JP7462840B2 - 照明装置用導光部材および照明装置 - Google Patents

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Description

本発明は照明装置用導光部材および照明装置に関し、特に、光源と導光層とを備えるシート状の照明装置用導光部材および照明装置に関する。ここで、「シート状」は、板状またはフィルム状を含む意味に用い、シートの剛性（柔軟性）および厚さを問わない。なお、シート状の照明装置は、ロール状など種々の形態で使用され得る。
光源と導光層とを備えるシート状の照明装置は、例えば、液晶表示装置のバックライトまたはフロントライトに用いられている。また、近年、ＬＥＤ照明に代表される次世代半導体照明（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｌｉｇｈｔｉｎｇ：ＳＳＬ）の利用が進んでいる。例えば、アーキテイメント照明（Ａｒｃｈｉｔａｉｎｍｅｎｔ Ｌｉｇｈｔｉｎｇ）と呼ばれる、例えば建築部材と照明装置とを組み合わせることによって、意匠性または娯楽性に富む照明が提案されつつある。
例えば、特許文献１には、板状の透明基材の端部に光源を有し、夜間等の照明時には光源から出射され透明基材内を導光した光を透明基材の片面から出射する照明装置として機能し、昼間等の非照明時には透明窓として機能する、片面照明兼用窓が開示されている。また、特許文献２から５には、エアキャビティ（内部空間）の界面による全反射を利用する配光構造を有するシート状の照明装置が開示されている。特許文献２から５の開示内容のすべてを参照により本明細書に援用する。
国際公開第２０１９／１０２９５９号 国際公開第２０１９／１８２０９１号 国際公開第２０１９／１４６６２８号 国際公開第２０１１／１２４７６５号 国際公開第２０１９／０８７１１８号
従来のシート状の照明装置は、照明装置の互いに反対方向を向く２つの主面の内の一方にだけ光を出射するものであった。本発明は、互いに反対方向を向く２つの主面から光を出射することができるシート状の照明装置用導光部材および照明装置を提供することを目的とする。
本発明の実施形態によると、以下の項目に記載の解決手段が提供される。
[項目１]
第１出射面と、前記第１出射面とは反対側の第２出射面とを有する照明装置用導光部材であって、
光源から出射された光を受ける受光部と、
前記第１出射面側の第１主面と、前記第２出射面側の第２主面とを有する導光層と、
複数の内部空間を有する配光制御構造と
を有し、
前記複数の内部空間のそれぞれは、前記導光層内を伝搬する光の一部を内部全反射によって前記第１出射面側に向ける第１傾斜面と、前記第１傾斜面とは反対側の第２傾斜面とを有し、
前記第１出射面から第１の配光分布を有する第１の光を出射し、前記第２出射面から第２の配光分布を有する第２の光を出射するように構成されている、照明装置用導光部材。
[項目２］
前記第１の配光分布において強度の最も大きい光線を第１主光線とし、前記第２の配光分布において強度の最も大きい光線を第２主光線とするとき、前記第１主光線の強度：前記第２主光線の強度は、１：４以上４：１以下の範囲内にある、項目１に記載の照明装置用導光部材。
［項目３］
前記第１主光線の強度／前記第２主光線の強度は、０．５以上１．３以下の範囲内にある、項目２に記載の照明装置用導光部材。
［項目４］
前記第１主光線の前記第１出射面に対する法線からの極角θ１は、前記第２主光線の前記第２出射面に対する法線からの極角θ２よりも小さい、項目２または３に記載の照明装置用導光部材。
［項目５］
前記極角θ１は、０°以上４０°未満であり、前記極角θ２は、３０°以上７０°未満である、項目４に記載の照明装置用導光部材。
［項目６］
前記第１主光線の前記導光層の導光方向における半値角は、６７°以下である、項目１から５のいずれかに記載の照明装置用導光部材。
［項目７］
前記第１主光線の前記導光層の導光方向における半値角は、２４°以上である、項目１から６のいずれかに記載の照明装置用導光部材。
［項目８］
前記配光制御構造は、前記導光層の前記第１主面側または前記第２主面側に配置された方向変換層に形成されている、項目１から７のいずれかに記載の照明装置用導光部材。
［項目９］
前記第１傾斜面の傾斜角度θａは１０°以上７０°以下である、項目１から８のいずれかに記載の照明装置用導光部材。
［項目１０］
前記第２傾斜面の傾斜角度θｂは５０°以上１００°以下である、項目１から９のいずれかに記載の照明装置用導光部材。
［項目１１］
前記導光層の前記第１主面に対する法線方向から見たときの、前記導光層の面積に占める前記複数の内部空間の面積の割合は８０％以下である、項目１から１０のいずれかに記載の照明装置用導光部材。
［項目１２］
前記複数の内部空間は、前記導光層の導光方向および前記導光方向と交差する方向に離散的に配置されている、項目１から１１のいずれかに記載の照明装置用導光部材。
［項目１３］
前記導光層の前記第１主面に対する法線方向から見たとき、前記第１傾斜面は前記光源側に凸な曲面を形成している、項目１から１２のいずれかに記載の照明装置用導光部材。
［項目１４］
可視光透過率が６０％以上であり、ヘイズ値が３０％未満である、項目１から１３のいずれかに記載の照明装置用導光部材。
［項目１５］
項目１から１４のいずれかに記載の照明装置用導光部材と、
前記受光部に向けて光を出射する光源と
を備える、照明装置。
本発明の実施形態によると、互いに反対方向を向く２つの主面から光を出射することができるシート状の照明装置用導光部材および照明装置が提供される。ある実施形態による照明装置用導光部材は、可視光透過率が６０％以上で、ヘイズ値が３０％未満であり、照明装置用導光部材を介して物（表示）を容易に視認することができる。
本発明の実施形態による照明装置１００Ａの模式的な断面図である。 照明装置１００Ａの模式的な平面図である。 照明装置１００Ａが有し得る内部空間６４Ａの模式的な断面図である。 内部空間６４Ａの模式的な平面図である。 内部空間６４Ａのバリエーションを示す模式的な平面図である。 内部空間６４Ａの第１傾斜面ＩＳａの曲面の形状の例を示すグラフである。 照明装置の出射光の配光分布を表すための座標系を示す図である。 本発明の実施形態による実施例１の照明装置から出射される光の配光分布を示す図である。 実施例１の照明装置から出射される光のＶ方向における配光分布を示すグラフである。 実施例１の照明装置から出射される光のＬ方向における配光分布を示すグラフである。 本発明の実施形態による実施例２の照明装置から出射される光の配光分布を示す図である。 実施例２の照明装置から出射される光のＶ方向における配光分布を示すグラフである。 実施例２の照明装置から出射される光のＬ方向における配光分布を示すグラフである。 本発明の実施形態による実施例３の照明装置から出射される光の配光分布を示す図である。 実施例３の照明装置から出射される光のＶ方向における配光分布を示すグラフである。 実施例３の照明装置から出射される光のＬ方向における配光分布を示すグラフである。 本発明の実施形態による実施例４の照明装置から出射される光のＶ方向における配光分布を示すグラフである。 内部空間６４Ａの傾斜角度θaを変えた場合の第１主光線の強度／第２主光線の強度の値をシミュレーションによって求めた結果を示すグラフである。 実施例３の照明装置が有する内部空間６４Ａの傾斜角度θaを変えた場合の第1主光線の強度の第２主光線の強度に対する比をシミュレーションによって求めた結果を示すグラフである。 実施例３の照明装置が有する内部空間６４Ａの傾斜角度θｂを変えた場合の第1主光線の強度の第２主光線の強度に対する比をシミュレーションによって求めた結果を示すグラフである。 実施例３の照明装置が有する内部空間６４Ａの傾斜角度θａを変えた場合の第１主光線方向（極角θ１）を示すグラフである。 実施例３の照明装置が有する内部空間６４Ａの傾斜角度θｂを変えた場合の第１主光線方向（極角θ１）を示すグラフである。 実施例３の照明装置が有する内部空間６４Ａの傾斜角度θａを変えた場合の第２主光線方向（極角θ２）を示すグラフである。 実施例３の照明装置が有する内部空間６４Ａの傾斜角度θｂを変えた場合の第２主光線方向（極角θ２）を示すグラフである。 本発明による実施形態の他の照明装置１００Ａ１の模式的な断面図である。 本発明による実施形態のさらに他の照明装置１００Ａ２の模式的な断面図である。 本発明による実施形態のさらに他の照明装置１００Ａ３の模式的な断面図である。 本発明による実施形態のさらに他の照明装置１００Ａ４の模式的な断面図である。 本発明による実施形態のさらに他の照明装置１００Ｂ１の模式的な断面図である。 本発明による実施形態のさらに他の照明装置１００Ｂ２の模式的な断面図である。 本発明による実施形態のさらに他の照明装置１００Ｂ３の模式的な断面図である。 本発明による実施形態のさらに他の照明装置１００Ｂ４の模式的な断面図である。 本発明による実施形態のさらに他の照明装置１００Ａ３＿１の模式的な断面図である。 本発明による実施形態のさらに他の照明装置１００Ａ３＿２の模式的な断面図である。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態による照明装置用導光部材および照明装置を説明する。本発明の実施形態による照明装置用導光部材および照明装置は、以下で例示するものに限定されない。
図１に、本発明の実施形態による照明装置１００Ａの模式的な断面図を示す。照明装置１００Ａは、互いに反対方向を向く２つの出射面を有するシート状の照明装置である。照明装置１００Ａは、第１の光ＬＲａを出射する第１出射面（図１中下）と第２の光ＬＲｂを出射する第２出射面（図１中上）とを有している。第１の光ＬＲａは図１中－Ｚ方向側に出射され、第２の光ＬＲｂはＺ方向側に出射される。
照明装置１００Ａは、光源ＬＳと、照明装置用導光部材１００Ａ（Ｇ）とを有している。以下、照明装置１００Ａの参照符号の後に（Ｇ）を付すことによって照明装置用導光部材を表す。照明装置用導光部材１００Ａ（Ｇ）は、光源ＬＳから出射された光を受ける受光部と、第１出射面側の第１主面と、第２出射面側の第２主面とを有する導光層１０と、複数の内部空間６４Ａを有する配光制御構造とを有している。照明装置用導光部材１００Ａ（Ｇ）の受光部は、例えば、導光層１０の光源ＬＳ側の側面（受光側面）である。複数の内部空間６４Ａのそれぞれは、導光層１０内を伝搬する光の一部を内部全反射（ＴＩＲ）によって第１出射面側に向ける第１傾斜面ＩＳａと、第１傾斜面ＩＳａとは反対側の第２傾斜面ＩＳｂとを有している。第２出射面から出射される第２の光ＬＲｂは、第１傾斜面ＩＳａから内部空間６４Ａ内に侵入し、内部空間６４Ａを通過した光である。第２の光ＬＲｂは、内部空間６４Ａの上面（接着剤層５４との界面）または第２傾斜面ＩＳｂを透過する。もちろん、第１の光ＬＲａおよび第２の光ＬＲｂは、界面を通過する際に、界面を構成する物質の屈折率に応じて屈折され得る。
照明装置用導光部材１００Ａ（Ｇ）においては、複数の内部空間６４Ａを有する配光制御構造は、導光層１０の第２主面側に配置された方向変換層６０Ａに形成されている。複数の内部空間６４Ａを有する方向変換層６０Ａは、表面に凹部６４Ａ（内部空間６４Ａと同じ参照符号で示す。）を有する賦形フィルム６２Ａと接着剤層５４とによって構成されている。なお、内部空間６４Ａは、この例に限られず、例えば、図１７Ａ等を参照して後述するように、導光層１０の第１主面側に配置された方向変換層６０Ｂに形成されてもよい。あるいは、導光層１０内に複数の内部空間６４Ａ（または図１７Ａ等中の内部空間６４Ｂ）を形成してもよい。
照明装置用導光部材１００Ａ（Ｇ）は、配光制御構造によって、第１出射面から第１の配光分布を有する第１の光ＬＲａを出射し、第２出射面から第２の配光分布を有する第２の光ＬＲｂを出射するように構成されている。例えば、第１の配光分布において強度の最も大きい光線を第１主光線とし、第２の配光分布において強度の最も大きい光線を第２主光線とするとき、例えば、第１主光線の強度：第２主光線の強度は、１：４以上４：１以下の範囲内に制御できる。後にシミュレーション結果を示すように、第１主光線の強度／第２主光線の強度は、例えば、０．５以上１．３以下の範囲内にある。したがって、第１の光ＬＲａおよび第２の光ＬＲｂの両方を照明に用いることができる。
例えば、第１主光線の第１出射面に対する法線からの極角θ１は、第２主光線の第２出射面に対する法線からの極角θ２よりも小さい。例えば、極角θ１は、０°以上４０°未満であり、極角θ２は、３０°以上７０°未満である。第１の配光分布および第２の配光分布は、例えば、内部空間６４Ａ（または図１７Ａ等中の内部空間６４Ｂ）の断面形状、平面形状、大きさ、配置密度、分布を調整することによって制御することができる。図３Ａを参照して後述するように、例えば、第１傾斜面ＩＳａの傾斜角度θａは１０°以上７０°以下である。また、第２傾斜面ＩＳｂの傾斜角度θｂは５０°以上１００°以下である。内部空間６４Ａの断面形状は、ここで例示したように、三角形であるが、これに限られず、台形等であってもよい。
照明装置用導光部材１００Ａ（Ｇ）は、例えば、可視光透過率が６０％以上であり、ヘイズ値が３０％未満であるという特徴を有し得る。可視光透過率は７０％以上であることが好ましく、８０％以上であることがさらに好ましい。ヘイズ値は１０％未満であることが好ましく、５％以下であることがさらに好ましい。本発明の実施形態による照明装置用導光部材１００Ａ（Ｇ）は、高い可視光透過率と、低いヘイズ値を有するので、照明装置用導光部材１００Ａ（Ｇ）を介して物（表示）を見ることができる。ここでは、波長が３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の光を可視光とする。可視光透過率およびヘイズ値は、例えば、ヘイズメータ（村上色彩技術研究所製：商品名ＨＭ－１５０）を用いて測定することができる。
配光制御構造である複数の内部空間６４Ａは、導光層１０を主面の法線方向から見たときに、導光層１０の面積に占める複数の内部空間６４Ａの面積の割合（占有面積率）は、１％以上８０％以下が好ましく、上限値は、５０％以下がより好ましく、４５％以下がさらに好ましく、高い透過率および／または低いヘイズ値を得るためには、３０％以下が好ましく、１０％以下がさらに好ましく、５％以下がさらに好ましい。例えば、内部空間の占有面積率が５０％のとき、ヘイズ値３０％を得ることができる。なお、内部空間６４Ａの占有面積率は、均一であっても良いし、光源ＬＳからの距離が増大しても輝度が低下しないように、距離の増大につれて、占有面積率が増大するようにしてもよい。ロール・ツー・ロール法またはロール・ツー・シート法で量産するためには、内部空間６４Ａの占有面積率は均一であることが好ましい。
照明装置用導光部材１００Ａ（Ｇ）は、導光層１０の第２主面に接着剤層５２によって賦形フィルム６２Ａが接着されており、賦形フィルム６２Ａと方向変換層６０Ａを構成する接着剤層５４によって、基材層３０と賦形フィルム６２Ａとが接着されている。導光層１０および基材層３０は、透明な基板またはフィルムであってよい。導光層１０、基材層３０、賦形フィルム６２Ａ、接着剤層５２、５４の好ましい構成については後述する。
次に、図２を参照して、内部空間６４Ａの平面形状および配置の例を説明する。図２は、照明装置１００Ａの模式的な平面図を示す。
図２に示したように、複数の内部空間６４Ａは、例えば、導光層１０の導光方向（Ｙ方向）および導光方向に直交する方向（Ｘ方向）に離散的に配置されている。内部空間６４Ａの大きさ（長さＬ、幅Ｗ：図３Ａ、図３Ｂ参照）は、例えば、長さＬは１０μｍ以上５００μｍ以下であることが好ましく、幅Ｗは１μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。また、光取り出し効率の観点から、高さＨ（図３Ａ参照）は、１μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。
ここでは、複数の内部空間６４Ａが、導光層１０の導光方向（Ｙ方向）および導光方向に直交する方向（Ｘ方向）に離散的に配置されている例を示したが、これに限られず、複数の内部空間６４Ａは、導光層１０の導光方向（Ｙ方向）および導光方向と交差する方向に離散的に配置され得る。内部空間６４Ａの離散的な配置は、導光層１０の形状や求められる配光分布等に応じて適宜設定され得る。なお、導光層１０内において光は種々の方向に伝搬するが、Ｙ方向を導光方向といい、Ｙ方向の成分（ゼロでない。）を有する光は、Ｙ方向に伝搬しているということにする。また、他の方向についても同様とする。すなわち、－Ｙ方向に伝搬する光は、－Ｙ方向の成分（ゼロでない。）を有する光をすべて包含する。
複数の内部空間６４は、例えば、導光方向および導光方向に交差する方向に離散的に配置される。離散的な配置は、少なくとも１つの方向において周期性（規則性）を有してもよいし、規則性を有しなくてもよい。ただし、量産性の観点からは、複数の内部空間６４が一様に配置されることが好ましい。例えば、図２に示した例では、実質的に同一の形状で同一の方向に凸な曲面を有する複数の内部空間６４が、導光層１０の導光方向（Ｙ方向）および導光方向に直交する方向（Ｘ方向）に離散的に、周期的に全領域に配置されている。このとき、ピッチＰｘは、例えば、１０μｍ以上５００μｍ以下であることが好ましく、ピッチＰｙは、例えば、１０μｍ以上５００μｍ以下であることが好ましい。図２に示した例では、Ｙ方向およびＸ方向のそれぞれに２分の１ピッチずれて配置された内部空間をさらに有している。後述する実施例１および２において、Ｐｘは２００μｍ、Ｐｙは１００μｍであり、実施例３および実施例４において、Ｐｘは２６０μｍ、Ｐｙは１６０μｍである。
図２に示したように、導光層１０の第１主面に対する法線方向から見たとき、第１傾斜面ＩＳａは光源ＬＳ側に凸な曲面を形成している。光源ＬＳは、例えばＬＥＤ装置であり、複数のＬＥＤ装置がＸ方向に配列されている。複数のＬＥＤ装置のそれぞれから出射される光はＹ方向に対して広がりを有するので、第１傾斜面ＩＳａが光源ＬＳ側に凸な曲面を有している方が、第１傾斜面ＩＳａが光に対して均一に作用する。なお、光源ＬＳと照明装置用導光部材１００Ａ（Ｇ）の受光部との間に結合光学系を設け、平行度の高い光（Ｙ方向に対する広がりが小さい光）を入射させるようにした場合は、第１傾斜面ＩＳａはＸ方向に平行であってもよい。また、離散的な内部空間６４Ａに代えて、例えば、Ｘ方向に延びる溝（例えば三角柱）のような内部空間であってもよい。
次に、図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃおよび図４を参照して、内部空間６４Ａの形状を説明する。図３Ａは、内部空間６４Ａの模式的な断面図であり、図３Ｂは、内部空間６４Ａの模式的な平面図であり、図３Ｃは、内部空間６４Ａのバリエーションを示す模式的な平面図である。図４は、内部空間６４Ａの第１傾斜面ＩＳａの曲面の形状の例を示すグラフである。
図３Ａに示すように、内部空間６４Ａの断面形状は、例えば、三角形である。光源ＬＳ側の第１傾斜面ＩＳａの傾斜角度θａは、例えば、１０°以上７０°以下である。傾斜角度θａが１０°よりも小さいと配光の制御性が低下し、光取り出し効率も低下することがある。一方、傾斜角度θａが７０°を超えると、例えば賦形フィルムの加工が困難になることがある。また、第２傾斜面ＩＳｂの傾斜角度θｂは、例えば、５０°以上１００°以下である。傾斜角度θｂが５０°より小さいと、意図しない方向に迷光が発生することがある。一方、傾斜角度θｂが１００°を超えると、例えば賦形フィルムの加工が困難になることがある。図３Ｂおよび図３Ｃに示すように、内部空間６４Ａの長さＬは１０μｍ以上５００μｍ以下であることが好ましく、幅Ｗは１μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。長さＬは、例えば、幅Ｗの２倍以上である。高さＨ（図３Ａ参照）は、１μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。なお、図３Ｂに示す平面形状を有する凹部を有する賦形フィルムを形成する際の加工精度によって、図３Ｃに示す平面形状を有する凹部が形成されることがある。そのような場合であっても、長さＬおよび幅Ｗによって、内部空間の平面形状を特徴づけることができる。
第１傾斜面ＩＳａの光源ＬＳ側に凸な曲面は、例えば、図４に示すグラフで表される。実施例１～３では、長さＬが６０μｍで、第１傾斜面ＩＳａの傾斜角度θａが３０°、４０°、４９°で、第１傾斜面ＩＳａが図４に示す曲面を形成する内部空間６４Ａを有する照明装置を作製した。幅Ｗは、実施例１～３で、それぞれ、約１３．９μｍ、約９．５μｍ、約７．０μｍであった。図４に示した曲面は、例えば、４次曲線で表される。なお、第２傾斜面ＩＳｂの傾斜角度θｂは、実施例１～３のすべてにおいて、８５°とした。実施例１～３の照明装置は、図１に示した照明装置１００Ａと実質的に同じ構造を有している。実施例４は、実施例３と同じ賦形フィルムを用い、図１における基材層３０および接着剤層５４を省略した簡易な構成の照明装置とした。実施例１～３の照明装置における賦形フィルムの大きさ（長手方向：導光方向×幅方向）は約６００ｍｍ×約７００ｍｍであったのに対し、実施例４の照明装置における賦形フィルムの大きさ（長手方向：導光方向×幅方向）は約１７０ｍｍ×約１２０ｍｍであった。
図５に、照明装置の出射光の３Ｄ配光分布を示す座標系を示す。各照明装置における第１出射面から出射される第１の光の第１の配光分布は、第１主光線の第１出射面に対する法線からの極角θ１で代表され、第２出射面から出射される第２の光の第２の配光分布は、第２主光線の第２出射面に対する法線からの極角θ２で代表される。なお、ここでは、第１の配光分布において強度の最も大きい光線を第１主光線とし、第２の配光分布において強度の最も大きい光線を第２主光線とする。実施例１～３の各照明装置における配光分布は、配光測定装置（ＰＩＭＡＣＳ社製、Ｎｅｏｌｉｇｈｔ９５００）を用いて測定した。実施例４の照明装置における配光分布は、配光評価装置（Ｒａｄｉａｎｔ Ｖｉｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ社製のＲａｄｉａｎｔ Ｃｏｎｏｓｃｏｐｅ ０７０）を用いて測定した。
３Ｄ配光分布を示す座標系は、第１の光ＬＲａが出射される側を正面側とし、第２の光ＬＲｂが出射される側を裏面側とし、導光層の長手方向（導光方向）を垂直（縦）に、幅方向を水平（横）にとり、配光分布は、垂直方向（図中の矢印Ｖで示すＶ方向）および水平方向（図中の矢印Ｌで示すＬ方向）のそれぞれの極角における光度（輝度）としてあらわされる。Ｖ方向の極角を単にＶと表し、Ｌ方向の極角を単にＬと表すことがある。
図６Ａに実施例１の照明装置から出射される光の配光分布を示す。図６Ｂは、実施例１の照明装置から出射される光のＶ方向における配光分布を示すグラフであり、図６Ｃは、実施例１の照明装置から出射される光のＬ方向における配光分布を示すグラフである。図７Ａに実施例２の照明装置から出射される光の配光分布を示す。図７Ｂは、実施例２の照明装置から出射される光のＶ方向における配光分布を示すグラフであり、図７Ｃは、実施例２の照明装置から出射される光のＬ方向における配光分布を示すグラフである。図８Ａに実施例３の照明装置から出射される光の配光分布を示す。図８Ｂは、実施例３の照明装置から出射される光のＶ方向における配光分布を示すグラフであり、図８Ｃは、実施例３の照明装置から出射される光のＬ方向における配光分布を示すグラフである。また、図８Ｄは、実施例４の照明装置から出射される光のＶ方向における配光分布を示すグラフである。
図６Ａからわかるように、実施例１の照明装置の配光分布における極角θ１は約３０°、極角θ２は約４８°である。また、図６Ｂからわかるように、Ｖ方向における半値（ＦＷＨＭ）角は、約６７°であり、Ｌ方向における半値角は、約９４°である。図７Ａからわかるように、実施例２の照明装置の配光分布における極角θ１は約１０°、極角θ２は約６０°である。また、図７Ｂからわかるように、Ｖ方向における半値（ＦＷＨＭ）角は、約５４°であり、Ｌ方向における半値角は、約９４°である。図８Ａからわかるように、実施例３の照明装置の配光分布における極角θ１は約８°、極角θ２は約５８°である。また、図８Ｂからわかるように、Ｖ方向における半値（ＦＷＨＭ）角は、約４５°であり、Ｌ方向における半値角は、約８６°である。実施例１～３のいずれの実施例の照明装置においても、第１主光線ＬＲａの第１出射面に対する法線からの極角θ１は、第２主光線ＬＲｂの第２出射面に対する法線からの極角θ２よりも小さい。また、極角θ１と極角θ２との和は、約７８°、約７０°、約６３°であり、約６０°から約８０°の範囲内にある。また、図８Ｄからわかるように、Ｖ方向における半値角は少なくとも約２４°にまで低減することができる。
実施例１～３の結果からわかるように、第１の光のＶ方向における半値角を約４５°以上約６７°以下とし、第２の光のＬ方向における半値角を約８６°以上約９４°以下の範囲に制御できる。また、実施例４の結果から、第１の第１の光のＶ方向における半値角の下限は、少なくとも約２４°まで低減できる。
実施例１～４の各照明装置における第1主光線の強度の第２主光線の強度に対する比、および上記極角θ１、Ｖ方向半値角、Ｌ方向半値角を下記の表１に示す。表１には、傾斜角度θa、θｂと、導光層の面積に占める内部空間の面積の割合（内部空間占有面積率）を併せて示す。
Figure 0007462840000001
いずれの実施例の照明装置においても、第１主光線の強度／第２主光線の強度の値は、０．９以上１．３以下の範囲内にあり、シート状の照明装置の両側を照明できることがわかる。内部空間占有面積率が大きいほど、第１主光線の強度の第２主光線の強度に対する比を大きくすることができる。内部空間占有面積率は、いずれも５％以下であり、８０％以上の可視光透過率および５％以下のヘイズ値を有していた。
また、照明設計解析ソフトウェアとしてよく知られているＬｉｇｈｔ Ｔｏｏｌｓ（Ｓｙｎｏｐｓｙｓ社製）を用いてシミュレーションを行った。図９に、内部空間６４Ａの傾斜角度θaを変えた場合の第１主光線の強度／第２主光線の強度の値をシミュレーションによって求めた結果を上記の実施例１～３の実測の結果とともに、示す。なお、シミュレーションでは、内部空間占有面積率を１．２０％とした。
図９に示したように、内部空間占有率が１．２０％である実施例３の第１主光線の強度／第２主光線の強度の値は、シミュレーションの結果と概ね一致している。シミュレーション結果によると、第１主光線の強度／第２主光線の強度の値は、傾斜角θａが約４５°で極小値をとり、傾斜角θａが約４５°よりも大きい（例えば約４９°以上）場合も、小さい（例えば約４０°以下）場合でも、大きくなる。したがって、内部空間占有率および傾斜角θａを調整することによって、第１主光線の強度／第２主光線の強度の値を変化させることができる。
実施例３の照明装置が有する内部空間６４Ａの傾斜角度θaを変えた場合の第1主光線の強度／第２主光線の強度の値をシミュレーションによって求めた結果を下記の表２および図１０に示す。
Figure 0007462840000002
また、実施例３の照明装置が有する内部空間６４Ａの傾斜角度θｂを変えた場合の第１主光線の強度の第２主光線の強度に対する比をシミュレーションによって求めた結果を図１１に示す。シミュレーションでは、内部空間占有面積率を１．２０％とした。表２、図１０、図１１からわかるように、傾斜角度θａ、θｂを変えることによって、第１主光線の強度／第２主光線の強度の値を０．５以上１．３以下の範囲内で調整することができる。さらに、図１８Ａ、図１８Ｂを参照して後述する、光入射側に光吸収層を設ける構成を採用することによって、第１主光線の強度：第２主光線の強度を、１：４以上４：１以下の範囲内に制御することができる。
また、実施例３の照明装置が有する内部空間６４Ａの傾斜角度θａを変えた場合の第１主光線方向（極角θ１）を図１２に、傾斜角度θｂを変えた場合の第１主光線方向（極角θ１）を図１３に示す。図１２からわかるように、傾斜角度θａを変えることによって、第１主光線方向（極角θ１）を変化させることができる。一方、図１３からわかるように、傾斜角度θｂは、第１主光線方向（極角θ１）に影響しない。
また、実施例３の照明装置が有する内部空間６４Ａの傾斜角度θａを変えた場合の第２主光線方向（極角θ２）を図１４に、傾斜角度θｂを変えた場合の第２主光線方向（極角θ２）を図１５に示す。図１４からわかるように、傾斜角度θａを変えることによって、第２主光線方向（極角θ２）を変化させることができる。一方、図１５からわかるように、傾斜角度θｂは、第２主光線方向（極角θ２）に影響しない。
上述したように、内部空間占有面積率、傾斜角度θａおよびθｂを調整することによって、照明装置の出射光の配光分布を調整することができる。例えば、傾斜角度θｂは、主光線の方向（極角θ１およびθ２）に影響しない一方、第１主光線の強度と第２主光線の強度との比にほぼ線形で影響する（図１１参照）。したがって、内部空間占有面積率および傾斜角度θａを決めた後、傾斜角度θｂを変化させることによって、第１主光線の強度と第２主光線の強度との比を調整することができる。
本発明の実施形態による照明装置用導光部材および照明装置は、上記の例に限られず、種々に改変され得る。図１６Ａ、図１６Ｂ、図１６Ｃおよび図１６Ｄに示す照明装置１００Ａ１、１００Ａ２、１００Ａ３および１００Ａ４は、図１に示した照明装置１００Ａと同様に、第１出射面が下になるように構成された配光制御構造（すなわち、複数の内部空間６４Ａ）を有する照明装置用導光部材１００Ａ１（Ｇ）、１００Ａ２（Ｇ）、１００Ａ３（Ｇ）および１００Ａ４（Ｇ）を備える照明装置の例である。
図１６Ａに示す照明装置１００Ａ１の照明装置用導光部材１００Ａ１（Ｇ）は、図１に示した照明装置１００Ａの照明装置用導光部材１００Ａ（Ｇ）の基材層３０に代えて、反射防止層４０Ａを有している。反射防止層４０Ａに代えて、ハードコート層（例えば鉛筆硬度がＨ以上）を設けてもよいし、反射防止層およびハードコート層を設けてもよい。また、導光層１０の第１主面（下側）に、反射防止層および／またはハードコート層を設けてもよい。反射防止層およびハードコート層は、公知の材料を用いて、公知の方法で形成することができる。これらは、他の例示する照明装置に共通である。
図１６Ｂに示す照明装置１００Ａ２の照明装置用導光部材１００Ａ２（Ｇ）は、方向変換層６０Ａの第２出射面側に低屈折率層２０Ａをさらに有している。低屈折率層２０Ａを設けると、方向変換層６０Ａと低屈折率層２０Ａとの間に、光を全反射することができる界面が形成されるので、導光部材の第２出射面側の表面に、汚れ、凹み、または傷などの欠陥が存在しても、導光部材の光学的な性能がこれら欠陥の影響を受けることを抑制することができる。また、図１６Ｃに示す照明装置１００Ａ３の照明装置用導光部材１００Ａ３（Ｇ）のように、導光層１０の第１主面（下側）に低屈折率層２０Ｂを設けてもよい。さらに、図１６Ｄに示す照明装置１００Ａ４の照明装置用導光部材１００Ａ４（Ｇ）のように、方向変換層６０Ａの第２出射面側に低屈折率層２０Ａを設けるとともに、導光層１０の第１主面（下側）に低屈折率層２０Ｂを設けてもよい。反射防止層、ハードコート層、低屈折率層を設ける際に、必要に応じて、接着剤層５２、５５、５６、５８を適宜設ければよい。
次に、図１７Ａ、図１７Ｂ、図１７Ｃおよび図１７Ｄに示す照明装置１００Ｂ１、１００Ｂ２、１００Ｂ３および１００Ｂ４は、図１に示した照明装置１００Ａとは異なり、第１出射面が上になるように構成された配光制御構造（すなわち、複数の内部空間６４Ｂ）を有する照明装置用導光部材１００Ｂ１（Ｇ）、１００Ｂ２（Ｇ）、１００Ｂ３（Ｇ）および１００Ｂ４（Ｇ）を備える照明装置の例を示す。
図１７Ａに示す照明装置１００Ｂ１の照明装置用導光部材１００Ｂ１（Ｇ）は、第１出射面が上になるように構成された配光制御構造（すなわち、複数の内部空間６４Ｂ）を備える方向変換層６０Ｂを有している。方向変換層６０Ｂは、表面に凹部６４Ｂ（内部空間６４Ｂと同じ参照符号で示す。）を有する賦形フィルム６２Ｂと接着剤層５４とによって構成されている。配光制御構造は導光層１０内に形成されてもよい。照明装置１００Ｂ１は、方向変換層６０Ｂの第１出射面側に反射防止層４０Ａを有している。反射防止層４０Ａに代えて、ハードコート層（例えば鉛筆硬度がＨ以上）を設けてもよいし、反射防止層およびハードコート層を設けてもよい。
図１７Ｂに示す照明装置１００Ｂ２の照明装置用導光部材１００Ｂ２（Ｇ）は、方向変換層６０Ｂの第１出射面側に低屈折率層２０Ａをさらに有している。低屈折率層２０Ａを設けると、方向変換層６０Ｂと低屈折率層２０Ａとの間に、光を全反射することができる界面が形成されるので、導光部材の第１出射面側の表面に、汚れ、凹み、または傷などの欠陥が存在しても、導光部材の光学的な性能がこれら欠陥の影響を受けることを抑制することができる。また、図１７Ｃに示す照明装置１００Ｂ３の照明装置用導光部材１００Ｂ３（Ｇ）のように、導光層１０の第２主面（下側）に低屈折率層２０Ｂを設けてもよい。さらに、図１７Ｄに示す照明装置１００Ｂ４の照明装置用導光部材１００Ｂ１（Ｇ）のように、方向変換層６０Ｂの第１出射面側に低屈折率層２０Ａを設けるとともに、導光層１０の第２主面（下側）に低屈折率層２０Ｂを設けてもよい。
本発明の実施形態による照明装置は、さらに以下のように改変され得る。図１８Ａに本発明による実施形態のさらに他の照明装置１００Ａ３＿１の模式的な断面図を示し、図１８Ｂに本発明による実施形態のさらに他の照明装置１００Ａ３＿２の模式的な断面図を示す。照明装置１００Ａ３＿１および照明装置１００Ａ３＿２は、図１６Ｃに示した照明装置１００Ａ３の改変例である。上記の他の照明装置も同様に改変され得る。
図１８Ａに示す照明装置１００Ａ３＿１の照明装置用導光部材１００Ａ３＿１（Ｇ）は、図１６Ｃに示した照明装置１００Ａ３の照明装置用導光部材１００Ａ３（Ｇ）における上下の出射面（第１および第２出射面）の光源ＬＳ側の端部に光吸収層７０Ａおよび７０Ｂを有している。光吸収層７０Ａおよび７０Ｂは、可視光を吸収し、黒色を呈する層であり、例えば黒色の接着テープであってよい。光吸収層７０Ａおよび７０Ｂは、例えば、光源ＬＳ側から約１０ｍｍの幅を有し、照明装置用導光部材１００Ａ３＿１（Ｇ）の受光部に沿って（例えば、図２に示した照明装置用導光部材１００Ａ（Ｇ）の短辺に沿って）設けられる。
図１８Ａに示す照明装置１００Ａ３＿１の照明装置用導光部材１００Ａ３＿１（Ｇ）は、図１６Ｃに示した照明装置１００Ａ３の照明装置用導光部材１００Ａ３（Ｇ）における第１出射面および第２出射面（上下の出射面）の光源ＬＳ側の端部に光吸収層７０Ａおよび７０Ｂを有している。光吸収層７０Ａおよび７０Ｂは、可視光を吸収し、黒色を呈する層であり、例えば黒色の接着テープであってよい。光吸収層７０Ａおよび７０Ｂは、例えば、光源ＬＳ側から約１０ｍｍの幅を有し、照明装置用導光部材１００Ａ３＿１（Ｇ）の受光部に沿って（例えば、図２にした照明装置用導光部材１００Ａ（Ｇ）の短辺に沿って）設けられる。
光吸収層７０Ａおよび７０Ｂは、光源ＬＳから導光層１０に入射した光の一部を吸収する。光吸収層７０Ａおよび７０Ｂが吸収する光は、光吸収層７０Ａおよび７０Ｂがなければ、照明装置用導光部材１００Ａ３＿１（Ｇ）の光源ＬＳ側の端部近傍の第１出射面および第２出射面（空気との界面）で全反射され、照明装置用導光部材１００Ａ３＿１（Ｇ）内に戻る光を含む。したがって、光吸収層７０Ａおよび７０Ｂを設け、これらの幅を調整することによって、照明装置用導光部材１００Ａ３＿１（Ｇ）を伝搬する光の第1出射面および第２出射面に対する入射角を制限することができる。その結果、例えば、第１主光線の強度：第２主光線の強度を、１：４以上４：１以下の範囲内に制御することができる。なお、光吸収層７０Ａおよび７０Ｂの一方だけを設けてもよく、光吸収層７０Ａおよび／または７０Ｂの幅はそれぞれ独立に適宜設定され得る。
図１８Ｂに示す照明装置１００Ａ３＿２の照明装置用導光部材１００Ａ３＿２（Ｇ）は、図１６Ｃに示した照明装置１００Ａ３の照明装置用導光部材１００Ａ３（Ｇ）における導光層１０の光源ＬＳ側の端部の第１主面および第２主面が露出された部分を有しており、露出された、第１主面および第２主面上に光吸収層７０Ａおよび７０Ｂを有している。光吸収層７０Ａおよび７０Ｂは、光源ＬＳから導光層１０に入射した光の一部を吸収する。光吸収層７０Ａおよび７０Ｂが吸収する光は、光吸収層７０Ａおよび７０Ｂがなければ導光層１０の露出された第１表面および第２表面（空気との界面）で全反射され、導光層１０内を伝搬する光を含む。したがって、光吸収層７０Ａおよび７０Ｂを設け、これらの幅を調整することによって、導光層１０内を伝搬する光の導光層１０の第1主面および第２主面に対する入射角を制限することができる。その結果、例えば、第１主光線の強度：第２主光線の強度を、１：４以上４：１以下の範囲内に制御することができる。なお、光吸収層７０Ａおよび７０Ｂの一方だけを設けてもよく、光吸収層７０Ａおよび／または７０Ｂの幅はそれぞれ独立に適宜設定され得る。
なお、図１６Ａ～図１６Ｄ、図１７Ａ～図１７Ｄ、図１８Ａおよび図１８Ｂにおいて、図示を省略したが、低屈折率層２０Ａ、２０Ｂおよびハードコート層および／または反射防止層４０Ａ、４０Ｂは、それぞれ接着剤層側に基材層を有している。基材層は、それぞれ、低屈折率層、およびハードコート層および／または反射防止層を支持する役割を果たす。基材層の厚さはそれぞれ独立に、例えば１μｍ以上１０００μｍ以下であり、１０μｍ以上１００μｍ以下が好ましく、２０μｍ以上８０μｍがさらに好ましい。基材層の屈折率は、それぞれ独立に、１．４０以上１．７０以下が好ましく、１．４３以上１．６５以下がさらに好ましい。基材層は、例えばアクリルフィルムである。
本発明の実施形態による照明装置の各構成要素の好ましい例を説明する。
内部空間を形成するための賦形フィルムは、例えば、以下のようにして製造され得る。特表２０１３－５２４２８８号公報に記載の方法にしたがって凹凸賦形フィルムを製造した。具体的には、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）フィルムの表面をラッカー（三洋化成工業社製ファインキュアー ＲＭ－６４）でコーティングし、当該ラッカーを含むフィルム表面上に光学パターンをエンボス加工し、その後ラッカーを硬化させることによって目的の凹凸賦形フィルムを製造した。凹凸賦形フィルムの総厚さは１３０μｍである。
導光層１０は、可視光に対する透過率が高い公知の材料で形成される。導光層１０は、例えば、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等のアクリル系樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ガラス（例えば、石英ガラス、無アルカリガラス、ホウケイ酸ガラス）で形成される。導光層１０の屈折率ｎＧＰは、例えば、１．４０以上１．８０以下である。なお屈折率は、特に断らない限り、波長５５０ｎｍにおいてエリプソメーターで測定した屈折率をいう。導光層１０の厚さは用途に応じて適宜設定され得る。導光層１０の厚さは、例えば、０．０５ｍｍ以上５０ｍｍ以下である。
基材層の厚さは、例えば１μｍ以上１０００μｍ以下であり、１０μｍ以上１００μｍ以下が好ましく、２０μｍ以上８０μｍ以下がさらに好ましい。基材層の屈折率は、それぞれ独立に、１．４０以上１．７０以下が好ましく、１．４３以上１．６５以下がさらに好ましい。
接着剤層５２、５４、５５、５６、５８の厚さは、それぞれ独立に、例えば０．１μｍ以上１００μｍ以下であり、０．３μｍ以上１００μｍ以下が好ましく、０．５μｍ以上５０μｍ以下がさらに好ましい。接着剤層５２、５４、５５、５６、５８の屈折率は、それぞれ独立に、好ましくは１．４２以上１．６０以下であり、より好ましくは１．４７以上１．５８以下である。また、接着剤層５２、５４、５６、５８の屈折率は、それが接する導光層１０または賦形フィルム６２Ａまたは６２Ｂの屈折率と近いことが好ましく、屈折率の差の絶対値が０．２以下であることが好ましい。
接着剤層５４は、賦形フィルム６２Ａまたは６２Ｂの表面の凹部６４Ａまたは６４Ｂを埋めることなく接着できることが好ましい。接着剤層５４の形成に好適な接着剤としては、本出願人による国際出願ＰＣＴ／ＪＰ２０２１／００６４５２、国際出願ＰＣＴ／ＪＰ２０２１／００６４５３または特願２０２１－０２５４９６号に記載の接着剤を好適に用いることができる。これらの出願の開示内容のすべてを本明細書に援用する。特に、特願２０２１－０２５４９６号に記載のポリエステル系接着剤が好ましい。
低屈折率層２０Ａ、２０Ｂの屈折率ｎＬ１は、それぞれ独立に、例えば１．３０以下であることが好ましく、１．２０以下であることがより好ましく、１．１５以下がさらに好ましい。低屈折率層２０Ａ、２０Ｂは固体であることが好ましく、屈折率は、例えば１．０５以上であることが好ましい。導光層１０の屈折率と低屈折率層２０Ａ、２０Ｂの屈折率層との差は、好ましくは０．２０以上であり、より好ましくは０．２３以上であり、さらに好ましくは０．２５以上である。屈折率が１．３０以下の低屈折率層２０Ａ、２０Ｂは、例えば多孔質材料を用いて形成され得る。低屈折率層２０Ａ、２０Ｂの厚さは、それぞれ独立に、例えば、０．３μｍ以上５μｍ以下である。
低屈折率層が内部に空隙を有する多孔質材料である場合、その空隙率は、好ましくは３５体積％以上であり、より好ましくは３８体積％以上であり、特に好ましくは４０体積％以上である。このような範囲であれば、屈折率が特に低い低屈折率層を形成することができる。低屈折率層の空隙率の上限は、例えば、９０体積％以下であり、好ましくは７５体積％以下である。このような範囲であれば、強度に優れる低屈折率層を形成することができる。空隙率は、エリプソメーターで測定した屈折率の値から、Ｌｏｒｅｎｔｚ‐Ｌｏｒｅｎｚ’ｓ ｆｏｒｍｕｌａ（ローレンツ－ローレンツの式）より算出された値である。
低屈折率層については、例えば、特許文献３に開示された空隙を有する低屈折率層を用いることができる。特許文献３の開示内容のすべてを参照により本願明細書に援用する。具体的には、空隙を有する低屈折率層は、シリカ粒子、微細孔を有するシリカ粒子、シリカ中空ナノ粒子等の略球状粒子、セルロースナノファイバー、アルミナナノファイバー、シリカナノファイバー等の繊維状粒子、ベントナイトから構成されるナノクレイ等の平板状粒子等を含む。1つの実施形態において、空隙を有する低屈折率層は、粒子（例えば微細孔粒子）同士が直接的に化学的に結合して構成される多孔体である。また、空隙を有する低屈折率層を構成する粒子同士は、その少なくとも一部が、少量（例えば、粒子の質量以下）のバインダ一成分を介して結合していてもよい。低屈折率層の空隙率および屈折率は、当該低屈折率層を構成する粒子の粒径、粒径分布等により調整することができる。
空隙を有する低屈折率層を得る方法としては、例えば、特開２０１０－１８９２１２号公報、特開２００８－０４０１７１号公報、特開２００６－０１１１７５号公報、国際公開第２００４／１１３９６６号、およびそれらの参考文献に記載された方法が挙げられる。特開２０１０－１８９２１２号公報、特開２００８－０４０１７１号公報、特開２００６－０１１１７５号公報、国際公開第２００４／１１３９６６号の開示内容のすべてを参照により本明細書に援用する。
空隙を有する低屈折率層として、シリカ多孔体を好適に用いることができる。シリカ多孔体は、例えば、以下の方法で製造される。ケイ素化合物；加水分解性シラン類および／またはシルセスキオキサン、ならびにその部分加水分解物および脱水縮合物の少なくともいずれか１つを加水分解および重縮合させる方法、多孔質粒子および／または中空微粒子を用いる方法、ならびにスプリングバック現象を利用してエアロゲル層を生成する方法、ゾルゲル法により得られたゲル状ケイ素化合物を粉砕し、得られた粉砕体である微細孔粒子同士を触媒等で化学的に結合させた粉砕ゲルを用いる方法、等が挙げられる。ただし、低屈折率層は、シリカ多孔体に限定されず、製造方法も例示した製造方法に限定されず、どのような製造方法により製造しても良い。ただし、多孔質層は、シリカ多孔体に限定されず、製造方法も例示した製造方法に限定されず、どのような製造方法により製造しても良い。なお、シルセスキオキサンは、（ＲＳｉＯ１．５、Ｒは炭化水素基）を基本構成単位とするケイ素化合物であり、ＳｉＯ２を基本構成単位とするシリカとは厳密には異なるが、シロキサン結合で架橋されたネットワーク構造を有する点でシリカと共通しているので、ここではシルセスキオキサンを基本構成単位として含む多孔体もシリカ多孔体またはシリカ系多孔体という。
シリカ多孔体は、互いに結合したゲル状ケイ素化合物の微細孔粒子から構成され得る。ゲル状ケイ素化合物の微細孔粒子としては、ゲル状ケイ素化合物の粉砕体が挙げられる。シリカ多孔体は、例えば、ゲル状ケイ素化合物の粉砕体を含む塗工液を、基材に塗工して形成され得る。ゲル状ケイ素化合物の粉砕体は、例えば、触媒の作用、光照射、加熱等により化学的に結合（例えば、シロキサン結合）し得る。
ハードコート層４０Ａ、４０Ｂの硬度ＨＨ1は、例えば鉛筆硬度でＨ以上であることが好ましく、２Ｈ以上であることがさらに好ましく、４Ｈ以上であることがより好ましい。一方、ハードコート層４０Ａ、４０Ｂの硬度ＨＨ1の上限は特に限定は無いが、好ましくは鉛筆硬度で６Ｈ以下であり、より好ましくは５Ｈ以下である。鉛筆硬度は、ＪＩＳ Ｋ ５４００の「鉛筆硬度試験」に準拠した方法で測定される。ハードコート層４０Ａ、４０Ｂの厚さは、それぞれ独立に、好ましくは、１μｍ以上３０μｍ以下であり、より好ましくは２μｍ以上２０μｍ以下であり、さらに好ましくは３μｍ以上１５μｍ以下である。ハードコート層４０Ａ、４０Ｂの厚さがこのような範囲であれば、良好な耐擦傷性を有する。
ハードコート層４０Ａ、４０Ｂは、上記のような特性を満足する限りにおいて、任意の適切な材料で構成され得る。ハードコート層４０Ａ、４０Ｂは、例えば、熱硬化性樹脂または電離放射線（例えば、可視光、紫外線）硬化性樹脂の硬化層である。このような硬化性樹脂としては、例えば、ウレタン（メタ）アクリレート、ポリエステル（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート等のアクリレート、ポリシロキサン等のケイ素樹脂、不飽和ポリエステル、エポキシ樹脂が挙げられる。ハードコート層４０Ａ、４０Ｂは、例えば溶媒と硬化型化合物とを含む材料を対象基材表面に塗工し、かつ硬化させることによって形成することができる。ハードコート層４０Ａ、４０Ｂとして好適に用いられるハードコート層の詳細は、例えば、特開２０１１－２３７７８９号公報に記載されている。特開２０１１－２３７７８９号公報の開示内容のすべてを本明細書に参照により援用する。
本発明の実施形態によるシート状の照明装置は、高い可視光透過率を有しているので、照明が可能な窓として利用できる。例えば、屋内に向けては照明窓として、屋外に向けては下方（または上方）に向けて光を出射する装置として利用できる。例えば、窓の屋外側に出射する光を広告に用いることができる。
本発明の実施形態による照明装置は、互いに反対方向を向く２つの主面から光を出射することができる。本発明の実施形態による照明装置は、新しい用途を提供することができる。
１０：導光層、６０Ａ、６０Ｂ：方向変換層、２０Ａ、２０Ｂ：低屈折率層、３０：基材層、４０Ａ、４０Ｂ：ハードコート層および／または反射防止層、５２、５４、５５、５６、５８：接着剤層、６２Ａ、６２Ｂ：賦形フィルム、６４Ａ、６４Ｂ：内部空間、凹部、１００Ａ：照明装置、１００Ａ（Ｇ）：照明装置用導光部材、ＩＳａ：第１傾斜面、ＩＳｂ：第２傾斜面、ＬＲａ：第１の光、ＬＲｂ：第２の光、ＬＳ：光源

Claims (15)

  1. 第１出射面と、前記第１出射面とは反対側の第２出射面とを有する照明装置用導光部材であって、
    光源から出射された光を受ける受光部と、
    前記第１出射面側の第１主面と、前記第２出射面側の第２主面とを有する導光層と、
    複数の内部空間を有する配光制御構造と
    を有し、
    前記複数の内部空間のそれぞれは、前記導光層内を伝搬する光の一部を内部全反射によって前記第１出射面側に向ける第１傾斜面と、前記第１傾斜面とは反対側の第２傾斜面とを有し、
    前記第１出射面から第１の配光分布を有する第１の光を出射し、前記第２出射面から第２の配光分布を有する第２の光を出射するように構成されている、照明装置用導光部材。
  2. 前記第１の配光分布において強度の最も大きい光線を第１主光線とし、前記第２の配光分布において強度の最も大きい光線を第２主光線とするとき、前記第１主光線の強度：前記第２主光線の強度は、１：４以上４：１以下の範囲内にある、請求項１に記載の照明装置用導光部材。
  3. 前記第１主光線の強度／前記第２主光線の強度は、０．５以上１．３以下の範囲内にある、請求項２に記載の照明装置用導光部材。
  4. 前記第１主光線の前記第１出射面に対する法線からの極角θ１は、前記第２主光線の前記第２出射面に対する法線からの極角θ２よりも小さい、請求項２に記載の照明装置用導光部材。
  5. 前記極角θ１は、０°以上４０°未満であり、前記極角θ２は、３０°以上７０°未満である、請求項４に記載の照明装置用導光部材。
  6. 前記第１主光線の前記導光層の導光方向における半値角は、６７°以下である、請求項２から５のいずれか１項に記載の照明装置用導光部材。
  7. 前記第１主光線の前記導光層の導光方向における半値角は、２４°以上である、請求項２から５のいずれか１項に記載の照明装置用導光部材。
  8. 前記配光制御構造は、前記導光層の前記第１主面側または前記第２主面側に配置された方向変換層に形成されている、請求項１から５のいずれか１項に記載の照明装置用導光部材。
  9. 前記第１傾斜面の傾斜角度θａは１０°以上７０°以下である、請求項１から５のいずれか１項に記載の照明装置用導光部材。
  10. 前記第２傾斜面の傾斜角度θｂは５０°以上１００°以下である、請求項１から５のいずれか１項に記載の照明装置用導光部材。
  11. 前記導光層の前記第１主面に対する法線方向から見たときの、前記導光層の面積に占める前記複数の内部空間の面積の割合は８０％以下である、請求項１から５のいずれか１項に記載の照明装置用導光部材。
  12. 前記複数の内部空間は、前記導光層の導光方向および前記導光方向と交差する方向に離散的に配置されている、請求項１から５のいずれか１項に記載の照明装置用導光部材。
  13. 前記導光層の前記第１主面に対する法線方向から見たとき、前記第１傾斜面は前記受光部側に凸な曲面を形成している、請求項１から５のいずれか１項に記載の照明装置用導光部材。
  14. 可視光透過率が６０％以上であり、ヘイズ値が３０％未満である、請求項１から５のいずれか１項に記載の照明装置用導光部材。
  15. 請求項１から５のいずれか１項に記載の照明装置用導光部材と、
    前記受光部に向けて光を出射する光源と
    を備える、照明装置。
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