JP2012059612A - 面発光装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 光源と導光体とを備えた特定の面発光装置を得る。導光体は、光源からの光を導入する光導入面を備える光導入部と、一方面側に光拡散面を有する面状発光部と、光導入部と面状発光部の間に介在して光導入部からの光を受け取るとともに該光を面状発光部に伝送する光伝送部とが一体となっており、光導入部は、その厚さが光導入面側から光伝送部側に向かって薄くなる部分を有する。
【選択図】 図1
Description
導光体は、光源からの光を導入する光導入面を備える光導入部と、一方面側に光拡散面を有する面状発光部と、光導入部と面状発光部の間に介在して光導入部からの光を受け取るとともに該光を面状発光部に伝送する光伝送部とが一体となっており、
光導入部は、その厚さが光導入面側から光伝送部側に向かって薄くなる部分を有する、ことを特徴とする面発光装置、
(2)光源からの光が光導入面から光拡散面まで導光体内部を伝播することを特徴とする、上記(1)に記載の面発光装置、
(3)導光体は、光伝送部が光導入部と面状発光部の少なくともいずれか一方に接合する接合部を有している、ことを特徴とする上記(1)または(2)に記載の面発光装置、
(4)導光体は、光導入部と光伝送部と面状発光部とを同種の樹脂材料にて構成されてなる、上記(1)から(3)のいずれかに記載の面発光装置、
(5)導光体は、光導入部と光伝送部と面状発光部とを同種の樹脂材料にて構成されてなり、且つ、光導入部と面状発光部の少なくともいずれか一方と光伝送部との間に接着剤層を有しており、
接着剤層を構成する接着剤の屈折率をNa、樹脂材料の屈折率をNbとした場合に、Na/Nbが0.85以上1.15以下である、上記(1)から(4)のいずれかに記載の面発光装置、
(6)光導入部は、光導入面側端面位置の厚みに対する、光導入面とは逆側端面位置の厚みの比率が0.01以上0.5以下である、上記(1)から5のいずれかに記載の面発光装置、
(7)面状発光部は、光伝送部から伝送された光を反射して光拡散面に向かわせる反射構造を、光拡散面を有する面と逆面側に備える、上記(1)から(6)のいずれかに記載の面発光装置、
(8)面状発光部は、光拡散面から拡散された光を面状発光部の正面方向に集光する集光構造を光拡散面側に設けてなる、上記(1)から(7)のいずれかに記載の面発光装置、
(9)面状発光部は、可撓性を有するフィルム材からなる、上記(1)から(8)のいずれかに記載の面発光装置、
(10)光伝送部は、可撓性を有するフィルム材からなる、上記(1)から(9)のいずれかに記載の面発光装置、
(11)面状発光部を複数備える、上記(1)から(10)のいずれかに記載の面発光装置、
(12)液晶表示装置またはサインボードのバックライトとして用いられる、上記(1)から(11)のいずれかに記載の面発光装置、
(13)環境照明装置として用いられる、上記(1)から(11)のいずれかに記載の面発光装置、を要旨とするものである。
本発明の面発光装置1は、図1(A)から(C)に示すように、光源2と導光体3を備える。
光源2は、導光体3を構成する光導入部4の光導入面7に隣接して配置される。光源2は、一般的な照明装置の光源として使用可能なものであれば、特に限定されない。光源2としては、例えば、冷陰極管、発光ダイオード(LED)、レーザーダイオード(LD)など、各種の発光体が適用可能である。光源2を構成する発光体は、省エネルギー性、色純度の高さの点からは、発光ダイオード、レーザーダイオードが好ましく用いられる。光源2は、さらにこれらの発光体を、単数用いて構成されてよいし、複数個用いて構成されてもよい。また、光源2が発光体を複数個用いて構成される場合、光源2は、単一種の発光体で構成されてもよいし、複数種の発光体を組み合わせて構成されてもよい。光源2を構成する発光体の数や組み合わせは、後述の面状発光部5の条件、例えば面状発光部5の光拡散面8の面積、面状発光部5に要請される輝度、色度等に応じて適宜選択される。
導光体3は、光導入部4と面状発光部5と光伝送部6とを一体にしてなる構造を有して形成されている。
光導入部4は、光源2からの光を導入する光導入面7を備える。光導入部4は、その厚さが光導入面7側から光伝送部6側に向かって薄くなる部分を有して構成されており、図1の例では光導入面7から光伝送部6に向かって漸次薄厚になるように形成されている。
面状発光部5は、一方面側に光拡散面8を有してなる。このとき光拡散面8は、面状発光部5の一方面全面に形成されていても、部分的に形成されていてもよい。面状発光部5は、シート状に形成されており、また、その平面視上の輪郭形状については特に限定されず、円形、矩形、多角形状など適宜設定される。
面状発光部5は、図3(A)(B)に示すように、光伝送部6から伝送された光を反射して光拡散面8に向かわせる反射構造10を、光拡散面8の逆面(以下、単に、裏面という)側に備えていてもよい。
反射構造10をなす凹状窪み10aは、面状発光部5の裏面に微細な傷を入れることにより構成することができる。微細な傷を入れる方法としては、微粒子を高圧エアーで面状発光部5の裏面に吹き付けるサンドブラストにより、面状発光部5の裏面を荒らす方法などを適用することができる。
面状発光部5は、光拡散面8から拡散された光を面状発光部5の所定方向に集光する集光構造11を光拡散面8側に設けていてもよい(図4(A)から(E))。
集光構造11を面状発光部5の光拡散面8に形成する方法は、次に示すような形成方法1,2などを挙げることができる。
フィルム材にレンズアレイを形成したレンズフィルム材を準備する。次に、面状発光部5をなす導光シート9の光拡散面8側に、レンズフィルム材を、光学接着剤などを用いて貼り付ける。これにより、面状発光部5に集光構造11を設けることができる。なお、レンズフィルム材に使用するフィルム材は、面状発光部5をなす導光シート9を構成する透明樹脂と同様の樹脂を用いて形成することができる。また、光学接着剤としては、エポキシ化合物など従前より公知のものを適宜選択可能である。
集光構造11をなすレンズの形状に対応して所定の形状に形成された金型を準備する。面状発光部5の光拡散面8を含む所定領域に紫外線硬化樹脂を塗布して塗布膜を形成するとともに塗布膜面に、先に準備した金型を押し当ててレンズ形状を塗布膜に付型しながら、面状発光部5の裏面側から紫外線を照射する。このとき、塗布膜は、レンズ形状を付与された状態で硬化する。これにより、面状発光部5に集光構造11を設けることができる。なお、紫外線硬化樹脂としては、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレートなどの多官能アクリレートを用いることができる。
面状発光部5は、光拡散面8から拡散される光を所定方向に偏向する偏向構造13を光拡散面8側に設けていてもよい。偏向構造13としては、ホログラムを形成した層構造を挙げることができる。所定の方向に光を偏向させるような回折パターンを記録したホログラム層を、面状発光部5の光拡散面8側に積層することで、偏向構造を光拡散面側に設けることができる。ホログラム層としては、例えば、体積ホログラムを記録した層を挙げることができる。偏向構造13を光拡散面8側に設けることで、特定の方向に対して面状発光部5の輝度を向上させることができることとなり、特定の方向に対する光の指向性が向上する。
光伝送部6は、光導入部4と面状発光部5の間に介在している。光伝送部6は、光導入部4からの光を受け取るとともにその光を面状発光部5に伝送するものであり、光を所定方向に伝播可能に構成された光伝送部形成体14から構成される。
導光体3は、光導入部4と面状発光部5と光伝送部6の一体化構造を形成して調製される。このとき、導光体3は、光導入部4と光伝送部6と面状発光部5とを同種の樹脂材料にて構成されていることが好ましい。光導入部4と面状発光部5と光伝送部6が同種の樹脂材料で構成されていれば、これら各部の屈折率を同一にすることができ、光が光導入部4から光伝送部6に伝播する過程、および、光が光伝送部6から面状発光部5に伝播する過程で、反射による光量のロスを小さくすることができ、いわゆる光の界面反射を抑制することができる。
導光体3を構成する光導入部4と面状発光部5と光伝送部6は、次のように別々に調製される。
光導入部4と面状発光部5と光伝送部6の材料として使用可能な透明樹脂を用いて一定の厚みを有する原反シート材26を調製する。
面発光装置1は、光源2を導光体3の光導入面7に隣接配置することで得ることができる。この場合、面発光装置1は、光源2と光導入部4との間に空気層が介在して配置されていてもよい。ただし、光源2と光導入部4とが空気層を介して突き合わせて配置されていると、光導入部4と空気との界面で発生する光の界面反射により、光源2から生じる光の利用効率が低下する虞がある。そこで、面発光装置1は、光源2と導光体3とが光学接着剤で接着されて一体化されることが好ましい。この場合、光学接着剤は、公知のものを適宜選択されて使用されてよいが、その屈折率が光導入部4を構成する材料の屈折率に揃えられたものであることが好ましい。光学接着剤の屈折率と光導入部4を構成する材料の屈折率とが揃っていると、界面反射の虞を低減することができる。
面発光装置1では、光源2から出た光は光導入面7から光拡散面8まで導光体3内部を伝播する。ここに、光導入部4と面状発光部5と光伝送部6が一体的に形成されるので、光導入面4から光拡散面8まで光路において、その光路全てで空気界面を介することなく連続的に導光体3内部を伝播することとなる。このため、光導入面4を通過した後に光が空気界面で反射する状況が生じることが抑制され、界面反射による光量ロスが抑えられ、光の利用効率を高めることができる。
上記に説明した面発光装置1では、導光体3に面状発光部5が1つ形成されている場合について説明したが、面発光装置1はこれに限定されず、面状発光部5を導光体3に複数備えるものであってもよい。
面発光装置1の使用については、次のように、面発光装置1を様々なものに取り付けて用いることができる。
面発光装置1は、液晶パネルの液晶画面とは逆面側(裏面側)に取り付けられて液晶表示装置のバックライトとして用いることができる。また、面発光装置1は、携帯機器16の表示部17に搭載される液晶表示装置におけるバックライトとして好ましく用いられる(図9)。この場合、面発光装置1が面状発光部5と光導入部4とが離れて形成されるので、面状発光部5を携帯機器16の表示部17の液晶パネル17aの裏面側に配置し、光導入部4と光源2を携帯機器16の本体18に配置することができる。面状発光部5は薄厚に形成されるので、従来よりも液晶パネル17aの薄厚化の要請に応えた携帯機器16が提供できるようになる。なお、携帯機器16の本体18は、ある程度厚みのある部分にあたるため、光導入部4と光源2が配置されていても、それによって携帯機器16の全厚みが徒に増加してしまうおそれは小さい。
面発光装置1は、自発光型のサインボードのバックライトとして用いることができる。例えば、サインボードに表示したい内容を、光透過性の着色剤を用いて無色透明フィルムに描き込み表示用フィルムを作製し、これの裏面側に面発光装置1の面状発光部5を配することによって、表示用フィルムに描かれた内容を照らし出し、サインボードとして機能させることができる。また、図10のサインボード19の例に示すように、複数の表示内容を順次描き込んだ表示用フィルム20をロール状に丸めて巻き取り装置21のローラー21aに取り付けてセットしておき、表示用フィルム20の裏面側にバックライトとして面発光装置1を配置して、表示用フィルム20の裏面側から面発光装置1で照らしながら、ローラー21aの回転で順次表示用フィルム20を送り出すことにより、表示用フィルム20に記載された内容の連続的な表示が可能となる。なお、ローラー21aの回転方向、表示用フィルム20の移動方向は、図10中、矢印F1、F2で示す。
面発光装置1は、また、電気スタンドのような汎用の独立型照明装置22として使用されてよい。独立型照明装置22は、周囲を照らす照明本体23と、照明本体23を支える支柱24と、支柱24を固定する台座25とから構成される。照明本体23に面状発光部5を配置し、支柱24内を通して台座25まで光伝送部6を延設し、光源2と光導入部4を台座25に配置することで、面発光装置1を独立型照明装置22として使用することができる。独立型照明装置22によれば、面状発光部5がほとんど発熱しないため、照明本体が熱をもちにくく、使用者が照明本体23に接近して照明熱によって火傷してしまう危険性が抑制される。
面発光装置1は、街路灯、トンネル灯などの環境照明装置として用いることができる。環境照明装置は、建物外で使用されて人または物を照らす照明装置を示すものとする。
面発光装置1は、電車などの車内灯、建物の天井や内壁面などに面状発光部5を取り付けて屋内照明として用いることができる。例えば、天井に光拡散面8を表側に向けつつ面状発光部5を貼り付け、光導入部4と光源2を配置した光源ボックスを床面に設置し、面状発光部5から天井裏を介して壁面裏を伝って床面の光源ボックスまで光伝送部6を延設し、光導入部4に光伝送部6の延設端を接続することが考えられる。このように構成した場合、光源2の寿命に伴う交換作業がすばやく安全に実施可能であり、重量が嵩む光源2を天井部分に設置する必要が無くなるため、天井の強度を低く設定することが可能であり、建物の建設コストを下げ、設計の自由度を高めることができる。
また、面発光装置1は、足元灯などの特別な位置に設置する照明として使用することが可能である。面発光装置1は、面状発光部5に特定の方向に光を仕向ける集光構造を設けることができるものであるから、足元灯として使用される場合にあっては、面発光装置1は足元位置から少し離れた位置に配置されていたとしても、足元位置に向けて光を集中的に仕向けることが可能となる。
(導光体の調製)
(導光シートと光伝送部形成体)
導光シートの原反および光伝送部形成体の原反としてノルボルネン樹脂(JSR製「アートン」)(屈折率1.51)からなる透明フィルム(厚み100μm)を準備し、これを面状発光部と光伝送部の形状に対応した金型で打ち抜き、面状発光部と光伝送部とされる予定の部材を調製した。これらの部材は、それぞれ図1(A)の面状発光部5、光伝送部6に対応する輪郭形状に形成された。面状発光部5とされる予定の部材は、厚みが0.1mmで、幅が4cm、長さが7cmの矩形状に形成された導光シートである。光伝送部6とされる予定の部材については、厚みが0.1mmで、幅が2cm、長さが7cmの矩形状に形成された光伝送部形成体である。なお、屈折率は、アッベ屈折計(アタゴ株式会社製「NAR−1T」)を使用し、ナトリウムD線により測定された値である。以下、記載される各屈折率は、すべてこれと同様に測定された値を示す。
光導入部を構成する材料として、導光シートの原反と同一のノルボルネン樹脂を準備した。その一方で、光導入部に対応する形状の金型を作製した。これらの材料と金型を用い、射出成型法により成型体を得た。成型体は、光導入部の光導入面となることを予定された面(光導入面予定面)側の厚みが0.5mm、光導入面予定面とは逆側端面の厚みが0.1mmとなるように光導入面側から逆端側に向かって一定の割合で厚みが減少するような形状に構成された。また、成型体は、幅方向の長さが、2cmに形成された。光導入面予定面と逆側端面との間の長さが、1.0cmに形成された。
市販の携帯電話(ソフトバンク社製832P)に実装されている白色LED光源を取り出し、これを光源とした。
光導入部の光導入面に隣り合わせて光源を配置した。このとき、光源の発光面を光導入面に向けた。さらに光源の発光面と光導入部の光導入面の間を埋めるようにアクリル系の光学接着剤(NTT−AT社製「AT6390」)を流しこみ、光学接着剤に紫外線(360nm、強度10mW/cm2)(屈折率1.51)を5分照射し、光源を光導入部に接着して一体化し、面発光装置を得た。
面発光装置を用いて発光確認を行った。光源のON/OFFを行ったところ、このON/OFFに合わせて面状発光部からの発光がON/OFFされていることが確認された。また、面発光装置を用いて発光する光の分布(発光光分布)を測定したところ、均一な面発光が認められた。発光光分布は、ELDIM社製のEZコントラスト160Rを用いて実施された。
導光体として次のように調製されたものを用いたほかは、実施例1と同様にして面発光装置を調製した。
原反シート材のとして厚さ0.5mmの熱可塑性樹脂からなる矩形のシート(幅10cm×長さ20cm)を準備した。熱可塑性樹脂として、アクリル樹脂(三菱レイヨン社製「アクリライトLN865」)(メタクリル酸メチルのポリマー)(屈折率1.49)を用いた。この原反シート材を用い、第1シート部と第2シート部の仕上がり膜厚が100μmとなるように、原反シート材の途中(第2シート部と第3シート部の境界位置(第3シート部の基端位置))まで、原反シート材を一対の加熱ローラーの間に通じて延伸処理を施した。延伸処理後の原反シート材の長手方向一方端から3cm内側を起端として他方端側に14cm内側の位置までの部分を第1シート部、第2シート部とし、14cmから16cmまでの部分を第3シート部と設定した。加熱ローラーによる延伸処理には、熱ローラー延伸処理装置(井元製作所製IMC−118C型)が用いられた。第2シート部と第3シート部の境界位置から第3シート部の端縁(延伸端縁)に向かって漸次第3シート部の厚みを増加させ、最終的に延伸端縁部分の厚みが0.5mmとなるようにローラー間の間隙を徐々に大きくして、延伸体を得た。
反射構造付導光シートに換えて、次に示すように調製された反射構造及び集光構造付導光シートを用いたほかは、実施例1と同様にして面状発光装置を調製した。
実施例1と同様にして反射構造付導光シートを調製した。さらに、導光シートの非サンドブラスト面側(サンドブラスト処理される面とは逆面側)に、紫外線硬化型樹脂のモノマー(新中村化学社製 ペンタエリスリトールテトラアクリレート(PETA))を含有する塗工組成物を塗工し、塗膜を得た。ローラー面に四角錐状の凹凸に対応した形状の型を有する凹凸ローラーを用い、凹凸ローラーで塗膜に向けて連続的に型押しを行い、紫外線を照射することにより、導光シートの非サンドブラスト面側に集光構造が形成された。この集光構造は、四角錐形状のレンズであり、導光シートの非サンドブラスト面側に多数連続的に形成されてレンズアレイをなす。この四角錐形状のレンズは、底辺が90μmの正方形で、その頂角が90°であった。こうして、反射構造及び集光構造付導光シートが調製された。ただし、四角錐形状のレンズの頂角は、レンズの突端から基端に向かう4つの斜辺のうち対向する一対の斜辺を通る平面でレンズを切断した際における切断面の三角形の頂角を示すものとする。
面発光装置を用いて発光確認を行った。光源のON/OFFを行ったところ、このON/OFFに合わせて面状発光部からの発光がON/OFFされていることが確認された。
面発光装置を用いて発光する光の分布(発光光分布)を測定したところ、均一な面発光に加え、四角錐状のレンズ構造により正面輝度が高まった発光プロファイルが得られた。
導光体として次のように調製されたものを用いたほかは、実施例2と同様にして面発光装置を調製した。
実施例2において熱延伸処理に用いた一対の加熱ローラーに変えて、一対の賦型ローラーを準備した。この賦型ローラーは加熱機能付である。この賦型ローラーの一方には、ローラー表面のうち第1シート部の一方面側に対面する領域に、四角錐状の形状を連続的に形成するパターンに対応した凹凸を形成し、賦型ローラーの他方には、第1シート部の他方面側に対面する領域に、断面三角形状の凹状窪みを多数形成するパターンに対応した凹凸を形成している。この賦型ローラーを用い、原反シート材を一対の賦型ローラーの間に通じたほかは実施例2と同様にして、延伸処理が施された。この延伸処理により、原反シート材の延伸体が形成されるとともに、延伸体の第1シート部の一方面側に多数の四角錘状の構造が形成され、他方面側に三角形状の凹状窪みが形成される。さらに、実施例2と同様に、凹状窪みの形成面にアルミニウムをスパッタリングすることにより金属面を形成した。
(導光体の調製)
光導入部となる成型体を、光導入面予定面の厚みを3mmとするように成型した他は、実施例1と同様にして導光体を調製した。
光源として、赤色光源と緑色光源と青紫色光源の3種の組み合わせを準備した。赤色光源としては、レーザー光源MLXH;640nm、緑色光源としては、レーザー光源MLX−D13−532;532nm、青紫色光源としては、レーザー光源MLX;445nm、(全てキコー技研社製)が準備された。赤色光源と緑色光源と青紫色光源の3種の組み合わせにより、白色光を発光する光源が構成される。
まず、実施例1と同様にして導光体を調製した。次に、光源として次のように調製されたものを準備した。
光源として、垂直共振器面発光レーザー(VCSEL)(Optwell Co.Ltd製 SS67−4U001)とミラー(反射率97%)との組み合わせを準備した。
光導入部の光導入面に隣り合わせてミラーを配置した。ミラー面は光導入面に対して傾斜するように配置さており、VCSELから照射されたレーザー光がミラーで反射しその反射光が光導入面に導入されるように、VCSELとミラーの配置が調整された。なお、VCSELとミラー、光導入面は実施例1と同様に光学接着剤により接合されている。
こうして、面状発光装置を調製した。
面発光装置を用いて発光確認を行った。光源のON/OFFを行ったところ、このON/OFFに合わせて面状発光部からの発光がON/OFFされていることが確認された。
面発光装置を用いて発光する光の分布(発光光分布)を測定したところ、均一な面発光が確認された。
導光体として次のように調製されたものを用いたほかは、実施例1と同様にして面発光装置を調製した。
実施例1と同様にして反射構造付導光シートと光伝送部形成体とが相互に熱融着して一体化された構造体を得た。ただし、実施例7では、この構造体を2つ調製した。
面発光装置を用いて発光確認を行った。光源のON/OFFを行ったところ、このON/OFFに合わせて2つの面状発光部からのいずれの発光についてもON/OFFされていることが確認された。同一光源から発生した光が二つの面状発光部の発光に使用されることが確認される。
面発光装置を用いて発光する光の分布(発光光分布)を測定したところ、2つの面状発光部のいずれについても均一な面発光が確認された。
反射構造付導光シートに換えて、次に示す反射構造及び集光構造付導光シートを用いたほかは、実施例1と同様にして面状発光装置を調製した。
まず実施例1と同様にして反射構造付導光シートを調製した。さらに、導光シートの非サンドブラスト面側に、次のように調製されたレンズフィルム材を光学接着剤(住友3M製のOCAテープ:型番8171J)で貼り付け、反射構造及び集光構造付導光シートを得た。
フィルム材として、ノルボルネン樹脂(JSR社製、商品名:アートン)からなるシートを用いた。このシートに、シリンドリカルレンズの形状に応じた凹凸を形成した金型を押し当てて、シート面にシリンドリカルレンズの形状を付型した。これにより、フィルム材の一方面に断面不等辺三角形状のシリンドリカルレンズを多数配列してなるレンズアレイを付型したレンズフィルム材が準備された。なお、シリンドリカルレンズの突端位置の角度α、底位置の角度(左底角β、右底角γ)はそれぞれ100°、20°、60°、シリンドリカルレンズの幅とした。
面発光装置を用いて発光確認を行った。光源のON/OFFを行ったところ、このON/OFFに合わせて面状発光部からの発光がON/OFFされていることが確認された。
面発光装置を用いて発光する光の分布(発光光分布)を測定したところ、均一な面発光に加え、シリンドリカルレンズにより、面状発光部の平面視上、シリンドリカルレンズの突端から右底角に向かう部分の領域よりも突端から左底角に向かう部分の領域のほうが、輝度が高められている発光プロファイルが得られた。
反射構造付導光シートに換えて、次に示す反射構造及び偏向構造付導光シートを用いたほかは、実施例1と同様にして面状発光装置を調製した。
まず実施例1と同様にして反射構造付導光シートを調製した。さらに、導光シートの非サンドブラスト面側に、次のようにホログラム層を偏向構造として形成したフィルム材(ホログラムシート)を光学接着剤(住友3M製のOCAテープ:型番8171J)で貼りつけることで、反射構造及び偏向構造付導光シートを得た。
ホログラムシートとして、次に示すように、感光性材料からなりホログラムを記録可能な体積ホログラム記録材層を有するフィルム材を準備し、このフィルム材の体積ホログラム記録材層に透過型体積ホログラムを記録して体積ホログラム層となすことによって、作製された。
・ポリメチルメタクリレート系樹脂(分子量200,000)…70質量部
・下記一般式においてR5=H、R6=p−ビフェニルメチリレン基、m=n=1で示される化合物…150質量部
・3,9−ジエチル−3’−カルボキシメチル−2,2’−チアカルボシアニン、ヨウ素塩…0.6質量部
・ジフェニルヨードニウム−トリフルオロメタンスルホネート…6質量部
・1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル…80質量部
・溶媒(n−ブタノール:メチルイソブチルケトン=1:1)…390質量部
面発光装置を用いて発光確認を行った。光源のON/OFFを行ったところ、このON/OFFに合わせて面状発光部からの発光がON/OFFされていることが確認された。
面発光装置を用いて発光する光の分布(発光光分布)を測定したところ、均一な面発光に加え、偏向構造により発光面の法線から30°の方向の輝度が高められた発光プロファイルが得られた。
2 光源
3 導光体
4 光導入部
5 光伝送部
6 面状発光部
7 光導入面
8 光拡散面
9 導光シート
10 反射構造
11 集光構造
12 金属薄膜
12a 金属面
13 偏向構造
14 光伝送部形成体
15 接着剤層
16 携帯機器
17a 携帯機器の液晶パネル
18 携帯機器の本体
19 サインボード
20 表示用フィルム
21 巻き取り装置
Claims (13)
- 光源と導光体とを備え、
導光体は、光源からの光を導入する光導入面を備える光導入部と、一方面側に光拡散面を有する面状発光部と、光導入部と面状発光部の間に介在して光導入部からの光を受け取るとともに該光を面状発光部に伝送する光伝送部とが一体となっており、
光導入部は、その厚さが光導入面側から光伝送部側に向かって薄くなる部分を有する、ことを特徴とする面発光装置。
- 光源からの光が光導入面から光拡散面まで導光体内部を伝播することを特徴とする、請求項1に記載の面発光装置。
- 導光体は、光伝送部が光導入部と面状発光部の少なくともいずれか一方に接合する接合部を有している、ことを特徴とする請求項1または2に記載の面発光装置。
- 導光体は、光導入部と光伝送部と面状発光部とを同種の樹脂材料にて構成されてなる、請求項1から3のいずれかに記載の面発光装置。
- 導光体は、光導入部と光伝送部と面状発光部とを同種の樹脂材料にて構成されてなり、且つ、光導入部と面状発光部の少なくともいずれか一方と光伝送部との間に接着剤層を有しており、
接着剤層を構成する接着剤の屈折率をNa、樹脂材料の屈折率をNbとした場合に、Na/Nbが0.85以上1.15以下である、請求項1から4のいずれかに記載の面発光装置。
- 光導入部は、光導入面側端面位置の厚みに対する、光導入面とは逆側端面位置の厚みの比率が0.01以上0.5以下である、請求項1から5のいずれかに記載の面発光装置。
- 面状発光部は、光伝送部から伝送された光を反射して光拡散面に向かわせる反射構造を、光拡散面を有する面と逆面側に備える、請求項1から6のいずれかに記載の面発光装置。
- 面状発光部は、光拡散面から拡散された光を面状発光部の正面方向に集光する集光構造を光拡散面側に設けてなる、請求項1から7のいずれかに記載の面発光装置。
- 面状発光部は、可撓性を有するフィルム材からなる、請求項1から8のいずれかに記載の面発光装置。
- 光伝送部は、可撓性を有するフィルム材からなる、請求項1から9のいずれかに記載の面発光装置。
- 面状発光部を複数備える、請求項1から10のいずれかに記載の面発光装置。
- 液晶表示装置またはサインボードのバックライトとして用いられる、請求項1から11のいずれかに記載の面発光装置。
- 環境照明装置として用いられる、請求項1から11のいずれかに記載の面発光装置。
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