JP2814684B2 - 発光板 - Google Patents
発光板Info
- Publication number
- JP2814684B2 JP2814684B2 JP2099811A JP9981190A JP2814684B2 JP 2814684 B2 JP2814684 B2 JP 2814684B2 JP 2099811 A JP2099811 A JP 2099811A JP 9981190 A JP9981190 A JP 9981190A JP 2814684 B2 JP2814684 B2 JP 2814684B2
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- Japan
- Prior art keywords
- light
- light guide
- optical waveguide
- light emitting
- refractive index
- Prior art date
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- Optical Integrated Circuits (AREA)
- Illuminated Signs And Luminous Advertising (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、グリーティングカード、装飾品、ゲーム
機、玩具などに使用できる発光板に関するものである。
機、玩具などに使用できる発光板に関するものである。
グリーティングカードや装飾用平板に発光ダイオード
を取付け、赤や緑の光を発光する発光板が知られてい
る。
を取付け、赤や緑の光を発光する発光板が知られてい
る。
第３図は、平板に複数のLEDを取付けた従来の装飾用
平板の概要を示すものである。基板１の上部にはＳ字に
沿って開口部２が形成されており、その内部には複数の
LED3が一定間隔で配置されている。これらのLED3は、LE
D制御回路４により制御されている。制御回路４は電源
５に接続されている。電源５は、発光板の小型化、軽量
化、薄肉化の為に、一般的に小型電池が採用されてい
る。電源５を入れると、基板１に配列されたLED3が所定
のタイミングで点灯するので、文字（あるいはデザイ
ン）が光により形づくられ装飾効果や情報伝達効果が向
上する。
平板の概要を示すものである。基板１の上部にはＳ字に
沿って開口部２が形成されており、その内部には複数の
LED3が一定間隔で配置されている。これらのLED3は、LE
D制御回路４により制御されている。制御回路４は電源
５に接続されている。電源５は、発光板の小型化、軽量
化、薄肉化の為に、一般的に小型電池が採用されてい
る。電源５を入れると、基板１に配列されたLED3が所定
のタイミングで点灯するので、文字（あるいはデザイ
ン）が光により形づくられ装飾効果や情報伝達効果が向
上する。
しかしながら、従来の発光板はLED3の数が多くなる
と、小型電池では容量が足りず、それぞれのLED3に供給
される電流が不足したり、電池の寿命が短くなるという
問題があった。その為、LED数の制限、デザイン上の制
約、発光上の制限が生じていた。
と、小型電池では容量が足りず、それぞれのLED3に供給
される電流が不足したり、電池の寿命が短くなるという
問題があった。その為、LED数の制限、デザイン上の制
約、発光上の制限が生じていた。
そこで本発明は、上記問題点を解決することを目的と
する。
する。
上記課題を解決するため、本発明の発光板は、基板上
に直接形成された光導波路と、光導波路の導光部内に光
を入射する光源と、光導波路内で導光部上の導光部より
も屈折率の低い低屈折率部を介して設けられると共に低
屈折率部よりも屈折率の高い高屈折率部とを備え、導光
部内に伝送された光が高屈折率部によって光導波路の表
面側に放射されるようになっていることを特徴とする。
に直接形成された光導波路と、光導波路の導光部内に光
を入射する光源と、光導波路内で導光部上の導光部より
も屈折率の低い低屈折率部を介して設けられると共に低
屈折率部よりも屈折率の高い高屈折率部とを備え、導光
部内に伝送された光が高屈折率部によって光導波路の表
面側に放射されるようになっていることを特徴とする。
この発明は以上のように構成されているので、導光部
内の伝送光は、高屈折率部の作用により光導波路の表面
側に放射される。
内の伝送光は、高屈折率部の作用により光導波路の表面
側に放射される。
以下、この発明の一実施例に係る発光板を添附図面に
基づき説明する。なお、説明において同一要素には同一
符号を使用し、重複する説明は省略する。
基づき説明する。なお、説明において同一要素には同一
符号を使用し、重複する説明は省略する。
第１図は実施例に係る装飾用平板を用いた発光板を示
すものである。同図（ａ）はＳ字をデザインした発光板
を示す斜視図、同図（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は本実施例
に係る発光板に使用できる漏光手段の原理を示す縦断面
図である。
すものである。同図（ａ）はＳ字をデザインした発光板
を示す斜視図、同図（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は本実施例
に係る発光板に使用できる漏光手段の原理を示す縦断面
図である。
基板６の上部には、光に対する屈折率が少なくとも基
板６より高い導光部７がＳ字状に形成されている。この
導光部７の周囲には、導光部７より光に対する屈折率が
低い低屈折部８が形成されている。導光部７の端部に
は、光源９が配置されている（同図（ａ））。
板６より高い導光部７がＳ字状に形成されている。この
導光部７の周囲には、導光部７より光に対する屈折率が
低い低屈折部８が形成されている。導光部７の端部に
は、光源９が配置されている（同図（ａ））。
基板６は例えば紙、プラスチック、板、あるいはそれ
らの複合体で形成することができ、導光部７は可視光に
対して透明性の高い少なくとも一つのジエン基を持つモ
ノマー重合体（例えば、アクリル系プラスチック、シリ
コーン重合体）で形成することができる。また、光源９
は導光部７の端部に直接結合しても、光学系を介して間
接的に結合してもよい。さらに、導光部７を一筆書き状
態で連続した構造にすれば１色につき１つの光源でよい
が、導光部７を非連続的に構成して複数の光源を使用し
てもよい。
らの複合体で形成することができ、導光部７は可視光に
対して透明性の高い少なくとも一つのジエン基を持つモ
ノマー重合体（例えば、アクリル系プラスチック、シリ
コーン重合体）で形成することができる。また、光源９
は導光部７の端部に直接結合しても、光学系を介して間
接的に結合してもよい。さらに、導光部７を一筆書き状
態で連続した構造にすれば１色につき１つの光源でよい
が、導光部７を非連続的に構成して複数の光源を使用し
てもよい。
次に、この実施例に適用できる漏光手段の一例を同図
（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）を参照して説明する。同図
（ｂ）に示す漏光手段では、導光部７の表面を荒れ状態
Ａにしておき、この部分から光が漏れるように構成され
ている。同図（ｂ）に示す漏光手段では、導光部７の内
部に光散乱体Ｂを分散させ、伝送光を表面に放射させる
ように構成されている。同図（ｃ）に示す漏光手段で
は、低屈折部８の上に光に対する屈折率の高い高屈折部
Ｃを塗布して構成されている。この場合、導光部７と高
屈折部Ｃとの間に光カップリングが生じ光が表面に放射
される。なお、漏光手段としては同図（ｂ）、（ｃ）、
（ｄ）を組合わせてもよい。この場合、漏光効果が向上
する。また、光源として白色光源を使用して導光部上に
色付き半透明膜を形成してもよい。この場合、導光部に
沿って任意の有色光を放射することができる。
（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）を参照して説明する。同図
（ｂ）に示す漏光手段では、導光部７の表面を荒れ状態
Ａにしておき、この部分から光が漏れるように構成され
ている。同図（ｂ）に示す漏光手段では、導光部７の内
部に光散乱体Ｂを分散させ、伝送光を表面に放射させる
ように構成されている。同図（ｃ）に示す漏光手段で
は、低屈折部８の上に光に対する屈折率の高い高屈折部
Ｃを塗布して構成されている。この場合、導光部７と高
屈折部Ｃとの間に光カップリングが生じ光が表面に放射
される。なお、漏光手段としては同図（ｂ）、（ｃ）、
（ｄ）を組合わせてもよい。この場合、漏光効果が向上
する。また、光源として白色光源を使用して導光部上に
色付き半透明膜を形成してもよい。この場合、導光部に
沿って任意の有色光を放射することができる。
次に、第２図に基づき、発光体の形成方法を説明す
る。まず、白色のボール板紙９上にポリスチレン板10を
貼り付ける（同図（ａ））。次に、テフロン樹脂を用い
て型抜きしてデザイン型板11をポリスチレン板10上にの
せ、紫外線硬化性メチルメタクリレート12を型に流し込
む（同図（ｂ））。次に、型に入れたメタクリレート12
を紫外線で硬化させた後、デザイン型板11を取り除き、
導光部となったポリメチルメタクリレート層13を例えば
1200番のサンドペーパで荒くする（同図（ｃ））。この
後、ポリメチルメタクリレート層13より光に対する屈折
率が低いウレタンアクリレート14を塗布して紫外線で硬
化させる。最後に、端部の垂直研磨により入射部13aを
形成する（同図（ｄ））。この入射部13aに光源（図示
せず）を結合させると発光体が形成される。
る。まず、白色のボール板紙９上にポリスチレン板10を
貼り付ける（同図（ａ））。次に、テフロン樹脂を用い
て型抜きしてデザイン型板11をポリスチレン板10上にの
せ、紫外線硬化性メチルメタクリレート12を型に流し込
む（同図（ｂ））。次に、型に入れたメタクリレート12
を紫外線で硬化させた後、デザイン型板11を取り除き、
導光部となったポリメチルメタクリレート層13を例えば
1200番のサンドペーパで荒くする（同図（ｃ））。この
後、ポリメチルメタクリレート層13より光に対する屈折
率が低いウレタンアクリレート14を塗布して紫外線で硬
化させる。最後に、端部の垂直研磨により入射部13aを
形成する（同図（ｄ））。この入射部13aに光源（図示
せず）を結合させると発光体が形成される。
なお、発光体の形成方法は上記実施例に限定されるも
のではない。例えば、ポリフッ化ビニデンフィルム上に
１〜10μｍのポリスチレン微粒子を含有した多官能アク
リレートを主成分とする感光性樹脂組成物の膜を形成
し、フォトマスクを介して高圧水銀灯を用いて紫外線を
照射する。その後、未露光部を現像液で溶解・除去す
る。以上の工程により導光部を形成することができる。
次に、この導光部より光に対する屈折率が低いアクリレ
ート系樹脂膜層を形成し、最後に導光部が形成された平
面と直交する端部を研磨し、光源を結合する。
のではない。例えば、ポリフッ化ビニデンフィルム上に
１〜10μｍのポリスチレン微粒子を含有した多官能アク
リレートを主成分とする感光性樹脂組成物の膜を形成
し、フォトマスクを介して高圧水銀灯を用いて紫外線を
照射する。その後、未露光部を現像液で溶解・除去す
る。以上の工程により導光部を形成することができる。
次に、この導光部より光に対する屈折率が低いアクリレ
ート系樹脂膜層を形成し、最後に導光部が形成された平
面と直交する端部を研磨し、光源を結合する。
このように、上記実施例に係る発光板は光導波路から
漏れる光を利用する為に、最少限に必要な光源で複雑な
デザインの装飾体を形成することができ、より小型で安
価な電源で発光させることができる。
漏れる光を利用する為に、最少限に必要な光源で複雑な
デザインの装飾体を形成することができ、より小型で安
価な電源で発光させることができる。
また、印刷により形成することができるので、量産性
が良い。さらに、発光板は板紙上にも形成できるので、
曲げることができ、デザイン上の自由度が増加する。
が良い。さらに、発光板は板紙上にも形成できるので、
曲げることができ、デザイン上の自由度が増加する。
なお、この発明は上記実施例に限定されるものではな
い。例えば、光導波路としては２次元光導波路（平面光
導波路）、３次元光導波路（リッジ形、埋込み形、装荷
形）を使用することができる。
い。例えば、光導波路としては２次元光導波路（平面光
導波路）、３次元光導波路（リッジ形、埋込み形、装荷
形）を使用することができる。
また、発光体の形成方法は上記実施例に限定されな
い。例えば、加熱、スパッタ蒸着、あるいはエピタキシ
ャル成長した高屈折率薄膜をエッチングすることにより
リッジ形光導波路を形成することができる。さらに、拡
散、イオン交換、イオン注入、光あるいは電子ビーム照
射等の手法を用いて埋込み形光導波路を形成することが
できる。
い。例えば、加熱、スパッタ蒸着、あるいはエピタキシ
ャル成長した高屈折率薄膜をエッチングすることにより
リッジ形光導波路を形成することができる。さらに、拡
散、イオン交換、イオン注入、光あるいは電子ビーム照
射等の手法を用いて埋込み形光導波路を形成することが
できる。
〔発明の効果〕 この発明は、以上説明したように構成されているの
で、より少ない電源容量で発光板を発光させることがで
き、電池寿命等が向上する。
で、より少ない電源容量で発光板を発光させることがで
き、電池寿命等が向上する。
第１図は本発明の一実施例に係る発光板を示す図、第２
図は本発明の一実施例に係る発光板の形成方法を示す工
程図、第３図は従来技術に係る発光板を示すブロック図
である。 １、６……基板、２……開口部、３……LED、 ４……制御回路、５……電源、７……導光部、８……低
屈折部、９……光源、10……ポリスチレン板、 11……デザイン型板、12……メチルメタクリレート、13
……ポリメチルメタリレート層、 14……ウレタンアクリレート、Ａ……荒れ状態、Ｂ……
光散乱体、Ｃ……高屈折率。
図は本発明の一実施例に係る発光板の形成方法を示す工
程図、第３図は従来技術に係る発光板を示すブロック図
である。 １、６……基板、２……開口部、３……LED、 ４……制御回路、５……電源、７……導光部、８……低
屈折部、９……光源、10……ポリスチレン板、 11……デザイン型板、12……メチルメタクリレート、13
……ポリメチルメタリレート層、 14……ウレタンアクリレート、Ａ……荒れ状態、Ｂ……
光散乱体、Ｃ……高屈折率。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G09F 13/18 G09F 13/00 G02B 6/12
Claims (1)
- 【請求項１】基板上に直接形成された光導波路と、 前記光導波路の導光部内に光を入射する光源と、 前記光導波路内で前記導光部上の前記導光部よりも屈折
率の低い低屈折率部を介して設けられると共に前記低屈
折率部よりも屈折率の高い高屈折率部とを備え、 前記導光部内に伝送された光が前記高屈折率部によって
前記光導波路の表面側に放射されるようになっているこ
とを特徴とする発光板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2099811A JP2814684B2 (ja) | 1990-04-16 | 1990-04-16 | 発光板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2099811A JP2814684B2 (ja) | 1990-04-16 | 1990-04-16 | 発光板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03296089A JPH03296089A (ja) | 1991-12-26 |
| JP2814684B2 true JP2814684B2 (ja) | 1998-10-27 |
Family
ID=14257242
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2099811A Expired - Fee Related JP2814684B2 (ja) | 1990-04-16 | 1990-04-16 | 発光板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2814684B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2075603A1 (en) | 2007-12-25 | 2009-07-01 | Nitto Denko Corporation | Optical waveguide for luminescent device and manufacturing method thereof |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0876703A (ja) * | 1994-09-05 | 1996-03-22 | Tsukamoto Fukuo | 発光体 |
| KR101064859B1 (ko) * | 2006-01-12 | 2011-09-14 | 피피지 인더스트리즈 오하이오 인코포레이티드 | 디스플레이 디바이스 및 디스플레이 패널 제작 방법 |
| WO2007089729A2 (en) | 2006-01-27 | 2007-08-09 | Megapull, Inc. | Apparatus for illuminating channel letters and light boxes |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5378996U (ja) * | 1976-12-02 | 1978-06-30 | ||
| JPS6070878U (ja) * | 1983-10-19 | 1985-05-18 | 横河電機株式会社 | 光フアイバ表示装置 |
-
1990
- 1990-04-16 JP JP2099811A patent/JP2814684B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2075603A1 (en) | 2007-12-25 | 2009-07-01 | Nitto Denko Corporation | Optical waveguide for luminescent device and manufacturing method thereof |
| JP2009156952A (ja) * | 2007-12-25 | 2009-07-16 | Nitto Denko Corp | 発光装置用光導波路およびその製造方法 |
| US7844157B2 (en) | 2007-12-25 | 2010-11-30 | Nitto Denko Corporation | Optical waveguide for luminescent device and manufacturing method thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03296089A (ja) | 1991-12-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |