WO2006137459A1 - 光拡散板及びそれを用いた照明装置 - Google Patents

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    • G02F1/133611—Direct backlight including means for improving the brightness uniformity

Definitions

  • a light diffusing plate formed by integrally forming an optical element array on both front and back surfaces and the light diffusing plate are installed on a light reflecting plate having a box shape in which a light source is provided. It is related with the direct type illuminating device.
  • a light diffusing plate is first installed in order to erase the lamp image of the light source (fluorescent tube) of the knock light unit.
  • the light diffusing plate is required to have a characteristic that disperses transmitted light at a wide angle with respect to the straight traveling direction.
  • At least one prism sheet is interposed between the light diffusion plate and the liquid crystal unit with the light diffusion plate as a support. That is, in the conventional direct type illumination device, the light diffusion film for prisms Z on the light diffusion plate Z prism sheet Z (if necessary) the light diffusion film Z on prisms (if necessary) in the order of the polarization separation sheet. Used in layers.
  • the light diffusion film on the prism may be omitted from the viewpoint of the optical balance of the entire direct illumination system.
  • the light diffusing film is laminated under the prism sheet in order to effectively raise the incident light to the prism sheet (for the prism), and the prism is used to reduce the skirt angle dependence of the light emitted from the prism sheet. Some are stacked on a sheet (for prism use).
  • This prism sheet condenses and diffuses within a range of angles effective for improving luminance.
  • a light diffusing plate in which an uneven pattern of an optical element array such as a prism shape is integrally formed on a light diffusing sheet has been proposed (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
  • the uneven pattern is uniformly applied to the entire surface of one side of the light diffusion sheet and has the same shape regardless of the distance between the light sources, the brightness unevenness at the time of light emission is large and uniform. There is a problem of not emitting light.
  • the incident light is incident due to the total reflection characteristics of the prism as the position force at the center between the light sources approaches the position directly above the light source. Is not emitted (transmitted) from the exit surface, but is reflected to the light source side and the brightness is extremely lowered, the darkest part is directly above the light source, and it does not emit light uniformly. There is.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-163575
  • Patent Document 2 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2004-163945
  • Patent Document 3 Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-61043
  • Patent Document 4 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-346537
  • Patent Document 5 JP 2002-72204 A
  • the present invention integrates a light diffusing plate substrate and an optical element array, thereby achieving a practical level.
  • Light diffusion plate that realizes elimination of luminance unevenness in the number of light sources (distance between light sources) (uniform luminance) and high luminance (expression of luminance equivalent to the case of stacking conventional prism sheets) and the light diffusion plate It is an object of the present invention to provide a thin direct type illumination device having the following.
  • the present invention provides:
  • a light diffusing plate characterized in that an optical element array is integrally formed on both front and back surfaces of a light diffusing plate substrate mounted on a direct type illumination device,
  • optical element array is a microlens array or a prism array, depending on the type of light source.
  • Tip of the lenticular lens array formed on the surface of the light diffusing plate base R arc is 1 Z3 ⁇ : LZ2 circle, and tip of the lenticular lens array formed on the back surface of the light diffusing plate base R arc
  • the material constituting the light diffusing plate base material is either a transparent resin or a light diffusing resin composition having a total light transmittance of 75 to 96%.
  • the present invention by integrating the light diffusing plate base material and the optical element array, luminance unevenness in the number of light sources at a practical level (distance between light sources) is eliminated (uniform luminance) and high luminance. It is possible to provide a light diffusing plate that realizes the same (expression of brightness equivalent to the case of stacking conventional prism sheets) and a thin direct type illumination device having the light diffusing plate.
  • FIG. 1 is an example of a cross-sectional view of a direct illumination device according to the present invention when a linear light source (cold cathode tube) is used as a light source.
  • a linear light source cold cathode tube
  • FIG. 2 is an example of a cross-sectional view of the direct illumination device of the present invention when a point light source (LED light source) is used as the light source.
  • LED light source LED light source
  • FIG. 3 is an example of a cross-sectional view of a light diffusing plate using a light diffusing resin composition in which optical element arrays are integrally formed on both front and back surfaces.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of an illumination device of the present invention in which a reflector having a parabolic reflector array structure is attached to a metal substrate.
  • FIG. 6 is an example of a cross-sectional view of the lighting device of FIG.
  • the light diffusing plate of the present invention is characterized in that an optical element array is integrally formed on both front and back surfaces of a light diffusing plate substrate mounted on a direct type illumination device.
  • FIG. 1 and FIG. 2 are cross-sectional views showing different examples of the direct illumination device on which the light diffusion plate of the present invention is mounted.
  • the light diffusing plate of the present invention has a structure in which the optical element arrays 1 and 1 'are provided on both the front and back surfaces of the light diffusing plate substrate 2a (2b). have.
  • reference numeral 3 is a light reflector
  • 4 is a linear light source
  • 5 is a point light source.
  • the combination of the optical element arrays formed on both the front and back sides can be selected appropriately according to the emission light characteristics (directivity) of various light source types. Good! By arranging optical element arrays with light diffusing and condensing functions on both the front and back sides of the light diffusing plate, linear light source 4 shown in Fig. 1, point light source 5 shown in Fig. 2, etc. Even if this is used, a planar lighting device having uniform luminance distribution characteristics can be obtained.
  • Examples of the light source used in the direct type illumination device include a hot cathode tube, a cold cathode tube as a linear light source, and an LED (photo semiconductor element) as a point light source, and any of these can be suitably used.
  • a point light source such as an LED
  • an optimal optical element array is placed on the light incident surface and light output surface in accordance with the emitted light characteristics (directivity) of the LED, so that a uniform luminance component can be obtained. It can be set as the planar illumination which expresses cloth. Since the LED has high directivity, it emits light that is highly linear, so the brightness distribution can be made uniform by selecting and arranging the shape of the optical element array according to the directivity of the LED. .
  • the material of the light diffusion plate base material is 2a and 2b are a light diffusing plate substrate using a light diffusing resin composition and a light diffusing plate substrate using a transparent resin, 6 and 6 ', respectively.
  • the material of the light diffusion plate base material is 2a and 2b are a light diffusing plate substrate using a light diffusing resin composition and a light diffusing plate substrate using a transparent resin, 6 and 6 ', respectively.
  • the optical element arrays formed on the front and back of the light diffusing plate base material can be arranged with lenticular lenses 6, 6 'on the front and back at right angles or in parallel, By arranging the arrays on both sides, or by arranging the lenticular lens and micro lens array on the front and back, they can be selected appropriately according to the arrangement of the LED light sources (point light sources).
  • the optical element array is a microlens array or a prism lens array, depending on the type of light source.
  • optical element array examples include a microlens array and a prism lens array.
  • the microlens array is an aggregate of spherical lenses, aspherical lenses, and the like, and a fish-eye lens, convex lens, concave lens, bowl-shaped lens, and a plurality of cylindrical lenses arranged in a plane can be suitably used.
  • a point light source such as an LED
  • these optical element arrays can be suitably used.
  • lenticular lenses having the same cross-sectional shape are preferable.
  • the pattern shape of these micro lens array or prism lens array is the type of light source, the directivity of the light source, the brightness of the light source luminance, the distance between the light sources, the distance to the light diffusion plate such as the light source power, and the light reflection used. What is necessary is just to select suitably according to the shape of a board.
  • a pitch of 10 to 200 m, radius of 10 / z m to 300, square array, delta array, lenticular, etc. can be used.
  • the height of each element of the optical element array is preferably 5 to 300 m.
  • the brightness will improve, but the shadow due to the shape of the prism lens array will be noticeable, degrading the display quality. If it is less than 5 ⁇ m, the light diffusion characteristics are improved, but the light collecting function is lowered and the luminance is lowered. In the backlight illumination device for liquid crystal TV, it is 20 to 300 ⁇ m, more preferably about 5 to 250 ⁇ m.
  • Examples of the prism lens array include a V-groove shape, a square pyramid, and a polygonal pyramid. In order to reduce interference fringes, these may be curved curves, for example, if they are V-grooves. Yes.
  • the apex angle of the cross section is in the range of 30 to 150 degrees, and it is selected appropriately according to the viewing angle dependency, the type of light source, the brightness of the light source brightness, the distance between the light sources, and the distance to the light diffusion plate such as the light source power. Do it.
  • a V-groove or a quadrangular pyramid prism having a vertical angle of 90 ⁇ 60 degrees is suitable.
  • the brightness can be increased in the range of the apex angle 90 ° ⁇ 30 °.
  • the vertical direction in which the narrow viewing angle is allowed is preferably 90 ° ⁇ 20 °, more preferably 90 ° ⁇ 10 °.
  • the apex angle of the cross section may be provided with an R shape with the apex angle tip slightly rounded in order to impart light diffusibility.
  • the tip R should be selected according to the pitch of the prism array, and the R diameter should be selected. In the case of a prism array with a pitch of 100 ⁇ m or less, a range of 3 to LOO ⁇ m is suitable and required. It may be selected appropriately according to the light diffusion characteristics.
  • the visual field in the horizontal direction of the screen is arranged by arranging the linear prism lens array along the linear direction of the linear light source. Narrow field of view in angular characteristics can be reduced.
  • the microlens array force is a lenticular lens array.
  • a lenticular lens is a series of cylindrical lenses arranged in one direction on a flat surface, and is easy to manufacture.
  • the lenticular lens array one having a cross-sectional shape with a pitch of less than 300 ⁇ m and a tip R of 300 ⁇ m or less can be suitably used.
  • the pitch is 200 / z m or less, and further preferably 100 ⁇ m or less.
  • the tip R is preferably 200 m or less, and if the tip R exceeds 200 m, the light diffusing performance deteriorates and the luminance uniformity is impaired. Preferably it is 50 m or less, more preferably 20 m or less.
  • Cross sections of the lenticular lenses formed on the front and back surfaces of the light diffusion plate according to the type of light source, its arrangement, the type of light source, the brightness of the light source brightness, the distance between the light sources, and the distance of the light source to the light diffusion plate The shape can be selected as appropriate.
  • a cross-sectional shape with a low light diffusing property among lenticular lenses for example, pitch 10 to 50 / zm, tip R10 to 50 / zm, tip scale arc 1Z4
  • lenticular lenses for example, pitch 10 to 50 / zm, tip R10 to 50 / zm, tip scale arc 1Z4
  • a circular lenticular lens is placed, and on the light exit side, a cross-sectional shape with a high ability of light diffusion characteristics (for example, pitch 50 ⁇ : LOO / zm tip 1 ⁇ 100 ⁇ 200 111, tip R arc 1Z2 circle
  • High luminance and uniform luminance can be realized by arranging the lenticular lens (1).
  • the lenticular lens tip of the lenticular lens array on the light exit surface (front surface) side is preferably larger than the arc of the tip R of the lenticular lens on the light entrance surface (back surface) side.
  • the arc of the lens tip R is preferably about 1Z3 to 1Z2 yen. If the light diffusion ability is lower than 1Z3 yen, the uniformity of the brightness will be reduced.
  • the arc of the tip R of the lenticular lens array on the light incident surface (back surface) side is preferably an arc of about 1Z10 to 1Z3.
  • the lenticular lens array having the tip R arc having the high light diffusing characteristics described above is used on the light incident surface side, not only moire fringes are generated but also the effect of improving luminance cannot be obtained.
  • the combination of the front and back of the lenticular lens array tip R arc should be selected according to the type of light source, brightness of light source brightness, distance between light sources, and distance of light source to the light diffusion plate!
  • the light diffusing plate base material on which the optical element array is not formed is a transparent resin sheet (FIG. 4) or a light diffusing resin having a total light transmittance of 75 to 96%.
  • a sheet made of the composition (Fig. 3) is preferred.
  • the total light transmittance of the light diffusing plate base material As the optical characteristics of the light diffusing plate base material, an optical element array is formed, and when the total light transmittance of the light diffusing plate base material itself is 75 to 96%, a decrease in luminance can be reduced. If the total light transmittance is less than 75%, the light diffusibility is high, so that the light is not incident on the prism element, and useless scattered light components are increased, resulting in a decrease in luminance. When the total light transmittance exceeds 96%, the shadow of the light source becomes conspicuous. Force due to the pitch, fineness, etc. of the optical element array formed on both sides of the light diffusion plate substrate The total light transmittance is preferably about 80 to 95%, more preferably about 85 to 94%. .
  • a light diffusing plate substrate having a total light transmittance in this range it may be made of either resin or glass, but is preferably made of resin from the viewpoint of light weight and strength.
  • a transparent resin or a light diffusing resin composition having a specific range of light diffusibility to the material constituting the light diffusing plate substrate, the shadow of the light source is softened. Can be achieved.
  • PC resin polycarbonate resin
  • PMMA resin polymethylmetallate resin
  • MS resin Methinolemethacrylate-styrene copolymer resin
  • PS resin polystyrene resin
  • COP resin cyclic olefin polymer
  • polyethersulfone polyethersulfone
  • the base resin of the light diffusing resin composition applied to the light diffusing plate substrate of the present invention the above-mentioned transparent resin can be applied, and light diffusion using these resin compositions What is necessary is just to select suitably according to the use and environment of the illuminating device in which the board was installed.
  • PC resin is suitable for warping due to heat and moisture (moisture absorption) during use, and for the required dimensional stability against deformation.
  • the light diffusing resin composition examples include those prepared by using the above-described transparent resin as a base resin and blending them with a light diffusing material.
  • the light diffusing material it is sufficient if the difference from the refractive index of the resin selected as the base resin is 0.02 or more.
  • a fiber having a long Z fiber diameter (LZD) of 2 or more is preferred.
  • the blending amount of the light diffusing material is preferably about 0.01 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base resin, although it depends on the type of the light diffusing material. More preferred is 0.2 to 5 parts by mass. If the blending amount is less than 0.01 parts by mass, the light diffusion characteristics are poor, and if it exceeds 10 parts by mass, the total light transmittance is lowered, and the effect of improving the luminance by the optical element array cannot be obtained.
  • the light diffusing material is particularly a combination of at least one selected from thermoplastic acrylic resin particles, crosslinked acrylic resin particles and quartz fibers. preferable.
  • These light diffusing resin compositions include, in addition to the light diffusing material, an antioxidant, a light resistance agent, A seed stabilizer, a plasticizer, a release agent and the like can be blended.
  • the control of the total light transmittance can be arbitrarily adjusted according to the refractive index, particle diameter and blending amount of the light diffusing material.
  • the thickness of the light diffusing plate base material in the state where the optical element array is not formed is preferably about 0.5 to 5 mm. If the thickness is less than 0.5 mm, it is difficult to ensure sufficient light diffusibility to hide the shadow of the light source, and if it exceeds 5 mm, the weight will increase significantly and the weight of various on-board equipment will be impaired. From the viewpoint of ensuring the rigidity of the light diffusion plate substrate, the thickness is preferably about 1 to 4 mm, more preferably about 2 to 3 mm.
  • the thickness of the light diffusing plate base material is 0.5 mm or more, the rigidity is appropriate, and flatness is maintained without being squeezed by its own weight when incorporated in a direct type lighting device.
  • the thickness of the light diffusion plate substrate is 5 mm or less, the optical properties are not deteriorated and the light weight is maintained.
  • the total light transmittance of this light diffusing plate is 60 to 95%, preferably 65 to 93%.
  • An optical element array having a predetermined shape is formed in advance by a transparent curing resin cured by ultraviolet rays or an electron beam, and the obtained optical element array is attached to a light diffusing plate substrate to obtain an optical element having a predetermined shape.
  • a method of laminating by a method that does not lower the luminance of the light diffusion layer alone, such as a method of laminating and laminating a fat film with an adhesive, can be employed.
  • the method is to form the optical element arrays on both the front and back surfaces of the raw pellets of the transparent resin or light diffusing resin composition directly using a micro-processed mold with a predetermined shape.
  • This is an injection molding method.
  • a combination of extrusion and embossing roll casting is preferred.
  • the direct illumination device of the present invention has the light diffusing plate of the present invention on a light reflecting plate having a box shape in which a light source is provided. It is characterized by being installed.
  • the cross-sectional shape is a corrugated or parabolic light reflecting plate and the light diffusing plate force of the present invention.
  • a method of arranging a light reflector in a box-shaped housing composed of sheet metal chassis and lamp holder, or the box shape itself is the same light reflection as the light reflector. Either method of forming with a material.
  • the light reflecting plate may be a planar shape, but the cross-sectional shape is a corrugated or radial light reflecting plate and the aforementioned
  • the light diffusing plate of the present invention it is possible to make the luminance distribution more uniform and higher than in the case of using a planar light reflecting plate.
  • the light diffuser can be diffused by making the cross-sectional shape of the light reflection plate corrugated or radial. Control is made so that the light is effectively incident on the light incident surface of the plate, and light of components that cannot be incident by total reflection can be reduced.
  • the light reflecting plate may be either a metal light reflecting plate or a resin light reflecting plate as long as its light reflectance is 90% or more, preferably 95% or more. Select according to the type of light source.
  • the metal light reflecting plate is preferably a surface of the metal plate subjected to aluminum vapor deposition, silver vapor deposition, or white coating.
  • As the light reflecting plate made of resin a stretched porous material or a supercritical foamed material made of polyester resin can be used, and is preferably used.
  • the light-reflective composition containing a white pigment in a polycarbonate resin is a thermoplastic resin molding process (vacuum component). Shape, pressure forming, injection molding, etc.), the cross-sectional shape of the light reflecting plate can be easily shaped into a corrugated plate or a radial shape, which is useful from the viewpoint of productivity.
  • the conventional direct type illumination device is used by stacking and arranging a light diffusion film and a prism sheet on at least a normal light diffusion plate, the assembly process with a large number of parts becomes complicated, resulting in poor productivity.
  • a lighting device is manufactured by combining a light diffusing plate integrally formed with the optical element array of the present invention and a light reflecting plate of the above shape, the luminance equivalent to that of the conventional lighting device is exhibited.
  • the number of prism sheets used can be reduced, the assembly process can be simplified, and productivity can be improved.
  • a light-reflective composition in which a white pigment is blended with polycarbonate resin, 8 to 50% by mass of white pigment and about 0.1 to 5% by mass of a decomposition inhibitor are necessary.
  • the light-reflective composition which contains a flame retardant and a flame retardant adjuvant in the ratio of about 0.1-5 mass% in total can be illustrated according to.
  • Various pigments can be used as the white pigment, and specific examples include titanium oxide, zinc oxide, lithobon, zinc sulfide, lead white and the like. Among these, titanium oxide having excellent coloring power is preferable.
  • the titanium oxide may be either a rutile type or an anatase type, but it is preferable to use a rutile type that is excellent in thermal stability and weather resistance.
  • the titanium oxide is preferably surface-treated with various surface treatment agents such as hydrated alumina, silica, zinc and the like.
  • organosiloxane is preferably used as the decomposition inhibitor.
  • the orgonosiloxane include alkoxysilicones containing reactive groups such as alkyl hydrogen silicones, methoxy groups, and ethoxy groups.
  • alkoxysilicones include: Examples include methoxysilicone and ethoxysilicone.
  • the flame retardant used as necessary known ones such as organometallic salt compounds, inorganic caustic acid and its kainate compounds, phosphate ester compounds, bromine compounds, triazine compounds, and polyorganosiloxane compounds are used. it can.
  • Teflon resin (trademark) can be used as an anti-dripping agent.
  • the plurality of optical films laminated on at least one surface of the light diffusion plate are stacked with at least one light diffusion film having a total light transmittance of 80% or more. Layered ones are preferred.
  • the plurality of optical films are useful for improving and homogenizing the light diffusion film force under the prism, and are preferably used by laminating at least one, preferably two.
  • the total light transmittance of the light diffusion film for under prism is preferably 80% or more. If it is less than 80%, uniform brightness can be achieved, but the effect of improving brightness cannot be obtained.
  • the total light transmittance is more preferably 85% or more, more preferably 89% to 93%.
  • the light diffusion film on the light diffusion plate Z prism of the present invention (2 sheets) / (if necessary) is laminated in the order of the polarization separation sheet, and is equivalent to the conventional direct type illumination device Brightness and uniformity.
  • the prism light diffusion film two sheets
  • one of the films may be replaced with a prism sheet.
  • thermoplastic transparent resin polycarbonate resin (FN19 00A manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) 100 parts by mass, cross-linked acrylic beads (PMMA, Sekisui Plastics Co., Ltd. XX03BZ, average particle size 100 as light diffusing material) m) 5 parts by mass were blended and melted and kneaded at 280 ° C. in a kneading extruder having a diameter of 40 mm to obtain pellets of a light diffusing resin composition having a total light transmittance of 93.8%.
  • polycarbonate resin FN19 00A manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.
  • PMMA Sekisui Plastics Co., Ltd. XX03BZ, average particle size 100 as light diffusing material
  • the blending amount of cross-linked talyl beads (MBX-20 manufactured by Sekisui Plastics Co., Ltd., average particle size 20 ⁇ m) as a light diffusing material is 1 part by mass. Except that, pellets of a light diffusing resin composition having a total light transmittance of 93.5% were obtained by the same production method as in Example 1.
  • the blending amount of cross-linked talyl beads (MBX-20 manufactured by Sekisui Plastics Co., Ltd., average particle size 20 ⁇ m) as a light diffusing material
  • a pellet of a light diffusible resin composition having a total light transmittance of 85.0% was obtained by the same production method as in Example 1 except that the amount was 2 parts by mass.
  • thermoplastic transparent resin a polycarbonate resin having no light diffusing material was used, and a transparent resin having a total light transmittance of 91.5% was used as a raw material resin for the light diffusing plate substrate.
  • thermoplastic transparent resin As a thermoplastic transparent resin, a commercially available MS resin having a total light transmittance of 94% (Planerloy (trademark) KM-6A, manufactured by A & L, Japan) was used as a raw material resin for the light diffusion plate substrate.
  • thermoplastic transparent resin a commercially available cyclic olefin polymer (COP resin) with a total light transmittance of 92.0% (Zeonor (trademark) 1060R manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) is used as it is as a raw material for the light diffusion plate base material. Used as rosin.
  • COP resin cyclic olefin polymer
  • Zeonor (trademark) 1060R manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd. Used as rosin.
  • thermoplastic transparent resin commercially available methyl metatalylate resin (PMMA resin) (MG5 manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) with a total light transmittance of 93.5% is used as a raw material for the light diffusion plate substrate. Used as.
  • PMMA resin methyl metatalylate resin
  • the pellets obtained in Production Examples 1 to 7 were each extruded using a 65 mm diameter extruder at a molding temperature of 260 ° C., and the width was 60 cm and the thickness was 1 mm for Comparative Example 6. Except for all the examples, comparative examples, and reference examples, 2 mm thick sheets were produced.
  • Each of the light diffusing plate base materials obtained by the method described in 2) above was cut into a size of 584 ⁇ 584 mm, and this was formed into a molding temperature of 220 ° C. using a stamper for forming the optical element array described below by hot pressing.
  • To form microlens arrays on both sides of the light diffusion plate substrate It was.
  • the molded body obtained according to the above process was subjected to external processing by router processing to obtain a light diffusion plate integrated with an optical element array of 21.5 inch size (width 446 x length 335 mm). It was. When the optical element array was not formed, the extruded sheet was cut out in the above-described dimensions and used as it was.
  • the light diffusion plates were manufactured by injection molding using Niigata Machine Techno Co., Ltd., and the above microlens array of 21.5 inch size (width 446 x height 335 mm) formed on both sides.
  • a molding temperature and a mold temperature were appropriately selected for each resin constituting the light diffusion plate base material, and molding was performed.
  • the resin was polycarbonate resin
  • the molding temperature was 300 ° C and the mold temperature was 120 ° C.
  • MS resin the molding temperature was 260 ° C and the mold temperature was 70 ° C.
  • the molding temperature was 290 ° C and the mold temperature was 90 ° C in a nitrogen atmosphere.
  • R1 Light incident side of light diffusing plate; tip R20 m), pitch 20; ⁇ ⁇ , tip R arc 1/4 circle
  • R2 Light emitting plate side of light diffusing plate; R2; tip R50 m), pitch 100 / ⁇ ⁇ , tip R arc 1/2 yen
  • the molding temperature is measured using a 450-ton injection molding machine.
  • Light reflecting housing with integrated board was molded and used to assemble the lighting equipment.
  • the light reflecting housing having a flat reflection bottom
  • the light reflecting housing was molded under the same conditions except that the corrugated plate was used as the reflection bottom.
  • the light source used was a cold cathode tube (manufactured by Harrison Toshiba Lighting Co., Ltd.) with a diameter of 3 mm.
  • the distance between the light sources is 26.7 mm, and the distance from the bottom of the light reflecting plate to the cold cathode tube surface is 1.5 mm.
  • 12 cold cathode tubes were placed using a silicone rubber packing attached to the lamp holder and cold cathode tube terminal, and a light diffusing plate was mounted on the light reflecting housing.
  • a light diffusing film for a liquid crystal television was further loaded on the obtained illumination device, and the periphery of the light exit surface of the illumination device was fixed with a metal frame.
  • the luminance characteristics of the illumination device of the present invention are as follows.
  • the luminance “streaks unevenness measuring device (Eye Systems Co., Ltd. brightness / color unevenness” streak unevenness analysis device Eye Scale—3W) is used to obtain a cold cathode tube 4 positioned at the center of the illumination device.
  • Eye Scale—3W The luminance “streaks unevenness measuring device
  • Eye Scale—3W the front luminance at a total of 400 locations in the center between light sources and the position directly above the light source was measured, and the average luminance was used as an evaluation index.
  • Example 1 After extruding a 2 mm thick light diffusing plate substrate using the light diffusing resin composition pellets obtained in Production Example 1, 3)-(0) A light diffusing plate in which R2 was formed on both the front and back surfaces was obtained After mounting the light reflecting housing with the bottom surface of the light reflecting plate on which 12 cold cathode tubes were installed and the light diffusing plate, a light diffusing film ( Ewasaku Co., Ltd. Prism underside Opulse (trademark) BS-701 (total light transmittance 89%) is mounted on the light diffusion plate and assembled with a lenticular lens integrated light diffusion plate illumination device for performance evaluation did.
  • a light diffusing film Ewasaku Co., Ltd. Prism underside Opulse (trademark) BS-701 (total light transmittance 89%) is mounted on the light diffusion plate and assembled with a lenticular lens integrated light diffusion plate illumination device for performance evaluation did.
  • the average luminance of the obtained illuminating device was 10000 cdZm 2 , the uniformity was 1.10, and the viewing angle dependency was good.
  • the light diffusing resin composition obtained in Production Example 1 is replaced with the light diffusing resin composition obtained in Production Example 2, and a light reflecting housing having a flat bottom surface of the light reflecting plate has a wave-shaped bottom surface.
  • Example 1 was repeated except that a reflective housing was used.
  • the obtained direct illumination device had an average luminance of 11400 cdZm 2 , a uniformity of 1.05, and a good viewing angle dependency.
  • Example 2 The same procedure as in Example 1 was conducted except that the light diffusing resin composition obtained in Production Example 2 was replaced with the light diffusing resin composition obtained in Production Example 3.
  • the obtained direct illuminating device had an average luminance of 9600 cdZm 2 , a uniformity of 1.02, and a good viewing angle dependency.
  • Example 2 The same procedure as in Example 1 was conducted except that the light diffusable resin composition obtained in Production Example 2 was replaced with the resin composition described in Production Example 4.
  • the obtained direct-type illumination device had an average luminance of 10300 cdZm 2 , a uniformity of 1.10, and a good viewing angle dependency.
  • Example 2 The same procedure as in Example 1 was conducted, except that the light diffusable resin composition obtained in Production Example 2 was replaced with the resin composition described in Production Example 5.
  • the obtained direct-type illumination device had an average luminance of 10700 cdZm 2 , a uniformity of 1.11, and a good viewing angle dependency.
  • the obtained direct-type illumination device had an average luminance of 10600 cdZm 2 , a uniformity of 1.08, and a good viewing angle dependency.
  • Example 2 Same as Example 1 except that the prism array was not formed on the light diffusion plate substrate.
  • the obtained direct illumination device had an average brightness of 7430cdZm 2 , uniformity of 1.56, and viewing angle dependence. 'Gender was bad.
  • prism lens sheet (BEFII, manufactured by Sumitomo 3EM Co., Ltd.) 2 light diffusion films (Eiwa Co., Ltd., Opulse (trademark) BS-701; total light transmittance for prism under 89%, PB S-072; prism It was the same as Comparative Example 1 except that it was inserted between the lower light transmittance (49%) and mounted on the light diffusion plate substrate.
  • the obtained direct illumination device had an average luminance of 8920 cdZm 2 , a uniformity of 1.36, and poor viewing angle dependency.
  • Example 1 was the same as Example 1 except that a uniform V-groove prism array was formed on the light exit surface side of the light diffusing plate substrate when forming the prism lens array by the hot press method.
  • the obtained direct illuminating device had an average luminance of 8900 cdZm 2 , a uniformity of 1.28, and a poor viewing angle dependency.
  • the obtained direct illuminating device had an average luminance of 9500 cd / m 2 , a uniformity of 1.41, and a poor viewing angle dependency.
  • the obtained direct illumination device had an average luminance of 8600 cdZm 2 , uniformity of 3.23, and poor viewing angle dependency.
  • thermoplastic transparent resin 100 parts by weight of polycarbonate resin (FN190 OA manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) and 0.25 parts by weight of silicone beads as light diffusing agent (average particle size 5 ⁇ m, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) m) was blended and melted and kneaded at 280 ° C. in a kneading extruder having a diameter of 40 mm to obtain a light diffusing resin composition (light diffusing material pellets) having a total light transmittance of 85%.
  • the obtained light diffusing resin composition was extruded using a 65 mm diameter extruder at a molding temperature of 260 ° C.
  • Polycarbonate resin (Idemitsu Kosan Co., Ltd. Toughlon FN2500A) 50 parts by mass of titanium oxide 50 parts by mass and methoxysilicone 1 part by mass were melted and kneaded at 280 ° C using a twin screw extruder. A pellet of the light reflecting composition was obtained.
  • the obtained resin composition pellets were extruded using a 65 mm diameter extruder at a molding cage temperature of 260 ° C. to obtain a sheet having a width of 60 cm and a thickness of 2 mm.
  • the obtained sheet is further molded into a reflector having a reflector-shaped reflector array structure using a thermoforming machine. As shown in FIGS. 5 and 6, the light emitting part of the LED light source is the reflector. The minimum part of the parabolic cross section was punched to expose the surface force.
  • the reflector was also mounted with a 25 mm gap between the light diffuser and the brightness was measured, the brightness was 11000 cd / m 2 , and the uniformity was 1.02. The dependence was good.
  • the present invention by integrating the light diffusing plate substrate and the optical element array, luminance unevenness in the number of light sources at a practical level (distance between light sources) is eliminated (uniform luminance) and high luminance. It is possible to provide a light diffusing plate that realizes the same (expression of brightness equivalent to the case of stacking conventional prism sheets) and a thin direct type illumination device having the light diffusing plate.

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Description

明 細 書
光拡散板及びそれを用いた照明装置
技術分野
[0001] 本発明は、表裏両面に光学素子アレイを一体形成してなる光拡散板及び該光拡 散板を、内部に光源が設けられた箱型形状を有する光反射板上に設置してなる直下 型照明装置に関する。
背景技術
[0002] 従来、大型画面の液晶ディスプレーにおいて、ノ ックライトユニットの光源（蛍光管） のランプイメージを消すために先ず光拡散板を設置する。
この光拡散板は、透過光を直進方向に対し広い角度で分散させる特性が求められ る。
そして、透過光を液晶ユニットの面全体へ高い輝度で投光させるために、通常、光 拡散板と液晶ユニットの間に、光拡散板を支持体として、プリズムシートを少なくとも 1 枚介在させている。即ち、従来の直下型照明装置では、光拡散板上にプリズム下用 光拡散フィルム Zプリズムシート Z (必要に応じて)プリズム上用光拡散フィルム Z ( 必要に応じて)偏光分離シートの順で積層されて用いられて 、る。
プリズム上用光拡散フィルムは、直下型照明装置システム全体の光学的なバランス の観点から省略されることもある。光拡散フィルムはプリズムシートへの入射光を有効 に立ち上げるためにプリズムシートの下に積層するもの（プリズム下用）と、プリズムシ ートからの出射光の裾野角依存性を緩和するためにプリズムシートの上に積層して 用いるもの（プリズム上用）とがある。
このプリズムシートは、輝度向上に有効な角度の範囲で集光、拡散を行うものであ る。
[0003] し力しながら、液晶バックライトの組立工程においては、このプリズムシートを場合に よっては 2枚、その他の光学機能性フィルム (光拡散性フィルム、偏光分離フィルムな ど）を併せてセットしなければならず、工程が長く且つ煩雑であると云う問題があり、こ れらプリズムシートを含む光学機能性フィルムにかかるコストが高いものとなり、生産 性の低下を招いている。このため、中でも輝度の向上を図るために用いられているプ リズムシートの削減に対する要望が高まってきている。
[0004] 光拡散シート上に、プリズム形状などの光学素子アレイの凹凸模様を一体形成させ た光拡散板が提案されている（例えば、特許文献 1及び 2参照)。し力しながら、これ らは、何れもその凹凸模様が、光拡散シートの片側全面に均一に施され、光源間距 離に関係なく同一形状であるため、発光時の輝度ムラが大きぐ均一に発光しないと いう問題がある。中でも凹凸模様が、断面頂角が 90° の V溝状プリズム力もなる光学 素子アレイの場合には、光源間中央の位置力も光源直上位置に近づくにつれて、プ リズムによる全反射特性のために入射光が出射面より放出（透過）されず、逆に光源 側へ反射して輝度が極端に低下し、光源直上が最も暗くなり、均一に発光しないとい う問題があり、何れも実用化には難点がある。
また、リニアフレネルレンズを表面に形成する試み (例えば、特許文献 3参照)もある 力 冷陰極管のような線状光源の場合には、視野角の依存性が高ぐ正面輝度は均 一で高いものの、斜め方向から観測した場合には輝度が極端に低下したり、逆に光 源影が目立ったりするという問題がある。
また、現行の直下型バックライト照明装置のシステムでは、これ以上の薄型化を図る には限界に来ており、このため、タンデム型バックライトなど導光板を複数枚配列し、 大画面のバックライトシステムを構成する方法も提案されている（例えば、特許文献 4 及び 5参照)。し力しながら、この方法では薄型化は図れるものの、導光板を複数枚 使用するために軽量ィ匕を図ることは困難である。
[0005] 特許文献 1 :特開 2004— 163575公報
特許文献 2 :特開 2004— 163945公報
特許文献 3：特開平 5 - 61043号公報
特許文献 4：特開 2003— 346537公報
特許文献 5：特開 2002— 72204公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0006] 本発明は、光拡散板基材と光学素子アレイを一体化することにより、実用レベルの 光源数 (光源間距離)における輝度ムラの解消 (輝度の均一化)及び高輝度化 (従来 のプリズムシートを積層する場合と同等の輝度の発現)を具現化する光拡散板及び 該光拡散板を有する薄型の直下型照明装置を提供することを課題とする。
課題を解決するための手段
[0007] 本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した。その結果、直下型照明装置 に搭載される光拡散板基材の表裏両面に光学素子アレイを一体形成してなる光拡 散板が、上記の課題を解決できることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成し た。
[0008] 即ち、本発明は、
(1)直下型照明装置に搭載される光拡散板基材の表裏両面に光学素子アレイを一 体形成してなることを特徴とする光拡散板、
(2)光学素子アレイが、光源種に応じて、マイクロレンズアレイ又はプリズムアレイで ある上記（1)に記載の光拡散板、
(3)マイクロレンズアレイ力 レンチキュラーレンズアレイである上記（2)に記載の光拡 散板、
(4)光拡散板基材の表面に形成されたレンチキュラーレンズアレイの先端 R円弧が 1 Z3〜： LZ2円であり、かつ光拡散板基材の裏面に形成されたレンチキュラーレンズ アレイの先端 R円弧が 1Z10〜1Z3円である上記（3)に記載の光拡散板。
(5)光拡散板基材を構成する材料が、全光線透過率が 75〜96%の透明性榭脂又 は光拡散性榭脂組成物力 なる上記（1)〜 (4)の 、ずれか 1項に記載の光拡散板、
(6)上記（1)〜（5)のいずれか 1項に記載の光拡散板力 内部に光源が設けられた 箱型形状を有する光反射板上に設置されていることを特徴とする直下型照明装置、
(7)光拡散板上に 1枚若しくは 2枚以上の光学フィルムが設置されてなる上記（6)に 記載の直下型照明装置、
(8)光反射板の断面形状が、波板状又は放物線状である上記 (6)又は（7)に記載の 直下型照明装置、
(9)光拡散板上に設置される光学フィルムが、全光線透過率 80%以上の光拡散フィ ルムである上記（7)又は (8)に記載の直下型照明装置、 である。
発明の効果
[0009] 本発明によれば、光拡散板基材と光学素子アレイを一体化することにより、実用レ ベルの光源数 (光源間距離）における輝度ムラの解消 (輝度の均一化)及び高輝度 化 (従来のプリズムシートを積層する場合と同等の輝度の発現)を具現化する光拡散 板及び該光拡散板を有する薄型の直下型照明装置を提供することができる。
図面の簡単な説明
[0010] [図 1]光源に線状光源 (冷陰極管)を用いた場合の本発明の直下型照明装置の断面 図の一例である。
[図 2]光源に点光源 (LED光源)を用いた場合の本発明の直下型照明装置の断面図 の一例である。
[図 3]表裏両面に光学素子アレイを一体形成した、光拡散性榭脂組成物を用いた光 拡散板の断面図の一例である。
圆 4]表裏両面に光学素子アレイを一体形成した、透明性榭脂を用いた光拡散板の 断面図の一例である。
[図 5]パラボラ状のリフレタターアレイ構造を有する反射板を金属基板に取り付けた、 本発明の照明装置の一例を示す図である。
[図 6]図 5の照明装置の断面図の一例である。
符号の説明
[0011] 1、 1 '：光学素子アレイ
2a：光拡散性榭脂組成物を用いた光拡散板基材
2b：透明性榭脂を用いた光拡散板基材
3 :光反射板
4 :線状光源 (冷陰極管）
5 :点光源 (LED光源）
6、 6'：レンチキュラーレンズ
7 :金属基板 発明を実施するための最良の形態
[0012] 本発明の光拡散板は、直下型照明装置に搭載される光拡散板基材の表裏両面に 光学素子アレイが一体形成されていることを特徴とするものである。
図 1及び図 2は、それぞれ本発明の光拡散板が搭載されてなる直下型照明装置の 異なる例を示す断面図である。図 1及び図 2で示されるように、本発明の光拡散板は 、光拡散板基材 2a (2b)の表裏両面に光学素子アレイ 1及び 1 'がー体形成により設 けられた構造をを有している。なお、後で説明するが、符号 3は光反射板、 4は線状 光源、 5は点光源である。
光拡散板基材の表裏両面に形成される光学素子アレイとしては、各種の光源種の 出射光特性 (指向性）に合わせて、表裏両面に形成する光学素子アレイの組み合わ せを適宜選定すれば良!ヽ。光拡散と集光機能を有する光学素子アレイを光拡散板 基材の表裏両面に配置させることにより、図 1に例示する線状光源 4、図 2に例示する 点光源 5など ヽずれの光源種を用いても均一な輝度分布特性を有する面状照明装 置とすることができる。
直下型照明装置で用いられる光源種としては、線状光源の熱陰極管、冷陰極管、 点光源の LED (光半導体素子)などが挙げられ、これらは何れも好適に使用すること ができる。
[0013] 線状光源の場合には、光源の種類、光源の指向性、光源輝度の明るさ、光源間距 離、光源からの光拡散板までの距離、使用される光反射板の特性にもよるが、光拡 散板基材の表裏両面に凸レンズや凹レンズ、レンチキュラーレンズなどのマイクロレ ンズアレイ、又はプリズムレンズアレイを配置することで、輝度分布の均一化を図るこ とがでさる。
LEDのような点光源では、点光源を中心として、 LEDの出射光特性 (指向性）に合 わせて、入光面、出光面に最適な光学素子アレイを配置することで、均一な輝度分 布を発現する面状照明とすることができる。 LEDは指向性が高いために直進性が強 い光が出射されるので、 LEDの指向性に合わせて光学素子アレイの形状を選定し 配置することで、輝度分布の均一化を図ることができる。
[0014] 図 3及び図 4は、それぞれ本発明の光拡散板の異なる例 (光拡散板基材の材料が 異なる例)を示す断面図であり、符号 2a及び 2bは、それぞれ光拡散性榭脂組成物を 用いた光拡散板基材及び透明性榭脂を用いた光拡散板基材、 6及び 6 'はそれぞれ レンチキュラーレンズである。
光拡散板基材の表裏に形成される光学素子アレイとしては、図 3及び図 4に例示す るように、レンチキュラーレンズ 6, 6 '同士を表裏に直交又は並行に配置したり、マイ クロイレンズアレイ同士を両面に配置したり、レンチキュラーレンズとマイクロイレンズ アレイを表裏に配置することで、 LED光源（点光源）の配列に合わせて適宜選定する ことができる。
[0015] 本発明の光拡散板は、光源種に応じて、前記光学素子アレイがマイクロレンズァレ ィ又はプリズムレンズアレイであることが好ましい。
本発明に利用可能な光学素子アレイとして、マイクロレンズアレイ又はプリズムレン ズアレイなどが挙げられる。マイクロレンズアレイとしては、球面レンズ、非球面レンズ 等の集合体であり、魚眼レンズ、凸レンズ、凹レンズ、俵状レンズ、シリンドリカルレン ズを平面状に複数並べたもの等が好適に利用できる。 LEDなどの点光源を用いる場 合には、これらの光学素子アレイが好適に利用できる。中でも、同一断面形状を有す るレンチキュラーレンズが好適である。
これらマイクロレンズアレイ又はプリズムレンズアレイのパターン形状は、光源の種 類、光源の指向性、光源輝度の明るさ、光源間距離、光源力ゝらの光拡散板までの距 離、使用する光反射板の形状に合わせて適宜選定すれば良い。ピッチ 10〜200 m、半径 10数/ z m〜 300 、正方配列、デルタ配列、レンチキュラーなどが利用でき る。
[0016] 光学素子アレイの個々の素子の高さとしては、 5〜300 mが好ましい。
300 mを超えると、輝度は向上するが、プリズムレンズアレイの形状による陰影が目 立ち、表示品位を劣化させる。また、 5 μ m未満では、光拡散特性は向上するが、集 光機能が低下し、輝度が低下する。液晶 TV用バックライト照明装置では、 20〜300 μ m、より好ましくは 5〜250 μ m程度である。
[0017] プリズムレンズアレイとしては、 V溝状、四角錘、多角錘などが挙げられる。これらは 、干渉縞を低減するために、例えば V溝状であれば、畝り状のような曲線でも構わな い。その断面頂角は 30〜 150度の範囲で、視野角の依存性、光源の種類、光源輝 度の明るさ、光源間距離、光源力ゝらの光拡散板までの距離に合わせて適宜選定す れば良い。例えば、線状光源の冷陰極管の場合には、断面頂角 90 ±60度の V溝又 は四角錘プリズムが好適である。中でも、断面頂角 90度 ± 30度の範囲で輝度を高 めることができる。取り分け、狭視野角が許容される画面上下方向は 90度 ± 20度の 範囲が好ましぐより好ましくは 90度 ± 10度である。尚、断面頂角には、光拡散性を 付与するために頂角先端を僅かに丸めた R形状を設けても良い。この先端 Rとしては 、プリズムアレイのピッチに合わせて、 R径を選定すれば良ぐピッチ 100 μ m以下の プリズムアレイの場合には 3〜： LOO μ m程度の範囲が好適であり、要求される光拡散 特性に応じて適宜選定すれば良 、。
線状光源が液晶テレビの画面左右方向に配置された照明装置の場合には、線状 光源の線方向にリニアプリズムレンズアレイの線方向を沿わせて配置することで、画 面左右方向の視野角特性における狭視野ィ匕が低減できる。
本発明にあっては、該マイクロレンズアレイ力 図 3及び図 4に例示するように、レン チキユラ一レンズアレイであることがさらに好ましい。
レンチキュラーレンズは、シリンドリカルレンズを平面状に一方向に複数並べたもの であり、容易に製造できることから工業的な利用価値が大き 、。
該レンチキュラーレンズアレイとしては、ピッチ 300 μ m未満、先端 R300 μ m以下 の断面形状のものが好適に利用できる。ピッチが 300 mを超えるレンチキュラーレ ンズアレイを入光面に適用した場合、全反射成分が著しく増加し、入光成分が低下 するために、輝度の低下と不均一化を招く。より好ましくは、ピッチが 200 /z m以下、 さらに好ましくは 100 μ m以下である。
その先端 Rとしては、 200 m以下が好適であり、先端 Rが 200 mを超えると光拡 散性能が低下し、輝度の均一性が損なわれる。好ましくは 50 m以下、より好ましく は 20 m以下である。光源の種類、その配列、光源の種類、光源輝度の明るさ、光 源間距離、光源力 の光拡散板までの距離に応じて、光拡散板の表裏面各々に形 成するレンチキュラーレンズの断面形状を適宜選定することができる。
例えば、冷陰極管光源 (線状光源）が 25± 5mm程度の間隔で配列された場合を 例に挙げると、光拡散板の入光面側にはレンチキュラーレンズの中でも光拡散特性 の低い能力の断面形状 (例えば、ピッチ 10〜50 /z m、先端 R10〜50 /z m、先端尺の 円弧 1Z4円）のレンチキュラーレンズを配置し、その出光面側には光拡散特性の高 い能力を有する断面形状 (例えば、ピッチ 50〜： LOO /z m 先端1^100〜200 111、先 端 R円弧 1Z2円）のレンチキュラーレンズを配置することで、高輝度化及び輝度の均 一化を実現することができる。出光面 (表面)側のレンチキュラーレンズアレイの先端 Rの円弧は、入光面 (裏面)側のレンチキュラーレンズの先端 Rの円弧よりも大きくす ることが好ましぐ出光面 (表面)側のレンチキュラーレンズの先端 Rの円弧は 1Z3〜 1Z2円程度が望ましい。 1Z3円よりも光拡散特性の能力が低いものでは、輝度の均 一性が低下する。入光面 (裏面)側のレンチキュラーレンズアレイの先端 Rの円弧とし ては、 1Z10〜1Z3円程度の円弧が望ましい。入光面側に上記の光拡散特性の高 い能力有する先端 R円弧のレンチキュラーレンズアレイを採用するとモアレ縞が発生 するばかりか、輝度向上の効果が得られない。これらのレンチキュラーレンズアレイの 先端 R円弧についての表裏の組み合わせは、光源の種類、光源輝度の明るさ、光源 間距離、光源力 の光拡散板までの距離に合わせて適宜選定すれば良!、。
本発明の光拡散板は、光学素子アレイが形成されていない光拡散板基材が、全光 線透過率 75〜96%の透明性榭脂製のシート（図 4)又は光拡散性榭脂組成物製の シート（図 3)であることが好まし 、。
光拡散板基材の光学特性としては、光学素子アレイが形成されて 、な 、光拡散板 基材自体の全光線透過率を 75〜96%とすることで、輝度の低下を低減できる。全光 線透過率が 75%未満では、光拡散性が高 、ためにプリズム素子に入光しな 、無駄 な散乱光成分が増加し、輝度の低下をもたらす。全光線透過率が 96%を超えると光 源の陰影が目立ちやすくなる。光拡散板基材の両面に形成される光学素子アレイの ピッチ、精細性などにもよる力 全光線透過率は、好ましくは、 80〜95%、より好まし くは 85〜94%程度である。この範囲の全光線透過率を有する光拡散板基材であれ ば、榭脂製、ガラス製の何れのものでも良いが、軽量性、強度の観点から、榭脂製の ものが好ましい。このように、光拡散板基材を構成する材料に、特定範囲の光拡散性 を有する透明性榭脂又は光拡散性榭脂組成物を適用することで、光源の陰影を和ら げることが可能となる。
[0020] 本発明の光拡散板を構成する光拡散板基材に適用される透明性榭脂としては、ポ リカーボネート榭脂（PC榭脂）、ポリメチルメタタリレート榭脂（PMMA榭脂）、メチノレメ タクリレートースチレン共重合体樹脂 (MS榭脂)、ポリスチレン榭脂 (PS榭脂)、環状 ォレフィンポリマー（COP榭脂）、ポリエーテルスルホンなどやこれらの変性体などが 挙げられ、使用環境、要求特性 (耐熱性、吸水性、加工特性など）に応じて適宜選択 すればよい。
本発明の光拡散板基材に適用される光拡散性榭脂組成物のベース榭脂としては、 前記の透明性榭脂などが適用可能であり、これらの榭脂組成物を用いた光拡散板が 設置された照明装置の用途、環境に合わせて適宜選定すればよい。例えば、 30イン チを超える液晶テレビ用には、使用時の熱や水分 (吸湿)による反り、変形に対する寸 法安定性の要求力も PC榭脂が好適である。
光拡散性榭脂組成物としては、前記の透明性榭脂をベース榭脂として、これらに光 拡散材を配合したものを挙げることができる。光拡散材としては、ベース榭脂として選 択した樹脂の屈折率との差が 0. 02以上のものであればよぐ例えば、ポリスチレン榭 脂、架橋アクリル榭脂、架橋ポリスチレン榭脂、シリコーン榭脂、フッ素系榭脂、シリカ 、石英、酸ィ匕チタン及び酸ィ匕亜鉛より選ばれた少なくとも 1種類カゝらなり、その平均粒 子径が l〜200 /z mの粒子及び Z又はその繊維長 Z繊維径 (LZD)が 2以上の繊 維状のものが好適である。
該光拡散材の配合量としては、光拡散材の種類にもよるが、ベース榭脂 100質量 部に対して、 0. 01〜 10質量部程度が好ましぐ 0. 1〜8質量部がより好ましぐ 0. 2 〜5質量部がさらに好ましい。配合量が 0. 01質量部未満では、光拡散特性に乏しく 、 10質量部を超えると全光線透過率が低下し、光学素子アレイによる輝度向上の効 果が得られなくなる。
[0021] 上記透明性榭脂としてポリカーボネート榭脂を使用する場合、光拡散材としては、 熱可塑性アクリル榭脂粒子、架橋アクリル榭脂粒子及び石英繊維の中から選ばれる 少なくとも一種との組み合わせが特に好ましい。
これらの光拡散性榭脂組成物には、光拡散材のほかに、酸化防止剤、耐光剤、各 種安定化剤、可塑剤、離型剤などを配合することができる。全光線透過率の制御に ついては、光拡散材の屈折率、粒子径、配合量により任意に調整することができる。
[0022] 光学素子アレイが形成されていない状態での光拡散板基材の厚みとしては、 0. 5 〜5mm程度が好ましい。厚みが 0. 5mm未満では光源の陰影を隠すだけの光拡散 性の確保が困難であり、また、 5mmを越えると著しく重量が増加し、各種搭載機器の 軽量性を損なう。光拡散板基材の剛性確保の観点から、その厚みは l〜4mm程度 力 り好ましぐ 2〜3mm程度がさらに好ましい。
光拡散板基材の厚さが 0. 5mm以上であれば、剛性が適正で、直下型照明装置に 組み込んだ場合に自重で橈むことがなく平面性が保たれる。
また、光拡散板基材の厚さが 5mm以下であると、光学特性が低下せず、軽量性が 保たれる。この光拡散板の全光線透過率は、 60〜95%、好ましくは 65〜93%であ ることが好ましい。
全光線透過率が上記範囲であると、実用に足る光学素子アレイ一体型光拡散板が 得られる。
[0023] 本発明の光学素子アレイを一体形成してなる光拡散板の製造方法としては、
(1)前記の透明性榭脂又は光拡散性榭脂組成物を押出成形 (シート成形)した後に 、得られた光拡散板基材の両面にエンボス加工やプレス加工を施して光学素子ァレ ィを形成させる方法、
(2)透明性榭脂又は光拡散性榭脂組成物を、所定の形状の微細加工が施された金 型を用いて射出成形法、射出圧縮成形法等により光拡散板基材の両面に光学素子 アレイを形成させる方法、
(3)紫外線又は電子線で硬化する透明性硬化榭脂により所定形状の光学素子ァレ ィを予め、成形し、得られた光学素子アレイを光拡散板基材に貼り付けで所定形状 の光学素子アレイを形成させる方法、
(4)板状の光拡散板基材の両面に、所定形状の光学素子アレイが形成されたフィル ムゃシートを積層して所定形状の光学素子アレイを形成させる方法、
等を挙げることができる。
積層する方法としては、溶融押出法により所定の厚さのシート状に成形した光拡散 層の両面に、所定形状を有する連続した透明性榭脂フィルムを送り込み積層するラミ ネート法、溶融押出法により得られた光拡散板基材と所定形状の光学素子アレイを 有する連続した透明な榭脂フィルムとを接着剤を用いて貼り合せ積層する方法など 光拡散層単体が持つ輝度よりも低下しない方法で積層する方法が採用できる。生産 性の観点力も好ま 、方法は、透明性榭脂又は光拡散性榭脂組成物の原料ペレット を直接、所定形状の微細加工の施された金型を用いて表裏両面に光学素子アレイ を形成する射出成形法である。但し、 37インチを超える大画面用については、押出 成形法とエンボスロールカ卩工法との組み合わせが好ましい。
[0024] 本発明の直下型照明装置は、前記図 1及び図 2で示すように、前記本発明の光拡 散板が、内部に光源が設けられた箱型形状を有する光反射板上に設置されているこ とを特徴とする。この直下型照明装置において、断面形状が波板状又は放物線状の 光反射板と前記本発明の光拡散板力 なるものが好ましい。
箱型形状を有する光反射板としては、板金シャーシとランプホールダ一等力 構成 される箱型のハウジング内に光反射板を配置する方法又は箱型形状そのものを光反 射板と同一の光反射材で形成する方法の何れでもよ ヽ。
該直下型照明装置を構成する光反射板と光拡散板の組み合わせにおいて、光反 射板は平面形状のものを用いても構わないが、断面形状が波板状又は放射状の光 反射板と前記本発明の光拡散板を組み合わせて用いることで、平面状の光反射板 を用いた場合よりもさらに輝度分布の均一化及び高輝度化が可能となる。
光源の種類、光源の指向性、光源間距離、光源力ゝらの光拡散板までの距離にもよ るが、光反射板の断面形状を波板状、又は放射状にすることで、光拡散板の入光面 に有効に入射するように制御し、全反射により入射できな 、成分の光を低減できる。
[0025] 該光反射板としては、その光線反射率が 90%以上、好ましくは 95%以上であれば 金属製の光反射板でも榭脂製の光反射板の何れでもよ!ヽ。光源種に合わせて適宜 選定すればよい。金属製の光反射板は、金属板の表面にアルミ蒸着、銀蒸着、白色 塗装を施したものが好適である。榭脂製の光反射板は、ポリエステル榭脂製の延伸 多孔質体や超臨界発泡体などが利用でき、好適に用いられる。ポリカーボネート榭 脂に白色顔料を配合した光反射性組成物は、熱可塑性榭脂の成形加工法 (真空成 形、圧空成形、射出成形など）により光反射板の断面形状を波板状や放射状に容易 に賦形可能であり、生産性の観点からも有用である。
[0026] 従来の直下型照明装置は、少なくとも通常の光拡散板上に光拡散フィルムとプリズ ムシートを積載配置して用いられるので、部品点数が多ぐアセンブリ工程が複雑と なり、生産性に劣るが、本発明の光学素子アレイが一体形成された光拡散板と前記 形状の光反射板を組み合わせて、照明装置を製造すれば、従来方式の照明装置と 同等の輝度が発現するにも係らず、プリズムシートの使用枚数が削減可能で、組み 立て工程が簡略ィ匕でき、生産性の向上を図ることができる。
[0027] ポリカーボネート榭脂に白色顔料を配合した光反射性組成物としては、ポリカーボ ネート榭脂に、白色顔料を 8〜50質量％程度、分解抑制剤を 0. 1〜5質量％程度、 必要に応じて難燃剤及び難燃助剤を合計 0. 1〜5質量％程度の割合で含有する光 反射性組成物を例示することができる。
白色顔料としては様々なものを用いることができ、具体的には、例えば、酸化チタン 、酸化亜鉛、リトボン、硫化亜鉛、鉛白等が挙げられる。これらの中では、着色力が優 れている酸化チタンが好ましい。酸化チタンとしては、ルチル型及びアナターゼ型の いずれかであってもよいが、熱安定性、耐候性に優れるルチル型を用いることが好ま しい。該酸化チタンは、各種表面処理剤、例えば水和アルミナ、シリカ、亜鉛等で表 面処理したものが好まし 、。
分解抑制剤としては、オルガノシロキサンが好ましく用いられ、該ォルゴノシロキサ ンとしては、アルキル水素シリコーン、メトキシ基、エトキシ基などの反応性基含有す るアルコキシシリコーン等が挙げられ、アルコキシシリコーンとしては、例えば、メトキ シシリコーン、エトキシシリコーン等が挙げられる。
必要に応じて用いられる難燃剤は、有機金属塩化合物、無機ケィ酸及びそのケィ 酸塩化合物、リン酸エステル系化合物、臭素系化合物、トリアジン系化合物、ポリオ ルガノシロキサン系化合物など公知のものが使用できる。難燃助剤としては、テフロン 榭脂 (商標)、がドリツビング防止剤として利用できる。
[0028] 本発明の直下型照明装置にあっては、光拡散板の少なくとも片面上に積層される 複数の光学フィルムが、全光線透過率 80%以上の光拡散フィルムを少なくとも 1枚積 層したものが好ましい。
該複数の光学フィルムとしては、プリズム下用光拡散フィルム力 輝度の向上及び 均一化に有用であり、少なくとも 1枚、望ましくは 2枚積層して用いることが好ましい。 このプリズム下用光拡散フィルムの全光線透過率としては、 80%以上が好ましい。 8 0%未満では、輝度の均一化は達成されるが、輝度の向上効果は得られない。該全 光線透過率としては、 85%以上がより好ましぐ 89%〜93%がさらに好ましい。 本発明の直下型照明装置では、本発明の光拡散板 Zプリズム上用光拡散フィルム (2枚) / (必要に応じて)偏光分離シートの順に積層して、従来の直下型照明装置と 同等の輝度と均一性を発現できる。なお、前記プリズム上用光拡散フィルム（2枚）に 替えて、その 1枚をプリズムシートに置き換えても良い。
実施例
[0029] 次に、本発明における光拡散板の製造法の好ましい態様を、透明性榭脂のポリ力 ーボネート榭脂を代表例として以下に詳細に説明する。
1)光拡散性樹脂組成物の調製
製造例 1
熱可塑性の透明性榭脂として、ポリカーボネート榭脂（出光興産株式会社製 FN19 00A) 100質量部に、光拡散材として架橋アクリルビーズ (PMMA,積水化成品ェ 業株式会社製 XX03BZ、平均粒子径 100 m) 5質量部を配合し、口径 40mmの混 練押出機にて 280°Cで溶融、混練し、全光線透過率 93. 8%の光拡散性榭脂組成 物のペレットを得た。
[0030] 製造例 2
前記製造例 1の光拡散性榭脂組成物の配合において、光拡散材として架橋アタリ ルビーズ (積水化成品工業株式会社製 MBX— 20、平均粒子径 20 μ m)の配合量 を 1質量部とした以外は、実施例 1と同じ製造法で全光線透過率 93. 5%の光拡散 性榭脂組成物のペレットを得た。
[0031] 製造例 3
前記製造例 1の光拡散性榭脂組成物の配合において、光拡散材として架橋アタリ ルビーズ (積水化成品工業株式会社製 MBX— 20、平均粒子径 20 μ m)の配合量 を 2質量部とした以外は、実施例 1と同じ製造法で全光線透過率 85. 0%の光拡散 性榭脂組成物のペレットを得た。
[0032] 製造例 4
熱可塑性の透明性榭脂としてポリカーボネート榭脂に光拡散材を配合せずに、全 光線透過率 91. 5%の透明性榭脂をそのまま光拡散板基材の原料榭脂として使用し た。
[0033] 製造例 5
熱可塑性の透明性榭脂として、全光線透過率 94%の市販の MS榭脂（日本 A&L 株式会社製 プラネロイ (商標) KM-6A)をそのまま光拡散板基材の原料榭脂として 使用した。
[0034] 製造例 6
熱可塑性の透明性榭脂として、全光線透過率 92. 0%の市販の環状ォレフィンポリ マー (COP榭脂） (日本ゼオン株式会社製ゼォノア (商標） 1060R)をそのまま光拡 散板基材の原料榭脂として使用した。
[0035] 製造例 7
熱可塑性の透明性榭脂として、全光線透過率 93. 5%の市販のメチルメタタリレート 榭脂 (PMMA榭脂）（住友化学株式会社製 MG5)をそのまま光拡散板基材の原料 榭脂として使用した。
[0036] 2)押出加工法による光拡散板基材の製造
前記製造例 1〜7で得られたペレットを、それぞれ、口径 65mmの押出機を用いて 成形カ卩ェ温度 260°Cで押出成形を行い、幅 60cm、厚さを比較例 6について lmmと した以外は、全ての実施例、比較例、参考例について厚さ 2mmのシートを製造した
3)光拡散板の製造 (光学素子アレイの形成）
(i)熱プレス成形法による場合
前記 2)記載の方法で得られた光拡散板基材のそれぞれを 584 X 584mmの寸法 形状に切り出し、これを熱プレス法により下記の光学素子アレイ形成用のスタンパー を用いて成形温度 220°Cにて光拡散板基材の両面にマイクロレンズアレイを形成し た。以上の行程に従って得られた成形体につ!ヽてルーター加工により外形加工を施 し、 21. 5インチサイズ (横幅 446 X縦幅 335mm)の光学素子アレイが一体化された 光拡散板を得た。光学素子アレイを形成しない場合には、前記押出加工後のシート をそのまま上記寸法形状にて切り出して用いた。
[0037] (ii)射出成形法による場合
上記製造例 1〜7で得られた榭脂ペレットのそれぞれを用いて、金型の固定側、可 動側の両面に前記マイクロレンズアレイのスタンパーを取り付けた 450トンの射出圧 縮成形機 (株式会社ニイガタマシンテクノ製)を用いて射出成形し、 21. 5インチサイ ズ（横幅 446 X縦幅 335mm)の上記のマイクロレンズアレイが表裏両面に形成され た光拡散板をそれぞれ製造した。光拡散板基材を構成する榭脂別に適宜成形温度 、金型温度を選定し、成形を行った。榭脂がポリカーボネート榭脂の場合には成形温 度 300°C、金型温度 120°Cにて実施した。 MS榭脂の場合には成形温度 260°C、金 型温度 70°C、 COP榭脂の場合には窒素雰囲気下にて成形温度 290°C、金型温度 90°Cにて実施した。
[0038] なお、光学素子アレイの形成に用いたスタンパーについては、下記の内容の仕様（ 成形法毎に転写率を見込んだ転写後の形状)を適用した。
(i)レンチキュラーレンズアレイ
R1 :光拡散板の入光面側;先端 R20 m)、ピッチ 20 ;ζ ΐη、先端 R円弧 1/4円 R2 :光拡散板の出光面側; R2 ;先端 R50 m)、ピッチ 100 /ζ πι、先端 R円弧 1/2 円
(ii) V溝状のプリズムレンズアレイ
ピッチ 100 m、頂角 90°
[0039] 4)光線反射ハウジングの製造
ポリカーボネート榭脂をマトリックス榭脂とする光反射性組成物（出光興産株式会社 製タフロン（商標） URC2501)を用いて、温度 120°C、 5時間乾燥した後、 450トンの 射出成形機により成形温度 290°C、金型温度 90°Cの成形条件にて、光反射板とラン プホールダー、及び光反射面底面に高さ 10mm、底辺が 18mmの二等辺三角形を 断面に持つ波板状の光反射板が一体ィヒされた光線反射ハウジング (画面サイズ 21. 5インチ、外形 横幅 462 X縦幅 358 X高さ 20mm)を成形し、照明装置の組み立て に使用した。
また、反射底面が平板の光線反射ハウジングについても、反射底面を波板の金型 を平板とした以外は、全て同一の条件にて光線反射ハウジングを成形した。
5)照明装置の構成と組み立て
光源は線状光源の直径 3mmの冷陰極管 (ハリソン東芝ライティング株式会社製)を 使用した。
上記 3) , 4)にて得られた光拡散板、光反射板 (光線反射ハウジング)を用い、光源 間隔が 26. 7mm,光反射板底面と冷陰極管表面までの距離が 1. 5mmとなるよう〖こ ランプホールダ一と冷陰極管端子に装着したシリコーンゴム製パッキンを用いて冷陰 極管 12本を配置し、光線反射ハウジング上に光拡散板を搭載した。得られた照明装 置にさらに液晶テレビ用の光拡散フィルムを積載し、金属製の額縁で照明装置出射 光面周囲を固定した。
[0040] 6)性能評価
(i)光拡散板の全光線透過率は、 JISK7105に準拠して測定した。
(ii)室温にて前記 5)で得られた照明装置を、インバータを用いて 12ボルト、 6アンペア にて点灯させた。
本発明の照明装置の輝度特性は、輝度 '筋ムラ測定装置 (株式会社アイシステムズ 製輝度 ·色ムラ'筋ムラ解析装置 Eye Scale— 3W)を用いて、照明装置中央に位置 する冷陰極管 4本分の領域につ 、て、光源間中央及び光源直上位置の合計 400箇 所の正面輝度を測定し、これらの平均輝度を評価指標とした。
(iii)輝度の均一度は、最高輝度を最低輝度で除算して得られた値を評価指標とした
(iv)視野角依存性については、目視にて画面上下方向に対して、画面法線を基準 に 35度力もの目視により輝度ムラ、光源影を観察し、ほぼ均一に見えるものを〇(良 好)、不均一に見えるものを X (不良）と表記した。
(v)照明装置の製品厚みは、光反射板から光拡散板までの距離で代表した。
[0041] 実施例 1 製造例 1で得られた光拡散性榭脂組成物のペレットを用いて、厚さ 2mmの光拡散 板基材を押出成形後、上記 3) - (0の熱プレス成形法にてレンチキュラーレンズ Rl、 R2を各々表裏両面に形成した光拡散板を得た。 12本の冷陰極管を設置した光反 射板底面が平面状の光線反射ハウジングと前記光拡散板を搭載後、光拡散フィルム (株式会社恵和製 プリズム下用ォパルス（商標） BS— 701；全光線透過率 89%)を 光拡散板上に 2枚積載してレンチキュラーレンズ一体ィ匕光拡散板照明装置を組立て 、性能評価に供した。
得られた照明装置の平均輝度は 10000cdZm2、均一度は 1. 10、視野角依存性 は良好であった。
[0042] 実施例 2
製造例 1で得られた光拡散性樹脂組成物を製造例 2で得られた光拡散性樹脂組成 物に換え、光反射板底面が平面状の光線反射ハウジングを波型状の底面を有する 光線反射ハウジングに換えた以外は、実施例 1と同様とした。得られた直下型照明装 置の平均輝度は 11400cdZm2、均一度は 1. 05、視野角依存性は良好であった。
[0043] 実施例 3
製造例 2で得られた光拡散性樹脂組成物を製造例 3で得られた光拡散性樹脂組成 物に換えた以外は実施例 1と同様とした。
得られた直下型照明装置の平均輝度は 9600cdZm2、均一度は 1. 02、視野角依 存'性は良好であった。
[0044] 実施例 4
製造例 2で得られた光拡散性榭脂組成物を製造例 4に記載の榭脂に換えた以外 は、実施例 1同様とした。
得られた直下型照明装置の平均輝度は 10300cdZm2、均一度は 1. 10、視野角 依存性は良好であった。
[0045] 実施例 5
製造例 2で得られた光拡散性榭脂組成物を製造例 5に記載の榭脂に換えた以外 は、実施例 1と同様とした。
得られた直下型照明装置の平均輝度は 10500cdZm2、均一度は 1. 07、視野角 依存性は良好であった。
[0046] 実施例 6
製造例 2で得られた光拡散性榭脂組成物を製造例 6に記載の榭脂に換えた以外 は、実施例 1と同様とした。
得られた直下型照明装置の平均輝度は 10700cdZm2、均一度は 1. 11、視野角 依存性は良好であった。
[0047] 実施例 7
製造例 2で得られた光拡散性榭脂組成物を製造例 7に記載の榭脂に換えた以外 は、実施例 1と同様とした。
得られた直下型照明装置の平均輝度は 10600cdZm2、均一度は 1. 08、視野角 依存性は良好であった。
[0048] 比較例 1
光拡散板基材にプリズムアレイを形成しな力 たこと以外は、実施例 1と同様とした 得られた直下型照明装置の平均輝度は 7430cdZm2、均一度は 1. 56、視野角依 存'性は不良であった。
[0049] 比較例 2
市販のプリズムレンズシート（住友スリーェム (株）製 BEFII)を 2枚の光拡散フィルム (株式会社恵和製 ォパルス (商標) BS— 701 ;プリズム下用全光線透過率 89%, PB S— 072；プリズム下用 全光線透過率 49%)間に挿入し、光拡散板基材上に積載し た以外は、比較例 1と同様とした。
得られた直下型照明装置の平均輝度は 8920cdZm2、均一度 1. 36、視野角依存 '性は不良であった。
[0050] 比較例 3
熱プレス法によるプリズムレンズアレイ形成時に全面均一な V溝状プリズムアレイを 光拡散板基材の出光面側に形成させたこと以外は、実施例 1と同様とした。
得られた直下型照明装置の平均輝度は 8900cdZm2、均一度は 1. 28、視野角依 存'性は不良であった。 [0051] 比較例 4
光線反射ハウジングの底面形状を波型とした以外は、比較例 3と同様とした。 得られた直下型照明装置の平均輝度は 9500cd/m2、均一度は 1. 41、視野角依 存'性は不良であった。
[0052] 比較例 5
製造例 3で得られた光拡散性榭脂組成物を用いた以外は、比較例 3と同様とした。 得られた直下型照明装置の平均輝度は 10000cdZm2、均一度は 1. 31、視野角 依存性は不良であった。
[0053] 比較例 6
光拡散板基材を製造する押出成形工程にて、その厚みを lmmとした以外は、比較 例 4と同様とした。
得られた直下型照明装置の平均輝度は 8600cdZm2、均一度は 3. 23、視野角依 存'性は不良であった。
以上の結果を表 1に示す。
[0054] [表 1]
Figure imgf000022_0001
[0055] 製造例 8 (LED用拡散板）
熱可塑性の透明榭脂として、ポリカーボネート榭脂（出光興産株式会社製 FN190 OA) 100質量部に、光拡散剤として 0. 25質量部のシリコーンビーズ (信越ィ匕学株式 会社製平均粒子径 5 μ m)を配合し、口径 40mmの混練押出機にて 280°Cで溶融、 混練し、全光線透過率 85%の光拡散性榭脂組成物 (光拡散材のペレット)を得た。 得られた光拡散性榭脂組成物を口径 65mmの押出機を用いて成形加工温度 260 °Cで押出成形を行い、幅 60cm、厚さ 2mmのシート状の光拡散板基材を得た。 得られた光拡散板基材を用いて、熱プレス成形法により 2枚のレンチユキユラ一レン ズ (R2：先端 R (50 μ m)、ピッチ 100 μ m)を拡散板の表裏に直交させて形成した光 拡散板を得た。
[0056] 製造例 9 (LED用反射板）
ポリカーボネート榭脂（出光興産株式会社製タフロン FN2500A) 50質量部に酸化 チタン 50質量部、メトキシシリコーン 1質量部を配合後、 2軸押出機を用いて 280°C で溶融、混練し。光反射性組成物のペレットを得た。
得られた榭脂組成物のペレットを口径 65mmの押出機を用いて成形カ卩ェ温度 260 °Cで押出成形を行い、幅 60cm、厚さ 2mmのシートを得た。
得られたシートを、さらに、熱成形機を用いて断面がノ ラボラ状のリフレタターアレイ 構造を有する反射板を成形し、図 5、図 6に示すように、 LED光源の発光部位が反射 板面力 露出するように断面パラボラの極小部を打ち抜き加工を行った。
[0057] 実施例 8 (バックライトの評価）
製造例 8で得られた光拡散板及び製造例 9で得られた反射板を用いて、白色 LED 光源（ルミレツズ社製 LXHL- FW3C) 100個を用いてアレイ状（LED間の距離はピッ チ 40mmに搭載した。反射板力も光拡散板の距離を 25mmのギャップを設けて取り 付け、輝度の測定を行った。輝度は 11000cd/m2、均一度は 1. 02であった。視野 角の依存性は良好であった。
産業上の利用可能性
[0058] 本発明によれば、光拡散板基材と光学素子アレイを一体化することにより、実用レ ベルの光源数 (光源間距離）における輝度ムラの解消 (輝度の均一化)及び高輝度 化 (従来のプリズムシートを積層する場合と同等の輝度の発現)を具現化する光拡散 板及び該光拡散板を有する薄型の直下型照明装置を提供することができる。

Claims

請求の範囲
[1] 直下型照明装置に搭載される光拡散板基材の表裏両面に光学素子アレイを一体 形成してなることを特徴とする光拡散板。
[2] 光学素子アレイが、光源種に応じて、マイクロレンズアレイ又はプリズムアレイである 請求項 1に記載の光拡散板。
[3] マイクロレンズアレイが、レンチキュラーレンズアレイである請求項 2に記載の光拡散 板。
[4] 光拡散板基材の表面に形成されたレンチキュラーレンズアレイの先端 R円弧が 1Z
3〜： LZ2円であり、かつ光拡散板基材の裏面に形成されたレンチキュラーレンズァレ ィの先端 R円弧が 1Z10〜1Z3円である請求項 3に記載の光拡散板。
[5] 光拡散板基材を構成する材料が、全光線透過率が 75〜96%の透明性榭脂又は 光拡散性榭脂組成物である請求項 1に記載の光拡散板。
[6] 請求項 1〜5のいずれか 1項に記載の光拡散板力 内部に光源が設けられた箱型 形状を有する光反射板上に設置されていることを特徴とする直下型照明装置。
[7] 光拡散板上に 1枚若しくは 2枚以上の光学フィルムが設置されてなる請求項 6に記 載の直下型照明装置。
[8] 光反射板の断面形状が、波板状又は放物線状である請求項 6に記載の直下型照 明装置。
[9] 光拡散板上に設置される光学フィルムが、全光線透過率 80%以上の光拡散フィル ムである請求項 7に記載の直下型照明装置。
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