CN105324606A - 叠层体、叠层体的制造方法、光源装置用导光体及光源装置 - Google Patents

叠层体、叠层体的制造方法、光源装置用导光体及光源装置 Download PDF

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Abstract

一种叠层体，所述叠层体是一种具有芯层、第一包覆层、第二包覆层以及光反射层的叠层体，所述光反射层、所述第二包覆层、所述芯层及所述第一包覆层依次层叠，所述第一包覆层的折射率及所述第二包覆层的折射率比所述芯层的折射率低，所述光反射层的厚度为50μm以上。

Description

叠层体、叠层体的制造方法、光源装置用导光体及光源装置
技术领域
本发明涉及一种叠层体、叠层体的制造方法、光源装置用导光体及光源装置。
本申请基于2013年6月18日在日本申请的日本特愿2013-127273号以及2013年8月7日在日本申请的日本特愿2013-163827号主张优先权，在此引用其内容。
背景技术
以往，作为用于手机、笔记本电脑、液晶电视、摄像机等的液晶显示装置、手机的背光键、个人计算机的背光键盘、电气设备或车辆的显示开关等的显示装置、顶灯等的室内照明、照明广告牌等的照明装置中所使用的光源装置，例如存在将多个荧光灯等线状光源或发光二极管等点光源配置于外壳内的直下型的光源装置、将线状光源或点光源配置于板状的导光体的侧面的边光型的光源装置等。
边光型的光源装置通常由导光体和光源构成，该导光体为矩形板状的丙烯酸树脂板等的透明材料。与导光体的侧面相对地配置光源。光源装置中，来自光源的光从侧面(光入射面)入射至导光体，从导光体的第一面(也称为光出射面)或作为与第一面相对的面的第二面(也称为背面)所形成的出射机构出射，或通过导光体所含有的光扩散性颗粒等的光出射单元从光出射面出射。
在这种导光体中，从侧面入射的光不仅从光出射面出射，也从导光体的背面出射，因此从光出射面出射的光量减少。因此，在光源装置中，在导光体的第二面、即导光体中与光出射面相对的面设置光反射层，使来自第二面的出射光反射，从光出射面出射、或回到导光体中，对来自第二面的出射光进行再利用。这样，通过高效地利用来自光源的光，可得到具有出色的亮度的光源装置。
专利文献1中提出有一种在由芯-包层结构构成的导光体的表面设置使光漫反射的光反射层，将光反射层的功能与导光体复合化，由此具有出色的亮度的光源装置用导光体。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2010/073726号册子
发明内容
发明要解决的课题
在由芯-包层结构构成的导光体的表面设置使光漫反射的光反射层的情况下，导光体的明亮度即亮度受光反射层的反射率影响较大。
专利文献1所提出的光源装置用导光体由于通过印刷形成光反射层，因此光反射层的厚度产生不均、容易引起反射率存在差异，因此导光体的亮度容易产生不均。
又，采用由印刷形成光反射层的话，难以通过1次印刷工序得到高的反射率。为了得到高反射率，需要多次重复印刷工序，使光反射层的厚度变厚。其结果，工序变得烦杂，加工成本上升。进而，在弯曲导光体的情况下，由印刷形成的光反射层就容易剥离，光反射层的耐久性不充分。
本发明的目的在于，提供一种具备反射率的调整简便且耐久性出色的光反射层的叠层体。
又，本发明的目的在于，提供一种具备反射率的调整简便且耐久性出色的光反射层的叠层体的、简便且加工成本得以抑制的制造方法。
进一步，在于提供一种具有具备反射率的调整简便且耐久性出色的光反射层的叠层体的、亮度出色的光源装置。
解决问题的手段
这样的目的通过下述(1)～(13)所述的本发明来达成。
(1)一种叠层体，所述叠层体是具有芯层、第一包覆层、第二包覆层以及光反射层的叠层体，所述光反射层、所述第二包覆层、所述芯层及所述第一包覆层依次层叠，所述第一包覆层的折射率及所述第二包覆层的折射率比所述芯层的折射率低，所述光反射层的厚度为50μm以上。
(2)如(1)所记载的叠层体，还具有光出射单元。
(3)如(1)或(2)所记载的叠层体，在所述光反射层和所述第二包覆层之间还包括粘合层。
(4)如(1)～(3)中的任一项所记载的叠层体，所述光反射层由使光漫反射的材料构成。
(5)如(1)～(4)中的任一项所记载的叠层体，所述光反射层的材料是从由聚烯烃树脂、聚酯树脂、丙烯酸树脂及纤维素构成的组中选择的至少1种材料。
(6)如(1)～(5)中的任一项所记载的叠层体，所述光反射层的反射率为70％以上。
(7)如(1)～(5)中的任一项所记载的叠层体，所述光反射层的反射率为65％以下。
(8)如(7)所记载的叠层体，对于所述光反射层，在与所述光反射层和第二包覆层的界面相对的面上，进一步层叠有从由图案设计层及光扩散层构成的组中选择的至少1种层。
(9)一种叠层体的制造方法，包括如下步骤：在芯层的第一面层叠第一包覆层；在芯层的第二面层叠第二包覆层；及在所述第二包覆层的第二面层叠光反射层，所述第一包覆层的折射率及所述第二包覆层的折射率比所述芯层的折射率低，所述光反射层的厚度在50μm以上，所述光反射层的层叠通过层压法来进行。
(10)一种光源装置用导光体，包含如(1)～(8)中任一项所记载的叠层体。
(11)一种光源装置，具有如(1)～(8)中任一项所述的叠层体以及光源。
(12)一种单面发光光源装置，具有如(6)所记载的叠层体及光源。
(13)一种双面发光光源装置，具有如(7)或(8)所记载的叠层体及光源。
发明效果
本发明的叠层体的光反射层的反射率的调整简便，且耐久性出色。又，通过使用本发明的叠层体，可得到亮度出色的光源装置。
根据本发明的叠层体的制造方法，能够简便且抑制加工成本地形成具备反射率的调整简便且耐久性出色的光反射层的叠层体。又，通过使用得到的叠层体，可得到亮度出色的光源装置。
本发明的光源装置具有具备反射率的调整简便且耐久性出色的光反射层的叠层体，亮度出色。
附图说明
图1是示出本发明的叠层体的一实施方式的示意立体图。
图2是示出本发明的叠层体的另一实施方式的示意立体图。
图3是示出未设置光反射层的叠层体的一方式的示意剖面图。
图4是示出本发明的叠层体的一实施方式的示意剖面图。
图5是示出本发明的叠层体的另一实施方式的示意剖面图。
图6是示出本发明的叠层体的另一实施方式的示意剖面图。
图7是示出使用本发明的叠层体的光源装置的一实施方式的示意剖面图。
图8是示出测定光源装置的平均法线亮度的测定装置的示意剖面图。
图9是示出测定光源装置的亮度分布的测定装置的示意剖面图。
图10是示出由实施例1得到的光源装置的亮度分布的图。
图11是示出由实施例2得到的光源装置的亮度分布的图。
图12是示出由实施例3得到的光源装置的亮度分布的图。
具体实施方式
以下，边参照附图，边对本发明的实施方式进行说明，但本发明并不限定于这些实施方式及附图。以下，对于芯层11，有时将芯层11和第一包覆层121间的界面称为芯层11的第一面，将芯层11的与第二包覆层122间的界面称为芯层11的第二面。又，对于第一包覆层121，有时将与第一包覆层121和芯层11间的界面相对的面称为第一包覆层121的第一面，将第一包覆层121和芯层11间的界面称为第一包覆层121的第二面，对于第二包覆层，有时将第二包覆层122和芯层11间的界面称为第二包覆层122的第一面，将与第二包覆层122和芯层11间的界面相对的面称为第二包覆层122的第二面。
(叠层体10)
作为本发明的一方式的叠层体10(以下，有时仅称为本发明的叠层体10)是具有芯层11、第一包覆层121、第二包覆层122、以及光反射层14的叠层体，所述光反射层14、所述第二包覆层122、所述芯层11及所述第一包覆层121按该记载顺序从下侧依次层叠，所述第一包覆层121的折射率及所述第二包覆层122的折射率比所述芯层11的折射率低，第二包覆层122和光反射层14之间还包含粘合层13。
图1是示出本发明的叠层体10的一实施方式的示意立体图。如图1所示的叠层体10具有芯层11、第一包覆层121、第二包覆层122、以及光反射层14，在第二包覆层122和光反射层14之间还包含粘合层13。
作为叠层体10的形状，只要是板状即可，并没有特别限定。叠层体10为板状是指，叠层体10的厚度T较小，第一包覆层121的第一面的面积较大。具体来说，叠层体10的厚度T优选为0.03～12mm，更优选为0.2～5.5mm，第一包覆层121的第一面的面积优选为200～500000mm2，更优选为500～250000mm2。叠层体10的厚度T是指，第二包覆层122的第二面和第一包覆层121的第一面之间的距离。通过由显微镜拍摄在垂直方向切断叠层体10而成的截面，并在任意5处(但是，为不设置光出射单元15的部分。)测定从第二包覆层122的第二面的任意点至第一包覆层121的第一面的最短的尺寸，求出其平均值，来计算叠层体10的厚度T。又，作为叠层体10的形状，例如可列举有从第一包覆层121的第一面的法线方向来看时，为矩形、三角形等多边形；正圆、椭圆等圆形等。在上述形状中，从将叠层体10用于光源装置60时加工性优异、容易使来自光源31的光入射的出发点考虑，作为叠层体10的形状，优选为多边形，更优选为矩形。
叠层体10也可以是整体弯曲或曲折的形状。
(芯层11)
芯层11只要是由透明性高的材料构成即可，并不特别限定，可以根据使用目的等进行适当选择。透明性高是指，依据ISO13468测定的透射率的值为50～100％。
作为芯层11的材料，例如可列举有丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、脂环式聚烯烃树脂、玻璃等。在这些芯层11的材料中，从轻量且处理性优良的出发点考虑，优选为丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、脂环式聚烯烃树脂。
丙烯酸树脂在透明性、耐久性方面优异，且廉价，因此为优选。
作为丙烯酸树脂，例如可列举甲基丙烯酸甲酯均聚物，甲基丙烯酸甲酯和其他单体的共聚物等。在这些丙烯酸树脂中，从透明性、耐久性更优异、更廉价的出发点考虑，优选甲基丙烯酸甲酯均聚物、相对于共聚物的总质量包含50质量％以上、不足100％的甲基丙烯酸甲酯单元的共聚物。
采用甲基丙烯酸甲酯和其他单体的共聚物的情况下，共聚物中的甲基丙烯酸甲酯单元相对于共聚物的总质量的含有率优选为50质量％以上、不足100％，更优选为60质量％以上、不足100％，进一步优选为70质量％以上、不足100％。
作为其他单体，例如可列举有：丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸环己酯等(甲基)丙烯酸酯类；(甲基)丙烯酸；马来酸酐；马来酰亚胺类；苯乙烯等芳香族乙烯类等。
另外，在本说明书中，(甲基)丙烯酸酯是指，丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。
聚碳酸酯树脂、脂环式聚烯烃树脂由于耐热性、阻燃性优异，因此优选。尤其是聚碳酸酯树脂折射率高、可增大数值孔径，因此即使将叠层体10弯曲，也能够将漏光抑制地较低，因而优选。
另外，数值孔径是指，收集光的指标，数值孔径越大，越能增加受光量，即使将叠层体10弯曲也能够将漏光抑制地较低。
芯层11的厚度从叠层体10的形成容易、且使光源装置60的薄型化成为可能的出发点考虑，优选为0.01～10mm，更优选为0.05～5mm。芯层11的厚度是指，芯层11的第二面和第一面之间的距离。通过由显微镜拍摄在垂直方向切断芯层11而成的截面，并在任意5处(但是，为不设置光出射单元15的部分。)测定从芯层11的第二面的任意点至芯层11的第一面的最短的尺寸，求出其平均值，来计算芯层11的厚度。
(第一包覆层121、第二包覆层122)
第一包覆层121、第二包覆层122只要是由透明性高的材料、且折射率比芯层11的折射率低的材料构成即可，并没有特别限定，可以根据使用目的等进行适当选择。
第一包覆层121、第二包覆层122的材料可以适当选择折射率比芯层11的折射率低的材料。
在使用丙烯酸树脂作为芯层11的材料的情况下，作为第一包覆层121、第二包覆层122的材料，例如可列举有含氟烯烃树脂等。
作为含氟烯烃树脂，例如可列举有偏二氟乙烯均聚物、偏二氟乙烯和四氟乙烯的共聚物、偏二氟乙烯和六氟丙烯的共聚物、偏二氟乙烯和三氟乙烯的共聚物、偏二氟乙烯和四氟乙烯和六氟丙烯的共聚物等。在这些含氟烯烃树脂中，从加工性、成形性优异的出发点考虑，优选为偏二氟乙烯均聚物。
在使用聚碳酸酯树脂作为芯层11的材料的情况下，作为第一包覆层121、第二包覆层122的材料，例如可列举有含氟烯烃树脂、丙烯酸树脂等。
含氟烯烃树脂、丙烯酸树脂的具体例与上述相同，优选范围和理由也与上述相同。
芯层11的折射率n1和第一包覆层121及/或第二包覆层122的折射率n2的折射率差优选为0.001以上，更优选为0.01以上。芯层11的折射率n1和第一包覆层121及/或第二包覆层122的折射率n2的折射率差为0.001以上的话，可以使从光入射面入射的光在芯层11和第一包覆层121的界面及芯层11和第二包覆层122的界面全反射，并以较少损失传播至很远，即使在第一包覆层121及/或第二包覆层122的表面设置其他层，漏光也较少。
另外，芯层11的折射率n1和第一包覆层121及/或第二包覆层122的折射率n2的折射率差是从芯层11的折射率n1中减去第一包覆层121及/或第二包覆层122的折射率n2的值。
折射率为依据ISO13468，在23℃使用钠D线在阿贝折射仪中测定的值。
从得到处理性优异、光封闭效率优秀的叠层体10的出发点考虑，包覆层12的厚度优选为1～500μm，更优选为3～100μm。
通过由显微镜拍摄在垂直方向切断第一包覆层121而成的截面，并在任意5处(但是，为不设置光出射单元15的部分。)测定从第一包覆层121的第二面的任意点至第一包覆层121的第一面的最短的尺寸，求出其平均值，来计算第一包覆层121的厚度。通过由显微镜拍摄在垂直方向切断第二包覆层122而成的截面，并在任意5处(但是，为不设置光出射单元15的部分。)测定从第二包覆层122的第二面的任意点至第二包覆层122的第一面的最短的尺寸，求出其平均值，来计算第二包覆层122的厚度。
可以根据芯层11的材料和第一包覆层121及第二包覆层122的材料，对芯层11的厚度与第一包覆层121的厚度的比率、芯层11的厚度与第二包覆层122的厚度的比率进行适当选择。
可以根据芯层11的材料和第一包覆层121及第二包覆层122的材料，对芯层11的体积与第一包覆层121的体积的比率、芯层11的体积与第二包覆层122的体积的比率进行适当选择。
被设置于芯层11的表面的第一包覆层121和被设置于芯层的背面的第二包覆层122的材料、厚度、体积可以相同，也可以不同。
芯层11的侧面可以被第一包覆盖层121及/或第二包覆层122覆盖，也可以不被覆盖。
(粘合层13)
粘合层13具有使第一包覆层121及第二包覆层122与光反射层14密合的作用。
粘合层13只要是透明性高的材料、使第一包覆层121及第二包覆层122相对于光反射层14的密合性优良的材料即可，可以根据使用目的等进行适当选择。
作为粘合层13的材料，例如可列举丙烯酸系粘合剂、天然橡胶系粘合剂、合成橡胶系粘合剂、有机硅系粘合剂、聚氨酯系粘合剂、环氧系粘合剂等。这些粘合剂13可以使用一种，也可以并用或混合两种以上。在上述粘合剂13中，从密合性优良的出发点考虑，优选为丙烯酸系粘合剂、天然橡胶系粘合剂、合成橡胶系粘合剂、有机硅系粘合剂、聚氨酯系粘合剂、环氧系粘合剂，更优选为丙烯酸系粘合剂、天然橡胶系粘合剂、合成橡胶系粘合剂，进一步优选为丙烯酸系粘合剂。
从即使使叠层体10弯曲也变形较小、叠层体10的处理性优异、第一包覆层121及第二包覆层122与光反射层14的密合强度优异的出发点考虑，粘合层13的厚度优选为1～500μm，更优选为3～100μm。
通过由显微镜拍摄在粘合层13的垂直方向切断粘合层13而成的截面，并对于粘合层13在任意5处(但是，为不设置光出射单元15的部分。)测定从与粘合层13和第一包覆层121或者第二包覆层122间的界面相对的面的任意点、至粘合层13和第一包覆层121或者第二包覆层122间的界面的最短的尺寸，求出其平均值，来计算粘合层13的厚度。
为了提高第一包覆层121及第二包覆层122与粘合层13的密合性、光反射层14和粘合层13的密合性，可以在第一包覆层121及第二包覆层122、光反射层14与粘合层13密合的表面上进行电晕放电或等离子体放电等的处理，进行表面改性。
(光反射层14)
光反射层14只要是能够使光漫反射的层即可，并不特别限定，可以根据使用目的等进行适当选择。
作为光反射层14的材料，例如可列举聚烯烃树脂、聚酯树脂、丙烯酸树脂等的树脂板或树脂膜、纤维素等的纸等。在这些光反射层14的材料中，从即使将叠层体10弯曲光反射层14发生剥离的情况也较少、使叠层体10的耐久性优异、能够兼作为叠层体10的保护膜的出发点考虑，优选为聚烯烃树脂、聚酯树脂、丙烯酸树脂、纤维素，更优选为聚酯树脂。
光反射层14可以是发泡形成的材料，也可以包含颜料。
作为颜料，例如可列举氧化钛，硫酸钡，碳酸钙，碳酸镁等的白色颜料等。这些颜料可以单独使用一种，也可以并用或混合两种以上。在这些颜料中，从对可见光的整个区域反射率高的出发点考虑，优选为白色颜料。
从对光源装置60的亮度产生较大影响的出发点考虑，光反射层14的反射率优选为根据目标光学特性对材料等进行适当选择。
在仅使光源装置60的单面发光的情况下，从光源装置60的亮度优异的出发点考虑，光反射层14的反射率优选为70％以上，更优选为70～100％，进一步优选为75～100％。
在使光源装置60的双面发光的情况下，为了容易取得光源装置60的双面的亮度平衡，光反射层14的反射率优选为65以下，更优选为25～65％，进一步优选为30～60％以下。
通过使用分光光度计，从叠层体10的未形成光反射层14的面、或设置有光反射层14的粘合层13的面照射560nm的光，测定560nm的光的反射率，由此可计算出本说明书中的反射率。
光反射层14的厚度只要根据光反射层14的反射率或叠层体10的用途进行适当选择即可。从即使弯曲叠层体10光反射层14发生剥离的情况也较少、使叠层体10的耐久性优异、可兼作叠层体10的保护膜的出发点考虑，优选为10～500μm，更优选为50～200μm。通过由显微镜拍摄在光反射层14的垂直方向切断光反射层14而成的截面，并对于光反射层14，在任意5处(但是，为不设置光出射单元15的部分。)测定从与光反射层14和芯层11的界面相对的面的任意点至光反射层14和芯层11的界面的最短的尺寸，求出其平均值，来计算光反射层14的厚度。
光反射层14隔着粘合层13设置于第二包覆层122的第二面。又，光反射层14也可以隔着粘合层13设置于第一包覆层121的第一面。
在想仅使光源装置60的第一面发光的情况下，从使光源装置60的亮度优异的出发点考虑，光反射层14优选为仅设置于叠层体10的第二面。
在想使光源装置60的双面发光的情况下，光反射层14可以仅设置于叠层体10的单面，也可以设置于叠层体10的双面。
光反射层14可以根据叠层体10的用途进行适当选择，可以覆盖第一包覆层121及/或第二包覆层122的整个面，也可以覆盖第一包覆层121及/或第二包覆层122的一部分的区域。
在光反射层14覆盖第一包覆层121及/或第二包覆层122的一部分的区域的情况下，粘合层13可以仅被设置于光反射层14所设置的区域，也可以包含没有设置光反射层14的区域地被设置。
在光反射层14覆盖第二包覆层122的一部分的区域的情况下，由于光在该区域反射，因此优选在该区域设置光出射单元15或在第一包覆层的与该区域相对的区域设置光出射单元15。
(光出射单元15)
图2是示出作为本发明的一方式的叠层体20(以下，有时仅称为本发明的叠层体20)的一实施方式的示意性立体图。如图2所示，本发明的叠层体20优选为还具有光出射单元15。
图2所示的叠层体20包括：芯层11、设置于芯层11的第一面的第一包覆层121、设置于芯层11的第二面的第二包覆层122，在第二包覆层122的第二面隔着粘合层13设置有光反射层14，在第一包覆层121上设置有从其第一面到达芯层11的内部的光出射单元15。
光出射单元15是使在芯层11内传播的光出射到芯层11之外的单元，例如可列举有：贯通第一包覆层121而到达芯层11内部的凹部；贯通第二包覆层122而到达芯层11内部的凹部；以不贯通第一包覆层121而自第一包覆层121和芯层11的界面到达芯层11的内部的方式形成的凹部；以及以不贯通第二包覆层122而自第二包覆层122和芯层11的界面到达芯层11的内部的方式形成的凹部等。光出射单元15可以单独使用一种，也可以并用两种以上。在上述光出射单元15中，从容易控制光的出射位置的出发点考虑，优选为贯通第一包覆层121而到达芯层11内部的凹部、贯通第二包覆层122而到达芯层11内部的凹部，更优选为贯通第一包覆层121而到达芯层11内部的凹部。
利用贯通第一包覆层121而到达芯层11内部的凹部上的反射或折射，在芯层11内传播的光从芯层11出射、从光出射面17的光出射单元15出射；或到达光反射层14、漫反射后从光出射面17出射；或透射过光反射层14后出射或回到芯层11导光并传输。另外，作为本发明的一个侧面，光出射面17是指叠层体20的第一包覆层121的第一面。
对光出射单元15和光反射层14的作用进行说明。
图3是示出未设置光反射层14的叠层体的一方式的示意剖面图。如图3所示的叠层体包括：芯层11、设置于芯层11的第一面的第一包覆层121、设置于芯层11的第二面的第二包覆层122，在第一包覆层121上设置有从其第一面到达芯层11的内部的光出射单元15。
图4是示出作为本发明的一方式的叠层体30(以下，有时仅称为本发明的叠层体30)的一实施方式的示意性剖面图。图4所示的叠层体30包括：芯层11、设置于芯层11的第一面的第一包覆层121、设置于芯层11的第二面的第二包覆层122，在第二包覆层122的表面隔着粘合层13设置有光反射层14，在第一包覆层121上设置有从其第一面到达芯层11的内部的光出射单元15。
在图3所示的叠层体中，被芯层11和第一包覆层121及第二包覆层122间的界面全反射、传播的光A的一部分被凹部折射，折射的光B从光出射面17出射。又，光A的一部分被凹部反射，反射的光C透射过第二包覆层122，由于没有设置光反射层14而漏光。
在图4所示的叠层体30中，被芯层11和第一包覆层121及第二包覆层122间的界面全反射、传播的光A的一部分被凹部折射，折射的光B从光出射面17出射。又，光A的一部分被凹部反射，反射的光C透射过第二包覆层122，被光反射层14反射，从光出射面出射或者光回到芯层11内。因此，对于图4所示的叠层体30，能够防止漏光。
在图4所示的叠层体30中，通过进行降低光反射层14的反射率等调整，能够边取得叠层体30的双面的亮度的平衡，边使双面发光。
如图4所示的叠层体30那样，在光反射层14覆盖第二包覆层122的一部分区域的情况下，粘合层13、光反射层14的大小或位置能够根据光出射单元15的形状、芯层11或包覆层12的材料等进行适当选择。即，根据光C的反射角，将所需大小的粘合层13或光反射层14设置在需要的位置上，由此能够谋求漏光的减小，达成亮度出色的发光。
光出射单元15可以设置在光出射面17上，也可以进一步设置在不是光出射面17的面上。
在想仅使光源装置60的单面发光的情况下，光出射单元15可以仅设置于叠层体30的单面，也可以设置于叠层体30的双面。
在想使光源装置60的双面发光的情况下，从光源装置60的双面的亮度的调整容易的出发点考虑，光出射单元15优选设置于叠层体30的双面。
光出射单元15的形状只要根据光量、导光距离、叠层体30要求的发光方式等进行适当选择即可。
作为光出射单元15的形状，可以列举有圆锥形、棱锥形、球缺形、三棱柱、四棱柱等棱柱形，线形等。上述形状的光出射单元15可以单独使用一种，也可以并用两种以上。
在光出射单元15的形状为圆锥形、棱锥形、球缺形的情况下，圆锥形、棱锥形、球缺形状的底面存在于设置有光出射单元15的面上。
在光出射单元15的形状为棱柱形的情况下，棱柱的长度方向可以与叠层体30的光入射面的法线方向(也称为导光方向)平行，也可以与叠层体30的光入射面的法线方向垂直地相交，也可以与叠层体30的光入射面的法线方向以任意的角度倾斜地相交。又，在光出射单元15的形状从芯层11的第一面的法线方向上侧来看为圆状的线的情况下，可以将多个光出射单元15配置为同心圆状。
在光出射单元15为贯通第一包覆层121、到达芯层11的内部的凹部的情况下，凹部相对于叠层体30的光入射面倾斜，凹部的倾斜角度优选为如国际公开第2010/073726号册子所记载的那样进行设定。
光出射单元15的大小根据芯层11、第一包覆层121、第二包覆层122、光反射层14的材料进行适当选择。
光出射单元15的深度D优选为贯通第一包覆层121并到达芯层11的内部，但不贯通芯层11的深度。即，光出射单元15的深度D和第一包覆层121的厚度d1、芯层11的厚度d11优选满足d1＜D＜d1+d11。光出射单元15的大小为所述范围的话，能够将在芯层11内传播的光充分地从芯层11取出。另外，光出射单元15的深度D表示从光出射面17到光出射单元15的最深部为止的距离。
光出射单元15的深度D优选为0.1～1000μm，更优选为0.5～500μm。
光出射单元15的宽度W根据芯层11、第一包覆层121、第二包覆层122、光反射层14的材料进行适当选择即可。另外，光出射单元15的宽度W表示光出射单元15的叠层体30的光入射面的法线方向的最大宽度。光出射单元15的深度D及宽度W能够通过以下方式计算出：用显微镜对设置有光出射单元15的叠层体30进行拍摄，在任意抽取的5个地方对深度D及宽度W进行测定，求出平均值。
光出射单元15的宽度W优选为1～10000μm，更优选为5～5000μm。
图5是示出作为本发明的一方式的叠层体40(以下，有时仅称为本发明的叠层体40)的一实施方式的示意性剖面图。如图5所示的叠层体40包括：芯层11、设置于芯层11的第一面的第一包覆层121、设置于芯层11的第二面的第二包覆层122，在第二包覆层122的第二面隔着粘合层13设置有光反射层14，在第一包覆层121的第一面设置有多个到达芯层11的内部的光出射单元15。
在设置多个光出射单元15的情况下，对于各光出射单元15，光出射单元15的深度D、光出射单元15的宽度W等光出射单元15的大小可以不同，可以根据芯层11、第一包覆层121、第二包覆层122、光反射层14的材料、叠层体40的用途进行适当选择。
例如，无论自光入射面16的距离的长短，为了得到具有均一的亮度的光源装置60，优选为以随着远离光入射面16，光出射单元15的深度D变大的方式设置光出射单元15。即，如图5所示，光出射单元15的深度D1～D4优选满足D1＜D2＜D3＜D4。
在设置多个光出射单元15的情况下，光出射单元15间的间隔L1、L2、L3可以彼此不同，可以根据芯层11、第一包覆层121、第二包覆层122、光反射层14的材料、叠层体40的用途进行适当选择。光出射单元15之间的间隔L1、L2、L3表示相邻的光出射单元15的最深部的水平方向的距离。
例如，为了得到均一的亮度的光源装置60，优选为以随着远离光入射面16，光出射单元15间的间隔L1、L2、L3变小的方式设置光出射单元15。即，如图5所示，光出射单元15间的间隔L1～L3优选满足L1＞L2＞L3。
光出射单元15之间的间隔L表示光出射单元15的最深部与相邻的光出射单元15的最深部之间的最短的距离。光出射单元15间的间隔L能够通过以下方式计算出：用显微镜对设置有光出射单元15的叠层体40进行拍摄，在任意抽取的5个地方对间隔L进行测定，求出平均值。
光出射单元15间的间隔L优选为1～10000μm，更优选为5～5000μm。
本发明的叠层体10、20、30、40根据需要，可以在表面设置保护膜。又，光反射层14可以兼作保护膜。
一般的导光体为了防止工序内或输送时的损伤，需要在其表面设置保护膜。通过设置具有作为防止损伤的保护膜的功能的光反射层14，则没有必要在设置有光反射层14的叠层体10、20、30、40的面上另外设置保护膜，因而优选。
(叠层体10、20、30、40的制造方法)
本发明的叠层体10能够在芯层11的第一面上层叠第一包覆层121，在芯层11的第二面上层叠第二包覆层122，在第二包覆层122的第二面上隔着粘合层13层叠光反射层14而得到。隔着粘合层13，将光反射层14层叠于第二包覆层122是指，粘合层13存在于第二包覆层122和光反射层14之间。
在芯层11的第一面层叠第一包覆层121的工序、在芯层11的第二面层叠第二包覆层122的工序可以同时进行，也可以分别进行，另外，哪个工序先进行都可以。
根据本发明的叠层体的制造方法，能够简便且抑制加工成本地形成具备反射率的调整简便且耐久性出色的光反射层的叠层体。
作为层叠第二包覆层122、芯层11、及第一包覆层121的方法，例如可列举：通过多层熔融挤压使第二包覆层122、芯层11及第一包覆层121一体成形而得到的方法；在芯层11的第一面及第二面对第一包覆层121及第二包覆层122进行涂敷处理而得到的方法；印刷处理的方法等。
作为涂敷处理的方法，例如可列举模涂法、凹版印刷式涂敷法、旋涂法、浸涂法、棒涂法、喷涂法、印刷法等。
作为印刷处理的方法，例如可列举丝网印刷法，喷墨印刷法等。
作为在第二包覆层122的第二面设置粘合层13的方法，例如可列举：在第二包覆层122的第二面对粘合层13进行涂敷处理而得到的方法；在第二包覆层122的表面直接层压粘合层13的方法等。
作为涂敷处理的方法，可列举上述方法。
作为在粘合层13的表面设置光反射层14的方法，例如可列举：在粘合层13的表面对光反射层14进行涂敷处理而得到的方法；在粘合层13的表面直接层压光反射层14的方法等。
作为涂敷处理的方法，可列举上述方法。
上述在第二包覆层122的表面隔着粘合层13设置光反射层14的方法中，从简便、抑制加工成本的出发点考虑，优选将在单面具有粘合层13的光反射层14层压于第二包覆层122的表面的方法。
层压是指贴合。
本发明的叠层体20、30、40能够通过进一步设置光出射单元15而得到。
作为在叠层体20、30、40上设置光出射单元15的方法，例如可列举激光加工、砂纸加工、冲压加工、热冲压加工等。
在以从设置有光反射层14的面到达芯层11的内部的方式进一步设置光出射单元15的情况下，可以在设置光出射单元15后设置粘合层13及光反射层14，也可以在设置粘合层13及光反射层14后设置光出射单元15。在设置上述的光出射单元15的步骤中，无需贯通粘合层13及光反射层14那样大的光出射单元15的深度D，从稳定加工的出发点考虑，优选在设置光出射单元15后设置粘合层13及光反射层14。
叠层体20、30、40根据用途，以公知的方法切割成所希望的大小。又，可以在芯层11的第一面及第二面设置第一包覆层121及第二包覆层122后进行切割，在第二包覆层122的表面依次设置粘合层13及光反射层14。
可以在叠层体20、30、40的光出射面17设置图案设计层或光扩散层18。
在仅要使光源装置60的单面发光的情况下，图案设计层或光扩散层18可以设置于叠层体20、30、40的光出射面17。
在要使光源装置60的双面发光的情况下，图案设计层或光扩散层18可以设置于叠层体20、30、40的双面。
图案设计层是指，以使照片或文字等设计图案发光为目的的层，例如在具有透光性的膜上以公知的方法进行了具有图案设计性的印刷的膜等。
光扩散层是指，以使光扩散从而在发光时光出射单元15不能被直接视觉分辨为目的的层，例如可列举公知的光扩散膜等。
图案设计层或光扩散层18可以覆盖叠层体20、30、40的面的一部分，也可以覆盖全部。
图6是示出作为本发明的一方式的叠层体50(以下，有时仅称为本发明的叠层体50)的一实施方式的示意性剖面图。如图6所示的叠层体50具有芯层11、设置于芯层11的第一面的第一包覆层121、以及设置于芯层11的第二面的第二包覆层122，设置有从第一包覆层121的第一面及第二包覆层122的第二面到达芯层11的内部的凹部的光出射单元15，在第一包覆层121的第一面及第二包覆层122的第二面隔着粘合层13设置有光反射层14，进而，在双面的光反射层14的、与光反射层14和粘合层13之间的界面相对的面上，隔着粘合层19设置有图案设计层或光扩散层18。
作为设置图案设计层或光扩散层18的方法，例如可列举：在叠层体50的表面对图案设计层或光扩散层18进行涂敷处理而设置的方法；在叠层体50的表面对图案设计层或光扩散层18进行印刷处理而设置的方法；以及在粘合层19的表面直接层压图案设计层或光扩散层18的方法等。
在图案设计层或光扩散层18上也可以进一步设置图案设计层或光扩散层。在这种情况下，优选在光扩散层上设置图案设计层。
作为涂敷处理的方法，可列举上述方法。
作为印刷处理的方法，可列举上述方法。
(光源装置用导光体10、20、30、40、50)
本发明的叠层体10、20、30、40、50(以下，有时表示为10～50)能够用作为光源装置用导光体10、20、30、40、50(以下，有时表示为10～50)。
作为光源装置用导光体10～50，从能够控制光源装置60的亮度的出发点考虑，优选使用具有光出射单元15的本发明的叠层体20、30、40、50。
(光源装置60)
通过将本发明的叠层体用作为光源装置用导光体，能够得到光源装置60。
图7是示出使用本发明的叠层体10～50的光源装置60的一实施方式的示意剖面图。如图7所示的光源装置60将本发明的叠层体10～50作为光源装置用导光体10～50来使用，在光入射面16侧设置光源31，在光出射面17侧设置图案设计层或光扩散层18。
作为光源31，例如可列举配置有多个LED等公知的点光源的光源、公知的线状光源等。在使用配置多个LED等点光源的光源的情况下，优选为调整光的最大强度的方向来进行配置。
光源装置60也可以在光出射面17上设置图案设计层或光扩散层18。
图案设计层或光扩散层18可以与光源装置用导光体10～50分离，也可以隔着粘合层19等与光源装置用导光体10～50紧贴，但从能够使光源装置60薄型化、抑制制造成本的出发点考虑，优选隔着粘合层19等与光源装置用导光体10～50紧贴。
粘合层19可以使用与上述粘合层13同样的材料。
由于在光源装置用导光体10～50上设置有光反射层14，因此光源装置60无需另外设置光反射层。因此，光源装置60的结构所需的构件件数减少，能够使光源装置60薄型化，使光源装置60的组装作业简易化，能够抑制制造成本。
光源装置60能够例如作为手机、笔记本电脑、液晶电视、摄像机等所使用的液晶显示装置的光源装置，作为手机的背光键、个人电脑的背光键盘、电气设备或车辆的显示开关等显示装置的光源装置，作为顶灯等的室内照明、照明广告牌等的照明装置等的光源装置来适当使用。
实施例
以下，通过实施例对本发明进行具体说明，但本发明不限于以下实施例。
(光反射层14的反射率的测定)
对于实施例所使用的在单面设置有粘合层13的光反射层14，利用分光光度计(机种名称“CM-508d”，柯尼卡美能达(株)制)，从设置有粘合层13的面，测定560nm的光的反射率。将得到的反射率作为光反射层14的反射率。
(叠层体10的反射率的测定)
对于实施例所得到的在设置光出射单元15之前的叠层体10，利用分光光度计(机种名称“CM-508d”，柯尼卡美能达(株)制)，从叠层体10的未形成光反射层14一侧的面，测定560nm的光的反射率。将得到的反射率作为叠层体10的反射率。
(光出射单元的大小的测定)
对于实施例所得到的叠层体的光出射单元15，利用激光共焦显微镜(机种名称“LEXTOLS-3000”，奥林巴斯(株)制)，在任意抽取的3处测定深度D及宽度W，将其平均值作为光出射单元15的深度D及宽度W。
(平均法线亮度的测定)
对于实施例所得到的光源装置60，利用如图8所示的测定装置，测定平均法线亮度。
对于实施例1～3所得到的光源装置60，如下所述测定平均法线亮度。
使作为光源31配置的LED分别在两端以67mA发光，利用亮度计70(机种名称“BM-7A”，(株)拓普康尖端光学科技制)，对从距光入射面16起10mm的位置至210mm的位置的区域，从距光出射面17起500mm的高度，每10mm地测定法线方向的亮度，共测定21点，将其平均值作为平均法线亮度。另外，亮度测定的视角为2°。
对于实施例4～5所得到的光源装置60，如下所述测定平均法线亮度。
使在一端作为光源31而配置的LED分别以67mA发光，利用亮度计70(机种名称“BM-7A”，(株)拓普康尖端光学科技所制)，对从距光入射面16起20mm的位置至280mm的位置的区域，从距光出射面17起500mm的高度，每10mm地测定法线方向的亮度，共测定27点，将其平均值作为平均法线亮度。另外，亮度测定的视角为2°。
(亮度分布的测定)
对于实施例所得到的光源装置60，利用如图9所示的测定装置，测定亮度分布。
使作为光源31而配置的LED分别以67mA发光，利用亮度计70(机种名称“BM-7A”，(株)拓普康尖端光学科技所制)，从距光出射面17起500mm的高度,测定从以光源装置用导光体的中央的位置为中心的8mm见方的区域的光出射面17出射的光的、与导光方向平行且与光出射面垂直的面的-80°至80°的出射角度下的亮度分布。
另外，关于光的出射方向，相对于光出射面17的法线方向为0°，其中一个光入射面16为-(负值)，另一个相反的光入射面16为+(正值)，各出射角度处的亮度值是将峰值亮度的值设为1而标准化了的相对亮度。
(却贝冲击强度)
对于实施例所得到的设置光出射单元15之前的叠层体10，依照ISO179，对叠层体10的形成有反射层14的面，通过20kg重的重物施加冲击，测定却贝冲击强度。
[实施例1]
使用聚碳酸酯树脂(商品名称“TARFLONLC2200”，出光兴产(株)制，折射率n1＝1.585)作为芯层11的材料，使用丙烯酸树脂(商品名“ACRYPETVH000”，三菱丽阳(株)制，折射率n2＝1.49)作为第一包覆层121及第二包覆层122的材料，通过多层熔融挤压使第一包覆层121及第二包覆层122的厚度分别为20μm，得到整体的厚度为0.7mm的叠层体10。将单面设置有粘合层13的光反射层14(商品名称“B310W”(商品名，(株)三樱化研制，聚对苯二甲酸乙二酯、白色膜)的粘合层13一侧的面层压在第二包覆层122的表面上。光反射层14的厚度是65μm，粘合层的厚度是4μm。对叠层体10的反射率进行测定。
将得到的叠层体10切割成宽度50mm、长度420mm的矩形，利用金刚石切削刀进行切削，以使4个侧面为镜面。接着，对于第一包覆层121的第一面、即成为光出射面17的面，利用二氧化碳激光加工装置(机种名称“PLS6.120D”，通用激光系统公司制)，进行激光照射加工，形成大致圆锥的凹部的光出射单元15，得到叠层体40。另外，关于激光照射的图案，光出射单元15间的间隔L在0.4～1.2mm的范围内，光出射单元15间的间隔L与自光入射面16的距离成比例地变小。又，光出射单元15中的任一个的深度D为60μm，宽度(直径)W为166μm。
将所得到的叠层体40作为光源装置用导光体使用，将光源装置用导光体的两个相对的侧面作为光入射面16，使光源装置用导光体的两个相对的侧面即光入射面16相对，以LED的中心之间的距离为10mm的方式相对于各个光入射面16设置5个LED(白色芯片LED，商品名称“NSSW157T”，日亚化学工业(株)制)作为光源31，得到光源装置60。在表1中示出所得到的光源装置60的平均法线亮度，在图10中示出所得到的光源装置60的亮度分布。
[实施例2]
除了将在单面设置有粘合层13的光反射层14变更为“E-241WS”(商品名称，(株)SUMIRON制，聚对苯二甲酸乙二酯、白色膜)以外，进行与实施例1同样的操作，得到光源装置60。表1示出光反射层14的厚度、光反射层14的反射率、叠层体10的反射率、所得到的光源装置60的平均法线亮度，图11示出所得到的光源装置60的亮度分布。又，粘合层的厚度为4μm。
[实施例3]
除了将在单面设置有粘合层13的光反射层14变更为“MTN－W400”(商品名称，(株)TSUJIDEN制，聚对苯二甲酸乙二酯、白色膜)以外，进行与实施例1同样的操作，得到光源装置60。表1示出光反射层14的厚度、光反射层14的反射率、叠层体10的反射率、所得到的光源装置60的平均法线亮度，图12示出所得到的光源装置60的亮度分布。又，粘合层的厚度为4μm。
[比较例1]
除了代替对在单面设置有粘合层13的光反射层14进行层压，而采用白色的丝网印刷油墨(商品名称“#2500120白”，(株)精工油墨制、丙烯酸树脂)，进行一次丝网印刷以外，进行与实施例1同样的操作，得到光源装置60。在表1中示出光反射层的厚度、叠层体10的反射率、所得到的光源装置60的平均法线亮度。
[比较例2]
除了进行三次丝网印刷以外，进行与比较例1同样的操作，得到光源装置60。在表1中示出光反射层的厚度、叠层体10的反射率、所得到的光源装置60的平均法线亮度。
[表1]
[实施例4]
使用聚碳酸酯树脂(商品名称“TARFLONLC2200”，出光兴产(株)制，折射率n1＝1.585)作为芯层11的材料，使用丙烯酸树脂(商品名“ACRYPETVH000”，三菱丽阳(株)制，折射率n2＝1.49)作为第一包覆层121及第二包覆层122的材料，通过多层熔融挤压使第一包覆层121及第二包覆层122的厚度分别为20μm，得到整体的厚度为0.7mm的叠层体。
将得到的叠层体10切割成宽度50mm、长度300mm的矩形，利用金刚石切削刀进行切削，以使4个侧面为镜面。接着，对于所得到的叠层体10的第一包覆层121以及第二包覆层122的表面，利用二氧化碳激光加工装置(机种名称“PLS6.120D”，通用激光系统公司制)，进行激光照射加工，形成大致圆锥的凹部的光出射单元15，得到叠层体40。另外，关于激光照射的图案，光出射单元15间的间隔L在0.4～1.2mm的范围内，光出射单元15间的间隔L与自光入射面16的距离成比例地变小。又，光出射单元15的深度D为60μm，宽度(直径)W为166μm。
对所得到的叠层体的第一包覆层121的第一面及第二包覆层122的第二面，层压单面设置有粘合层13的光反射层14(商品名称“FM-715W”，大王加工纸工业(株)制、白色膜)的具有粘合层13的面。光反射层14的厚度是70μm，粘合层的厚度是4μm。
将所得到的叠层体作为光源装置用导光体使用，将光源装置用导光体的两个相对的侧面中的一面作为光入射面16，与光入射面16相对地，以LED的中心之间的距离为10mm的方式设置5个LED(商品名称“NSSW157T”，日亚化学工业(株)制)作为光源31，得到双面发光的光源装置60。在表2示出所得到的光源装置60的平均法线亮度。另外，表2中，表面是指，在层压于第一包覆层121的光反射层14上，与光反射层14和粘合层13的界面相对的面。另外，表2中，背面是指，在层压于第二包覆层122的光反射层14上，与光反射层14和粘合层13的界面相对的面。
[实施例5]
除了光出射单元15间的间隔L在0.2～1.0mm的范围内，光出射单元15间的间隔L与自光入射面16的距离成比例地变小以外，进行与实施例4同样的操作，得到光源装置60。在表2中示出光反射层14的反射率、所得到的光源装置60的平均法线亮度。
[表2]
从表1～2可知，通过将本发明的叠层体作为光源装置用导光体用于光源装置，能够以简便的工序得到光源装置。又，所得到的光源装置亮度出色，且能够根据光反射层14的反射率控制光源装置的亮度。
工业应用性
本发明的叠层体的光反射层的反射率的调整简便，且耐久性出色。又，通过使用本发明的叠层体，能够得到亮度出色的光源装置。所得到的光源装置能够作为例如手机、笔记本电脑、液晶电视、摄像机等所使用的液晶显示装置的光源装置，作为手机的背光键、个人电脑的背光键盘、电气设备或车辆的显示开关等显示装置的光源装置，作为顶灯等的室内照明、照明广告牌等照明装置等的光源装置来适当使用。
符号说明
10、20、30、40、50叠层体
11芯层
121第一包覆层
122第二包覆层
13粘合层
14光反射层
15光出射单元
15a光出射单元
15b光出射单元
15c光出射单元
15d光出射单元
16光入射面
17光出射面
18图案设计层或光扩散层
19粘合层
10、20、30、40、50光源装置用导光体
60光源装置
31光源
70亮度计。

Claims (13)

1.一种叠层体，其特征在于，
所述叠层体是具有芯层、第一包覆层、第二包覆层以及光反射层的叠层体，所述光反射层、所述第二包覆层、所述芯层及所述第一包覆层依次层叠，所述第一包覆层的折射率及所述第二包覆层的折射率比所述芯层的折射率低，所述光反射层的厚度为50μm以上。
2.如权利要求1所述的叠层体，其特征在于，
还具有光出射单元。
3.如权利要求1或2所述的叠层体，其特征在于，
在所述光反射层和所述第二包覆层之间还包括粘合层。
4.如权利要求1～3中的任一项所述的叠层体，其特征在于，
所述光反射层由使光漫反射的材料构成。
5.如权利要求1～4中任一项所述的叠层体，其特征在于，
所述光反射层的材料是从由聚烯烃树脂、聚酯树脂、丙烯酸树脂及纤维素构成的组中选择的至少1种材料。
6.如权利要求1～5中任一项所述的叠层体，其特征在于，
所述光反射层的反射率为70％以上。
7.如权利要求1～5中任一项所述的叠层体，其特征在于，
所述光反射层的反射率为65％以下。
8.如权利要求7所述的叠层体，其特征在于，
对于所述光反射层，在与所述光反射层和第二包覆层的界面相对的面上，进一步层叠有从由图案设计层及光扩散层构成的组中选择的至少1种层。
9.一种叠层体的制造方法，其特征在于，
包括如下步骤：在芯层的第一面层叠第一包覆层；在芯层的第二面层叠第二包覆层；及在所述第二包覆层的第二面层叠光反射层，
所述第一包覆层的折射率及所述第二包覆层的折射率比所述芯层的折射率低，所述光反射层的厚度在50μm以上，所述光反射层的层叠通过层压法来进行。
10.一种光源装置用导光体，其特征在于，
包含如权利要求1～8中任一项所述的叠层体。
11.一种光源装置，其特征在于，
具有如权利要求1～8中任一项所述的叠层体以及光源。
12.一种单面发光光源装置，其特征在于，
具有如权利要求6所记载的叠层体及光源。
13.一种双面发光光源装置，其特征在于，
具有如权利要求7或8所述的叠层体及光源。
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