WO2006080216A1 - 面発光デバイス - Google Patents

面発光デバイス Download PDF

Info

Publication number
WO2006080216A1
WO2006080216A1 PCT/JP2006/300628 JP2006300628W WO2006080216A1 WO 2006080216 A1 WO2006080216 A1 WO 2006080216A1 JP 2006300628 W JP2006300628 W JP 2006300628W WO 2006080216 A1 WO2006080216 A1 WO 2006080216A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
light
emitting device
guide plate
light guide
light source
Prior art date
Application number
PCT/JP2006/300628
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Chihiro Kawai
Ryuichi Inoue
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries, Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries, Ltd. filed Critical Sumitomo Electric Industries, Ltd.
Priority to EP06711897A priority Critical patent/EP1843401A4/en
Publication of WO2006080216A1 publication Critical patent/WO2006080216A1/ja

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
    • C02F1/32—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
    • C02F1/325—Irradiation devices or lamp constructions
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
    • A61L9/18—Radiation
    • A61L9/20—Ultraviolet radiation
    • A61L9/205—Ultraviolet radiation using a photocatalyst or photosensitiser
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/20—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
    • B01D39/2027—Metallic material
    • B01D39/2051—Metallic foam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/20—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
    • B01D39/2068—Other inorganic materials, e.g. ceramics
    • B01D39/2093—Ceramic foam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86—Catalytic processes
    • B01D53/88—Handling or mounting catalysts
    • B01D53/885—Devices in general for catalytic purification of waste gases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/725—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation by catalytic oxidation
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0005—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being of the fibre type
    • G02B6/001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being of the fibre type the light being emitted along at least a portion of the lateral surface of the fibre
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/04—Additives and treatments of the filtering material
    • B01D2239/0442—Antimicrobial, antibacterial, antifungal additives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/80—Type of catalytic reaction
    • B01D2255/802—Photocatalytic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/30—Sulfur compounds
    • B01D2257/302—Sulfur oxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/40—Nitrogen compounds
    • B01D2257/404—Nitrogen oxides other than dinitrogen oxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/50—Carbon oxides
    • B01D2257/502—Carbon monoxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/90—Odorous compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/708
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/91—Bacteria; Microorganisms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/06—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
    • B01J35/39—Photocatalytic properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/0215—Coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/32—Details relating to UV-irradiation devices
    • C02F2201/322—Lamp arrangement
    • C02F2201/3222—Units using UV-light emitting diodes [LED]
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2305/00—Use of specific compounds during water treatment
    • C02F2305/10—Photocatalysts
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/0038—Linear indentations or grooves, e.g. arc-shaped grooves or meandering grooves, extending over the full length or width of the light guide
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0081—Mechanical or electrical aspects of the light guide and light source in the lighting device peculiar to the adaptation to planar light guides, e.g. concerning packaging
    • G02B6/0085—Means for removing heat created by the light source from the package
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/30—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies
    • Y02W10/37—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies using solar energy

Definitions

  • the present invention relates to a device capable of converting a point light source or line light source having visible light or ultraviolet radiation function into a surface light source. Furthermore, it is a function that directly disinfects or decomposes organic substances using visible light or ultraviolet light that is converted to surface light source and emitted, or excites the photocatalyst with synchrotron radiation to decompose or sterilize harmful substances.
  • the present invention relates to a surface light emitting device having a filter, and a filter using the same.
  • a harmful substance decomposing apparatus using a photocatalyst such as a conventional air purifier
  • a porous material supports a functional material to form a photocatalyst sheet, which is irradiated with ultraviolet light emitted from a linear light source such as a mercury lamp or a light emitting diode, or the like, to excite the photocatalyst.
  • a linear light source such as a mercury lamp or a light emitting diode, or the like
  • Patent Document 1 a method of exciting a photocatalyst using a surface light emitter as a light source is considered (see Patent Document 1).
  • This excites the photocatalyst by using an inorganic EL light emitter sheet emitting short wavelength visible light to ultraviolet light as a light source.
  • an inorganic EL light emitter sheet emitting short wavelength visible light to ultraviolet light as a light source.
  • two sheets are stacked, and harmful components in the fluid existing between them are decomposed and removed by photocatalysis. But in this structure
  • the porous body itself emits ultraviolet light
  • the photocatalyst supported in the porous body is an organic substance.
  • a ceramic filter has been invented which has the function of decomposing or disinfecting bacteria, viruses, etc. (see Patent Document 2).
  • a light emitter can be obtained by sintering some semiconductor particles. Ru.
  • a high level of technology is required to control the pore size and porosity of the porous light emitting layer.
  • it is necessary to increase the pore size or the porosity, and it is necessary to use semiconductor particles having a large particle size. Decreases.
  • it is difficult to obtain a light emitting layer with high porosity by the method of sintering powder.
  • Inorganic EL devices generally emit light by applying an alternating current with a frequency of several hundred to several thousand Hz at 100 V or higher. However, an inverter for applying such an electric field is required separately, taking up space. I will.
  • a knock light source of liquid crystal display As a product for converting LEDs and mercury lamps having high luminous intensity into surface light sources, there is a knock light source of liquid crystal display. This is to guide the light from the light source once to the light guide plate on the plane, and to further take out the light in the direction perpendicular to the plane of the light guide plate. The extracted light passes through the liquid crystal to become a display.
  • the light source is located below or to the side of the light guide plate, but is often placed on the side for compact and thin knock light.
  • the conventional backlights are limited to those for liquid crystal panels, and are limited to those that emit visible light centered on white light.
  • the liquid crystal is deteriorated by ultraviolet light, the liquid crystal is limited to materials which do not emit ultraviolet light as much as possible (see Patent Document 3).
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-200043
  • Patent Literature 2 PCTZWO 2004/006969
  • Patent Document 3 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-133930
  • the present invention makes use of ultraviolet light mainly for exciting photocatalysts, making use of the characteristics of knock light. It is an object of the present invention to provide a surface emitting device capable of emitting light. Furthermore, it provides a compact and thin surface emitting device that utilizes the characteristics of knock light and also functions as a filter that can transmit fluid.
  • the inventor has invented a thin surface light emitting device having a unique structure. That is, the present invention has the following constitution.
  • a surface other than the light emitting surface and the side surface where the light source is disposed is formed as a light shielding surface, and the light guide plate is formed as a porous body!
  • the surface emitting device emits light having a peak wavelength in the range of 355 to 375 nm.
  • At least one of a diffusion sheet and a light collecting sheet is disposed between the light emitting surface of the light guide plate and the porous body carrying a photocatalyst or a photocatalyst. Surface emitting device.
  • a light source and a light guide plate on the side face of the light source are formed, and a plurality of through holes are formed through the surface force and the back surface so that fluid can be transmitted through the light guide plate.
  • a surface-emitting device characterized in that the surface forming the light-emitting surface emits light from the light source.
  • the present invention has a light source and a light guide plate having the light source disposed on the side, and a device capable of converting a line or point light source such as a mercury lamp or LED, in particular an LED which is a point light source, into a surface light source.
  • a device capable of converting a line or point light source such as a mercury lamp or LED, in particular an LED which is a point light source, into a surface light source.
  • a compact and thin surface-emitting device with various functions can be obtained.
  • the light guide plate by making the light guide plate into a porous structure, it also functions as a filter that allows the fluid to pass through the inside, and by combining it with a photocatalyst, it can be used as a filter of an air purifier or the like.
  • FIG. 1A is a side view showing an example of the structure of a surface emitting device having a through hole according to the present invention.
  • FIG. 1B is a perspective view showing an example of the structure of a surface emitting device having a through hole according to the present invention.
  • FIG. 2 is a view showing another example of the structure of the surface emitting device having a through hole according to the present invention.
  • FIG. 3A is a view showing another example of the structure of the surface emitting device having a through hole according to the present invention.
  • FIG. 3B is a view showing another example of the structure of the surface emitting device having a through hole formed according to the present invention.
  • FIG. 3C is a view showing another example of the structure of the surface emitting device having a through hole formed according to the present invention.
  • FIG. 4 is a view showing an example of the structure of the surface light emitting device of the present invention.
  • FIG. 5 is a view showing the structure of a light guide plate of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic view of an apparatus used in the photocatalyst evaluation of Example 1.
  • FIG. 7 is a view showing the shape of a light guide plate used in Example 2.
  • FIG. 8A is a schematic view of an apparatus used in the photocatalyst evaluation of Example 2.
  • FIG. 8B is a schematic view of an apparatus used in the photocatalyst evaluation of Example 2.
  • the surface emitting device of the present invention has a light source and a light guide plate on the side of which the light source is disposed, and at least one of the front surface and the back surface of the light guide plate is a light emitting surface that emits light from the light source.
  • a light guide plate disposed on the surface of the light guide plate At least one of the back surfaces is a light emitting surface that emits light of light source power, and a surface other than the light emitting surface of the light guide plate and the side surface on which the light source is disposed is formed as a light blocking surface. It is a surface emitting device characterized by being.
  • the light guide plate power also increases the ability to sterilize and decompose organic matter if the emission wavelength of the light emitted is 388 nm or less.
  • ultraviolet light having a wavelength close to 365 nm can cure the ultraviolet curable resin.
  • the surface light emitting device has a function of exciting the photocatalyst by the emitted light to decompose and sterilize harmful substances.
  • a plurality of through holes penetrating from the front surface to the back surface of the light guide plate and through which fluid can be transmitted are formed, and the fluid is circulated so as to be transmitted through the through holes to function as a kind of filter. be able to.
  • the polluting fluid is transmitted perpendicularly to the plane of the photocatalyst sheet. It can always be in contact with light and photocatalyst efficiently.
  • the surface and back surface force of the light guide plate Since the emitted light is necessarily emitted only in the direction perpendicular to the surface of the light guide plate and spreads at a certain angle, it is directly above the light emitting surface where the through holes are not formed. It is also possible to excite the photocatalyst located immediately above the through holes that are only scattered. The fluid contacts the photocatalyst directly above the through hole most efficiently. Therefore, the diameter of about 5 mm, which is preferable for smaller through holes, is the effective upper limit. If it is too small, the pressure loss during fluid permeation will increase.
  • the effective lower limit is several tens of meters.
  • the shape of the through hole does not matter.
  • visible light or ultraviolet light emitted from the light guide plate is concentrated in the through hole.
  • the through hole can be used as a light emitting surface by emitting a light of light source power as a surface and making the surface force to be the surface of the through hole.
  • These surface light emitting devices can be made extremely thin by arranging the light source on the side of the light guide plate and by arranging the light catalyst on the light emitting surface of the light guide plate, and the surface light emitting device can be efficiently touched. Can cause a reaction.
  • the photocatalytic performance is equal to or greater than when a conventional mercury lamp is directly irradiated to the photocatalyst and used.
  • the photocatalyst sheet is a porous body having high porosity, such as resin, loaded with photocatalyst powder such as titanium oxide, but when the thickness of the sheet is increased, it becomes difficult to transmit light.
  • photocatalyst powder such as titanium oxide
  • the photocatalyst When the distance between the light guide plate and the photocatalyst or the porous body supporting the photocatalyst is zero, the photocatalyst can be excited most efficiently.
  • an external light source such as a mercury lamp
  • the photocatalyst is directly above or directly below the light emitting surface of the light guide plate. By arranging the light guide plate, all of the emitted light can be confined within the photocatalyst sheet to excite the photocatalyst.
  • the light guide plate having the through holes of the present invention instead of forming the through holes in the light guide plate, a plurality of light guide plates having various shapes are disposed at a predetermined gap interval, and the gap flows It becomes a road (through hole)! /, It may be a structure!
  • a strip-like light guide plate is arranged with a gap at a constant interval.
  • At least one of the diffusion sheet and the light collecting sheet may be disposed on the surface of the light emitting surface of the light guide plate.
  • the diffusion sheet has an effect of uniformly spreading the light emitted from the light guide plate to the outside in a plane, and the light can be uniformly irradiated to the photocatalyst.
  • the light collecting sheet is used to narrow the radiation angle of light emitted from the light guide plate, for example, when the distance between the light guide plate and the photocatalyst is large and their areas are about the same. Exert an effect. This is not necessary when the photocatalyst sheet is disposed directly above the light emitting surface of the light guide plate.
  • the diffusion sheet is molded from a transparent resin such as acrylic resin (PMMA), polycarbonate (PC), and cycloolefin polymer.
  • the diffusion sheet has a minute uneven surface, and serves to spread the light and spread the light like a light cone.
  • the surface light emitting device When using a visible light responsive photocatalyst as the photocatalyst, the surface light emitting device preferably emits light having a peak wavelength of 540 nm or less. If this is exceeded, the photocatalytic performance can not be fully exhibited. It is preferable to emit ultraviolet light having a peak wavelength of 420 nm or less, since it can excite ruthenium oxide acid titanium having high photocatalytic activity. More preferably, the peak wavelength of the emission spectrum is 388 nm or less. Below this wavelength, anatase-type acid titanium having high photocatalytic activity and low cost similar to rutile-type titanium oxide can be excited most efficiently.
  • the application range of the present invention is further broadened when the wavelength of ultraviolet light reaches 365 nm.
  • Ultraviolet light of 365 nm is most commonly used as ultraviolet light for curing ultraviolet curable resins, and is also a wavelength preferred by insects, and can also be used as an insect repellent. These effects are high when the emission peak wavelength of the surface light emitter device is in the range of 355 to 375 nm.
  • the wavelength of ultraviolet rays is 300 nm or less, bacteria and viruses etc. are sterilized even without using a photocatalyst. It can be performed.
  • the wavelength is 240-280 nm.
  • a CCFL cold cathode fluorescent lamp
  • the light source has a shape such as a straight line or an L-shape (L) or U-shape, and direct light is transmitted from the incident portion of the light guide plate to the light guide plate It is incident on the inside.
  • the light source is not limited to a linear CCFL, and may be an array of semiconductor light emitting elements arranged as a linear light source.
  • the light source may be constituted by, for example, an LED or a laser by a semiconductor light emitting element.
  • the light source may be a mercury lamp such as a cold cathode fluorescent tube, but in order to reduce the space occupied by the light source, it is preferable to use a green, blue or ultraviolet LED.
  • a mercury lamp such as a cold cathode fluorescent tube
  • a green, blue or ultraviolet LED When the above-mentioned point light source or line light source is used as a light source, it can be converted to a surface light source.
  • a direct current type inorganic EL surface light emitter exhibiting high light intensity may be used.
  • the surface light emitter is used as a light source, light can be irradiated to the entire area of the side surface of the light guide plate, so that there is an advantage that the uniformity of the light intensity of the light emitting surface becomes high.
  • the light source may need to be slightly apart depending on the shape of the light source. However, it is preferable to arrange the light source as close as possible to the side surface of the light guide because the space occupied by the light source is small.
  • FIG. 1 An example (first structure) of a specific structure of the surface-emitting device in which the through hole of the present invention is formed is shown in FIG.
  • A is a side view and B is a perspective view.
  • the front and back surfaces are light emitting surfaces, and a plurality of strip-like light guide plates in which surfaces other than the light emitting surface and the side surface where the light source is disposed are formed as light shielding surfaces
  • a porous material layer (photocatalyst sheet) having a photocatalyst is disposed on the light emitting surface of the light guide plate.
  • the fluid to be treated flows in from the surface of one porous layer, passes through the gap of the light guide plate, and is discharged through the opposite porous layer.
  • Light guide plate force The emitted visible light or ultraviolet light can be incident on the photocatalyst sheet to excite the photocatalyst.
  • the fluid having passed through the porous layer on one side passes through the gaps of the light guide plate and is finally discharged as a clear fluid through the porous layer on the other side.
  • the higher the area occupied by the gap of the light guide plate with respect to the entire area of the upper surface (front surface) or the lower surface (back surface) of the light guide plate herein referred to as the flow channel area ratio
  • the flow channel area ratio is 30% to 70% of the whole Is preferred.
  • a surface light emitting device from which light source power emitted side light is emitted as a through-hole and side power is also emitted is, for example, strip-like members arranged at regular intervals as shown in FIG. It can be obtained by setting the front and back surfaces of the light guide plate and the side surface facing the light source as a light shielding surface.
  • the front and back surfaces can be made to be a light shielding surface by a method such as forming unevenness on the front and back surfaces of the light guide plate or forming a metal reflection plate on the front and back surfaces. Further, by applying a metal coating or the like to the side surface facing the light source, the surface can be made a light shielding surface.
  • the second structure of the surface emitting device having the through holes of the present invention is a structure in which the through holes are arranged in a lattice as shown in FIG. This structure is easier to fabricate than the first structure.
  • the through hole may be in the form of an elongated slit. (The photocatalyst is omitted in FIG. 2.)
  • a pattern for forming the through holes that become the flow paths it is preferable to use a structure that does not disturb the progress of the emitted light as much as possible. For example, as shown in FIGS. 3A and 3B, channels are formed radially around the light source, and channels are formed radially as shown in C, and light from the light source is directly transmitted to all channels.
  • a pattern is conceivable in which the light source is arranged to reach, but this is merely an example.
  • the light guide plate itself may be a porous body or a porous body having communication holes.
  • the light guide plate in which the through holes are formed can be said to be a kind of porous body.
  • At least one of the front surface and the back surface is a light emitting surface
  • the light source is disposed on the side surface
  • the surface other than the light emitting surface and the side surface on which the light source is disposed is a light blocking surface.
  • the guiding light guide plate is provided with light deflection elements on the surfaces facing each other in order to cause total reflection and advance in the opposite surface direction of the front surface and the back surface and emit light on the front surface and the back surface of the light guide plate.
  • the outgoing angle of light from the light guide plate is large among the light emitted from the light guide plate (in the case where light is emitted along the surface of the light guide plate), but the photocatalyst sheet is directly on the light emitting surface of the light guide plate. There is no particular problem when placing a.
  • the light guide plate is not limited to a flat plate but may have a curved surface.
  • it may be formed in a cylindrical shape (see FIG. 3C).
  • the light shielding surface refers to a surface other than the light emitting surface in the surface excluding the side where the light source is disposed, and the light shielding surface can be formed by adding unevenness or coating a metal thin film.
  • the metal used for thin film coating may be any metal without particular limitation. For example, gold, aluminum, copper and the like can be mentioned.
  • the side on which the light source is placed can be metal coated except for the part where the light enters.
  • the surface-emitting device shown in FIG. 4 includes a light source for supplying light to the light guide plate, and a convex or concave prism or the like for emitting light existing inside the light guide plate to both surfaces of the front and back portions.
  • a light guide plate force is provided in which light deflection elements consisting of dots or the like are provided on each of the front surface portion and the back surface portion.
  • the light deflection element has been described in terms of the convex or concave shape of the arc shape, but other shapes such as an elliptical arc, a cone, a cylinder, a polygon, a polygon, etc.
  • the back light may be provided randomly, or the pillow-shaped convex / concave light deflection elements having a circular or polygonal cross section may be provided continuously or discontinuously.
  • the same operation and effect as described above can be obtained even when the light deflection element has a convex or concave shape such as an elliptic arc, a cone, a cylinder, a polygon, or a polygon, and the description is duplicated here. I have omitted the explanation.
  • the light guide plate is formed by concentrically positioning the pillow-shaped convex / concave light deflection elements having arc-shaped or polygonal cross-sections on both sides or one side of the front and back sides. May be provided continuously or discontinuously.
  • the light deflection element is provided at a concentric position centered on the light source so as to face the light source.
  • storage portions for storing the light source in the light guide plate are integrally formed. Then, a light source is inserted into the storage portion to achieve mechanical stability.
  • the light guide plate transparent acrylic resin, methacrylic resin (PMMA) or polycarbonate
  • the light guide plate has at least one of the side surface portions as an incident portion, and has light deflection elements on the front surface portion or Z and the back surface portion (the front surface portion and the back surface portion in the example of FIG. 4).
  • Transparent acrylic resin, methacrylic resin (PMMA) and polycarbonate resin use UV light with a wavelength of 400 nm or less as the light source, since the transmittance drops sharply when the light wavelength is 400 nm or less and 350 nm or less. If so, polycarbonate (PC) is preferred.
  • PC polycarbonate
  • the use of an amorphous cycloolefin polymer allows the transmission of about 60% of ultraviolet light with a wavelength of 300 nm, so it is most preferable for a light guide plate as an ultraviolet light emitting device.
  • a photocatalyst sheet can be used as the photocatalyst disposed on the light emitting surface of the light guide plate.
  • the photocatalyst sheet is a porous substrate on which a photocatalyst is carried, and as the porous substrate, a foam metal, a foam ceramic, a resin woven fabric, etc. can be used. These materials have excellent porosity and high permeation performance.
  • the surface-emitting device of the present invention can also have a laminated structure in which a light guide plate and a photocatalyst sheet are repeatedly laminated.
  • the surface-emitting device in which the through holes of the present invention are formed can also be used as a filtration filter.
  • a filtration filter For example, relatively large particles and the like suspended in the air are physically collected on the surface of the photocatalyst sheet having the photocatalyst, and small particles are decomposed by the photocatalyst in the process of passing through the photocatalyst sheet. Therefore, as the laminated structure of the light guide plate and the porous body is repeated, there is also a disadvantage that the force of becoming a highly reliable filter decreases the transmission performance.
  • the filtration filter of the present invention is used as a filter for an air purifier, a filter for an air conditioner, etc., the thinner the whole device, the better. It is.
  • the catalytic reaction container using the surface light emitting device of the present invention is capable of decomposing organic substances, sterilization of bacteria, etc., and therefore, NOx, SOx, CO gas, diesel particulates, pollen, dust, etc. which become pollutants in the atmosphere.
  • Decomposition and removal of mite etc. decomposition and removal of organic compounds contained in sewage, sterilization light source such as general bacteria and viruses, decomposition of harmful gas generated in chemical plant, decomposition of odorant such as acetate aldehyde and formaldehyde
  • It can be applied to various fields such as a sterilizing light source in ultrapure water production equipment. It can also be applied to honeycomb materials for automobile exhaust gas treatment, filters for air conditioners for air cleaners, sewage filter filters, various water purifiers, sterilization of hot springs, and insect repellents.
  • Light guide plate 100 x 100 x 1 mm size
  • a light deflection element was formed concentrically on one side of a sheet of methacrylic resin (PMMA), polycarbonate resin (PC), and ring-opening metathesis polymer hydrogenated polymer (HROP: amorphous cycloolefin-based polymer).
  • PMMA methacrylic resin
  • PC polycarbonate resin
  • HROP ring-opening metathesis polymer hydrogenated polymer
  • Eleven LEDs were attached at 10 mm intervals on one side of the light guide plate.
  • the light source was sealed with moisture resistant resin.
  • A1 was vapor-deposited with a thickness of 0.2 m on the side surface of the light guide plate except for the light source part.
  • a surface-emitting device was obtained in which the light source is disposed on the side, the surface is the light emitting surface, and the side on which the light source is disposed and the surface other than the surface is the light blocking surface.
  • the solution was concentrated under reduced pressure until it became solid. Thereafter, it was calcined at 588 ° C. for 2 hours in the air to obtain a powder.
  • the doping amount of S 2 was 2 at% with respect to oxygen.
  • a liquid prepared by dispersing various photocatalyst particles in alcohol was prepared, and after immersing the porous fluorine resin, it was pulled up and heated at 230 ° C. for 0.5 hr in the air to carry the photocatalyst particles. This was repeated 10 times.
  • Each LED was circulated while being filtered by a filter as shown in FIG. 6 while emitting light at 4V.
  • the time until the concentration of methylene blue solution reached 90 ppm was measured.
  • the concentration was measured by chemical analysis.
  • the light emission intensity of the surface light emitting device was measured in advance using an illuminance meter in the atmosphere.
  • the reaction time is shorter.
  • the response time was long with an external light source.
  • Light guide plate 100 x 100 x 5 mm size
  • a light deflection element was formed on one side of a sheet of Asahi Kasei Denorepet (560 MF, PMMA) shown in FIG. 7 by pressing.
  • the light deflection element was designed such that both sides of the light guide plate emit light.
  • Slit-like through holes having the shape shown in FIG. 7 were formed in the light guide plate by machining.
  • Ten LEDs were mounted on the upper side of one side and ten on the lower side of the other side on the two longitudinal sides of the slit-like through hole of the light guide plate, for a total of 20. At this time, the LED was installed to face the light guide plate between the slit-like through holes.
  • the light source part was sealed with moisture resistant resin.
  • A1 was vapor-deposited with a thickness of 0.2 m on the side surface of the light guide plate except for the light source part.
  • a surface-emitting device was obtained in which the light sources were disposed on the side surfaces, the front and back surfaces were light emitting surfaces, and the side surfaces on which the light sources were disposed, the surfaces other than the front and back surfaces were light blocking surfaces.
  • Rutile TiO Average particle size 0. 03 m (Ishihara Sangyo MPT- 623)
  • a liquid in which various photocatalyst particles are dispersed in alcohol is prepared, and after immersing the porous fluorine resin, it is pulled up and dried at room temperature to obtain a photocatalyst sheet.
  • One or two surface emitting devices were installed in a quartz glass desiccator. Using a microsyringe, acetaldehyde gas was injected into the desiccator to a concentration of 20 ppm. The concentration was measured with a multi gas monitor.
  • the photocatalyst sheet was brought into close contact with the front surface (upper surface), or the front and back surfaces (upper and lower surfaces) of the light guide plate. While making each LED emit light at 4 V, as shown in FIG. 8B, the photocatalyst sheet was circulated while gas was allowed to permeate. The time until the concentration of acetaldehyde gas reaches 10 ppm was measured, and from this result, the average decomposition rate was calculated. The light emission intensity of the light guide plate was previously measured using a luminometer without a photocatalyst sheet.
  • black light was used as an external light source, and the decomposition rate was measured at various light intensities.
  • the rutile photocatalyst used is required to have an activity comparable to that of anatase photocatalyst.
  • high photocatalytic performance is obtained compared to an external light source. It was expressed. This is considered to be because all of the light emitted from the light guide plate contributes to the photocatalytic reaction because the light guide plate and the photocatalyst sheet are in close contact.
  • an external light source it is considered that the efficiency is low because only a part of the emitted light contributes to the photocatalytic reaction.
  • the photocatalyst performance is increased when the photocatalyst sheet is installed on the upper and lower surfaces of the light guide plate. It was also found that when the light guide plate is laminated, the photocatalytic performance is further increased.
  • the surface light emitting device comprises: NOx, SOx, CO gas, diesel particulates, pollutants such as pollen, dust, mite etc. which are pollutants in the atmosphere, decomposition and removal of organic compounds contained in sewage, It can be applied to various fields such as sterilization of general bacteria and viruses, decomposition of noxious gases generated in chemical plants, and decomposition of odorous components. In addition, as product types, it can be applied to all filters in the above fields, and it can also be applied to air purification, sewage filtration, various water purifiers, insect repellents, etc.
  • it can be used as a light source for fixing toner used in digital photo printers for digital cameras, a light source for curing ultraviolet curable resin, and the like.
  • it is possible to use it as a sheet-like insect panel, and it is effective in preventing malaria, etc., by using the characteristic that it gathers in preference to ultraviolet rays of wavelength centered on the insect power S365 nm.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

　バックライトの特徴を生かし、主として光触媒を励起するための紫外光を放射することができる面発光デバイスを提供する。さらには、バックライトの特徴を生かし、流体が透過できるフィルタとしても機能する、コンパクトで薄型の面発光デバイスを提供する。 　光源と、この光源を側面に配置した導光板とを有し、この導光板の表面または裏面の少なくとも一方が光源からの光を放射する発光面であって、導光板の発光面及び光源が配置された側面以外の面が遮光面として形成された面発光デバイスであって、ピーク波長が３８８ｎｍ以下の光を放射する、又は前記導光板が多孔体として形成されている面発光デバイス。導光板が複数の貫通孔を有し、貫通孔を形成する面が発光面である面発光デバイスとすることもできる。

Description

明 細 書
面発光デバイス
技術分野
[0001] 本発明は、可視光線または紫外線放射機能を持つ点光源または線光源を、面光 源に変換することができるデバイスに関する。さら〖こ、面光源に変換されて放射され た可視光または紫外光を利用して、直接殺菌や有機物分解を行うか、または放射光 により光触媒を励起し、有害物の分解や殺菌を行う機能を持つ面発光デバイス、さら にはこれを用 、たろ過フィルタに関する。
背景技術
[0002] 従来の空気清浄機等、光触媒を利用した有害物分解装置は、 TiO等の光触媒機
2
能を持つ材料を多孔体に担持させて光触媒シートとし、これに水銀灯や発光ダイォ ード等の線光源または点光源力 放射される紫外線を照射して光触媒を励起してい る。
しかし、点光源や線光源の場合は、光触媒シートから適当な距離を置いて設置しな ければ光触媒シート全体に光を照射することができな 、ため、全体の装置サイズが 大きくなつてしまう。また、濁度の高い液体の場合、光源力 の光が光触媒に到達す るまでに減衰してしまう課題もある。
[0003] これに対し、面発光体を光源として光触媒を励起する方法が考えられて!/、る（特許 文献 1参照)。これは、短波長可視光〜紫外線発光する無機 EL発光体シートを光源 として光触媒を励起するものである。例えば、シートを 2枚重ね、その間に存在する流 体中の有害成分を光触媒作用により分解除去するものである。しかし、この構造では
、多量の流体を処理するためには、積層枚数を多くして流路を多く作らなければなら ず、装置自体が非常に大きなものとなってしまう。
[0004] これらの方法に対して、発光体と電極自体を多孔体構造にして、流体がこれを透過 する時に、多孔体自体が紫外線を放射して、多孔体内に担持された光触媒が有機 物を分解、あるいは細菌やウィルス等を殺菌する機能を持つセラミックフィルタが発明 されている (特許文献 2参照)。発光体は半導体粒子を若干焼結させることで得られ る。
[0005] しかしこの方法では、以下のような問題がある。
(1)多孔質発光層の細孔径ゃ気孔率の制御には高度の技術を要する。特に、高い 透過性が要求される空気清浄等に用いる場合は、細孔径ゃ気孔率を大きくする必要 があり、粒径の大きな半導体粒子を用いる必要があるが、粒径を大きくすると焼結性 が低下する。また、粉末を焼結する方法では気孔率の高い発光層が得にくい。
(2)多孔体表面にスパッタゃ蒸着で電極を形成しているので、コストが高くなる。
(3)多孔質発光層内部を液体、特に導電性の高い液体を透過させる場合には、多 孔質発光層を構成する粒子、および電極等を完全に絶縁しないと、電界が効率的に 印加できない場合がある力 この絶縁処理には高度な技術を必要とする。特に構成 粒子サイズが小さくなるとさらに高度な技術が必要でコストも力かる。
(4)無機 ELデバイスでは、一般には 100V以上で周波数が数百〜数千 Hzの交流電 界を印加して発光させるが、このような電界を印加するインバータが別途必要であり、 スペースを取ってしまう。
[0006] 発光強度の高い LEDや水銀灯を面光源に変換する製品として、液晶ディスプレイ のノ ックライト光源がある。これは、光源の光を、一旦、平面上の導光板に導き、さら に導光板の面と垂直方向に取り出すものである。取り出した光は液晶を透過してディ スプレイとなる。光源は、導光板の下または側面に配置されるが、コンパクトで薄型の ノ ックライトのためには、側面に置かれる場合が多い。
[0007] しかし、これまでのバックライトは液晶パネル用に限定されており、白色光を中心と する可視光を放射するものに限られている。特に、液晶は紫外線により劣化するため 、可能な限り紫外線を放射しな ヽものに限定されて ヽる (特許文献 3参照)。
特許文献 1：特開 2003-200043号公報
特許文献 2 : PCTZWO 2004/006969
特許文献 3 :特開 2002-133930号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0008] 本発明は、ノ ックライトの特徴を生かし、主として光触媒を励起するための紫外光を 放射することができる面発光デバイスを提供するものである。さらには、ノ ックライトの 特徴を生かし、流体が透過できるフィルタとしても機能する、コンパクトで薄型の面発 光デバイスを提供するものである。
課題を解決するための手段
[0009] 上記課題を解決する方法として発明者は、独自の構造を持つ薄型面発光デバイス を発明した。即ち、本発明は以下の構成よりなる。
(1) 光源と、この光源を側面に配置した導光板とを有し、この導光板の表面または 裏面の少なくとも一方が光源力 の光を放射する発光面であって、導光板の発光面 及び光源が配置された側面以外の面が遮光面として形成され、ピーク波長が 388η m以下の光を放射することを特徴とする面発光デバイス。
[0010] (2) 光源と、この光源を側面に配置した導光板とを有し、この導光板の表面または 裏面の少なくとも一方が光源力 の光を放射する発光面であって、導光板の発光面 及び光源が配置された側面以外の面が遮光面として形成され、この導光板が多孔体 として形成されて！ヽることを特徴とする面発光デバイス。
(3) 前記多孔体として形成された導光板が、表面と裏面を貫通する貫通孔を有する 前記（2)に記載の面発光デバイス。
[0011] (4) 前記導光板が平板状または曲面状の形状を持つことを特徴とする前記（1)〜（ 3)の 、ずれか一項に記載の面発光デバイス。
(5) 前記面発光デバイスが、所定の形状を持つ複数の導光板が所定の隙間間隔を 置いて配置され、その隙間が貫通孔となっていることを特徴とする前記 (3)に記載の 面発光デバイス。
[0012] (6) 前記面発光デバイスが、ピーク波長が 540nm以下の光を放射することを特徴と する前記（2)〜（5)の 、ずれか一項に記載の面発光デバイス。
(7) 前記面発光デバイスが、ピーク波長が 420nm以下の光を放射することを特徴と する前記（6)記載の面発光デバイス。
(8) 前記面発光デバイスが、ピーク波長が 388nm以下の光を放射することを特徴と する前記（7)記載の面発光デバイス。
(9) 前記面発光デバイスが、ピーク波長が 355〜375nmの範囲の光を放射するこ とを特徴とする前記（1)〜（8)の 、ずれか一項に記載の面発光デバイス。
[0013] (10) 前記光源力LEDであることを特徴とする前記（1)〜（9)のいずれか一項に記 載の面発光デバイス。
(11) 前記光源が無機 ELであることを特徴とする前記（1)〜（9)のいずれか一項に 記載の面発光デバイス
(12) 前記光源が冷陰極蛍光ランプであることを特徴とする前記（1)〜（9)の 、ずれ か一項に記載の面発光デバイス
[0014] (13) 前記導光板の発光面に光触媒または光触媒を担時した多孔体が配置されて いることを特徴とする前記（1)〜（12)のいずれか一項に記載の面発光デバイス。
(14) 前記導光板と光触媒または光触媒を担時した多孔体との距離がゼロであるこ とを特徴とする前記（13)に記載の面発光デバイス。
(15) 前記導光板の発光面と、光触媒または光触媒を担持した多孔体の間に、拡 散シートと集光シートの少なくとも一つが配置されていることを特徴とする前記（13) に記載の面発光デバイス。
(16) 前記光触媒がルチル型酸ィ匕チタンであることを特徴とする前記（ 13)〜（ 15) の!、ずれか一項に記載の面発光デバイス。
[0015] (17) 光源と、この光源を側面に配置した導光板とを有し、この導光板を流体が透過 できるように表面力 裏面にかけて貫通する複数の貫通孔が形成され、この貫通孔を 形成する面が光源力ゝらの光を放射する発光面であることを特徴とする面発光デバイ ス。
(18) 前記発光面及び光源が配置された側面以外の面が遮光面として形成されて V、ることを特徴とする前記（17)記載の面発光デバイス。
[0016] (19) 前記（2)〜（18)のいずれか一項に記載の面発光デバイスを用いたろ過フィ ルタ。
(20) 前記（19)に記載のろ過フィルタを用いた空気清浄機又はエアコンディショナ 一用フィルタ。
(21) 前記（19)に記載のろ過フィルタを用いた液体浄ィ匕用フィルタ。
発明の効果 [0017] 本発明は、光源とこの光源を側面に配置した導光板とを有し、水銀灯や LEDなど の線または点光源、特に点光源である LEDを面光源に変換することができるデバイ スであり、光源の波長を選ぶことで、様々な機能を持つ、コンパクトで薄型の面発光 デバイスとすることができる。さらには、導光板を多孔体構造にすることで、内部を流 体が透過できるフィルタとしても機能し、光触媒と組み合わせることで、空気清浄機の フィルタなどに利用できるものである。
図面の簡単な説明
[0018] [図 1A]本発明の貫通孔を形成した面発光デバイスの構造の一例を示す側面図であ る。
[図 1B]本発明の貫通孔を形成した面発光デバイスの構造の一例を示す斜視図であ る。
[図 2]本発明の貫通孔を形成した面発光デバイスの構造の他の例を示す図である。
[図 3A]本発明の貫通孔を形成した面発光デバイスの構造の他の例を示す図である。
[図 3B]本発明の貫通孔を形成した面発光デバイスの構造の他の例を示す図である。
[図 3C]本発明の貫通孔を形成した面発光デバイスの構造の他の例を示す図である。
[図 4]本発明の面発光デバイスの構造の一例を示す図である。
[図 5]本発明の導光板の構造を示す図である。
[図 6]実施例 1の光触媒評価で用いた装置の概略図である。
[図 7]実施例 2で用いた導光板の形状を示す図である。
[図 8A]実施例 2の光触媒評価で用いた装置の概略図である。
[図 8B]実施例 2の光触媒評価で用いた装置の概略図である。
発明を実施するための最良の形態
[0019] 本発明の面発光デバイスを詳細に説明する。
本発明の面発光デバイスは、光源と、この光源を側面に配置した導光板とを有し、 この導光板の表面または裏面の少なくとも一方が光源からの光を放射する発光面で あって、導光板の発光面及び光源が配置された側面以外の面が遮光面として形成さ れ、ピーク波長が 388nm以下の光を放射することを特徴とする面発光デバイス、 または、光源と、この光源を側面に配置した導光板とを有し、この導光板の表面また は裏面の少なくとも一方が光源力 の光を放射する発光面であって、導光板の発光 面及び光源が配置された側面以外の面が遮光面として形成され、この導光板が多孔 体として形成されていることを特徴とする面発光デバイスである。
[0020] 導光板の側面に設置された光源から放射された光は、導光板内部を透過しながら 、一部は導光板の表面または裏面の少なくとも一面に形成された凹凸パターンで反 射されて導光板の表面とほぼ垂直方向に外部に放射される。
導光板力も放射される光の発光波長が 388nm以下である場合は、殺菌や有機物 分解する能力が高くなる。また、 365nmに近い波長の紫外線は紫外線硬化性榭脂 の硬化を行うことができる。また、発光面に光触媒を配置することにより、放射光により 光触媒を励起し、有害物の分解や殺菌を行う機能を持つ面発光デバイスとなる。
[0021] また、導光板の表面から裏面にかけて貫通し、流体が透過できる複数の貫通孔を 形成しておき、この貫通孔を透過するように流体を循環させると、一種のフィルタとし て機會させることができる。
例えば、両面 (表面及び裏面)発光タイプの面発光デバイスの両面に光触媒を有す る多孔体層（光触媒シート）を重ねておくと、汚濁流体は光触媒シートの面と垂直方 向に透過するため、光と光触媒に常に効率よく接触させることができる。導光板の表 面及び裏面力 放射された光は、必ずしも導光板の表面と垂直方向にのみ放射され るわけでなぐある程度の角度をもって広がるために、貫通孔の形成されていない発 光面の直上のみでなぐ貫通孔の直上に位置する光触媒をも励起することができる。 流体は貫通孔の直上にある光触媒と最も効率よく接触する。従って、貫通孔の大きさ は小さいほうが好ましぐ直径 5mm程度が効果の高い上限となる。小さすぎると流体 の透過時の圧力損失が大きくなる。
効果の高い下限は数十 mである。貫通孔の形状は問わない。
流体が透過する時には、導光板が発熱した場合に発生した熱を逃す放熱効果も発 現させることができる。
[0022] 一方、本発明では、導光板から放射される可視光線又は紫外線を、貫通孔に集中 させることちでさる。
導光板にぉ 、て、光源を配置する側面及び貫通孔の表面となる面以外の面を遮光 面とし、光源力 の光を貫通孔の表面となる面力 放射させることで、貫通孔を発光 面とすることができる。
導光板の表面及び裏面に光触媒を配置したデバイスにお 、て、流体が通過するの は、主として流路 (貫通孔)の直上の光触媒の部分であることは明白であり、この部分 に光を集光させることで、最も効率の高い光触媒性能を発揮させることができる。尚、 このような構造の場合、流路となる格子のサイズは 5mm以下である必要がない。これ は、光が流路に集中するためである。
[0023] これらの面発光デバイスは、光源を導光板の側面に配置することにより、また、光触 媒を導光板の発光面に配置することにより、極めて薄型とすることができ、効率よく触 媒反応を起こすことができる。たとえば、空気清浄機用やエアコン用のフィルタとして 設置すると、従来用いられている水銀ランプを直接光触媒に照射して使用した場合と 比較して、同等、あるいは、それ以上の光触媒性能を、占有体積を格段に低下させ て実現することができる。特に、水銀ランプなどの外部光源では処理できない紫外線 の吸収が激 、汚濁流体の場合でも、光触媒の光源となる発光面が光触媒の直ぐ 近くにあるので効率よく触媒反応を起こすことができるようになる。
[0024] 光触媒シートは榭脂などの気孔率の高い多孔体に酸ィヒチタン等の光触媒粉末を 担時したものであるが、シート厚さが厚くなると光が透過しにくくなるため、同じ厚さの シートを使う場合は、厚さを半分にして、それぞれの光触媒に光を照射することが好 ましい。
従って、本発明において、導光板の両面 (表面及び裏面)部に凹凸が形成されると 、光は両面に放射されるので、導光板の両面に光触媒シートを設置することにより、 片面よりも高い光触媒性能が発現する。
[0025] 導光板と光触媒または光触媒を担時した多孔体との距離がゼロである場合、最も効 率よく光触媒を励起することができる。水銀ランプなどの外部光源で光触媒シートを 励起する場合、ある程度の面積に光を照射しょうとすると、外部抗原を光触媒シート 面カゝら離して設置する必要があるが、この場合、光源カゝら放射された光の一部は光 触媒シート面で反射されてしま 、光触媒を励起することができな ヽのでエネルギーの ロスになる。これに対して本発明では、導光板の発光面の直上または直下に光触媒 を配置することにより、導光板力 放射された光の全ては光触媒シート内に閉じこめ られて光触媒を励起することができる。
[0026] 本発明の貫通孔を有する導光板では、導光板に貫通孔を形成する代わりに、種々 の形状を持つ、複数の導光板が所定の隙間間隔を置いて配置され、その隙間が流 路 (貫通孔)となって!/、る構造でも構わな!/、。
作製しやすい構造としては、短冊状の導光板が一定間隔の隙間をもって並んだ構 造である。
[0027] 本発明では、導光板の発光面の表面に、拡散シートと集光シートの少なくとも一つ が配置される場合もある。拡散シートは、導光板力も外部に出た光を、さらに面内に 均一に広げる効果を持ち、光触媒に均一に光を照射することができる。集光シートは 、導光板から放射される光の放射角を狭くするために使われるもので、例えば、導光 板と光触媒の距離が離れていて、かつ、それらの面積が同じくらいの場合に効果を 発揮する。光触媒シートが導光板の発光面の直上に配置されている場合などには必 要ない。
[0028] 拡散シートは、アクリル榭脂（PMMA)やポリカーボネート (PC)、シクロォレフイン 系ポリマー等の透明樹脂から成形される。拡散シートは、微小の凹凸面を有し、光線 を広 、光コーンのように光を広げる役目を行う。
[0029] 光触媒として可視光応答型光触媒を使う場合は、面発光デバイスはピーク波長が 5 40nm以下の光を放射することが好まし 、。これを越えると光触媒性能が十分に発揮 できない。ピーク波長 420nm以下の紫外線を放射すると、光触媒活性の高いルチ ル型酸ィ匕チタンが励起できるので好ましい。さらに好ましくは、発光スペクトルのピー ク波長が 388nm以下であることが好ましい。この波長以下になると、ルチル型酸化チ タンと同様に光触媒活性が高ぐかつ安価なアナターゼ型酸ィヒチタンが最も効率よく 励起できる。また、紫外線の波長が 365nmになると本発明の応用範囲はさらに広が る。 365nmの紫外線は、紫外線硬化性榭脂を硬化させるための紫外線として最も汎 用されているほか、昆虫が好む波長でもあり、集虫装置にも使用できる。面発光体デ バイスの発光ピーク波長が 355〜375nmの範囲にあるとこれらの効果が高い。紫外 線の波長が 300nm以下になると、光触媒を用いなくても、細菌やウィルス等の殺菌 を行うことができる。もっとも好ましいのは、波長が 240〜280nmである。
[0030] 光源は、 CCFL (冷陰極蛍光ランプ)等を用いることができ、直線線状やエル字形（ L)ゃコの字形等の形状をなし、直接光は導光板の入射部から導光板内に入射する 。また、光源は、線状の CCFLに限定されず、線状光源として半導体発光素子を並 ベたアレー状のものでも良い。さらに、光源は、半導体発光素子による例えば LED やレーザ等で構成してもよい。光源としては、冷陰極蛍光管等の水銀ランプでも構わ ないが、光源が占めるスペースを小さくするためには緑色、青色、あるいは紫外 LED の使用が好ましい。光源として上述の点光源や線光源を用いると、面光源に変換す ることができる。また、高い光強度が発現する直流型無機 EL面発光体を用いてもよ い。面発光体を光源にする場合には、導光板の側面の全ての面積に光を照射するこ とができるので、発光面の光強度の均一性が高くなるという利点がある。
なお、光源は、光源の形状によっては側面力 少し離す必要のある場合もあるが、 導光板の側面になるべく近くに配置するのが光源が占めるスペースが小さくなり好ま しい。
[0031] 本発明の貫通孔が形成された面発光デバイスの具体的構造の一例 (第一の構造） を図 1に示す。図 1において、 Aは側面図であり、 Bは斜視図である。
図 1の面発光デバイスは、表面及び裏面が発光面であり、発光面及び光源が配置 された側面以外の面が遮光面として形成された複数の短冊状の導光板が一定の隙 間間隔を置いて並べられ、導光板の発光面に光触媒を有する多孔体層 (光触媒シー ト)が配置されている。
被処理流体は一方の多孔体層の面から流入し、導光板の隙間を通り、反対側の多 孔体層を通って排出される。導光板力 放出された可視光線又は紫外線は、光触媒 シートに入射されて光触媒を励起することができる。一方の面の多孔体層を通った流 体は、導光板の隙間を通り、最終的にもう一面の多孔体層を通って清澄流体として 排出される。導光板の上面 (表面)又は下面 (裏面)全体の面積に対する導光板の隙 間が占める面積 (ここでは流路面積比と呼ぶ）は、高いほど流体の透過特性が向上 するが、逆に発光部分の面積が低下して光触媒を有する多孔体へ均一に光が照射 されない、または輝度が低下する。 目安としては流路面積比は全体の 30%〜70% が好ましい。
[0032] また、光源力 放射された光が貫通孔となって 、る側面力も放出される面発光デバ イスは、例えば、図 1に記載の一定の間隔を置いて並べられている短冊状の導光板 の表面及び裏面、並びに光源と対向する側面を遮光面とすることにより得ることがで きる。導光板の表裏面に凹凸を形成する、または表裏面に金属反射板を形成する等 の方法により、表裏面を遮光面とすることができる。また、光源と対向する側面に金属 コーティング等を施すことにより、当該面を遮光面とすることができる。
[0033] 本発明の貫通孔が形成された面発光デバイスの第二の構造は、図 2に示すように、 貫通孔が格子状に配置された構造である。この構造のほうが第一の構造よりも作製し やすい。
また、貫通孔を細長いスリット状にしてもよい。（図 2では光触媒は省略している。 ) [0034] 流路となる貫通孔の形成パターンとしては、光源力も放射される光の進行をできる だけ妨げないような構造にすることが好ましい。例えば、図 3A、 Bに示すように、光源 を中心として放射状に流路を形成したり、 Cに示すように流路を放射状に形成してす ベての流路に光源からの光が直接届くように光源を配置したようなパターンが考えら れるが、これは一例に過ぎない。
導光板に貫通孔を形成する代わりに、導光板自体を多孔体、連通孔を有する多孔 体としても構わな 、。貫通孔を形成した導光板は多孔体の一種とも言える。
[0035] 本発明の表面または裏面の少なくとも一方が発光面で、光源が側面に配置され、 発光面及び光源が配置された側面以外の面が遮光面であり、光源からの光を発光 面に導く導光板は、導光板の表面部や裏面部に、全反射をして表面部と裏面部との 互いに対向する面方向に進み出射させるために互いに対向する面に光偏向素子を 設けたり、または表面部や裏面部のどちらかの面に全反射をして対向する面方向に 進み出射させるための光偏向素子を設けることで実現できる。この構造では、導光板 力 の出射光の中で導光板からの出射角が大き、ヽ場合 (導光板の面に沿うように出 射)があるが、導光板の発光面の直上に光触媒シートを配置する場合は特に問題が ない。
導光板と光触媒シートの距離が大きい場合は、導光板の表面に拡散シートや集光 シートを配置すればいい。
本発明では、導光板は平板形状に限定されるものではなぐ曲面状の形状でもよく
、例えば円筒状（図 3C参照）に形成しても構わない。
[0036] 尚、本発明において遮光面とは光源を配置した側面を除く面において発光面以外 の面をいい、凹凸を付けたり、金属の薄膜をコーティングする等により遮光面とするこ とができる。薄膜コーティングする際に使用する金属としては特に制限はなぐどのよ うな金属でも良い。例えば金、アルミニウム、銅などが挙げられる。
また、光源を配置する側面は光が入る部分を除 、て金属コーティングすることもでき る。
[0037] 本発明の面発光デバイスの光偏向素子を用いた一例を図 4に示す。図 4の面発光 デバイスは、導光板に光を供給する光源と、光源により導光板の内部に存在した光 を表面部と裏面部との両面に出射するために凸形状や凹形状のプリズムやドット等 からなる光偏向素子を表面部と裏面部の各々に設けた導光板力 構成される。尚、 ここでは、光偏向素子を円弧形状の凸形状や凹形状等によって説明をしたが、他の 形状である楕円弧、円錐、円柱、多角錘、多角柱等の形状を導光板の表面部や裏 面部にランダムに設けたり、円弧形や多角形の断面を有する枕形状の凸部ゃ凹部の 光偏向素子を連続または非連続に設けるようにしても良い。また、光偏向素子が楕円 弧、円錐、円柱、多角錘、多角柱等の凸形状や凹形状の場合でも上述した構成と同 様の作用および効果が得られ、説明が重複するので、ここでは説明を省いている。
[0038] さらに、図 5に示すように、導光板は、表面部や裏面部の両面や片面に円弧形や多 角形の断面を有する枕形状の凸部ゃ凹部の光偏向素子を同心位置に連続または 非連続に設ける構成としてもよい。図 5の例では、導光板に対して光源を隅に設ける ために光源に対向するように光偏向素子を光源を中心とした同心円位置に設けられ る。また、導光板の隅 (側面）には、光源を導光板内に収納するための収納部が一体 形成される。そして、この収納部に光源を挿入し、機械的安定を図っている。
[0039] 導光板としては、透明なアクリル榭脂、メタクリル樹脂（PMMA)やポリカーボネート
(PC)等で成形される。導光板は、側面部の少なくとも 1つを入射部とし、表面部また は Zおよび裏面部に光偏向素子を有している（図 4の例では表面部および裏面部)。 透明なアクリル榭脂、メタクリル樹脂（PMMA)やポリカーボネート榭脂は、それぞ れ、光の波長が 400nm以下、 350nm以下になると透過率が急激に低下するので、 波長 400nm以下の紫外線を光源にする場合は、ポリカーボネート (PC)のほうが好 ましい。非晶質のシクロォレフイン系ポリマーを用いると、波長 300nmの紫外線が 60 %程度透過するので、紫外発光デバイスとしての導光板には最も好まし 、。
[0040] 導光板の発光面に配置する光触媒としては、光触媒シートを用いることができる。
光触媒シートは、多孔質の基材に光触媒が担時されたものであり、多孔質基材には 発泡金属、発泡セラミックス、榭脂織布等が用いることができる。これらの材料は気孔 率が高ぐ透過性能に優れる。また、本発明の面発光デバイスは、導光板と光触媒シ ートが繰り返し積層された積層構造とすることもできる。
[0041] 本発明の貫通孔が形成された面発光デバイスは、ろ過フィルタとして用いることもで きる。例えば、空気中に浮遊する粒子など比較的大きなものは光触媒を有する光触 媒シートの表面で物理的に捕集され、小さな粒子は光触媒シートを透過する過程で 光触媒により分解される。従って、導光板と多孔体の積層構造が繰り返されるほど信 頼性の高いフィルタとなる力 逆に透過性能が低下するという欠点もある。
[0042] 尚、本発明品の内、ピーク波長が 388nm以下の紫外線を放射する場合は、穿孔 加工をしなくても、紫外面光源として働く。
[0043] 本発明のろ過フィルタを空気清浄機のフィルタ、又はエアコンディショナー用のフィ ルタ等に用いる場合には、デバイス全体が薄いほど好ましぐ目安としては、面発光 デバイスの厚さが 1mm以下である。
本発明の面発光デバイスを用いた触媒反応容器は、有機物の分解'細菌等の殺菌 が可能なため、大気中の汚染物質となる NOx、 SOx、 COガス、ディーゼルパティキ ュレート、花粉、埃、ダニ等の分解除去、下水中に含まれる有機化合物の分解除去、 一般の細菌、ウィルス等の殺菌光源、化学プラントで発生する有害ガスの分解、臭い 成分であるァセトアルデヒドやホルムアルデヒド等の分解、超純水製造装置における 殺菌光源等、様々な分野に応用できる。また、自動車排ガス処理用ハニカム材、空 気清浄機用 'エアコンディショナー用フィルタ、下水濾過フィルタ、各種浄水器、温泉 の殺菌、防虫剤にも応用可能である。 実施例
[0044] 実施例 1
(1)構成部材
1.導光板： 100 X 100 X 1mmサイズ
メタクリル樹脂（PMMA)、ポリカーボネート榭脂（PC)、開環メタセシス重合体水素 化ポリマー（HROP :非晶質のシクロォレフイン系ポリマー）シートの片面に、プレスに より光偏向素子を同心円状に形成した。
導光板に直径 lmmの貫通孔を lmmピッチで開けた。
2.光源：各種発光ピーク波長の LED
ピーク波長 365nm、出力 2. 4mW
ピーク波長 380nm、出力 2. 4mW
ピーク波長 465nm、出力 20mW
ピーク波長 535nm、出力 20mW
[0045] (2)組み立て
導光板の一辺上に 10mm間隔で LEDを 11個取り付けた。光源部は耐湿性榭脂で 封止した。導光板の側面には、光源部を除いて A1を厚さ 0. 2 m蒸着した。
以上のようにして、光源が側面に配置され、表面が発光面であり、光源が配置され た側面及び表面以外の面が遮光面である面発光デバイスを得た。
[0046] (3)光触媒シート
アナターゼ型 TiO 平均粒径 0. 03 m (市販）
2
TiO ： S 平均粒径 0. 03
2
チォゥレア（CH N S)粉末と Ti(OC H ) をエタノール中で混合し、白色のスラリー
4 2 3 7 4
状になるまで減圧濃縮した。その後、 588°Cで 2hr大気中で焼成して粉末を得た。 S のドーピング量は、酸素に対して 2at%とした。
各種光触媒粒子をアルコールに分散させた液を用意し、多孔質フッ素榭脂を浸漬 後、引き上げ、 230°Cで 0. 5hr大気中で加熱して、光触媒粒子を担時させた。これを 10回繰り返した。
[0047] (4)光触媒性能評価 色素の一種であるメチレンブルーの lOOppm水溶液を 1500cm3作製した。上記し た LEDを取り付けた後の導光板に光触媒シートを積層してフィルタとした。
各 LEDを 4Vで発光させながら、図 6に示すようにフィルタで濾過しながら循環させ た。メチレンブルー溶液の濃度が 90ppmになるまでの時間を測定した。濃度は化学 分析により測定した。尚、面発光デバイスの発光強度は、あらかじめ、大気中で照度 計を用いて測定した。
面発光デバイスに穿孔加工をしなカゝつた場合の実験も行った。また、比較例として、 同種の LED11個を配列したランプを作製し、外部光源として、石英ガラス容器の外 側から、光触媒シートのみに照射した場合の実験も行った。光源と光触媒シートの距 離は 90mmであった。
結果を表 1に示す。
[表 1]
Figure imgf000017_0001
*
[0049] 発光波長が短いほど反応時間が短くなつた。外部光源では反応時間は長力つた。
これは、光が溶液中で吸収されて光触媒に到達しにくいためと考えられる。循環させ ることで反応時間は短くなつた。これは、循環により光触媒とメチレンブルーが効率よ く接触するためと考えられる。
[0050] 実施例 2 (1)構成部材
1.導光板： 100 X 100 X 5mmサイズ
図 7の开状の旭化成製デノレペット（560MF、 PMMA)シートの片面に、プレスによ り光偏向素子を形成した。光偏向素子は、導光板の両面が発光するように設計した。 この導光板に機械加工により図 7の形状のスリット状の貫通孔を形成した。
2.光源：
(各種発光ピーク波長の LED)
ピーク波長 365nm、出力 2. 4mW
ピーク波長 410nm、出力 7. 4mW
(外部光源）
ピーク波長 365nm、出力 7Wのブラックライト
[0051] (2)組み立て
導光板のスリット状貫通孔の長軸方向の 2つの側面において、 LEDを一方の側面 の上辺上に 10個、他の側面の下辺上に 10個、合計 20個取り付けた。この時、 LED はスリット状貫通孔の間の導光板に対面するように設置した。光源部は耐湿性榭脂 で封止した。導光板の側面には、光源部を除いて A1を厚さ 0. 2 m蒸着した。
以上のようにして、光源が側面に配置され、表面及び裏面が発光面であり、光源が 配置された側面、表面及び裏面以外の面が遮光面である面発光デバイスを得た。
[0052] (3)光触媒シート
アナターゼ型 TiO 平均粒径 0. 03 m (ティカ性 MT- 600)
2
ルチル型 TiO ： 平均粒径 0. 03 m (石原産業製 MPT- 623)
2
各種光触媒粒子をアルコールに分散させた液を用意し、多孔質フッ素榭脂を浸漬 後、引き上げ、室温で乾燥させて光触媒シートとした。
[0053] (4)光触媒性能評価
石英ガラス製のデシケータに、面発光デバイスを 1枚または 2枚設置した。マイクロ シリンジを用い、ァセトアルデヒドガスをデシケータ内に、濃度が 20ppmになるまで注 入した。尚、濃度の計測はマルチガスモニターで行った。
導光板の表面 (上面)、または表面と裏面 (上下面）に光触媒シートを密着させた。 各 LEDを 4Vで発光させながら、図 8Bに示すように光触媒シートにガスを透過させ ながら循環させた。ァセトアルデヒドガスの濃度が lOppmになるまでの時間を測定し 、この結果から、平均分解速度を計算した。尚、導光板の発光強度は、あらかじめ、 光触媒シートなしで照度計を用いて測定した。
[0054] 比較例として、図 8Aに示すように外部光源としてブラックライトを用い、各種の光照 度で分解速度を測定した。
結果を表 2に示す。
[0055]
[表 2]
Figure imgf000020_0002
Figure imgf000020_0004
Figure imgf000020_0003
Figure imgf000020_0005
Figure imgf000020_0001
* 用いたルチル型光触媒は、アナターゼ型光触媒に匹敵する活性を持つことが分力 る。本発明の面発光デバイスを用いた場合、外部光源に比べて高い光触媒性能が 発現した。これは、導光板と光触媒シートを密着させているために、導光板から放射 された光の全てが光触媒反応に寄与するためと考えられる。一方、外部光源を用い た場合には、放射された光の一部しか光触媒反応に寄与しないために効率がよくな いと考えられる。
導光板の上下面に光触媒シートを設置した場合には、光触媒性能が増大すること が分かる。また、導光板を積層させた場合には、さらに光触媒性能が増大することが 分かった。
このように、導光板を用いる場合には、光触媒と導光板を交互に複数積層すること で、極めて薄いスペースに大きな表面積の光触媒を設置できるという特徴があり、本 発明は、薄型'小スペースの空気清浄装置に最適であることが分かった。
産業上の利用可能性
本発明の面発光デバイスは、大気中の汚染物質となる NOx、 SOx、 COガス、ディ ーゼルパティキュレート、花粉、埃、ダニ等の分解除去、下水中に含まれる有機化合 物の分解除去、一般の細菌、ウィルス等の殺菌、化学プラントで発生する有害ガスの 分解、臭い成分の分解等、様々な分野に応用できる。また、製品種としては、上記分 野のあらゆるフィルタに展開でき、空気清浄、下水濾過、各種浄水器、防虫剤などに も応用可能である。
その他、デジタルカメラ用のデジタルフォトプリンターに用 、るトナーの固着用光源 、紫外線硬化性榭脂を硬化させるための光源等にも用いることができる。また、昆虫 力 S365nmを中心とした波長の紫外線に好んで集まる特性を利用すると、シート状集 虫パネルとして用いることもでき、マラリア防止などに有効である。

Claims

請求の範囲
[1] 光源と、
この光源を側面に配置した導光板とを有し、
この導光板の表面または裏面の少なくとも一方が光源からの光を放射する発光面で あって、
導光板の発光面及び光源が配置された側面以外の面が遮光面として形成され、 ピーク波長が 388nm以下の光を放射することを特徴とする面発光デバイス。
[2] 光源と、
この光源を側面に配置した導光板とを有し、
この導光板の表面または裏面の少なくとも一方が光源からの光を放射する発光面で あって、
導光板の発光面及び光源が配置された側面以外の面が遮光面として形成され、 この導光板が多孔体として形成されていることを特徴とする面発光デバイス。
[3] 前記多孔体として形成された導光板が、表面と裏面を貫通する貫通孔を有すること を特徴とする請求項 2に記載の面発光デバイス。
[4] 前記導光板が平板状または曲面状の形状を持つことを特徴とする請求項 1〜3の
V、ずれか一項に記載の面発光デバイス。
[5] 前記面発光デバイスが、所定の形状を持つ複数の導光板が所定の隙間間隔を置 いて配置され、その隙間が貫通孔となっていることを特徴とする請求項 3に記載の面 発光デバイス。
[6] 前記面発光デバイスが、ピーク波長が 540nm以下の光を放射することを特徴とす る請求項 2〜5のいずれか一項に記載の面発光デバイス。
[7] 前記面発光デバイスが、ピーク波長が 420nm以下の光を放射することを特徴とす る請求項 6記載の面発光デバイス。
[8] 前記面発光デバイスが、ピーク波長が 388nm以下の光を放射することを特徴とす る請求項 7記載の面発光デバイス。
[9] 前記面発光デバイスが、ピーク波長が 355〜375nmの範囲の光を放射することを 特徴とする請求項 1〜8のいずれか一項に記載の面発光デバイス。
[10] 前記光源力 SLEDであることを特徴とする請求項 1〜9のいずれか一項に記載の面 発光デバイス。
[11] 前記光源が無機 ELであることを特徴とする請求項 1〜9のいずれか一項に記載の 面発光デバイス
[12] 前記光源が冷陰極蛍光ランプであることを特徴とする請求項 1〜9のいずれか一項 に記載の面発光デバイス
[13] 前記導光板の発光面に光触媒または光触媒を担時した多孔体が配置されているこ とを特徴とする請求項 1〜12のいずれか一項に記載の面発光デバイス。
[14] 前記導光板と、光触媒または光触媒を担時した多孔体との距離がゼロであることを 特徴とする請求項 13に記載の面発光デバイス。
[15] 前記導光板の発光面と、光触媒または光触媒を担持した多孔体の間に、拡散シー トと集光シートの少なくとも一つが配置されていることを特徴とする請求項 13に記載 の面発光デバイス。
[16] 前記光触媒がルチル型酸ィ匕チタンであることを特徴とする請求項 13〜 15のいずれ か一項に記載の面発光デバイス。
[17] 光源と、
この光源を側面に配置した導光板とを有し、
この導光板を流体が透過できるように表面力 裏面にかけて貫通する複数の貫通孔 が形成され、
この貫通孔を形成する面が光源からの光を放射する発光面であることを特徴とする 面発光デバイス。
[18] 前記発光面及び光源が配置された側面以外の面が遮光面として形成されて ヽるこ とを特徴とする請求項 17記載の面発光デバイス。
[19] 請求項 2〜18のいずれか一項に記載の面発光デバイスを用いたろ過フィルタ。
[20] 請求項 19に記載のろ過フィルタを用いた空気清浄機又はエアコンディショナー用 フイノレタ。
[21] 請求項 19に記載のろ過フィルタを用 、た液体浄化用フィルタ。
PCT/JP2006/300628 2005-01-26 2006-01-18 面発光デバイス WO2006080216A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP06711897A EP1843401A4 (en) 2005-01-26 2006-01-18 SURFACE-EMITTING DEVICE

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005-017842 2005-01-26
JP2005017842 2005-01-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2006080216A1 true WO2006080216A1 (ja) 2006-08-03

Family

ID=36740250

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2006/300628 WO2006080216A1 (ja) 2005-01-26 2006-01-18 面発光デバイス

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20080142435A1 (ja)
EP (1) EP1843401A4 (ja)
TW (1) TW200642751A (ja)
WO (1) WO2006080216A1 (ja)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101387381A (zh) * 2007-09-14 2009-03-18 富士迈半导体精密工业（上海）有限公司 光源模组
SE0702742L (sv) * 2007-12-05 2009-06-06 Wallenius Water Ab Anordning för behandling av fluida
US20100027293A1 (en) * 2008-07-30 2010-02-04 Intematix Corporation Light Emitting Panel
FR2937871B1 (fr) * 2008-11-04 2011-02-25 Techno Alpes Ing Dispositif de decontamination d'air
CN105963731A (zh) 2008-12-19 2016-09-28 北卡罗来纳大学夏洛特分校 用于使用点辐射源进行流体的细菌消毒的系统和方法
KR20110066776A (ko) * 2009-12-11 2011-06-17 엘지디스플레이 주식회사 백라이트 유닛 및 이를 구비한 액정표시장치
US9157642B2 (en) * 2010-10-12 2015-10-13 Lg Innotek Co., Ltd. Air conditioner including virus removal device
EP3400403A1 (en) * 2016-01-05 2018-11-14 Corning Incorporated Laminated light diffusing optical fiber
KR101863166B1 (ko) * 2016-06-22 2018-06-01 한국에너지기술연구원 자외선 엘이디 광촉매 수처리 장치
US20210086132A1 (en) * 2017-11-14 2021-03-25 Atellani Llc Led panel for fluids filtering elements, in particular air
CN108911017B (zh) * 2018-06-07 2021-06-11 东南大学 一种用于水体修复的光催化浮床
CN110772890B (zh) * 2018-07-30 2021-11-19 天津大学 一种负载四氧化三铁的SiC泡沫陶瓷及其制备方法和应用
KR102556384B1 (ko) * 2018-12-20 2023-07-14 주식회사 엘지화학 통기성 도광판 및 이를 포함하는 공기 청정 필터
IT201900007458A1 (it) * 2019-05-29 2020-11-29 Atellani Llc Supporto di un catalizzatore per processi fotocatalitici e sistema filtrante
CN115993913B (zh) * 2023-03-23 2023-06-23 惠科股份有限公司 显示模组及电子设备

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03157125A (ja) * 1989-11-16 1991-07-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光触媒による脱臭方法
JPH10180044A (ja) * 1996-12-25 1998-07-07 Toyota Motor Corp 光触媒を利用した流体浄化装置
JP2001170139A (ja) * 1999-12-21 2001-06-26 Shinei Kk 光触媒を用いた有機物分解ユニット
JP2002133930A (ja) * 2000-10-25 2002-05-10 Nippon Leiz Co Ltd 両面成形導光板および平面照明装置
JP2003200043A (ja) * 2002-01-04 2003-07-15 Tasuke Iwashita 有機ｅｌ素子または無機ｅｌ素子を用いた有機物質分解装置
WO2004006969A1 (ja) * 2002-07-11 2004-01-22 Sumitomo Electric Industries, Ltd. 多孔質半導体及びその製造方法
JP3495969B2 (ja) * 2000-03-27 2004-02-09 神栄株式会社 有機物分解ユニット
JP2004209390A (ja) * 2002-12-26 2004-07-29 Shinichiro Ishibashi 光触媒酸化チタンと超微粒強磁性フェライトを用いた有害物の防除材及び有害物の防除方法
JP2004290724A (ja) * 2003-03-25 2004-10-21 Okaya Electric Ind Co Ltd 浄化装置
JP2004351370A (ja) * 2003-05-30 2004-12-16 Okaya Electric Ind Co Ltd 浄化装置及びその製造方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03157125A (ja) * 1989-11-16 1991-07-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光触媒による脱臭方法
JPH10180044A (ja) * 1996-12-25 1998-07-07 Toyota Motor Corp 光触媒を利用した流体浄化装置
JP2001170139A (ja) * 1999-12-21 2001-06-26 Shinei Kk 光触媒を用いた有機物分解ユニット
JP3495969B2 (ja) * 2000-03-27 2004-02-09 神栄株式会社 有機物分解ユニット
JP2002133930A (ja) * 2000-10-25 2002-05-10 Nippon Leiz Co Ltd 両面成形導光板および平面照明装置
JP2003200043A (ja) * 2002-01-04 2003-07-15 Tasuke Iwashita 有機ｅｌ素子または無機ｅｌ素子を用いた有機物質分解装置
WO2004006969A1 (ja) * 2002-07-11 2004-01-22 Sumitomo Electric Industries, Ltd. 多孔質半導体及びその製造方法
JP2004209390A (ja) * 2002-12-26 2004-07-29 Shinichiro Ishibashi 光触媒酸化チタンと超微粒強磁性フェライトを用いた有害物の防除材及び有害物の防除方法
JP2004290724A (ja) * 2003-03-25 2004-10-21 Okaya Electric Ind Co Ltd 浄化装置
JP2004351370A (ja) * 2003-05-30 2004-12-16 Okaya Electric Ind Co Ltd 浄化装置及びその製造方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1843401A4 *

Also Published As

Publication number Publication date
EP1843401A4 (en) 2010-01-13
EP1843401A1 (en) 2007-10-10
US20080142435A1 (en) 2008-06-19
TW200642751A (en) 2006-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2006080216A1 (ja) 面発光デバイス
JP2006237563A (ja) 面発光デバイス
US6902653B2 (en) Apparatus and method for photocatalytic purification and disinfection of fluids
US8709341B2 (en) System for purifying air through germicidal irradiation and method of manufacture
US7767158B2 (en) Surface light-emitting device, filtering device using same, and optically assisted ceramic filter
US5790934A (en) Apparatus for photocatalytic fluid purification
US20090041632A1 (en) Air Purifier System and Method
US20050224335A1 (en) Apparatus and method for photocatalytic purification and disinfection of fluids
JP2008104739A (ja) 空気浄化装置
US20060124442A1 (en) Device capable of removing contaminants from a fluid
Denny et al. Integrated photocatalytic filtration array for indoor air quality control
JP5897251B2 (ja) 浄水システム
KR20220058023A (ko) 광 산란체를 구비하는 광촉매 필터
EP3912702A1 (en) Glass or aluminum structure air filter using photocatalyst precoat and manufacturing method therefor
US20230234032A1 (en) Filter medium for air and water purification and disinfection
US20050063881A1 (en) Air purifier including a photocatalyst
JP2005253799A (ja) 流体の浄化装置
JPH11335187A (ja) 光触媒モジュール及び光触媒装置
JP2014171572A (ja) 光触媒空気清浄フィルター
JP2013162819A (ja) 光触媒装置
JP2002272824A (ja) 空気清浄機
KR200340227Y1 (ko) 광촉매를 이용한 공기살균기
JP2003103142A (ja) ガス浄化装置
RU2751199C1 (ru) Устройство очистки воздуха
KR100627972B1 (ko) 섬유 다발형 광촉매 필터를 이용한 대기처리 장치

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2006711897

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 11795197

Country of ref document: US

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2006711897

Country of ref document: EP