CN104769351A - 导光体、导光体的制造方法、光学快门以及面光源装置 - Google Patents

导光体、导光体的制造方法、光学快门以及面光源装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种在快门打开的状态下透明性较高、且在快门关闭的状态下具有较高的隐蔽功能的可构成光学快门的导光体。导光体(4)是板状的导光体，该导光体(4)的对置的两个主面为光射出面(6A、6B)，至少一个侧端面为光入射面(5)，在至少一方的主面的至少一部分区域形成有光射出机构(6)，在形成有光射出机构的区域的雾度值为3％以下且完全扩散光至少从一个光入射面(5)入射时，来自主面的射出光(8)的光度为极大的角度(θA、θB)处于以主面的法线为中心的－60°以上+60°以下的范围内，射出光效率为15％以上。

Description

导光体、导光体的制造方法、光学快门以及面光源装置
技术领域
本发明涉及导光体、导光体的制造方法、光学快门以及面光源装置。
背景技术
由于增强玻璃板、甲基丙烯酸树脂板等透明板材的透明性优异，因此作为导光体用于例如光学快门用途以及逆光、照明装置等的面光源用途。
在专利文献1中，作为光学快门用导光体，记载了在表面实施了磨砂玻璃处理等粗面加工得到的增强玻璃板、甲基丙烯酸树脂板等。在该光学快门中使用快门区域整面被粗面化的导光体，在该导光体的端面配置有LED(发光二极管)光源。该光学快门在LED光源熄灭时能够从正面辨认背侧，在LED光源点亮时，由于在粗面化部扩散的光从导光体的主面射出而成为不能辨认背侧的隐蔽状态。即、该光学快门在光源熄灭时成为快门打开的状态，在光源点亮时成为快门关闭的状态。
另外，在专利文献2中，记载了作为边缘光(edge light)型的逆光用导光体，而在表面形成有凹部的甲基丙烯酸树脂板。此处使用的导光体具有通过激光加工形成的直径260～450μm左右的凹部，适合于液晶显示装置的面光源用途。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003－149410号公报
专利文献2：日本特开2010－103068号公报
发明内容
发明所要解决的课题
专利文献1所记载的导光体由于快门区域整面被粗面化，因此在快门打开的状态下，尽管能够从快门的正面辨认背侧，但是不能说快门的透明性充分。另外，在快门关闭的状态下，粗面化引起的光射出方向的控制非常困难，快门的正面方向的光量下降，因此不能说明隐蔽功能充分。
另一方面，近年来，从节能的观点出发，使用了LED光源的面光源装置作为照明装置来使用。并且，在外观设计性方面，期望在熄灭时透明且存在感较低的面光源装置。但是，专利文献2所记载的面光源装置由于光源熄灭时的导光体的透明性不充分，因此不能充分应对该期望。
本发明的一个目的是提供一种在快门打开的状态下透明性较高，且在快门关闭的状态下具有较高的隐蔽功能的光学快门以及使用了该光学快门的导光体。
另外，本发明的另一个目的是提供一种光源熄灭时透明性较高、且外观设计性优异的面光源装置以及使用于该面光源装置的导光体。
用于解决课题的方案
上述课题通过以下的本发明[1]～[6]来解决。即、上述目的任一个均通过以下的本发明[1]～[6]来实现。
[1]一种导光体，是对置的两个主面为光射出面、至少一个侧端面为光入射面的板状的导光体，其中，在至少一方的主面的至少一部分区域形成有光射出机构，在形成有光射出机构的区域的雾度值为3％以下且完全扩散光从至少一个光入射面入射时，来自主面的形成有光射出机构的区域的射出光的光度为极大的角度(以下称为“射出极大角度”)处于以主面的法线为中心的－60°以上+60°以下的范围内，射出光效率为15％以上。
[2]根据[1]所述的导光体，在完全扩散光从至少一个光入射面入射时，一方的主面的射出极大角度处于以主面的法线为中心的－30°以上+30°以下的范围内，另一方的主面的射出极大角度处于－60°以上－30°以下的范围内、+30°以上+60°以下的范围内、以及从－60°以上－30°以下和+30°以上+60°以下的范围内选择的至少一种范围内。
[3]一种导光体，是对置的两个主面为光射出面、至少一个侧端面为光入射面的板状的导光体，其中，在至少一方的主面的至少一部分的区域，形成有微小的凹部或凸部作为光射出机构，凹部的深度或凸部的高度为30μm以上70μm以下，凹部或凸部的直径为40μm以上150μm以下，凹部或凸部的面密度为每1平方英寸450光点以上5000光点以下。在此，“光点”是个数单位，1光点表示1个。
[4]根据[1]～[3]任一项中所述的导光体的制造方法，其中，向导光体原板的至少一方的主面的至少一部分区域照射激光而形成光射出机构。
[5]一种光学快门，其中，与[1]～[3]任一项中所述的导光体的光入射面对置地配置有光源。
[6]一种面光源装置，其中，与[1]～[3]任一项中所述的导光体的光入射面对置地配置有光源。
发明的效果
根据本发明的导光体，能够得到在快门打开的状态下透明性较高、且在快门关闭的状态下具有较高的隐蔽功能的光学快门。
另外，根据本发明的导光体，能够得到在光源熄灭时透明性较高、且外观设计性优异的面光源装置。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的导光体中的光射出机构的凹部的剖视图以及从上方观察凹部的图。
图2是表示光从本发明的一个实施方式的导光体的一个侧端面入射时的来自主面的射出光的状态的示意性侧视图以及示意性俯视图。
图3是表示来自本发明的一个实施方式的导光体的主面的射出光图形a的图。
图4是表示来自本发明的一个实施方式的导光体的主面的射出光图形b的图。
图5是表示来自本发明的一个实施方式的导光体的主面的射出光图形c的图。
图6是表示来自本发明的一个实施方式的导光体的主面的射出光图形d的图。
图7是使用了本发明的导光体的光学快门或面光源装置的一个实施方式的示意性侧视图。
图8是使用了本发明的导光体的光学快门或面光源装置的一个实施方式的示意性侧视图。
图9是表示对本发明的导光体的射出极大角度进行测定的装置的一个例子的示意图。
图10是表示对本发明的导光体的射出光效率进行测定的装置的一个例子的示意图。
图11是使用了以对置的两个侧端面为光入射面的本发明的导光体的光学快门或面光源装置的一个实施方式的示意性侧视图以及示意性俯视图。
图12是表示本发明的导光体的一个实施方式的示意性侧视图。
具体实施方式
＜光射出面＞
光射出面由本发明的导光体中的对置的两个主面分别构成。
而且，本说明书中，对于导光体的任何两个面，“对置”是指朝向导光体内侧相互面对的意思。
＜光入射面＞
光入射面由本发明的导光体中的至少一个侧端面构成。
光入射面可以是一个侧端面，也可以是两个以上的多个侧端面的各个。
在光入射面具有两个的情况下，可以是对置的两个侧端面的各个为光入射面，也可以是正交的两个侧端面的各个为光入射面。根据从光射出面射出的光的均匀性方面，例如图7所示，优选对置的两个侧端面的各个为光入射面。
＜光射出机构＞
光射出机构是用于使入射到本发明的导光体的光向本发明的导光体的外部射出的机构。
光射出机构形成于本发明的导光体的至少一方的主面的至少一部分的区域。
光射出机构形成于导光体的两个主面中的至少一个主面即可，也可以形成于双方的主面。
光射出机构形成于主面的至少一部分区域即可，也可以形成于主面的整个区域。另外，光射出机构也可以被主面的多个区域分割的状态形成。
作为光射出机构，可列举例如在主面的表面形成有微小的凹部或凸部的机构、以及在主面的表面形成有使二氧化钛粒子等散射体分散到丙烯系等粘合剂树脂中而成的树脂层的机构。其中，从光射出的效率的方面出发，优选在主面的表面形成有微小的凹部或凸部的机构。
在光射出机构为在主面的表面形成有微小的凹部或凸部的机构的情况下，优选凹部的深度或凸部的高度为30μm以上70μm以下，关于多个凹部或凸部，也可以在30μm以上70μm以下的范围内具有偏差。
凹部的深度或凸部的高度表示从凹部或凸部的剖面的最底部或最顶部至主面(在此是除了凹部或凸部的平坦面部分)的距离。以下，以凹部为例使用图1进行说明。
图1表示本发明的一个实施方式的导光体中的光射出机构的凹部的剖面1以及从上方观察的凹部2。凹部的深度是从凹部剖面1的最底部至主面的距离Y。
在凹部的深度或凸部的高度为30μm以上的情况下，存在能够使关于具有光射出机构的一方的主面的射出极大角度为以主面的法线为中心的+60°以下的倾向。另外，该情况下，存在能够使关于没有光射出机构的一方的主面的射出极大角度为以主面的法线为中心的+30°以下的倾向。
在凹部的深度或凸部的高度为70μm以下的情况下，存在能够使关于没有光射出机构的一方的主面的射出极大角度为以主面的法线为中心的－30°以上的倾向。
凹部的深度或凸部的高度的范围的下限值更优选为35μm，特别优选为40μm。
凹部的深度或凸部的高度的范围的上限值更优选为65μm。
在光射出机构为在主面的表面形成有微小的凹部或凸部的机构的情况下，凹部或凸部的直径优选为40μm以上150μm以下，对于多个凹部或凸部，也可以在40μm以上150μm以下的范围内具有偏差。
凹部或凸部的直径表示凹部或凸部的最大内径。以下，以凹部为例使用从图1的上方观察的凹部2进行说明。
凹部的直径为凹部2中用虚线表示的凹部的最大内径X。
在凹部或凸部的直径为40μm以上的情况下，本发明的导光体的射出光效率存在为15％以上的倾向。
此外，射出光效率表示来自具有光射出机构的光射出面的射出光束和来自没有光射出机构的光射出面的射出光束的和相对于从光入射面入射的入射光束的比率。
在凹部或凸部的直径为150μm以下的情况下，本发明的导光体的雾度值存在为3％以下的倾向。
凹部或凸部的直径的范围的下限值更优选为50μm，特别优选为60μm。
凹部或凸部的直径的范围的上限值更优选为130μm，特别优选为110μm。
凹部或凸部的面密度优选每1平方英寸450光点以上5000光点以下。
在凹部或凸部的面密度为每1平方英寸450光点以上的情况下，本发明的导光体的射出光效率存在成为15％以上的倾向。
在凹部或凸部的面密度为每1平方英寸5000光点以下的情况下，本发明的导光体的雾度值(haze value)存在成为3％以下的倾向。
凹部或凸部的面密度的范围的下限值更优选每1平方英寸500光点，特别优选600光点。
凹部或凸部的面密度的范围的上限值更优选每1平方英寸4000光点，特别优选2800光点。
＜导光体＞
本发明的导光体具有分别作为光射出面的对置的两个主面以及至少一个作为光入射面的侧端面，且为板状。
本发明的导光体例如如图12所示，能够根据需要而做成多层化的板状体。图12的导光体4做成低折射率树脂层17A、高折射率树脂层17B以及低折射率树脂层17A的三层构造。这样，能够赋予即使导光体4的表面被尘埃或指纹弄脏，该脏污也不显眼的特长。
在图12中，表示了光入射面5、以及没有光射出机构的光射出面6A以及具有光射出机构6的光射出面6B。
本发明的导光体能够根据需要做成具有曲率的板状体。
作为本发明的导光体的厚度，例如可列举0.5～6mm。
本发明的导光体的大小没有限制，能够根据目的来选择。
作为本发明的导光体的形状，例如可列举正方形、长方形、五边形以上的多边形以及圆形。
本发明的导光体以对置的两个的主面的各个为光射出面。
在光射出面的至少一部分区域形成有光射出机构。从光入射面入射的光经由光射出机构从光射出面射出。
本发明的导光体优选雾度值为3％以下。
通过使本发明的导光体的雾度值为3％以下，在将本发明的导光体用于光学快门的情况下，具有快门打开的状态下的背侧的辨认性良好的倾向。另外，通过使本发明的导光体的雾度值为3％以下，在将本发明的导光体用于照明等面光源装置的情况下，具有能够得到光源熄灭时透明性较高、且具有优异的外观设计性的面光源装置的倾向。
本发明的导光体的雾度值优选为2.5％以下，更优选为2％以下。本发明的导光体的雾度值一般为0.1％以上。
本发明的导光体在完全扩散光从至少一个光入射面入射了时，优选射出极大角度以主面的法线为中心(即主面的法线的方向为0°)的－60°以上+60°以下。
完全扩散光是具有朗伯分布(亮度相对于所有方向均等的光的分布)的光，例如，可列举从没有聚光透镜的LED光源射出的光。
使用图2以及图3对射出极大角度进行说明。
图2是将光从本发明的一个实施方式的导光体的一个侧端面入射了时的来自主面的射出光的状态的示意性侧视图与示意性俯视图一起表示的图。
从与光入射面5对置配置的LED光源3射出的光7，从光入射面5向导光体4入射，通过没有光射出机构的光射出面6A以及具有光射出机构的光射出面6B反复被内表面反射而前进，利用光射出机构的作用，分别作为射出光8从光射出面6A、6B射出。
如图3所示，射出极大角度是光度极大时的射出角度，如图2所示，是从光射出面6A、6B射出的光的朝向与主面的法线所成的角度(θA或θB)，将法线方向设为0°、相对于法线将光源侧设为－、将光源的相反侧设为+来表述。
若射出极大角度处于以主面的法线为中心的－60°以上+60°以下，则具有在快门关闭的状态下能够体现较高的隐蔽功能的倾向。
作为射出极大角度为－60°以上+60°以下的射出光的图形，可列举例如图3～图6所示的图形。
图3所示的射出光图形(射出光图形a)是具有光射出机构的主面为一个、仅一个侧端面为光入射面的情况的、来自没有光射出机构的主面的射出光图形的例子。在该例子中，射出极大角度存在于+10°附近。此外，表示对置的两个侧端面为光入射面的情况也大致相同的图形，射出极大角度存在于法线附近例如－15°～+15°特别是－10°～+10°。
图4所示的射出光图形(射出光图形b)是具有光射出机构的主面为一个、仅一个侧端面为光入射面的情况的、来自具有光射出机构的主面的射出光图形的例子。在该例子中，射出极大角度存在于+50°附近。
图5所示的射出光图形(射出光图形c)是具有光射出机构的主面为一个、对置的两个侧端面为光入射面的情况的、来自具有光射出机构的主面的射出光图形的例子。在该例子中，射出极大角度存在于－50°附近以及+50°附近。
图6所示的射出光图形(射出光图形d)是具有光射出机构的主面为两个、对置的两个侧端面为光入射面的情况的、来自主面的射出光图形的例子。在该例子中，射出极大角度存在于－50°至+50°的范围。
本发明中，如图3～图6所示的射出光图形那样，能够使光源点亮时的射出光高效地向光射出面的正面射出，能够使背侧处于易于辨认的状态，因此能够体现较高的快门功能即较高的隐蔽功能。
作为光学快门，优选使用一方的主面的射出光图形为射出光图形a、另一方的主面的射出光图形为射出光图形c的导光体以及双方的主面的射出光图形为射出光图形d的导光体。
作为面光源装置、尤其是悬挂式照明装置，优选使用一方的主面的射出光图形为射出光图形a、另一方的主面的射出光图形为射出光图形c的导光体。
本发明的导光体优选射出光效率为15％以上。
若射出光效率为15％以上，则能够在快门关闭的状态下体现较高的隐蔽功能。作为本发明的导光体的材料，可列举例如玻璃等透明无机材料以及透明树脂材料。
作为透明树脂材料所使用的透明树脂，可列举例如甲基丙烯酸树脂、苯乙烯树脂、聚碳酸酯树脂以及脂环式聚烯烃树脂。其中，根据激光加工性的方面，优选甲基丙烯酸树脂。
作为甲基丙烯酸树脂，可列举例如甲基丙烯酸酯的均聚物或共聚物。
作为甲基丙烯酸酯，可列举例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯以及甲基丙烯酸环乙酯。
另外，也可以使丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、n－丙烯酸丁酯等丙烯酸酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸酐等α、β－乙烯性不饱和羧酸、苯乙烯等芳香族乙烯基单体、丙烯腈等氰化乙烯基单体等其他乙烯基单体与甲基丙烯酸酯共聚。
作为甲基丙烯酸树脂，从加工性以及廉价方面考虑，优选甲基丙烯酸甲酯单独聚合物或者以甲基丙烯酸甲酯为主要成分的共聚物。
在本发明中，能够根据需要使散射体分散到导光体内部。
作为散射体，可列举例如无机扩散剂以及有机扩散剂。
作为无机扩散剂，可列举例如玻璃微粒子以及二氧化硅微粒子。
作为有机扩散剂，可列举例如硅酮微粒子以及苯乙烯微粒子。
本发明的导光体能够通过例如在板状的导光体材料即导光体原板(导光体坯料)的主面形成光射出机构来制造。
作为形成凹部来作为光射出机构的方法，可列举例如激光加工法以及使用了刃具的机械加工法。
作为形成凸部来作为光射出机构的方法，可列举例如热压法、射出成型法、丝网印刷法以及喷墨印刷法。
作为光射出机构，在利用丝网印刷法、喷墨印刷法等印刷法来形成凸部的情况下，能够在为了形成凸部而使用的油墨中含有散射体。
作为在导光体原板的主面形成光射出机构的方法，从加工性以及量产性方面出发，优选利用激光加工法来形成凹部。
作为利用激光加工法来形成凹部的方法，可列举例如向导光体原板的主面照射激光的方法。
作为激光，优选针对导光体原板的加工效率良好的激光，可列举例如二氧化碳激光(CO2激光)等红外激光。尤其是在导光体原板使用甲基丙烯酸树脂片的情况下，优选具有9.3μm或10.6μm的波长的激光。通过使用该波长的激光，甲基丙烯酸树脂片吸收激光，且被加热，从而能够高效地进行激光加工。
作为二氧化碳激光加工装置，可列举例如美国优利激光(universal laser)(股份公司)制二氧化碳激光加工机PLS4.75(商品名、波长：10.6μm、平均输出：40W)。
通过使激光的输出、扫描速度、焦点位置(聚焦位置)、聚光透镜的开口数等照射条件变化，能够控制凹部的形状(直径、深度)。由于激光以脉冲状照射，因此伴随扫描，形成相互隔开间隔的多个凹部。
＜光学快门、面光源装置＞
本发明的光学快门以及面光源装置与本发明的导光体的光入射面对置地配置有光源。
作为光源，可列举例如LED以及冷阴极管荧光灯。其中，根据能够减少消耗电力方面、能够简化驱动回路方面，优选LED。
作为LED，既可以使用白色的LED，也可以根据用途而使用着色的LED，也可以组合不同颜色的LED。另外，作为LED，可以使用没有透镜的LED(射出完全扩散光的LED)，如果不射出平行光则也可以使用带透镜的LED。
在本发明中，能够根据目的组合使用上述的LED。
在作为本发明的光学快门或面光源装置的光源而使用LED光源的情况下，能够与一个侧端面对置地配置一个或多个LED光源。
本发明的光学快门以及面光源装置所使用的导光体只要光入射面至少为一个即可，在光入射面具有两个的情况下，优选使对置的两个侧端面为光入射面。
本发明的光学快门或面光源装置所使用的导光体也可以在一方的主面形成有光射出机构，也可以在双方的主面形成有光射出机构。
使用图7对使用在一方的主面形成凹部来作为光射出机构的导光体并将对置的两个侧端面的各个作为光入射面的光学快门或面光源装置进行说明。
图7是使用了将对置的两个侧端面的各个作为光入射面5并在一方的主面形成凹部来作为光射出机构6的导光体4的光学快门或面光源装置的示意性侧视图。
从光源3射出的光从光入射面5向导光体4入射并从没有光射出机构的射出面6A以及具有光射出机构6的射出面6B射出。此时，从没有光射出机构的射出面6A射出的光是由光射出机构6反射的光，因此射出光图形成为上述的射出光图形a。
另一方面，从具有光射出机构的射出面6B射出的光是由光射出机构6折射的光，因此射出光图形成为上述的射出光图形c。
另外，使用图8对使用在双方的主面形成凹部来作为光射出机构的导光体并将对置的两个侧端面的各个作为光入射面的光学快门或面光源装置进行说明。
从光源3射出的光从光入射面5向导光体4入射并从具有相互对置的两个光射出机构6的射出面6B射出。此时，就从具有光射出机构6的射出面6B射出的光的射出光图形而言，由于在在双方的主面形成有光射出机构6，因此射出光图形a和射出光图形c被混合而成为上述的射出光图形d。
本发明的光学快门在光源熄灭时成为快门打开的状态，在光源点亮时成为快门关闭的状态。
本发明的光学快门使用本发明的导光体，因此在快门打开的状态下，能够从光学快门的正面良好地辨认背侧，在快门关闭的状态下，能够体现较高的隐蔽功能。此外，在本发明中，较高的隐蔽功能是指，不论从光学快门的正面观察还是从斜向观察，快门的隐蔽性都较高且不能辨认背侧的功能。
作为光学快门，根据较高的隐蔽功能的方面，优选使用了一方的主面的射出光图形为射出光图形a、另一方的主面的射出光图形为射出光图形c的导光体，或者双方的主面的射出光图形为射出光图形d的导光体。
本发明的面光源装置使用本发明的导光体，因此能够作为光源熄灭时透明性较高、外观设计性优异的照明装置来使用。
在将本发明的面光源装置用于悬挂式照明装置的情况下，根据能够高效地利用间接光的方面，优选使用具有射出射出光图形c的光的主面的导光体并将该主面设置成朝向顶面侧。
实施例
以下，使用实施例对本发明进行说明。此外，以下，“份”表示“质量份”。
(1)导光体的评价
(a)凹部的深度以及直径
使用激光显微镜(奥林巴斯(股份公司)制、OLS－3500(商品名))用以下方法测定了导光体试验片的凹部的深度以及直径。
首先，选择导光体试验片的中央部分的任意的一个凹部，使用物镜(×50)将凹部的深度方向的测定间距设定为0.25μm，将激光强度标准设定为100，得到凹部的三维图像数据。
接着，对得到的三维图像数据进行一次内置于激光显微镜的凹凸形状用噪音去除处理操作，去除背景噪音，通过内置于激光显微镜的阶段性测量操作来测定上述凹部的深度以及直径。
此外，如图1所示，凹部的直径是以导光体试验片的上表面为基准的最大内径X。另外，如图1所示，凹部的深度是以导光体试验片的上表面为基准的至凹部最深的部位的距离Y。
(b)凹部的面密度
使用激光显微镜(奥林巴斯(股份公司)制、OLS－3500(商品名))用以下方法测定了导光体试验片的凹部的面密度。
首先，选择物镜(×10)得到导光体试验片的具有光射出机构的主面(纵10.24mm×横10.24mm)的二维图像数据后，求出每1平方英寸的凹部个数，得到凹部的面密度。
(c)雾度值
在HAZEMETER((股份公司)村上色彩技术研究所制、HM―150(商品名))的受光侧放置导光体试验片的具有光射出机构的主面，基于JISK7136测定了雾度值。
(d)射出极大角度
射出极大角度通过以下所示的方法来测定。
如图9所示，使光射出机构形成主面的相反侧的主面朝向亮度计9并在处于上侧的光学快门用试验片15的一个侧端面安装LED光源3(日亚化学工业(股份公司)制、商品名：NS2W123B)，利用在中央部具有直径10mm的圆形的开口部的遮光罩16对上侧主面进行遮光后，在光学快门用试验片15的上方设置将测定角设定为2°的亮度计9((股份公司)拓普康制、BM－7(商品名))，在以光学快门用试验片15的上侧主面的中央部为中心、从亮度计9至上侧主面的中央部的距离为一定距离(Z＝650mm)的条件下，使亮度计9沿图示的方向每移动1°刻度测定相对光度，求出射出极大角度。此外，设置遮光罩16，通过增大亮度计9的测定角(2°)来使亮度计作为光度计发挥功能。
(e)射出光效率
射出光效率利用以下所示的方法来测定。
如图10所示，在导光体试验片10的一个侧端面安装LED光源3(日亚化学工业(股份公司)制、商品名：NS2W123B)，利用遮光罩11对主面的上表面以外的面进行遮光后，设置在半月形积分球12(大塚电子(股份公司)、商品名：HM－1030)内，对LED光源3施加电流60mA，使13.5lm的光束向导光体试验片10入射。在此，以使导光体试验片10的具有光射出机构的主面以及没有光射出机构的主面分别为上表面的方式配置，使用将导光体试验片10的具有光射出机构的主面的射出光束Ia以及没有光射出机构的主面的射出光束Ib分别连接为半月形积分球的光束检测器13(大塚电子(股份公司)制、商品名：MCPD－9800)进行测定，由下式求出射出光效率。
射出光效率(％)＝({射出光束Ia(lm)+射出光束Ib(lm)}/入射光束(13.5(lm))＊100
(2)光学快门的评价
(a)透明性
在离开光学快门的导光体的没有光射出机构的主面的后侧20cm的位置配置了资料。接着，从离开光学快门的导光体的具有光射出机构的主面的跟前侧20cm的位置，以光学快门的光源熄灭了状态确认资料的辨认性，按照以下的基准对光学快门的导光体的透明性进行了评价。
○：容易辨认资料的文字，光源熄灭时的透明性良好。
×：难以辨认资料的文字，光源熄灭时的透明性不好。
(b)隐蔽性A(从斜向观察时的隐蔽功能)
在离开光学快门的导光体的没有光射出机构的主面的后侧20cm的位置配置了资料。接着，从离开光学快门的导光体的具有光射出机构的主面的跟前侧20cm的位置以斜向45°的角度、且以光学快门的光源点亮的状态确认资料的辨认性，按照以下的基准对光学快门的从斜向观察时的隐蔽功能进行了评价。
○：难以辨认资料的文字，隐蔽功能良好。
×：容易辨认资料的文字，隐蔽功能不好。
(c)隐蔽性B(从正面观察时的隐蔽功能)
在离开光学快门的导光体的没有光射出机构的主面的后侧20cm的位置配置了资料。接着，从离开光学快门的导光体的具有光射出机构的主面的跟前侧20cm的位置，以光学快门的光源点亮的状态在射出面法线方向上确认资料的辨认性，按照以下的基准对从光学快门的射出面法线方向观察时的快门功能进行了评价。
○：难以辨认资料的文字，隐蔽功能良好。
×：容易辨认资料的文字，隐蔽功能不好。
〔制造例1〕导光体原板(α)的制造
向具备冷却管、温度计以及搅拌机的反应器供给甲基丙烯酸甲酯98份、丙烯酸n－正丁酯2份、作为分子量调整剂的正十二烷基硫醇0.063份、以及作为脱模剂的琥珀酸二辛酯磺酸钠0.005份。
一边在反应器内搅拌一边作为聚合开始剂而添加2、2'-偶氮双(2、4-二甲基戊腈)0.10份之后，使内部温度升温至90℃，保持10分钟。接着，使反应容器冷却至室温，得到聚合物含有率26质量％、质量平均分子量11.6万、20℃的绝对粘度1.8Pa.s的糖浆。
在该糖浆100份，作为过氧化特戊酸特丁酯(日油(股份公司)制、PERHEXYL PV(特己基过氧化特戊酸酯)(商品名))0.35部以及分子量调整剂而添加了正十二烷基硫醇0.13份之后进行搅拌，调制出热聚合性粘性液体。
将该热聚合性粘性液体注入到铸型，该铸型通过由隔着聚氯乙烯制衬垫而以2.3mm的间隔相对的两张增强玻璃板夹住而形成，在80℃的温水中浸渍45分钟使其聚合后，在135℃的空气加热炉中热处理60分钟。热处理结束后，在室温下冷却，通过拆除衬垫以及增强玻璃板而得到板厚3mm的导光体原板(α)。
〔制造例2〕导光体原板(β)的制造
利用带弯曲的一轴挤压机对成形材料用透明甲基丙烯酸树脂(三菱丽阳(股份公司)制、有机玻璃VH6#001(商品名))进行熔融混合，在树脂温度260℃下从T模熔融挤出，使用表面平滑的由下辊、中辊以及上辊组合构成的三个辊，设定为下辊的表面温度90℃、中辊的表面温度175℃以及上辊的表面温度120℃并冲压成形，得到厚度3mm的导光体原板(β)。
〔实施例1〕
使用裁板锯(SHINX(股份公司)制、SZ―III(商品名))，从在制造例1中得到的导光体原板(α)切出210mm×300mm的光学快门用原板和60mm×60mm的导光体试验片用原板。
接着，使用修整器(TECHNO(旭テクノ)(股份公司)制、PLA―Finisher(商品名))，在旋转刃的转速90rpm、加工速度2.5mm/分钟的条件下，将光学快门用原板以及导光体试验片用原板的整个侧端面加工为镜面状态。
然后，使用安装有聚光透镜(美国优利激光(universal laser)(股份公司)制、HPDFO(商品名))的CO2激光加工机(美国优利激光(universal laser)(股份公司)制、PLS4.75(商品名))，以表1所示的激光加工条件(激光功率、激光扫描速度、激光扫描间距以及解像度)，在光学快门用原板以及导光体试验片用原板各自的一个主面上进行激光加工而形成具有微小的凹部即光射出机构的主面，得到光学快门用试验片和导光体试验片。
凹部的深度为46μm、凹部的直径为72μm、凹部的面密度为645光点/(每平方英寸)。表2表示结果。
另外，导光体试验片的雾度值为1.3％、射出极大角度为12°以及射出光效率为32％。表3表示结果。
如图11所示，在所得到的光学快门用试验片15的对置的两个侧端面分别以14mm间隔配置了14个LED光源3(日亚化学工业(股份公司)制、商品名：NS2W123B)。接着，用罩13覆盖LED光源3而得到光学快门。
所得到的光学快门在快门打开时(LED光源熄灭时)的透明性良好，在快门关闭时(LED光源点亮时)的隐蔽性A(从斜向观察的隐蔽功能)及隐蔽性B(从正面观察的隐蔽功能)均良好。表3表示结果。
表1
表1中的简写符号表示以下内容。
HPDFO：聚光透镜(美国优利激光(universal laser)(股份公司)制、商品名)
1.5in：聚光透镜(美国优利激光(universal laser)(股份公司)制、商品名)
表2
表3
〔实施例2～8〕
除了如表1那样变更导光体原板以及激光加工条件以外，与实施例1相同地得到光学快门用试验片、导光体试验片以及光学快门。表2以及表3表示评价结果。
〔比较例1～8〕
除了如表1那样变更导光板原板以及激光加工条件以外，与实施例1相同地得到光学快门用试验片、导光体试验片以及光学快门。表2以及表3表示评价结果。
在比较例1中，凹部的面密度为10323光点/(每平方英寸)，雾度值高达5.1％，光学快门的透明性不好。
在比较例2中，凹部的面密度为10323光点/(每平方英寸)，雾度值高达4.2％，光学快门的透明性不好。
在比较例3中，凹部的面密度小到413光点/(每平方英寸)，因此射出光效率低至13.1％，因此隐蔽性(A)以及隐蔽性(B)不好。
在比较例4中，凹部的面密度小到413光点/(每平方英寸)，因此射出光效率低至14.0％，隐蔽性(A)以及隐蔽性(B)不好。
在比较例5中，凹部的深度深至105μm，雾度值高达4.8％，因此光学快门的透明性不好。
在比较例6中，凹部的深度深至105μm，雾度值高达4.3％，因此光学快门的透明性不好。
在比较例7中，凹部的深度浅至28μm，射出光效率低至14.5％，并且射出极大角度大到64°，隐蔽性(A)以及隐蔽性(B)不好。
在比较例8中，凹部的深度浅至28μm，因此射出光效率低至13.9％，并且射出极大角度大到65°，隐蔽性(A)以及隐蔽性(B)不好。
〔比较例9以及10〕
代替安装有聚光透镜的CO2激光加工机而使用CO2激光划线器((股份公司)keyence制、ML―Z9525(商品名))，除了表4所示的激光加工条件以外，与实施例1相同地得到光学快门用试验片和导光体试验片。表2以及表3表示评价结果。
表4
在比较例9中，凹部的直径大到200μm，雾度值高达6.4％，光学快门的透明性不好。
在比较例10中，凹部的直径大到206μm，因此雾度值高达10.5％，光学快门的透明性不好。
产业上的可利用性
本发明的导光体能够用于光学快门，适合于隔板、天窗等建筑物的窗的用途。
另外，本发明的导光体能够用于面光源装置，适合于吊灯等照明装置的用途。
符号的说明
1—凹部的剖面，2—从上方观察的凹部，3—LED光源，4—导光体，5—光入射面，6—光射出机构，6A—没有光射出机构的光射出面，6B—具有光射出机构的光射出面，7—从LED光源射出的光，8—从光射出面射出的光，9—亮度计，10—导光体试验片，11—遮光罩，12—半月形积分球，13—光束检测器，14—罩，15—光学快门用试验片，16—遮光罩，17A—低折射率树脂层，17B—高折射率树脂层。

Claims (6)

1.一种导光体，是对置的两个主面为光射出面、至少一个侧端面为光入射面的板状的导光体，其特征在于，
在至少一方的主面的至少一部分区域形成有光射出机构，在形成有光射出机构的区域的雾度值为3％以下且完全扩散光从至少一个光入射面入射时，来自主面的形成有光射出机构的区域的射出光的光度为极大的角度处于以主面的法线为中心的－60°以上+60°以下的范围内，射出光效率为15％以上。
2.根据权利要求1所述的导光体，其特征在于，
在完全扩散光从至少一个光入射面入射时，来自一方的主面的形成有光射出机构的区域的射出光的光度为极大的角度处于以主面的法线为中心的－30°以上+30°以下的范围内，来自另一方的主面的形成有光射出机构的区域的射出光的光度为极大的角度处于－60°以上－30°以下的范围内、+30°以上+60°以下的范围内、以及从－60°以上－30°以下和+30°以上+60°以下的范围内选择的至少一种范围内。
3.一种导光体，是对置的两个主面为光射出面、至少一个侧端面为光入射面的板状的导光体，其特征在于，
在至少一方的主面的至少一部分的区域，形成有微小的凹部或凸部作为光射出机构，凹部的深度或凸部的高度为30μm以上70μm以下，凹部或凸部的直径为40μm以上150μm以下，凹部或凸部的面密度为每1平方英寸450光点以上5000光点以下。
4.根据权利要求1～3任一项中所述的导光体的制造方法，其特征在于，
向导光体原板的至少一方的主面的至少一部分区域照射激光而形成光射出机构。
5.一种光学快门，其特征在于，
与权利要求1～3任一项中所述的导光体的光入射面对置地配置有光源。
6.一种面光源装置，其特征在于，
与权利要求1～3任一项中所述的导光体的光入射面对置地配置有光源。
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