、観察者によって観察される。
【００６０】
図５では、異方性光吸収シート１２の端部にピンホールが設けられている例を示しているが、マイクロレンズによる集光点近傍であれば異方性光吸収シート１２の中央部（貫通空洞３１の光の進行方向の中間部）にピンホールが設けられていても良いことは言うまでもない。後述する第３の実施形態についても同様である。
【００６１】
ピンホールアレイシート本体５０の存在によって、実質的な開口が小さくなって、画面上における黒領域が広がるために、高コントラストの表示画像を観察者に提供できる。
【００６２】
ピンホールアレイシート１３を透過する外光入射角が狭くなり、外光がピンホールアレイシート本体５０によって吸収除去され、仮に、ピンホール５１を介して、異方性光吸収シート１２側に入り込んだとしても、異方性光吸収シート１２によって吸収除去される。
【００６３】
以上のように、第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な効果に加え、ピンホールアレイシートを設けたことによる画質向上効果を期待できる。特に、コントラストの向上が期待できる。
【００６４】
第２の実施形態の光学シート１０Ａによってコントラストを向上できるので、画像表示素子において画素間を規定する幅広のブラックマトリクスを省略させることも可能となる。
【００６５】
（Ｃ）第３の実施形態
次に、本発明による光学シート及びそれを用いた画像表示装置の第３の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【００６６】
第３の実施形態の光学シート１０Ｂも、第１の実施形態の光学シート１０と同様に、また、図６に示すように、画像表示素子１の表示面に、例えば、粘着によって取り付けられるものである。なお、第３の実施形態の画像表示装置は、画像表示素子１の表示面に第３の実施形態の光学シート１０Ｂが設けられたものが該当する。
【００６７】
図６において、第３の実施形態の光学シート１０Ｂは、マイクロレンズアレイシート１１、異方性光吸収シート１２、ピンホールアレイシート１３及び光拡散シート１４を、この順に配したものである。
【００６８】
マイクロレンズアレイシート１１、異方性光吸収シート１２及びピンホールアレイシート１３は、第２の実施形態のものと同様である。
【００６９】
光拡散シート１４は、入射光が当該光拡散シート１４を透過していくことにより拡散させるものである。光拡散シート１４は、ピンホールアレイシート１３に接着、融着などによって取り付けられている。なお、光拡散シート１４は、ピンホールアレイシート１３の一面に拡散層として形成されたものであっても良い。
【００７０】
光拡散シート１４として、例えば、アクリルやスチレンで作った多数の透明ビーズを内部に有するものを適用できる。また、光拡散シート１４として、例えば、散乱性の酸化物（ＭｇＳＯ４、ＭｇＯ、ＢａＳＯ４など）パウダーを高分子材料でバインドしたものを適用し得る。
【００７１】
各マイクロレンズに入射した平行光ＰＬは、図６に示すように、各マイクロレンズによって、例えば、異方性光吸収シート１２の対応する貫通空洞３１内の出射側に近い所定の点（焦平面上の点）に向かうように集光され（なお、焦平面上の点は他の位置であっても良い）、その所定の点を通過した後は、発散光となる。この発散光は、ピンホール５１を通過して光拡散シート１４に入射され、拡散されて外部に出射される。これにより、所望する視野角が達成される。
【００７２】
天井の蛍光灯などの室内光源が出射した光線が、外光（外乱光）として、第３の実施形態の光学シート１０Ｂに到来したとしても、光拡散シート１４によって反射拡散、透過拡散されるので、ピンホールアレイシート本体５０に照射される割合を第２の実施形態以上に抑えることができる。また、表面に、光拡散シート１４を有するので、表面での映り込みを抑えることができ、また、異方性光吸収シート１２又はピンホールアレイシート１３の表面に保護フィルムが設けられていなくても、ピンホール５１を介した塵埃の内部侵入を防止することができる。
【００７３】
なお、光拡散シート１４を用いながらコントラストを高くするには、光拡散シート１４の表面に無反射コーティングを施すことが良い。
【００７４】
以上のように、第３の実施形態によれば、第２の実施形態と同様な効果に加え、光拡散シート１４を設けたことによる画質向上効果や塵埃の内部侵入防止効果を期待できる。
【００７５】
（Ｄ）他の実施形態
本発明の光学シートを用いた画像表示装置は、カラー画像用のものに限定されず、モノクロ画像用のものであっても良い。
【００７６】
また、本発明の光学シートを用いた画像表示装置の用途は限定されず、全ての用途の画像表示装置に適用することができる。例えば、テレビジョン信号の受像機、パソコンなどの情報処理装置の周辺装置としてのディスプレイ、携帯電話などのディスプレイなどに適用できる。
【００７７】
上記各実施形態における各種シート同士を連結する方法は、上記実施形態の説明で言及した方法に限定されないことは勿論である。例えば、周囲をホッチキス止めするような方法をも適用可能である。
【００７８】
上記各実施形態の説明では言及しなかったが、光学シートは、取扱い易さや軽量化を考慮すると、５０〜５００μｍ程度の厚さが好ましい。
【００７９】
上記第１の実施形態では、マイクロレンズアレイシート１１及び異方性光吸収シート１２を有する光学シート１０、上記第２の実施形態では、マイクロレンズアレイシート１１、異方性光吸収シート１２及びピンホールアレイシート１３を有する光学シート１０Ａ、上記第３の実施形態では、マイクロレンズアレイシート１１、異方性光吸収シート１２、ピンホールアレイシート１３及び光拡散シート１４を有する光学シート１０Ｂを示したが、マイクロレンズアレイシート、異方性光吸収シート及び光拡散シートを順に配して光学シートを構成するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】第１の実施形態の画像表示装置における表面部分の断面拡大図である。
【図２】第１の実施形態の異方性光吸収シートを示す概略斜視図である。
【図３】第１の実施形態の異方性光吸収シートの変形実施形態の概略斜視図である。
【図４】第１の実施形態の異方性光吸収シートの機能説明用の概略断面図である。
【図５】第２の実施形態の光学シートを示す概略断面図である。
【図６】第３の実施形態の画像表示装置における表面部分の断面拡大図である。
【符号の説明】
【００８１】
１…画像表示素子、１０、１０Ａ、１０Ｂ…光学シート、１１…マイクロレンズアレイシート、１２…異方性光吸収シート、１３…ピンホールアレイシート、１４…光拡散シート。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面が平面で他面がマイクロレンズ面のマイクロレンズアレイシートと、入射方向によって光吸収特性が異なる、上記マイクロレンズ面に面した異方性光吸収シートとが近接して配置されて構成されていることを特徴とする光学シート。
【請求項２】
一面が平面で、他面がマイクロレンズ面のマイクロレンズアレイシートと、入射方向によって光吸収特性が異なる、上記マイクロレンズ面に面した異方性光吸収シートと、ピンホールアレイシートとが、この順に近接して配置されて構成されていることを特徴とする光学シート。
【請求項３】
一面が平面で、他面がマイクロレンズ面のマイクロレンズアレイシートと、入射方向によって光吸収特性が異なる、上記マイクロレンズ面に面した異方性光吸収シートと、ピンホールアレイシートと、光拡散シートとが、この順に近接して配置されて構成されていることを特徴とする光学シート。
【請求項４】
各画素から出射される光強度を電気信号に応じて変調することで画像表示を行う画像表示素子を用いた画像表示装置において、
請求項１〜３のいずれかに記載の光学シートを、その光学シートにおけるマイクロレンズアレイシートの平面が、上記画像表示素子の表示面に面するように配したことを特徴とする光学シートを用いた画像表示装置。
【請求項５】
上記光学シートは、上記表示面に、透明な粘着剤又は接着剤によって接合されていることを特徴とする請求項４に記載の画像表示装置。
【請求項１】
一面が平面で他面がマイクロレンズ面のマイクロレンズアレイシートと、入射方向によって光吸収特性が異なる、上記マイクロレンズ面に面した異方性光吸収シートとが近接して配置されて構成されていることを特徴とする光学シート。
【請求項２】
一面が平面で、他面がマイクロレンズ面のマイクロレンズアレイシートと、入射方向によって光吸収特性が異なる、上記マイクロレンズ面に面した異方性光吸収シートと、ピンホールアレイシートとが、この順に近接して配置されて構成されていることを特徴とする光学シート。
【請求項３】
一面が平面で、他面がマイクロレンズ面のマイクロレンズアレイシートと、入射方向によって光吸収特性が異なる、上記マイクロレンズ面に面した異方性光吸収シートと、ピンホールアレイシートと、光拡散シートとが、この順に近接して配置されて構成されていることを特徴とする光学シート。
【請求項４】
各画素から出射される光強度を電気信号に応じて変調することで画像表示を行う画像表示素子を用いた画像表示装置において、
請求項１〜３のいずれかに記載の光学シートを、その光学シートにおけるマイクロレンズアレイシートの平面が、上記画像表示素子の表示面に面するように配したことを特徴とする光学シートを用いた画像表示装置。
【請求項５】
上記光学シートは、上記表示面に、透明な粘着剤又は接着剤によって接合されていることを特徴とする請求項４に記載の画像表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００７−２４１１３８（Ｐ２００７−２４１１３８Ａ）
【公開日】平成１９年９月２０日（２００７．９．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−６６６３５（Ｐ２００６−６６６３５）
【出願日】平成１８年３月１０日（２００６．３．１０）
【出願人】（０００１４０８９０）ミライアル株式会社 (74)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年９月２０日（２００７．９．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月１０日（２００６．３．１０）
【出願人】（０００１４０８９０）ミライアル株式会社 (74)
【Ｆターム（参考）】
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