JPH08160229A - 導光板、導光板の製造方法、および面光源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 導光板および面光源装置の製作コストを低下
させる。輝度の高い均一性を持つ大面積の照明領域をサ
ンドブラスト処理によって可能とする。また、印刷パタ
ーンを用いた従来の導光板では不可能な用途と機能の面
光源装置を提供する。 【構成】 透明基板の面１１Ｍにサンドブラスト処理に
よるグラデーションパターン１２を形成する。グラデー
ションパターン１２は、面１１Ｍの表面組織を打ち欠い
た凹所１２Ａを無数に分散して構成される。１次照明光
を入射する側面１１Ａ、１１Ｂに近い部分では凹所１２
Ａの分散密度が低く、中央部分では凹所１２Ａの分散密
度が高い。凹所１２Ａの間隔は、元の平滑な表面状態を
維持しているため、導光板１１の導光性能が確保されて
いる。グラデーションパターン１２を調整して、意図的
な明暗パターンを出力させることも可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、広告照明、面光源、案
内表示パネル、時計文字板、あるいは液晶表示装置用バ
ックライト等に応用される導光板、導光板の製造方法、
および面光源装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】広告照明、面光源、案内表示パネル、時
計文字板、あるいは液晶表示装置用バックライト等にエ
ッジライトパネル型の面光源装置が応用されている。エ
ッジライトパネル型の面光源装置では、電球、蛍光灯、
冷陰極管等の光源の１次照明光を導光板の側面から入射
させる。入射光は、導光板の断面内を表裏の２面間で導
光されて面状に拡散し、導光板の必要な照明領域の全体
から外部に出射する。

【０００３】エッジライトパネル型の面光源装置の構造
と応用分野は、特開昭６３−６２１０４号公報（広告照
明）、特開平２−１２６５０１号公報（面光源パネ
ル）、特開平３−２０３７７２号公報（案内表示パネ
ル）、特開平２−２６９３８２号公報、特開平３−２３
８１９０号公報（バックライト液晶表示装置）等に示さ
れている。また、一般的な導光板の構造と、導光板に形
成される印刷パターンの構造は、特開平２−１２６５０
１号公報等に示される。

【０００４】エッジライトパネル型の面光源装置の応用
分野の１つは、パソコンやワープロに搭載される大画面
の液晶表示装置のバックライトである。液晶表示装置の
バックライトには、照明領域における輝度の高い均一性
が求められる。液晶表示装置のバックライトの構造の例
が特開平２−２６９３８２号公報に示される。ここで
は、導光板を白色反射シートと散乱透過シートで挟み込
んで３層構造とし、導光板の白色反射シート側の面に印
刷パターンを形成している。導光板の対向する２つの側
面に１対の光源ユニットが配置される。

【０００５】図９は、従来の導光板の説明図である。図
中、（ａ）は導光板の平面図、（ｂ）は印刷パターンの
拡大図、（ｃ）は面光源装置の動作の説明図である。透
明な樹脂材料の導光板５１の一方の面５１Ｍの全体を覆
って、図９の（ａ）に示すような規則的で不透明な印刷
パターン５２が形成される。面光源装置に組み立てた状
態では、導光板５１の面５１Ｍの反対側の面が照明領域
側となる。導光板５１の左右の側面５１Ａ、５１Ｂに対
向させて「図示しない線状の光源」がそれぞれ配置され
る。光源を配置しない上下の側面５１Ｃ、５１Ｄには、
漏れ出射光を中央側へ折り返すための「図示しない反射
テープ」が貼り付けられる。印刷パターン５２は、この
ような光源条件に適合して、面５１Ｍの反対側の照明領
域全体から、ほぼ均一な密度で１次照明光の散乱反射光
を出射させる。

【０００６】図９の（ｂ）において、印刷パターン５２
は、導光板５１の平滑な面上に、スクリーン印刷の手法
によって形成された多数の島５２Ａを規則的に配置す
る。島５２Ａは、縦横等間隔の格子点を中心とする円形
の平面形状に、半透過性の白色塗料を盛り上げて形成さ
れる。島５２Ａの面積（直径）は、上述の光源条件に適
合させて、側面５１Ａ、５１Ｂからの距離が大きい程に
大きく設定される。従って、島５２Ａが小さい導光板５
１の左右の部分では導光板５１を通した視界を確保でき
るが、島５２Ａが大きい中央部分では完全に視界を遮断
される。

【０００７】図９の（ｃ）において、面光源装置５０
は、白色反射シート５３と散乱透過シート５４の間に導
光板５１を挟み込んで構成される。導光板５１の印刷パ
ターン５２を形成した面５１Ｍに白色反射シート５３が
配置され、反対側の照明領域側の面５１Ｎに散乱透過シ
ート５４が重ねられる。面光源装置５０では、右方へ導
光される光のうち島５２Ａにかかる部分の一部が島５２
Ａの白色塗料層に入射して散乱光に変換される。残りの
部分は正反射して、破線で示すように、さらに右方へと
導光される。導光板５１の断面内を導光される光は、島
５２Ａを通じて導光板５１から徐々に取り出されるか
ら、光源を離れて右へ進むほど導光される光量が減少し
てしまい、島５２Ａから取り出される散乱光の密度が減
少する。そこで、（ａ）に示すように、光源側の側面５
１Ａ、５１Ｂを離れるほど、島５２Ａの面積を拡大し
て、散乱光の量を確保している。

【０００８】島５２Ａのエッジ等を通じて導光板５１の
面５１Ｍ側に漏れ出した光は、白色反射シート５３に入
射して散乱光に変換される。この散乱光は、導光板５１
に向かって折り返す。強い散乱光の出射は、島５２Ａの
範囲に限られるため、導光板５１を照明領域側から観察
すると、印刷パターン５２どおりの明暗まだら模様が目
立つ。そこで、散乱透過シート５４を重ねて明暗まだら
模様を消し、液晶表示装置のバックライトとして必要な
輝度の均一性を確保している。

【０００９】図１０は、従来の別の導光板の説明図であ
る。これらの導光板は、印刷パターンを用いていない。
図中、（ａ）は、スイッチパネル照明用、（ｂ）は液晶
計器パネルのバックライト用である。図１０の（ａ）に
おいて、面光源装置６０は、３ｃｍ角程度の小型の照明
領域を持つ。透明な樹脂材料の導光板６１は、白色反射
シート６３と散乱反射シート６４で挟み込まれる。導光
板６１の白色反射シート６３側の面６１Ｍは一様にサン
ドブラスト処理されて梨地状態である。

【００１０】面光源装置６０では、（１）導光板６１を
導光される光が梨地状態の面６１Ｍで反射して散乱透過
シート６４側へ直接に出射し、散乱透過シート６４によ
って散乱光に変換される。また、（２）梨地状態の表面
を貫通して導光板６１の白色反射シート６０側へ漏れた
散乱出射光が白色反射シート６０を照明して散乱反射光
を形成する。

【００１１】図１０の（ｂ）において、面光源装置６５
は、５×１０ｃｍ角程度の中型の発光面積を持つ。透明
な樹脂材料の導光板６６は、白色反射シート６３と散乱
反射シート６４で挟み込まれる。導光板６６は、光源側
の側面６６Ａから離れるに従って厚さを減少させる三角
形の断面を持ち、導光板６６の白色反射シート６４側の
面６６Ｍには紙面と垂直な方向に伸びる多数の溝６７が
規則的に配置される。溝６７の間隔は、光源側の側面６
６Ａから離れるに従って狭くなる。溝６７の間隔部分の
平坦な表面は、一様にサンドブラスト処理されて梨地状
態である。

【００１２】面光源装置６５では、（１）導光板６６の
断面を導光される光が溝６７から漏れ出して白色反射シ
ート６０を照明し、散乱反射光を発生させる。また、
（２）梨地状態の表面で反射された光が散乱透過シート
６４側へ直接に出射して、散乱透過シート６４を貫通す
る、さらに、（３）梨地状態の面６６Ｍを透過した光が
白色反射シート６０を照明して散乱反射光を形成する。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】図９の（ｂ）の面光源
装置５０では、印刷パターン５２の規則性に起因して輝
度の均一性が損なわれる場合がある。例えば、特開平４
−２２９８２９号公報に示されるように、島５２Ａの縦
横の格子間隔を縮小した場合や大画面とした場合に、画
面上に不必要な筋目状の光の線が発生する場合がある。
この筋目状の光の線は、印刷パターン５２の規則性を部
分的に壊すことで解消されるが、印刷パターン５２のど
この規則性をどれくらい壊すかを個々の事例について実
験で定める必要があり、加工コストを高める原因とな
る。また、同じ導光板５１を使用しても、光源取り付け
状態のわずかな傾き等で輝度分布の不均一を発生する可
能性がある。従って、バックライトを組み立てた段階で
製品の輝度分布を全数検査する必要がある。最終製品の
状態で強い衝撃に晒されて輝度分布の不均一が発生する
可能性もある。

【００１４】また、大型の面光源装置では、側面５１
Ａ、５１Ｂの直近と中央部分で島５２Ａの面積差が大き
くなるから、島５２Ａの縦横の格子間隔を縮小して、印
刷パターン５２のまだら模様が観察面（照明領域）側か
ら目立つのを抑制することが望ましい。しかし、島５２
Ａは、半透過性の白色塗料を盛り上げて不透明な外観と
しているから、ある程度の厚みと厚みに適合した面積と
を必要とする。スクリーン印刷の都合からも、印刷パタ
ーン５２の島５２Ａの大きさやピッチを余り小さくは設
定できない。例えば、特開平２−１２６５０１号公報に
示されるように、０．４ｍｍピッチ（６５線／インチ）
以下とすると、逆に面光源装置としての輝度分布の均一
性が失われて輝度レベルも低下する。

【００１５】また、スクリーン印刷を行う都合上、パタ
ーン設計やスクリーンパターンの製作等が必要となり、
ある程度の個数がまとまらないと導光板の加工費が高く
つくという問題がある。また、印刷用の顔料の調合に応
じて印刷パターンを面積変化させる割合を変更する必要
がある等、面倒な試行錯誤が多く、導光板の製作時間が
長くなる。また、個々に形状を視認できる不透明な印刷
パターン５２の島５２Ａが邪魔になって導光板５１を通
した視認性が無い。従って、印刷パターン５２を導光板
５１の両面に形成することができない。印刷パターン５
２側に白色反射シート５３を重ねて一方の側のみを照明
する用途にしか利用できない。換言すれば、（１）導光
板５１の照明領域を通した背後の景色の視認性を要求さ
れる用途や、（２）導光板５１の両面側に照明光を取り
出す用途や、（３）同じ構造のバックライトを積み重ね
て照明領域の輝度を上昇させる応用（カラー液晶表示装
置等）が不可能である。

【００１６】一方、導光板の断面を導光される光を方向
転換して導光板から射出させるための素子（仕組み）と
しては、特開平４−６５００７号に示されるように、規
則的な印刷パターン以外にも、透明基板の表面をサンド
ブラスト処理して形成された無秩序な凹凸を利用でき
る。無秩序な凹凸は、金型模様を熱転写した波型面、シ
ョットブラスト処理やスクラッチ傷等に置き換えてもよ
い。しかし、サンドブラスト処理された導光板の応用
は、従来、小面積の面光源装置に限られている。図１０
の（ａ）に示すサンドブラストの梨地面だけを持つ導光
板６１では数ｃｍ角の面積が限度であり、（ｂ）に示す
中型の面積では、導光板６６の三角形の断面形状や「規
則的なスクラッチ６７」を併用しないと、必要な輝度分
布の均一性を確保できない。

【００１７】さらに、サンドブラスト処理された導光板
では、透明基板の表面の透過性の凹凸で反射された光が
導光方向の斜め方向に偏って出射するから、図９の
（ｂ）の半透過性白色塗料の島５２Ａの場合に比較し
て、光源側に折り返す散乱光の成分や垂直方向の散乱光
の成分が不足する。つまり、面光源装置を正面から見た
明るさよりも斜め方向から見た明るさが勝る。従って、
液晶表示装置のバックライトに応用した場合、照明領域
から斜め方向に照明光が逃げる分、正面から見た明るさ
は、図９の（ａ）の規則的な印刷パターンを用いた場合
よりも暗くなる。すなわち、サンドブラスト処理された
導光板では、（１）発光領域における輝度の均一性の確
保と、（２）散乱光の垂直方向成分を増して、斜め方向
成分を減少させることの２点が未解決な課題として残さ
れており、これらの問題点が大面積の面光源装置への応
用（液晶表示装置のバックライト等）を妨げていた。

【００１８】本発明は、上述の問題点に鑑みてなされて
おり、規則的なパターン形成に起因する輝度レベルや輝
度分布の問題が無く、単品製作でも加工費が安く済み、
透明基板の本来の透明な性質を生かした新しい用途も可
能となる導光板、導光板の製造方法、および面光源装置
を提供することを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】請求項１の導光板は、側
面から入射された１次照明光を表裏の２面間で導光する
とともに、面状に拡散して必要な照明領域の全体から外
部に射出させる導光板において、前記２面の少なくとも
一方について、個々には視認できない無数の微小な凹所
を相互に無秩序な位置関係で形成し、前記１次照明光が
入射される前記側面からの距離が離れるにつれて前記凹
所の分散密度を増大させているものである。

【００２０】請求項２の導光板は、請求項１の構成にお
ける前記凹所の間の表面を平滑なままに残して、前記凹
所にのみ白色化処理が施されているものである。

【００２１】請求項３の導光板の製造方法は、脆性材料
の透明基板の表面に対してサンドブラストの走査処理を
行い、走査速度、走査ピッチ、サンド流量、吹き付け圧
力、サンドブラストのノズルと被加工面の距離のうち少
なくとも１つを変化させて、前記表面にグラデーション
パターンを形成する物の製造方法である。

【００２２】請求項４の導光板の製造方法は、請求項３
の製造方法における前記透明基板をアクリル樹脂とし、
前記サンドブラストの走査処理に２００番以下の荒いサ
ンドを用いる物の製造方法である。

【００２３】請求項５の導光板の製造方法は、レジスト
薄膜層を形成した透明基板の表面に１回目のサンドブラ
ストの走査処理を行い、前記レジスト薄膜層を除去する
前に、細かい番手のサンドを用いた２回目のサンドブラ
ストの走査処理を行うことにより、前記１回目の走査処
理による凹所に限定して表面状態を微細化する物の製造
方法である。

【００２４】請求項６の面光源装置は、透明基板の表面
をサンドブラスト処理した導光板と、前記導光板の一方
の面に白色反射面を対向させる白色反射部材と、前記導
光板の他方の面に重ねて配置され、入射光を透過分散し
て出射させる透過散乱部材と、前記導光板の対向する２
つの側面に配置されて、発生させた１次照明光を導光板
に入射させる１対の光源装置とを有する面光源装置にお
いて、前記導光板は、前記サンドブラスト処理における
サンド粒との衝突によって表面を打ち欠いた凹所の間隔
を元の平滑な表面状態に維持しており、導光板を通した
ほぼ透明な視認状態を維持しているものである。

【００２５】請求項７の面光源装置は、透明基板の表面
をサンドブラスト処理した導光板と、前記導光板の側面
に１次照明光を入射させる光源装置と、を有する面光源
装置において、サンドブラストの走査処理によって表面
にグラデーションパターンを形成した導光板を複数枚重
ねて配置し、前記複数枚重ねた導光板の外側の一方の面
に白色反射面を対向させる反射部材と、前記複数枚重ね
た導光板の外側の他方の面に重ねて配置され、入射光を
透過分散して出射する透過分散部材とを設けたものであ
る。

【００２６】

【作用】請求項１の導光板では、無数の微小な凹所の１
つ１つが、導光板の断面内を導光される照明光を反射し
て、導光される照明光とは異なった角度で、導光板の凹
所と反対側の面に向かう成分を形成する。また、凹所の
界面を通じて導光板の外部に照明光を漏れ出させる。前
者のうち、導光板の反対側の面に臨界角以下の角度で入
射した光が導光板の外部に一部漏れ出し、臨界角を越え
た角度で入射した光が全反射されて導光され続ける。外
部に漏れ出した光は、散乱透過部材や白色反射面を用い
て散乱光に変換できる。また、１つの凹所の界面で反射
された光が導光され、別の凹所の界面で再び反射されて
導光板から射出する場合もある。このように、凹所の界
面での反射に起因して凹所と反対側の面から導光板を射
出する出力光を反射照明光と呼ぶ。一方、後者に関して
も、例えば、白色反射面に入射させて導光板に散乱反射
光として折り返させることにより、導光板を貫通させて
照明領域側に取り出すことが可能である。このように、
凹所から導光板の外部に取り出して再び導光板に入射さ
せて反対側の面から取り出す出力光を屈折照明光と呼
ぶ。

【００２７】照明光が入射される側面から距離が離れる
と、そこまでに位置する無数の凹所に起因して導光板か
ら光が漏れ出す分、導光板の断面内を導光される照明光
の密度が減少して、１個の凹所が導光板から取り出し得
る光の量が減る。そこで、入射側から離れるに従って凹
所の分散密度（凹所の個数）を増加させて、面光源装置
としての輝度分布の均一性を確保している。印刷パター
ンを利用した従来の導光板では、入射側面からの距離が
増すに従って「視認できる大きさの島」の面積を増大さ
せたが、本発明の導光板では「個々には視認できない微
小な凹所」の分布密度を増大させている。従来の印刷パ
ターンの島は、島に入射した光の一部についてのみ光路
を変更させ得るが、凹所は、凹所の界面に入射した光の
ほぼ全部について光路を変更させ得る。従って、同じ光
量を導光板から取り出すために必要な単位面積当たりの
占有面積は、島に比較して凹所のほうが小さくなる。凹
所は、導光板から光を取り出す効率が高く、それゆえ
に、凹所と凹所の間には、正常な導光のための広い平滑
面を確保できる。「個々には視認できない微小な凹所」
が無数に集合して表面のグラデーションパターンを形成
している。一様な梨地状態の場合とは異なり、微小な凹
所の間の表面は元の平滑な状態を保っているから、正常
な導光機能と導光板を通じた良好な視界状態が維持され
ている。

【００２８】請求項２の導光板では、凹所の界面に限定
して白色化処理が施される。白色化処理とは、入射した
光が方向性の少ない散乱反射光に変換されるような表面
処理である。白色化処理の１例は、１μｍ以下の微小な
凹凸を形成して、凹所の界面を見掛け上白くする処理で
ある。この白色化処理を行うことにより、凹所の界面で
反射して導光板の反対側の面に向かう光は、単なる透明
な界面の場合よりも、導光方向の斜め方向の成分を減ら
し、垂直方向や光源側に向かう方向の成分の比率を増大
させる。従って、単なる透明な界面の場合に導光板から
の出射光が導光方向の斜め方向に偏る問題が緩和され
る。特に、白色化処理を微小な凹凸化処理とした場合、
導光板の断面内を導光される光に照明されて界面全体が
白色に輝く状態となる。このように、凹所の界面の微小
な凹凸に起因して発生する出力光を散乱照明光と呼ぶ。

【００２９】請求項３の製造方法では、ガラスやアクリ
ル樹脂等の表面に高速のサンド粒子を衝突させ、表面組
織を打ち欠いて微小な凹所を形成する。また、サンドブ
ラスト処理は、所定の走査経路に沿って導光板の表面に
走査処理される。導光板の入射側側面から離れるに従っ
て微小な凹所の形成密度を増加させているから、全体的
な外観としてグラデーションパターンとなる。しかし、
凹所と凹所の間の打ち欠かれなかった表面が元の平滑な
状態を維持しているため、グラデーションパターンにも
かかわらず、導光板を通じた明瞭な視認性や透光性が確
保され、導光板の表裏２面の全反射による正常な導光機
能も維持されている。

【００３０】請求項４の導光板の製造方法では、アクリ
ル樹脂の透明基板を使用して実験的に求めた最適な加工
条件の例が示される。この条件の範囲ならば、凹所と凹
所の間の打ち欠かれなかった部分が元の平滑な状態に維
持される。また、凹所の大きさや性質が面光源装置とし
て許容できる範囲に納まる。

【００３１】これに対して、アクリル樹脂の透明基板で
４００番以上の細かいサンドを使用した場合、表面の外
観が梨地状態（スリガラス状態）となる。この場合、導
光板の表裏２面による正常な導光性能が損なわれる。ま
た、衝突によって打ち欠かれた凹所のエッジが衝突後に
表面に沿って流れるサンドによって削り取られてしまう
と、凹所の界面で反射された光の出射角度が大きくな
る。例えば、サンド吹き付けの空気圧を通常のレベルよ
りも上げたような場合にこのような現象が観察される。
さらに、細かいサンドでは形成される凹所の深さも小さ
くなり、導光板の断面内を導光される光の入射面積（斜
めから見た凹所の界面）も小さくなる。これらにより、
臨界角以下の角度で導光板の反対側の面に入射して導光
板から出射する光が少なくなり、導光板から出射した光
にも、導光方向の斜め方向への偏りが著しくなる。

【００３２】一方、数１０番といったごく荒いサンドを
用いたサンドブラスト処理や数ｍｍの鋼球を用いたショ
ットブラスト処理等では、凹所が大きくなり過ぎて照明
領域に明白な輝点が発生する。凹所の大きさのばらつき
が大きくなり、面光源装置としての輝度の均一性が損な
われる。肉眼観察した表面状態も明らかに荒れた状態と
なる。

【００３３】請求項５の導光板の製造方法では、レジス
ト薄膜層を形成した透明基板の表面に１回目のサンドブ
ラストの走査処理を行う。レジスト薄膜層には、サンド
粒子との衝突（１回目のサンドブラスト処理）によって
透明基板の表面もろとも打ち欠かれ、凹所の形成を妨げ
ない性質のものが選択される。レジスト薄膜層は、１回
目と２回目の両方のサンドブラスト処理において、透明
基板との衝突後に表面に沿って流れるサンド粒子から透
明基板の表面を保護する。従って、レジスト薄膜層は、
不必要に細かい凹凸の形成や、表面の不必要な擦過傷
や、凹所のエッジの磨耗を防止する。特に、２回目のサ
ンドブラスト処理では、１回目のサンドブラスト処理に
比較して細かい番手のサンドを使用するため、レジスト
薄膜層無しでは、一面に梨地状態となってしまい、正常
な導光機能が損なわれる。

【００３４】２回目のサンドブラスト処理によって、凹
所の界面に限定した白色化処理がなされる。細かい凹凸
が形成された凹所の界面では、特殊な散乱反射効果が認
められる。サンド粒径の選択等によって微小な凹凸の大
きさ（ピッチ）を光の波長程度に誘導することで、凹所
の界面で発生する散乱反射光は、凹所の界面への入射光
よりも強度が増大し、波長範囲（色調）もずれたものと
なる。

【００３５】請求項６の面光源装置では、導光板の片面
側に照明光を取り出す。導光板の表裏２面の平滑な部分
（凹所の間隔）によって導光板の導光性能が確保され
る。導光板の断面内を導光される１次照明光は、導光板
の表面に形成した凹所に起因して導光板の外部に漏れ出
す。凹所の界面で反射した１次照明光のうち、臨界角以
下の入射角で反対側の表面に入射した成分が外部に射出
する。散乱透過部材は、導光板の照明領域側の表面から
射出した光を入射させて、指向性を弱めた散乱透過光に
変換して照明領域から射出させる。凹所の界面から外部
に射出した１次照明光は、白色反射部材に入射して散乱
反射光を形成する。散乱反射光のうち導光板を貫通した
成分が散乱透過部材に入射して、さらに散乱されて照明
領域から射出する。

【００３６】請求項７の面光源装置では、本発明の導光
板が持つ透明性を利用して容易に輝度レベルを上昇させ
る応用が示される。本発明の導光板は、基本的に透明で
あるから背後からの光を妨げず、同じグラデーションパ
ターンの導光板を積み重ねることが可能である。これに
対して、印刷パターンを利用した従来の導光板では、印
刷パターンが背後からの光を遮断するから、導光板を積
み重ねる場合には、印刷パターンの形成位置をそれぞれ
の導光板で異ならせる必要がある。

【００３７】

【実施例】図１〜図６を参照して第１実施例の導光板を
説明する。図１は第１実施例の導光板の説明図、図２は
サンドブラスト走査処理の説明図、図３は面光源装置の
評価方法の説明図、図４は各種条件による実験結果、図
５はサンド粒径による比較結果、図６は積層条件による
比較結果、図７は輝度分布の調整操作の説明図である。
第１実施例の導光板は、面光源装置としてワープロの液
晶表示画面のバックライトに応用される。ここでは、１
５ｃｍ×２５ｃｍ角のかなり大きな画面を発光領域と
し、発光領域の全体で高い輝度の均一性が要求される。

【００３８】図１中、（ａ）は導光板の外観、（ｂ）は
導光板の表面の拡大図、（ｃ）は面光源装置の動作の説
明図である。図２中、（ａ）は走査処理装置、（ｂ）は
走査経路である。図３中、（ａ）は直角反射光と斜め反
射光の強度測定、（ｂ）はレンズを使用した状態を示
す。図４中、（ａ）は各種処理条件と直角反射光強度の
関係、（ｂ）はサンド粒径と直角および斜め反射光強度
の関係である。図６中、（ａ）は１／２厚さの導光板を
２枚積み重ねた状態、（ｄ）は面光源装置を２台積み重
ねた状態、（ｃ）はそれぞれの積層条件と直角反射光強
度の関係である。図７中、（ａ）はサンドブラスト走査
速度の設定条件、（ｂ）は直角反射光強度による輝度分
布の測定結果である。

【００３９】図１の（ａ）において、導光板１１は、ア
クリル樹脂の透明基板の片側の面１１Ｍにグラデーショ
ンパターン１２を形成している。グラデーションパター
ン１２は、面１１Ｍをサンドブラスト走査処理して形成
される。グラデーションパターン１２が形成された面１
１Ｍを顕微鏡観察すると、（ｂ）に示すように、透明で
平滑な面１１Ｍに、無数の微小な凹所１２Ａが、相互に
無秩序な位置関係で分散されている。

【００４０】１次照明光を入射させる側面１１Ａ、１１
Ｂに近いほど、凹所１２Ａの分布密度が低く、従って、
グラデーションパターン１２の部分的な濃度が薄い。こ
れに対して、側面１１Ａ、１１Ｂから離れるほど凹所１
２Ａの分布密度が高まり、グラデーションパターン１２
の部分的な濃度は、中央部分で最も高くなる。しかし、
導光板１１は、図１０の従来の導光板６１、６６におけ
る不透明な梨地状態とは異なり、グラデーションパター
ン１２の部分的な濃度が最も高い中央部分でも透明基板
本来の透明な性質が十分に維持されている。従って、導
光板１１を通して背景を明瞭に視認できる。

【００４１】図１の（ｂ）において、面１１Ｍに形成さ
れた無数の凹所１２Ａは、不規則な形状と大きさを持
つ。凹所１２Ａでは、透明基板の表面組織が打ち欠かれ
て、部分的に剥離している。剥離を逃れたクラックや、
隣接する２以上の凹所が連続した大きな凹所も観察され
る。凹所１２Ａの界面は複雑な曲面状で、剥離による貝
殻状や筋状の模様も観察されるが、白色に濁った状態で
はなく、見掛け上、透明で滑らかな面である。この透明
性も導光板の透明な性質にいくぶん寄与していると考え
られる。１つの凹所１２Ａの大きさは差し渡しで１０〜
３０μｍである。凹所１２Ａの間の表面は、多少の擦過
傷も観察されるが、平坦であり、本来の透明で平滑な性
状（サンドブラスト処理前の状態）を維持している。

【００４２】図１の（ｃ）において、面光源装置１０
は、導光板１１に白色反射シート１３と散乱透過シート
１４を重ねて構成される。白色反射シート１３と散乱透
過シート１４は、わずかに波打たせたり、あるいは小さ
な凹凸（エンボス）を表面に形成しており、導光板１１
に密着させない仕組みである。凹所１２Ａが形成された
面１１Ｍに対向させて白色反射シート１３、反対側の面
１１Ｎに対向させて散乱透過シート１４が配置される。

【００４３】面光源装置１０では、対向する面１１Ｍ、
１１Ｎの平坦な部分の全反射によって１次照明光が図中
の左方から右方へと導光される。導光される１次照明光
が凹所１２Ａの界面に入射すると、界面で反射して導光
板１１の面１１Ｎに向かう反射成分と、導光板１１から
漏れ出して白色反射シート１３に入射する漏れ成分が発
生する。反射成分のうち、面１１Ｎに対して臨界角以下
の角度で入射する成分が面１１Ｎを出射して散乱透過シ
ート１４に入射する。反射成分は、幾何光学的に見て導
光方向の斜め方向の偏り（指向性）を持つから、散乱透
過シート１４によって指向性を緩和している。散乱透過
シート１４は、斜めの入射光を散乱させて指向性を弱め
る。すなわち、照明領域における出射光の垂直成分（直
角反射光）を増加させて、斜め成分（斜め反射光）を減
少させる。

【００４４】一方、凹所１２の界面から漏れ出した成分
は、白色反射シート１３に入射して偏りの少ない散乱反
射光を形成する。散乱反射光のうち導光板１１を貫通し
た成分が散乱透過シート１４に入射する。ここで、白色
反射シート１３をアルミ箔等の光沢面に置き換えて、導
光板１１の凹所１２の界面から漏れ出した光を効率的に
導光板１１に折り返すことが考えられる。しかし、白色
反射シート１３をアルミ箔等の光沢面とすると、散乱反
射光が正反射光となって、導光方向の斜め方向に偏り、
導光板１１から散乱透過シート１４を貫通した出射光の
垂直成分（直角反射光）が著しく低下する。従って、本
実施例では、反射率を犠牲にしても散乱光の偏りが少な
くなる性質の白色反射シート１３を使用している。

【００４５】図２の（ａ）において、サンドブラスト走
査装置２０は、処理室２１の外側にノズル走査機構２２
を配置する。ノズル走査機構２２は、コントローラ２２
Ｃに設定入力したプログラムに従って中央のノズル２４
を走査させる。Ｙ方向に伸びたＹ軌道２２Ｙを搭載した
台車２２Ｍは、Ｘ方向に伸びたＸ軌道２２Ｘに沿って移
動可能である。Ｙ軌道２２Ｙに沿って移動可能な台車２
２Ｎは、ノズル２４を固定したアーム２２Ａを搭載す
る。アーム２２Ａは、台車２２Ｎと直動ベアリング２２
Ｂによって両持ち支持される。直動ベアリング２２Ｂ
は、アーム２２Ａを軸方向へも移動可能に保持してい
る。

【００４６】台車２２Ｍ、２２Ｎは、コントローラ２２
Ｃから動力供給される。コントローラ２２Ｃは、台車２
２Ｍ、２２Ｎの動作を連携させてノズル２４を走査す
る。操作者は、コントローラ２２Ｃに対して、ノズル２
４の走査経路と走査速度の任意の組み合わせを設定でき
る。

【００４７】ノズル２４には、サンドホ−ス２６Ａを通
じて、砥粒タンク２６から吹き付け用のサンドが供給さ
れる。また、エアホース２７Ａを通じて、コンプレッサ
２７から圧縮空気が供給される。圧縮空気の吹き出しに
伴ってノズル２４に発生する負圧は、サンドホ−ス２６
Ａ内に吸い込み気流を形成する。砥粒タンク２６のサン
ドは、この吸い込み気流に乗せて運搬される。ノズル２
４内の機構を調整してサンドホ−ス２６Ａ内の吸い込み
気流の流量を加減することで、サンドの供給量を調整可
能である。具体的には、ノズル２４に内蔵されて圧縮空
気によって駆動されるジェットポンプの吹き出し口の間
隔が調整される。コンプレッサの出力減圧弁を加減し
て、圧縮空気の流量および吹き付け圧力が調整される。
処理室２１には、集塵機２８を介してブロア２９が接続
される。ブロア２９は処理室２１を常に負圧状態に維持
して、処理室２１から周囲へのサンドの漏れ出しを防止
する。集塵機２８は、使用済みのサンド粒子を回収す
る。

【００４８】サンドブラスト走査装置２０では、走査機
構２２によって走査されるノズル２４から、処理室２１
内に固定した透明基板に対して、圧縮空気とともにサン
ドを吹きつける。透明基板の全体を含むやや広い範囲で
ノズル２４が走査される。コントローラ２２Ｃに設定し
た走査経路と走査速度の組み合わせによって、透明基板
の表面に自在な濃度と変化度（トーン）のグラデーショ
ンパターンを形成できる。

【００４９】図２の（ｂ）において、アクリル樹脂の透
明基板の面１１Ｍに対して、破線で示す走査経路１１Ｋ
に沿ってノズル２４が走査される。一次照明光を入射す
る側面１１Ａ、１１Ｂに沿った方向の往復の走査線を、
側面１１Ｃ、１１Ｄに沿った方向に所定ピッチづつずら
せて並べ、連結している。隣合う走査の方向は逆向きで
ある。側面１１Ａ、１１Ｂに沿った方向の１本、１本の
走査線について異なった走査速度を設定可能である。１
次照明光が入射される側面１１Ａ、１１Ｂに近い走査に
ついては走査速度を高めて、面１１Ｍに対するサンドの
衝突密度を低くしている。そして、中央に近付くに従っ
て走査速度を低下させて、面１１Ｍに対するサンドの衝
突密度を高くしている。

【００５０】図３の（ａ）において、サンドブラスト走
査処理を通じてグラデーションパターン１２が形成され
た導光板１１を用いて、計測用の面光源装置を組み立て
る。計測用の面光源装置は、導光板１１を使用する液晶
表示装置のバックライトと共通の構成である。導光板１
１の側面１１Ａ、１１Ｂにそれぞれ対向させて冷陰極管
３１を配置する。冷陰極管３１の周囲で側面１１Ａ、１
１Ｂに対向しない部分に、反射部材３２が配置される。
反射部材３２は、冷陰極管３１が発生する１次照明光を
効率良く導光板１１に入射させる。導光板３１の照明領
域１０Ｎ側に散乱透過シート１４、反対側に白色反射シ
ート１３を重ねる。側面１１Ａ、１１Ｂに近い帯状の部
分には、不透明シート３３を重ねて冷陰極管３１や導光
板１１からの不必要な光漏れを防止している。

【００５１】照明領域１０Ｎに設定した複数の測定点１
０Ｐにおける直角反射光の強度を測定して、照明領域１
０Ｎの輝度レベルと輝度分布を評価する。円筒３７の底
に照度センサ３６を取り付け、測定点１０Ｐから所定の
距離を隔てて保持する。照明領域１０Ｎに垂直に保持し
て、直角反射光の強度を計測する。また、照明領域１０
Ｎに対して斜めに保持して、斜め反射光の強度を計測す
る。照明領域１０Ｎの輝度レベル（明るさ）は、複数の
測定点１０Ｐの直角反射光強度の和を用いて判定する。

【００５２】液晶表示装置のバックライトの用途では、
照明領域１０Ｎの全体で輝度分布が均一であるととも
に、輝度レベルが高いことも望まれる。そこで、図３の
（ｂ）では、レンズシート３５を用いて輝度レベルを上
昇させた。導光板１１と散乱透過シート１４の間にレン
ズシート３５を配置する。レンズシート３５は、三角柱
を並べた表面形状の透明樹脂材料シートである。レンズ
シート３５は、導光板１１を出射して導光方向の斜め方
向に進む光を垂直方向に折り曲げる。これにより、照明
領域１０Ｎにおける斜め反射光が減小して直角反射光が
増大する。

【００５３】図４には、図２のサンドブラスト走査装置
を用いて加工した導光板を、図３の評価方法と条件によ
って評価した実験結果を示す。

【００５４】図４の（ａ）は、走査速度、サンド供給
量、吹き付け圧力、および走査ピッチと直角反射光強度
の関係を示す。これらの条件は、導光板の表面に対する
サンド粒子の衝突密度や衝突エネルギーを異ならせて、
透明基板の表面に形成される凹所の分布密度を変化させ
る。

【００５５】走査速度の低下、サンド供給量の増加、吹
き付け圧力の増加、および走査ピッチの縮小は、それぞ
れ凹所の分布密度を増大させる。しかし、光源から供給
されて導光板の断面内を導光される光量がグラデーショ
ンパターンを通じて導光板の照明領域から取り出し得る
光量の最大値である。従って、導光板の表面の凹所の個
数（密度）を増すと、最初のうちは直角反射光も増加す
るが、次第に凹所の個数を増しても照明領域から取り出
される合計の光量は頭打ちとなる。一方、凹所の個数が
増して導光板の表面状態が荒れてくると、表裏２面によ
る導光板の導光性能が次第に低下する。また、導光板が
次第に不透明さを増して背景の視認状態も次第に悪化す
る。そこで、本実施例では、導光板の導光性能や透明度
を最大限に確保しつつ、やや少な目の光量を導光板から
取り出し得るような条件範囲Ｅ１を選択した。

【００５６】図４の（ｂ）において、サンドブラスト処
理に用いるサンドの粒径が大きくなる程、直角反射光が
強まって斜め反射光が弱まる。また、散乱透過シートの
枚数を増やしたり、レンズシートを追加しても、斜め反
射光を減らして直角反射光の割合を増加できる。しか
し、散乱透過シートやレンズシートの追加は、透過損失
を増大させるし、面光源装置の材料コストを上昇させ
る。そこで、本実施例では、従来の導光板のサンドブラ
スト処理（梨地形成）で一般的に使用される数１００番
台のサンドよりも荒いサンドを使用して垂直反射光をよ
り多く確保するようにしている。

【００５７】しかし、少なくとも液晶表示装置のバック
ライトの用途では、照明領域における輝度の均一性を高
度に確保する必要があるから、過剰に荒いサンドは実用
的でない。過剰に荒いサンドを使用すると、個々の凹所
を視認できる状態となり、散乱透過シートを通しても目
立つ輝点が照明領域上に発生する。

【００５８】図５は、１８０番、１００番、６０番の３
種類の粒径のサンドを使用した比較結果である。本実施
例におけるサンドブラスト走査処理の各種条件の組み合
わせにおいては、１００番のサンドによって最も好まし
い結果が得られた。

【００５９】１８０番のサンドを用いた場合、平均５０
μｍ径のサンド粒子を衝突させて平均差し渡し１０μ
ｍ、平均深さ３μｍの凹所が形成された。レンズシート
を使用すれば、印刷パターンを用いた従来の導光板より
も直角反射光は強くなるがレンズシート無しでは従来の
導光板ほどの直角反射光は得られなかった。

【００６０】１００番のサンドを用いた場合、平均１１
０μｍ径のサンド粒子を衝突させて平均差し渡し２０μ
ｍ、平均深さ５μｍの凹所が形成された。レンズシート
を使用せずとも従来の導光板以上の直角反射光を確保で
き、レンズシートを使用すれば１段と明るくなる。

【００６１】６０番のサンドを用いた場合、平均２２０
μｍ径のサンド粒子を衝突させて平均差し渡し５０μ
ｍ、平均深さ９μｍの凹所が形成された。レンズシート
を使用せずとも従来の導光板並の直角反射光を確保でき
るが、散乱透過シートの照明領域に明るく輝いて目立つ
輝点が形成される。凹所の大きさや形状のばらつきが大
きく、差し渡しが１００ミクロンを越えて裸目で直接に
視認できる大きさの凹所も散在している。これは、サン
ド粒子が不定形で、衝突部分の形状が一定しないため、
衝突条件のばらつきや衝突の重複で大きく剥離する部分
があるからと考えられる。

【００６２】図６は、１００番のサンドを使用してグラ
デーションパターンを形成した導光板の積層条件および
その比較結果を示す。不透明な印刷パターンを使用した
従来の導光板が背後からの光を遮断するのに対して、基
本的に透明な本実施例の導光板は背後からの光をそのま
ま透過させる。従って、同じグラデーションパターンの
導光板を重ねても全体の輝度の均一性があまり損なわれ
ない。輝度の均一性の不足した導光板に別のグラデーシ
ョンパターンの導光板を重ねて、輝度の均一性を補正す
ることも可能である。

【００６３】図６の（ａ）では、導光板１１の１／２の
厚さの導光板１１Ｕ、１１Ｖを重ねて使用した。導光板
１１Ｕ、１１Ｖは、個別にサンドブラスト走査処理され
たグラデーションパターンを持つ。導光板１１Ｕ、１１
Ｖのグラデーションパターンは、いずれも中央で濃く両
端部分で薄い共通のものである。導光板１１Ｕの照明領
域側の面に共通の散乱透過シート１４を重ねる。導光板
１１Ｖの照明領域と反対側の面に共通の白色反射シート
１３を対向させる。（ｃ）の条件Ｉ２は、導光板１１
Ｕ、１１Ｖの片面づつにグラデーションパターンを形成
している。（ｃ）の条件Ｉ４は、導光板１１Ｕ、１１Ｖ
の両面にグラデーションパターンを形成している。

【００６４】図６の（ｂ）では、図３の（ａ）の面光源
装置を２台積み重ねて、輝度レベルを倍増させている。
ただし、白色反射シート１３側の導光板１１（下側）か
らの出射光を遮らないため、２枚の導光板１１の間隔に
は、白色反射シート１３および散乱透過シート１４を配
置していない。（ｃ）の条件Ｉ５に該当する。

【００６５】図６の（ｃ）では、（ａ）、（ｂ）の積層
条件による比較結果が示される。条件Ｉ１は、図３の
（ａ）に示される導光板１１の片面にサンドブラスト走
査処理を行った場合である。条件Ｉ２は、図６の（ａ）
に示される１／２厚さの２枚の導光板１１Ｕ、１１Ｖの
片面づつにサンドブラスト走査処理を行った場合であ
る。条件Ｉ１に比較して１０％程度の改善となった。条
件Ｉ３は、図３の（ａ）に示される導光板１１の両面に
サンドブラスト走査処理を行った場合である。条件Ｉ１
に比較して１５％程度の改善となった。条件Ｉ４は、図
６の（ａ）に示される１／２厚さの２枚の導光板１１
Ｕ、１１Ｖの両面にサンドブラスト走査処理を行った場
合である。条件Ｉ３に比較して１０％程度の改善となっ
た。条件Ｉ５は、図６の（ｂ）に示される「導光板１１
を２枚重ねてそれぞれ光源を設けた」場合である。条件
Ｉ１に比較して２倍近い改善となった。

【００６６】図４〜図６の実験結果に基づいて、サンド
の粒径、走査速度、吹き付け圧力等の加工条件を選択す
るとともに、図７に示すようにグラデーションパターン
を調整して、照明領域の輝度の均一性をさらに高めた。
図７の（ａ）において、条件Ｊ１では、図２の（ｂ）の
走査経路１１Ｋにおける走査速度を、側面１１Ａから照
明領域Ｄ１の中央に向かって直線的に低下させ、中央か
ら側面１１Ｂに向かって直線的に上昇させている。条件
Ｊ１の場合、図７の（ｂ）に示すように、照明領域Ｄ１
の中央部分で垂直反射光の盛り上がりが観察された。条
件Ｊ２では、照明領域Ｄ１の中央部分の相対速度を平坦
に設定している。条件Ｊ２の場合、全体的な均一性は確
保されたが、照明領域Ｄ１の中央にへこみが観察され
た。そこで、条件Ｊ２に条件Ｊ１を加味した条件Ｊ３を
設定して、ほぼ均一な輝度分布を得た。

【００６７】第１実施例の導光板は、印刷パターンを用
いた従来の導光板を置き換えて、従来の面光源装置（液
晶表示装置のバックライト）にそのまま利用できる。こ
の置き換えによって、面光源装置の照明領域の輝度レベ
ルが改善される。また、レンズシートを併用すれば、照
明領域の輝度レベルは著しく改善される。第１実施例の
導光板は、導光板の断面内を導光される光を、微小な凹
所によって導光板から取り出す。１００番のサンドによ
る差し渡し２０μｍの凹所は、従来の印刷パターンにお
ける直径１ｍｍの島に比較すれば、直径が１／５０、面
積が１／２５００である。凹所がこのように微小である
から、凹所の無秩序な配置と分散密度の必要な変化（グ
ラデーション）が両立して、照明領域の輝度の均一性を
確保できる。

【００６８】第１実施例の導光板は、凹所が相互に無秩
序な位置関係で配置されるから、規則的な印刷パターン
の場合のような規則性に起因する不都合は発生しない。
光源等の条件のわずかな差で輝度の均一性の不良を生じ
ることもない。従って、導光板の状態で検査がなされて
いれば、面光源装置に組み立てた後における輝度の均一
性の検査は行わないで済む。第１実施例の導光板は、グ
ラデーションパターンの設計、製作、調整、やり直し等
が従来の印刷パターンに比較して容易である。加工から
評価までの所用時間が短く、必要な設備や材料のコスト
も従来の印刷パターンに比較して低い。万が一、輝度の
均一性に不都合がある場合には、輝度の均一性の測定結
果に基づいて追加処理条件を定め、追加のサンドブラス
ト走査処理によって輝度の均一性を補正することも可能
である。このようなやり直しは、従来の印刷パターンで
は不可能である。

【００６９】第１実施例の導光板は、不透明な印刷パタ
ーンを使用した従来の導光板には不可能であった用途と
使用方法が可能である。（１）導光板の両面から照明光
を取り出す用途、（２）導光板を通した視認性が必要な
用途、（３）導光板を積み重ねて照明領域の輝度レベル
を向上させる使用方法等である。従って、広告照明、広
告パネル、壁面照明装置、窓面照明装置、案内表示パネ
ル、時計文字板等に応用した場合についても、従来の印
刷パターンでは不可能な機能を発揮できる。

【００７０】なお、図６の（ｂ）では、２枚の導光板１
１を直接に重ねたが、両者の間に薄い散乱透過シート１
４Ｅを配置して、下側の導光板１１の出射光の指向性を
弱めてもよい。３枚以上の導光板１１を重ねてもよい。
また、冷陰極管３１は、個々の導光板１１に配置するば
かりでなく、複数の導光板１１に共通に配置してもよ
い。また、本実施例の導光板は、面光源装置の照明領域
の輝度の均一性を要求される用途に限定されない。照明
領域の特定の場所を明るくしたり、暗くしたりする特殊
なグラデーションパターンも容易に設計、製作、補正で
きる。従って、広告照明、広告パネル、壁面照明装置、
窓面照明装置、案内表示パネル、時計文字板等に応用し
た場合についても、局所的に明るい部分や暗い部分を意
図的に形成して、多様な機能を設定できる。

【００７１】図８は第２実施例の導光板の製造方法であ
る。図８中、（ａ）〜（ｄ）は製造過程の順番である。
ここでは、１回目のサンドブラスト走査処理による凹所
の界面に白色化処理を施している。具体的には、１回目
のサンドブラスト走査処理による凹所に限定して、２回
目のサンドブラスト走査処理による微細な凹凸を形成し
ている。

【００７２】（ａ）では、アクリル樹脂の透明基板１１
Ｐの面１１Ｍにレジスト層１１Ｒを形成する。レジスト
層１１Ｒには、（１）サンド粒子との衝突で容易に粉砕
され、（２）衝突場所では透明基板１１Ｐの表面ととも
に破断して凹所（１１Ｈ）の形成を妨げず、（３）剥離
した後の凹所（１１Ｈ）の界面に残りにくく、（４）凹
所（１１Ｈ）以外の場所では面１１Ｍに密着して保護す
る材料が選択される。（ｂ）では、（ａ）で形成された
透明基板１１Ｐに対して、１回目のサンドブラスト走査
処理を行って、差し渡し２０μｍレベルの凹所１１Ｈを
形成する。（ｃ）では、１回目のサンドブラスト走査処
理よりも粒子径の細かいサンドを使用して、２回目のサ
ンドブラスト走査処理を行う。凹所１１Ｈの界面に限定
して微細な凹凸１１Ｗが形成される。凹所１１Ｈの間の
表面はレジスト層１１Ｒによって保護されており、２回
目のサンドブラスト走査処理の効果はレジスト層１１Ｒ
下の透明基板１１Ｐには及ばない。この後、（ｄ）でレ
ジスト層が剥離される。

【００７３】第２実施例の製造方法によって形成された
凹所１１Ｈの界面は、微細な凹凸１１Ｗで覆われている
から、界面に入射して反射される光や射出する光に対し
て散乱効果を発揮する。従って、図３の（ａ）の白色反
射シート１３や散乱透過シート１４の性能を低下させて
も、輝度分布の均一性や、斜め反射光の増大と直角反射
光の減少を招かないで済む。用途によっては、白色反射
シート１３や散乱透過シート１４を省略することも可能
となる。

【００７４】また、サンド粒径の選択等によって凹凸１
１Ｗの大きさ（ピッチ）を光の１波長程度に誘導するこ
とで、凹所１１Ｈの界面に特殊な機能を付与できる。光
の１波長程度の凹凸１１Ｗは、発生する散乱光の色調の
変化と振幅の増大を引き起こして、照明領域の輝度レベ
ルを一段と向上させる。

【００７５】なお、第２実施例では、凹所１１Ｈの界面
に施す白色化処理として、（１）梨地または白色地とな
る程度の細かい凹凸を形成しているが、白色化処理はこ
れに限定されず、（２）この細かい凹凸に金属反射膜等
を形成すること、（３）凹所の界面に白色の塗料を塗布
すること等でもよい。

【００７６】

【発明の効果】本発明の導光板によれば、印刷パターン
を用いた従来の導光板を置き換える形式で、種々の用途
の面光源装置を構成できる。また、サンドブラストを用
いた従来の導光板では不可能とされていた「大きな照明
領域の均一な輝度分布」が可能となる。また、印刷パタ
ーンを用いた従来の導光板では不可能であった様々な用
途や使用方法が可能となる。

【００７７】本発明の導光板の製造方法によれば、従来
の印刷パターンを用いる場合に比較して、必要な装置や
材料のコストが低く、設計や製作も容易で、試作完了す
るまでの時間も大幅に短縮される。従って、面光源装置
の製作コストを削減しながら、照明領域の輝度レベルを
向上させることができ、優れた面光源装置を安価に提供
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の導光板の説明図である。

【図２】サンドブラスト走査処理の説明図である。

【図３】面光源装置の評価方法の説明図である。

【図４】各種条件による実験結果である。

【図５】サンド粒径による比較結果である。

【図６】積層条件による比較結果である。

【図７】輝度分布の調整操作の説明図である。

【図８】第２実施例の導光板の製造方法である。

【図９】従来の導光板の説明図である。

【図１０】従来の導光板の説明図である。

【符号の説明】

１０、５０、６０、６５ 面光源装置 １１、５１、６１、６６ 導光板 １２ グラデーションパターン １３、５３、６３ 白色反射シート １４、１４Ｅ、５４、６４ 散乱透過シート ２０ サンドブラスト走査装置 ２１ 処理室 ２２ 走査機構 ２４ ノズル ２６ タンク ２７ コンプレッサ ２８ 集塵機 ３１ 冷陰極管３１ ３２ 反射部材 ３３ 不透明シート ３５ レンズシート ３６ 照度センサ ３７ 円筒 １０Ｎ 照明領域 １０Ｐ 測定点 １１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄ 側面 １１Ｍ、１１Ｎ 面 １１Ｋ 走査経路 １１Ｒ レジスト層 １１Ｗ 凹凸 １２Ａ、１１Ｈ 凹所 ２２Ｂ 直動ベアリング ２２Ｃ コントローラ ２２Ｘ、２２Ｙ 軌道 ２２Ｍ、２２Ｎ 台車 ２６Ａ、２７Ａ ホース ５２Ａ 島

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 側面から入射された１次照明光を表裏の
   ２面間で導光するとともに、面状に拡散して必要な照明
   領域の全体から外部に射出させる導光板において、 前記２面の少なくとも一方について、個々には視認でき
   ない無数の微小な凹所を相互に無秩序な位置関係で形成
   し、 前記１次照明光が入射される前記側面からの距離が離れ
   るにつれて前記凹所の分散密度を増大させていることを
   特徴とする導光板。
2. 【請求項２】 前記凹所の間の表面を平滑なままに残し
   て、前記凹所にのみ白色化処理が施されていることを特
   徴とする請求項１記載の導光板。
3. 【請求項３】 脆性材料の透明基板の表面に対してサン
   ドブラストの走査処理を行い、走査速度、走査ピッチ、
   サンド流量、吹き付け圧力、サンドブラストのノズルと
   被加工面の距離のうち少なくとも１つを変化させて、前
   記表面にグラデーションパターンを形成することを特徴
   とする導光板の製造方法。
4. 【請求項４】 前記透明基板をアクリル樹脂とし、前記
   サンドブラストの走査処理に２００番以下の荒いサンド
   を用いることを特徴とする請求項３の記載の導光板の製
   造方法。
5. 【請求項５】 レジスト薄膜層を形成した透明基板の表
   面に１回目のサンドブラストの走査処理を行い、 前記レジスト薄膜層を除去する前に、細かい番手のサン
   ドを用いた２回目のサンドブラストの走査処理を行うこ
   とにより、 前記１回目の走査処理による凹所に限定して表面状態を
   微細化することを特徴とする導光板の製造方法。
6. 【請求項６】 透明基板の表面をサンドブラスト処理し
   た導光板と、 前記導光板の一方の面に白色反射面を対向させる白色反
   射部材と、 前記導光板の他方の面に重ねて配置され、入射光を透過
   分散して出射させる透過散乱部材と、 前記導光板の対向する２つの側面に配置されて、発生さ
   せた１次照明光を導光板に入射させる１対の光源装置
   と、を有する面光源装置において、 前記導光板は、前記サンドブラスト処理におけるサンド
   粒との衝突によって表面を打ち欠いた凹所の間隔を元の
   平滑な表面状態に維持しており、導光板を通したほぼ透
   明な視認状態を維持していることを特徴とする面光源装
   置。
7. 【請求項７】 透明基板の表面をサンドブラスト処理し
   た導光板と、 前記導光板の側面に１次照明光を入射させる光源装置
   と、を有する面光源装置において、 サンドブラストの走査処理によって表面にグラデーショ
   ンパターンを形成した導光板を複数枚重ねて配置し、 前記複数枚重ねた導光板の外側の一方の面に白色反射面
   を対向させる反射部材と、 前記複数枚重ねた導光板の外側の他方の面に重ねて配置
   され、入射光を透過分散して出射する透過分散部材と、
   を設けたことを特徴とする面光源装置。