JP5909399B2 - 導光板作成方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は液晶画面表示装置等に使用される導光板の作成方法及び装置に関する。

透明なアクリル板などにインクジェットプリンタなどで印字（印刷）を行い、画素密度を操作して均一な反射をさせる導光板を作製することが従来知られており、また、印字密度などをＬＥＤなどの光源を設ける周縁部からの距離で変更させる技術も従来知られている（例えば特許文献１参照）。
また、スクリーン印刷では、対応できる解像度の問題があり、これにより、ドットパターンが見えてしまういわゆるドットパターン見えの現象が起こることも知られている。それを回避するためには光拡散シートなどを使用することや微細なピッチにするとそれをなくせることも提案されている（例えば特許文献２参照）。

特開平９−６８６１４号公報 特開２００１−９３３１９号公報

現在の液晶テレビや液晶モニターなどの液晶画面表示装置では薄型化が一つの課題になっており、それに用いられる導光板としては、薄型になってもドットパターンが見えないものが求められている。また、液晶画面を目で見たときに良好な視覚効果を得られるためには、導光板からの反射を均一な反射とすることだけでは達成できないという問題点がある。
また、明るさの面からも輝度の高い導光板が求められている。
本発明は、上記問題点を解決することを目的とする。

上記問題点を達成するため、本発明は、コンピュータに格納された光反射パターンの印字データをインクジェットプリンタに転送し、該インクジェットプリンタによって導光板の上下左右の縁部で囲まれた略矩形の印刷面に、光源から導光板の内部に出射される光を乱射させるための反射印刷を施し導光板を作成する方法であって、前記反射印刷を行うための印字データを、前記導光板の四方向の縁部に対応する四方向の縁部からそれぞれ対向する縁部の前方に位置して設定された高濃度設定ポイントに向けて印字の濃度が高くなるようにし、該高濃度設定ポイントを印字データの四方向の縁部の中の１つの光源配置用縁部の前方に位置して、１つ又は互いに前後方向に所定の間隔を存して複数設け、前記反射印刷を酸化チタンを含む白インクを使用して行うようにしたことを特徴とする。
また本発明は、前記１つ又は複数の高濃度設定ポイントの中の光源配置用縁部に対向する反対側縁部に最も近い最後部の高濃度設定ポイントを、光源配置用縁部と該縁部に対向する反対側縁部間の距離を１としたとき、光源配置用縁部から距離１／２を越え１に満たない任意の位置に設定し、且つ残る２つの他の縁部間の略中央となるように設定したことを特徴とする。
また本発明は、光源配置用縁部と該縁部に対向する反対側縁部間に高濃度設定ポイントを複数設け、各高濃度設定ポイントを残る２つの他の縁部間の略中央となるように設定したことを特徴とする。
また本発明は、インクジェットプリンタと該プリンタに光反射パターンの印字データを転送するためのコンピュータとから成り、コンピュータに格納された光反射パターンの印字データをインクジェットプリンタに転送し、該インクジェットプリンタによって導光板の印刷面に、光源から導光板の内部に出射された光を乱射させるための反射印刷を酸化チタンを含む白インクを使用して施し、導光板を作成する装置であって、前記反射印刷を行うための印字データを、前記導光板の四方向の縁部に対応する四方向の縁部からそれぞれ対向する縁部の前方に位置して設定された高濃度設定ポイントに向けて印字の濃度が高くなるようにし、該高濃度設定ポイントを印字データの四方向の縁部の中の１つの光源配置用縁部の前方に位置して、１つ又は互いに前後方向に所定の間隔を存して複数設けたことを特徴とする。
また本発明は、前記１つ又は複数の高濃度設定ポイントの中の光源配置用縁部に対向する反対側縁部に最も近い最後部の高濃度設定ポイントを、光源配置用縁部と該縁部に対向する反対側縁部間の距離を１としたとき、光源配置用縁部から距離１／２を越え1に満たない任意の位置に設定し、且つ残る２つの他の縁部間の略中央となるように設定したことを特徴とする。
また本発明は、光源配置用縁部と該縁部に対向する反対側縁部間に高濃度設定ポイントを複数設け、各高濃度設定ポイントを残る２つの他の縁部間の略中央となるように設定したことを特徴とする。
また本発明は、前記四方向の縁部から前記高濃度設定ポイントに向けて濃度が高くなる印字データのパターンがグラデーション処理により形成されるようにしたことを特徴とする。
また本発明は、前記印字データを、導光板に求められる理想的な輝度分布パターンを参照して作成したことを特徴とする。
また本発明は、前記白インクの酸化チタンの含有量の割合を１０％以下としたことを特徴とする。
また本発明は、前記白インクに銅フタロシアニンを添加したことを特徴とする。
また本発明は、前記インクジェットプリンタに、前記導光板の発光面の色温度を決定する複数種類の白インクを種類ごとにインクタンクに収納した白インク供給部を設け、前記インクジェットプリンタに複数個の記録ヘッドを設け、前記各記録ヘッドに前記インクタンクの中の１つをそれぞれ接続して、各記録ヘッドが互いに種類の異なる白インクを吐出できるように成し、前記インクジェットプリンタが前記導光板に前記反射印刷を形成して、選択した一種類または複数種類の白インクの組み合わせに対応する色温度を備えた導光板を作成するようにしたことを特徴とする。
また本発明は、前記導光板の発光面の色温度を決定する複数種類の各白インクは、それぞれのインク中の酸化チタンの粒子径の分布が異なっていることを特徴とする。
また本発明は、前記導光板の発光面の色温度を決定する複数種類の各白インクは、それぞれのインク中の酸化チタンの含有量が異なっていることを特徴とする。

本発明は、ＬＥＤなどの光源で周縁部から発光をさせたときに中心付近での輝度が高くなった導光板を作成できるので、これを液晶画面表示装置に用いることで良好な視覚効果を得ることができる。
また、酸化チタンを使用した白インクを用いてインクジェット方式で微細な印刷を印字密度を変更させて印刷を行うことによりドットパターン見えの起こらない導光板を提供することができる。また、インクジェット方式のためインクの厚さも薄くでき、光の透過する部分と反射してくる部分の光により明るい面発光を提供することができる。酸化チタンの含有量を変更することにより、微細な輝度の変更にも対応が出来るようになる。
また、高濃度設定ポイントを複数設ける事により、より細かい輝度分布の調整もし易くなる。

本装置のブロック説明図である。 本発明の説明図である。 本発明の説明図である。 本発明の説明図である。 導光板の説明図である。 導光板の説明図である。 導光板の説明図である。 液晶画面表示装置の一部の説明図である。 導光板の説明図である。 本発明の説明図である。 本発明の説明図である。 本発明の説明図である。 本発明の説明図である。 本発明の説明図である。 本発明の説明図である。 本発明の説明図である。 本発明の説明図である。 本発明の説明図である。 本発明の説明図である。 本発明の説明図である。 本発明の他の実施形態の説明図である。

以下に本発明の構成を添付した図面を参照して、詳細に説明する。
図１及び図３は、インクジェットプリンタ２と該プリンタ２のコントローラに入出力インターフェイスを介して接続するパーソナルコンピュータなどのコンピュータ４とからなる導光板印字装置の概略図を示している。図５に示すように、導光板６は発光面６ａに対して裏側の印字面６ｂを上にして印字装置のテーブル８上に脱着可能に保持される。

導光板６に対する印字（印刷）は、印字装置本体駆動部の制御により、横レール１０が一方向（副走査方向）に設定された印字単位で送られる一方、この横レール１０に沿って、ヘッドキャリッジ駆動部の制御により、インクジェット記録ヘッド１２，１４，１６，１８を備えたヘッドキャリッジ２０が前記横レール１０の搬送方向とは直角な主走査方向に移動して行われる。前記ヘッドキャリッジ２０が主走査方向に移動するとき、記録ヘッド１２〜１８のノズルからインクを吐出し、コンピュータ４からインクジェットプリンタ２のコントローラに転送される印字データが、該コントローラに格納されたソフトウエアの制御により、導光板６の印刷面６ｂ上に印字される。尚、文中の印字は印刷と同義である。

コンピュータ４の記憶装置には、インクジェットプリンタ２のコントローラを制御し、印字を行うための印刷プログラムが格納されている。テーブル８上には、横レール１０が副走査方向に平行移動可能に配置され、該横レール１０にヘッドキャリッジ２０が主走査方向に移動自在に連結している。このヘッドキャリッジ２０には、図４に示すように複数個のインクジェット記録ヘッド１２，１４，１６，１８が保持されている。

各記録ヘッド１２，１４，１６，１８は、インクを吐出する多数個のノズルを備えている。各ヘッド１２，１４，１６，１８は、図４に示すように、それぞれプリンタ２の機体に配設されたインクタンクを備えた白インク供給部Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの対応するインクタンク２２，２４，２６，２８にチューブなどのインク供給手段を介して連通している。複数個の記録ヘッド１２，１４，１６，１８は、横レール１０に沿った主走査方向に互いの印字領域が重なるように並列配置されている。

コンピュータ４の記憶装置には、光反射パターンの印字データ作成用のソフトウエア（印字プログラム）が格納されるとともに、インクデータテーブル３０が設けられている。このデータテーブル３０は、複数種類揃えた白インクＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを、個々または組み合わせて導光板６に印字を行うことにより、多種の色温度の導光板の作成ができるようにするために、色温度とインクＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄとの組み合わせを予め設定したものであり、このデータテーブル３０を使用することにより、簡単に多種の色温度の導光板を作成することができるものである。

図２において、白インクＡ，Ｂは、酸化チタンの粒子径に関して、インクの色温度の違う２種類のインクを示し、白インクＣは、白インクＡとはその中の酸化チタンの含有量が違う白インクを示し、白インクＤは、白インクＢとはその中の酸化チタンの含有量が違う白インクを示している。本実施形態では、酸化チタンの粒子径と含有量に関して複数種類の白インクを用意することで、簡単に複数の色温度での印字または、これらを組み合わせての印字を可能としている。白インク中の酸化チタンの含有量は、１０％以下が望ましく、酸化チタンの含有量を下げることで、導光板の発光面の微細なグラデーションの輝度の変化をコントロールし易くなることが実験的に確認されている。

コンピュータ４に格納された印字制御用の印刷プログラムは、インクデータテーブル３０の作成、修正などを行うことができるように構成されている。作成された導光板６は、透明なアクリル板などの導光板の印刷面６ｂの平面部分に反射ドットまたは、反射グラデーション（曇りガラスのような細かいドット）を印字したものであり、図５〜図７に示すように、矩形の導光板６の上部の縁部３２の厚み部分に冷陰極管やＬＥＤなどの発光体から成る光源４０を配置することにより、発光面６ａの平面全体が発光しているように見せるものである。

光源３２から導光板６に出射された光は、導光板６の縁部３２から内部に入り、矢印で示されるように、内部で反射して導光板６全体に拡散する。光は上に抜けるものやあるいは、インク４２を抜けるものや、反射板４４から戻るもの、導光板６の縁部３４，３６，３８で反射するもの等があり、導光板６全体に拡散する。酸化チタンを用いたインクを使用する場合には、インク中の酸化チタンの粒子径の分布により、色温度の違う白インクを用意し、粒子径の分布のばらつきを変更すると、反射光に差が出て色温度に差が出る。これはインク中の酸化チタンの粒子径が異なるために印刷後、散乱する光の強度が光りの波長により異なり、結果、印刷された導光板の散乱光の色温度が異なるようになる。

［白インクと色温度について］
白インクは酸化チタンをインクの顔料としている。酸化チタンの粒子は粒子径の２倍の波長の光をもっとも強く反射する性質があり、白インクとしての理想は酸化チタンの粒子径の分布が、図１６に示すように、２００ｎｍ−４００ｎｍで均一に存在することである。その場合、粒子径２００ｎｍ−４００ｎｍの２倍の波長の光４００ｎｍ−８００ｎｍ（可視光）を均一に反射する白色になる。

しかし実際の白インクでは、粒子径の分布が、２００ｎｍ−４００ｎｍで均一に存在することは稀であり、
（１）粒子径２００ｎｍに多く存在する場合（図１７参照）、４００ｎｍの光（短波長）を強く反射する白インク、色温度が高く青みがかった白色のインクになる。
（２）粒子径４００ｎｍに多く存在する場合（図１８参照）、８００ｎｍの光（長波長）を強く反射する白インク、色温度が低く赤くまたは、黄、緑色かかった白インクになる。

色温度の調整においては、これらの色温度の異なる（酸化チタンの分布が異なる）白インクの組み合わせによって、所望の色温度＝所望の酸化チタン分布＝所望の光の波長域、の導光板を作成する。しかしながら、酸化チタンの粒子径のみでの色温度の調整が難しい場合は、その他の粒子、銅フタロシアニンなどを加えることにより所望の光の波長域を得ることもある。

図１６−図１８はインク中の酸化チタンの粒子径の分布イメージ図であり、横軸は粒径を示し、縦軸は分布の度合いを示している。図１６は、理想的な白インク中の酸化チタン粒子の分布を示し、図１７−図１８は、実際の白インク中の酸化チタン粒子の分布を示している。

本実施形態で使用されるインクには、銅フタロシアニンが微量に添加されている。この添加の量は、実験的に適量を選択することでインクの色温度のコントロールが容易となる実験結果を得ている。導光板６への印字に際し、操作者は、コンピュータ４のディスプレイ４６に表示されるインク選択ボタン４８をマウスなどによりヒットすることで、白インクＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの選択を行うことができ、また、混合ボタン５０を操作することで、白インクを所望の組み合わせて混合させることができるように構成されている。またＡとＢ、ＡとＣなどのインクを複数個指定する事もでき、作成された印字データとの対応関係で、どの印字部分で何のインクを使用するかの指定もできるようにしてある。

図１０は、導光板の反射パターンを作成するための印字データ作成ソフトウエアを用いてコンピュータ上に作成された反射面用印字データ５６を示している。導光板の矩形形状に応じて矩形の領域内に生成された印字データ５６は、その矩形領域内に設定した高濃度設定ポイントに向かって印字濃度（密度）が濃くなるように形成されている。導光板の反射パターンの印字であるため、全体への印字はされているものであり、その中での印字濃度のグラデーションの方向を示している。尚、図１０は一例でありとくに形状などはこれに限定されているものではない。

図２０は、印字データ６６の印字濃度（印字密度）の具体的なイメージを立体的にし、図中、符号Ｐは、高濃度設定ポイントを示している。この高濃度設定ポイントは、最も高い濃度部分を示し、本実施形態では高濃度設定ポイントは一点であるが、一点に特に限定されるものではなく、図１０中、四方向にある程度の広がり（スペース）を有するようにしてもよい。尚、図２０中、数字１は光源方向を示し、数字１〜７は印字データ５６の光源側縁部６０とこれと対向する反対側の縁部６２間を７等分したことを示している。縦軸の０〜８０の数値は色の濃度を％で示している。

また、Ｓ１，Ｓ３，Ｓ５は、左右の縁部６４，６６間の目盛りを示している。矩形領域内の下部中央付近に高濃度設定ポイントＰが設定されており、このポイントに印字密度の濃い部分が集まるようにしたのは、光源からの部分は遠くなるほど反射率などを上げる必要が出てくるからであるが、その他の周端部に関しては端部から戻ってくる反射の影響を受ける部分もあるため（図7参照)、その部分を考慮して印字パターンのデータを作成しても良い。

印字データ５６は、グラデーションパターンにより作成されている。ここでグラデーションとは、印字データ作成ソフトのグラデーションパターン生成モードにより形成される印字濃度変化パターンのことを言う。グラデーションパターンの作図において、印字密度は、０％から１００％の間で変化させることができる。図１１は、グラデーションパターン図における濃度の説明図であり、図１１中（Ａ）は０％、（Ｂ）は２５％、（Ｃ）は５０％、（Ｄは）は７５％、（Ｅ）は１００％の濃度をそれぞれ示している。なお図１１は単に簡略して説明をしただけのものであり、実際の印字では多数のドットにて印字がされるものであるためプリンタの解像度により印字される場所に関しての指定がされ、その範囲内で０〜１００％などの任意の範囲での印字が可能である。

印字データ５６において、第１の濃度変化部は、印字データ５６の光源配置側縁部６０から、印字領域に設定した高濃度設定ポイントに対して印字濃度を薄い状態から、グラデーションパターンが形成されるように、最も濃い状態に変化させて形成する。矢印ａは第１の濃度変化部において、濃度が薄い状態から矢印の方向即ち高濃度設定ポイントに向かって濃くなる様子を示している。
第２の濃度変化部は、光源配置側縁部６０とは反対側の縁部６２から、比較的短い範囲で、印字領域の高濃度設定ポイントに向かって印字濃度を薄い状態から、グラデーションが形成されるように、最も濃い状態になるまで変化させて形成する。

矢印ｂは、第２の濃度変化部において、濃度が薄い状態から矢印の方向即ち高濃度設定ポイントに向かって濃くなる様子を示している。左右両側の縁部６４，６６からも、比較的短い範囲で印字領域の高濃度設定ポイントに向かって印字濃度を薄い状態からなだらかにグラデーションパターンが形成されるように最も濃い状態になるまで変化させて、第３濃度変化部と第４濃度変化部を形成する。矢印ｃは第３濃度変化部において、濃度が薄い状態から矢印の方向に濃くなる様子を示し、矢印ｄは第４濃度変化部において濃度が薄い状態から矢印の方向に濃くなる様子を示している。

印字データ５６は、予め作成した導光板の理想的輝度分布パターン図を参照して設計する。図１９は、ドット密度と輝度との関連を示すグラフであり、図中、Ｘは、光源方向を示し、各横軸は光源からの距離を示している。高濃度設定ポイントは、左右縁部間のほぼ中央で且つ光源配置側縁部６０とその反対側の縁部６２との間の距離を１とすると、縁部６０から距離１／２を越え1に満たない任意の位置（即ち縁部６２の前方）に設定され、本実施形態では７等分をした場合に縁部６０から６／７程度の位置に高濃度の部分のピークがきているが、この位置は使用をする導光板の材質、厚さ、インクの種類、光源の輝度などにより前後する。

例えば導光板の厚さが薄くなった場合には、縁部６２から１／４、１／３などと中央付近に近づけた方が良い結果が出ていたりする。また印字濃度の変化させる大きさも条件により変更させると良い。今回は高濃度部分の先端部分即ち高濃度設定ポイントＰに向かって印字濃度の変化をさせているのだが、その部分は必ずしも図２０に示すように、先端状態である必要はなく、ある一定レベル以上の平坦な領域に向かって変化をさせるようにしても良い。

なお、上下の縁部６０，６２に光源が配置される印字の場合には、高濃度設定ポイントは、左右縁部間のほぼ中央で且つ縁部６０とその反対側の縁部６２との間の距離を１とすると、縁部６２から略１／２の距離に設定されることが望ましい。理想的輝度分布パターン図は、輝度がカラー（色）によって表示される。図１３は、本実施形態における導光板の輝度分布パターン図を示し、基準となる理想的輝度分布パターン図と略一致させている。

導光板６の発光面６ａのエリアａは輝度１０００〜１５００（単位カンデラ/平方メートル以下同じ）、エリアｂは輝度１５００〜２５００、エリアｃは輝度２５００〜３５００、エリアｄは３５００〜４０００、エリアｅは輝度４５００〜である。

図１３に示す、理想的な輝度分布パターンを備えた導光板６を図８に示すように、プリズムシート６８、拡散板７０、反射板４４を備えた液晶テレビや液晶モニターなどの液晶表示装置に用いると、中心の輝度が高く、端部になると少し輝度が低くなる人間の視覚に適合した最適な面発光装置を得ることができる。ソフトウエアで作成した反射用印字データを５６を、導光板６に印字する場合には、操作者は、使用するインクの種類又はインクの混合条件を選択して、これらをコンピュータ４に入力し印刷ボタンをクリックする。

これによりコンピュータ４からプリンタ２に印字データが転送され、その後、プリンタ２にてデータの処理がされた後に、横レール１０が副走査方向に設定がされた印字幅単位で搬送がされ搬送され、ヘッドキャリッジ２０が主走査方向に駆動されて導光板６に、選択された印字条件の白インクにて印字が実行される。本実施形態では、図１５に示すようにインクドット５４の厚さＨは、０，５μｍに設定され、スクリーン印刷（１００μｍ程度）に比べて非常に薄い。

これにより、白インクのドットから反射する光とそのインクを透過して反射板７２から反射してくる光との相乗効果で従来のものより明るい導光板６を得ることができる。印字に使用する白インクは微細なグラデーション印字による輝度のコントロールをし易くするために酸化チタンの含有量を調整している。酸化チタンの含有量を変更することにより、その分反射する量が変更されるので細かい変化に対応でき、それにより光の反射量や散乱量のコントロールを容易にしている。

微妙なこれらのコントロールをするには白インクの酸化チタンの含有量が１０％以下が望ましく、また本件ではさらに細かいコントロールをするために１％程度の含有量の白インクも用意し、個々の白インクや複数の白インクを組み合わせての使用により微細なグラデーションでの印字による輝度のコントロールを実現している。

また複数のインク吐出用の印字波形や駆動電圧を利用してインク吐出量を制御しインクドット径の変更ができるインクジェットプリンタにおいては複数の解像度への対応ができるので、例えば解像度1440ｄｐｉを埋めるのに必要な25μｍ程度のドット径で印字を行えば微細なグラデーションによる輝度のコントロールが容易となり、また360ｄｐｉを埋めるのに必要な100μｍ程度のドット径を使用すれば印字速度を上げることもできる。

また720ｄｐｉを埋めるのに必要な50μｍ程度のドット径で印字を行ってもよい。なお実際の印字においてはヘッドが移動しながら印字を行うのでインクドット径は楕円になるため、使用する解像度において狭い幅方向でも埋める事ができるインクドット径であれば良く、埋まらない場合には複数のドット径を組み合わせて印字を行っても良い。
導光板６への印字が完了したところで、印字した導光板６を図３に示すＬＥＤ点灯台７２に装着し、ＬＥＤを点灯させて、カメラ７４で導光板６の発光面を撮影し、発光面の明るさの分布を計測する。

カメラ７４で測定した輝度データ（輝度がカラーで表示される）を、輝度分布パターン図としてコンピュータ４の画面に表示あるいはプリントアウトし、基準となる理想的輝度分布パターン図と比較し、導光板６の輝度分布が理想的な輝度分布パターンと一致または近似していれば、コンピュータ上での印字データ作成作業を完了する。このとき満足すべき結果が得られなければ、印字データを修正して、理想的な輝度分布パターンが得られるまで、この作業を繰り返す。例えば図１３にて輝度が高い部分が少し下方向にずれていた場合には、図１０で示す印字データにおける対応する部分の印字データの印字濃度を変更したり、印字濃度の濃い部分の位置を少し上方向に修正したりして対応する。またその位置で使用するインクの種類や使用するインクドット径を変更したりする対応も考えられる。

図２１は高濃度設定ポイントを２つ設けた実施形態を立体的に示している。

導光板の矩形形状に応じて矩形の領域内に生成された印字データ５６は、その矩形領域内に設定した各高濃度設定ポイントＰ１，Ｐ２に向かって印字濃度（密度）が濃くなるように形成されている。導光板の反射パターンの印字であるため、全体への印字はされているものであり、その中での印字濃度のグラデーションの方向を示している。尚、図２１は２つの高濃度設定ポイントの一例でありとくに形状などはこれに限定されているものではない。

高濃度設定ポイントは、前後の濃度部分に対して最も高い濃度部分を示し、本実施形態では左右方向に対しては高濃度設定ポイントは一点であるが、一点に特に限定されるものではなく、図２１中、四方向にある程度の広がり（スペース）を有するようにしてもよい。尚、図２１中、数字１は光源方向を示し、数字１〜７は印字データ５６の光源側縁部６０とこれと対向する反対側の縁部６２間を７等分し、光源側縁部６０側を前方と規定している。また、Ｓ１，Ｓ３，Ｓ５は、左右の縁部６４，６６間の目盛りを示し、縦軸の０〜２５の数値は色の濃度を％で示している。

矩形領域内の後部中央付近に高濃度設定ポイントＰ２が設定され、前部中央付近に高濃度設定ポイントＰ１が設定されている。ポイントＰ１，Ｐ２は図２０の実施形態のように１つのポイントを設けた場合に比し、濃度のピークが低く設定されている。従って、その分、全体のでの反射をあげるため、ポイントの数を２つにし、Ｐ２のポイントの前にポイントＰ１を設けている。
なお、本発明の実施に際しては、上記実施形態と同様な原理により、さらに高濃度設定ポイントの数を増やすことが可能である。通常の場合、高濃度設定ポイントの数の上限は５つ程度である。

本実施形態では、印字データは、導光板の四方向の縁部に対応する四方向の縁部からそれぞれ対向する縁部の前方に位置して設定された高濃度設定ポイントに向けて印字の濃度が高くなるようにし、該高濃度設定ポイントを印字データの四方向の縁部の中の１つの光源配置用縁部の前方に位置して、互いに前後方向に所定の間隔を存して複数設けている。
印字データにおいて、濃度変化部は、印字データの光源配置側縁部６０から、高濃度設定ポイントＰ１に対して印字濃度を薄い状態から、グラデーションパターンが形成されるように、濃い状態に変化させて形成され、高濃度設定ポイントＰ１，Ｐ２間は谷の状態に濃度が変化している。印字データ５６は、光源配置側縁部６０の反対側の縁部６２に最も近い高濃度設定ポイントＰ２は、左右縁部間のほぼ中央で且つ光源配置側縁部６０とその反対側の縁部６２との間の距離を１とすると、縁部６０から距離１／２を越え1に満たない任意の位置（即ち縁部６２の前方）に設定され、本実施形態では７等分をした場合に縁部６０から５／７程度の位置に高濃度の部分のピークがきているが、この位置は使用をする導光板の材質、厚さ、インクの種類、光源の輝度などにより前後する。

本実施形態でも、高濃度部分の先端部分即ち高濃度設定ポイントＰ１，Ｐ２に向かって印字濃度の変化をさせているのだが、その部分は必ずしも図２１に示すように、先端状態である必要はなく、ある一定レベル以上の平坦な領域に向かって変化をさせるようにしても良い。

酸化チタンを使用した白インクを用いたインクジェット方式で微細な印字を印字密度を変更させて行う上記実施形態では、いわゆるドットパターン見え現象の起こらない導光板を提供することができる。また、インクの厚さもインクジェット方式では、薄くできるため透過する部分と反射してくる部分の光により、明るい面発光を提供できる。インクは色温度の違う白インクを複数用意しておくことで、簡単に複数の色温度での印字が可能になり、また組み合わせての印字も可能なので細かい色温度コントロールができる。

酸化チタンの含有量を少なくしている場合には、光の反射量の微細な変更を簡単に制御でき、また酸化チタンの含有量を変更させた白インクを複数設けても良く、また小さなドット径を使用して印字をする場合には更に細かい制御も可能になる。
本装置で作成した導光板を液晶表示装置などに使用した場合に使用者の条件に合えば拡散板などを無くす事も可能になるため、構造を減らすことでの薄型化も可能になる。またコスト的にも部品点数が削減できる。

上記実施形態では、導光板６の片方の縁部３２に光源４０を配置しているが、図９に示すように、両方の縁部３２，３４に光源４０，４０を配置しても良く、１つの光源を設けることに特に限定されるものではない。両方の端部に光源を設けた場合には輝度分布も変わるってくるためそれに合わせた印字パターンが必要になりデータ的には印字密度の高い部分が中心方向に移動する。なお光源の輝度にバラつきがあってもその部分を印字パターンでの修正により所望の輝度分布を得る事ができ、両端部での光源の差も対応する事が出来る。

また上記実施形態では、導光板の色温度の調整において、酸化チタンの分布が異なる複数種類の白インクを用意し、これらを組み合わせて使用しているが、この実施形態に特に限定されるものではなく、プリンターが１種類の白インクのみを備え、予め、そのインク中の酸化チタンの分布状態を所望の分布状態に調整し、この調整した白インクを用いて導光板に印字を行うようにしても良い。
またプリンターが１種類の白インクのみを備え、予め、そのインク中の酸化チタンの分布状態を所望の分布状態に調整し、この調整した白インクを用いて導光板に印字を行うようにしたものを複数台用意し、プリンターごとに違う種類の白インクを用いて必要に応じてその中の一つを指定して所望の色温度の導光板を作成するようにしても良い。

なお本件は説明のために媒体を固定してインクジェットヘッドが移動する装置で説明をしているがそれに限定されるものでなく、媒体が移動して印字を行う装置やラインヘッドを使用して印字をおこなうものなど、インクジェット方式で印字ができるものであればよい。
またインクジェットプリンタでは製品の仕様によっては複数の解像度を使用する事ができるので、（例えば１８０〜１４４０ｄｐｉなどの必要な印字モードを選択して使用）必要に応じて解像度を選択するようにしても良い。

２ インクジェットプリンタ
４ コンピュータ
６ 導光板
６ａ 発光面
６ｂ 印刷面
８ テーブル
１０ 横レール
１２ 記録ヘッド
１４ 記録ヘッド
１６ 記録ヘッド
１８ 記録ヘッド
２０ ヘッドキャリッジ
２２ インクタンク
２４ インクタンク
２６ インクタンク
２８ インクタンク
３０ インクデータテーブル
３２ 縁部
３４ 縁部
３６ 縁部
３８ 縁部
４０ 光源
４２ インク
４４ 反射板
４６ ディスプレイ
４８ インク選択ボタン
５０ 混合ボタン
５２ 印字率ボタン
５４ インクドット
５６ 印字データ
６０ 縁部
６２ 縁部
６４ 縁部
６６ 縁部
６８ プリズムシート
７０ 拡散板
７２ ＬＥＤ点灯台
７４ カメラ

Claims (13)

1. コンピュータに格納された光反射パターンの印字データをインクジェットプリンタに転送し、該インクジェットプリンタによって導光板の上下左右の縁部で囲まれた略矩形の印刷面に、光源から導光板の内部に出射される光を乱射させるための反射印刷を施し導光板を作成する方法であって、前記反射印刷を行うための印字データを、前記導光板の四方向の縁部に対応する四方向の縁部からそれぞれ対向する縁部の前方に位置して設定された高濃度設定ポイントに向けて印字の濃度が高くなるようにし、該高濃度設定ポイントを印字データの四方向の縁部の中の１つの光源配置用縁部の前方に位置して、互いに前後方向に所定の間隔を存して複数設け、前記高濃度設定ポイント間は谷の状態に濃度が変化するようにし、前記反射印刷を酸化チタンを含む白インクを使用して行うようにしたことを特徴とする導光板作成方法。
2. 前記複数の高濃度設定ポイントの中の光源配置用縁部に対向する反対側縁部に最も近い最後部の高濃度設定ポイントを、光源配置用縁部と該縁部に対向する反対側縁部間の距離を１としたとき、光源配置用縁部から距離１／２を越え１に満たない任意の位置に設定し、且つ残る２つの他の縁部間の略中央となるように設定したことを特徴とする請求項１に記載の導光板作成方法。
3. 光源配置用縁部と該縁部に対向する反対側縁部間に高濃度設定ポイントを複数設け、各高濃度設定ポイントを残る２つの他の縁部間の略中央となるように設定したことを特徴とする請求項１に記載の導光板作成方法。
4. インクジェットプリンタと該プリンタに光反射パターンの印字データを転送するためのコンピュータとから成り、コンピュータに格納された光反射パターンの印字データをインクジェットプリンタに転送し、該インクジェットプリンタによって導光板の印刷面に、光源から導光板の内部に出射された光を乱射させるための反射印刷を酸化チタンを含む白インクを使用して施し、導光板を作成する装置であって、前記反射印刷を行うための印字データを、前記導光板の四方向の縁部に対応する四方向の縁部からそれぞれ対向する縁部の前方に位置して設定された高濃度設定ポイントに向けて印字の濃度が高くなるようにし、該高濃度設定ポイントを印字データの四方向の縁部の中の１つの光源配置用縁部の前方に位置して、互いに前後方向に所定の間隔を存して複数設け、前記高濃度設定ポイント間は谷の状態に濃度が変化するようにしたことを特徴とする導光板作成装置。
5. 前記複数の高濃度設定ポイントの中の光源配置用縁部に対向する反対側縁部に最も近い最後部の高濃度設定ポイントを、光源配置用縁部と該縁部に対向する反対側縁部間の距離を１としたとき、光源配置用縁部から距離１／２を越え1に満たない任意の位置に設定し、且つ残る２つの他の縁部間の略中央となるように設定したことを特徴とする請求項４に記載の導光板作成装置。
6. 光源配置用縁部と該縁部に対向する反対側縁部間に高濃度設定ポイントを複数設け、各高濃度設定ポイントを残る２つの他の縁部間の略中央となるように設定したことを特徴とする請求項４に記載の導光板作成装置。
7. 前記四方向の縁部から前記高濃度設定ポイントに向けて濃度が高くなる印字データのパターンがグラデーション処理により形成されるようにしたことを特徴とする請求項４に記載の導光板作成装置。
8. 前記印字データを、導光板に求められる理想的な輝度分布パターンを参照して作成したことを特徴とする請求項４に記載の導光板作成装置。
9. 前記白インクの酸化チタンの含有量の割合を１０％以下としたことを特徴とする請求項４に記載の導光板作成装置。
10. 前記白インクに銅フタロシアニンを添加したことを特徴とする請求項４に記載の導光板作成装置。
11. 前記インクジェットプリンタに、前記導光板の発光面の色温度を決定する複数種類の白インクを種類ごとにインクタンクに収納した白インク供給部を設け、前記インクジェットプリンタに複数個の記録ヘッドを設け、前記各記録ヘッドに前記インクタンクの中の１つをそれぞれ接続して、各記録ヘッドが互いに種類の異なる白インクを吐出できるように成し、前記インクジェットプリンタが前記導光板に前記反射印刷を形成して、選択した一種類または複数種類の白インクの組み合わせに対応する色温度を備えた導光板を作成するようにしたことを特徴とする請求項４に記載の導光板作成装置。
12. 前記導光板の発光面の色温度を決定する複数種類の各白インクは、それぞれのインク中の酸化チタンの粒子径の分布が異なっていることを特徴とする請求項４に記載の導光板作成装置。
13. 前記導光板の発光面の色温度を決定する複数種類の各白インクは、それぞれのインク中の酸化チタンの含有量が異なっていることを特徴とする請求項４に記載の導光板作成装置。
    

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