JP2010533881A - ライトガイド表面構造体 - Google Patents
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Abstract
Description
a) 規定受光角を用いるフレネル方程式による媒体の開口角θ1とθ2との計算;
b) 方程式
による、媒体の開口角がθ1であるパラボラブランチ(parabola branch)P1の構築および媒体の開口角がθ2であるパラボラブランチP2の構築;
c) パラボラブランチのエンドポイント(end point)F1、F2およびE1、E2の計算;
d) パラボラブランチP1の媒体の開口角−θ1周りの回転およびパラボラブランチP2の媒体の開口角θ2周りの回転およびX軸に沿うパラボラブランチP2の並進;
e) 要すれば、θ1≠θ2の非対称変形の場合、ポイントE1とE2とによって規定される傾斜面の傾斜の決定;
f) 工程a)〜e)において構築されるジオメトリーからの大気中における有効受光角の決定;
g) 有効受光角と規定受光角との比較、ずれが0.001%よりも大きい場合、工程a)において規定受光角の代わりに修正受光角を用いる、工程a)〜f)の繰り返しであって、修正受光角が規定受光角と同じでなく、工程f)の有効受光角が規定受光角と一致するように修正受光角が選択される、工程a)〜f)の繰り返し;並びに
h) 有効受光角の規定受光角からのずれ0.001%以下を達成すると、パラボラのy方向を短縮係数によって規定される程度に短縮すること
によって決定されることを特徴とするような平面成形物品にも関する。
1. 規定受光角を用いるフレネル方程式からの媒体の開口角θ1およびθ2(31および32)の計算。
2. 方程式
3. パラボラブランチのエンドポイントF1、F2およびE1、E2(25、26、45、46)の分析計算。
4. パラボラブランチP1の媒体の開口角−θ1周りの回転およびパラボラブランチP2の媒体の開口角θ2周りの回転およびパラボラブランチP2のX軸に沿う並進。
5. θ1≠θ2(31および32)である非対称変形の場合、ポイントE1およびE2によって規定される傾斜面の傾角を決定する。
6. 大気中の有効受光角を構築から決定する。
7. 所望の受光角との比較。一致が小さすぎる場合、調和受光角を用いるポイント1で始まる手順の繰り返し。
8. 正確さが十分な場合、新しいエンドポイントがE3およびE4(27および28)の、短縮係数によって規定される範囲(36)までのパラボラのy方向の短縮−単純な切頭−
9. 連続微分で結合されるn次多項式によるポイントF1およびF2(25、26)によって囲まれるエッジの置き換え。
1 ライトガイド散乱プレート
2 ディフューザーフィルム
3 プリズムフィルムBEF
4 反射偏光子フィルムDBEF
5 CCFL
6 反射背面
7 CCFLの間隔
8 CCFLとライトガイド散乱プレートとの間の距離
11 ライトガイド散乱プレート上のCPC構造体
21 ライトガイド構造体の多項式領域
22 ライトガイド構造体の左側CPC領域(パラボラP1)
23 ライトガイド構造体の右側CPC領域(パラボラP2)
24 ライトガイド構造体のレンズ領域
25 CPCの上部エンドポイントF1
26 CPCの上部エンドポイントF2
27 CPCの下部エンドポイントE3
28 CPCの下部エンドポイントE4
29 レンズ領域の左側エンドポイントL1
31 パラボラP1の開口角θ1
32 パラボラP2の開口角θ2
33 CPC本体
34 X座標
35 Y座標
36 切頭係数によって決定されるCPC本体の短縮
37 輝度(BLUの垂直視)
38 バックライトユニット上の位置(ランプに対して直角)
39 実施例1に関連する手段なしのランプの輝度分布
40 比較例1の構造体における輝度分布
41 実施例1の構造体における輝度分布
42 比較例2に記載の構造体における輝度分布
43 実施例2に関連する手段なしのランプの輝度分布
44 実施例2に記載の構造体における輝度分布
45 非短縮CPCの下部エンドポイントE1
46 非短縮CPCの下部エンドポイントE2
47 実施例3に関連する手段なしのランプの輝度分布
48 実施例3に記載の構造体の輝度分布
49 実施例4に関連する手段なしのランプの輝度分布
50 実施例4に記載の構造体の輝度分布
ランプの中間点間隔が19.8mm、ランプ径が3mmかつディフューザープレート/ランプ間隔が6.1mmの32”バックライトユニットを使用する。マクロロン(Makrolon)(登録商標)OD 2015(ISO 1133による250℃かつ2.16kgにおけるMVR16.5cm3/10分、ISO 11357−1、−2かつ10℃/分によるガラス転移温度145℃、ISO 306による50Nかつ50°または120℃/時間におけるビカー軟化点145℃、ISO 489かつMethod Aによる屈折率1.584並びにISO 13468−2による550nmおよび1mmにおける光透過率89%以上かつ800nmおよび1mmにおける光透過率90%以上の光学品質のポリカーボネート、ドイツのレーフェルクーゼンのバイエル・マテリアルサイエンス製)のディフューザープレートを厚さ1mmで、以下のパラメータ:開口角:80°、短縮係数:0.05、ポリマー:ポリカーボネート、レンズ構造:圧縮半円(係数2)、比:0.2、のACPC構造体を備えて、バックライトユニットに適用し、更に散乱半値開口半角5°のランダム構造をプレートの背面に配置する。この構造体を用いて平均値に対して3.7%の輝度のばらつきが得られる。ダイヤグラムを図5に示す。
ランプの中間点間隔が19.8mm、ランプ径が3mmかつディフューザープレート/ランプ間隔が6.1mmの32”バックライトユニットを使用する。マクロロン(登録商標)OD 2015のディフューザープレートを厚さ2mmかつ散乱剤含量5%でバックライトユニットに適用する。この構造体を用いて平均値に対して7.5%の輝度のばらつきが得られる。ダイヤグラムを図5に示す。
ランプの中間点間隔が96mm、ランプ径が15mmかつディフューザープレート/ランプ間隔が18mmの32”バックライトユニットを使用する。マクロロン(登録商標)OD 2015のディフューザープレートを厚さ1mmで、以下のパラメータ:開口角:80°、短縮係数:0.05、ポリマー:ポリカーボネート、レンズ構造:圧縮半円形(係数4)、比:0.2、のACPC構造体を備えて、バックライトユニットに適用する。この構造体を用いて平均値に対して7.7%の輝度のばらつきが得られる。ダイヤグラムを図6に示す。
ランプの中間点間隔が96mm、ランプ径が15mmかつディフューザープレート/ランプ間隔が18mmの32”バックライトユニットを使用する。マクロロン(登録商標)OD 2015のディフューザープレートを厚さ2mmかつ散乱剤含量5%でバックライトユニットに適用する。この構造体を用いて平均値に対して35%の輝度のばらつきが得られる。ダイヤグラムを図6に示す。
ランプの中間点間隔が52mm、ランプ径が3mmかつディフューザープレート/ランプ間隔が16mmの32”バックライトユニットを使用する。マクロロン(登録商標)OD 2015のディフューザープレートを厚さ1.2mmで、以下のパラメータ:開口角40°、短縮係数:0.1、ポリマー:ポリカーボネート、レンズ構造:直線、比:0.07、多項式領域:二次多項式(図7参照。)を有するACPC構造体を備えてバックライトユニットに適用する。この構造体を用いて平均値に対して3.7%の輝度のばらつきが得られる。ダイヤグラムを図9に示す。
ランプの中間点間隔が26mm、ランプ径が3.4mmかつディフューザープレート/ランプ間隔が3.4mmの32”バックライトユニットを使用する。マクロロン(登録商標)OD 2015のディフューザープレートを、厚さ1.2mmで、かつ、以下のパラメータ:開口角:8°、短縮係数:0.05、ポリマー:ポリカーボネート、レンズ構造:圧縮半円形(係数2)、比:0.07、多項式領域:区間ごとに定義された9次多項式、を有するACPC構造体を備えてバックライトユニットに適用する(図8参照)。この構造体を用いて平均値に対して2.2%の輝度のばらつきが得られる。ダイヤグラムを図10に示す。
Claims (15)
- 正面と背面とを備える平面成形物品であって、該正面がレンズ領域および凸CPC領域からなるライトガイド構造体を備えることを特徴とする、平面成形物品。
- 該ライトガイド構造体が実質的に並進不変であることを特徴とする、請求項1に記載の成形物品。
- 該CPC領域が
a) フレネル方程式から規定受光角を用いる媒体の開口角θ1およびθ2の計算;
b) 方程式
による、媒体の開口角がθ1であるパラボラブランチP1の構築および媒体の開口角がθ2であるパラボラブランチP2の構築;
c) パラボラブランチのエンドポイントF1、F2およびE1、E2の計算;
d) パラボラブランチP1の媒体の開口角−θ1周りの回転およびパラボラブランチP2の媒体の開口角θ2周りの回転およびパラボラブランチP2のX軸に沿う並進;
e) 要すれば、θ1≠θ2の非対称変形の場合、ポイントE1およびE2によって規定される傾斜面の傾角の決定;
f) 工程a)〜e)において構築されるジオメトリーからの大気中における有効受光角の決定;
g) 有効受光角の規定受光角との比較、および、ずれが0.001%よりも大きい場合、工程a)において規定受光角の代わりに修正受光角を用いる工程a)〜f)の繰り返しであって、修正受光角が規定受光角に等しくなく、かつ、工程f)の有効受光角が規定受光角に一致するように修正受光角を選択する、工程a)〜f)の繰り返し;並びに
h) 有効受光角の規定受光角からのずれが0.001%以下になると、短縮係数によって規定される範囲までのパラボラのy方向の短縮
によって決定されることを特徴とする、請求項1に記載の成形物品。 - 該CPC領域の該ポイントF1とF2との間の構造が連続多項関数によって記述されうることを特徴とする、請求項3に記載の成形物品。
- 該レンズ領域のプロファイルがレンズである場合、該多項式がn次多項式であり、かつ、該レンズ領域のプロファイルが円である場合、該多項式が楕円であり、かつ、該レンズ領域のプロファイルが圧縮円である場合、該多項式がn次多項式であることを特徴とする、請求項1に記載の成形物品。
- 該領域が請求項3〜5に記載のジオメトリーと5%以下異なることを特徴とする、請求項1に記載の成形物品。
- 該成形物品が背面に散乱効果を有する表面構造を備えることを特徴とする、請求項1に記載の成形物品。
- 該成形物品が背面に紫外線吸収層を含むことを特徴とする、請求項1に記載の成形物品。
- 該成形物品が該並進不変方向に追加の散乱効果を生じる過変調構造を備えることを特徴とする、請求項2に記載の成形物品。
- 該成形物品が背面に散乱粒子を含む層を備えることを特徴とする、請求項1に記載の成形物品。
- 該成形物品がポリカーボネート、ポリスチレンまたは変性ポリスチレンを含有することを特徴とする、請求項1に記載の成形物品。
- i) 材料を溶融する工程、
ii) 押し出す工程、および
iii) 該材料をローラーギャップにおいてエンボスし、かつ、冷却する工程
を包含する、請求項1に記載の成形物品の製造方法。 - 請求項1に記載の成形物品のディフューザープレートまたはディフューザーフィルムとしての使用。
- 請求項1に記載の成形物品を備えるディフューザープレート。
- 請求項1に記載の成形物品または請求項14に記載のディフューザープレートを備えるバックライトユニット。
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