WO2014129646A1 - 導光板及び面発光装置 - Google Patents

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WO2014129646A1
WO2014129646A1 PCT/JP2014/054431 JP2014054431W WO2014129646A1 WO 2014129646 A1 WO2014129646 A1 WO 2014129646A1 JP 2014054431 W JP2014054431 W JP 2014054431W WO 2014129646 A1 WO2014129646 A1 WO 2014129646A1
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WO
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light
plate
guide plate
light guide
resin plate
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PCT/JP2014/054431
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義徳 長谷川
隆行 野田
孝二 沖
Original Assignee
日本電気硝子株式会社
早水電機工業株式会社
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Publication date
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    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
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    • 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
    • G02B6/0058—Means for improving the coupling-out of light from the light guide varying in density, size, shape or depth along the light guide
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    • G02B6/005—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide

Definitions

  • the present invention relates to a light guide plate and a surface light emitting device incorporating the same.
  • a device using a light guide plate As a surface light emitting device, a device using a light guide plate is widely used, and its structure is as follows. That is, a light source is arranged close to one side or two opposite sides of the light guide plate, light is incident on the inside of the light guide plate from the end surface of the corresponding side, and the light guide part provided in the light guide plate totally reflects inside the light guide plate. The light propagating light is scattered and taken out to the outside, so that the light guide plate emits light in a planar shape (see, for example, Patent Documents 1 to 3).
  • a glass plate or a resin plate such as acrylic is often used alone.
  • a light scattering portion is formed on the surface of the light guide plate by a method such as printing a scattering pattern with paint or ink, or engraving with a laser.
  • a method of kneading a light scattering material inside the light guide plate it is difficult to adjust the characteristics, and there are difficulties in practical use.
  • JP 2007-80531 A WO2010 / 150364 Japanese Patent No. 270312
  • the present situation is that the surface emitting device using the light guide plate is widely used regardless of whether it is indoors or outdoors.
  • the light scattering part is provided on the surface of the light guide plate, outside light is scattered by the light scattering part even when the surface light emitting device is turned off. There is a problem that the sex is impaired.
  • the surface light-emitting device when the surface light-emitting device is turned on, the surface light-emitting device is visually recognized to emit light in the shape of the scattering pattern of the light scattering portion (for example, dot shape), and may deviate from the ideal surface light emission. For this reason, there is a concern that the designability of the surface light emitting device is lowered and the product value is lowered.
  • the light scattering portion may be deteriorated by the external environment, which may adversely affect the transparency and light emission state of the light guide plate.
  • the scattering pattern of the light scattering part is engraved on the surface of the light guide plate made of a resin plate by a laser, if the light scattering part continues to be exposed to the external environment, the surface of the resin plate damaged by the laser irradiation heat is deteriorated. Almost progresses, and the deterioration of the transparency of the light guide plate becomes remarkable.
  • the present invention is a guide that can reduce the adverse effects of the light scattering portion as much as possible while ensuring good properties such as bending rigidity and weather resistance without causing an unreasonable increase in weight. It is a technical problem to provide an optical plate and a surface light emitting device.
  • the light guide plate according to the present invention created to solve the above problems, propagates through the resin plate, the glass plate tightly fixed to each of both surfaces of the resin plate, and the resin plate and the inside of the glass plate.
  • a light scattering portion for guiding light to the outside, and the light scattering portion is covered with a close contact portion between the resin plate and the glass plate.
  • the resin plate having low bending rigidity is reinforced by the surface glass, and the light guide plate can be thinned. At this time, if the thickness of the glass plate is reduced, there is almost no influence of weight increase. On the other hand, since the glass plate excellent in chemical resistance, scratch resistance, and weather resistance sandwiches the resin plate, the resin plate is protected from the external environment. Therefore, chemical resistance, scratch resistance, and weather resistance can be maintained satisfactorily while ensuring sufficient bending rigidity without causing an undue increase in weight of the light guide plate.
  • the light scattering portion is covered with the contact portion between the resin plate and the glass plate and is not exposed to the external environment, the light scattering portion can be prevented from being deteriorated.
  • the light scattering portion covered by the close contact portion is less scattered by external light, it becomes difficult to be directly recognized from the outside, and the transparency of the light guide plate can be ensured satisfactorily.
  • the light scattered by the light scattering portion spreads evenly before reaching the surface of the light guide plate. As a result, the entire surface of the light guide plate corresponding to the light scattering portion tends to be visually recognized as emitting light in a planar shape.
  • the light scattering portion is covered by the contact portion, but since there is a difference in refractive index between the contact portion and the light scattering portion, sufficient scattering occurs at the interface of the light scattering portion, and the light scattering function is maintained.
  • the contact portion is formed of an adhesive layer made of an adhesive.
  • the resin plate and the glass plate can be closely fixed at a low temperature as compared with the case where the surface of the resin plate is melted by heating and directly adhered to the glass plate. Therefore, it is easy to prevent deterioration of the light scattering portion due to heat, and the degree of freedom of the material constituting the light scattering portion is increased. Moreover, since the adhesiveness of a light-scattering part and an adhesion part can be improved easily, it becomes difficult to visually recognize a light-scattering part from the outside, and it can contribute to the further improvement of the design property of a light-guide plate.
  • the light scattering portion is preferably formed on the surface of the resin plate.
  • the resin plate is more workable than the glass plate, the light scattering portion can be easily formed, and the manufacturing cost can be reduced.
  • the light scattering portion may be formed by pattern-printing a paint or ink containing a light scattering agent on one surface of the resin plate or the glass plate.
  • the thickness of the resin plate is preferably larger than the thickness of the glass plate.
  • the light guide plate can be suitably reduced in weight.
  • the thickness of the glass plate is preferably 0.05 mm to 1 mm.
  • the surface light-emitting device which was created to solve the above problems, includes a light guide plate having the above-described configuration as appropriate, and a light source that allows light to enter the light guide plate from at least one end surface of the light guide plate. ing.
  • the light source is preferably an LED.
  • the light scattering portion is caused while ensuring various properties such as bending rigidity and weather resistance without causing an undue increase in weight. It is possible to eliminate the deterioration of the design property and the light emission failure.
  • the surface light emitting device includes a light guide plate 1, a light source 2 that guides light from one end face of the light guide plate 1 into the light guide plate 1, and a light source 2 inside. And a housing 3 that is externally fitted to the one side of the light guide plate 1 in the accommodated state.
  • the light guide plate 1 is a light that guides the light from the resin plate 11, the glass plate 12 that is tightly fixed to both surfaces of the resin plate 11, and the light source 2 that propagates inside the resin plate 11 and the glass plate 12.
  • the scattering unit 13 is provided.
  • the resin plate 11 is reinforced by the glass plate 12, and the resin plate 11 is protected from the external environment by the glass plate 12. Therefore, good properties such as chemical resistance, scratch resistance, and weather resistance derived from the glass plate 12 can be exhibited while improving bending rigidity without causing an unreasonable increase in weight.
  • the resin plate 11 and the glass plate 12 are integrated, there is no need to separately assemble the resin plate 11 and the glass plate 12 with respect to the housing 3. Therefore, the work of assembling the light guide plate 1 to the housing 3 becomes extremely simple. In addition, since the assembly
  • the light guide plate 1 has a structure in which both surfaces of the resin plate 11 are sandwiched between the glass plates 12, the light source plate 1 is deteriorated by heat as compared with the case where the light guide plate 1 is constituted by the resin plate 11 alone. It is thought that it can be suppressed. This is because it can be expected that the glass plate 12 can suppress the deformation of the resin plate 11 due to heat and that the heat radiation can be realized through the glass plate 12 that is more excellent in heat conduction than the resin plate 11.
  • the resin plate 11 and the glass plate 12 are closely fixed via an adhesive layer 14 made of an adhesive.
  • the light scattering portion 13 is covered with the adhesive layer 14 in a state formed on one surface of the resin plate 11. That is, the light scattering portion 13 is covered with the resin plate 11 and the adhesive layer 14 without being exposed to the outside.
  • the contact portion may be formed by melting the surface of the resin plate 11 by heating and directly adhering to the glass plate 12. In this case, the light scattering portion 13 is formed on the surface of the glass plate 12.
  • the resin plate 11 is transparent to visible light (for example, the transmittance is 90% or more over the entire wavelength range of 420 nm to 690 nm in the working thickness).
  • examples of the resin plate 11 include acrylic, polycarbonate, PET (polyethylene terephthalate), PP (polypropylene), COP (cycloolefin polymer), and urethane.
  • the glass plate 12 is transparent to visible light (for example, the transmittance is 90% or more over the entire wavelength range of 420 nm to 690 nm in the working thickness).
  • examples of the glass plate 12 include soda glass, borosilicate glass, alkali-free glass, quartz glass, lead glass, crystallized glass, and the like.
  • what is generally called white plate glass is suitable. .
  • the plate thickness of the glass plate 12 is smaller than the plate thickness of the resin plate 11.
  • the thickness of the glass plate 12 is preferably 0.05 mm to 1 mm, more preferably 0.07 mm to 0.5 mm, and further preferably 0.1 mm to 0.3 mm. preferable.
  • the plate thickness of the glass plate 12 is 1 mm or less, flexibility appears in the glass plate 12. Therefore, when an impact is applied to the light guide plate 1 from the outside, the glass plate 12 is bent and deformed so as to follow the bending deformation of the resin plate 11 serving as the core material. As a result, even if the glass plate 12 is a thin plate, it is difficult to break.
  • the adhesive constituting the adhesive layer 14 since there is a large difference in thermal expansion coefficient between the resin plate 11 and the glass plate 12, an adhesive having a degree of elasticity that can absorb the difference in thermal expansion between the two is preferable.
  • a room temperature curing type or an energy curing type for example, an ultraviolet curing type
  • a thermoplastic type or a thermosetting type is used for a hot melt adhesive sheet.
  • examples of the hot-melt adhesive sheet include EVA (ethylene vinyl acetate copolymer) and TPU (thermoplastic polyurethane).
  • An adhesive adhesive such as an optical transparent adhesive sheet can also be used.
  • the light scattering portion 13 is formed by printing a dot pattern on the surface of the resin plate 11 with a paint or ink containing a light scattering agent made of a transparent or colored pigment, for example. .
  • the dot pattern is configured such that the size of the dot increases as the distance from the light source 2 increases. Thereby, even if light attenuation (decrease in intensity) increases as the distance from the light source 2 increases, light propagating in the light guide plate 1 tends to scatter as the distance from the light source 2 increases. Uniform light emission can be realized in the entire scattering portion 13. The same effect can be obtained even if the number of dots is arranged densely as the distance from the light source 2 increases instead of changing the dot size.
  • the light scattering portion 13 thus formed on the surface of the resin plate 11 is completely covered with the adhesive layer 14 and is not exposed to the external environment, the light scattering portion 13 can be prevented from deteriorating. it can. Further, since the light scattering portion 13 covered with the adhesive layer 14 is embedded in the adhesive layer 14, scattering due to external light is reduced. As a result, it becomes difficult to visually recognize the light scattering portion 13 from the outside, and the transparency of the light guide plate 1 can be secured satisfactorily. Furthermore, since a sufficient distance is ensured from the light scattering portion 13 to the surface of the light guide plate 1, the light scattered by the light scattering portion 13 spreads evenly before reaching the surface of the light guide plate 1. Therefore, the entire surface of the light guide plate 1 corresponding to the light scattering portion 13 tends to be visually recognized as emitting light in a planar shape instead of a dot shape.
  • the light scattering portion 13 may be formed on the surface of the glass plate 12 facing the adhesive layer 14. Further, the light scattering portion 13 is not limited to one side of the resin plate 11 and may be formed on both sides. In this case, the scattering patterns of the light scattering portions 13 on both sides of the resin plate 11 are preferably plane symmetric with each other.
  • the light scattering unit 13 may be configured by, for example, engraving a linear pattern with a laser or engraving an uneven pattern with sand blasting instead of printing a dot pattern. Even in these cases, it is preferable that the density of the scattering pattern gradually increases as the distance from the light source 2 increases.
  • the light scattering portion 13 may be formed on the entire surface of the light guide plate 1 or only on a part thereof. In the former case, since the entire surface of the light guide plate 1 emits light, it is suitable for illumination or the like. In the latter case, for example, if the light scattering portion 13 is formed only in a region corresponding to a character or an illustration, the character or the illustration is lit and displayed, and a light emitting display device (for example, a signboard such as a guide board or a welcome board) Etc.).
  • a light emitting display device for example, a signboard such as a guide board or a welcome board
  • the light source 2 is arranged in plural along one side of the light guide plate 1 as shown in FIG.
  • a plurality of light sources 2 may be arranged along each of the two opposing sides of the light guide plate 1.
  • the light source 2 is composed of LEDs from the viewpoint of low power consumption and low heat generation.
  • the light source 2 in addition to the LED, for example, a fluorescent tube, a cold cathode tube (CCFL), a hot cathode tube (HCFL), an external electrode tube (EEFL), a plasma lamp, or the like can be applied.
  • a fluorescent tube for example, a cold cathode tube (CCFL), a hot cathode tube (HCFL), an external electrode tube (EEFL), a plasma lamp, or the like can be applied.
  • CCFL cold cathode tube
  • HCFL hot cathode tube
  • EEFL external electrode tube
  • plasma lamp or the like
  • Two single-chip LEDs with a phosphor 25 on the light emitting surface side can be applied.
  • a single-chip type white LED for example, a blue phosphor is covered with a yellow phosphor to reproduce a white emission color
  • a multi-chip type white LED for example, an RGB LED is turned on simultaneously to produce a white emission color. Reproduce.
  • the light source 2 When the light source 2 includes blue light emission, the light source 2 preferably has a blue center wavelength in a wavelength range of 460 nm or more and 490 nm or less.
  • the adhesive forming the adhesive layer 14 absorbs from the ultraviolet region to the visible light short wavelength region (about 450 nm or less) as shown in the transmittance curve of FIG.
  • the thickness of the contact bonding layer 14 is 0.4 mm, 0.8 mm, and 1.6 mm is illustrated in the same figure, respectively, there exists a tendency for absorption to become large as the thickness becomes large. Since the adhesive layer 14 of the light guide plate 1 spreads in a planar shape, the apparent thickness of the adhesive layer 14 is large for light propagating in the light guide plate 1 along the plane direction, and the influence of absorption is necessarily large. Become.
  • the emission color may be greatly different between the light emitted from the light guide plate 1 and the light from the light source 2.
  • the blue component is absorbed, and the light guide plate 1 emits yellow as a whole (combination of R and G) as the light guide proceeds.
  • the color reproducibility of the light from the light source 2 is deteriorated.
  • the blue center wavelength of the light source 2 is set to a wavelength range of 460 nm or more and 490 nm or less so as to be shifted to a longer wavelength side than the wavelength range where absorption by the adhesive occurs. In this way, absorption by the adhesive layer 14 is suppressed, and the difference between the light emission color of the light guide plate 1 and the light emission color of the light source 2 can be reduced. Therefore, even if a versatile and inexpensive adhesive is used, the light emission color of the light source 2 can be reproduced by the light guide plate 1 without any problem.
  • the above-mentioned multi-chip type LED has a blue center wavelength of about 460 nm to 470 nm, so that the above condition is easily satisfied.
  • R represents the spectrum of the red LED
  • G represents the spectrum of the green LED
  • B represents the spectrum of the blue LED.
  • the blue LED used for the above-mentioned single-chip LED has a blue center wavelength of about 440 nm or more and less than 460 nm (see FIG. 7), but the blue center wavelength is 460 nm or more and 490 nm or less. If this is used, the above conditions can be satisfied as in the case of a multichip LED.
  • the light source 2 when the light source 2 includes blue light emission, it is preferable that the light source 2 has a blue center wavelength in a wavelength range of 440 nm or more and less than 460 nm, and the color temperature thereof is 4000 K or less.
  • the color temperature is 4000 K or less (for example, warm white or light bulb color). Since the blue component itself contained in the light source 2 is small, the influence of light absorption by the adhesive layer 14 is small. That is, even if light of the blue component of the light source 2 is absorbed, it is difficult for the human eye to perceive the decrease of the blue component, and there is a large difference between the light emission color of the light source 2 and the light emission color of the light guide plate 1. There is no.
  • the blue LED used for the single-chip LED is mainly one having a blue center wavelength of 440 nm or more and less than 460 nm, but the peak size of the blue center wavelength differs depending on the color temperature.
  • the peak of the blue component is the green component in the visible light wavelength range when the color temperature is about 6000 K. And larger than the peak of the red component.
  • the color temperature is about 4000K, the peak of the blue component is significantly reduced.
  • the light source 2 which satisfies the said conditions can be prepared easily.
  • the peak of the blue component is preferably smaller than the peaks of the green component and the red component. In FIG. 7, it has a maximum peak near 620 nm.
  • the light absorption characteristics of the adhesive may be improved to achieve high transmittance in the entire visible light range. That is, an adhesive that is transparent to visible light is selected as in the case of the resin plate 11 and the glass plate 12.
  • the spectral transmittance of the adhesive is 90% or more in the wavelength range of at least 430 nm to 680 nm (preferably 420 nm to 690 nm, more preferably 410 nm to 700 nm) in the thickness of the adhesive layer 14.
  • the difference between the maximum value and the minimum value of the transmittance is preferably within 1%.
  • the adhesive layer 14 transmits almost no light in the wavelength range from 410 nm to 430 nm, which is the lower limit of the wavelength range of substantial visible light of human beings, and 680 nm to 700 nm, which is the upper limit thereof.
  • the light emission color of 2 and the light emission color of the light guide plate 1 can be substantially matched.
  • the surface light emitting device according to the second embodiment is different from the surface light emitting device according to the first embodiment in that a functional coat 15 is formed on the surface of the glass plate 12.
  • Examples of the functional coat 15 include a total reflection film (mirror) made of a metal film or a dielectric film. In this way, the scattered light in the light guide plate 1 is reflected on the functional coat 15 side and is not emitted to the outside. Therefore, only one side opposite to the functional coat 15 emits light, which is suitable for illumination and the like. is there.
  • the total reflection film may be white. In this case, the light guide plate 1 becomes a white plate when the light is extinguished.
  • the functional coat 15 may be composed of a half mirror.
  • the transmittance with the half mirror By adjusting the transmittance with the half mirror, the ratio of the amount of light emitted to both surfaces of the light guide plate 1 can be changed, so that various effects can be produced and the design is improved.
  • a planar light emitting device configured using a light guide plate 1 on which a half mirror with relatively low transmittance is formed is used as a wall material, the opposite side of the wall can be visually recognized because it is a half mirror when turned off.
  • light is emitted in one direction and the opposite side of the wall cannot be seen. That is, the presence / absence of visibility on the opposite side of the wall can be appropriately switched.
  • this surface light emitting device When this surface light emitting device is used as epi-illumination for attaching to the ceiling, the interior of the room is directly illuminated from the lower surface side of the light guide plate 1 by the incident light, and at the same time the ceiling located on the upper surface side of the light guide plate 1 by the half mirror. Can also illuminate, resulting in highly designed lighting.
  • a white reflective film can be applied as the half mirror.
  • the functional coat 15 may include a total transmission part (no mirror), a total reflection part (total reflection mirror), and a partial transmission part (half mirror). In this way, the light emission characteristics can be adjusted at various locations on the light emitting surface, and various effects including the display of characters and illustrations can be achieved.
  • the functional coat 15 may be a transmission film having wavelength selectivity. Thereby, when a surface light-emitting device is used as illumination, harmful light and unnecessary light can be blocked by the wavelength selective transparency. For example, when used as illumination for a plant factory, light having a green wavelength range that is harmful to plants is cut by the functional coat 15 and irradiated.
  • the functional coat 15 is provided on the adhesive layer 14 side of the glass plate 12. It is preferable to form on the surface. However, when the functional coat 15 is an antifouling coat or the like, it is preferably formed on the outer surface side of the glass plate 12 and positioned on the outermost surface of the light guide plate 1.
  • the functional coat 15 is preferably formed on the smooth surface of the glass plate 12 from the viewpoint of film formation accuracy, but may be formed on the surface of the resin plate 11.
  • the function of the functional coat 15 described above may be imparted to the adhesive layer 14. In this way, it is not necessary to separately form the functional coat 15.
  • the planar light guide plate 1 has been described in the above embodiment, the light guide plate 1 may be curved.
  • a curved glass plate may be bonded to the curved resin plate, or the curved resin plate may be attached to the surface thereof.
  • the flat glass plate may be bonded together while being deformed.
  • the light guide plate 1 has been described with respect to the case where the light emitting function is the main function, but a touch panel function may be added to the light guide plate 1.
  • a touch sensor function may be imparted to the resin plate 11 used for the light guide plate 1, and a sheet having the touch sensor function is additionally inserted into the adhesive layer between the resin plate 11 and the glass plate 12.
  • the surface glass may be directly provided with a touch sensor function.
  • a touch panel detection method a resistance film method or a capacitance method is adopted.
  • Example 1 (1) Size and shape: 400 mm ⁇ 400 mm flat plate (2) Resin plate: 5 mm thick acrylic plate (3) Glass plate: 0.2 mm thick alkali-free glass (4) Adhesive layer: 0.4 mm thick EVA (5) Light source: Single-chip white LED (blue center wavelength 450 nm, color temperature 6500 K) (6) Light scattering part: dot printing on one whole surface of the resin plate (7) Functional coating: none A double-sided light emission type window was produced by the above (1) to (7). Its feature is that it functions as a transparent window when turned off, and becomes a wall that emits white light when turned on.
  • Example 2 Size and shape: 800 mm x 800 mm flat plate (2) Resin plate: 5 mm thick acrylic plate (3) Glass plate: 0.2 mm thick non-alkali glass (4) Adhesive layer: 0.4 mm thick TPU (5) Light source: Single chip type white LED (blue center wavelength 450 nm, color temperature 3000 K) (6) Light scattering portion: Screen printing of dot pattern on one whole surface of resin plate (7) Functional coating: Total reflection mirror is formed at the central portion on the bonding surface side of one glass plate, A half mirror having a transmittance of 50% was formed in the range of the width of the contour portion of 100 mm. The epi-illumination was produced as described above (1) to (7). The feature is that the lower side is illuminated by the total reflection mirror on the back side, and at the same time, light is transmitted to the back side by the half mirror formed around it, and the ceiling is illuminated like a frame.
  • Example 3 (1) Size and shape: 300 mm ⁇ 600 mm flat plate (2) Resin plate: 5 mm thick acrylic plate (3) Glass plate: 0.3 mm thick non-alkali glass (4) Adhesive layer: 0.3 mm thick optically transparent Adhesive sheet (5) Light source: Multi-chip type (RGB type) white LED (blue center wavelength 468 nm, color temperature 6500 K) (6) Light scattering portion: dot printing on one entire surface of the resin plate (7) Functional coating: none By the above (1) to (7), a Walcom board on which characters were described was produced. The feature is that the character color can be changed by switching the emission color of the light source to white, blue, green, red or the like.
  • Example 4 (1) Size and shape: 600 mm ⁇ 600 mm flat plate (2) Resin plate: 5 mm thick acrylic plate (3) Glass plate: 0.1 mm thick non-alkali glass (4) Adhesive layer: 0.3 mm thick optically transparent Adhesive sheet (5) Light source: Multi-chip type (RGB type) white LED (blue center wavelength 468 nm, color temperature 6500 K) (6) Light scattering portion: Screen printing of dot pattern on one entire surface of resin plate (7) Functional coating: Total reflection mirror is formed on the bonding surface side of one glass plate, and the bonding surface of the other glass plate Forming a wavelength selective transmission film that cuts the green wavelength on the side The epi-illumination for a plant factory was produced as described above in (1) to (7). The feature is that light is emitted only to the plant side by the total reflection mirror on the back side, and light in a wavelength range (green) harmful to plants is cut by the wavelength selective transmission film on the front side.
  • Example 5 (1) Size and shape: 300 mm ⁇ 100 mm flat plate (2) Resin plate: 1 mm thick polycarbonate plate (3) Glass plate: 0.1 mm thick borosilicate glass (4) Adhesive layer: 0.1 mm thick optically transparent Adhesive sheet (5) Light source: Single-chip white LED (blue center wavelength 460 nm, color temperature 5000K) (6) Light scattering part: A linear pattern is engraved on the entire surface of one side of the resin plate by a laser. (7) Functional coating: The bonding surface side of one glass plate is coated in white. (1) to (7) Thus, a stand lamp for a desk was produced. Its feature is that it is thin and lightweight and has excellent design.
  • Example 6> Size and shape: 800 mm ⁇ 1000 mm flat plate (2) Resin plate: 8 mm thick acrylic plate (3) Glass plate: 0.3 mm thick non-alkali glass (4) Adhesive layer: 0.6 mm thick TPU (5) Light source: Multi-chip type (RGB type) white LED (blue center wavelength 468 nm, color temperature 6500K) (6) Light scattering part: Screen printing of dot pattern on one whole surface of resin plate (7) Functional coating: None Large-sized wall by connecting a plurality of planar light emitting devices consisting of (1) to (7) above Was made. Its feature is that it is transparent when it is turned off, and the color and the atmosphere of the wall can be changed by switching on and off the RGB.
  • Example 7 (1) Size and shape: 600 mm ⁇ 900 mm, semi-cylindrical plate having a curvature of 2000 mm (2) Resin plate: 5 mm thick acrylic plate (3) Glass plate: 0.2 mm thick alkali-free glass (4) Adhesive layer: thickness 0.4mm TPU (5) Light source: Single-chip white LED (blue center wavelength 455 nm, color temperature 6500K) (6) Light scattering part: Screen printing of dot pattern on one whole surface of resin plate (7) Functional coating: None The surface light emitting device comprising the above (1) to (7) is formed in a box shape made of a transparent resin plate It was installed on the ceiling of the space and used as lighting. Its feature is that it is a space having a transparent wall including the illumination part when it is turned off, but the illumination part emits light when illuminated to illuminate the interior of the space.

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Abstract

本発明は、不当な重量の増加を招くことなく、曲げ剛性や耐候性などの諸特性を良好に確保しつつ、光散乱部による悪影響を可及的に低減し得る導光板、並びに面発光装置を提供することを技術的課題とする。本発明の導光板は、樹脂板（１１）と、樹脂板（１１）の両面に接着層（１４）を介して密着固定されたガラス板（１２）と、樹脂板（１１）とガラス板（１２）の内部を伝搬する光を外部に誘導する光散乱部（１３）とを備え、光散乱部（１３）が、樹脂板（１１）とガラス板（１２）のいずれか一方の表面に形成され、接着層（１４）で覆われている。

Description

導光板及び面発光装置
　本発明は、導光板とこれを組み込んだ面発光装置に関する。
　面発光装置としては、導光板を用いたものが普及しており、その構造は以下のようなものである。すなわち、導光板の一辺又は対向二辺に光源を近接配置し、その該当辺の端面から導光板の内部に光を入射し、導光板に設けられた光散乱部によって、導光板内を全反射しながら伝搬する光を散乱させて外部に取り出すことで、導光板を面状に発光させるというものである（例えば、特許文献１～３を参照）。
　導光板としては、ガラス板又はアクリルなどの樹脂板が単体で用いられる場合が多い。そして、この導光板の表面に、散乱パターンを塗料又はインクにより印刷したり、レーザで刻設するなどの方法により、光散乱部が形成されるのが一般的である。なお、このように導光板の表面に光散乱部を設ける方法以外にも、例えば、特許文献３に開示されているように、導光板の内部に光散乱材を練り込む方法もあるが、散乱特性を調整するのが難しく実用面で難がある。
特開２００７－８０５３１号公報 ＷＯ２０１０／１５０３６４号 特許第２７０３４１２号公報
　ところで、導光板を用いた面発光装置は、屋内・屋外を問わず、広く用いられているのが現状である。
　しかしながら、導光板として樹脂板を用いる場合には、曲げ剛性・耐薬品性・耐擦傷性・耐候性などが不足する傾向にあり、特に屋外で使用される場合に劣化が顕著になる。
　一方、導光板としてガラス板を用いる場合には、上記樹脂板の問題は解消されるが、樹脂板に比して重量が増大したり、衝撃によって割れやすいという欠点がある。
　更に、導光板の表面に光散乱部が設けられているので、面発光装置の消灯時においても外光が光散乱部で散乱するため、その散乱パターンが外部から視認されやすく、導光板の透明性が損なわれるという問題がある。
　また、面発光装置の点灯時には、光散乱部の散乱パターンの形状（例えば、ドット状）に発光しているように視認され、理想的な面状発光から逸脱する事がある。そのため、面発光装置の意匠性の低下や、製品価値の低下を招くおそれがある。
　更に、光散乱部が外部環境によって劣化し、導光板の透明性や発光状態に悪影響を及ぼすおそれもある。特に、レーザにより光散乱部の散乱パターンを樹脂板からなる導光板の表面に刻設した場合、光散乱部が外部環境に晒され続けると、レーザの照射熱によって損傷した樹脂板の表面の劣化が進行しやすく、導光板の透明性の悪化などが顕著になる。
　以上の実情に鑑み、本発明は、不当な重量の増加を招くことなく、曲げ剛性や耐候性などの諸特性を良好に確保しつつ、光散乱部による悪影響を可及的に低減し得る導光板、並びに面発光装置を提供することを技術的課題とする。
　上記課題を解決するために創案された本発明に係る導光板は、樹脂板と、前記樹脂板の両面のそれぞれに密着固定されたガラス板と、前記樹脂板と前記ガラス板の内部を伝搬する光を外部に誘導する光散乱部とを備え、前記光散乱部が、前記樹脂板と前記ガラス板の密着部で覆われている。
　このような構成によれば、曲げ剛性の低い樹脂板が表層ガラスにより補強され、導光板を薄くできる。この際、ガラス板の板厚を薄くすれば、重量増加の影響もほとんどない。一方、耐薬品性・耐擦傷性・耐候性に優れるガラス板が樹脂板を挟み込んでいるため、樹脂板が外部環境から保護される。したがって、導光板の不当な重量の増加を招くことなく、十分な曲げ剛性を確保しつつ、耐薬品性・耐擦傷性・耐候性を良好に維持できる。
　また、光散乱部が、樹脂板とガラス板の密着部に覆われて、外部環境に露出していないため、光散乱部の劣化を防止できる。これと同時に、密着部に覆われた光散乱部は外光による散乱も少なくなるため、外部から直接視認され難くなり、導光板の透明性を良好に確保できる。更に、光散乱部から導光板の表面までに十分な距離ができるため、光散乱部で散乱した光は、導光板の表面に到達するまでに万遍なく広がる。その結果、光散乱部に対応する導光板の表面全体が、面状に発光しているように視認される傾向にある。ここで、光散乱部が密着部に覆われてしまうが、密着部と光散乱部には屈折率差があるので、光散乱部の界面で十分な散乱が生じ、その光散乱機能は維持される。
　上記の構成において、前記密着部が、接着剤からなる接着層で形成されていることが好ましい。
　このようにすれば、樹脂板の表面を加熱により溶かし、ガラス板に直接接着する場合に比して、樹脂板とガラス板を低温で密着固定することができる。そのため、熱による光散乱部の劣化を防止しやすく、また光散乱部を構成する材料の自由度も上がる。また、光散乱部と密着部との密着性を容易に高めることができるため、外部から光散乱部をより視認し難くなり、導光板の更なる意匠性の向上に寄与し得る。
　上記の構成において、前記光散乱部が、前記樹脂板の表面に形成されていることが好ましい。
　すなわち、樹脂板の方が、ガラス板に比して加工性に優れているため、光散乱部を簡単に形成することができ、製造コストの低廉化を図ることができる。
　上記の構成において、前記光散乱部が、前記樹脂板と前記ガラス板のいずれか一方の表面に、光散乱剤を含有する塗料又はインクをパターン印刷することにより形成されていてもよい。
　このようにすれば、レーザやサンドブラストなどで、樹脂板やガラス板の表面に光散乱部を刻設する場合に比して、光散乱部を形成する対象板材の表面に与える負担を低減できる。
　上記の構成において、前記樹脂板の板厚が、前記ガラス板の板厚よりも大きいことが好ましい。
　このようにすれば、導光板の軽量化を好適に図ることができる。
　上記の構成において、前記ガラス板の板厚が、０．０５ｍｍ～１ｍｍであることが好ましい。
　上記課題を解決するために創案された本発明に係る面発光装置は、上記構成を適宜備えた導光板と、前記導光板の少なくとも一端面から光を前記導光板内に入射する光源とを備えている。
　このような構成によれば、既に述べた導光板が有する作用効果をそのまま発揮し得る面発光装置を提供することができる。
　上記の構成において、前記光源が、ＬＥＤであることが好ましい。
　以上のように本発明に係る導光板及び面発光装置によれば、不当な重量の増加を招くことなく、曲げ剛性や耐候性などの諸特性を良好に確保しつつ、光散乱部を原因とする意匠性の低下や発光不良を解消することができる。
本発明の第１実施形態に係る面発光装置を示す縦断側面図である。 図１の面発光装置の横断平面図である。 マルチチップ式ＬＥＤを示す概念図である。 シングルチップ式ＬＥＤを示す概念図である。 接着剤の透過率曲線の一例を示すグラフである。 マルチチップ式ＬＥＤのスパクトルの一例を示すグラフである。 シングルチップ式ＬＥＤのスペクトルの一例を示すグラフである。 本発明の第２実施形態に係る面発光装置を示す縦断側面図である。
　以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して説明する。
＜第１実施形態＞
　図１に示すように、第１実施形態に係る面発光装置は、導光板１と、導光板１の一辺の端面から導光板１の内部に光を誘導する光源２と、光源２を内部に収容した状態で導光板１の前記一辺側に外嵌されるハウジング３とを備える。
　導光板１は、樹脂板１１と、樹脂板１１の両面のそれぞれに密着固定されたガラス板１２と、樹脂板１１とガラス板１２の内部を伝搬する光源２からの光を外部に誘導する光散乱部１３とを備える。
　このような樹脂板１１とガラス板１２の複合（積層）構造とすることで、樹脂板１１がガラス板１２により補強され、樹脂板１１はガラス板１２により外部環境から保護される。そのため、不当な重量の増加を招くことなく、曲げ剛性を向上させつつ、ガラス板１２に由来する耐薬品性・耐擦傷性・耐候性などの良好な特性を発揮することができる。
　また、樹脂板１１とガラス板１２が一体化されていることから、ハウジング３に対して樹脂板１１とガラス板１２を別々に組み付ける必要がない。そのため、導光板１のハウジング３への組み付け作業が極めて簡単になる。なお、このような導光板１の組付作業は、実際の設置現場で行う場合もあるため、現場工期の短縮化にも寄与し得る。
　さらに、導光板１は、樹脂板１１の両面が、ガラス板１２で挟まれた構造であるため、導光板１を樹脂板１１単体で構成する場合に比して、光源２の熱による劣化を抑えることができると考えられる。この理由は、ガラス板１２によって樹脂板１１の熱による変形が抑えられること、樹脂板１１よりも熱伝導に優れるガラス板１２を通じて良好な放熱が実現できること、などの効果が期待できるためである。
　樹脂板１１とガラス板１２は、接着剤からなる接着層１４を介して密着固定されている。光散乱部１３は、樹脂板１１の一方の表面に形成された状態で、接着層１４により覆われている。すなわち、光散乱部１３は、外部に露出することなく、樹脂板１１と接着層１４に密着した状態で覆われている。なお、樹脂板１１の表面を加熱により溶かし、ガラス板１２に直接接着することで密着部を形成してもよい。この場合、光散乱部１３は、ガラス板１２の表面に形成する。
　樹脂板１１としては、可視光に対して透明なもの（例えば、使用厚みにおいて４２０ｎｍ～６９０ｎｍの波長範囲全体で透過率が９０％以上）が使用される。具体的には、樹脂板１１としては、例えば、アクリル、ポリカーボネート、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）、ウレタンなどが挙げられる。
　ガラス板１２としては、可視光に対して透明なもの（例えば、使用厚みにおいて４２０ｎｍ～６９０ｎｍの波長範囲全体で透過率が９０％以上）が使用される。具体的には、ガラス板１２としては、例えば、ソーダガラス、ホウケイ酸ガラス、無アルカリガラス、石英ガラス、鉛ガラス、結晶化ガラスなどが挙げられるが、特に一般に白板ガラスと呼ばれるものが適している。
　ガラス板１２の板厚は、樹脂板１１の板厚よりも小さい。具体的には、ガラス板１２の板厚は、０．０５ｍｍ～１ｍｍであることが好ましく、０．０７ｍｍ～０．５ｍｍであることがより好ましく、０．１ｍｍ～０．３ｍｍであることが更に好ましい。ガラス板１２の板厚が１ｍｍ以下であると、ガラス板１２に柔軟性が現れる。そのため、導光板１に外部から衝撃が加わった場合に、芯材となる樹脂板１１の撓み変形に追従するように、ガラス板１２に撓み変形が生じる。その結果、ガラス板１２が薄板でも破損し難くなる。このような効果は、０．５ｍｍ以下において顕著であり、特に０．３ｍｍ以下では軽量性と相俟ってより有効になる。一方、導光板１の剛性の向上させる観点からは、ガラス板１２の板厚が０．１ｍｍ以上であれば、大面積（例えば、５００ｍｍ角以上）の導光板１においても十分な剛性を確保できる。
　接着層１４を構成する接着剤としては、樹脂板１１とガラス板１２との間に大きな熱膨張係数差があるため、両者の熱膨張の差を吸収できる程度の伸縮性を有するものが好ましい。
　接着剤の種類としては、液体接着剤では常温硬化タイプやエネルギー硬化タイプ（例えば、紫外線硬化タイプ）などが使用される。一方、ホットメルト系の接着シートでは熱可塑タイプや熱硬化タイプなどが使用される。具体的には、ホットメルト系の接着シートとしては、例えば、ＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル共重合体）やＴＰＵ（熱可塑性ポリウレタン）などが挙げられる。また、光学透明粘着シートなどの粘着系の接着剤も使用できる。　
　光散乱部１３は、図２に示すように、例えば、透明又は有色の顔料などからなる光散乱剤を含有する塗料又はインクによって、樹脂板１１の表面にドットパターンを印刷することにより形成される。このドットパターンは、光源２から離れるに連れて、ドットのサイズが大きくなるように構成されている。これにより、光源２から離れるに連れて光の減衰（強度低下）が大きくなっても、光源２から離れるに連れて導光板１内を伝搬する光が散乱しやすくなるため、導光板１の光散乱部１３全体で均等な発光を実現できる。なお、ドットのサイズを変える代わりに、ドットの数を光源２から離れるに連れて密に配置するように構成しても、同様の効果を享受できる。
　このように樹脂板１１の表面に形成された光散乱部１３は、接着層１４によって完全に覆われて、外部環境に露出していないため、光散乱部１３が劣化するのを防止することができる。また、接着層１４に覆われた光散乱部１３は、接着層１４中に埋設されるため、外光による散乱が低減する。その結果、光散乱部１３を外部から直接視認し難くなり、導光板１の透明性を良好に確保できる。更に、光散乱部１３から導光板１の表面までに十分な距離が確保されるため、光散乱部１３で散乱した光は、導光板１の表面に辿り着くまでに万遍なく広がる。そのため、光散乱部１３に対応する導光板１の表面全体が、ドット状ではなく、面状に発光しているように視認される傾向がある。
　ここで、光散乱部１３は、ガラス板１２の接着層１４に面する側の表面に形成されていてもよい。また、光散乱部１３は、樹脂板１１の片側に限らず、両面に形成されていてもよい。この場合、樹脂板１１の両側の光散乱部１３の散乱パターンは、互いに面対称であることが好ましい。
　光散乱部１３は、ドットパターンを印刷する代わりに、例えば、レーザによって線状のパターンを刻設したり、サンドブラストによって凹凸パターンを刻設して構成してもよい。これらの場合でも、光源２から離れるに連れて、散乱パターンの密度が徐々に大きくなるようにすることが好ましい。
　光散乱部１３は、導光板１の全面に形成してもよいし、一部のみに形成してもよい。前者の場合は、導光板１の全面が発光するため、照明等に好適である。後者の場合は、例えば、文字やイラストに対応する領域にのみ光散乱部１３を形成すれば、文字やイラストを点灯表示させ、発光式の表示装置（例えば、案内板などの看板や、ウェルカムボードなど）として機能させることができる。
　光源２は、図２に示すように、導光板１の一辺に沿って複数配列されている。なお、光源２は、導光板１の対向二辺のそれぞれの辺に沿って複数配列されていてもよい。
　光源２は、この実施形態では、低消費電力と低発熱性の観点から、ＬＥＤで構成されている。なお、光源２としては、ＬＥＤの他にも、例えば、蛍光管、冷陰極管（ＣＣＦＬ）、熱陰極管（ＨＣＦＬ）、外部電極管（ＥＥＦＬ）、プラズマランプなどが適用できる。　
　光源２を構成するＬＥＤとしては、例えば、図３に示すように、ＲＧＢに対応するＬＥＤ２１，２２，２３がそれぞれ搭載されたマルチチップ式ＬＥＤや、図４に示すように、単色のＬＥＤ２４が１つ搭載され、その発光面側に蛍光体２５を被せたシングルチップ式ＬＥＤが適用できる。シングルチップ式白色ＬＥＤの場合、例えば青色ＬＥＤに黄色の蛍光体を被せて白色の発光色を再現し、マルチチップ式白色ＬＥＤの場合、例えばＲＧＢのＬＥＤを同時に点灯することで白色の発光色を再現する。
　光源２は、青色発光を含む場合、４６０ｎｍ以上４９０ｎｍ以下の波長範囲に青色中心波長を有するものであることが好ましい。
　すなわち、導光板１の構成の中で、特に接着層１４を形成する接着剤は、例えば、図５の透過率曲線に示すように、紫外線域から可視光短波長域（約４５０ｎｍ以下）にかけて吸収があるものが多い。そして、同図では、接着層１４の厚みが、０．４ｍｍ、０．８ｍｍ、１．６ｍｍの場合をそれぞれ例示しているが、その厚みが大きくなるに連れて吸収が大きくなる傾向がある。導光板１の接着層１４は、平面状に広がるため、導光板１内を平面方向に沿って伝搬する光にとっては、見かけ上の接着層１４の厚みが大きく、吸収の影響が必然的に大きくなる。そのため、光源２の青色の成分が、その吸収領域に多く含まれる場合には、光源２で発光された青の発光色をそのまま維持した状態で、導光板１内に光を伝搬させることが困難になり、導光板１から放出される光と、光源２からの光の間で発光色が大きく異なってしまう場合がある。付言すれば、例えば光源２から白色光を導光板１内に伝搬させると、青色成分が吸収され、導光が進むに連れて導光板１が全体に黄色（ＲとＧの合成）に発光し、光源２の光の色再現性が悪くなる。
　そこで、上記のように、光源２の青色中心波長を、４６０ｎｍ以上４９０ｎｍ以下の波長範囲として、接着剤による吸収が生じる波長域よりも長波長側に偏倚させることが好ましい。このようにすれば、接着層１４による吸収が抑えられ、導光板１の発光色と、光源２の発光色の差を小さくすることができる。したがって、汎用性のある安価な接着剤を用いても、光源２の発光色を導光板１で問題なく再現することができる。
　ここで、上記したマルチチップ式ＬＥＤは、図６に示すように、青色中心波長が約４６０ｎｍ～４７０ｎｍであるものが主流であるため、上記条件を満足させやすい。なお、図中において、Ｒは赤色ＬＥＤのスペクトル、Ｇは緑色ＬＥＤのスペクトル、Ｂは青色ＬＥＤのスペクトルをそれぞれ示す。
　一方、上記したシングルチップ式ＬＥＤに用いられる青色ＬＥＤは、青色中心波長が約４４０ｎｍ以上４６０ｎｍ未満であるものが主流である（図７を参照）が、青色中心波長が４６０ｎｍ以上４９０ｎｍ以下であるものを用いれば、マルチチップ式ＬＥＤと同じように、上記条件を満足させることができる。
　また、光源２が、青色発光を含む場合、４４０ｎｍ以上４６０ｎｍ未満の波長範囲に青色中心波長を有し、その色温度が４０００Ｋ以下であることも好ましい。
　このようによれば、光源２の青色中心波長が、接着層１４による吸収が生じやすい波長域に含まれる場合であっても、色温度が４０００Ｋ以下（例えば、温白色や電球色）であれば、光源２に含まれる青色成分自体が小さくなるため、接着層１４による光の吸収の影響が小さくなる。すなわち、光源２の青色成分の光の吸収が生じたとしても、人間の目に青色成分の減少が知覚され難く、光源２の発光色と、導光板１の発光色とに大きな差異が生じることがない。
　ここで、シングルチップ式ＬＥＤに用いられる青色ＬＥＤは、青色中心波長が４４０ｎｍ以上４６０ｎｍ未満であるものが主流であるが、色温度によって、青色中心波長のピークの大きさが異なる。図７に示すように、青色中心波長が約４５０ｎｍのシングルチップ式の青色ＬＥＤの場合、色温度が約６０００Ｋの昼白色であると、可視光の波長域において、青色成分のピークが、緑色成分や赤色成分のピークよりも大きい。これに対して、色温度が約４０００Ｋの温白色であると、青色成分のピークが大幅に小さくなる。したがって、４４０ｎｍ以上４６０ｎｍ未満（好ましくは４４５ｎｍ以上４５５ｎｍ以下）の波長範囲に青色中心波長を有すると共に、色温度が４０００Ｋ以下（好ましくは電球色相当の３０００Ｋ以下）であれば、接着剤による吸収が生じる波長域に含まれる青色成分が予め抑えられる。したがって、シングルチップ式ＬＥＤであれば、上記条件を満足する光源２を簡単に用意することができる。
　この場合には、４６０ｎｍよりも長波長側に青色成分のピークよりも大きなピークがあることが好ましい。すなわち、青色成分のピークが、緑色成分や赤色成分のピークよりも小さいことが好ましい。なお、図７では、６２０ｎｍ付近に最大ピークを有している。
　もちろん、マルチチップ式ＬＥＤによって、上記条件を満足するようにしてもよい。
　なお、上記のように光源２を調節する代わりに、接着剤の光吸収特性を改善し、可視光域全体で高い透過率を達成するようにしてもよい。すなわち、接着剤として、樹脂板１１やガラス板１２と同様に可視光に対して透明なもの選択する。詳細には、接着剤の分光透過率として、接着層１４の厚みにおいて少なくとも４３０ｎｍ～６８０ｎｍ（好ましくは４２０ｎｍ～６９０ｎｍ、更に好ましくは４１０ｎｍ～７００ｎｍ）の波長範囲で９０％以上であり、その波長範囲での透過率の最大値と最小値の差が１％以内であることが好ましい。このようにすれば、人間の実質的な可視光の波長域の下限である４１０ｎｍ～４３０ｎｍからその上限である６８０ｎｍ～７００ｎｍの波長範囲において接着層１４が光をほとんど吸収せず透過するので、光源２の発光色と、導光板１の発光色を実質的に一致させることができる。
＜第２実施形態＞
　図８に示すように、第２実施形態に係る面発光装置が、第１実施形態に係る面発光装置と相違するところは、ガラス板１２の表面に機能性コート１５を形成した点にある。
　機能性コート１５として、例えば、金属膜や誘電体膜からなる全反射膜（ミラー）が挙げられる。このようにすれば、導光板１内での散乱光は、機能性コート１５側では反射して外部に放出されないため、機能性コート１５と反対の片面側のみが発光し、照明などに好適である。ここで、全反射膜は白色でもよく、この場合は消灯時に導光板１が白色板となる。
　機能性コート１５は、ハーフミラーで構成してもよい。ハーフミラーで透過率を調節することにより、導光板１の両面への光の放出量割合を変化させることができるため、種々の演出ができ、意匠性が向上する。例えば、比較的透過率を低下させたハーフミラーを形成した導光板１を用いて構成した面状発光装置を、壁材として利用した場合、消灯時はハーフミラーであるため壁の反対側が視認できるが、点灯時は一方向に偏って光が放出されるため壁の反対側が視認できなくなる。すなわち、壁の反対側の視認性の有無を適宜切り替えることができる。また、この面発光装置を天井に取り付ける落射照明として用いる場合には、導光板１の下面側から落射光により直接部屋の内部を照らすと同時に、ハーフミラーにより導光板１の上面側に位置する天井も照らすことができ、意匠性の高い照明となる。なお、ハーフミラーとしては、白色性の反射膜が適用できる。
　機能性コート１５は、全透過部（ミラーなし）と、全反射部（全反射ミラー）と、部分透過部（ハーフミラー）とを含むものであってもよい。このようにすれば、発光面の各所において発光特性を調節でき、文字やイラストの表示も含む各種演出が可能となる。
　機能性コート１５は、波長選択性を有する透過膜としてもよい。これにより、面発光装置を照明として用いた場合に、その波長選択透過性によって、照明対象物に有害な光や不要な光を遮断することができる。例えば、植物工場用の照明として用いる場合には、植物に有害な緑色の波長域の光を、機能性コート１５によってカットして照射する。
　なお、導光板１は、外表面にガラス板１２が位置することで、優れた耐薬品性・耐擦傷性・耐候性を発揮するので、機能性コート１５は、ガラス板１２の接着層１４側の表面に形成することが好ましい。ただし、機能性コート１５が、防汚コートなどの場合には、ガラス板１２の外表面側に形成し、導光板１の最外表面に位置させることが好ましい。
　機能性コート１５は、成膜精度などの観点から平滑なガラス板１２の表面に形成することが好ましいが、樹脂板１１の表面に形成してもよい。
　ここで、上記した機能性コート１５の機能は、接着層１４に付与してもよい。このようにすれば、別途機能性コート１５を形成する必要がなくなる。
　なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、平面状の導光板１を説明したが、導光板１は湾曲形状であってもよい。湾曲させた導光板１の作製においては、湾曲状に成形された樹脂板に、湾曲状に成形されたガラス板を貼り合わせてもよいし、湾曲状に成形された樹脂板に、その表面に倣って平面状のガラス板を変形させながら貼り合わせてもよい。
　また、上記実施形態では、導光板１は、発光機能が主たる機能である場合を説明したが、導光板１にタッチパネル機能を付加してもよい。この場合、導光板１に用いる樹脂板１１にタッチセンサー機能を付与してもよく、またタッチセンサー機能を持ったシートが樹脂板１１とガラス板１２の間の接着層内に付加的に挿入されてもよく、あるいは表層ガラスにタッチセンサー機能を直接付与したものでもよい。タッチパネルの検知方式には、抵抗膜方式や静電容量方式などが採用される。
＜実施例１＞
（１）サイズ及び形状：４００ｍｍ×４００ｍｍの平板
（２）樹脂板：厚み５ｍｍのアクリル板
（３）ガラス板：厚み０．２ｍｍの無アルカリガラス
（４）接着層：厚み０．４ｍｍのＥＶＡ
（５）光源：シングルチップ式白色ＬＥＤ（青色中心波長４５０ｎｍ、色温度６５００Ｋ）
（６）光散乱部：樹脂板の一方の表面全体にドットパターンをスクリーン印刷
（７）機能性コート：なし
　以上（１）～（７）により、両面発光型の窓を作製した。その特徴は、消灯時は透明窓として機能し、点灯時は白色に発光する壁となる点である。
＜実施例２＞
（１）サイズ及び形状：８００ｍｍ×８００ｍｍの平板
（２）樹脂板：厚み５ｍｍのアクリル板
（３）ガラス板：厚み０．２ｍｍの無アルカリガラス
（４）接着層：厚み０．４ｍｍのＴＰＵ
（５）光源：シングルチップ式白色ＬＥＤ（青色中心波長４５０ｎｍ、色温度３０００Ｋ）
（６）光散乱部：樹脂板の一方の表面全体にドットパターンをスクリーン印刷
（７）機能性コート：一方のガラス板の接着面側の中央部に全反射ミラーを形成し、その中央部の輪郭部の幅１００ｍｍの範囲に透過率５０％のハーフミラーを形成
　以上（１）～（７）により、落射照明を作製した。その特徴は、背面側の全反射ミラーによって下方を照らすと同時に、その周囲に形成されたハーフミラーによって背面側に光を透過させ、天井部を枠状に照らす点である。
＜実施例３＞
（１）サイズ及び形状：３００ｍｍ×６００ｍｍの平板
（２）樹脂板：厚み５ｍｍのアクリル板
（３）ガラス板：厚み０．３ｍｍの無アルカリガラス
（４）接着層：厚み０．３ｍｍの光学透明粘着シート
（５）光源：マルチチップ式（ＲＧＢ式）白色ＬＥＤ（青色中心波長４６８ｎｍ、色温度６５００Ｋ）
（６）光散乱部：樹脂板の一方の表面全体にドットパターンをスクリーン印刷
（７）機能性コート：なし
　以上（１）～（７）により、文字が記載されたウォルカムボードを作製した。その特徴は、光源の発光色を白・青・緑・赤などに切り替えることで、文字色を変更できる点にある。
＜実施例４＞
（１）サイズ及び形状：６００ｍｍ×６００ｍｍの平板
（２）樹脂板：厚み５ｍｍのアクリル板
（３）ガラス板：厚み０．１ｍｍの無アルカリガラス
（４）接着層：厚み０．３ｍｍの光学透明粘着シート
（５）光源：マルチチップ式（ＲＧＢ式）白色ＬＥＤ（青色中心波長４６８ｎｍ、色温度６５００Ｋ）
（６）光散乱部：樹脂板の一方の表面全体にドットパターンをスクリーン印刷
（７）機能性コート：一方のガラス板の接着面側に全反射ミラーを形成し、他方のガラス板の接着面側に緑色の波長をカットする波長選択透過膜を形成
　以上（１）～（７）により、植物工場用の落射照明を作製した。その特徴は、背面側の全反射ミラーで植物側へのみ光を放出させ、前面側の波長選択透過膜により植物に有害な波長域（緑色）の光をカットする点である
＜実施例５＞
（１）サイズ及び形状：３００ｍｍ×１００ｍｍの平板
（２）樹脂板：厚み１ｍｍのポリカーボネート板
（３）ガラス板：厚み０．１ｍｍのホウケイ酸ガラス
（４）接着層：厚み０．１ｍｍの光学透明粘着シート
（５）光源：シングルチップ式白色ＬＥＤ（青色中心波長４６０ｎｍ、色温度５０００Ｋ）
（６）光散乱部：樹脂板の一方の表面全体にレーザにより線状パターンを刻設
（７）機能性コート：一方のガラス板の接着面側を白色にコート
　以上（１）～（７）により、机用のスタンド照明を作製した。その特徴は、薄型且つ軽量でデザイン性に優れている点にある。
＜実施例６＞
（１）サイズ及び形状：８００ｍｍ×１０００ｍｍの平板
（２）樹脂板：厚み８ｍｍのアクリル板
（３）ガラス板：厚み０．３ｍｍの無アルカリガラス
（４）接着層：厚み０．６ｍｍのＴＰＵ
（５）光源：マルチチップ式（ＲＧＢ式）白色ＬＥＤ（青色中心波長４６８ｎｍ、色温度６５００Ｋ）
（６）光散乱部：樹脂板の一方の表面全体にドットパターンをスクリーン印刷
（７）機能性コート：なし
　以上（１）～（７）からなる面状発光装置を複数連結して大型の壁を作製した。その特徴は、消灯時は透明であり、ＲＧＢを切り替えて点灯・点滅させることで壁の色や雰囲気を変更できる点にある。
＜実施例７＞
（１）サイズ及び形状：６００ｍｍ×９００ｍｍで、曲率２０００ｍｍの半円筒板
（２）樹脂板：厚み５ｍｍのアクリル板
（３）ガラス板：厚み０．２ｍｍの無アルカリガラス
（４）接着層：厚み０．４ｍｍのＴＰＵ
（５）光源：シングルチップ式白色ＬＥＤ（青色中心波長４５５ｎｍ、色温度６５００Ｋ）
（６）光散乱部：樹脂板の一方の表面全体にドットパターンをスクリーン印刷
（７）機能性コート：なし
　以上（１）～（７）からなる面発光装置を、透明樹脂板製のボックス状空間の天井部に設置し、照明として利用した。その特徴は、消灯時は照明部も含めて全面透明な壁を有する空間であるが、点灯により照明部が発光して空間内を照らす点にある。
１     導光板
２     光源
３     ハウジング
１１   樹脂板
１２   ガラス板
１３   光散乱部
１４   接着層
１５   機能性コート

Claims (8)

  1. 　樹脂板と、前記樹脂板の両面のそれぞれに密着固定されたガラス板と、前記樹脂板と前記ガラス板の内部を伝搬する光を外部に誘導する光散乱部とを備え、
    　前記光散乱部が、前記樹脂板と前記ガラス板の密着部で覆われていることを特徴とする導光板。
  2. 　前記密着部が、接着剤からなる接着層で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の導光板。
  3. 　前記光散乱部が、前記樹脂板の表面に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の導光板。
  4. 　前記光散乱部が、前記樹脂板と前記ガラス板のいずれか一方の表面に、光散乱剤を含有する塗料又はインクをパターン印刷することにより形成されていることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の導光板。
  5. 　前記樹脂板の板厚が、前記ガラス板の板厚よりも大きいことを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の導光板。
  6. 　前記ガラス板の板厚が、０．０５ｍｍ～１ｍｍであることを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の導光板。
  7. 　請求項１～６のいずれか１項に記載の導光板と、前記導光板の少なくとも一端面から光を前記導光板内に入射する光源とを備えたことを特徴とする面発光装置。
  8. 　前記光源が、ＬＥＤであることを特徴とする請求項７に記載の面発光装置。
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