JP2015078492A - Panel member and optical device - Google Patents

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木 崇 宏 八
Takahiro Yagi
木 崇 宏 八
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a panel member which can efficiently direct at least portion of incident light toward a specific direction.SOLUTION: A panel member 20 includes a light control sheet 40 having a first surface 41 and a second surface 42 arranged so as to face each other. The second surface of the light control sheet includes a plurality of first inclined surfaces 61, a plurality of second inclined surfaces 62, and a plurality of third inclined surfaces 63 arranged in one direction. The first inclined surfaces, the second inclined surfaces and the third inclined surfaces are arranged repeatedly in the one direction in this order. Portion of light incident on the first surface of the light control sheet from one incident direction is totally reflected on the first inclined surface to advance toward the second inclined surface adjacent to the first inclined surface, then totally reflected on the second inclined surface to advance toward the third inclined surface adjacent to the second inclined surface, and totally reflected on the third inclined surface.

Description

本発明は、光の進行方向を変化させるパネル部材に関する。   The present invention relates to a panel member that changes the traveling direction of light.

従来の建材内装シート等のパネル部材では、鏡面反射(正反射)と拡散反射の割合を調整することで、独特な風合いや質感を出すようにしていた(特許文献1参照)。例えば、シート表面が平坦であれば、鏡面反射の傾向が強くなり、シート表面に凹凸を設けると、拡散反射の傾向を強くすることができる。   Conventional panel members such as building material interior sheets have a unique texture and texture by adjusting the ratio of specular reflection (regular reflection) and diffuse reflection (see Patent Document 1). For example, if the sheet surface is flat, the tendency of specular reflection becomes strong, and if unevenness is provided on the sheet surface, the tendency of diffuse reflection can be strengthened.

特開2011−73207号公報JP 2011-73207 A

ただし、従来のパネル部材は、入射光を正反射するか又は拡散反射するので、所望の方向に効率的に光を向けることは困難である。例えば建材内装シート等の壁に設置されるパネル部材には、多くの場合、光が上方から入射する。このとき、正反射する光は、下方に向けて進むようになり、観察者に向けては進まない。したがって、この上方から入射した光の正反射光成分を、観察者が視覚で認知し得る何等かの効果の発現に利用することは困難である。   However, since the conventional panel member regularly reflects or diffusely reflects incident light, it is difficult to efficiently direct light in a desired direction. For example, in many cases, light enters a panel member installed on a wall such as a building material interior sheet from above. At this time, the specularly reflected light travels downward and does not travel toward the observer. Therefore, it is difficult to utilize the specularly reflected light component of the light incident from above for any effect that can be visually recognized by the observer.

その一方で、パネル部材への入射光の少なくとも一部を、正反射方向以外の特定の方向に向けることができれば、この特定の方向へ向かう光を、照明や意匠性付与等に用いることができる。すなわち、本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、入射光の少なくとも一部を効率的に特定の方向に向けることができるパネル部材、並びに、このパネル部材を含む化粧板および光学デバイスを提供することを目的とする。   On the other hand, if at least a part of the incident light to the panel member can be directed to a specific direction other than the regular reflection direction, the light directed to the specific direction can be used for illumination, design imparting, or the like. . That is, the present invention has been made in consideration of the above points, a panel member capable of efficiently directing at least a part of incident light in a specific direction, and a decorative board including the panel member and An object is to provide an optical device.

本発明によるパネル部材は、
対向して配置された第1面および第2面を有する光制御シートを備え、
前記光制御シートの前記第2面は、一方向に配列された複数の第1傾斜面と、前記一方向に配列された複数の第2傾斜面と、前記一方向に配列された複数の第3傾斜面と、を含み、
前記第1傾斜面、前記第2傾斜面及び前記第3傾斜面は、この順番で、前記一方向に繰り返し配列され、
前記光制御シートの前記第1面へある入射方向から入射した光の一部が、前記第1傾斜面にて全反射して当該第1傾斜面と隣り合う前記第2傾斜面に向けて進み、次に前記第2傾斜面にて全反射して当該第2傾斜面と隣り合う前記第3傾斜面に向けて進み、次に前記第3傾斜面にて全反射する。
The panel member according to the present invention comprises:
Comprising a light control sheet having a first surface and a second surface disposed opposite to each other;
The second surface of the light control sheet includes a plurality of first inclined surfaces arranged in one direction, a plurality of second inclined surfaces arranged in the one direction, and a plurality of second inclined surfaces arranged in the one direction. 3 inclined surfaces,
The first inclined surface, the second inclined surface, and the third inclined surface are repeatedly arranged in the one direction in this order,
A part of light incident from the incident direction on the first surface of the light control sheet is totally reflected by the first inclined surface and proceeds toward the second inclined surface adjacent to the first inclined surface. Next, the light is totally reflected by the second inclined surface, proceeds toward the third inclined surface adjacent to the second inclined surface, and then totally reflected by the third inclined surface.

本発明によるパネル部材において、前記ある入射方向から前記光制御シートの前記第1面へ入射して前記第1傾斜面に進む光の全てが、当該第1傾斜面にて全反射して当該第1傾斜面と隣り合う前記第2傾斜面に向けて進み、次に前記第2傾斜面にて全反射して当該第2傾斜面と隣り合う前記第3傾斜面に向けて進み、次に前記第3傾斜面にて全反射するようにしてもよい。   In the panel member according to the present invention, all of the light entering the first surface of the light control sheet from the certain incident direction and traveling to the first inclined surface is totally reflected by the first inclined surface and the first Proceeding toward the second inclined surface adjacent to the first inclined surface, then proceeding toward the third inclined surface adjacent to the second inclined surface after total reflection at the second inclined surface, You may make it totally reflect in a 3rd inclined surface.

本発明によるパネル部材において、前記第3傾斜面が前記第2傾斜面に対してなす角度は、前記第2傾斜面が前記第1傾斜面に対してなす角度以上であるようにしてもよい。   In the panel member according to the present invention, an angle formed by the third inclined surface with respect to the second inclined surface may be equal to or greater than an angle formed by the second inclined surface with respect to the first inclined surface.

本発明によるパネル部材において、前記第3傾斜面が前記第2傾斜面に対してなす角度は、前記第2傾斜面が前記第1傾斜面に対してなす角度と同一であるようにしてもよい。   In the panel member according to the present invention, an angle formed by the third inclined surface with respect to the second inclined surface may be the same as an angle formed by the second inclined surface with respect to the first inclined surface. .

本発明によるパネル部材において、前記光制御シートの法線方向及び前記一方向の両方向に平行な断面において、前記第3傾斜面の長さは前記第2傾斜面の長さ以上であり、且つ、前記第2傾斜面の長さは前記第1傾斜面の長さ以上であるようにしてもよい。   In the panel member according to the present invention, in the cross section parallel to both the normal direction and the one direction of the light control sheet, the length of the third inclined surface is not less than the length of the second inclined surface, and The length of the second inclined surface may be greater than or equal to the length of the first inclined surface.

本発明によるパネル部材において、前記光制御シートの法線方向及び前記一方向の両方向に平行な断面において、前記第1傾斜面の長さ、前記第2傾斜面の長さ、及び、前記第3傾斜面の長さが同一であるようにしてもよい。   In the panel member according to the present invention, in the cross section parallel to both the normal direction and the one direction of the light control sheet, the length of the first inclined surface, the length of the second inclined surface, and the third The length of the inclined surface may be the same.

本発明によるパネル部材において、前記光制御シートは、前記一方向に配列された複数の第4傾斜面を、さらに含み、
前記第1傾斜面、前記第2傾斜面、前記第3傾斜面及び前記第4傾斜面は、この順番で、前記一方向に繰り返し配列され、
前記光制御シートの前記第1面へ前記ある入射方向から入射した光の前記一部が、前記第1傾斜面にて全反射して当該第1傾斜面と隣り合う前記第2傾斜面に向けて進み、次に前記第2傾斜面にて全反射して当該第2傾斜面と隣り合う前記第3傾斜面に向けて進み、次に前記第3傾斜面にて全反射して当該第3傾斜面と隣り合う前記第4傾斜面に向けて進み、次に前記第4傾斜面にて全反射するようにしてもよい。
In the panel member according to the present invention, the light control sheet further includes a plurality of fourth inclined surfaces arranged in the one direction,
The first inclined surface, the second inclined surface, the third inclined surface and the fourth inclined surface are repeatedly arranged in the one direction in this order,
The part of the light incident on the first surface of the light control sheet from the certain incident direction is totally reflected by the first inclined surface and directed toward the second inclined surface adjacent to the first inclined surface. Next, it is totally reflected by the second inclined surface and proceeds toward the third inclined surface adjacent to the second inclined surface, and then totally reflected by the third inclined surface and the third inclined surface. You may make it advance toward the said 4th inclined surface adjacent to an inclined surface, and to totally reflect in the said 4th inclined surface next.

本発明によるパネル部材において、
前記光制御シートは、前記一方向に配列された複数の補助傾斜面を、さらに含み、
前記補助傾斜面、前記第1傾斜面、前記第2傾斜面及び前記第3傾斜面は、この順番で、前記一方向に繰り返し配列され、
前記光制御シートの法線方向及び前記一方向の両方向に平行な断面において、前記補助傾斜面が前記法線方向に対してなす角度は、前記第1傾斜面が前記法線方向に対してなす角度よりも小さく、
仮に前記補助傾斜面が設けられておらず且つ前記一方向における当該補助傾斜面の位置に前記第1傾斜面の延長部分が延びていたと仮定すると、前記光制御シートの前記第1面へ前記ある入射方向から入射して前記延長部分に進んだ光は、前記延長部分で全反射した後に、前記第2面のうちの前記第2傾斜面以外の位置に向かうようにしてもよい。
In the panel member according to the present invention,
The light control sheet further includes a plurality of auxiliary inclined surfaces arranged in the one direction,
The auxiliary inclined surface, the first inclined surface, the second inclined surface, and the third inclined surface are repeatedly arranged in the one direction in this order,
In a cross section parallel to both the normal direction and the one direction of the light control sheet, the angle formed by the auxiliary inclined surface with respect to the normal direction is defined by the first inclined surface with respect to the normal direction. Smaller than the angle,
If it is assumed that the auxiliary inclined surface is not provided and an extended portion of the first inclined surface extends at the position of the auxiliary inclined surface in the one direction, the first inclined surface is located on the first surface of the light control sheet. The light incident from the incident direction and traveling to the extension portion may be totally reflected by the extension portion and then directed to a position other than the second inclined surface of the second surface.

本発明によるパネル部材において、前記光制御シートの法線方向及び前記一方向の両方向に平行な断面において、前記補助傾斜面が前記法線方向に対してなす角度は、前記光制御シートの前記第1面へ前記ある入射方向から入射して前記第1傾斜面へ向かう光の進行方向が前記法線方向に対してなす角度以上であるようにしてもよい。   In the panel member according to the present invention, an angle formed by the auxiliary inclined surface with respect to the normal direction in a cross section parallel to both the normal direction and the one direction of the light control sheet is the first direction of the light control sheet. The traveling direction of light incident on one surface from the certain incident direction and traveling toward the first inclined surface may be greater than or equal to the angle formed with respect to the normal direction.

本発明によるパネル部材において、前記光制御シートの法線方向及び前記一方向の両方向に平行な断面において、前記補助傾斜面が前記法線方向に対してなす角度θaxが、前記光制御シートの前記第1面へ前記ある入射方向から入射する際の入射角度θp1、及び、前記光制御シートの補助傾斜面をなす部分の屈折率nに対して、次の関係を満たすようにしてもよい。
θax≧Arcsin((sinθp1)/n
In the panel member according to the present invention, in a cross section parallel to both the normal direction and the one direction of the light control sheet, an angle θ ax formed by the auxiliary inclined surface with respect to the normal direction is equal to that of the light control sheet. The following relationship may be satisfied with respect to the incident angle θ p1 when entering the first surface from the certain incident direction and the refractive index n 1 of the portion forming the auxiliary inclined surface of the light control sheet. Good.
θ ax ≧ Arcsin ((sin θ p1 ) / n 1 )

本発明によるパネル部材において、
前記光制御シートの前記第2面に対向して配置された光反射シートと、
前記光制御シートと前記光反射シートとの間に設けられ前記光制御シートと前記光反射シートとを接合する接合層と、をさらに備え、
前記接合層は、前記光制御シートよりも低屈折率であるようにしてもよい。
In the panel member according to the present invention,
A light reflecting sheet disposed to face the second surface of the light control sheet;
A bonding layer provided between the light control sheet and the light reflection sheet and bonding the light control sheet and the light reflection sheet; and
The bonding layer may have a lower refractive index than the light control sheet.

本発明によるパネル部材において、各第1傾斜面は、前記一方向と非平行な方向に延び、各第2傾斜面は、前記一方向と非平行な方向に延び、第3傾斜面は、前記一方向と非平行な方向に延びていてもよい。   In the panel member according to the present invention, each first inclined surface extends in a direction non-parallel to the one direction, each second inclined surface extends in a direction non-parallel to the one direction, and a third inclined surface is You may extend in the direction non-parallel to one direction.

本発明によるパネル部材において、前記複数の第1傾斜面は、互いに平行となるように配置され、前記複数の第2傾斜面は、互いに平行となるように配置され、前記複数の第3傾斜面は、互いに平行となるように配置されていてもよい。   In the panel member according to the present invention, the plurality of first inclined surfaces are arranged to be parallel to each other, the plurality of second inclined surfaces are arranged to be parallel to each other, and the plurality of third inclined surfaces are arranged. May be arranged parallel to each other.

本発明によるパネル部材において、前記光制御シートは、シート状の本体部と、前記本体部上に設けられ前記一方向に配列された複数の単位要素と、を有し、各単位要素が、前記第1傾斜面、前記第2傾斜面及び前記第3傾斜面を一つずつ含むようにしてもよい。   In the panel member according to the present invention, the light control sheet includes a sheet-like main body portion and a plurality of unit elements provided on the main body portion and arranged in the one direction, and each unit element is The first inclined surface, the second inclined surface, and the third inclined surface may be included one by one.

本発明によるパネル部材において、各単位要素は、前記一方向と非平行な方向に延びていてもよい。   In the panel member according to the present invention, each unit element may extend in a direction non-parallel to the one direction.

本発明によるパネル部材において、前記複数の単位要素は、互いに同一な形状を有していてもよい。   In the panel member according to the present invention, the plurality of unit elements may have the same shape.

本発明による化粧材は、
上述した本発明によるパネル部材のいずれかと、
前記パネル部材に対向して配置された視覚効果処理部材と、を備え、
前記視覚効果処理部材は、光透過性を有し且つ視覚効果処理が施されている。
The cosmetic material according to the present invention comprises:
Any of the panel members according to the invention described above;
A visual effect processing member disposed to face the panel member,
The visual effect processing member has light permeability and is subjected to visual effect processing.

本発明による光学デバイスは、
上述した本発明によるパネル部材のいずれかと、
前記パネル部材に光を投射する光源と、を備える。
An optical device according to the present invention comprises:
Any of the panel members according to the invention described above;
A light source that projects light onto the panel member.

本発明による光学デバイスにおいて、前記光源は、前記パネル部材に向けて前記一方向において前記一側から前記他側へ傾斜した方向から、前記パネル部材に光を投射するようにしてもよい。   In the optical device according to the present invention, the light source may project light onto the panel member from a direction inclined from the one side to the other side in the one direction toward the panel member.

本発明によれば、入射光の少なくとも一部を効率的に所望の方向に向けることが可能となる。   According to the present invention, it is possible to efficiently direct at least a part of incident light in a desired direction.

図1は、本発明による一実施の形態を説明するための図であって、光学デバイスおよびパネル部材を概略的に示す図である。FIG. 1 is a diagram for explaining an embodiment according to the present invention, and schematically showing an optical device and a panel member. 図2は、図1のパネル部材の縦断面図である。FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the panel member of FIG. 図3は、図1のパネル部材を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing the panel member of FIG. 図4は、図2の拡大図であって、パネル部材の作用を説明するための図である。FIG. 4 is an enlarged view of FIG. 2 and is a view for explaining the operation of the panel member. 図5は、図4と同様の断面において、パネル部材の一変形例を示す図である。FIG. 5 is a view showing a modification of the panel member in the same cross section as FIG. 図6は、図2と同様の断面において、化粧材の一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing an example of a decorative material in the same cross section as FIG. 図7は、図2と同様の断面において、化粧材の他の例を示す図である。FIG. 7 is a view showing another example of the decorative material in the same cross section as FIG.

以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings attached to the present specification, for the sake of illustration and ease of understanding, the scale, the vertical / horizontal dimension ratio, and the like are appropriately changed and exaggerated from those of the actual product.

図1〜図3は、本発明による一実施の形態を説明するための図である。このうち、図1は、パネル部材を含む光学デバイスを示す模式図である。図2及び図3は、それぞれ、パネル部材を示す縦断面図または斜視図である。また、図4は、パネル部材の作用を説明するための断面図である。なお、図2及び図4の断面図は、図3におけるX−X線に沿った断面を示している。   1 to 3 are diagrams for explaining an embodiment according to the present invention. Among these, FIG. 1 is a schematic diagram showing an optical device including a panel member. 2 and 3 are longitudinal sectional views and perspective views showing the panel member, respectively. FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining the operation of the panel member. 2 and 4 show cross sections taken along line XX in FIG.

なお、以下に説明する本実施の形態による光学デバイス10およびパネル部材20は、例えば照明装置として用いられる。パネル部材20は、壁材、例えば建材内装シートとして用いられ、光源15からの光の進行方向を変更するようになっている。   The optical device 10 and the panel member 20 according to the present embodiment described below are used as a lighting device, for example. The panel member 20 is used as a wall material, for example, a building material interior sheet, and changes the traveling direction of light from the light source 15.

とりわけ、このパネル部材20は、後述するように、パネル部材20に入射した光の一部を全反射させることにより、パネル部材20の入射面での鏡面反射方向dとは異なる方向に向けることができる。したがって、照明装置としての光学デバイス10は、光源15からパネル部材20に投射された光の一部分を、パネル部材20での光路変更により、所定の位置に向けて進むようにしむけることができる。例えば、光源光の一部分が、パネル部材20での光路変更機能によって、特定の領域または位置に向けて進むようになれば、光源15から投射される全光量を増加させることなく、所望された配光での照明を実現することができる。すなわち、光学デバイス10およびパネル部材20によれば、光源15からの光を有効に利用することによって、省エネルギを実現することも可能となる。 In particular, the panel member 20 is directed in a direction different from the specular reflection direction d s on the incident surface of the panel member 20 by totally reflecting a part of the light incident on the panel member 20 as described later. Can do. Therefore, the optical device 10 as the illumination device can be configured to advance a part of the light projected from the light source 15 to the panel member 20 toward a predetermined position by changing the optical path in the panel member 20. For example, if a part of the light source light advances toward a specific region or position by the optical path changing function in the panel member 20, the desired distribution can be achieved without increasing the total light amount projected from the light source 15. Illumination with light can be realized. That is, according to the optical device 10 and the panel member 20, it is possible to realize energy saving by effectively using the light from the light source 15.

ただし、以下の説明は一例に過ぎず、光学デバイス10およびパネル部材20を、照明装置以外の用途、例えば、発光可能な天井材、床材や、情報を表示するための表示装置等の用途に用いることも可能である。とりわけ、光学デバイス10が表示装置として用いられる場合には、パネル部材20に入射する光源光を、パネル部材20によって、当該表示装置の観察者に向けることができれば、非常に好ましい。この場合、光源の出力を増大させることなく、言い換えると、光源光の有効利用を図ることにより、観察者に感知される映像の明るさを効果的に向上させることができる。   However, the following description is only an example, and the optical device 10 and the panel member 20 are used for applications other than the lighting device, for example, a ceiling material that can emit light, a floor material, and a display device for displaying information. It is also possible to use it. In particular, when the optical device 10 is used as a display device, it is very preferable if the light source light incident on the panel member 20 can be directed to the observer of the display device by the panel member 20. In this case, the brightness of the image sensed by the observer can be effectively improved by increasing the output of the light source, in other words, by effectively using the light source light.

なお、本明細書において、「シート」、「フィルム」、「板」等の用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。したがって、例えば、「シート」はフィルムや板とも呼ばれ得るような部材も含む概念である。一具体例として、「光制御シート」には、「光制御フィルム」や「光制御板」等と呼ばれる部材も含まれ、「光反射シート」には、「光反射フィルム」や「光反射板」等と呼ばれる部材も含まれる。   In the present specification, terms such as “sheet”, “film”, and “plate” are not distinguished from each other only based on the difference in names. Therefore, for example, a “sheet” is a concept including a member that can also be called a film or a plate. As a specific example, the “light control sheet” includes members called “light control film” and “light control plate”, and the “light reflection sheet” includes “light reflection film” and “light reflection plate”. And so on.

また、本明細書において、「シート面(フィルム面、板面)」とは、対象となるシート状の部材を全体的かつ大局的に見た場合において対象となるシート状部材の平面方向と一致する面のことを指す。以下に説明する実施の形態においては、パネル部材20のパネル面、後述する光反射シート30のシート面、後述する光制御シート40のシート面、光制御シート40の第1面41、本体部50のシート面、本体部50の第1面51および本体部50の第2面52は、互いに並行となっている。   In this specification, “sheet surface (film surface, plate surface)” is the same as the planar direction of the target sheet-like member when the target sheet-like member is viewed as a whole and globally. It refers to the surface to be used. In the embodiment described below, the panel surface of the panel member 20, the sheet surface of the light reflecting sheet 30 described later, the sheet surface of the light control sheet 40 described later, the first surface 41 of the light control sheet 40, and the main body 50. The sheet surface, the first surface 51 of the main body 50 and the second surface 52 of the main body 50 are parallel to each other.

さらに、本明細書において、シート状の部材に対して用いる「法線方向」とは、当該シート状部材のシート面への法線方向のことを指す。したがって、以下に説明する実施の形態においては、パネル部材20の法線方向は、光反射シート30の法線方向および光制御シート40の法線方向、光制御シート40の第1面41の法線方向、本体部50の法線方向、本体部50の第1面51の法線方向および本体部50の第2面52の法線方向と平行となる。   Furthermore, in this specification, the “normal direction” used for the sheet-like member refers to the normal direction to the sheet surface of the sheet-like member. Therefore, in the embodiment described below, the normal direction of the panel member 20 is the normal direction of the light reflecting sheet 30 and the normal direction of the light control sheet 40, and the normal direction of the first surface 41 of the light control sheet 40. It is parallel to the normal direction of the main body 50, the normal direction of the first surface 51 of the main body 50, and the normal direction of the second surface 52 of the main body 50.

以下、本実施の形態による光学デバイス10およびパネル部材20の構成および作用効果について詳述していく。図1および図2に示すように、光学デバイス10は、パネル部材(パネル部材)20と、パネル部材20に光を投射する光源15と、を有している。パネル部材20は、互いに対向して配置された第1面41および第2面42を有する光制御シート40と、光制御シート40の第2面42に対向して配置された光反射シート30と、光制御シート40及び光反射シート30を接合する接合層35と、を有している。   Hereinafter, configurations and operational effects of the optical device 10 and the panel member 20 according to the present embodiment will be described in detail. As shown in FIGS. 1 and 2, the optical device 10 includes a panel member (panel member) 20 and a light source 15 that projects light onto the panel member 20. The panel member 20 includes a light control sheet 40 having a first surface 41 and a second surface 42 disposed to face each other, and a light reflection sheet 30 disposed to face the second surface 42 of the light control sheet 40. And a bonding layer 35 for bonding the light control sheet 40 and the light reflecting sheet 30.

図1に示す例において、パネル部材20は、建物の室内における壁材として設けられ、パネル部材20のパネル面が鉛直方向に延びるように配置されている。一方、光源15は、建物の室内における天井に取り付けられている。このため、図1に示すように、光源15から投射される光は、パネル部材20の法線方向に対して一方の側に傾斜した方向から、パネル部材20の各位置に入射するようになる。光学デバイス10の光源15として、種々の光源、例えば、線状の冷陰極管等の蛍光灯、点状のLED(発光ダイオード)、白熱電球等を用いることができる。   In the example shown in FIG. 1, the panel member 20 is provided as a wall material in a room of a building, and is arranged so that the panel surface of the panel member 20 extends in the vertical direction. On the other hand, the light source 15 is attached to the ceiling in the room of the building. Therefore, as shown in FIG. 1, the light projected from the light source 15 enters each position of the panel member 20 from a direction inclined to one side with respect to the normal direction of the panel member 20. . As the light source 15 of the optical device 10, various light sources, for example, a fluorescent lamp such as a linear cold cathode tube, a spot LED (light emitting diode), an incandescent light bulb, and the like can be used.

次に、パネル部材20について説明する。上述したように、パネル部材20は、対向して配置された第1面41および第2面42を有する光制御シート40と、光制御シート40の第2面42に対向して配置された光反射シート30と、光制御シート40及び光反射シート30を接合する接合層35と、を有している。図2に示すように、光反射シート30は、パネル部材20の法線方向ndにおいて、光制御シート40を基準として光源15および観察者がいる室内空間とは逆側に配置されている。したがって、図2に示すように、光源15からの光L22は、光制御シート40を透過して光反射シート30へ入射するようになる。   Next, the panel member 20 will be described. As described above, the panel member 20 includes the light control sheet 40 having the first surface 41 and the second surface 42 disposed to face each other, and the light disposed to face the second surface 42 of the light control sheet 40. The reflection sheet 30 and the bonding layer 35 for bonding the light control sheet 40 and the light reflection sheet 30 are provided. As shown in FIG. 2, the light reflecting sheet 30 is arranged on the opposite side to the indoor space where the light source 15 and the observer are located with respect to the light control sheet 40 in the normal direction nd of the panel member 20. Therefore, as shown in FIG. 2, the light L <b> 22 from the light source 15 passes through the light control sheet 40 and enters the light reflecting sheet 30.

光反射シート30は、入射光を反射する反射機能を有したシート状の部材である。光反射シート30の反射特性は、拡散反射でもよく鏡面反射でもよい。また、光反射シート30の反射特性が拡散反射である場合には、拡散特性は、等方拡散でもよいし指向性拡散でもよい。したがって、光反射シート30として、種々の反射シートを用いることができるが、本実施の形態では、等方拡散反射機能を有した白色樹脂シートを用いた例とする。   The light reflecting sheet 30 is a sheet-like member having a reflecting function of reflecting incident light. The reflection characteristics of the light reflecting sheet 30 may be diffuse reflection or specular reflection. When the reflection characteristic of the light reflecting sheet 30 is diffuse reflection, the diffusion characteristic may be isotropic diffusion or directional diffusion. Therefore, various reflection sheets can be used as the light reflection sheet 30, but in the present embodiment, a white resin sheet having an isotropic diffuse reflection function is used.

なお、本実施の形態のように、パネル部材20を壁材として用いる場合、光反射シート30の光制御シート40に対面する側の表面に、絵柄が形成されていてもよい。光反射シート30に形成される絵柄として、パネル部材20が設けられている部屋の他の壁部と同様の絵柄、一具体例として、木目調の絵柄を採用することができる。また、意匠性を有した絵柄、一具体例として、絵画調の絵柄を採用することもできる。なお、本明細書で用いる絵柄とは、特定の情報を示す又は特定の情報を意味するものに限られることなく、図形、文字、模様、パターン、記号、柄、マーク、色彩等、特に限定されることなく広く含む。   When the panel member 20 is used as a wall material as in the present embodiment, a pattern may be formed on the surface of the light reflecting sheet 30 facing the light control sheet 40. As a pattern formed on the light reflecting sheet 30, a pattern similar to the other wall portion of the room in which the panel member 20 is provided, and as a specific example, a woodgrain pattern can be employed. In addition, as a specific example of a design having design properties, a picture-like design may be employed. Note that the pattern used in the present specification is not limited to the one indicating specific information or meaning the specific information, but is particularly limited to a figure, a character, a pattern, a pattern, a symbol, a pattern, a mark, a color, and the like. Including widely without.

接合層35は、光反射シート30と光制御シート40とを接合する層である。図2に示すように、光反射シート30は、パネル部材20の法線方向ndに沿って、光制御シート40から離間して配置されている。接合層35は、光反射シート30及び光制御シート40に隣接する層として、光反射シート30及び光制御シート40の間に配置されている。光反射シート30に向かう光L22(図2参照)は、接合層35を透過する。したがって、接合層35は、可視光透過性を有している。   The bonding layer 35 is a layer that bonds the light reflecting sheet 30 and the light control sheet 40. As shown in FIG. 2, the light reflecting sheet 30 is disposed away from the light control sheet 40 along the normal direction nd of the panel member 20. The bonding layer 35 is disposed between the light reflection sheet 30 and the light control sheet 40 as a layer adjacent to the light reflection sheet 30 and the light control sheet 40. Light L <b> 22 (see FIG. 2) that travels toward the light reflecting sheet 30 passes through the bonding layer 35. Therefore, the bonding layer 35 has visible light permeability.

また、接合層35は、光反射シート30との界面を形成する。後述するように、光制御シート40での光路制御機能は、光制御シート40と接合層35との界面での反射、とりわけ屈折率差に起因した全反射に起因して発揮される。このため、接合層35の屈折率は、光制御シート40の屈折率よりも、低くなっている。接合層35と光制御シート40との界面での屈折率差は、0.16以上低くなっていることが好ましい。例えば、シリコーンやフッ素を含有した紫外線硬化型樹脂の硬化物として、接合層35を形成することができる。   Further, the bonding layer 35 forms an interface with the light reflecting sheet 30. As will be described later, the optical path control function of the light control sheet 40 is exhibited due to reflection at the interface between the light control sheet 40 and the bonding layer 35, particularly total reflection due to the difference in refractive index. For this reason, the refractive index of the bonding layer 35 is lower than the refractive index of the light control sheet 40. The difference in refractive index at the interface between the bonding layer 35 and the light control sheet 40 is preferably 0.16 or lower. For example, the bonding layer 35 can be formed as a cured product of an ultraviolet curable resin containing silicone or fluorine.

次に、光制御シート40について説明する。図1〜図3に示すように、シート状の本体部50と、本体部50上を延びる第1方向dに沿って本体部50上に配列された複数の単位要素60と、を有している。 Next, the light control sheet 40 will be described. As shown in FIG. 1 to FIG. 3, a sheet-like main body 50 and a plurality of unit elements 60 arranged on the main body 50 along a first direction d 1 extending on the main body 50 are provided. ing.

本体部50は、単位要素60を支持する層であり、適度な強度および適度な可視光透過性を有するように、適宜構成される。本体部50は、互いに平行な一対の主面として、第1面51および第2面52を有している。単位要素60は、本体部50の第2面52上に設けられている。一方、本体部50の第1面51は、光制御シート40の第1面41を形成する。光制御シート40の第1面41(本体部50の第1面51)は、観察者がいる室内の側を向く面であり、光源15から投射された光が入射する入射面を形成する。また、光制御シート40の第1面41(本体部50の第1面51)は、光源15からの光の進行方向を変更して当該光を出射させる際の出射面としても機能する。本実施の形態のように、パネル部材20が壁材として用いられる場合には、つや消し処理として、本体部50の第1面51(光制御シート40の第1面41)が、光拡散機能を発現する凹凸を含んだ粗面またはマット面として構成されていてもよい。   The main body 50 is a layer that supports the unit element 60 and is appropriately configured so as to have appropriate strength and appropriate visible light transmittance. The main body 50 has a first surface 51 and a second surface 52 as a pair of main surfaces parallel to each other. The unit element 60 is provided on the second surface 52 of the main body 50. On the other hand, the first surface 51 of the main body 50 forms the first surface 41 of the light control sheet 40. The first surface 41 of the light control sheet 40 (the first surface 51 of the main body 50) is a surface facing the room side where the observer is present, and forms an incident surface on which the light projected from the light source 15 is incident. The first surface 41 of the light control sheet 40 (the first surface 51 of the main body 50) also functions as an emission surface when changing the traveling direction of the light from the light source 15 and emitting the light. When the panel member 20 is used as a wall material as in the present embodiment, the first surface 51 of the main body 50 (the first surface 41 of the light control sheet 40) has a light diffusing function as a matte treatment. You may be comprised as a rough surface or the mat | matte surface containing the unevenness | corrugation to express.

一例として、本体部50の厚さを20μm〜200μmとすることができ、このような本体部50は、例えば、二軸延伸ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムを含んで構成され得る。二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムは、適度な透明性と、紫外線照射処理や加熱処理等に対する耐久性と、を有している点で、本体部50としての適用に好適である。   As an example, the thickness of the main body 50 can be 20 μm to 200 μm, and the main body 50 can be configured to include, for example, a biaxially stretched polyethylene terephthalate (PET) film. The biaxially stretched polyethylene terephthalate film is suitable for application as the main body 50 in that it has appropriate transparency and durability against ultraviolet irradiation treatment, heat treatment, and the like.

次に、本体部50の第2面52上に設けられた複数の単位要素60について説明する。図3に示されているように、各単位要素60は、第1方向dと非平行な方向に線状に延びている。とりわけ本実施の形態では、複数の単位要素60は、第1方向dに一定のピッチで隙間をあけることなく配列されている。また、図3によく示されているように、各単位要素60は、第1方向dに直交してパネル部材20のパネル面と平行に延びる第2方向dに沿って、直線状に延びている。加えて、各単位要素60は、柱状に形成され、その長手方向に沿って同一の断面形状を有するようになっている。さらに、本実施の形態において、複数の単位要素60は、互いに同一に構成されている。 Next, the plurality of unit elements 60 provided on the second surface 52 of the main body 50 will be described. As shown in FIG. 3, each unit element 60 extends linearly in the first direction d 1 and the non-parallel directions. In particular, in the present embodiment, the plurality of unit elements 60 are arranged in the first direction d 1 with a constant pitch without any gaps. Also, as best shown in FIG. 3, each of the unit element 60, along the second direction d 2 extending parallel to the panel face of the panel member 20 and perpendicular to the first direction d 1, straight It extends. In addition, each unit element 60 is formed in a columnar shape and has the same cross-sectional shape along its longitudinal direction. Further, in the present embodiment, the plurality of unit elements 60 are configured identically.

第1方向dに配列された各単位要素60は、補助傾斜面69、第1傾斜面61、第2傾斜面62及び第3傾斜面63を、第1方向dにおける一側からこの順番で、有している。図2によく示されているように、各単位要素60の補助傾斜面69、第1傾斜面61、第2傾斜面62及び第3傾斜面63は、光制御シート40の第2面42を形成している。すなわち、光制御シート40の第2面42上において、補助傾斜面69、第1傾斜面61、第2傾斜面62及び第3傾斜面63が、第1方向dにおける一側から他側へこの順番で、繰り返し設けられている。そして、複数の補助傾斜面69は、互いに平行となるように配置され、複数の第1傾斜面61は、互いに平行となるように配置され、複数の第2傾斜面62は、互いに平行となるように配置され、さらに、複数の第3傾斜面63は、互いに平行となるように配置されている。 Each unit element 60 arranged in the first direction d 1 includes the auxiliary inclined surface 69, the first inclined surface 61, the second inclined surface 62, and the third inclined surface 63 in this order from one side in the first direction d 1 . And have. As well shown in FIG. 2, the auxiliary inclined surface 69, the first inclined surface 61, the second inclined surface 62, and the third inclined surface 63 of each unit element 60 form the second surface 42 of the light control sheet 40. Forming. That is, on the second surface 42 of the light control sheet 40, auxiliary inclined surfaces 69, the first inclined surface 61, the second inclined surface 62 and the third inclined surface 63, to the other side from one side in the first direction d 1 It is repeatedly provided in this order. The plurality of auxiliary inclined surfaces 69 are arranged to be parallel to each other, the plurality of first inclined surfaces 61 are arranged to be parallel to each other, and the plurality of second inclined surfaces 62 are parallel to each other. Furthermore, the plurality of third inclined surfaces 63 are arranged so as to be parallel to each other.

光制御シート40のシート面への法線方向ndと第1方向dとの両方に平行な断面(以下において、光制御シートの主切断面とも呼ぶ)において、すなわち図2に示す断面において、単位要素60の断面形状は、多角形形状、本実施の形態では五角形形状となっている。光制御シートの主切断面において、単位要素60の幅は、光制御シート40の法線方向ndに沿って本体部50から離間するに連れて狭くなっていく。また、光制御シートの主切断面において、各傾斜面61,62,63,69が光制御シート40の法線方向ndに対してなす角度の大きさθa1,θa2,θa3,θaxは、光制御シート40の法線方向ndに沿って本体部50から離間するに連れて大きくなるように変化する。図示された実施の形態では、第1傾斜面61と第2傾斜面62との接続位置が、光制御シート40の法線方向ndに沿って本体部50から最も離間した単位要素60の先端部をなしている。そして、光制御シートの主切断面において、光制御シート40の法線方向ndに対する第1傾斜面61の傾斜角度θa1は、光制御シート40の法線方向ndに対する補助傾斜面69の傾斜角度θaxよりも大きくなっている。また、光制御シートの主切断面において、光制御シート40の法線方向ndに対する第2傾斜面62の傾斜角度θa2は、光制御シート40の法線方向ndに対する第3傾斜面63の傾斜角度θa3よりも大きくなっている。 In a cross section parallel to both the normal direction nd to the sheet surface of the light control sheet 40 and the first direction d 1 (hereinafter also referred to as a main cutting surface of the light control sheet), that is, in the cross section shown in FIG. The cross-sectional shape of the unit element 60 is a polygonal shape, which is a pentagonal shape in the present embodiment. In the main cut surface of the light control sheet, the width of the unit element 60 becomes narrower as it is separated from the main body 50 along the normal direction nd of the light control sheet 40. In addition, the angles θ a1 , θ a2 , θ a3 , and θ ax of the angles formed by the inclined surfaces 61, 62, 63, and 69 with respect to the normal direction nd of the light control sheet 40 on the main cut surface of the light control sheet. Changes as the distance from the main body 50 increases along the normal direction nd of the light control sheet 40. In the illustrated embodiment, the connecting position of the first inclined surface 61 and the second inclined surface 62 is the tip of the unit element 60 that is farthest from the main body 50 along the normal direction nd of the light control sheet 40. I am doing. In the main cut surface of the light control sheet, the inclination angle θ a1 of the first inclined surface 61 with respect to the normal direction nd of the light control sheet 40 is the inclination angle of the auxiliary inclined surface 69 with respect to the normal direction nd of the light control sheet 40. It is larger than θ ax . Further, in the main cut surface of the light control sheet, the inclination angle θ a2 of the second inclined surface 62 with respect to the normal direction nd of the light control sheet 40 is the inclination of the third inclined surface 63 with respect to the normal direction nd of the light control sheet 40. It is larger than the angle θa3 .

そして、図2及び図4に示すように、光制御シート40の第1面41へ所定の入射方向から入射した光の一部L21,L41が、第1傾斜面61にて全反射して当該第1傾斜面61と隣り合う第2傾斜面62に向けて進み、次に当該第2傾斜面62にて全反射して当該第2傾斜面と隣り合う第3傾斜面に向けて進み、次に当該第3傾斜面63にて全反射するようになっている。各傾斜面61,62,63での全反射は、鏡面反射(すなわち、正反射)である。したがって、図4に示すように、光制御シートの主切断面において、各傾斜面61,62,63と当該傾斜面61,62,63で全反射される光の進行方向とによってなされる角度を反射角度θr1,θr2,θr3とすると、各傾斜面61,62,63での全反射によって、光の進行方向は、反射角度θr1,θr2,θr3の二倍の角度だけ、進行方向を曲げる。 As shown in FIGS. 2 and 4, a part of the light L21 and L41 incident on the first surface 41 of the light control sheet 40 from a predetermined incident direction is totally reflected by the first inclined surface 61 and Proceeding toward the second inclined surface 62 adjacent to the first inclined surface 61, then totally reflected by the second inclined surface 62 and proceeding toward the third inclined surface adjacent to the second inclined surface, In addition, the third inclined surface 63 totally reflects. The total reflection at each of the inclined surfaces 61, 62, 63 is specular reflection (that is, regular reflection). Therefore, as shown in FIG. 4, the angle formed by the inclined surfaces 61, 62, 63 and the traveling direction of the light totally reflected by the inclined surfaces 61, 62, 63 on the main cut surface of the light control sheet. Assuming that the reflection angles θ r1 , θ r2 , and θ r3 , the traveling direction of light is a double angle of the reflection angles θ r1 , θ r2 , and θ r3 due to total reflection on the inclined surfaces 61, 62, and 63. Bend the direction of travel.

このようにして、光制御シート40の第1面41へ所定の入射方向から入射した光の一部L21,L41は、少なくとも三度の反射を繰り返すことによって、光制御シート40内で大きく進行方向を変化させて、光制御シート40の第1面41を介してパネル部材20から出射するようになる。この結果として、本実施の形態では、第3傾斜面63にて全反射した光L21,L41は、光制御シート40の第1面41に向かい、光制御シート40から出射するようになる。図2に示すように、この光L21の出射方向は、仮にパネル部材20への入射時に光制御シート40の第1面41で鏡面反射したとの仮定において進む方向dsに対し、第1方向dにおける一側に大きく傾斜している。すなわち、パネル部材20は、単なる入射面での鏡面反射による光路変更機能とは区別され得る、指向性を有した偏向機能(以下において、「指向性偏向機能」と呼ぶ)を発揮することができる。 In this way, a part of the light L21 and L41 incident on the first surface 41 of the light control sheet 40 from a predetermined incident direction is reflected at least three times, so that the traveling direction is largely increased in the light control sheet 40. And the light is emitted from the panel member 20 through the first surface 41 of the light control sheet 40. As a result, in the present embodiment, the light L21 and L41 totally reflected by the third inclined surface 63 is directed toward the first surface 41 of the light control sheet 40 and is emitted from the light control sheet 40. As shown in FIG. 2, the light L21 is emitted in the first direction d with respect to the traveling direction ds on the assumption that the first surface 41 of the light control sheet 40 is specularly reflected when entering the panel member 20. 1 is greatly inclined to one side. That is, the panel member 20 can exhibit a directional deflection function (hereinafter referred to as a “directional deflection function”) that can be distinguished from an optical path changing function based on specular reflection at the incident surface. .

なお、光制御シート40の第1面41へ所定の入射方向から入射した光の一部L21,L41は、三回もの反射によって、進行方向を折り返す。したがって、一回当たりの反射角度θr1,θr2,θr3を小さく設定することも可能である。この場合、光制御シート40と接合層35との屈折率差が、上述したように小さい場合であっても、光制御シート40と接合層35との間での全反射現象を引き起こすことができる。これにより、パネル部材20への入射光の一部L21,L41の進行方向を、光制御シート40の第1面41で鏡面反射した場合の進行方向dsと比較して、第1方向dにおける一側に大きく立ち上がらせることができる。 In addition, some L21 and L41 of the light which entered into the 1st surface 41 of the light control sheet 40 from the predetermined incident direction return the advancing direction by three times of reflection. Therefore, it is possible to set the reflection angles θ r1 , θ r2 , and θ r3 per one time to be small. In this case, even if the difference in refractive index between the light control sheet 40 and the bonding layer 35 is small as described above, a total reflection phenomenon between the light control sheet 40 and the bonding layer 35 can be caused. . Thus, a part L21, the traveling direction of L41 of the incident light to the panel member 20, the first surface 41 of the light control sheet 40 as compared to the traveling direction ds in the case of specular reflection, in the first direction d 1 Can stand up to one side.

また、光制御シート40と接合層35との屈折率差が或る程度小さくなっていてもよいので、光制御シート40の第2面42を屈折率が極めて小さい空気層に隣接させる必要がない。本実施の形態では、光制御シート40の第2面42と界面を形成する接合層35は、光制御シート40と光反射シート30とを接合する層として機能している。このため、パネル部材20は、優れた耐久性および高い剛性を有するようになる。したがって、パネル部材20は、例えば、建材内装シート等として好適に用いられ得る。   Further, since the refractive index difference between the light control sheet 40 and the bonding layer 35 may be reduced to some extent, the second surface 42 of the light control sheet 40 does not need to be adjacent to an air layer having a very low refractive index. . In the present embodiment, the bonding layer 35 that forms an interface with the second surface 42 of the light control sheet 40 functions as a layer that bonds the light control sheet 40 and the light reflection sheet 30. For this reason, the panel member 20 comes to have excellent durability and high rigidity. Therefore, the panel member 20 can be suitably used as a building material interior sheet or the like, for example.

ここで、具体的には、次のように傾斜面61,62,63を設計すれば、光制御シート40の第1面41へ所定の入射方向から入射した光の一部L21,L41が、第1傾斜面61にて全反射して当該第1傾斜面61と隣り合う第2傾斜面62に向けて進み、次に当該第2傾斜面62にて全反射して当該第2傾斜面と隣り合う第3傾斜面に向けて進み、次に当該第3傾斜面63にて全反射するようになる。ここでは、理解を容易にするため、対象となる光L21,L41が、光制御シート40の主切断面と平行に進むと仮定する。   Here, specifically, if the inclined surfaces 61, 62, 63 are designed as follows, a part of the light L21, L41 incident on the first surface 41 of the light control sheet 40 from a predetermined incident direction is Totally reflected by the first inclined surface 61 and proceeds toward the second inclined surface 62 adjacent to the first inclined surface 61, and then totally reflected by the second inclined surface 62 and the second inclined surface. It proceeds toward the adjacent third inclined surface, and then is totally reflected by the third inclined surface 63. Here, in order to facilitate understanding, it is assumed that the target lights L21 and L41 travel in parallel with the main cut surface of the light control sheet 40.

まず、光制御シート40の第1面41へ所定の入射方向から入射して第1傾斜面61へ進む光の反射角度θr1〔単位:°〕、光制御シート40の接合層35と界面をなす部分での屈折率n、接合層35の光制御シート40と界面をなす部分での屈折率n、が次の関係を満たすことにより、対象となる光L21,L41が、第1傾斜面61にて全反射する。
×sin(90−θr1)≧n
なお、図4に示すように、特定の入射方向から光制御シート40へ入射する対象光L21,L41の入射角度をθp1〔単位:°〕とすると、反射角度θr1は、次の関係から入射角度θp1を用いて表すことも可能である。以下の関係における角度θa1〔単位:°〕は、上述したように、第1傾斜面61が光制御シートの法線方向ndに対してなす角度である。
sinθp1=n×sin(θa1−θr1
First, the reflection angle θ r1 [unit: °] of light that enters the first surface 41 of the light control sheet 40 from a predetermined incident direction and travels to the first inclined surface 61, and the interface with the bonding layer 35 of the light control sheet 40. When the refractive index n 1 at the formed portion and the refractive index n 2 at the portion forming the interface with the light control sheet 40 of the bonding layer 35 satisfy the following relationship, the target lights L21 and L41 are inclined by the first inclination. Total reflection at the surface 61.
n 1 × sin (90−θ r1 ) ≧ n 2
As shown in FIG. 4, when the incident angles of the target lights L21 and L41 incident on the light control sheet 40 from a specific incident direction are θ p1 [unit: °], the reflection angle θ r1 is as follows. It can also be expressed using the incident angle θ p1 . The angle θ a1 [unit: °] in the following relationship is an angle formed by the first inclined surface 61 with respect to the normal direction nd of the light control sheet, as described above.
sin θ p1 = n 1 × sin (θ a1 −θ r1 )

次に、第2傾斜面62での反射角度θr2が第1傾斜面61での反射角度θr1以下となれば、第1傾斜面61で全反射した光は、第2傾斜面62でも全反射するようになる。このとき、光制御シートの主切断面での第1傾斜面61と第2傾斜面62とによって形成される内角の角度θn1〔単位:°〕が、次の式を満たすようになる。
θn1≧180−2×θr1
加えて、第1傾斜面61での反射角度θr1が第2傾斜面62での反射角度θr2と等しい場合、光制御シートの主切断面における第2傾斜面62の長さlr2が、光制御シートの主切断面における第1傾斜面61の長さlr1以下であれば、光制御シート40の第1面41へ所定の入射方向から入射して第1傾斜面61で全反射した光L21,L41は、第2傾斜面62へ入射し全反射するようになる。
Next, if the reflection angle θ r2 at the second inclined surface 62 is equal to or smaller than the reflection angle θ r1 at the first inclined surface 61, the light totally reflected by the first inclined surface 61 is totally reflected by the second inclined surface 62. Reflected. At this time, the internal angle θ n1 [unit: °] formed by the first inclined surface 61 and the second inclined surface 62 at the main cut surface of the light control sheet satisfies the following expression.
θ n1 ≧ 180−2 × θ r1
In addition, when the reflection angle θ r1 at the first inclined surface 61 is equal to the reflection angle θ r2 at the second inclined surface 62, the length l r2 of the second inclined surface 62 in the main cut surface of the light control sheet is If the length l r1 of the first inclined surface 61 in the main cut surface of the light control sheet is equal to or shorter than the length l r1 , the light enters the first surface 41 of the light control sheet 40 from a predetermined incident direction and is totally reflected by the first inclined surface 61. The lights L21 and L41 enter the second inclined surface 62 and are totally reflected.

同様に、第3傾斜面63での反射角度θr3が第2傾斜面62での反射角度θr2以下となれば、第2傾斜面62で全反射した光は、第3傾斜面63で全反射するようになる。このとき、光制御シートの主切断面での第2傾斜面62と第3傾斜面63とによって形成される内角の角度θn2〔単位:°〕が、次の式を満たすようになる。
θn2≧180−2×θr2
さらに、第2傾斜面62と第3傾斜面63とによって形成される内角の角度θn2が、第1傾斜面61と第2傾斜面62とによって形成される内角の角度θn1以上となっていれば、第1傾斜面61及び第2傾斜面62で全反射を繰り返した光が、さらに、第3傾斜面63でも全反射するようになる。また、第2傾斜面62での反射角度θr2が第3傾斜面63での反射角度θr3と等しい場合、光制御シートの主切断面における第3傾斜面63の長さlr3が、光制御シートの主切断面における第2傾斜面62の長さlr2以下であれば、光制御シート40の第1面41へ所定の入射方向から入射して第1傾斜面61及び第2傾斜面62の両方で全反射した光L21,L41は、第3傾斜面63へ入射し全反射するようになる。
Similarly, if the reflection angle θ r3 on the third inclined surface 63 is equal to or smaller than the reflection angle θ r2 on the second inclined surface 62, the light totally reflected on the second inclined surface 62 is totally reflected on the third inclined surface 63. Reflected. At this time, the internal angle θ n2 [unit: °] formed by the second inclined surface 62 and the third inclined surface 63 at the main cut surface of the light control sheet satisfies the following expression.
θ n2 ≧ 180−2 × θ r2
Further, the inner angle θ n2 formed by the second inclined surface 62 and the third inclined surface 63 is equal to or larger than the inner angle θ n1 formed by the first inclined surface 61 and the second inclined surface 62. Then, the light that has undergone total reflection at the first inclined surface 61 and the second inclined surface 62 is further totally reflected at the third inclined surface 63. Further, when the reflection angle θ r2 at the second inclined surface 62 is equal to the reflection angle θ r3 at the third inclined surface 63, the length l r3 of the third inclined surface 63 in the main cut surface of the light control sheet is the light If the length l r2 of the second inclined surface 62 in the main cut surface of the control sheet is equal to or shorter than the length l r2 , the first inclined surface 61 and the second inclined surface are incident on the first surface 41 of the light control sheet 40 from a predetermined incident direction. Lights L21 and L41 totally reflected by both 62 enter the third inclined surface 63 and are totally reflected.

なお、光制御シート40の傾斜面61,62,63で全反射を繰り返すことによって、パネル部材20の入射面で鏡面反射される方向dsとは異なる所定の方向に進む光をより多く確保する観点からは、すなわち、光制御シート40の指向性を有した偏向機能を効率的に発揮する観点からは、特定の入射方向から光制御シート40の第1面41へ入射して第1傾斜面61に進む光の全てが、当該第1傾斜面61にて全反射して当該第1傾斜面61と隣り合う第2傾斜面62に向けて進み、次に第2傾斜面62にて全反射して当該第2傾斜面62と隣り合う第3傾斜面63に向けて進み、次に第3傾斜面63にて全反射することが好ましい。一例として、各反射面61,62,63での反射角度θr1,θr2,θr3が同一であり、且つ、光制御シートの主切断面における各傾斜面61,62,63の長さlr1,lr2,lr3が同一であれば、特定の入射方向から光制御シート40の第1面41へ入射して第1傾斜面61で全反射した光は、その後、第2傾斜面62及び第3傾斜面63で全反射を繰り返すようになる。 In addition, by repeating total reflection on the inclined surfaces 61, 62, and 63 of the light control sheet 40, it is possible to secure more light traveling in a predetermined direction different from the direction ds that is specularly reflected on the incident surface of the panel member 20. That is, from the viewpoint of efficiently exhibiting the directional deflection function of the light control sheet 40, the first inclined surface 61 is incident on the first surface 41 of the light control sheet 40 from a specific incident direction. All of the light traveling to the first inclined surface 61 is totally reflected and travels toward the second inclined surface 62 adjacent to the first inclined surface 61, and then totally reflected by the second inclined surface 62. Thus, it is preferable to proceed toward the third inclined surface 63 adjacent to the second inclined surface 62 and then totally reflect on the third inclined surface 63. As an example, the reflection angles θ r1 , θ r2 , and θ r3 at the reflecting surfaces 61, 62, and 63 are the same, and the length l of each inclined surface 61, 62, 63 at the main cutting surface of the light control sheet. If r1 , lr2 , and lr3 are the same, the light incident on the first surface 41 of the light control sheet 40 from the specific incident direction and totally reflected by the first inclined surface 61 is then the second inclined surface 62. And total reflection is repeated at the third inclined surface 63.

図4に示されたパネル部材20は、各反射面61,62,63での反射角度θr1,θr2,θr3が同一であり、且つ、光制御シートの主切断面における各傾斜面61,62,63の長さlr1,lr2,lr3が同一となるように構成されている。図4に点線で示すように、光制御シートの主切断面と平行に進んで入射角度θp1にてパネル部材20へ入射し、その後に第1傾斜面61の一方の端部で全反射した光L42は、次に第2傾斜面62の他方の端部で全反射し、その後、第3傾斜面63の一方の端部で全反射する。同様に、図4に二点鎖線で示すように、光制御シートの主切断面と平行に進んで入射角度θp1にてパネル部材20へ入射し、その後に第1傾斜面61の他方の端部で全反射した光L43は、次に第2傾斜面62の一方の端部で全反射し、その後、第3傾斜面63の他方の端部で全反射する。光制御シートの主切断面と平行に進んで入射角度θp1にてパネル部材20へ入射する光のうち、図4に示された光L42とL43との間の光路を辿る光は、これらの光と同様に、各傾斜面61,62,63で順に全反射を繰り返すようになる。すなわち、光制御シート40の第1面41上のうちの上述した光L42の入射位置と光L43の入射位置との間となる領域Zに所定の方向から入射する光は、傾斜面61,62,63で順に全反射を繰り返して、第1面41上で鏡面反射される方向dとは大きく異なる方向に向けて、進行方向を折り返されるようになる。 The panel member 20 shown in FIG. 4 has the same reflection angles θ r1 , θ r2 , θ r3 on the reflecting surfaces 61, 62, 63, and the inclined surfaces 61 on the main cut surface of the light control sheet. , 62, 63 have the same length l r1 , l r2 , l r3 . As shown by a dotted line in FIG. 4, the light advances in parallel with the main cutting surface of the light control sheet and enters the panel member 20 at an incident angle θ p1 , and then totally reflected at one end of the first inclined surface 61. The light L42 is then totally reflected at the other end of the second inclined surface 62 and then totally reflected at one end of the third inclined surface 63. Similarly, as indicated by a two-dot chain line in FIG. 4, the light advances in parallel with the main cutting surface of the light control sheet and enters the panel member 20 at an incident angle θ p1 , and then the other end of the first inclined surface 61. The light L43 totally reflected by the second portion is then totally reflected by one end portion of the second inclined surface 62 and then totally reflected by the other end portion of the third inclined surface 63. Of the light that travels parallel to the main cutting surface of the light control sheet and enters the panel member 20 at the incident angle θ p1 , the light that follows the optical path between the light L42 and L43 shown in FIG. Similar to light, total reflection is repeated in turn on each of the inclined surfaces 61, 62, 63. That is, light incident from a predetermined direction in a region Z r to be between the incident position of the incident position and the light L43 of the aforementioned light L42 of the first surface 41 of the light control sheet 40, the inclined surface 61, The total reflection is sequentially repeated at 62 and 63, and the traveling direction is turned back in a direction greatly different from the direction ds specularly reflected on the first surface 41.

ところで、上述したように、光制御シート40の第2面42は、第1〜第3傾斜面61,62,63に加えて、補助傾斜面69を更に有しており、光制御シート40の法線方向ndに対する補助傾斜面69の傾斜角度θaxは、光制御シート40の法線方向ndに対する第1傾斜面61の傾斜角度θa1より小さくなっている。この補助傾斜面69は、パネル部材20の指向性偏向機能に寄与するものではないが、次の条件を満たすように構成されている。すなわち、仮に補助傾斜面69が設けられておらず且つ第1方向dにおける当該補助傾斜面69の位置に第1傾斜面61の延長部分61aが延びていたと仮定すると、光制御シート40の第1面41へ前記特定の入射方向から入射して延長部分61aに進んだ光L44(図4参照)が、延長部分61aで全反射した後に、第2面42のうちの第2傾斜面62以外の位置に向かうようになる。言い換えると、補助傾斜面69に代えて第1傾斜面61の延長部分61aが設けられていたとすると、上述した入射角度θp1で入射した光は、第1傾斜面61で全反射すれば第2傾斜面62に向かうようになるが、延長部分61aで全反射すると第2傾斜面62以外に向かうようになる。すなわち、補助傾斜面69は、第1傾斜面61のうちの、パネル部材20の指向性偏向機能に寄与し得ないない部分に代えて設けられている。 Incidentally, as described above, the second surface 42 of the light control sheet 40 further includes an auxiliary inclined surface 69 in addition to the first to third inclined surfaces 61, 62, 63. The inclination angle θ ax of the auxiliary inclined surface 69 with respect to the normal direction nd is smaller than the inclination angle θ a1 of the first inclined surface 61 with respect to the normal direction nd of the light control sheet 40. The auxiliary inclined surface 69 does not contribute to the directivity deflection function of the panel member 20, but is configured to satisfy the following condition. That is, assuming that if the auxiliary inclined surface 69 extension 61a of the first inclined surface 61 at the position of the auxiliary inclined surface 69 in yet not and the first direction d 1 provided was extended, the light control sheet 40 second The light L44 (see FIG. 4) that has entered the first surface 41 from the specific incident direction and has traveled to the extension portion 61a is totally reflected by the extension portion 61a, and then the second surface 42 other than the second inclined surface 62. Head towards the position. In other words, if the extended portion 61 a of the first inclined surface 61 is provided instead of the auxiliary inclined surface 69, the light incident at the incident angle θ p < b> 1 described above is second if it is totally reflected by the first inclined surface 61. Although it goes to the inclined surface 62, it goes to other than the second inclined surface 62 when it is totally reflected by the extended portion 61 a. That is, the auxiliary inclined surface 69 is provided in place of a portion of the first inclined surface 61 that does not contribute to the directivity deflection function of the panel member 20.

上述したように、補助傾斜面69も、パネル部材20の指向性偏向機能に寄与しない面となる。ただし、補助傾斜面69は、延長部分61aよりもパネル部材20の法線方向ndに対してなす角度が小さい。したがって、図4に示すように、延長部分61aを設けた場合の単位要素60の幅Wと比較して、補助傾斜面69を設けた場合には単位要素60の幅Wを小さくすることができる。この結果、一つの単位要素60の幅Wに対する、特定の入射方向からの光に対して指向性偏向機能を及ぼされるようになる入射領域Zの幅の割合を大きくすることができる。すなわち、補助傾斜面69を設けることによって、指向性偏向機能をより効率的に発揮することが可能となる。 As described above, the auxiliary inclined surface 69 is also a surface that does not contribute to the directivity deflection function of the panel member 20. However, the auxiliary inclined surface 69 has a smaller angle with respect to the normal direction nd of the panel member 20 than the extended portion 61a. Therefore, as shown in FIG. 4, when the auxiliary inclined surface 69 is provided, the width W a of the unit element 60 is made smaller than the width W x of the unit element 60 when the extension portion 61a is provided. Can do. As a result, the width W a of a unit element 60, it is possible to increase the ratio of the width of the incident region Z r becomes as adversely directional deflecting function to light from a specific incidence direction. That is, by providing the auxiliary inclined surface 69, the directivity deflection function can be more efficiently exhibited.

なお、光制御シートの主切断面における補助傾斜面69の法線方向ndに対してなす角度θaxが小さくなると、特定の入射方向からの光に対して指向性偏向機能を及ぼされるようになる入射領域Z(図4参照)の幅が狭くなってしまう。したがって、指向性偏向機能をより効率的に発揮する観点からは、パネル部材20の法線方向ndに対する補助傾斜面69の傾斜角度θax(図2参照)は、次のように決定されることが好ましい。すなわち、光制御シートの主切断面において、補助傾斜面69が法線方向ndに対してなす角度θaxは、光制御シート40の第1面41へ特定入射方向から入射角度θp1で入射して第1傾斜面61へ向かう光の進行方向が法線方向ndに対してなす角度以上に設定される。具体的には、光制御シート40の屈折率nを含む次の関係を満たす。
θax≧Arcsin((sinθp1)/n
このように設計された補助傾斜面69によれば、特定の入射方向からの光に対して指向性偏向機能を及ぼされるようになる入射領域Zを最大限確保することができ、指向性偏向機能をより効率的に発揮することが可能となる。
In addition, if the angle θ ax formed with respect to the normal direction nd of the auxiliary inclined surface 69 in the main cut surface of the light control sheet is reduced, a directional deflection function is exerted on light from a specific incident direction. The width of the incident region Z r (see FIG. 4) becomes narrow. Therefore, from the viewpoint of more effectively exerting the directional deflection function, the inclination angle θ ax (see FIG. 2) of the auxiliary inclined surface 69 with respect to the normal direction nd of the panel member 20 is determined as follows. Is preferred. That is, in the main cut surface of the light control sheet, the angle θ ax formed by the auxiliary inclined surface 69 with respect to the normal direction nd is incident on the first surface 41 of the light control sheet 40 at an incident angle θ p1 from the specific incident direction. Thus, the traveling direction of the light toward the first inclined surface 61 is set to be equal to or larger than the angle formed with respect to the normal direction nd. Specifically, the following relationship including the refractive index n 1 of the light control sheet 40 is satisfied.
θ ax ≧ Arcsin ((sin θ p1 ) / n 1 )
According to the auxiliary inclined surface 69 which is designed, the incidence region Z r becomes as adversely directional deflecting function to light from a specific incidence direction can be maximally secured directional deflection It becomes possible to perform the function more efficiently.

以上のような構成を有した光制御シート40の寸法は、一例として、以下のように設定され得る。まず、単位要素60の具体例として、光制御シート40のシート面に沿った単位要素60の幅W(図4参照)を0.05mm以上1.00mm以下とすることができる。また、光制御シートの法線方向ndに沿った単位要素60の高さを0.03mm以上1.0mm以下とすることができる。さらに、本体部50の厚みを、0.02mm以上1.0mm以下とすることができる。 The dimensions of the light control sheet 40 having the above configuration can be set as follows as an example. First, as a specific example of the unit element 60, the width W a (see FIG. 4) of the unit element 60 along the sheet surface of the light control sheet 40 can be set to 0.05 mm or more and 1.00 mm or less. Moreover, the height of the unit element 60 along the normal direction nd of the light control sheet can be set to 0.03 mm or more and 1.0 mm or less. Furthermore, the thickness of the main body 50 can be set to 0.02 mm or more and 1.0 mm or less.

また、以上のような光制御シート40は、基材上に単位要素60を賦型することにより、作製することができる。基材として、アクリル、スチレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、アクリロニトリル等の一以上を主成分とする透明樹脂からなるフィルムを用いることができる。基材上に賦型される材料として、エポキシアクリレートやウレタンアクリレート系の反応性樹脂(電離放射線硬化型樹脂等)が好適に使用され得る。この製造方法の一例において、本体部50が、基材のみから形成されるようにしてもよいし、基材と、基材上にシート状に賦型された樹脂部分と、から形成されるようにしてもよい。ただし、反応性樹脂を用いた賦型によって光制御シート40を作製することに限られず、押し出し成型や射出成型等のその他の製造方法によって光制御シート40を作製してもよい。なお、このようにして得られた光制御シート40に、未硬化の電離放射線硬化型樹脂を介して光反射シート30を積層した状態にて、電離放射線硬化型樹脂を硬化させることにより、パネル部材20を得ることができる。この場合、電離放射線硬化型樹脂の硬化物が、接合層35を形成するようになる。   Moreover, the light control sheet 40 as described above can be manufactured by shaping the unit element 60 on a base material. As the base material, a film made of a transparent resin containing at least one of acrylic, styrene, polycarbonate, polyethylene terephthalate, acrylonitrile and the like as a main component can be used. Epoxy acrylate and urethane acrylate-based reactive resins (such as ionizing radiation curable resins) can be suitably used as the material to be molded on the substrate. In an example of this manufacturing method, the main body 50 may be formed only from the base material, or may be formed from the base material and a resin portion molded in a sheet shape on the base material. It may be. However, it is not restricted to producing the light control sheet 40 by molding using a reactive resin, and the light control sheet 40 may be produced by other manufacturing methods such as extrusion molding and injection molding. In addition, in the state which laminated | stacked the light reflection sheet | seat 30 on the light control sheet | seat 40 obtained in this way through uncured ionizing-radiation-curable resin, a panel member is hardened by ionizing-radiation-curable resin 20 can be obtained. In this case, the cured product of the ionizing radiation curable resin forms the bonding layer 35.

次に、以上のような構成からなる光学デバイス10およびパネル部材20の作用について説明する。ここでは、光学デバイス10を照明装置として用いた際における光学デバイス10およびパネル部材20の作用について説明する。   Next, the operation of the optical device 10 and the panel member 20 configured as above will be described. Here, the operation of the optical device 10 and the panel member 20 when the optical device 10 is used as a lighting device will be described.

図1および図2に示す例において、パネル部材20は、単位要素60の配列方向となる第1方向dが鉛直方向と平行となるようにして、配置されている。したがって、光源15から投射される光L11は、パネル部材20に向けて第1方向dにおける一側から他側へ傾斜した方向から、パネル部材20の各位置へ入射する。 In the example shown in FIGS. 1 and 2, the panel member 20 is arranged such that the first direction d 1 that is the arrangement direction of the unit elements 60 is parallel to the vertical direction. Therefore, the light L11 is projected from the light source 15 from a first direction inclined from one side in the direction d 1 to the other side to the panel member 20, is incident on the position of the panel member 20.

図2に示すように、パネル部材20に入射した光L21,L22は、パネル部材20の最表面をなす本体部50へ第1面51の側から入射する。パネル部材20の光制御シート40へ入射した光L21,L22は、本体部50から単位要素60へと進む。図2に示すように、単位要素60内を進む光L21,L22は、その後、光制御シート40の第2面42へ入射する。第2面42は、互いに対して傾斜した補助傾斜面69,第1傾斜面61,第2傾斜面62及び第3傾斜面63を含んでいる。そして、光源15からの光は、第2面42のうちのどの面69,61,62,63に入射するかに依存して、その後に及ぼされる光学作用、並びに、その結果としての進行方向が異なるようになる。   As shown in FIG. 2, the light beams L <b> 21 and L <b> 22 that have entered the panel member 20 enter the main body 50 that forms the outermost surface of the panel member 20 from the first surface 51 side. Lights L21 and L22 incident on the light control sheet 40 of the panel member 20 travel from the main body 50 to the unit element 60. As shown in FIG. 2, the lights L <b> 21 and L <b> 22 traveling through the unit element 60 are then incident on the second surface 42 of the light control sheet 40. The second surface 42 includes an auxiliary inclined surface 69, a first inclined surface 61, a second inclined surface 62, and a third inclined surface 63 that are inclined with respect to each other. Then, depending on which of the second surfaces 42 the light 69 from which the light from the light source 15 enters, the optical action exerted thereafter, and the traveling direction as a result, are determined. To be different.

上述したように、光制御シート40の第1面41へある入射方向から入射した光の一部が、第1傾斜面61にて全反射して当該第1傾斜面61と隣り合う第2傾斜面62に向けて進み、次に第2傾斜面62にて全反射して当該第2傾斜面62と隣り合う第3傾斜面63に向けて進み、次に第3傾斜面63にて全反射するよう、パネル部材20が構成されている。各傾斜面61,62,63での全反射は、鏡面反射(すなわち、正反射)である。したがって、図4に示すように、光制御シートの主切断面において、各傾斜面61,62,63と当該傾斜面61,62,63で全反射される光の進行方向との角度を反射角度θr1,θr2,θr3とすると、各傾斜面61,62,63での全反射によって、光L31の進行方向は、反射角度θr1,θr2,θr3の二倍の角度だけ、進行方向を曲げる。 As described above, a part of the light incident on the first surface 41 of the light control sheet 40 from the incident direction is totally reflected by the first inclined surface 61 and adjacent to the first inclined surface 61. Proceeding toward the surface 62, then totally reflected by the second inclined surface 62, proceeding toward the third inclined surface 63 adjacent to the second inclined surface 62, and then totally reflected by the third inclined surface 63 Thus, the panel member 20 is configured. The total reflection at each of the inclined surfaces 61, 62, 63 is specular reflection (that is, regular reflection). Therefore, as shown in FIG. 4, in the main cut surface of the light control sheet, the angle between the inclined surfaces 61, 62, 63 and the traveling direction of the light totally reflected by the inclined surfaces 61, 62, 63 is the reflection angle. Assuming θ r1 , θ r2 , and θ r3 , the traveling direction of the light L31 proceeds by an angle twice as large as the reflection angles θ r1 , θ r2 , and θ r3 due to total reflection at the inclined surfaces 61, 62, and 63. Bend the direction.

このようにして、光制御シート40の第1面41へ所定の入射方向から入射した光のうち、光制御シート40への入射後に第1傾斜面61に向かう光L21,L41は、少なくとも三度の反射を繰り返すことによって、光制御シート40内で大きく進行方向を変化させる。結果として、本実施の形態では、第3傾斜面63で全反射した光L21,L41は、光制御シート40の第1面41に向かい、光制御シート40から出射するようになる。図2に示すように、この光L21の出射方向は、仮にパネル部材20への入射時に光制御シート40の第1面41で鏡面反射したとの仮定において進む方向dに対し、第1方向dにおける一側に大きく傾斜している。すなわち、パネル部材20は、単なる入射面での鏡面反射による光路変更機能とは区別され得る、指向性を有した偏向機能を発揮することができる。 In this way, among the light incident on the first surface 41 of the light control sheet 40 from the predetermined incident direction, the lights L21 and L41 directed to the first inclined surface 61 after entering the light control sheet 40 are at least three times. The traveling direction is greatly changed in the light control sheet 40 by repeating the reflection. As a result, in the present embodiment, the light L21 and L41 totally reflected by the third inclined surface 63 is directed toward the first surface 41 of the light control sheet 40 and is emitted from the light control sheet 40. As shown in FIG. 2, the emission direction of the light L <b> 21 is the first direction with respect to the direction d s that is assumed to be specularly reflected by the first surface 41 of the light control sheet 40 when entering the panel member 20. It is largely inclined to one side in the d 1. That is, the panel member 20 can exhibit a deflecting function having directivity that can be distinguished from an optical path changing function based on specular reflection at a simple incident surface.

なお、本実施の形態では、所定の入射角度θp1でパネル部材20に入射する光が、第1〜第3傾斜面61,62,63で順に全反射するように、パネル部材20が設計されている。しかしながら、厳密に所定の入射角度θp1限られることなく、この所定の入射角度近傍の入射角度で、パネル部材20に入射する光も、第1〜第3傾斜面61,62,63で順に全反射し、上述した光L21,L41と同様に、パネル部材20の入射面で鏡面反射される方向dとは大きく異なる方向に出射するようになる。 In the present embodiment, the panel member 20 is designed so that light incident on the panel member 20 at a predetermined incident angle θ p1 is totally reflected in order by the first to third inclined surfaces 61, 62, 63. ing. However, the light incident on the panel member 20 at an incident angle near the predetermined incident angle is not limited to the predetermined incident angle θ p1 strictly, and all light is incident on the first to third inclined surfaces 61, 62, and 63 in order. The light is reflected and emitted in a direction significantly different from the direction d s that is specularly reflected by the incident surface of the panel member 20 in the same manner as the lights L21 and L41 described above.

多くの用途において、光源15からの光は、第1方向dのおける一側に相当する上方から、パネル部材20に入射する。この場合、パネル部材20の入射面で鏡面反射される方向dは、床面上に向くことになる。一方、本実施の形態によれば、パネル部材20での指向性偏向機能によって、光源15から光制御シート40の本体部50へ入射して第1傾斜面61へ向かう光L21,L41は、第1〜第3傾斜面61,62,63での反射後にパネル部材20から出射して、室内を照明するようになる。この光L21,L41の出射方向は、鏡面反射方向dに対して第1方向dにおける一側、すなわち鏡面反射方向dsに対して鉛直方向における上側に立ち上がった方向となる。図示された例において、光L21,L41は、おおよそパネル部材20の法線方向ndに沿って室内に進み出ている。このような出射光L21,L41は、パネル部材20が設置された空間における特定の領域または位置を照明する照明光として有効に利用され得る。 In many applications, light from the light source 15 is incident on the panel member 20 from above, corresponding to one side in the first direction d 1 . In this case, the direction d s that is specularly reflected by the incident surface of the panel member 20 is directed to the floor surface. On the other hand, according to the present embodiment, the light L21 and L41 incident on the main body 50 of the light control sheet 40 from the light source 15 toward the first inclined surface 61 by the directional deflection function in the panel member 20 is the first. The light is emitted from the panel member 20 after being reflected by the first to third inclined surfaces 61, 62, and 63 to illuminate the room. Emission direction of the light L21, L41 is one side in the first direction d 1 with respect to the specular reflection direction d s, that is, the direction that rises upward in the vertical direction with respect to the specular reflection direction ds. In the illustrated example, the lights L21 and L41 travel into the room approximately along the normal direction nd of the panel member 20. Such emitted lights L21 and L41 can be effectively used as illumination light for illuminating a specific region or position in the space where the panel member 20 is installed.

すなわち、光源15からの光が有効に利用されにくい方向dへ出射することを効果的に抑制して、室内の照明に有効に利用することができる。より具体的には、パネル部材20での指向性偏向機能により、室内の明るさ上昇に有効に寄与し得る方向へ光源15からの光を偏向させることや、特定の領域や位置をスポット的に照明することも可能となる。これにより、光源15からの光の有効利用を図り、省エネルギを実現することができる。 That is, it is possible to effectively suppress the light from the light source 15 from being emitted in the direction d s that is difficult to be used effectively, and to effectively use it for indoor lighting. More specifically, the directional deflection function in the panel member 20 deflects the light from the light source 15 in a direction that can effectively contribute to the increase in indoor brightness, and a specific region or position is spot-like. It can also be illuminated. Thereby, the effective use of the light from the light source 15 can be achieved, and energy saving can be realized.

その一方で、図2に示すように、光制御シート40の第2面42のうちの第1傾斜面61以外の部分に入射する光L22や、入射角度がθp1となる特定の入射方向以外の方向からパネル部材20へ入射する光の多くは、光反射シート30まで到達する。この光は、光反射シート30によって、例えば拡散反射されて進路を折り返し、パネル部材20から室内に進み出る。このような光反射シート30からの反射光と、光制御シート40の第2面42での指向性偏向機能による偏向光と、の組み合わせにより、質感や風合いを調整することができる。なお、光反射シート30からの反射光と、光制御シート40の第2面42での指向性偏向機能による偏向光と、の割合は、光制御シート40の第2面42における各傾斜面61,62,63,69の長さを調節することにより、変更可能である。 On the other hand, as shown in FIG. 2, the light L22 incident on a portion other than the first inclined surface 61 of the second surface 42 of the light control sheet 40 or a specific incident direction other than the specific incident direction in which the incident angle is θp1. Most of the light incident on the panel member 20 from the direction reaches the light reflecting sheet 30. The light is diffused and reflected by the light reflecting sheet 30, for example, is turned back and travels from the panel member 20 into the room. The texture and texture can be adjusted by combining such reflected light from the light reflecting sheet 30 and deflected light by the directional deflection function on the second surface 42 of the light control sheet 40. The ratio of the reflected light from the light reflecting sheet 30 and the deflected light by the directional deflection function on the second surface 42 of the light control sheet 40 is determined by the inclined surfaces 61 on the second surface 42 of the light control sheet 40. , 62, 63, 69 can be changed by adjusting the length.

ところで、本実施の形態において、光反射シート30の光制御シート40に対面する側の面に絵柄が形成されていてもよい。種々の方向に沿ってパネル部材20の各位置に入射する光源15からの光のうち、光反射シート30へ到達した光は、この絵柄を照明することになる。これにより、仮にパネル部材20を照明する光が光源15から投射される光のみである場合においても、室内にいる人間は、光反射シート30に形成された絵柄を観察することができる。   By the way, in this Embodiment, the pattern may be formed in the surface on the side facing the light control sheet 40 of the light reflection sheet 30. Of the light from the light source 15 incident on each position of the panel member 20 along various directions, the light that has reached the light reflecting sheet 30 illuminates this pattern. Thereby, even if the light that illuminates the panel member 20 is only the light projected from the light source 15, a person in the room can observe the pattern formed on the light reflecting sheet 30.

以上のように本実施の形態によれば、光制御シート40の第1面41へ所定の入射方向から入射した光の一部L21,L41が、第1傾斜面61にて全反射して当該第1傾斜面61と隣り合う第2傾斜面62に向けて進み、次に当該第2傾斜面62にて全反射して当該第2傾斜面と隣り合う第3傾斜面に向けて進み、次に当該第3傾斜面63にて全反射するようになっている。各傾斜面61,62,63での全反射によって、光L31の進行方向は、反射角度θr1,θr2,θr3の二倍の角度だけ、進行方向を曲げる。この結果、光制御シート40の第1面41へ所定の入射方向から入射した光の一部L21,L41は、少なくとも三度の反射を繰り返すことによって、光制御シート40内で大きく進行方向を変化させた後、光制御シート40の第1面41を介してパネル部材20から出射することができる。この光の出射方向は、仮にパネル部材20への入射時に光制御シート40の第1面41で鏡面反射したとの仮定において進み出る方向dに対し、第1方向dにおける一側に大きく傾斜している。すなわち、パネル部材20は、単なる入射面での鏡面反射による光路変更機能とは区別され得る、指向性を有した偏向機能を発揮して、観察者が視覚で認知し得る何等かの光学的機能の発現を効果的に可能にする。 As described above, according to the present embodiment, part of the light L21 and L41 incident on the first surface 41 of the light control sheet 40 from the predetermined incident direction is totally reflected by the first inclined surface 61 and Proceeding toward the second inclined surface 62 adjacent to the first inclined surface 61, then totally reflected by the second inclined surface 62 and proceeding toward the third inclined surface adjacent to the second inclined surface, In addition, the third inclined surface 63 totally reflects. Due to total reflection at the inclined surfaces 61, 62, and 63, the traveling direction of the light L31 bends the traveling direction by an angle twice as large as the reflection angles θ r1 , θ r2 , and θ r3 . As a result, a part of the light L21 and L41 incident on the first surface 41 of the light control sheet 40 from a predetermined incident direction is greatly reflected in the light control sheet 40 by repeating reflection at least three times. Then, the light can be emitted from the panel member 20 through the first surface 41 of the light control sheet 40. The light emission direction is greatly inclined to one side in the first direction d 1 with respect to the direction d s which proceeds on the assumption that the first surface 41 of the light control sheet 40 is specularly reflected when entering the panel member 20. doing. That is, the panel member 20 exhibits a directional deflecting function that can be distinguished from the optical path changing function by specular reflection at the incident surface, and any optical function that the observer can recognize visually. Effectively enables the expression of.

なお、光制御シート40の第1面41へ所定の入射方向から入射した光の一部L21,L41は、三回もの反射によって、進行方向を折り返すようにしている。したがって、一回当たりの反射角度θr1,θr2,θr3を小さく設定することも可能である。この場合、光制御シート40と接合層35との屈折率差が、上述したように小さい場合であって、光制御シート40と接合層35との間での全反射現象を引き起こすことができる。これにより、パネル部材20への入射光の一部L21,L41の進行方向を、光制御シート40の第1面41で鏡面反射した場合の進行方向と比較して、第1方向dにおける一側に大きく立ち上がらせることができる。 Note that a part of the light L21 and L41 incident on the first surface 41 of the light control sheet 40 from a predetermined incident direction is folded back by three times of reflection. Therefore, it is possible to set the reflection angles θ r1 , θ r2 , and θ r3 per one time to be small. In this case, the difference in refractive index between the light control sheet 40 and the bonding layer 35 is small as described above, and a total reflection phenomenon between the light control sheet 40 and the bonding layer 35 can be caused. Thus, a part L21, the traveling direction of L41 of the incident light to the panel member 20, the first surface 41 of the light control sheet 40 as compared to the traveling direction in the case of specular reflection, one in the first direction d 1 Can stand up to the side.

また、光制御シート40と接合層35との屈折率差が或る程度小さくなっていてもよいので、光制御シート40の第2面42を屈折率が極めて小さい空気層に隣接させる必要がない。本実施の形態では、光制御シート40の第2面42と界面を形成する接合層35は、光制御シート40と光反射シート30とを接合する層として機能している。このため、パネル部材20は、優れた耐久性および高い剛性を有するようになる。したがって、パネル部材20は、指向性偏向機能を安定して発揮することができるとともに、例えば、建材内装シート等として好適に用いられ得る。   Further, since the refractive index difference between the light control sheet 40 and the bonding layer 35 may be reduced to some extent, the second surface 42 of the light control sheet 40 does not need to be adjacent to an air layer having a very low refractive index. . In the present embodiment, the bonding layer 35 that forms an interface with the second surface 42 of the light control sheet 40 functions as a layer that bonds the light control sheet 40 and the light reflection sheet 30. For this reason, the panel member 20 comes to have excellent durability and high rigidity. Therefore, the panel member 20 can stably exhibit the directivity deflection function and can be suitably used as, for example, a building material interior sheet.

さらに、光制御シート40が接合層35を介して光反射シート30に接合することができるので、光制御シート40の第2面42をなす単位要素60の表面に局所的に大きな力が加えられることを効果的に回避することができる。したがって、個々の単位要素60に高い強度を付与するために単位要素60を大型化する必要がない。このため、本実施の形態では、単位要素60を小型化して光制御シート40の厚み、さらには、パネル部材20の厚みを薄型化することができる。   Furthermore, since the light control sheet 40 can be bonded to the light reflecting sheet 30 via the bonding layer 35, a large force is locally applied to the surface of the unit element 60 that forms the second surface 42 of the light control sheet 40. This can be avoided effectively. Therefore, it is not necessary to increase the size of the unit element 60 in order to give the individual unit element 60 high strength. For this reason, in this Embodiment, the unit element 60 can be reduced in size and the thickness of the light control sheet 40 and also the thickness of the panel member 20 can be reduced.

さらに、本実施の形態では、光制御シート40の第2面42は、第1〜第3傾斜面61,62,63に加えて、補助傾斜面69を更に有しており、光制御シート40の法線方向ndに対する補助傾斜面69の傾斜角度θaxは、光制御シート40の法線方向ndに対する第1傾斜面61の傾斜角度θa1より小さくなっている。そして、仮に補助傾斜面69が設けられておらず且つ第1方向dにおける当該補助傾斜面69の位置に第1傾斜面61の延長部分61aが延びていたと仮定すると、光制御シート40の第1面41へ前記特定の入射方向から入射して延長部分61aに進んだ光L44(図4参照)が、延長部分61aで全反射した後に、第2面42のうちの第2傾斜面62以外の位置に向かうようになる。言い換えると、補助傾斜面69に代えて第1傾斜面61の延長部分61aが設けられていたとすると、上述した入射角度θp1で入射した光は、第1傾斜面61で全反射すれば第2傾斜面62に向かうようになるが、延長部分61aで全反射すると第2傾斜面62以外に向かうようになる。すなわち、補助傾斜面69は、第1傾斜面61のうちの、パネル部材20の指向性偏向機能に寄与し得ない部分に代えて設けられている。 Further, in the present embodiment, the second surface 42 of the light control sheet 40 further includes an auxiliary inclined surface 69 in addition to the first to third inclined surfaces 61, 62, 63. The inclination angle θ ax of the auxiliary inclined surface 69 with respect to the normal direction nd is smaller than the inclination angle θ a1 of the first inclined surface 61 with respect to the normal direction nd of the light control sheet 40. Then, assuming that if the auxiliary inclined surface 69 extension 61a of the first inclined surface 61 at the position of the auxiliary inclined surface 69 in yet not and the first direction d 1 provided was extended, the light control sheet 40 second The light L44 (see FIG. 4) that has entered the first surface 41 from the specific incident direction and has traveled to the extension portion 61a is totally reflected by the extension portion 61a, and then the second surface 42 other than the second inclined surface 62. Head towards the position. In other words, if the extended portion 61 a of the first inclined surface 61 is provided instead of the auxiliary inclined surface 69, the light incident at the incident angle θ p < b> 1 described above is second if it is totally reflected by the first inclined surface 61. Although it goes to the inclined surface 62, it goes to other than the second inclined surface 62 when it is totally reflected by the extended portion 61 a. That is, the auxiliary inclined surface 69 is provided in place of a portion of the first inclined surface 61 that cannot contribute to the directivity deflection function of the panel member 20.

補助傾斜面69も、パネル部材20の指向性偏向機能に寄与しない面となるが、補助傾斜面69は、延長部分61aよりもパネル部材20の法線方向ndに対してなす角度が小さい。したがって、延長部分61aを設けた場合の単位要素60の幅Wと比較して、補助傾斜面69を設けた場合には単位要素60の幅Wを小さくすることができる。この結果、一つの単位要素60の幅Wに対する、特定の入射方向からの光に対して指向性偏向機能を及ぼされるようになる入射領域Z(図4参照)の幅の割合を大きくすることができる。すなわち、補助傾斜面69を設けることによって、指向性偏向機能をより効率的に発揮することが可能となる。 The auxiliary inclined surface 69 is also a surface that does not contribute to the directional deflection function of the panel member 20, but the auxiliary inclined surface 69 has a smaller angle with respect to the normal direction nd of the panel member 20 than the extension portion 61a. Accordingly, when the auxiliary inclined surface 69 is provided, the width W a of the unit element 60 can be reduced compared to the width W x of the unit element 60 when the extension portion 61 a is provided. As a result, the ratio of the width of the incident region Z r (see FIG. 4) that is to have a directional deflection function with respect to light from a specific incident direction with respect to the width W a of one unit element 60 is increased. be able to. That is, by providing the auxiliary inclined surface 69, the directivity deflection function can be more efficiently exhibited.

なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、変形例の一例について説明する。   Note that various modifications can be made to the above-described embodiment. Hereinafter, an example of a modification will be described.

上述した実施の形態において、本体部50の第2面52上に単位要素60が隙間なく配列される例を示したが、これに限られず、本体部50の第2面52上に単位要素60が隙間をあけて配列されるようにしてもよい。この例によれば、光制御シート40の第2面42の一部が、本体部50の第2面52によって構成されるようになる。   In the above-described embodiment, the example in which the unit elements 60 are arranged without gaps on the second surface 52 of the main body 50 has been described. May be arranged with a gap. According to this example, a part of the second surface 42 of the light control sheet 40 is configured by the second surface 52 of the main body 50.

さらに、上述した実施の形態において、光制御シートの主切断面における単位要素60の断面形状の一例について説明したが、これに限られず、種々の変更が可能である。例えば、図5に示すように、光制御シート40が、第1方向dに配列された複数の第4傾斜面64を、さらに含むようにしてもよい。図5に示された例において、補助傾斜面69、第1傾斜面61、第2傾斜面62、第3傾斜面63及び第4傾斜面64は、この順番で、第1方向dに繰り返し配列されている。光制御シート40の第1面41へある入射方向から入射した光の一部L51が、第1傾斜面61にて全反射して当該第1傾斜面61と隣り合う第2傾斜面62に向けて進み、次に第2傾斜面62にて全反射して当該第2傾斜面62と隣り合う第3傾斜面63に向けて進み、次に第3傾斜面63にて全反射して当該第3傾斜面63と隣り合う第4傾斜面64に向けて進み、次に第4傾斜面64にて全反射するようになっている。このようなパネル部材20での進行性偏向機能は、一例として、第1傾斜面61及び第2傾斜面62に基づいて第3傾斜面63を設計した上述の方法と同様にして、第1〜第3傾斜面61,62,63に基づいて第4傾斜面64を設計することによって、確保され得る。また、図5に示された例に限られず、単位要素60は、光制御シートの主切断面において、四角形形状や五角形形状以外の多角形形状、例えば、三角形形状や六角形形状であるようにしてもよい。 Furthermore, in the above-described embodiment, an example of the cross-sectional shape of the unit element 60 on the main cut surface of the light control sheet has been described. However, the present invention is not limited to this, and various modifications can be made. For example, as shown in FIG. 5, the light control sheet 40, a plurality of fourth inclined surface 64 arranged in the first direction d 1, may further include. In the example shown in FIG. 5, the auxiliary inclined surface 69, the first inclined surface 61, the second inclined surface 62, the third inclined surface 63 and the fourth inclined surface 64, in this order, repeating the first direction d 1 It is arranged. A part L 51 of light incident on the first surface 41 of the light control sheet 40 from the incident direction is totally reflected by the first inclined surface 61 and directed toward the second inclined surface 62 adjacent to the first inclined surface 61. Next, it is totally reflected by the second inclined surface 62 and proceeds toward the third inclined surface 63 adjacent to the second inclined surface 62, and then totally reflected by the third inclined surface 63 and It proceeds toward the fourth inclined surface 64 adjacent to the third inclined surface 63, and is then totally reflected by the fourth inclined surface 64. Such a progressive deflection function in the panel member 20 is, for example, the same as in the above-described method in which the third inclined surface 63 is designed based on the first inclined surface 61 and the second inclined surface 62. This can be ensured by designing the fourth inclined surface 64 based on the third inclined surfaces 61, 62, 63. Further, the unit element 60 is not limited to the example shown in FIG. 5, and the unit element 60 has a polygonal shape other than a quadrangular shape or a pentagonal shape, for example, a triangular shape or a hexagonal shape, on the main cut surface of the light control sheet. May be.

さらに、上述した実施の形態およびその変形例において、光制御シート40の第2面42が、指向性偏向機能に寄与しない補助傾斜面69を有する例を示したが、これに限られない。光制御シート40の第2面42が、指向性偏向機能に寄与する傾斜面61,62,63のみを有し、補助傾斜面69を含まないようにしてもよい。   Furthermore, in the above-described embodiment and its modification, the example in which the second surface 42 of the light control sheet 40 has the auxiliary inclined surface 69 that does not contribute to the directional deflection function has been described, but the present invention is not limited thereto. The second surface 42 of the light control sheet 40 may include only the inclined surfaces 61, 62, and 63 that contribute to the directional deflection function, and may not include the auxiliary inclined surface 69.

さらに、上述した実施の形態において、複数の単位要素60が互いに同一に構成されている例を示したが、これに限られない。また、複数の単位要素60が一定のピッチで第1方向dに配列されている例を示したが、これに限られない。光源15からの第1方向dに沿った距離に応じて、単位要素60の形状、光制御シート40のシート面に沿った単位要素60の配列ピッチ、光制御シート40のシート面に沿った単位要素60の幅Wを変化させてもよい。 Furthermore, in the above-described embodiment, the example in which the plurality of unit elements 60 are configured identically to each other has been described, but the present invention is not limited to this. Also, although an example in which a plurality of unit elements 60 are arranged in the first direction d 1 at a constant pitch is not limited thereto. Depending on the distance along the first direction d 1 from the light source 15, the shape of the unit elements 60, the arrangement pitch of the unit elements 60 along the sheet surface of the light control sheet 40, and the sheet surface of the light control sheet 40 The width W a of the unit element 60 may be changed.

さらに、上述した実施の形態において、各単位要素60が線状に延び、複数の単位要素60が一次元配列(リニアアレイ配列)で配列されている例を示したが、これに限られない。各単位要素60が点状に形成され、各単位要素60が二次元配列で配列されていてもよい。   Further, in the above-described embodiment, each unit element 60 extends linearly and a plurality of unit elements 60 are arranged in a one-dimensional array (linear array array). However, the present invention is not limited to this. Each unit element 60 may be formed in a dot shape, and each unit element 60 may be arranged in a two-dimensional array.

さらに、上述した実施の形態において、光反射シート30に絵柄が形成されている例について説明したが、光反射シート30以外に絵柄が形成されていてもよいし、光反射シート30の絵柄に加えて、パネル部材20の他の部分に絵柄が形成されていてもよい。一例として、本体部50の第1面51(光制御シート40の第1面41)に絵柄が形成されていてもよいし、光制御シート40の本体部50の第2面52に絵柄が形成されていてもよい。   Furthermore, in the above-described embodiment, an example in which a pattern is formed on the light reflecting sheet 30 has been described. However, a pattern may be formed in addition to the light reflecting sheet 30, and in addition to the pattern of the light reflecting sheet 30 And the pattern may be formed in the other part of the panel member 20. As an example, a pattern may be formed on the first surface 51 of the main body 50 (the first surface 41 of the light control sheet 40), or a pattern may be formed on the second surface 52 of the main body 50 of the light control sheet 40. May be.

さらに、図6に示すように、パネル部材20を視覚効果処理部材80と組み合わせてなる化粧材13として用いることも可能である。視覚効果処理部材80は、光透過性を有し、その部材表面には視覚効果処理が施されている。したがって、パネル部材20と視覚効果処理部材80とを含む化粧材13では、視覚効果処理部材80での視覚効果が、パネル部材20での指向性偏向機能によって、より顕著且つより効果的に発揮されるようになる。   Furthermore, as shown in FIG. 6, it is possible to use the panel member 20 as a decorative material 13 that is combined with a visual effect processing member 80. The visual effect processing member 80 is light transmissive, and visual effect processing is performed on the surface of the member. Therefore, in the decorative material 13 including the panel member 20 and the visual effect processing member 80, the visual effect on the visual effect processing member 80 is more remarkably and more effectively exhibited by the directional deflection function on the panel member 20. Become so.

ここで、視覚効果処理とは、部材表面を観察する観察者が、視覚的に認識できる何等かの処理または模様を指し、例えば、記号数字文字情報や画像情報などの意匠を施すことであり、画像情報はモノクロの濃淡画像でもよいし、カラー画像でもよい。また、視覚効果処理は、印刷技術を利用して部材表面に印字する場合だけでなく、部材表面に凹凸形状をつけて視覚効果を出してもよく、あるいは光学的な干渉縞を形成して、光の入射角度により画像が浮かび上がるようにしてもよい。   Here, the visual effect processing refers to any processing or pattern that can be visually recognized by the observer observing the member surface, for example, applying design such as symbolic numeric character information and image information, The image information may be a monochrome grayscale image or a color image. In addition, the visual effect processing is not limited to printing on the surface of the member using a printing technique, but may provide a visual effect by forming an uneven shape on the surface of the member, or by forming optical interference fringes, The image may emerge depending on the incident angle of light.

視覚効果処理を印刷にて行う場合、例えば、部材の表面に、印刷ドットの大きさを可変させて濃淡を表す振幅変調方式を利用したグラビア印刷を施すことが考えられる。これにより、通常の印刷物と同様に、低コストで高品質の視覚効果処理を行うことができる。   When the visual effect processing is performed by printing, for example, it is conceivable to perform gravure printing on the surface of the member using an amplitude modulation method in which the size of the printing dot is changed to represent light and shade. Thereby, it is possible to perform high-quality visual effect processing at a low cost in the same manner as a normal printed matter.

なお、視覚効果処理部材80は、部材自体で視覚効果を出す場合と、部材に視覚効果層を積層する場合とがある。部材自体で視覚効果を出す場合は、視覚効果層は必要とせず、部材のみでよい。部材自体が視覚効果を持つものとしては、例えば、磨りガラス、障子、和紙、着色ガラス部材、着色樹脂部材等が挙げられる。一方、部材に視覚効果層を積層する場合、部材は光透過性を有する必要があり、例えば無機物製部材や樹脂製部材が挙げられる。無機物製部材は、例えばガラス部材であり、それに用いられるガラスは、ソーダライムガラス、無アルカリガラス、石英ガラス等を用いることができる。樹脂製部材に用いられる樹脂としては、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリビニルアルコール、ポリイミド、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、液晶ポリマー、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、スチロール、トリアセチルセルロース(TAC)等を挙げることができる。   The visual effect processing member 80 has a case where a visual effect is produced by the member itself and a case where a visual effect layer is laminated on the member. When the visual effect is produced by the member itself, the visual effect layer is not required and only the member is required. Examples of the member having a visual effect include polished glass, shoji, Japanese paper, a colored glass member, and a colored resin member. On the other hand, when a visual effect layer is laminated on a member, the member needs to have light permeability, and examples thereof include an inorganic member and a resin member. The inorganic member is, for example, a glass member, and soda lime glass, non-alkali glass, quartz glass, or the like can be used as the glass used therefor. Examples of the resin used for the resin member include polypropylene, polyethylene, polyvinyl chloride, polystyrene, polyvinyl alcohol, polyimide, polyethylene naphthalate, polyethylene terephthalate, polycarbonate, polyether imide, polyether ether ketone, polyether ketone, and polyphenylene. Examples thereof include sulfide, liquid crystal polymer, epoxy resin, silicone resin, phenol resin, acrylic resin, polycarbonate resin, styrene, and triacetyl cellulose (TAC).

また、視覚効果処理部材80として、シート状の電子表示部材を用いることも可能である。図7には、上述した視覚効果処理部材80と、第2の視覚効果処理部材としての電子表示部材90と、パネル部材20、とを有した化粧材13が、図示されている。電子表示部材90は、視覚効果処理部材80とパネル部材20との間に配置されている。図7の電子表示部材90は、透明電極部材91と、対向電極部材92と、表示媒体層93と、を有する電子ペーパとして構成されている。透明電極部材91は、不図示の透明部材と、この透明部材上に形成された不図示の透明電極を有する。対向電極部材92は、不図示の対向部材と、この対向部材上に形成された不図示の対向電極とを有する。表示媒体層93は、ツイストボール94を含有する溶媒層95と、これらツイストボール94および溶媒層95を封止する表示媒体層用部材96と、を有している。   Further, a sheet-like electronic display member can be used as the visual effect processing member 80. FIG. 7 illustrates the decorative material 13 including the visual effect processing member 80 described above, the electronic display member 90 as the second visual effect processing member, and the panel member 20. The electronic display member 90 is disposed between the visual effect processing member 80 and the panel member 20. The electronic display member 90 of FIG. 7 is configured as electronic paper having a transparent electrode member 91, a counter electrode member 92, and a display medium layer 93. The transparent electrode member 91 includes a transparent member (not shown) and a transparent electrode (not shown) formed on the transparent member. The counter electrode member 92 includes a counter member (not shown) and a counter electrode (not shown) formed on the counter member. The display medium layer 93 includes a solvent layer 95 containing the twist ball 94 and a display medium layer member 96 that seals the twist ball 94 and the solvent layer 95.

このような電子表示部材90を第2の視覚効果処理部材として設けることにより、第1の視覚効果処理部材80による視覚効果と、第2の視覚効果処理部材(電子表示部材90)に表示する任意の表示画像による視覚効果とを合成して観察者に提供することができ、例えばより木目の細かい視覚効果を実現することができる。すなわち、第1の視覚効果処理部材80による視覚効果は、固定的(静的)なものであるのに対し、第2の視覚効果処理部材(電子表示部材90)による視覚効果は動的なものであり、例えば、第1の視覚効果処理部材80による視覚効果を背景画像として用いて、第2の視覚効果処理部材(電子表示部材90)により動画像(例えば、時計やテロップの画像)を表示させることができる。   By providing such an electronic display member 90 as the second visual effect processing member, the visual effect by the first visual effect processing member 80 and an optional display on the second visual effect processing member (electronic display member 90) Can be provided to the observer by synthesizing with the visual effect of the display image, for example, a finer visual effect can be realized. In other words, the visual effect by the first visual effect processing member 80 is fixed (static), whereas the visual effect by the second visual effect processing member (electronic display member 90) is dynamic. For example, using the visual effect by the first visual effect processing member 80 as a background image, a moving image (for example, a clock or telop image) is displayed by the second visual effect processing member (electronic display member 90). Can be made.

なお、電子表示部材90は、電子ペーパに限定されるものではなく、液晶表示装置や有機EL装置などの種々の平面表示装置が適用可能である。また、電子表示部材90にて表示させる画像は、必ずしも動画像である必要はなく、静止画像を表示させてもよい。   The electronic display member 90 is not limited to electronic paper, and various flat display devices such as a liquid crystal display device and an organic EL device can be applied. The image displayed on the electronic display member 90 is not necessarily a moving image, and a still image may be displayed.

さらに、光制御シート40の第1面41に対向するようにして太陽電池パネルをパネル部材20に積層することも可能である。この例では、太陽電池パネルに入射する光により、電力を発生することができ、化石燃料の使用を削減でき、省エネルギ化を図ることができる。   Furthermore, the solar cell panel can be laminated on the panel member 20 so as to face the first surface 41 of the light control sheet 40. In this example, electric power can be generated by light incident on the solar cell panel, the use of fossil fuel can be reduced, and energy saving can be achieved.

なお、以上において上述した実施の形態に対するいくつかの変形例を説明してきたが、当然に、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。   In addition, although the some modification with respect to embodiment mentioned above was demonstrated above, naturally, it is also possible to apply combining several modifications suitably.

以下、実施例を用いて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated in detail using an Example, this invention is not limited to this Example.

上述の実施の形態で説明した図1〜図4のパネル部材を作製した。本実施例では、光制御シートの主切断面と平行な面内を進み入射角度45°にて光制御シート40に入射した光が、第1傾斜面にて全反射して当該第1傾斜面と隣り合う第2傾斜面に向けて進み、次に第2傾斜面にて全反射して当該第2傾斜面と隣り合う第3傾斜面に向けて進み、次に第3傾斜面にて全反射して、光制御シートの法線方向ndに進んでパネル部材20から出射するように設計した。実施例1に係るパネル部材では、光制御シートの接合層との界面をなす部分の屈折率を1.59とし、接合層の光制御シートとの界面をなす部分の屈折率を1.41とした。実施例2に係るパネル部材では、光制御シートの接合層との界面をなす部分の屈折率を1.59とし、接合層の光制御シートとの界面をなす部分の屈折率を1.43とした。光反射シートとして、散乱反射機能を有する白色のPETフィルムを用いた。   The panel member of FIGS. 1 to 4 described in the above embodiment was produced. In the present embodiment, light that travels in a plane parallel to the main cutting surface of the light control sheet and enters the light control sheet 40 at an incident angle of 45 ° is totally reflected by the first inclined surface and the first inclined surface. To the second inclined surface adjacent to the second inclined surface, then totally reflected by the second inclined surface, proceeding toward the third inclined surface adjacent to the second inclined surface, and then fully reflected on the third inclined surface. It was designed to reflect and go out from the panel member 20 in the normal direction nd of the light control sheet. In the panel member according to Example 1, the refractive index of the portion that forms the interface with the bonding layer of the light control sheet is 1.59, and the refractive index of the portion that forms the interface of the bonding layer with the light control sheet is 1.41. did. In the panel member according to Example 2, the refractive index of the portion forming the interface with the bonding layer of the light control sheet is 1.59, and the refractive index of the portion forming the interface of the bonding layer with the light control sheet is 1.43. did. A white PET film having a scattering reflection function was used as the light reflecting sheet.

得られたパネル部材20を室内の壁に貼り付けて、室内の照明を点灯した状態で、パネル部材の表面の輝度を当該パネル部材の法線方向から測定した。また、比較例として、市販されている壁紙を室内の壁に貼り付けて、室内の照明を点灯した状態で、壁紙の表面の輝度を当該壁紙の法線方向から目視にて比較した。室内照明光は、白色光であった。
一方で輝度の評価として、ゴニオメーター(株式会社村上色彩技術研究所製、三次元変角分光システムGCMS−11)を使用して、各パネル部材及び壁紙の表面の輝度Yを法線方向から測定した。Y値の測定結果を相対比にて表1に示す。
The obtained panel member 20 was affixed to the indoor wall, and the brightness of the surface of the panel member was measured from the normal direction of the panel member in a state where the indoor lighting was turned on. Further, as a comparative example, a commercially available wallpaper was attached to a wall of a room, and the brightness of the surface of the wallpaper was visually compared from the normal direction of the wallpaper in a state where the room lighting was turned on. The room illumination light was white light.
On the other hand, as a luminance evaluation, using a goniometer (manufactured by Murakami Color Research Laboratory Co., Ltd., three-dimensional variable angle spectroscopy system GCMS-11), the luminance Y of each panel member and the surface of the wallpaper is measured from the normal direction. did. The measurement results of the Y value are shown in Table 1 as relative ratios.

Figure 2015078492
Figure 2015078492

実施例1および実施例2では、指向性偏向機能が十分に確認されていることが確認された。また、実施例1と実施例2との比較では、屈折率差が大きい実施例1にてより強い指向性偏向機能が発現されていた。さらに、実施例1および実施例2のパネル部材を法線方向から目視したところ、実施例1のパネル部材は白色に観察されたが、実施例2のパネル部材は、明らかに実施例1のパネル部材の色調とは異なり、青白く観察された。すなわち、光反射シートと接合層との屈折率差を調整することで、指向性偏向機能を及ぼされた偏向光の偏向方向からパネル部材を観察した場合におけるパネル部材の色味を制御することができた。光反射シート及び接合層の屈折率は光の波長に応じて僅かに変化する。そして、実施例1及び2のパネル部材20では光反射シート及び接合層の屈折率差が比較的に小さいため、パネル部材への入射光のうちの一部の波長域の光が、例えば短波長側の光が、主として、光反射シートと接合層との界面での全反射条件を満たして指向性偏向機能を及ぼされている、ことが推察される。   In Example 1 and Example 2, it was confirmed that the directivity deflection function was sufficiently confirmed. In comparison between Example 1 and Example 2, a stronger directional deflection function was exhibited in Example 1 having a large refractive index difference. Furthermore, when the panel member of Example 1 and Example 2 was visually observed from the normal direction, the panel member of Example 1 was observed in white, but the panel member of Example 2 was clearly the panel of Example 1. Unlike the color of the member, it was observed pale. That is, by adjusting the difference in refractive index between the light reflecting sheet and the bonding layer, it is possible to control the color of the panel member when the panel member is observed from the deflection direction of the deflected light having the directional deflection function. did it. The refractive indexes of the light reflecting sheet and the bonding layer slightly change depending on the wavelength of light. And in the panel member 20 of Example 1 and 2, since the refractive index difference of a light reflection sheet and a joining layer is comparatively small, the light of the one part wavelength range of the incident light to a panel member is short wavelength, for example It is inferred that the side light mainly satisfies the total reflection condition at the interface between the light reflection sheet and the bonding layer and has a directional deflection function.

また、実施例1及び実施例2に係るパネル部材について、圧力を任意で変更可能なSUS製のニップローラーを用いて常温下で加圧してみた。実施例1及び実施例2に係るパネル部材は、3.5tの荷重(感圧紙による測定では300MPa)で加圧した後も、指向性偏向機能を十分に発揮することができた。すなわち、実施例1及び実施例2に係るパネル部材が十分な機械的な強度を有していることが確認された。   Moreover, about the panel member which concerns on Example 1 and Example 2, it pressurized at normal temperature using the nip roller made from SUS which can change a pressure arbitrarily. The panel members according to Example 1 and Example 2 were able to sufficiently exhibit the directional deflection function even after being pressurized with a load of 3.5 t (300 MPa in the measurement using pressure sensitive paper). That is, it was confirmed that the panel members according to Example 1 and Example 2 have sufficient mechanical strength.

10 光学デバイス
13 化粧材
15 光源
20 パネル部材
30 光反射シート
35 接合層
40 光制御シート、光学シート
41 第1面、観察者側面
42 第2面、裏面
50 本体部
51 第1面
52 第2面
60 単位要素、単位光学要素、単位形状要素
61 第1傾斜面
611 延長部分
62 第2傾斜面
63 第3傾斜面
64 第4傾斜面
69 補助傾斜面
80 視覚効果処理部材、第1の視覚効果処理部材
90 電子表示部材、第2の視覚効果処理部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Optical device 13 Cosmetic material 15 Light source 20 Panel member 30 Light reflection sheet 35 Joining layer 40 Light control sheet, optical sheet 41 1st surface, observer side surface 42 2nd surface, back surface 50 Main-body part 51 1st surface 52 2nd surface 60 unit element, unit optical element, unit shape element 61 first inclined surface 611 extended portion 62 second inclined surface 63 third inclined surface 64 fourth inclined surface 69 auxiliary inclined surface 80 visual effect processing member, first visual effect processing Member 90 Electronic display member, second visual effect processing member

Claims (8)

対向して配置された第1面および第2面を有する光制御シートを備え、
前記光制御シートの前記第2面は、一方向に配列された複数の第1傾斜面と、前記一方向に配列された複数の第2傾斜面と、前記一方向に配列された複数の第3傾斜面と、を含み、
前記第1傾斜面、前記第2傾斜面及び前記第3傾斜面は、この順番で、前記一方向に繰り返し配列され、
前記光制御シートの前記第1面へある入射方向から入射した光の一部が、前記第1傾斜面にて全反射して当該第1傾斜面と隣り合う前記第2傾斜面に向けて進み、次に前記第2傾斜面にて全反射して当該第2傾斜面と隣り合う前記第3傾斜面に向けて進み、次に前記第3傾斜面にて全反射する、パネル部材。
Comprising a light control sheet having a first surface and a second surface disposed opposite to each other;
The second surface of the light control sheet includes a plurality of first inclined surfaces arranged in one direction, a plurality of second inclined surfaces arranged in the one direction, and a plurality of second inclined surfaces arranged in the one direction. 3 inclined surfaces,
The first inclined surface, the second inclined surface, and the third inclined surface are repeatedly arranged in the one direction in this order,
A part of light incident from the incident direction on the first surface of the light control sheet is totally reflected by the first inclined surface and proceeds toward the second inclined surface adjacent to the first inclined surface. Next, the panel member is totally reflected by the second inclined surface, proceeds toward the third inclined surface adjacent to the second inclined surface, and then totally reflected by the third inclined surface.
前記第3傾斜面が前記第2傾斜面に対してなす角度は、前記第2傾斜面が前記第1傾斜面に対してなす角度以上である、請求項1に記載のパネル部材。   The panel member according to claim 1, wherein an angle formed by the third inclined surface with respect to the second inclined surface is not less than an angle formed by the second inclined surface with respect to the first inclined surface. 前記光制御シートの法線方向及び前記一方向の両方向に平行な断面において、前記第3傾斜面の長さは前記第2傾斜面の長さ以上であり、且つ、前記第2傾斜面の長さは前記第1傾斜面の長さ以上である、請求項1または2に記載のパネル部材。   In a cross section parallel to both the normal direction and the one direction of the light control sheet, the length of the third inclined surface is equal to or greater than the length of the second inclined surface, and the length of the second inclined surface. The panel member according to claim 1, wherein the length is equal to or greater than a length of the first inclined surface. 前記光制御シートは、前記一方向に配列された複数の補助傾斜面を、さらに含み、
前記補助傾斜面、前記第1傾斜面、前記第2傾斜面及び前記第3傾斜面は、この順番で、前記一方向に繰り返し配列され、
前記光制御シートの法線方向及び前記一方向の両方向に平行な断面において、前記補助傾斜面が前記法線方向に対してなす角度は、前記第1傾斜面が前記法線方向に対してなす角度よりも小さく、
仮に前記補助傾斜面が設けられておらず且つ前記一方向における当該補助傾斜面の位置に前記第1傾斜面の延長部分が延びていたと仮定すると、前記光制御シートの前記第1面へ前記ある入射方向から入射して前記延長部分に進んだ光は、前記延長部分で全反射した後に、前記第2面のうちの前記第2傾斜面以外の位置に向かう、請求項1〜3のいずれか一項に記載のパネル部材。
The light control sheet further includes a plurality of auxiliary inclined surfaces arranged in the one direction,
The auxiliary inclined surface, the first inclined surface, the second inclined surface, and the third inclined surface are repeatedly arranged in the one direction in this order,
In a cross section parallel to both the normal direction and the one direction of the light control sheet, the angle formed by the auxiliary inclined surface with respect to the normal direction is defined by the first inclined surface with respect to the normal direction. Smaller than the angle,
If it is assumed that the auxiliary inclined surface is not provided and an extended portion of the first inclined surface extends at the position of the auxiliary inclined surface in the one direction, the first inclined surface is located on the first surface of the light control sheet. The light that has entered from the incident direction and traveled to the extension portion is totally reflected by the extension portion, and then travels to a position other than the second inclined surface of the second surface. The panel member according to one item.
前記光制御シートの法線方向及び前記一方向の両方向に平行な断面において、前記補助傾斜面が前記法線方向に対してなす角度は、前記光制御シートの前記第1面へ前記ある入射方向から入射して前記第1傾斜面へ向かう光の進行方向が前記法線方向に対してなす角度以上である、請求項4に記載のパネル部材。   In a cross section parallel to both the normal direction and the one direction of the light control sheet, the angle formed by the auxiliary inclined surface with respect to the normal direction is the incident direction on the first surface of the light control sheet. The panel member according to claim 4, wherein a traveling direction of light entering from the first direction toward the first inclined surface is equal to or greater than an angle formed with respect to the normal direction. 前記光制御シートの前記第2面に対向して配置された光反射シートと、
前記光制御シートと前記光反射シートとの間に設けられ前記光制御シートと前記光反射シートとを接合する接合層と、をさらに備え、
前記接合層は、前記光制御シートよりも低屈折率である、請求項1〜5のいずれか一項に記載のパネル部材。
A light reflecting sheet disposed to face the second surface of the light control sheet;
A bonding layer provided between the light control sheet and the light reflection sheet and bonding the light control sheet and the light reflection sheet; and
The panel member according to claim 1, wherein the bonding layer has a lower refractive index than the light control sheet.
請求項1〜6のいずれか一項に記載されたパネル部材と、
前記パネル部材に対向して配置された視覚効果処理部材と、を備え、
前記視覚効果処理部材は、光透過性を有し且つ視覚効果処理が施されている、化粧材。
The panel member according to any one of claims 1 to 6,
A visual effect processing member disposed to face the panel member,
The visual effect processing member is a decorative material having light permeability and subjected to visual effect processing.
請求項1〜6のいずれか一項に記載されたパネル部材と、
前記パネル部材に光を投射する光源と、を備える、光学デバイス。
The panel member according to any one of claims 1 to 6,
An optical device comprising: a light source that projects light onto the panel member.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020168266A1 (en) * 2019-02-15 2020-08-20 Certainteed Gypsum, Inc. Defect-hiding surface textures

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