JP2002107513A - 光拡散板 - Google Patents
光拡散板Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】どの光成分も良好なカラーバランスで光を拡散
すること。 【解決手段】各層２ａ、２ｂ、２ｃ毎にほぼ同一粒径の
複数の粒子３ａ、３ｂ、３ｃが配置された複数の層２
ａ、２ｂ、２ｃから形成されてなる光拡散板１であっ
て、各層２ａ、２ｂ、２ｃ別に異なる粒径の粒子３ａ、
３ｂ、３ｃを配置すること。
すること。 【解決手段】各層２ａ、２ｂ、２ｃ毎にほぼ同一粒径の
複数の粒子３ａ、３ｂ、３ｃが配置された複数の層２
ａ、２ｂ、２ｃから形成されてなる光拡散板１であっ
て、各層２ａ、２ｂ、２ｃ別に異なる粒径の粒子３ａ、
３ｂ、３ｃを配置すること。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、液晶表示
装置、アナウンスパネル等のようなディスプレイシステ
ムに適用される、特定の波長の光を選択的に拡散する光
拡散板に関するものである。
装置、アナウンスパネル等のようなディスプレイシステ
ムに適用される、特定の波長の光を選択的に拡散する光
拡散板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】プロジェクションスクリーン、液晶表示
装置、アナウンスパネル等では、観察の際の視野角を確
保する（すなわち、特定角度範囲内で明るく表示画像を
見せる）ことや、表示画面の全面に渡って均一な明るさ
で表示画像を見えるようにする目的で、光拡散板が配置
され使用されてきている。
装置、アナウンスパネル等では、観察の際の視野角を確
保する（すなわち、特定角度範囲内で明るく表示画像を
見せる）ことや、表示画面の全面に渡って均一な明るさ
で表示画像を見えるようにする目的で、光拡散板が配置
され使用されてきている。
【０００３】このような従来の光拡散板としては、表面
を物理的な加工や化学的な溶解処理などによりマット状
に加工した樹脂フイルムや、内部に拡散材を包含した樹
脂フィルムなどの光散乱フィルムが用いられている。
を物理的な加工や化学的な溶解処理などによりマット状
に加工した樹脂フイルムや、内部に拡散材を包含した樹
脂フィルムなどの光散乱フィルムが用いられている。
【０００４】しかしながら、従来の光散乱フィルムで
は、光の拡散機能は有しているものの、拡散光の色まで
も制御する事は、構造上不可能であり、実際にそのよう
な機能は有していない。
は、光の拡散機能は有しているものの、拡散光の色まで
も制御する事は、構造上不可能であり、実際にそのよう
な機能は有していない。
【０００５】そのため、拡散範囲（視域）を広げるため
に、マット面の粗さを細かくしたり、内部拡散材のサイ
ズを小さくすると、光の散乱現象で説明されるように、
青い光（波長の短い光）が赤い光（波長の長い光）に比
べて、より多く（広く）散乱され、結果として拡散光が
黄色く色づいてみえるという問題点がある。
に、マット面の粗さを細かくしたり、内部拡散材のサイ
ズを小さくすると、光の散乱現象で説明されるように、
青い光（波長の短い光）が赤い光（波長の長い光）に比
べて、より多く（広く）散乱され、結果として拡散光が
黄色く色づいてみえるという問題点がある。
【０００６】或いは最近では、光拡散板として、前記光
散乱フィルムとは異なり、レンチキュラーレンズやフレ
ネルレンズ、プリズムアレイなどの光学機能を有する樹
脂シートなども用いられてきている。
散乱フィルムとは異なり、レンチキュラーレンズやフレ
ネルレンズ、プリズムアレイなどの光学機能を有する樹
脂シートなども用いられてきている。
【０００７】このような光学機能シートでは、光の屈折
現象を用いているため、前記光散乱フィルムのような色
づきは生じないものの、その構造上、ある程度の厚みを
要するため、表示装置の厚みや如いては重量が増してし
まうという問題点がある。
現象を用いているため、前記光散乱フィルムのような色
づきは生じないものの、その構造上、ある程度の厚みを
要するため、表示装置の厚みや如いては重量が増してし
まうという問題点がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の主たる目的
は、厚みの薄いフィルム様の形態でありながら、白色光
からなる入射光が、光拡散板の各層を通過する場合、各
層において特定の波長域にある光の成分をともに選択的
に強く拡散させ、もって、どの光成分も良好なカラーバ
ランスで光を拡散することができる、これまでに報告例
の無い、光拡散板を提供することにある。
は、厚みの薄いフィルム様の形態でありながら、白色光
からなる入射光が、光拡散板の各層を通過する場合、各
層において特定の波長域にある光の成分をともに選択的
に強く拡散させ、もって、どの光成分も良好なカラーバ
ランスで光を拡散することができる、これまでに報告例
の無い、光拡散板を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明では、以下のような手段を講じる。
めに、本発明では、以下のような手段を講じる。
【００１０】すなわち、請求項１の発明では、各層毎に
ほぼ同一粒径の複数の粒子が配置された複数の層から形
成されてなる光拡散板であって、各層別に異なる粒径の
粒子を配置する。
ほぼ同一粒径の複数の粒子が配置された複数の層から形
成されてなる光拡散板であって、各層別に異なる粒径の
粒子を配置する。
【００１１】請求項２の発明では、各層毎にほぼ同一粒
径の複数の粒子が配置された複数の層から形成されてな
る光拡散板であって、層別に配置された粒子の粒径を、
各層が、それぞれ特定の波長域の光を選択的に拡散する
ような粒径とする。
径の複数の粒子が配置された複数の層から形成されてな
る光拡散板であって、層別に配置された粒子の粒径を、
各層が、それぞれ特定の波長域の光を選択的に拡散する
ような粒径とする。
【００１２】請求項３の発明では、各層毎にほぼ同一粒
径の複数の粒子が配置された複数の層から形成されてな
る光拡散板であって、各層がそれぞれ特定の波長域の光
を選択的に拡散するように、各層別に粒径の異なる粒子
を配置する。
径の複数の粒子が配置された複数の層から形成されてな
る光拡散板であって、各層がそれぞれ特定の波長域の光
を選択的に拡散するように、各層別に粒径の異なる粒子
を配置する。
【００１３】請求項４の発明では、複数の粒子が配置さ
れた層を複数備えてなる板によって形成される光拡散板
であって、各層がそれぞれ特定の波長域の光を選択的に
拡散するように、各層別に粒径の異なる粒子を配置す
る。
れた層を複数備えてなる板によって形成される光拡散板
であって、各層がそれぞれ特定の波長域の光を選択的に
拡散するように、各層別に粒径の異なる粒子を配置す
る。
【００１４】従って、請求項１から請求項４の発明の光
拡散板においては、各層別に異なる粒径の粒子を配置す
ることによって、各層において、特定の波長域の光を選
択的に拡散することができる。その結果、単に光を拡散
するのみならず、所望する波長の光を選択的に拡散する
ようなことも可能となる。
拡散板においては、各層別に異なる粒径の粒子を配置す
ることによって、各層において、特定の波長域の光を選
択的に拡散することができる。その結果、単に光を拡散
するのみならず、所望する波長の光を選択的に拡散する
ようなことも可能となる。
【００１５】また、請求項５の発明では、請求項１乃至
４のうちいずれか１項の発明の光拡散板において、Ｒの
波長域の光を選択的に拡散する粒径の粒子を配置した第
１の層と、Ｇの波長域の光を選択的に拡散する粒径の粒
子を配置した第２の層と、Ｂの波長域の光を選択的に拡
散する粒径の粒子を配置した第３の層とから形成されて
なる。
４のうちいずれか１項の発明の光拡散板において、Ｒの
波長域の光を選択的に拡散する粒径の粒子を配置した第
１の層と、Ｇの波長域の光を選択的に拡散する粒径の粒
子を配置した第２の層と、Ｂの波長域の光を選択的に拡
散する粒径の粒子を配置した第３の層とから形成されて
なる。
【００１６】従って、請求項５の発明の光拡散板におい
ては、第１の層において赤色であるＲの波長域の光を、
第２の層において緑色であるＧの波長域の光を、第３の
層において青色であるＢの波長域の光を、それぞれ効率
的に拡散することができる。
ては、第１の層において赤色であるＲの波長域の光を、
第２の層において緑色であるＧの波長域の光を、第３の
層において青色であるＢの波長域の光を、それぞれ効率
的に拡散することができる。
【００１７】その結果、可視光領域における主要色であ
るＲＧＢの各成分をすべて拡散できるとともに、層に配
置される粒子の配置密度を変えることによって、各波長
域の光毎に拡散効率を制御することも可能となる。
るＲＧＢの各成分をすべて拡散できるとともに、層に配
置される粒子の配置密度を変えることによって、各波長
域の光毎に拡散効率を制御することも可能となる。
【００１８】請求項６の発明では、請求項１乃至５のう
ちいずれか１項の発明の光拡散板において、粒子の粒径
の範囲を０．１ミクロン（μｍ）から５０ミクロン（μ
ｍ）とし、かつ、同一層内に配置された各粒子の粒径
を、同一層内に配置された全粒子の平均粒径に対して±
２０％以内とする。
ちいずれか１項の発明の光拡散板において、粒子の粒径
の範囲を０．１ミクロン（μｍ）から５０ミクロン（μ
ｍ）とし、かつ、同一層内に配置された各粒子の粒径
を、同一層内に配置された全粒子の平均粒径に対して±
２０％以内とする。
【００１９】従って、請求項６の発明の光拡散板におい
ては、上記のようにミクロンオーダーの粒子を用いるの
で、各層の厚みを薄く抑えることができる。また、各層
に配置される粒子の粒径を揃えることにより、各層にお
いて効率よく所定の波長域の光を拡散することが可能と
なる。
ては、上記のようにミクロンオーダーの粒子を用いるの
で、各層の厚みを薄く抑えることができる。また、各層
に配置される粒子の粒径を揃えることにより、各層にお
いて効率よく所定の波長域の光を拡散することが可能と
なる。
【００２０】請求項７の発明では、各層毎にほぼ同一粒
径の複数の粒子が配置された複数の層から形成されてな
る光拡散板であって、各層別に異なる屈折率を有する粒
子を配置する。
径の複数の粒子が配置された複数の層から形成されてな
る光拡散板であって、各層別に異なる屈折率を有する粒
子を配置する。
【００２１】従って、請求項７の発明の光拡散板におい
ては、各層別に異なる屈折率を有する粒子を配置するこ
とによって、各層において、特定の波長域の光を選択的
に拡散することができる。その結果、単に光を拡散する
のみならず、所望する波長の光のみを拡散するようなこ
とも可能となる。
ては、各層別に異なる屈折率を有する粒子を配置するこ
とによって、各層において、特定の波長域の光を選択的
に拡散することができる。その結果、単に光を拡散する
のみならず、所望する波長の光のみを拡散するようなこ
とも可能となる。
【００２２】請求項８の発明では、請求項７の発明の光
拡散板において、各層について、層を形成する媒体の屈
折率と、この層に配置された粒子の屈折率との差が０．
０１から０．５の範囲になるようにする。
拡散板において、各層について、層を形成する媒体の屈
折率と、この層に配置された粒子の屈折率との差が０．
０１から０．５の範囲になるようにする。
【００２３】従って、請求項８の発明の光拡散板におい
ては、媒体と粒子との屈折率差によって、入射光の位相
が変化し所望する波長の光の拡散効率を向上させること
が可能となる。
ては、媒体と粒子との屈折率差によって、入射光の位相
が変化し所望する波長の光の拡散効率を向上させること
が可能となる。
【００２４】請求項９の発明では、請求項１乃至８のう
ちいずれか１項の発明の光拡散板において、各層を、そ
れぞれ互いに分離可能とする。
ちいずれか１項の発明の光拡散板において、各層を、そ
れぞれ互いに分離可能とする。
【００２５】従って、請求項９の発明の光拡散板におい
ては、独立して製造した各層を重ね合わせることによっ
て製造することができる。また、新たに製造した層を追
加したり、不要な層を取り除いたりすることも可能とな
る。
ては、独立して製造した各層を重ね合わせることによっ
て製造することができる。また、新たに製造した層を追
加したり、不要な層を取り除いたりすることも可能とな
る。
【００２６】請求項１０の発明では、各領域毎にほぼ同
一粒径の複数の粒子が配置された複数の領域を含む層を
少なくとも１つ備えた光拡散板であって、同一層に備え
られた各領域が、それぞれ特定の波長域の光を選択的に
拡散するように、各領域別に粒径の異なる粒子を配置す
る。
一粒径の複数の粒子が配置された複数の領域を含む層を
少なくとも１つ備えた光拡散板であって、同一層に備え
られた各領域が、それぞれ特定の波長域の光を選択的に
拡散するように、各領域別に粒径の異なる粒子を配置す
る。
【００２７】従って、請求項１０の発明の光拡散板にお
いては、同一層であっても各領域において、特定の波長
域の光を拡散することができる。また、このような層を
複数重ね合わせることによって、拡散効率を制御するこ
とも可能となる。
いては、同一層であっても各領域において、特定の波長
域の光を拡散することができる。また、このような層を
複数重ね合わせることによって、拡散効率を制御するこ
とも可能となる。
【００２８】請求項１１の発明では、ほぼ同一粒径の複
数の粒子が配置された複数の層を重ね合わせてなる光拡
散板であって、各層別に異なる粒径の粒子を配置する。
数の粒子が配置された複数の層を重ね合わせてなる光拡
散板であって、各層別に異なる粒径の粒子を配置する。
【００２９】従って、請求項１１の発明の光拡散板にお
いては、予め各層のみを製造しておき、この製造した各
層を重ね合わせ結合することによって光拡散板を製造す
ることができる。もちろん、新たに製造した層を追加し
たり、不要な層を取り除いたりすることも可能である。
いては、予め各層のみを製造しておき、この製造した各
層を重ね合わせ結合することによって光拡散板を製造す
ることができる。もちろん、新たに製造した層を追加し
たり、不要な層を取り除いたりすることも可能である。
【００３０】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の各実施の形態に
ついて図面を参照しながら説明する。
ついて図面を参照しながら説明する。
【００３１】（第１の実施の形態）本発明の第１の実施
の形態を図１から図５を用いて説明する。
の形態を図１から図５を用いて説明する。
【００３２】図１は第１の実施の形態に係る光拡散板の
外形の一例を示す斜視図、図２は同実施の形態に係る光
拡散板の断面図の一例である。
外形の一例を示す斜視図、図２は同実施の形態に係る光
拡散板の断面図の一例である。
【００３３】すなわち、本実施の形態に係る光拡散板１
は、図１および図２に示すように、複数の層２ａ〜２ｃ
を備えており、それぞれの層２には、ほぼ同一粒径の粒
子３を配置している。図２に示す例では、光拡散板１
は、入射光Ｌ側から第１層２ａ、第２層２ｂ、第３層２
ｃを備えており、第１層２ａには大粒径粒子３ａ、第２
層２ｂには中粒径粒子３ｂ、第３層２ｃには小粒径粒子
３ｃをそれぞれ配置している。
は、図１および図２に示すように、複数の層２ａ〜２ｃ
を備えており、それぞれの層２には、ほぼ同一粒径の粒
子３を配置している。図２に示す例では、光拡散板１
は、入射光Ｌ側から第１層２ａ、第２層２ｂ、第３層２
ｃを備えており、第１層２ａには大粒径粒子３ａ、第２
層２ｂには中粒径粒子３ｂ、第３層２ｃには小粒径粒子
３ｃをそれぞれ配置している。
【００３４】一般に、光の散乱あるいは拡散は、屈折、
反射および回折の物理的現象によって主に生じる。これ
らでは、光が拡散面に到達した後に拡散面から異なる方
向へ広がるように見えるということである。
反射および回折の物理的現象によって主に生じる。これ
らでは、光が拡散面に到達した後に拡散面から異なる方
向へ広がるように見えるということである。
【００３５】媒体を通過する入射光Ｌの拡散特性あるい
は散乱特性は、散乱中心である粒子３の粒径（サイズ）
に関連していることは周知である。光散乱中、必要とさ
れる光の波長に関して、粒子の粒径（サイズ）が３つの
グループ、すなわち、１）非常に小さい粒子による散
乱、２）非常に大きい粒子による散乱、３）粒径が波長
に近い粒子による散乱、に分類される。
は散乱特性は、散乱中心である粒子３の粒径（サイズ）
に関連していることは周知である。光散乱中、必要とさ
れる光の波長に関して、粒子の粒径（サイズ）が３つの
グループ、すなわち、１）非常に小さい粒子による散
乱、２）非常に大きい粒子による散乱、３）粒径が波長
に近い粒子による散乱、に分類される。
【００３６】１）非常に小さい粒子による散乱 波長に比較して小さい物体による光の散乱は、レイリー
散乱として公知である。レイリーの式（Levi Leo, Appl
ied Optics: A Guide To Optical System Design/ Volu
me 2 (John Wiley and Sons, 1980), Chapter 12, Appe
ndix 12.1 参照）は、波長に対する散乱放射線の強度の
依存度が波長の４乗に逆比例することを示している。し
たがって、小さい粒子３ｃで得られた光の散乱は、小さ
い粒子３ｃが主に青味がかった光（Ｂ）を散乱すると同
時に、比較的赤味がかった光（Ｒ）にはほとんど影響を
及ぼさない。
散乱として公知である。レイリーの式（Levi Leo, Appl
ied Optics: A Guide To Optical System Design/ Volu
me 2 (John Wiley and Sons, 1980), Chapter 12, Appe
ndix 12.1 参照）は、波長に対する散乱放射線の強度の
依存度が波長の４乗に逆比例することを示している。し
たがって、小さい粒子３ｃで得られた光の散乱は、小さ
い粒子３ｃが主に青味がかった光（Ｂ）を散乱すると同
時に、比較的赤味がかった光（Ｒ）にはほとんど影響を
及ぼさない。
【００３７】２）非常に大きい粒子による散乱 一方、粒径（サイズ）が波長に近いかあるいはその波長
よりも大きい粒子による光の散乱は、１９０８年にＭｉ
ｅによって示された式によって明らかにされている（Bo
rn and Wolf, Principles of Physics, (Pergamon Pres
s LTD.), 1970）。
よりも大きい粒子による光の散乱は、１９０８年にＭｉ
ｅによって示された式によって明らかにされている（Bo
rn and Wolf, Principles of Physics, (Pergamon Pres
s LTD.), 1970）。
【００３８】Ｍｉｅの式では、計算が単一球体による回
折を考慮して行われているが、もし球体が全て同じ直径
および構成であり、球体がランダムに分布され、波長と
比較して長い距離だけ分離されるならば、計算は任意の
数の球体による回折に適用できる。粒子の粒径（サイ
ズ）が光の波長よりも非常に大きい場合、屈折は波長に
関係なく生じる。
折を考慮して行われているが、もし球体が全て同じ直径
および構成であり、球体がランダムに分布され、波長と
比較して長い距離だけ分離されるならば、計算は任意の
数の球体による回折に適用できる。粒子の粒径（サイ
ズ）が光の波長よりも非常に大きい場合、屈折は波長に
関係なく生じる。
【００３９】３）粒径（サイズ）が波長に近い粒子によ
る散乱 粒子が、光の波長に近い粒径（サイズ）を有する場合、
散乱光は非常に珍しい。同じ粒径（サイズ）を有する粒
子の大きな分布は全ての範囲の透過色を生じ得る。換言
すると、散乱処理はある波長に対して選択的に行うこと
ができる。
る散乱 粒子が、光の波長に近い粒径（サイズ）を有する場合、
散乱光は非常に珍しい。同じ粒径（サイズ）を有する粒
子の大きな分布は全ての範囲の透過色を生じ得る。換言
すると、散乱処理はある波長に対して選択的に行うこと
ができる。
【００４０】このように、それぞれの層２に、ほぼ同一
粒径の粒子３を配置し、更に各層２ａ〜２ｃに配置され
た粒子３ａ〜３ｃの粒径を異なるものとすることによっ
て、各層２ａ〜２ｃは、それぞれ特定の波長域の光を選
択的に拡散する。
粒径の粒子３を配置し、更に各層２ａ〜２ｃに配置され
た粒子３ａ〜３ｃの粒径を異なるものとすることによっ
て、各層２ａ〜２ｃは、それぞれ特定の波長域の光を選
択的に拡散する。
【００４１】上記に説明されているように、散乱パター
ンに対する計算解を得るのは容易でない。それにもかか
わらず、Ｍｉｅによって行われた計算や、下記に示すＶ
ａｎｄｅ Ｈｕｌｓｔによって展開された簡略式（H.C.
van de Hulst, Light Scattering by Small Particles,
Wiely, New York, 1957 参照）を使用して、本実施の
形態に係る光拡散板１のために望まれるパラメータを推
論する。 Ｑｓｃ＝２−４ｓｉｎρ／ρ＋４（１−ｃｏｓρ）／ρ＾2・・（１−１） ρ＝２α（ｎ２−ｎ１） ・・（１−２ ） α＝２πｒ／λ ・・（１−３） ただし、Ｑｓｃ：散乱効率係数；ｒ：球体半径；ｎ１：
媒体の屈折率；ｎ２：粒子の屈折率；λ：波長。
ンに対する計算解を得るのは容易でない。それにもかか
わらず、Ｍｉｅによって行われた計算や、下記に示すＶ
ａｎｄｅ Ｈｕｌｓｔによって展開された簡略式（H.C.
van de Hulst, Light Scattering by Small Particles,
Wiely, New York, 1957 参照）を使用して、本実施の
形態に係る光拡散板１のために望まれるパラメータを推
論する。 Ｑｓｃ＝２−４ｓｉｎρ／ρ＋４（１−ｃｏｓρ）／ρ＾2・・（１−１） ρ＝２α（ｎ２−ｎ１） ・・（１−２ ） α＝２πｒ／λ ・・（１−３） ただし、Ｑｓｃ：散乱効率係数；ｒ：球体半径；ｎ１：
媒体の屈折率；ｎ２：粒子の屈折率；λ：波長。
【００４２】上記に示す式（１−１）〜（１−３）は、
吸収が必要とされない場合、光学原理から展開されるこ
とに注目すべきである。さらに、次の仮定、すなわち、
ｎ２−ｎ１が０に近い、粒子の半径が波長よりも大きい
ことがあげられる。図２に示される光拡散板１のような
３つの層２ａ〜２ｃによって形成される簡単な例を取り
上げ、散乱粒子と媒体の屈折率差ｎ２−ｎ１が０で散乱
粒子がほぼ球体であると仮定し、白色光ビームである入
射光Ｌの赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の成
分に影響を及ぼすべきである場合、光拡散板１は下記の
特性を有し得る。
吸収が必要とされない場合、光学原理から展開されるこ
とに注目すべきである。さらに、次の仮定、すなわち、
ｎ２−ｎ１が０に近い、粒子の半径が波長よりも大きい
ことがあげられる。図２に示される光拡散板１のような
３つの層２ａ〜２ｃによって形成される簡単な例を取り
上げ、散乱粒子と媒体の屈折率差ｎ２−ｎ１が０で散乱
粒子がほぼ球体であると仮定し、白色光ビームである入
射光Ｌの赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の成
分に影響を及ぼすべきである場合、光拡散板１は下記の
特性を有し得る。
【００４３】図３は、上述した式（１−１）〜（１−
３）を用いて求めた３つの層２ａ〜２ｃに対する拡散効
率（相対値）を、波長（μｍ）に対してプロットした相
関図である。
３）を用いて求めた３つの層２ａ〜２ｃに対する拡散効
率（相対値）を、波長（μｍ）に対してプロットした相
関図である。
【００４４】なお、このとき、第１層２ａに配置する粒
子３ａの粒径（サイズ）は０．７４ミクロン（μｍ）、
第２層２ｂに配置する粒子３ｂの粒径（サイズ）は０．
５６ミクロン（μｍ）、第３層２ｃに配置する粒子３ｃ
の粒径（サイズ）は０．３８ミクロン（μｍ）である。
子３ａの粒径（サイズ）は０．７４ミクロン（μｍ）、
第２層２ｂに配置する粒子３ｂの粒径（サイズ）は０．
５６ミクロン（μｍ）、第３層２ｃに配置する粒子３ｃ
の粒径（サイズ）は０．３８ミクロン（μｍ）である。
【００４５】図３に示すように、第１層２ａは、可視光
領域の高波長側、すなわち赤色（Ｒ）の光を効率よく拡
散し、第２層２ｂは、可視光領域の中間波長域、すなわ
ち緑（Ｇ）色の光を効率よく拡散し、第３層２ｃは、可
視光領域の短波長側、すなわち青色（Ｂ）の光を効率よ
く拡散する。
領域の高波長側、すなわち赤色（Ｒ）の光を効率よく拡
散し、第２層２ｂは、可視光領域の中間波長域、すなわ
ち緑（Ｇ）色の光を効率よく拡散し、第３層２ｃは、可
視光領域の短波長側、すなわち青色（Ｂ）の光を効率よ
く拡散する。
【００４６】すなわち、図４に示すように、光拡散板１
に入射した入射光Ｌのうち赤色の光ＬＲは、第１層２ａ
において効率的に拡散され、拡散された光が、第２層２
ｂ、第３層２ｃを経た後に、入射側と逆の面から、出る
ようにしている。なお、赤色の光ＬＲに対しては、図３
に示すように、第２層２ｂも高い拡散効率を有すること
から、第２層２ｂは、第１層２ａで拡散された赤色の光
ＬＲを、更に拡散する。赤色の光ＬＲに対して第３層２
ｃは、図３に示すように、低い拡散効率を有することか
ら、第３層２ｃは、第２層２ｂで拡散された赤色の光Ｌ
Ｒを、更に若干拡散する。
に入射した入射光Ｌのうち赤色の光ＬＲは、第１層２ａ
において効率的に拡散され、拡散された光が、第２層２
ｂ、第３層２ｃを経た後に、入射側と逆の面から、出る
ようにしている。なお、赤色の光ＬＲに対しては、図３
に示すように、第２層２ｂも高い拡散効率を有すること
から、第２層２ｂは、第１層２ａで拡散された赤色の光
ＬＲを、更に拡散する。赤色の光ＬＲに対して第３層２
ｃは、図３に示すように、低い拡散効率を有することか
ら、第３層２ｃは、第２層２ｂで拡散された赤色の光Ｌ
Ｒを、更に若干拡散する。
【００４７】光拡散板１に入射した入射光Ｌのうち緑の
光ＬＧは、第２層２ｂにおいて効率的に拡散されるよう
にしている。なお、緑色の光ＬＧに対しては、図３に示
すように、第１層２ａ、第３層２ｃも若干拡散効率を有
することから、第１層２ａは、光拡散板１に入射した入
射光Ｌのうち、緑色の光ＬＧを若干拡散し、第２層２ａ
は、第１層２ａによって若干拡散された緑色の光ＬＧを
効率良く拡散し、第３層２ｃは、第２層２ｂで拡散され
た緑色の光ＬＧを、更に若干拡散し、入射側と逆の面か
ら、この拡散された光が出るようにしている。
光ＬＧは、第２層２ｂにおいて効率的に拡散されるよう
にしている。なお、緑色の光ＬＧに対しては、図３に示
すように、第１層２ａ、第３層２ｃも若干拡散効率を有
することから、第１層２ａは、光拡散板１に入射した入
射光Ｌのうち、緑色の光ＬＧを若干拡散し、第２層２ａ
は、第１層２ａによって若干拡散された緑色の光ＬＧを
効率良く拡散し、第３層２ｃは、第２層２ｂで拡散され
た緑色の光ＬＧを、更に若干拡散し、入射側と逆の面か
ら、この拡散された光が出るようにしている。
【００４８】光拡散板１に入射した入射光Ｌのうち青色
の光ＬＢは、第３層２ｃにおいて効率的に拡散され、拡
散された光が、入射側と逆の面から出るようにしてい
る。なお、青色の光ＬＢに対しては、図３に示すよう
に、第２層２ｂも高い拡散効率を有し、第１層２ａはほ
とんど拡散しない。このことから、青色の光ＬＢは、第
１層２ａではほとんど拡散されず第２層２ｂに入り、第
２層２ｂで若干拡散されて第３層２ｃに入り、第３層２
ｃで効率よく拡散されて入射側と逆の面から出るように
している。
の光ＬＢは、第３層２ｃにおいて効率的に拡散され、拡
散された光が、入射側と逆の面から出るようにしてい
る。なお、青色の光ＬＢに対しては、図３に示すよう
に、第２層２ｂも高い拡散効率を有し、第１層２ａはほ
とんど拡散しない。このことから、青色の光ＬＢは、第
１層２ａではほとんど拡散されず第２層２ｂに入り、第
２層２ｂで若干拡散されて第３層２ｃに入り、第３層２
ｃで効率よく拡散されて入射側と逆の面から出るように
している。
【００４９】上述したような結果に基づいて、本実施の
形態に係る光拡散板１では、第１層２ａでは、粒子３ａ
の粒径（サイズ）を０．６５〜１．０ミクロン（μｍ）
とし、これによって入射光Ｌのうちの赤色の成分（Ｒ）
を効率よく拡散する。第２層２ｂでは、粒子３ｂの粒径
（サイズ）を０．５０〜０．６５ミクロン（μｍ）と
し、これによって入射光Ｌのうちの緑色の成分（Ｇ）を
効率よく拡散する。第３層２ｃでは、粒子３ｃの粒径
（サイズ）を０．３０〜０．５５ミクロン（μｍ）と
し、これによって入射光Ｌのうちの青色の成分（Ｂ）を
効率よく拡散する。また、同一層内に配置する各粒子３
の粒径（サイズ）を、同一層２内の全粒子３の平均粒径
（サイズ）に対して±２０％以内とする。このように、
同一層２内に配置する粒子３の粒径（サイズ）のバラツ
キを少なくすることによって、各層２の拡散効率をより
高める。更に、これら粒子３の屈折率と、光拡散板１の
媒体との屈折率差を０．０１から０．５とする。特に
０．３程度が望ましい。このことは、上記に示す式（１
−１）〜（１−３）が、上述のように屈折率差が小さい
ときに成り立ちさらに、（１−１）〜（１−３）を解く
ことにより、屈折率差が約０．３をピークに高い値を示
し、０．０１から０．５の範囲で十分な拡散性を示すこ
とからわかる。
形態に係る光拡散板１では、第１層２ａでは、粒子３ａ
の粒径（サイズ）を０．６５〜１．０ミクロン（μｍ）
とし、これによって入射光Ｌのうちの赤色の成分（Ｒ）
を効率よく拡散する。第２層２ｂでは、粒子３ｂの粒径
（サイズ）を０．５０〜０．６５ミクロン（μｍ）と
し、これによって入射光Ｌのうちの緑色の成分（Ｇ）を
効率よく拡散する。第３層２ｃでは、粒子３ｃの粒径
（サイズ）を０．３０〜０．５５ミクロン（μｍ）と
し、これによって入射光Ｌのうちの青色の成分（Ｂ）を
効率よく拡散する。また、同一層内に配置する各粒子３
の粒径（サイズ）を、同一層２内の全粒子３の平均粒径
（サイズ）に対して±２０％以内とする。このように、
同一層２内に配置する粒子３の粒径（サイズ）のバラツ
キを少なくすることによって、各層２の拡散効率をより
高める。更に、これら粒子３の屈折率と、光拡散板１の
媒体との屈折率差を０．０１から０．５とする。特に
０．３程度が望ましい。このことは、上記に示す式（１
−１）〜（１−３）が、上述のように屈折率差が小さい
ときに成り立ちさらに、（１−１）〜（１−３）を解く
ことにより、屈折率差が約０．３をピークに高い値を示
し、０．０１から０．５の範囲で十分な拡散性を示すこ
とからわかる。
【００５０】好適には、この光拡散板１の厚みは、数ミ
クロン（μｍ）から数ミリメートルまでの範囲とする。
そして、光拡散板１の各層２ａ〜２ｃは１ミクロン（μ
ｍ）〜１００ミクロン（μｍ）の範囲とする。
クロン（μｍ）から数ミリメートルまでの範囲とする。
そして、光拡散板１の各層２ａ〜２ｃは１ミクロン（μ
ｍ）〜１００ミクロン（μｍ）の範囲とする。
【００５１】上記に説明されているような光拡散板１の
層２構造が、色帯域幅の拡散光の制御を可能にし、拡散
色成分間のバランスを実現するのは上述したような理由
のためである。これは例えば、層２に配置する粒子３の
配置密度や、層２の厚みを変えることによって自在に制
御可能である。
層２構造が、色帯域幅の拡散光の制御を可能にし、拡散
色成分間のバランスを実現するのは上述したような理由
のためである。これは例えば、層２に配置する粒子３の
配置密度や、層２の厚みを変えることによって自在に制
御可能である。
【００５２】なお、図２では、３つの層２ａ〜２ｃから
なる光拡散板１を一例として示しているが、本発明の光
拡散板１は、３つの層２ａ〜２ｃからなるものに限るも
のではなく、複数の層２を備えていれば、その数は特に
限定しない。
なる光拡散板１を一例として示しているが、本発明の光
拡散板１は、３つの層２ａ〜２ｃからなるものに限るも
のではなく、複数の層２を備えていれば、その数は特に
限定しない。
【００５３】ここに示された積層構造を有する光拡散板
１では、例えば、全散乱粒子が光拡散板１内で混合され
る場合、その側面から光が入ったりあるいは出たりする
こともあるがこれによって色拡散効率が影響を受けるこ
とはない。
１では、例えば、全散乱粒子が光拡散板１内で混合され
る場合、その側面から光が入ったりあるいは出たりする
こともあるがこれによって色拡散効率が影響を受けるこ
とはない。
【００５４】一方、この光拡散板１の積層構造のため
に、前方から入射し後方から出射する光の場合と、その
逆に、後方から入射し前方から出射する光の場合とでは
色拡散効率は異なる。これは、青光の波長が短いため、
例えばノイズ成分など様々な散乱成分の影響を受けやす
いために生じる。このような特性は、非対称性として前
述されたものである。
に、前方から入射し後方から出射する光の場合と、その
逆に、後方から入射し前方から出射する光の場合とでは
色拡散効率は異なる。これは、青光の波長が短いため、
例えばノイズ成分など様々な散乱成分の影響を受けやす
いために生じる。このような特性は、非対称性として前
述されたものである。
【００５５】本実施の形態のように、光拡散板１を３つ
の層２ａ〜２ｃで形成する場合、各層２ａ〜２ｃに配置
する粒子の粒径（サイズ）のとりうるパターンは、図５
（ａ）〜（ｆ）に示すように６通りあるが、上述した理
由から、図５（ａ）に示すように、層２を、入射光Ｌ側
からみて、大きな粒径の粒子３ａが備えられ赤色（Ｒ）
を効率よく拡散する第１層２ａ、中程度の粒径の粒子３
ｂが備えられ緑色（Ｇ）を効率よく拡散する第２層２
ｂ、小さな粒径の粒子３ｃが備えられ青色（Ｂ）を効率
よく拡散する第３層２ｃの順で使用することが得策であ
る。
の層２ａ〜２ｃで形成する場合、各層２ａ〜２ｃに配置
する粒子の粒径（サイズ）のとりうるパターンは、図５
（ａ）〜（ｆ）に示すように６通りあるが、上述した理
由から、図５（ａ）に示すように、層２を、入射光Ｌ側
からみて、大きな粒径の粒子３ａが備えられ赤色（Ｒ）
を効率よく拡散する第１層２ａ、中程度の粒径の粒子３
ｂが備えられ緑色（Ｇ）を効率よく拡散する第２層２
ｂ、小さな粒径の粒子３ｃが備えられ青色（Ｂ）を効率
よく拡散する第３層２ｃの順で使用することが得策であ
る。
【００５６】次に、以上のように構成した本実施の形態
に係る光拡散板の作用について説明する。
に係る光拡散板の作用について説明する。
【００５７】すなわち、図２に示すように、本実施の形
態に係る光拡散板１の左方から入射された入射光Ｌは、
図４に示すように、第１層２ａにおいてその赤色の成分
ＬＲが効率よく拡散される。第１層２ａは、図３に示す
ように、緑色の成分ＬＧについても中程度の拡散効率を
有しているので、緑色の成分ＬＧも若干拡散される。ま
た、第１層２ａは、図３に示すように、青色の成分ＬＢ
については低い拡散効率を有しているので、青色の成分
ＬＢはほとんど拡散されない。
態に係る光拡散板１の左方から入射された入射光Ｌは、
図４に示すように、第１層２ａにおいてその赤色の成分
ＬＲが効率よく拡散される。第１層２ａは、図３に示す
ように、緑色の成分ＬＧについても中程度の拡散効率を
有しているので、緑色の成分ＬＧも若干拡散される。ま
た、第１層２ａは、図３に示すように、青色の成分ＬＢ
については低い拡散効率を有しているので、青色の成分
ＬＢはほとんど拡散されない。
【００５８】このように第１層２ａにおいて効率よく拡
散された赤色の成分ＬＲ、若干拡散された緑色の成分Ｌ
Ｇ、ほとんど拡散されなかった青色の成分ＬＢは、第２
層２ｂにおいて以下のように拡散される。
散された赤色の成分ＬＲ、若干拡散された緑色の成分Ｌ
Ｇ、ほとんど拡散されなかった青色の成分ＬＢは、第２
層２ｂにおいて以下のように拡散される。
【００５９】すなわち、図４に示すように、第２層２ｂ
においてその緑色の成分ＬＧが効率よく拡散される。第
２層２ｂは、図３に示すように、赤色の成分ＬＲについ
ても高い拡散効率を有しているので、赤色の成分ＬＲも
かなり効率よく拡散される。また、第２層２ｂは、図３
に示すように、青色の成分ＬＢについても若干の拡散効
率を有しているので、青色の成分ＬＢは若干拡散され
る。
においてその緑色の成分ＬＧが効率よく拡散される。第
２層２ｂは、図３に示すように、赤色の成分ＬＲについ
ても高い拡散効率を有しているので、赤色の成分ＬＲも
かなり効率よく拡散される。また、第２層２ｂは、図３
に示すように、青色の成分ＬＢについても若干の拡散効
率を有しているので、青色の成分ＬＢは若干拡散され
る。
【００６０】このように第２層２ｂにおいて効率よく拡
散された緑色の成分ＬＧ、かなりよく拡散された赤色の
成分ＬＲ、若干拡散された青色の成分ＬＢは、第３層２
ｃにおいて以下のように拡散される。
散された緑色の成分ＬＧ、かなりよく拡散された赤色の
成分ＬＲ、若干拡散された青色の成分ＬＢは、第３層２
ｃにおいて以下のように拡散される。
【００６１】すなわち、図４に示すように、第３層２ｃ
においてその青色の成分ＬＢが効率よく拡散される。第
３層２ｃは、図３に示すように、緑色の成分ＬＧについ
ても中程度の拡散効率を有しているので、緑色の成分Ｌ
Ｇもかなり効率よく拡散される。また、第３層２ｃは、
図３に示すように、赤色の成分ＬＲについては低い拡散
効率を有しているので、赤色の成分ＬＲはほとんど拡散
されない。
においてその青色の成分ＬＢが効率よく拡散される。第
３層２ｃは、図３に示すように、緑色の成分ＬＧについ
ても中程度の拡散効率を有しているので、緑色の成分Ｌ
Ｇもかなり効率よく拡散される。また、第３層２ｃは、
図３に示すように、赤色の成分ＬＲについては低い拡散
効率を有しているので、赤色の成分ＬＲはほとんど拡散
されない。
【００６２】このようにして、本実施の形態の光拡散板
１に入射した入射光Ｌは、その赤色の成分ＬＲが主に第
１層２ａにおいて、その緑色の成分ＬＧが主に第２層２
ｂにおいて、その青色の成分ＬＢが主に第３層２ｃにお
いて効率よく拡散される。
１に入射した入射光Ｌは、その赤色の成分ＬＲが主に第
１層２ａにおいて、その緑色の成分ＬＧが主に第２層２
ｂにおいて、その青色の成分ＬＢが主に第３層２ｃにお
いて効率よく拡散される。
【００６３】更に、各層２ａ〜２ｃに配置されている粒
子３ａ〜３ｃの粒径（サイズ）、配置密度、各層２ａ〜
２ｃの厚みを変えることによって、各色の成分ＬＲ、Ｌ
Ｇ、ＬＢの強弱を調節することができる。たとえば、図
４に示す第１層２ａをより厚くし、更に、ここに配置さ
れている粒子３ａの配置密度を高めることによって、赤
色の成分ＬＲがより強調して拡散される。
子３ａ〜３ｃの粒径（サイズ）、配置密度、各層２ａ〜
２ｃの厚みを変えることによって、各色の成分ＬＲ、Ｌ
Ｇ、ＬＢの強弱を調節することができる。たとえば、図
４に示す第１層２ａをより厚くし、更に、ここに配置さ
れている粒子３ａの配置密度を高めることによって、赤
色の成分ＬＲがより強調して拡散される。
【００６４】上述したように、本実施の形態に係る光拡
散板においては、上記のような作用により、白色光から
なる入射光Ｌが、光拡散板１の各層２ａ〜２ｃを通過す
る場合、各層２ａ〜２ｃにおいて特定の波長域にある光
の成分が、選択的に強く拡散され、これによって、どの
光成分も良好にカラーバランスで光を拡散することがで
きる。
散板においては、上記のような作用により、白色光から
なる入射光Ｌが、光拡散板１の各層２ａ〜２ｃを通過す
る場合、各層２ａ〜２ｃにおいて特定の波長域にある光
の成分が、選択的に強く拡散され、これによって、どの
光成分も良好にカラーバランスで光を拡散することがで
きる。
【００６５】すなわち、従来なし得なかった、特定の波
長の光を選択的に拡散させることにより、良好なカラー
バランスで光を拡散することができる光拡散板を提供す
ることが可能となる。
長の光を選択的に拡散させることにより、良好なカラー
バランスで光を拡散することができる光拡散板を提供す
ることが可能となる。
【００６６】（第２の実施の形態）本発明の第２の実施
の形態を図６を用いて説明する。
の形態を図６を用いて説明する。
【００６７】図６は、第２の実施の形態に係る光拡散板
の一例を示す断面図であり、図２と同一部分には同一符
号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分につ
いてのみ述べる。
の一例を示す断面図であり、図２と同一部分には同一符
号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分につ
いてのみ述べる。
【００６８】図６に示すように、本実施の形態に係る光
拡散板１は、第１の実施の形態に係る光拡散板１の一変
形例であり、予め別工程で製造した各層２ａ〜２ｃを、
重ね合わせ結合し形成したものである。
拡散板１は、第１の実施の形態に係る光拡散板１の一変
形例であり、予め別工程で製造した各層２ａ〜２ｃを、
重ね合わせ結合し形成したものである。
【００６９】なお、本実施の形態では、３層２ａ〜２ｃ
から形成される光拡散板１を一例として示しているが、
３層２ａ〜２ｃに限定されるものではない。また、３層
２ａ〜２ｃで形成されている光拡散板１に、新たな層を
追加したり、不要な層を取り除いたりすることも可能で
ある。第１の実施の形態で示すような光拡散板１に新た
な層を結合することにより追加することも可能である。
から形成される光拡散板１を一例として示しているが、
３層２ａ〜２ｃに限定されるものではない。また、３層
２ａ〜２ｃで形成されている光拡散板１に、新たな層を
追加したり、不要な層を取り除いたりすることも可能で
ある。第１の実施の形態で示すような光拡散板１に新た
な層を結合することにより追加することも可能である。
【００７０】このような構成としても、第１の実施の形
態と同様の作用効果を実現することができる。
態と同様の作用効果を実現することができる。
【００７１】（第３の実施の形態）本発明の第３の実施
の形態を図７を用いて説明する。
の形態を図７を用いて説明する。
【００７２】図７は、第３の実施の形態に係る光拡散板
の一例を示す断面図であり、図２と同一部分には同一符
号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分につ
いてのみ述べる。
の一例を示す断面図であり、図２と同一部分には同一符
号を付してその説明を省略し、ここでは異なる部分につ
いてのみ述べる。
【００７３】図７に示すように、本実施の形態に係る光
拡散板１は、第２の実施の形態に係る光拡散板１の一変
形例であり、予め別工程で製造した各層２ａ〜２ｃが、
更に層の長手方向に分割された３領域（＃１〜＃３）を
備えているものである。
拡散板１は、第２の実施の形態に係る光拡散板１の一変
形例であり、予め別工程で製造した各層２ａ〜２ｃが、
更に層の長手方向に分割された３領域（＃１〜＃３）を
備えているものである。
【００７４】すなわち、第１層２ａについては、粒径の
大きい粒子３ａを配置している第１層２ａ（＃１）、中
程度の粒径の粒子３ｂを配置している第２層２ａ（＃
２）、粒径の小さい粒子３ｃを配置している第３層２ａ
（＃３）を備えている。
大きい粒子３ａを配置している第１層２ａ（＃１）、中
程度の粒径の粒子３ｂを配置している第２層２ａ（＃
２）、粒径の小さい粒子３ｃを配置している第３層２ａ
（＃３）を備えている。
【００７５】第２層２ｂについても、中程度の粒径の粒
子３ｂを配置している第１層２ｂ（＃１）、粒径の小さ
い粒子３ｃを配置している第２層２ｂ（＃２）、粒径の
大きい粒子３ａを配置している第３層２ｂ（＃３）を備
えている。
子３ｂを配置している第１層２ｂ（＃１）、粒径の小さ
い粒子３ｃを配置している第２層２ｂ（＃２）、粒径の
大きい粒子３ａを配置している第３層２ｂ（＃３）を備
えている。
【００７６】第３層２ｃについても、粒径の小さい粒子
３ｃを配置している第１層２ｃ（＃１）、粒径の大きい
粒子３ａを配置している第２層２ｃ（＃２）、中程度の
粒径の粒子３ｂを配置している第３層２ｃ（＃３）を備
えている。
３ｃを配置している第１層２ｃ（＃１）、粒径の大きい
粒子３ａを配置している第２層２ｃ（＃２）、中程度の
粒径の粒子３ｂを配置している第３層２ｃ（＃３）を備
えている。
【００７７】これらは、各層２ａ〜２ｃの母材に、粒径
の異なる粒子３ａ〜３ｂを領域毎に配置することによっ
て各層２ａ〜２ｃを形成し、更に、このようにして形成
された各層２ａ〜２ｃを重ね合わせ結合することによっ
て光拡散板１を形成する。
の異なる粒子３ａ〜３ｂを領域毎に配置することによっ
て各層２ａ〜２ｃを形成し、更に、このようにして形成
された各層２ａ〜２ｃを重ね合わせ結合することによっ
て光拡散板１を形成する。
【００７８】あるいは、各層２ａ（＃１〜＃３）、２ｂ
（＃１〜＃３）、２ｃ（＃１〜＃３）の母材に、粒径の
異なる粒子３ａ〜３ｂを領域毎に配置することによって
各層２ａ（＃１〜＃３）、２ｂ（＃１〜＃３）、２ｃ
（＃１〜＃３）を形成し、更に、このように形成された
領域を適宜長手方向に接合することによって層２ａ〜２
ｃを形成し、しかる後に、各層２ａ〜２ｃを重ね合わせ
結合することによって光拡散板１を形成するようにして
もよい。
（＃１〜＃３）、２ｃ（＃１〜＃３）の母材に、粒径の
異なる粒子３ａ〜３ｂを領域毎に配置することによって
各層２ａ（＃１〜＃３）、２ｂ（＃１〜＃３）、２ｃ
（＃１〜＃３）を形成し、更に、このように形成された
領域を適宜長手方向に接合することによって層２ａ〜２
ｃを形成し、しかる後に、各層２ａ〜２ｃを重ね合わせ
結合することによって光拡散板１を形成するようにして
もよい。
【００７９】なお、本実施の形態では、３層２ａ〜２ｃ
から形成される光拡散板１を一例として示しているが、
３層２ａ〜２ｃに限定されるものではない。また、３層
２ａ〜２ｃで形成されている光拡散板１に、新たな層を
追加したり、不要な層を取り除いたりすることも可能で
ある。第１の実施の形態で示すような光拡散板１に新た
な層を結合することにより追加することも可能である。
から形成される光拡散板１を一例として示しているが、
３層２ａ〜２ｃに限定されるものではない。また、３層
２ａ〜２ｃで形成されている光拡散板１に、新たな層を
追加したり、不要な層を取り除いたりすることも可能で
ある。第１の実施の形態で示すような光拡散板１に新た
な層を結合することにより追加することも可能である。
【００８０】また、各層はそれぞれ３つの領域（＃１〜
＃３）を備えているが、３領域に限定されるものではな
い。光拡散板１に入射した入射光Ｌが、拡散光として出
射されるまでにどの領域を介しても、入射光Ｌの各成分
が等しく拡散されるように粒子３ａ〜３ｃを配置してい
れば良い。
＃３）を備えているが、３領域に限定されるものではな
い。光拡散板１に入射した入射光Ｌが、拡散光として出
射されるまでにどの領域を介しても、入射光Ｌの各成分
が等しく拡散されるように粒子３ａ〜３ｃを配置してい
れば良い。
【００８１】このような構成としても、第１の実施の形
態と同様の作用効果を実現することができる。
態と同様の作用効果を実現することができる。
【００８２】（第４の実施の形態）本発明の第４の実施
の形態を図８から図１１を用いて説明する。
の形態を図８から図１１を用いて説明する。
【００８３】図８（ａ）は第４の実施の形態に係る光拡
散板の外形の一例を示す斜視図、図８（ｂ）は同実施の
形態に係る光拡散板の一例を示す断面図である。
散板の外形の一例を示す斜視図、図８（ｂ）は同実施の
形態に係る光拡散板の一例を示す断面図である。
【００８４】すなわち、本実施の形態に係る光拡散板１
は、図８に示すように、厚み方向を貫通する多数の屈折
領域６を設けている。ここでは、その径の大きさから、
屈折領域（大）６ａ、屈折領域（中）６ｂ、屈折領域
（小）６ｃの３種類の屈折領域を設けている。
は、図８に示すように、厚み方向を貫通する多数の屈折
領域６を設けている。ここでは、その径の大きさから、
屈折領域（大）６ａ、屈折領域（中）６ｂ、屈折領域
（小）６ｃの３種類の屈折領域を設けている。
【００８５】このように多数の屈折領域６が設けられた
光拡散板１の製造方法について図９と図１０とを用いて
説明する。
光拡散板１の製造方法について図９と図１０とを用いて
説明する。
【００８６】本実施の形態における光拡散板１は、ＵＶ
光ビームＵを受けると屈折率が変化する記録材から構成
しており、例えば、ホログラフィで使用される光ポリマ
ー型材料を用いたものであり、ＵＶ光ビームＵが入射す
る入射面側を、図９に示すようなマスク４で覆う。この
マスク４には、光拡散板１に設ける屈折領域６のパター
ンにしたがった開口部５が穿孔されている。すなわち、
マスク４における開口部（大）５ａは屈折領域（大）６
ａに相当し、開口部（中）５ｂは屈折領域（中）６ｂに
相当し、開口部（小）５ｃは屈折領域（小）６ｃに相当
する。
光ビームＵを受けると屈折率が変化する記録材から構成
しており、例えば、ホログラフィで使用される光ポリマ
ー型材料を用いたものであり、ＵＶ光ビームＵが入射す
る入射面側を、図９に示すようなマスク４で覆う。この
マスク４には、光拡散板１に設ける屈折領域６のパター
ンにしたがった開口部５が穿孔されている。すなわち、
マスク４における開口部（大）５ａは屈折領域（大）６
ａに相当し、開口部（中）５ｂは屈折領域（中）６ｂに
相当し、開口部（小）５ｃは屈折領域（小）６ｃに相当
する。
【００８７】図１０に示すように、記録材からなる光拡
散板１の面を、このようなマスク４で覆い、このマスク
４を介してＵＶ光ビームＵを照射する。光拡散板１で
は、これら開口部５を介してＵＶ光ビームＵの照射を受
けた箇所は、屈折率が変化した屈折領域６となる。すな
わち、開口部（大）５ａを介してＵＶ光ビームＵの照射
を受けた箇所は屈折領域（大）６ａとなり、開口部
（中）５ｂを介してＵＶ光ビームＵの照射を受けた箇所
は屈折領域（中）６ｂとなり、開口部（小）５ｃを介し
てＵＶ光ビームＵの照射を受けた箇所は屈折領域（小）
６ｃとなる。
散板１の面を、このようなマスク４で覆い、このマスク
４を介してＵＶ光ビームＵを照射する。光拡散板１で
は、これら開口部５を介してＵＶ光ビームＵの照射を受
けた箇所は、屈折率が変化した屈折領域６となる。すな
わち、開口部（大）５ａを介してＵＶ光ビームＵの照射
を受けた箇所は屈折領域（大）６ａとなり、開口部
（中）５ｂを介してＵＶ光ビームＵの照射を受けた箇所
は屈折領域（中）６ｂとなり、開口部（小）５ｃを介し
てＵＶ光ビームＵの照射を受けた箇所は屈折領域（小）
６ｃとなる。
【００８８】なお、図９に示す一例では、マスク４は、
３種類の開口部５、すなわち開口部（大）５ａ、開口部
（中）５ｂ、開口部（小）５ｃを多数設けているが、開
口部５の種類数は、３種類に限るものではない。また、
これら開口部５の配置については、規則的であっても、
不規則であってもよい。
３種類の開口部５、すなわち開口部（大）５ａ、開口部
（中）５ｂ、開口部（小）５ｃを多数設けているが、開
口部５の種類数は、３種類に限るものではない。また、
これら開口部５の配置については、規則的であっても、
不規則であってもよい。
【００８９】本実施の形態において開口部５は、第１か
ら第３の実施の形態における粒子３に相当し、開口部
（大）５ａは大きい粒子３ａ、開口部（中）５ｂは中程
度の粒子３ｂ、開口部（小）５ｃは小さい粒子３ｃにそ
れぞれ相当する。
ら第３の実施の形態における粒子３に相当し、開口部
（大）５ａは大きい粒子３ａ、開口部（中）５ｂは中程
度の粒子３ｂ、開口部（小）５ｃは小さい粒子３ｃにそ
れぞれ相当する。
【００９０】このような構成としても、第１の実施の形
態と同様の作用効果を実現することができる。
態と同様の作用効果を実現することができる。
【００９１】なお、図１１は、本実施の形態に係る光拡
散板１の変形例の断面図である。この様に、第１層２ａ
と第２層２ｂと第３層２ｃとを重ね合わせた構成とする
ことによって、別の屈折領域パターンを持つ層を追加す
ることも可能である。
散板１の変形例の断面図である。この様に、第１層２ａ
と第２層２ｂと第３層２ｃとを重ね合わせた構成とする
ことによって、別の屈折領域パターンを持つ層を追加す
ることも可能である。
【００９２】以上、本発明の好適な実施の形態につい
て、添付図面を参照しながら説明したが、本発明はかか
る構成に限定されない。特許請求の範囲に記載された技
術的思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更
例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及
び修正例についても本発明の技術的範囲に属するものと
了解される。
て、添付図面を参照しながら説明したが、本発明はかか
る構成に限定されない。特許請求の範囲に記載された技
術的思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更
例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及
び修正例についても本発明の技術的範囲に属するものと
了解される。
【００９３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
白色光からなる入射光が、光拡散板の各層を通過する場
合、各層において特定の波長域にある光の成分をともに
選択的に強く拡散させ、もって、どの光成分も良好なカ
ラーバランスで光を拡散することができる、これまでに
報告例の無い、光拡散板を実現することができる。
白色光からなる入射光が、光拡散板の各層を通過する場
合、各層において特定の波長域にある光の成分をともに
選択的に強く拡散させ、もって、どの光成分も良好なカ
ラーバランスで光を拡散することができる、これまでに
報告例の無い、光拡散板を実現することができる。
【図１】第１の実施の形態に係る光拡散板の外形の一例
を示す斜視図
を示す斜視図
【図２】第１の実施の形態に係る光拡散板の断面図
【図３】各層における波長と拡散効率との相関図
【図４】白色光における各色成分が各層において拡散さ
れる状態を説明するための模式図
れる状態を説明するための模式図
【図５】光拡散板を３つの層で形成する場合、各層に配
置する粒子の粒径（サイズ）のとりうるパターンを示す
模式図
置する粒子の粒径（サイズ）のとりうるパターンを示す
模式図
【図６】第２の実施の形態に係る光拡散板の断面図
【図７】第３の実施の形態に係る光拡散板の断面図
【図８】第４の実施の形態に係る光拡散板の外形の一例
を示す斜視図および断面図
を示す斜視図および断面図
【図９】マスクの一例を示す正面図
【図１０】多数の屈折領域が設けられた光拡散板の製造
方法を示す模式図
方法を示す模式図
【図１１】第４の実施の形態に係る光拡散板の変形例を
示す断面図
示す断面図
１…光拡散板 ２…層 ３…粒子 ４…マスク ５…開口部 ６…屈折領域
フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H021 BA27 2H042 BA02 BA12 BA15 BA19 BA20 2H091 FA16X FA21X FA27X FA28X FD06 LA16 MA07
Claims (11)
- 【請求項１】 各層毎にほぼ同一粒径の複数の粒子が配
置された複数の層から形成されてなる光拡散板であっ
て、 前記各層別に異なる粒径の粒子を配置したことを特徴と
する光拡散板。 - 【請求項２】 各層毎にほぼ同一粒径の複数の粒子が配
置された複数の層から形成されてなる光拡散板であっ
て、 前記層別に配置された粒子の粒径を、前記各層が、それ
ぞれ特定の波長域の光を選択的に拡散するような粒径と
したことを特徴とする光拡散板。 - 【請求項３】 各層毎にほぼ同一粒径の複数の粒子が配
置された複数の層から形成されてなる光拡散板であっ
て、 前記各層がそれぞれ特定の波長域の光を選択的に拡散す
るように、前記各層別に粒径の異なる粒子を配置したこ
とを特徴とする光拡散板。 - 【請求項４】 複数の粒子が配置された層を複数備えて
なる板によって形成される光拡散板であって、 前記各層がそれぞれ特定の波長域の光を選択的に拡散す
るように、前記各層別に粒径の異なる粒子を配置したこ
とを特徴とする光拡散板。 - 【請求項５】 請求項１乃至４のうちいずれか１項に記
載の光拡散板において、 Ｒの波長域の光を選択的に拡散する粒径の粒子を配置し
た第１の層と、 Ｇの波長域の光を選択的に拡散する粒径の粒子を配置し
た第２の層と、 Ｂの波長域の光を選択的に拡散する粒径の粒子を配置し
た第３の層とから形成されてなることを特徴とする光拡
散板。 - 【請求項６】 請求項１乃至５のうちいずれか１項に記
載の光拡散板において、 前記粒子の粒径の範囲を０．１ミクロン（μｍ）から５
０ミクロン（μｍ）とし、かつ、同一層内に配置された
各粒子の粒径を、同一層内に配置された全粒子の平均粒
径に対して±２０％以内としたことを特徴とする光拡散
板。 - 【請求項７】 各層毎にほぼ同一粒径の複数の粒子が配
置された複数の層から形成されてなる光拡散板であっ
て、 前記各層別に異なる屈折率を有する粒子を配置したこと
を特徴とする光拡散板。 - 【請求項８】 請求項７に記載の光拡散板において、 前記各層について、前記層を形成する媒体の屈折率と、
この層に配置された粒子の屈折率との差が０．０１から
０．５の範囲になるようにしたことを特徴とする光拡散
板。 - 【請求項９】 請求項１乃至８のうちいずれか１項に記
載の光拡散板において、 前記各層を、それぞれ互いに分離可能としたことを特徴
とする光拡散板。 - 【請求項１０】 各領域毎にほぼ同一粒径の複数の粒子
が配置された複数の領域を含む層を少なくとも１つ備え
た光拡散板であって、 同一層に備えられた前記各領域が、それぞれ特定の波長
域の光を選択的に拡散するように、前記各領域別に粒径
の異なる粒子を配置したことを特徴とする光拡散板。 - 【請求項１１】 ほぼ同一粒径の複数の粒子が配置され
た複数の層を重ね合わせてなる光拡散板であって、 前記各層別に異なる粒径の粒子を配置するようにしたこ
とを特徴とする光拡散板。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000303758A JP3951580B2 (ja) | 2000-10-03 | 2000-10-03 | 光拡散板 |
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| JP2000303758A JP3951580B2 (ja) | 2000-10-03 | 2000-10-03 | 光拡散板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002107513A true JP2002107513A (ja) | 2002-04-10 |
| JP3951580B2 JP3951580B2 (ja) | 2007-08-01 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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-
2000
- 2000-10-03 JP JP2000303758A patent/JP3951580B2/ja not_active Expired - Fee Related
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