JPH09304602A - 光拡散シ−ト - Google Patents

光拡散シ−ト

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JPH09304602A
JPH09304602A JP8118585A JP11858596A JPH09304602A JP H09304602 A JPH09304602 A JP H09304602A JP 8118585 A JP8118585 A JP 8118585A JP 11858596 A JP11858596 A JP 11858596A JP H09304602 A JPH09304602 A JP H09304602A
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JP
Japan
Prior art keywords
light
woven fabric
diffusion sheet
fiber
light diffusion
Prior art date
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Pending
Application number
JP8118585A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoji Ono
陽二 小野
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Kuraray Co Ltd
Original Assignee
Kuraray Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH09304602A publication Critical patent/JPH09304602A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 平行光線透過率が小さく、かつ全光線透過率
が高いため、発光面の輝度分布を均一にすることがで
き、しかも薄型で軽量であり、また柔軟で容易に曲面に
設置することができる光拡散シ−トを提供する。 【解決手段】 全光線透過率と平行光線透過率との差が
40%以上である織布からなる光拡散シ−ト。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、薄型の電飾照明、
液晶画面のバックライトなどに用いられる面光源装置の
光拡散シートに関するものである。より詳しくは、本発
明は、薄型、軽量で、かつ明るく均斉度の高い面光源装
置に用いられる光拡散シートに関するものである。
【0002】
【従来の技術】電飾照明、液晶画面の内照式ディスプレ
イに利用される面光源装置は、白色半透明の樹脂板、磨
りガラス等からなる光拡散シ−トの内側に蛍光灯等の光
源を配置し、看板、あるいは液晶画面を照射するもので
あり、該光拡散シ−トは発光面の輝度分布を均一にする
働きを有する必要性がある。とくに液晶表示装置は薄
型、軽量を大きな特徴としており、面発光装置はより厚
みが薄く、より軽量のものが要求されている。このよう
な光拡散シ−トとして、従来より、ポリカ−ボネ−ト、
アクリル系樹脂等の透明度の高い樹脂に微細なシリカ粒
子、チタン粒子等の光拡散剤を混入したものを射出成
形、押出成形等によってシ−ト状に成形して使用されて
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述のように光拡散シ
−トには発光面の輝度分布を均一にすることが要求され
ており、かかる発光面の輝度分布の均一性は、光拡散シ
−トに入射する光線をなるべく散乱させ、平行光線透過
率を小さくすることにより成される。一方発光面の輝度
を高くするには、光拡散シ−トに入射される光が反射・
吸収されず、透過される、所謂全光線透過率が高いこと
が必要である。このように、光拡散シ−トには小さい平
行光線透過率および高い全光線透過率を有する素材が求
められていた。従来の光拡散シートでは、該シ−トに含
まれる光拡散剤によって入射光を散乱して平行光線透過
率を小さくしている。そのため発光面の輝度分布をより
均一にするには、光散乱剤の濃度を上げたり、厚みを増
すなどして光源からの光をより強く散乱せざるを得なか
った。
【0004】しかしながら、そのような方法を採ると光
拡散シートでの光の反射、吸収が反対に増し、全光線透
過率が低下するため効率が悪くなるという問題があっ
た。また、通常、上述の光拡散シートは射出成形、押出
成形等によって作製されるため、薄型、軽量の光拡散シ
ートを作製することは難しく、またかかるシ−トは剛直
であり、任意の曲面に設置することは非常に困難であっ
た。
【0005】本発明は平行光線透過率が小さく、かつ全
光線透過率が高いため、発光面の輝度分布を均一にする
ことができ、しかも薄型で軽量であり、また柔軟で容易
に曲面に設置することができる光拡散シ−トを提供する
ことを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記目
的は、全光線透過率と平行光線透過率との差が40%以
上である織布からなることを特徴とする光拡散シ−トを
提供することによって達成される。以下、詳細を説明す
る。
【0007】織布は、構成要素である繊維の太さ、断面
形状、織り密度および織り構造によって規定される繊維
の屈曲形状に起因する微小レンズ集合体の機能を持つた
め、光の散乱ではなく、屈折による光拡散が可能であ
る。従って高い全光線透過率と低い平行光線透過率を同
時に実現できるのである。また織布であるために軽量
化、薄型化が簡単であり、かつ柔軟なので曲面への使用
にも容易に適応できる。
【0008】該織布が上述の光線透過率差を有するため
には、繊維の直径が1μm〜5mm、とくに10μm〜
1mmであることが好ましい。繊維直径が1μm未満の
場合は織布の光の散乱、反射が生じやすく、一方繊維の
直径が5mmを越えると織布の柔軟性が損なわれ、曲面
への使用ができなくなり、使用範囲が狭くなる場合があ
る。本発明において、織布は実質的にモノフィラメント
から構成されるものとするが、必要に応じてマルチフィ
ラメントを使用してもよく、かかる場合には総繊度が上
述の範囲であれば問題はない。
【0009】また、繊維の断面形状についても、織布の
透明性を阻害しなければとくに限定されるものではない
が、均一な拡散光が得られることから繊維断面形状は円
形であることが好ましい。
【0010】さらに、該織布の織り組織はとくに限定さ
れるものではないが、容易に繊維間の隙間を小さくする
ことができることから朱子織が好ましい。織布の織り密
度が低すぎると繊維間の隙間が多く、各繊維のレンズ効
果が不十分となり、一方、織り密度が高すぎると多数の
繊維が折り重なって光の反射、散乱を増大させることに
なる。したがって、本発明の織布は下記に示す重なり係
数を有することが好ましい。
【0011】0.5<D1 ×N1 +D2 ×N2 <5 [ただし、D1 は織布の緯糸の繊維直径(mm)、D2
は織布の経糸の繊維直径(mm)、N1 は緯糸の織り密
度(フィラメント数)(本/mm)、N2 は経糸の織り
密度(フィラメント数)(本/mm)を示す。]
【0012】上述のごとき構成の織布を作成することに
よって、全光線透過率と平行光線透過率との差(光線透
過率差と称する場合がある)が40%以上、好ましくは
50%以上となる。また全光線透過率は50%以上であ
ることが好ましく、平行光線透過率は10%以下である
ことが好ましい。各光線透過率はJIS K 7105
に準じて測定することができる。
【0013】上述の織布のみで光線透過率差が40%以
上にならない場合は、該織布表面に樹脂をコ−ティング
することにより光線透過率差を40%以上とすることが
できる。コ−ティング樹脂としては透明であることがそ
の条件であり、ウレタン樹脂、アクリル樹脂等を挙げる
ことができ、コ−ティング量は1g/m2 以上、30g
/m2 以下が好ましい。また、平行光線透過率を調整す
るために、従来の光拡散剤を混入した繊維で織布を作製
する、光拡散剤を混入した樹脂を織布にコ−ティングす
ることもできる。なお、表示用画素等と該光拡散シート
とがモアレを生ずる場合は、繊維直径、織り構造、織り
密度を変更することで解決できる。
【0014】光線透過率差が40%未満の場合には発光
面の輝度が小さくなったり、発光面の輝度が均一になら
ない。発光面の均一な輝度とは、発光面全体を均等に1
6分割し、各分割区中央の法線上1mの位置に輝度計を
配置し、視野角1度で各分割区の輝度を測定した値が、
それ等の平均値に対して±25%以内であればよく、好
ましくは±15%以内である。輝度の測定にはトプコン
(株)製色彩輝度計「BM−5A」を用いた。
【0015】該織布を構成する繊維の素材としては透明
性の高い繊維形成性のポリマ−が好ましく、たとえばポ
リエステル、ナイロン、アクリル樹脂、メタクリル樹
脂、無機ガラス等を挙げることができる。なかでも柔軟
性、加工性の点でポリエステルが好ましい。
【0016】本発明の光拡散シ−トを用いた面光源装置
の一例を図1に示す。すなわち、3は8ワットの蛍光灯
からなる光源であり、該面光源装置の端部に1本配置さ
れている。2はポリカーボネート製の略直方体のケース
であり、その内側は炭酸カルシウムを含んだインキで乳
白色に印刷されている。またケ−ス2の出射面側には合
成樹脂製面板1が嵌装されている。該面板1の大きさ
は、200mm×200mmの正方形である。その内側
にアクリル樹脂製の導光板4(厚さ2mm)が配置され
ている。該導光板4の内側には光源3の長手方向に略平
行に炭酸カルシウムを含んだ乳白色のインキがストライ
プ41状に印刷されている。該ストライプ41は、出射
面Aの輝度を均一にするため、光源1の近傍ほど密にな
るよう印刷されている。光拡散シ−ト5は導光板4と面
板1との間に設置されている。
【0017】
【実施例】以下、本発明を実施例により詳述するが、本
発明はこれら実施例により何等限定されるものではな
い。
【0018】実施例1 30デニール(直径60μm)のポリエステルモノフィ
ラメントを経糸、緯糸として用い、経糸密度95本/イ
ンチ、緯糸密度310本/インチの3飛8枚朱子織り構
造で織布を製織した。該織布は緯糸が主に露出する面を
表とした。ついで該織布の両面に合計10g/m2 のア
クリル系樹脂をコートし、光拡散シートを作製した。該
光拡散シートの厚さは70μm、全光線透過率は80.
2%、平行光線透過率は8.5%であった。つぎに、図
1に示した面光源装置の面板1と導光板4との間に、作
成した光拡散シートの表側が導光板4に接触するように
積層し、ストライプ41と光拡散シ−トの緯糸とが略平
行になるよう配置して面板1の輝度を測定した。結果を
表1に示す。表の左側が光源側である。各点の輝度はそ
の平均値の±15%内であった。
【0019】
【表1】
【0020】引き続き、10人の観察者により目視評価
を行った結果、10人全員がストライプ41は視認でき
ず、輝度のムラは目立たないと判定した。
【0021】実施例2 実施例1と同様にして織布を製織し、光拡散シ−トとし
て使用した。該光拡散シートの厚さは60μm、全光線
透過率は75.2%、平行光線透過率は7.5%であっ
た。つぎに、図1に示した面光源装置の面板1と導光板
4との間に、作成した光拡散シートの表側が導光板4に
接触するように積層し、ストライプ41と光拡散シ−ト
の緯糸とが略平行になるよう配置して面板1の輝度を測
定した。結果を表2に示す。表の左側が光源側である。
各点の輝度はその平均値の±11%〜−13%であっ
た。
【0022】
【表2】
【0023】引き続き、10人の観察者により目視評価
を行った結果、10人全員がストライプ41は視認でき
ず、輝度のムラは目立たないと判定した。
【0024】比較例1 実施例1と同様にして織布を作製し、100℃、40k
g/m2 の条件でカレンダ−加工を施した後、該織布の
両面にアクリル系樹脂を30g/m2 になるようにコー
ティングし、光拡散シートを作製した。該織布の厚さは
60μmであり、全光線透過率は81.8%、平行光線
透過率は14.5%であった。該光拡散シートを実施例
1と同様にして面光源装置に設置し、その輝度を測定し
た結果を表3に示す。表の左側が光源側である。各点の
輝度はその平均値の+38〜−50%であった。
【0025】
【表3】
【0026】引き続き、10人の観察者により目視評価
を行った結果、10人全員が輝度のムラは目立ち、スト
ライプ41が視認できる、と判定した。
【0027】比較例2 実施例1と同様にして織布を作製し、該織布の両面に炭
酸カルシウムの微粒子を含むアクリル系樹脂を10g/
2 になるようにコーティングし、光拡散シートを作製
した。該織布の厚さは60μmであり、全光線透過率は
45.6%、平行光線透過率は9.1%であった。該光
拡散シートを実施例1と同様にして面光源装置に設置
し、その輝度を測定した結果を表4に示す。表の左側が
光源側である。各点の輝度はその平均値の+19〜−1
2%であった。
【0028】
【表4】
【0029】引き続き、10人の観察者により目視評価
を行った結果、10人全員がストライプ41は視認でき
ず、輝度のムラも目立たないが、輝度が低いと判定し
た。
【0030】比較例3 平均粒径0.5μmの酸化チタン粒子を0.5重量%含
むポリカーボネート製のシート(厚さ6mm)からなる
光拡散シートを作製した。該光拡散シートを実施例1と
同様にして面光源装置に設置し、その輝度を測定した結
果を表5に示す。表の左側が光源側である。各点の輝度
はその平均値の+20〜−11%であった。
【0031】
【表5】
【0032】引き続き、10人の観察者により目視評価
を行った結果、10人全員が輝度が低いと判定し、内5
人がストライプ41が視認でき、輝度のムラが目立つ、
と判定した。
【0033】比較例4 経糸密度、緯糸密度をともに95本/インチとした以外
は実施例1と同様にして織布を製織し、アクリル系樹脂
をコ−トし、光拡散シ−トを作製した。該光拡散シート
の厚さは50μm、全光線透過率は90.8%、平行光
線透過率は58.3%であった。つぎに、図1に示した
面光源装置の面板1と導光板4との間に、作成した光拡
散シートの表側が導光板4に接触するように積層し、ス
トライプ41と光拡散シ−トの緯糸とが略平行になるよ
う配置して面板1の輝度を測定した。結果を表6に示
す。表の左側が光源側である。各点の輝度はその平均値
の+74%〜−68%であった。
【0034】
【表6】
【0035】引き続き、10人の観察者により目視評価
を行った結果、10人全員が輝度のムラが非常に目立つ
と判断した。
【0036】
【発明の効果】本発明によれば、面光源装置に用いられ
る光拡散シ−トとして、全光線透過率と平行光線透過率
との差が40%以上の織布を用いたことにより、薄型、
軽量で発光面の輝度が均一な面光源装置を得ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光拡散シ−トを設置し得る面光源装置
の断面図である。
【符号の説明】
1:合成樹脂製面板 2:ケ−ス 3:光源 4:導光板 41:ストライプ 5:光拡散シ−ト

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 全光線透過率と平行光線透過率との差が
    40%以上である織布からなる光拡散シ−ト。
JP8118585A 1996-05-14 1996-05-14 光拡散シ−ト Pending JPH09304602A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8118585A JPH09304602A (ja) 1996-05-14 1996-05-14 光拡散シ−ト

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JP8118585A JPH09304602A (ja) 1996-05-14 1996-05-14 光拡散シ−ト

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09304602A true JPH09304602A (ja) 1997-11-28

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ID=14740236

Family Applications (1)

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JP8118585A Pending JPH09304602A (ja) 1996-05-14 1996-05-14 光拡散シ−ト

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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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