WO2019103107A1 - 片面照明兼用窓 - Google Patents

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WO2019103107A1
WO2019103107A1 PCT/JP2018/043224 JP2018043224W WO2019103107A1 WO 2019103107 A1 WO2019103107 A1 WO 2019103107A1 JP 2018043224 W JP2018043224 W JP 2018043224W WO 2019103107 A1 WO2019103107 A1 WO 2019103107A1
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WO
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light
transparent substrate
illumination
refractive index
light transmitting
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Application number
PCT/JP2018/043224
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English (en)
French (fr)
Inventor
宇佐美　由久
諭司 國安
Original Assignee
富士フイルム株式会社
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B5/00—Doors, windows, or like closures for special purposes; Border constructions therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S2/00—Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V33/00—Structural combinations of lighting devices with other articles, not otherwise provided for

Definitions

  • the present invention emits illumination light emitted from a light source at the time of illumination at night and the like and incident on the end of a plate-like transparent substrate and emitting illumination light guided in the transparent substrate from only one side, and not illuminating during daytime etc. Sometimes it relates to a single sided lighting window that acts as a transparent window.
  • a plate-like transparent substrate is used as a light guide plate, and illumination light emitted from a light source is incident on an end portion of the light guide plate to guide the inside of the light guide plate.
  • a backlight is used that emits uniform planar illumination light through a diffuser and / or a prism sheet, and emits the light to a liquid crystal panel.
  • the illumination light guided in the light guide plate is emitted from the other side of the light guide plate, so a reflection plate is disposed on the other side of the light guide plate to provide back light. It has been attempted to increase the illumination efficiency of the illumination light of the light (see Patent Documents 1, 2, 3 and Non-patent Document 1).
  • Patent Document 1 discloses an optical path conversion for converting an optical path to a back surface of a plate-like light guide used in a surface light source device used as a backlight device for illuminating a liquid crystal display panel in a transmissive liquid crystal display device. It discloses that a part is provided.
  • the light path conversion unit changes the light path of light traveling in the surface direction of the light guide and directs it to the light exit surface of the light guide, and the light is emitted from the light exit surface.
  • the optical path conversion unit is formed of a structure having a shape forming a part of a sphere, for example, a hemispherical shape.
  • a resin material, glass (silicon compound), an optically transparent solid material or the like can be used as the light path conversion part.
  • a reflective sheet is provided on the back of the light guide plate, and the light scattered to the back side by the light path conversion unit is returned to the inside of the light guide to minimize the loss of light from the light guide.
  • Patent Document 2 discloses a backlight of a liquid crystal display device in which a dispersive liquid crystal element for generating a predetermined dot pattern is provided on the lower surface of a light guide plate and a reflective plate is provided below the dispersive liquid crystal element. There is.
  • the dispersive liquid crystal element is provided with an electrode composed of a dot matrix, and a predetermined drive signal is input to this electrode to generate a dot pattern having a scattering function similar to that of a scattering dot formed on a conventional light guide plate. Is configured as.
  • Patent Document 3 a plate-like light guide plate used for an illumination device for illuminating a liquid crystal display in a planar manner is not illustrated on the lower surface of the light guide plate, but a plurality of minute shapes of a predetermined shape.
  • a part of light which is incident from the light source on the end face of the light guide plate and travels inside the light guide plate while repeating total reflection on the upper surface and the lower surface of the light guide plate is scattered by the unevenness of the lower surface It discloses that it is taken out.
  • Non-Patent Document 1 also discloses a light guide sheet that can be curved with a thickness of 1 mm.
  • This light guide sheet is made of an acrylic plate on which dot printing is performed, and can emit illumination light from both sides at the time of illumination, and when the illumination light is emitted to only one side, a reflector is provided on the other side. It discloses to arrange.
  • one of the light guide plates is used in planar or curved illumination by a backlight, a lighting device, or a light guide sheet or the like.
  • a backlight In order to emit illumination light to a light emitting surface which is a surface, it has been generally practiced to dispose a reflecting plate on the back surface on the opposite side.
  • a backlight In order to scatter the light being guided and take it out of the light guide plate, a minute unevenness, beads, a dot pattern by a dispersed liquid crystal element, a dot print, etc. are used. In principle, it emits on both sides.
  • the object of the present invention is to solve the problems of the above-mentioned prior art, and at the time of illumination such as night, the light is emitted from the light source, is incident on the end of the plate-like transparent substrate, and is the illumination light guided in the transparent substrate It is an object of the present invention to provide a single-sided lighting combined window that can emit light from only one side and can function as a transparent window during non-illumination such as daytime.
  • the single-sided lighting combined window of the present invention comprises a plate-like transparent substrate having two main surfaces, and a plurality of light transmitting convex portions formed on one of the main surfaces of the transparent substrate And the difference between the refractive index of the light transmitting convex portion and the refractive index of the transparent substrate is -0.2 or more and +0.8 or less, or 1.0 or more and 1.5 or more.
  • the light is emitted from the light source at the time of illumination, is incident on the end of the transparent substrate, is totally reflected inside the transparent substrate and is guided, and the outer interface of the plurality of light transmissive convexes has a critical angle or less
  • the illumination light incident at the incident angle is refracted at the interface and emitted from one main surface of the transparent substrate to make the transparent substrate function as single-sided illumination, and when not illuminated, the transparent substrate as a light transmission window Make it work.
  • the light transmitting convex portion is a convex portion which is formed by being protruded from one main surface by the same material as the transparent base material.
  • the light transmitting convex portion is a bead made of the same material as the transparent substrate, a bead made of a material having the same refractive index as the transparent substrate, or the difference in refractive index is more than ⁇ 0.2 and less than 0.
  • the difference between the refractive index of the light transmitting convex portion and the refractive index of the transparent base material is 1.0 or more and less than 1.5, and the bead made of a material having different refractive index It is preferable that it is a convex part formed by embedding in one main surface of a transparent base material.
  • the protruding height of the beads embedded in one main surface of the transparent substrate is preferably 10% or more and 90% or less of the size of the beads.
  • the protruding height of the beads is preferably half the size of the beads.
  • the size of the beads is preferably 0.1 ⁇ m to 1 mm.
  • the area ratio of several light transmissive convex part with respect to the other main surface of a transparent base material is 40% or less.
  • the size of the light transmitting convex portion on the other main surface of the transparent substrate is preferably 0.1 ⁇ m to 1 mm.
  • the height of the light transmitting convex portion from the other main surface of the transparent substrate is preferably 0.05 ⁇ m to 0.5 mm.
  • the difference between the refractive index of the light transmitting convex portion and the refractive index of the transparent base is preferably ⁇ 0.1 or more and +0.3 or less.
  • the illumination light which is emitted from the light source at the time of illumination at night or the like, is incident on the end of the plate-like transparent substrate and is guided in the transparent substrate from only one side. It can function as a transparent window at the time of non-illumination such as daytime.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing the next step of the method for producing a single-sided lighting and dual-use window following FIG. 4 as a step for producing one reflective concave surface as a representative.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing the next process of the method for producing a single-sided lighting and combined window, following FIG. 5; It is sectional drawing which shows 1 process of another example of the manufacturing method of the single-sided illumination combined use window shown in FIG.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing the next process of the method for producing a single-sided lighting and combined window, following FIG. 7; It is sectional drawing which shows an example of the manufacturing method of the single-sided illumination combined use window shown in FIG.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a single-sided lighting window of Example 1; FIG.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing a single-sided lighting window of Example 2; It is sectional drawing which shows typically the single-sided illumination combined use window of the comparative example 1.
  • FIG. It is sectional drawing which shows typically the single-sided illumination combined use window of the comparative example 2.
  • FIG. is sectional drawing which shows typically the single-sided illumination combined use window of the comparative example 3.
  • FIG. It is a graph of the light emission rate of the upper surface of Example 1-2 and the single side illumination combined window of Comparative Examples 1-3, and a lower surface, and the ratio of a light emission rate. It is a graph of the light emission rate of the upper surface of Example 1-4 and the single side illumination combined window of Comparative Examples 4-6, and a lower surface, and the ratio of a light emission rate.
  • the single-sided illumination double-use window of the present invention has a plate-like transparent base having two main faces, and a plurality of light transmitting convex parts formed on one main face of the transparent base,
  • the difference between the refractive index of the convex portion and the refractive index of the transparent substrate is ⁇ 0.2 or more and +0.8 or less, or 1.0 or more, and is emitted from the light source at the time of illumination, and the transparent group
  • the light is incident on the end of the material, is totally reflected inside the transparent substrate, is guided, and refracts at the interface the illumination light that is incident on the outer interface of the plurality of light transmissive convex sections at an incident angle less than the critical angle
  • the light is emitted from one of the main surfaces of the transparent substrate to cause the transparent substrate to function as single-sided illumination, and when not illuminated, to function as a light transmission window.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an example of a single-sided lighting combined window according to a preferred embodiment of the present invention.
  • the single-sided lighting and combined window 10 of the present invention is formed only on a plate-like transparent base 12 having two parallel main faces 12 a and 12 b and one main face 12 a of the transparent base 12. It has a plurality of light transmitting (transparent) convex portions 14 formed, a light source 16 disposed at an end (side surface) 12 c of the transparent base 12, and a reflector 18 provided so as to cover the light source 16.
  • the light source 16 has a wire connected to a power supply, and a switch for switching on and off the connection with the power supply and switching between lighting and non-lighting.
  • the transparent substrate 12 turns on the light source 16 at the time of illumination at night or the like, totally reflects the illumination light emitted from the light source 16 and incident on the end 12c at the two main surfaces 12a and 12b, and is transparent. It functions as a light guide plate for guiding the inside of the base 12.
  • the transparent substrate 12 functions as a transparent light transmitting window (that is, a transparent window) for transmitting light indoors and outdoors, and outdoors from indoors at the time of non-illumination such as daytime when the light source 16 is turned off. is there.
  • the shapes of the main surfaces 12a and 12b of the transparent substrate 12 are not particularly limited, and any shape such as a regular polygon, a polygon, a circle, or an ellipse may be used as long as it can be used as a transparent window. It is good.
  • the shapes of the main surfaces 12a and 12b of the transparent substrate 12 preferably have straight sides since the light source is disposed, and more preferably a rectangle, such as a rectangle, or a square.
  • the end 12 c of the transparent substrate 12 is for disposing the light source 16 for emitting the illumination light guided in the transparent substrate 12. If the light source 16 can be disposed, the plate-like transparent substrate 12 can be provided.
  • the end 12c of the transparent substrate 12 is preferably a side surface on which a plurality of point light sources or linear light sources can be easily disposed, and a side surface perpendicular to the straight sides of the two main surfaces 12a and 12b. It is more preferable that
  • the material of the transparent substrate 12 is not particularly limited, and any material that becomes a transparent plate may be used.
  • the material of the transparent substrate 12 is, for example, vinyl chloride, acrylic, polycarbonate, PET (polyethylene terephthalate), polyethylene, polypropylene, polystyrene, ABS (acrylonitrile butadiene styrene copolymer), polyamide, tetrafluoroethylene, EVA Mention may be made of resins such as ethylene vinyl acetate copolymers, phenols, melamines, polyesters, epoxies and TACs (triacetylcelluloses), as well as glass and transparent inorganic materials such as silicon dioxide (SiO 2 ).
  • vinyl chloride, acrylic, polycarbonate, PET, TAC, glass and the like can be mentioned.
  • the plurality of light transmissive convex portions 14 are emitted from the light source 16, are incident on the end portion 12c of the transparent base 12, and are totally reflected inside the transparent base 12 to be guided to transmit light.
  • the illumination light that has entered the convex portion 14 is refracted as it is, and is emitted from the interface of the light transmissive convex portion 14 to the outside (the side of one main surface 12 a). That is, inside the transparent base 12, it is reflected at the interface of the other main surface 12 b at an angle equal to or greater than the critical angle, and enters the light transmitting convex part 14 from within the transparent base 12.
  • Illumination light which enters the interface at an angle equal to or less than the critical angle is emitted to the outside (one major surface 12 a side).
  • the plurality of light transmitting convex portions 14 function the transparent base 12 as single-sided illumination.
  • the difference between the refractive index of the light transmitting convex portion 14 and the refractive index of the transparent substrate 12 needs to be ⁇ 0.2 or more and +0.8 or less, or 1.0 or more. There is. That is, when the refractive index of the light transmissive convex portion 14 is n1 and the refractive index of the transparent base 12 is n2, the refractive index n1 of the light transmissive convex portion 14 and the refractive index of the transparent base 12 as n2
  • the difference in rates (n1-n2) needs to satisfy the following equation (1).
  • the refractive index difference n1 ⁇ n2 is ⁇ 0.1 or more and +0.3 or less, that is, the following formula (2) is satisfied. ⁇ 0.1 ⁇ n1 ⁇ n2 ⁇ + 0.3 or 1.0 ⁇ n1 ⁇ n2 ⁇ 1.4 (2) Furthermore, it is more preferable that the refractive index difference n1 ⁇ n2 be ⁇ 0.05 or more and +0.1 or less, that is, the following formula (3) be satisfied. ⁇ 0.05 ⁇ n1 ⁇ n2 ⁇ + 0.1 (3)
  • the difference in refractive index (n1-n2) is -0.2 or less, the amount of illumination light emitted from the other principal surface 12b of the transparent substrate 12 increases, and one side of the transparent substrate 12 Not only the light amount of the illumination light emitted from the main surface 12a of the lens 12 decreases, but also the contrast (for example, the light amount ratio of the illumination light emitted from the main surfaces 12a and 12b) decreases.
  • the refractive index difference (n1-n2) is more than 0.8 and less than 1.0 (0.8 ⁇ n1-n2 ⁇ 1.0), or 1.5 or more, the transparent substrate 12 is obtained. Not only the light amount of the illumination light emitted from one of the main surfaces 12a of the light source 12a decreases, but also the contrast (for example, the light amount ratio of the illumination light emitted from the main surfaces 12a and 12b) decreases.
  • the light transmitting convex portion 14 As a material of the light transmitting convex portion 14, polycarbonate, acrylic, vinyl chloride, polyethylene terephthalate (PET), polypropylene, glass and the like are desirable.
  • the light transmitting convex portion 14 be a convex portion which is formed of the same material as the transparent base 12 so as to protrude from one main surface.
  • the light transmissive convex portion 14 is a convex portion formed by embedding light transmissive beads made of the same material as the transparent base 12 in one main surface 12 a of the transparent base 12. Is preferred.
  • the light transmissive convex portion 14 is a convex portion formed by embedding light transmissive beads made of a material having the same refractive index as that of the transparent substrate 12 in one main surface 12 a of the transparent substrate 12. Is preferred.
  • the light transmissive convex portion 14 is made of light transmissive beads made of materials having different refractive indexes, which are small when the difference in refractive index is ⁇ 0.2 or more and less than 0, or 0 or more and +0.8 or less. It is preferable that it is a convex part formed by embedding in one main surface 12a of the transparent base material 12. As shown in FIG. Alternatively, the light transmissive convex portion 14 is formed by embedding light transmissive beads made of materials having different refractive indexes and having a large difference in refractive index of 1.0 or more in one main surface 12 a of the transparent substrate 12. It is preferable that it is a convex part. As described above, by setting the refractive index of the light transmitting beads to be largely different from the refractive index of the transparent base 12 or the binder of the transparent base 12, it is also possible to enhance the reflectivity.
  • the transparent substrate 12 may be attached to the outside and / or the inside of the transparent substrate 12.
  • the light source 16 such as an LED is installed at the end 12 c of the transparent base 12 so as to be simultaneously guided to the inside of the transparent base 12 such as window glass.
  • the film that can be used in the present invention has irregularities formed on the surface, and has a plurality of light transmissive protrusions 14. By sticking this film on the inside of a plurality of sheets of glass, it is possible to prevent the film having the light transmitting convex portion 14 from being soiled. In addition, since it is not necessary to wipe the surface of the film having the plurality of light transmitting convex portions 14 due to the unevenness, it is possible to prevent the plurality of light transmitting convex portions 14 due to the unevenness from coming off by wiping the surface of the film. .
  • the light transmitting convex portion 14 forms fine asperities on one surface of the transparent material layer formed on the main surface 12 a of the transparent base 12 or the main surface 12 a of the transparent base 12 using a laser or the like. You may form by doing. Further, a photoresist is applied to the transparent material layer formed on the main surface 12a of the transparent base 12 or the main surface 12a of the transparent base 12, and after patterning, etching is performed to provide fine asperities on the surface.
  • the light transmitting convex portion 14 may be formed. In addition, the light transmitting convex portion 14 may be formed by embedding light transmitting beads on the main surface 12 a of the transparent base 12 as described later.
  • the plurality of light transmitting convex portions 14 scatter light incident on the major surfaces 12 a and 12 b of the transparent substrate 12.
  • the area ratio of the plurality of light transmissive convex portions 14 may be sufficient if illumination light from the light source 16 is sufficiently emitted. So it needs to be 50% or less.
  • the area ratio of the light transmitting convex portion 14 is preferably 40% or less, more preferably 20% or less, and still more preferably 10% or less.
  • the reason that the area ratio of the light transmitting convex portion 14 needs to be 50% or less is that if the area ratio is more than 50% because there are too many convex portions, a lot of light is emitted near the light source to make the whole uniformly glow. Because it becomes difficult.
  • the light transmitting region of the transparent substrate 12 needs to be 50% or more.
  • the light transmission area of the transparent substrate 12 is preferably 60% or more, more preferably 80% or more, and still more preferably 90% or more. The reason why the light transmitting area of the transparent substrate 12 needs to be 50% or more is because it has the effect that the distant scenery can be seen well through the window.
  • the shape of the light transmitting convex portion 14 formed on one main surface 12 a of the transparent substrate 12 is not particularly limited.
  • the shape of the light transmitting convex portion 14 is required to be the widest on the side of one main surface 12 a and not to be further expanded even if it is performed on the outer end. In this case, it is preferable that the shape of the light transmitting convex portion 14 be a shape that becomes thinner toward the outer end.
  • it is preferable that it is a groove shape etc. of a cross-sectional circular arc shape, a cube, a rectangular parallelepiped, the groove shape of a cross-sectional rectangle shape etc. may be sufficient.
  • the size of the light transmitting convex portion 14 is preferably 0.1 ⁇ m to 1 mm, more preferably 1 ⁇ m to 100 ⁇ m, and still more preferably 3 ⁇ m to 50 ⁇ m.
  • the reason why the size of the light transmitting convex portion 14 is preferably 0.1 ⁇ m to 1 mm is that if it is too large and exceeds 1 mm, the function as a window is degraded, for example, the scenery becomes difficult to see through the window. . On the other hand, if it is too small and less than 0.1 ⁇ m, the effect of scattering light is lost, and it becomes difficult to fulfill the function as illumination.
  • the height of the light transmitting convex portion 14 from the one main surface 12a of the transparent substrate 12 is preferably 0.05 ⁇ m to 0.5 mm, and more preferably 0.5 ⁇ m to 50 ⁇ m. More preferably, it is 1.5 ⁇ m to 25 ⁇ m.
  • the reason why the depth of the light transmitting convex portion 14 is preferably 0.05 ⁇ m to 0.5 mm is that if the size is too large and exceeds 0.5 mm, it becomes difficult to see the landscape through the window, and so on. It is because it falls. On the other hand, if it is too small and less than 0.05 ⁇ m, the effect of scattering light is lost, and it becomes difficult to fulfill the function as illumination.
  • the light source 16 is preferably a plurality of point light sources or linear light sources.
  • a conventionally known light source used in a conventionally known planar illumination device can be used as the light source 16.
  • a plurality of point light sources (LEDs) may be arranged in a line. You may.
  • other point light sources such as LD (Laser Diode) may be used, or linear light sources such as a cold cathode tube and a hot cathode tube may be used.
  • the reflector 18 is for efficiently causing the illumination light emitted from the light source 16 to be incident on the end 12 c of the transparent substrate 12, and the inner surface has light reflectivity.
  • a conventionally known reflector used in a conventionally known planar illumination device may be used as the reflector 18, a conventionally known reflector used in a conventionally known planar illumination device may be used.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing the operation of one light transmitting convex portion in the single-sided lighting combined window shown in FIG. Of the illumination light L1 and L2 emitted from the light source 16 and incident from the end 12c of the transparent substrate 12 as in the single-sided illumination and window 10 shown in FIG.
  • the light is totally reflected by the main surface 12 b at the main surface 12 a of the light source 12 and enters the light transmitting convex portion 14.
  • the illumination light L 2 is totally reflected by the main surface 12 b of the transparent base 12 and directly enters the light transmitting convex portion 14.
  • the illumination lights L1 and L2 incident on the light transmissive convex portion 14 are respectively incident on the interface of the light transmissive convex portion 14 inclined with respect to the major surface 12a at an incident angle less than the critical angle, and at a predetermined refraction angle
  • the light is refracted and emitted from one of the main surfaces 12a.
  • the light transmitting convex portion 14 formed only on the major surface 12 a of the transparent substrate 12 can cause the transparent substrate 12 to function as single-sided illumination.
  • the light guide plate is provided with fine asperities as in the conventional planar illumination device described above, the light is emitted from the light source and is incident from the end of the light guide plate, and the two main surfaces of the light guide plate
  • the illumination light totally reflected respectively is incident on the fine unevenness provided on the light guide plate, is refracted as it is, exits from the fine unevenness, is scattered by the fine unevenness, and is incident on the two main surfaces.
  • the illumination light is totally reflected if the incident angle to the main surface is equal to or more than the critical angle, and is emitted from the main surface if it is equal to or less than the critical angle.
  • the angle of the light may be bent. Therefore, conventionally, as described above, in addition to the fine recesses, the fine protrusions or the beads are attached.
  • the light collides with the minute depressions or minute projections, the light is emitted to the outside when the angle is equal to or less than the critical angle.
  • the critical angle or more the light is reflected to the inside again, but thereafter, when it strikes on the opposite surface and the critical angle or less, the light is emitted to the outside.
  • providing the fine recesses, the fine protrusions, or the beads on only one side of the light guide plate results in the illumination light being emitted from the two sides.
  • Such a light guide plate can not realize single-sided illumination. For this reason, in order to emit the illumination light guided in the light guide plate to only one surface, it is necessary to provide a reflection layer on the back surface or to arrange a reflection plate.
  • the single-sided illumination double-use window 10 of the present invention a plurality of light transmissions having a refractive index close to a predetermined range on the one main surface 12a of the transparent substrate 12 Since a plurality of light transmitting convex portions 14 having a refractive index equal to or higher than a predetermined value are formed, single-sided irradiation can be realized at the time of illumination, and the transparent substrate 12 functions as a transparent window at the time of non-illumination It can be done.
  • the single-sided lighting window 10 according to the embodiment of the present invention is configured as described above.
  • the single-sided lighting and combining window 10 shown in FIG. 1 forms the plurality of light transmitting convex portions 14 only on one main surface 12 a of the transparent substrate 12, the present invention is not limited to this.
  • the single-sided lighting and combined window 10A of the present invention is embedded only in the plate-like transparent substrate 12 and one of the main surfaces 12 a of the transparent substrate 12, and has a plurality of light transmitting convex portions 22.
  • the light transmitting bead 20 is not particularly limited as long as it is embedded in the main surface 12 a of the transparent substrate 12 to form the light transmitting convex portion 22.
  • the plurality of light transmitting convex portions 22 are formed by bead surface portions protruding from the main surface 12 a.
  • the plurality of light transmitting convex portions 22 of the single sided lighting combined window 10A of the present invention have the same functions as the plurality of light transmitting convex portions 14 of the single sided lighting combined window 10 of the present invention. The description of the functions is omitted.
  • the illumination light emitted from the light source 16 is incident on the end 12 c of the transparent substrate 12 and totally reflected from the inside of the transparent substrate 12 to be guided is one main surface 12 a of the transparent substrate 12
  • the light transmitting beads 20 are incident on the light transmitting beads 20 from the embedded bead surface portions of the plurality of light transmitting beads 20 embedded therein.
  • the illumination light is incident as it is at the same refraction angle as the incident angle.
  • the illumination light is refracted at a refraction angle corresponding to the difference in the refractive index with respect to the incident angle and is incident on the light transmitting bead 20. Thereafter, the illumination light travels in the light transmitting bead 20, and from the light transmitting convex portion 22 which is a bead surface portion protruding from the main surface 12a, the light transmitting bead 20 and the external medium (for example, air) It refracts and emits according to the difference of the refractive index of.
  • the illumination light guided by totally reflecting the inside of the transparent substrate 12 is embedded with the plurality of light transmitting beads 20 embedded in one main surface 12 a of the transparent substrate 12
  • the light may be reflected from the bead surface portion toward the other principal surface 12 b of the transparent substrate 12 and emitted from the principal surface 12 b.
  • the illumination light incident in the light transmitting bead 20 is reflected by the bead surface portion of the light transmitting convex portion 22, and the illumination light from the bead surface portion embedded with the light transmitting bead 20 as it is or the light transmitting bead 20 In the inside, the reflection is repeated between the bead surface portions, and the light may be reflected toward the other principal surface 12 b side of the transparent substrate 12 and emitted from the principal surface 12 b.
  • the illumination light when the illumination light is repeatedly reflected between the bead surface portions in the light transmitting bead 20, it may be emitted from the bead surface portion of the light transmitting convex portion 22.
  • illumination light emitted from the light transmitting convex portion 22 of the bead surface portion of the light transmitting bead 20 on the side of one main surface 12 a of the transparent substrate 12 is The ratio of the illumination light emitted from the other principal surface 12b of the transparent substrate 12 is extremely small, and is negligible as single-sided illumination.
  • the plurality of light transmissive convex portions 22 causes the transparent substrate 12 to function as single-sided illumination.
  • the light transmitting beads 20 and the transparent base 12 have the same refractive index or a transparent material having a similar refractive index. And coating the coating solution comprising the binder on the surface of the plate-like base substrate of the transparent substrate to make the thickness of the formed binder layer smaller than the diameter of the beads 20.
  • the transparent substrate 12 is composed of an original substrate and a binder layer formed on the original substrate, and the surface of the binder layer constitutes the major surface 12 a of the transparent substrate 12.
  • the light transmitting beads 20 can be held by the binder layer and embedded in the major surface 12 a of the transparent substrate 12.
  • the light transmitting beads 20 thus embedded in the binder layer project from the surface of the binder layer (the main surface 12 a of the transparent substrate 12).
  • the protruding height of the light transmitting beads 20 is obtained by subtracting the embedding depth of the light transmitting beads 20 from the size (average diameter) of the light transmitting beads 20.
  • the protruding height of the light transmitting beads 20 is preferably 90% or less and 10% or more of the size (average diameter) of the light transmitting beads 20.
  • the embedding depth is preferably 10% or more and 90% or less of the size (average diameter) of the light transmitting beads 20.
  • the protrusion height of the light transmitting beads 20 is preferably half (50%) or less and 10% or more of the size (average diameter) of the light transmitting beads 20, more preferably half (50%). Is most preferred.
  • the reason is that when the protruding height of the light transmitting bead 20 is less than 10% of the size of the light transmitting bead 20, the light transmission is performed when the refractive index of the light transmitting bead 20 and the transparent substrate 12 are close.
  • the illumination light incident on the insulating beads 20 is not only emitted from the light transmitting convex portion 22 on the main surface 12 a side of the transparent substrate 12 but also reflected from the bead surface embedded with the light transmitting beads 20, This is because the light is emitted from 12b as well, and it will not be single-sided illumination.
  • the light amount of the illumination light emitted from the main surface 12 b is very small, but the light transmitting convex portion of the light transmitting bead 20 It is because the light quantity of the illumination light radiate
  • the protruding height of the light transmitting bead 20 is more than 10% of the size of the light transmitting bead 20, the light amount of the illumination light emitted from the main surface 12b is very small. It is because the light quantity of the illumination light radiate
  • the material of the binder examples include resins such as acryl, urethane, glyoxal, phenol, butadiene, and methacryl, but any other material generally used as a binder may be used.
  • the thickness of the binder is 0.1 to 200%, preferably 1 to 100%, and more preferably 20 to 80% of the average diameter of the light transmitting beads 20. If the thickness of the binder is too thin, the beads 20 can not be held. If it is too thick, the head of the light transmitting bead 20 will not come out of the binder. The reason is that when the thickness of the binder is less than 0.1%, the bead fixing strength of the binder is low, and bead detachment frequently occurs.
  • the material of the light transmitting bead 20 includes the same material as the transparent substrate 12 and the same refractive index as the transparent substrate 12, and the difference in refractive index (n1-n2) with the transparent substrate 12 is -0.2. It is necessary to use a material having a small difference in refractive index, which is the above and +0.8 or less, or a material having a large difference in refractive index, in which the difference (n1 ⁇ n2) in refractive index is 1.0 or more.
  • the material of the light transmitting bead 20 is not particularly limited as long as it is a material used as the transparent substrate 12.
  • Examples of the material of the light transmitting beads 20 include polymethyl methacrylate, polystyrene, methyl methacrylate, polymethyl methacrylate, polyacrylic ester, polymethyl methyl methacrylate, glass, silicon dioxide (SiO 2 ), and the like. It may be.
  • the single-sided lighting and combined window 10A of the present invention light-transmissive beads 20 are embedded in one main surface 12a of the transparent substrate 12 to form the light-transmissive convex portions 22 to realize single-sided illumination at the time of illumination.
  • the transparent substrate 12 can function as a transparent window when not illuminated.
  • the single-sided lighting window 10A according to the embodiment of the present invention is configured as described above.
  • a convex part is shape
  • a mask material is applied to the principal surface 12 a on one side of the transparent substrate 12 to prepare a one-sided mask layer plate 30 on which the mask layer 32 is formed.
  • the mask material is preferably an organic substance such as a polymer that dissolves in an organic solvent.
  • vinyl chloride vinylidene chloride, polyvinyl alcohol, polyvinyl acetate, polystyrene, ABS (acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer), polyethylene, polypropylene, polyisobutylene, polyamide, polyacetal, methacrylic, polycarbonate, Teflon (registered trademark), Cellulose acetate, chlorinated polyethers, phenol, urea, melamine, furan, xylene, epoxy, unsaturated polyester, diallyl phthalate and the like can be mentioned.
  • the prepared single sided mask layer plate 30 is irradiated with a laser (not shown) from the side of the mask layer 32 to partially cover the surface of the mask layer 32 and the main surface 12a on one side of the transparent substrate 12
  • a plurality of projections 34 having a mask layer 32 are formed.
  • the convex portion 34 includes the mask layer 32 and the light transmitting convex portion 36 of the transparent base 12.
  • the mask layers 32 of the plurality of convex portions 34 are removed to form a plurality of light transmissive convex portions 36.
  • the single-sided lighting window 10B of the present invention shown in FIG. 6 can be manufactured.
  • the mask material forming the mask layer 32 may be dissolved by an organic solvent or the like.
  • Organic solvents for dissolving the mask material include butanol, propanol, dimethylformamide, acetonitrile, acetone, ethanol, formic acid, chloroform, diethyl ether, dimethyl sulfoxide, tetrahydrofuran, toluene, hexane, benzene, methanol, methylene chloride, acetic acid, ethyl acetate Water, fluorine solvents and the like.
  • FIGS. 7 to 8 another embodiment of the method of manufacturing a single-sided lighting window of the present invention will be described.
  • a flat transparent substrate 12 is prepared.
  • the prepared transparent base 12 is irradiated with a laser (not shown) from the side of the main surface 12 a while adjusting the depth of focus to form a plurality of light transmissive convex portions 14.
  • the single-sided lighting window 10 of the present invention shown in FIG. 1 can be manufactured.
  • a plurality of light transmittances of hemispherical shape are irradiated by irradiating a laser (not shown) on the plurality of trapezoidal light transmitting convex portions 36 of the single sided illumination combined window 10B of the present invention shown in FIG.
  • the convex portion 14 may be formed.
  • a photoresist is applied on the principal surface 12 a on one side of the transparent substrate 12 or on the mask layer 32, and the photoresist is patterned and then etched to form fine irregularities on the surface.
  • a plurality of light transmissive convex portions 14 and a plurality of light transmissive convex portions 36 may be formed.
  • a layer of photoresist on the major surface 12 a of the transparent substrate 12 may be used instead of the mask layer.
  • light transmissive beads 20 are prepared.
  • a coating solution is prepared by mixing the prepared light transmitting beads 20 and a binder, and the produced coating solution is coated on the surface of one side of the plate-like base material 40 constituting the transparent substrate 12.
  • the binder layer 42 is formed on the surface of the original substrate 40 so that the thickness of the binder layer 42 is smaller than the diameter of the light transmitting beads 20.
  • the transparent substrate 12 is composed of the original substrate 40 and the binder layer 42 formed on the original substrate 40, and the surface of the binder layer 42 constitutes the main surface 12 a of the transparent substrate 12.
  • the light transmitting beads 20 can be held by the binder layer 42 and embedded in the main surface 12 a of the transparent substrate 12, and a part of the light transmitting beads 20 can be the main surface 12 a of the transparent substrate 12 ( It can be made to project from the surface of the binder layer 42.
  • the protruding height of the light transmitting beads 20 is preferably 90% or less and 10% or more of the size (average diameter) of the light transmitting beads 20.
  • Example 1 (Simulation example of single-sided illumination and combined window with different embedded depth of light transmitting beads)
  • One light transmitting bead 20 made of 5 silicon dioxide (TiO 2 ) is transparent so that the center position of the light transmitting bead 20 is on the upper surface (one main surface) 12 a of the transparent substrate 12
  • the single-sided lighting combined window of Example 1 embedded in the main surface 12 a of the base 12 was produced.
  • the center position of the light transmitting bead 20 of this Example 1 is set to zero.
  • the embedding depth of the light transmitting beads 20 at this time was 2 ⁇ m.
  • the light emission ratio emitted from the (other main surface) 12b was determined by simulation. This simulation was performed based on ZEMAX's ray tracing software ZEMAX. The results are shown in Table 1 and FIG. Table 1 and FIG. 15 also show the ratio of the light emission ratio of the upper surface (one main surface) 12a, the lower surface (the other main surface) 12b, and both.
  • Example 2 Next, as shown in FIG. 11, the light transmissive beads 20 are transparent substrate 12 so that the center position of the light transmissive beads 20 is located 1 ⁇ m outside from the upper surface (one main surface) 12 a of the transparent substrate 12.
  • a single-sided lighting combined window of Example 2 was produced in the same manner as in Example 1 except that it was embedded in the upper surface (main surface) 12a of the above.
  • a simulation was performed on Example 2 produced, and the light emission rates of the upper surface 12a and the lower surface (the other main surface) 12b were determined.
  • the center position of the light transmitting bead 20 of this Example 2 is +1.
  • the embedding depth of the light transmitting beads 20 at this time was 1 ⁇ m.
  • the ratio of the light emission rate is shown in Table 1 and FIG.
  • Example 3 Next, as shown in FIG. 13, the light transmissive beads 20 are placed on the main surface of the transparent substrate 12 so that the center position of the light transmissive beads 20 is located 1 ⁇ m inside from the upper surface (main surface) 12 a of the transparent substrate 12.
  • a single-sided lighting window of Example 3 was produced in the same manner as in Example 1 except that the surface 12a was embedded.
  • a simulation was performed on Example 3 produced, and the light emission rates of the upper surface 12a and the lower surface (main surface) 12b were determined.
  • the center position of the light transmitting bead 20 of this comparative example 2 is set to -1.
  • the embedding depth of the light transmitting beads 20 at this time was 3 ⁇ m.
  • the ratio of the light emission rate is shown in Table 1 and FIG.
  • Comparative example 1 Next, as shown in FIG. 10, the light transmitting beads 20 are mounted on the main surface 12 a of the transparent substrate 12 so that the center position of the light transmitting beads 20 is located 2 ⁇ m outside from the upper surface 12 a of the transparent substrate 12.
  • a single-sided lighting window of Comparative Example 1 was produced in the same manner as in Example 1 except that the window was placed. The simulation was performed on Comparative Example 1 produced, and the light emission rates of the upper surface 12 a and the lower surface 12 b were determined.
  • the center position of the light transmitting bead 20 of this comparative example 1 is +2.
  • the embedding depth of the light transmitting beads 20 at this time is 0 ⁇ m.
  • the ratio of the light emission rate is shown in Table 1 and FIG.
  • the light transmissive beads 20 are mainly formed of the transparent substrate 12 so that the center position of the light transmissive beads 20 is located 2 ⁇ m inside from the upper surface (main surface) 12 a of the transparent substrate 12.
  • a single-sided lighting window of Comparative Example 3 was produced in the same manner as in Example 1 except that the surface 12a was completely embedded.
  • a simulation was performed on Comparative Example 2 produced, and the light emission rates of the upper surface 12a and the lower surface 12b were determined.
  • the center position of the light transmitting bead 20 of this comparative example 3 is set to -2.
  • the embedding depth of the light transmitting beads 20 at this time was 4 ⁇ m.
  • the ratio of the light emission rate is shown in Table 1 and FIG.
  • the light emission rate of the upper surface (one main surface) 12a is 8.0 ⁇ 10 ⁇ 4 or more.
  • the light emission rate is a value for the light source emission amount 1.
  • the light emission rate of the lower surface (the other main surface) 12 b is 5.9 ⁇ 10 ⁇ 4 or less.
  • the ratio of the light emission rate is 1.35 or more, and single-sided illumination can be realized. Since the transparent substrate 12 is naturally transparent, it naturally functions as a transparent window when not illuminated. On the other hand, in Comparative Example 1, the light emission ratio of the upper surface 12a and the lower surface 12b is 0, which indicates that single-sided illumination can not be realized.
  • the light emission ratio of the upper surface (one main surface) 12a is 1.1 ⁇ 10 ⁇ 3 or more and high.
  • the light emission rate of the lower surface 12b is also as high as 4.9 ⁇ 10 -4 or more.
  • the ratio of the light emission rate is also 3 or less, and sufficient single-sided illumination can not be realized.
  • Example 5 to 6 Comparative Examples 3 to 4
  • Single-sided illumination double-use windows were fabricated as Examples 5 to 6 and Comparative Examples 3 to 4, respectively, in the same manner as in Examples 2 to 3 and Comparative Examples 1 to 2 except for the above.
  • the simulation was performed for each of the examples 5 to 6 and the comparative examples 3 to 4, and the light emission rates of the upper surface 12a and the lower surface 12b were determined.
  • the central positions of Examples 5 to 6 and Comparative Examples 3 to 4 were +1, -1, +2 and -2, respectively.
  • the embedding depth of each of the light transmitting beads 20 of Examples 5 to 6 and Comparative Examples 3 to 4 was 1 ⁇ m, 3 ⁇ m, 0 ⁇ m, and 4 ⁇ m.
  • the results of the light output rates and the ratios of the light output rates are shown in Table 1 and FIG.
  • the light emission rate of the upper surface (one main surface) 12a is 7.1 ⁇ 10 ⁇ 4 or more.
  • the light emission rate of the lower surface (the other main surface) 12b is 3.1 ⁇ 10 -4 or less.
  • the ratio of the light emission rate is also 2.3 or more, and single-sided illumination can be realized.
  • the transparent substrate 12 is naturally transparent, it naturally functions as a transparent window when not illuminated.
  • Comparative Example 3 it is understood that the light emission ratio of the upper surface (one main surface) 12a and the lower surface (the other main surface) 12b is 0, and single-sided illumination can not be realized.
  • the light emission rate of the upper surface (one main surface) 12a is 1.4 ⁇ 10 ⁇ 5
  • the light emission rate of the lower surface (the other main surface) 12 b is also 1.0 ⁇ 10 As low as -5 .
  • the ratio of the light emission rate is also 1.4 or less, and sufficient single-sided illumination can not be realized.
  • Comparative example 5 (Comparative example 5) Then, instead of the light transmissive beads 20 consisting of silicon dioxide (SiO 2), hollow silicon dioxide (SiO 2) particles (hereinafter, referred to as hollow particles) except for using, in the same manner as in Comparative Example 1, The single-sided illumination window of Comparative Example 5 was produced, and a simulation of the light emission rate was performed.
  • the center position of the light transmitting bead 20 of this comparative example 1 is +2.
  • the embedding depth of the light transmitting beads 20 at this time is 0 ⁇ m.
  • the results and the ratio of light emission rate are shown in Table 1 and FIG.
  • 21 types of single-sided lighting combined windows embedded in the major surface 12 a of the transparent substrate 12 were produced such that the center position of the above was on the upper surface (one major surface) 12 a of the transparent substrate 12.
  • Examples 11 to 20 are the cases where the refractive index (n1) is 1.4 to 2.3 in 0.1 increments, and therefore, the refractive index difference (n1 ⁇ n2) is 0. This is the case of -0.1 to +0.8 in one step.
  • the refractive index (n1) is in the range of 2.5 to 2.9 in increments of 0.1. Therefore, the refractive index difference (n1 ⁇ n2) is 0.1. This is the case of +1.0 to +1.4 in steps.
  • the refractive index (n1) is in the range of 1.0 to 1.3 in increments of 0.1. Therefore, the refractive index difference (n1 ⁇ n2) is This is the case of -0.5 to -0.2 in 0.1 increments.
  • Comparative Examples 15 and 16 are the cases where the refractive index (n1) is 2.4 and 3 respectively, and therefore the refractive index difference (n1 ⁇ n2) is 0.9 and This is the case of 1.5.
  • a simulation was performed on the manufactured 21 types of single-sided illumination and combined windows, and the light emission rates of the upper surface 12 a and the lower surface 12 b were determined. The results and the ratio of light emission rate are shown in Table 2 and FIG.
  • the refractive index (n1) of the light transmitting bead 20 is 1.6 to 2.3, and accordingly, the refractive index (n1) of the light transmitting bead 20, In Examples 13 to 20 in which the difference (n1 ⁇ n2) from the refractive index (n1) of the transparent substrate 12 is +0.2 to 0.8, the amount of light emitted from the lower surface is 6.83 ⁇ 10 ⁇ 4 or less It can be seen that the amount of light emitted from the upper surface is 1.67 ⁇ 10 -3 or more, and the amount of target light is larger than in Comparative Examples 11 to 16.
  • the refractive index (n1) of the light transmitting bead 20 is 1.4 to 1.8, or 2.5 to 2.9, so the refractive index difference (n1-n2) is -0.1.
  • the contrast is 3.0 or more. It can be seen that the contrast is higher than in Comparative Examples 11-16. From the above, the effects of the present invention are clear.
  • the single-sided lighting double-use window according to the present invention functions as a transparent window in the daytime etc., and can look at the room from outside and from the outside indoors, and at night etc. the illumination light emitted from the light source is directed indoors only. Since the light can be emitted to function as a lighting window, it can be used as a window of a building, a house, a villa or the like for which such a function is required.

Landscapes

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Abstract

片面照明兼用窓は、２つの主面を有する板状の透明基材と、透明基材の一方の主面に形成された複数の光透過性凸部とを有し、光透過性凸部の屈折率と透明基材との屈折率との差は、－０．２超、かつ＋０．８以下、又は１．０以上、かつ１．５未満であり、照明時に、光源から透明基材の端部に入射され、透明基材の内部を全反射して導光された照明光を透明基材の一方の主面から出射させて、透明基材を片面照明として機能させ、非照明時に、透明基材を、光透過窓として機能させる。片面照明兼用窓は、夜間等の照明時には光源から出射され、板状の透明基材の端部に入射し、透明基材内を導光された照明光を片面のみから出射させることができ、昼間等の非照明時には透明窓として機能させることができる。

Description

片面照明兼用窓
　本発明は、夜間等の照明時には光源から出射され、板状の透明基材の端部に入射し、透明基材内を導光された照明光を片面のみから出射し、昼間等の非照明時には透明窓として機能する片面照明兼用窓に関する。
　液晶表示装置等においては、板状の透明基材が導光板として用いられ、光源から出射された照明光を導光板の端部に入射し、導光板内を導光して、導光板の一方の片面から出射させ、拡散板、及び／又はプリズムシートを通して、均一な面状照明光を生成し、液晶パネルに供給するバックライトが用いられている。このようなバックライトにおいては、導光板内を導光された照明光は、導光板の他方の片面から出射するため、導光板の他方の片面側には、反射板を配設して、バックライトの照明光の照明効率を高めることが行われている（特許文献１、２、３、及び非特許文献１参照）。
　例えば、特許文献１は、透過型の液晶表示装置における液晶表示パネルを照明するバックライト装置として使用する面光源装置に用いられる板状の導光体の背面に、光路を変換するための光路変換部が設けられていることを開示している。この面光源装置では、光路変換部によって導光体内を面方向に進行する光の光路を変更して導光体の出射面に向わせ、光を出射面から出射させている。この光路変換部は、球の一部を構成する形状、例えば半球状を有する構造体からなる。なお、光路変換部としては、導光体と同じ材料、樹脂材料、ガラス（ケイ素化合物）、及び光学的に透明な固体材料等を用いることができるとしている。また、導光板の背面には、反射シートが設けられ、光路変換部によって背面側に散乱された光を導光体の内部に戻し、導光体からの光の損失を最小限にとどめている。
　また、特許文献２には、導光板の下面に所定のドットパターンを発生させる分散液晶素子を配設し、分散液晶素子の下方に反射板を配設する液晶表示装置のバックライトを開示している。分散液晶素子は、ドットマトリクスからなる電極を備えており、この電極に、所定の駆動信号を入力することにより、従来の導光板に形成する散乱ドットと同様の散乱機能を有するドットパターンを発生させるように構成されている。
　また、特許文献３には、液晶表示装置を面状に照明する照明装置に用いられる板状の導光板において、導光板の下面に、図示されてはいないが、所定の形状の複数の微小な凹凸を形成することにより、導光板の端面に光源から入射し、導光板の上面及び下面において全反射を繰り返しつつ導光板の内部を進む光の一部が、下面の凹凸により散乱されて上面から取り出されることを開示している。
　非特許文献１においても、厚さ１ｍｍで、曲面にすることができる導光シートが開示されている。この導光シートは、ドットプリントを施したアクリル板からなり、照明時には両面から照明光を出射することができ、照明光を一方の片面のみに出射する際には、他方の片面に反射板を配設することを開示している。
特開２０１１－０５４４４３号公報 特開２０１７－０５４８２７号公報 特開２０１０－０３９２３６号公報 株式会社共栄コーポレーションのウェブページのhttp://www.kyoei-corp.jp/
　ところで、従来は、特許文献１、２、３、及び非特許文献１に開示されているように、バックライト、照明装置、又は導光シート等による平面、又は曲面照明において、導光板の一方の面である光出射面に照明光を出射するために、反対側の背面には反射板を配設することが一般的に行われていた。このようなバックライトにおいては、導光している光を散乱させて導光板から出すためには、微少な凹凸、ビーズ、分散液晶素子によるドットパターン、及びドットプリント等を用いているが、光学原理的に、両側に出射してしまう。このため、導光板の光出射面の反対側の背面には片側反射板を配設することが必須であった。
　このようなバックライトを照明装置として、住宅の天井、壁、及び床といった所に設置する場合には、従来のバックライトをそのまま利用することで良かったが、透明窓に設置すると、屋内から窓の外が見えなくなるという問題があった。
　本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解消し、夜間等の照明時には光源から出射され、板状の透明基材の端部に入射し、透明基材内を導光された照明光を片面のみから出射させることができ、昼間等の非照明時には透明窓として機能させることができる片面照明兼用窓を提供することにある。
　上記目的を達成するために、本発明の片面照明兼用窓は、２つの主面を有する板状の透明基材と、透明基材の一方の主面に形成された複数の光透過性凸部とを有し、光透過性凸部の屈折率と透明基材との屈折率との差は、－０．２超、かつ＋０．８以下であり、又は１．０以上、かつ１．５未満であり、照明時に、光源から出射され、透明基材の端部に入射され、透明基材の内部を全反射して導光され、複数の光透過性凸部の外側界面に臨界角以下の入射角で入射した照明光を界面において屈折させて透明基材の一方の主面から出射させて、透明基材を片面照明として機能させ、非照明時に、透明基材を、光透過窓として機能させる。
　ここで、光透過性凸部は、透明基材と同一材料によって一方の主面から突出して形成された凸部であることが好ましい。
　また、光透過性凸部は、透明基材と同一材料製のビーズ、透明基材と同一の屈折率を持つ材料製のビーズ、又は屈折率の差分が－０．２超、かつ０未満、又は０超、かつ＋０．８以下であり、異なる屈折率を持つ材料製のビーズを透明基材の一方の主面に埋め込むことによって形成された凸部であることが好ましい。
　また、光透過性凸部は、光透過性凸部の屈折率と透明基材との屈折率の差が１．０以上、かつ１．５未満であり、異なる屈折率を持つ材料製のビーズを透明基材の一方の主面に埋め込むことによって形成された凸部であることが好ましい。
　また　透明基材の一方の主面に埋め込まれたビーズの突出高さは、ビーズのサイズの１０％以上、かつ９０％以下であることが好ましい。
　また、ビーズの突出高さは、ビーズのサイズの半分であることが好ましい。
　また、ビーズのサイズは、０．１μｍ～１ｍｍであることが好ましい。
　また、透明基材の他方の主面に対する複数の光透過性凸部の面積率は、４０％以下であることが好ましい。
　また、透明基材の他方の主面における光透過性凸部のサイズは、０．１μｍ～１ｍｍであることが好ましい。
　また、透明基材の他方の主面からの光透過性凸部の高さは、０．０５μｍ～０．５ｍｍであることが好ましい。
　また、光透過性凸部の屈折率と透明基材との屈折率との差は、－０．１以上、かつ＋０．３以下であることが好ましい。
　本発明によれば、夜間等の照明時には光源から出射され、板状の透明基材の端部に入射し、透明基材内を導光された照明光を片面のみから出射させることができ、昼間等の非照明時には透明窓として機能させることができる。
本発明の一実施形態に係る片面照明兼用窓の一例を模式的に示す断面図である。 図１に示す片面照明兼用窓における１つの光透過性凸部の作用を示す断面図である。 本発明の他の実施形態に係る片面照明兼用窓の一例を模式的に示す断面図である。 本発明の他の実施形態に係る片面照明兼用窓の製造方法の一例の一工程を示す断面図である。 図４に続く片面照明兼用窓の製造方法の次の工程を代表的に１つの反射性凹面を製造する工程として示す断面図である。 図５に続く片面照明兼用窓の製造方法の次の工程を示す断面図である。 図１に示す片面照明兼用窓の製造方法の他の一例の一工程を示す断面図である。 図７に続く片面照明兼用窓の製造方法の次の工程を示す断面図である。 図３に示す片面照明兼用窓の製造方法の一例を示す断面図である。 実施例１の片面照明兼用窓を模式的に示す断面図である。 実施例２の片面照明兼用窓を模式的に示す断面図である。 比較例１の片面照明兼用窓を模式的に示す断面図である。 比較例２の片面照明兼用窓を模式的に示す断面図である。 比較例３の片面照明兼用窓を模式的に示す断面図である。 実施例１～２、及び比較例１～３の片面照明兼用窓の上面、及び下面の光出射率、及び光出射率の比率のグラフである。 実施例３～４、及び比較例４～６の片面照明兼用窓の上面、及び下面の光出射率、及び光出射率の比率のグラフである。 比較例７～１１の片面照明兼用窓の上面、及び下面の光出射率、及び光出射率の比率のグラフである。 屈折率の異なる光透過性ビーズを用いた２１種類の片面照明兼用窓の上面、及び下面の光出射率、及び光出射率の比率のグラフである。
　以下、本発明に係る片面照明兼用窓について図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
　以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。
　なお、本明細書において、「～」を用いて表される数値範囲は、「～」の前後に記載される数値を下限値、及び上限値として含む範囲を意味する。
［片面照明兼用窓］
　本発明の片面照明兼用窓は、２つの主面を有する板状の透明基材と、透明基材の一方の主面に形成された複数の光透過性凸部とを有し、光透過性凸部の屈折率と透明基材との屈折率との差は、－０．２以上、かつ＋０．８以下であり、又は１．０以上であり、照明時に、光源から出射され、透明基材の端部に入射され、透明基材の内部を全反射して導光され、複数の光透過性凸部の外側界面に臨界角以下の入射角で入射した照明光を界面において屈折させて透明基材の一方の主面から出射させて、透明基材を片面照明として機能させ、非照明時に、透明基材を、光透過窓として機能させる。
　本発明の片面照明兼用窓の構成について、図１～図２を用いて説明する。
　図１は、本発明の好適な一実施形態に係る片面照明兼用窓の一例を模式的に示す断面図である。
　図１に示すように、本発明の片面照明兼用窓１０は、平行な２つの主面１２ａ、及び１２ｂを有する板状の透明基材１２と、透明基材１２の一方の主面１２ａのみに形成された複数の光透過性（透明）凸部１４と、透明基材１２の端部（側面）１２ｃに配設された光源１６と、光源１６を覆うように設けられるリフレクタ１８とを有する。なお、光源１６は、図示しないが、電源に接続される配線と、電源との接続をオンオフし、照明時と非照明時とを切り替えるスイッチとを有している。
　透明基材１２は、夜間等の照明時には、光源１６を点灯し、光源１６から出射され、端部１２ｃに入射された照明光を、２つの主面１２ａ、及び１２ｂにおいて全反射させて、透明基材１２の内部を導光する導光板として機能するものである。
　また、透明基材１２は、光源１６が消灯された昼間等の非照明時には、屋内から屋外、及び屋外から屋内に光を透過させる透明な光透過窓（即ち、透明窓）として機能するものである。
　ここで、透明基材１２の主面１２ａ、及び１２ｂの形状は、特に制限的ではなく、透明窓として用いられるものであれば、正多角形、多角形、円形、楕円形などいかなる形状であっても良い。なお、透明基材１２の主面１２ａ、及び１２ｂの形状は、光源を配置するので、直線状の辺を有することが好ましく、長方形等の矩形、及び正方形等であることがより好ましい。
　透明基材１２の端部１２ｃは、透明基材１２内を導光する照明光を出射する光源１６を配設するためのものであり、光源１６を配設できれば、板状の透明基材１２の側面のどこでも良い。透明基材１２の端部１２ｃとしては、複数の点状光源、又は線状光源を配置し易い側面であることが好ましく、２つの主面１２ａ、及び１２ｂの直線状の辺に垂直な側面であることがより好ましい。
　透明基材１２の材料は、特に制限的ではなく、透明板状になるものなら何でも良い。
　透明基材１２の材料としては、例えば、塩化ビニル、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）、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体）、ポリアミド、四フッ化エチレン、ＥＶＡ（エチレン酢酸ビニルコポリマー）、フェノール、メラミン、ポリエステル、エポキシ、及びＴＡＣ（トリアセチルセルロース）等の樹脂、並びにガラス、及びニ酸化ケイ素（ＳｉＯ２）等の透明無機材料を挙げることができる。好ましくは、塩化ビニル、アクリル、ポリカーボネート、ＰＥＴ、ＴＡＣ、及びガラス等を挙げることができる。
　複数の光透過性凸部１４は、照明時に、光源１６から出射され、透明基材１２の端部１２ｃに入射され、透明基材１２の内部を全反射して導光されて、光透過性凸部１４内に入射した照明光をそのまま屈折させて光透過性凸部１４の界面から外側（一方の主面１２ａの側）に出射する。即ち、透明基材１２の内部において、他方の主面１２ｂの界面で臨界角以上の角度で反射され、透明基材１２内から光透過性凸部１４に入射し、光透過性凸部１４の界面に臨界角以下の角度で入射する照明光を外側（一方の主面１２ａ側）に出射する。その結果、複数の光透過性凸部１４は、透明基材１２を片面照明として機能させるものである。
　このためには、光透過性凸部１４の屈折率と透明基材１２の屈折率との差が、－０．２以上、かつ＋０．８以下であるか、又は１．０以上である必要がある。
　即ち、光透過性凸部１４の屈折率をｎ１、透明基材１２の屈折率をｎ２とする時、光透過性凸部１４の屈折率ｎ１と透明基材１２の屈折率をｎ２との屈折率の差（ｎ１－ｎ２）は、下記式（１）を満たす必要がある。
　　　－０．２＜ｎ１－ｎ２≦＋０．８、又は１．０≦ｎ１－ｎ２＜１．５　　…（１）
　また、屈折率の差ｎ１－ｎ２は、－０．１以上、かつ＋０．３以下であること、即ち下記式（２）を満足することが好ましい。
　　　－０．１≦ｎ１－ｎ２≦＋０．３、又は１．０≦ｎ１－ｎ２≦１．４…（２）
　更に、屈折率の差ｎ１－ｎ２は、－０．０５以上、かつ＋０．１以下であること、即ち下記式（３）を満足することがより好ましい。
　　　－０．０５≦ｎ１－ｎ２≦＋０．１　　　　　　　…（３）
　ここで、屈折率の差（ｎ１－ｎ２）が－０．２以下であると、透明基材１２の他方の主面１２ｂから出射される照明光の光量が多くなり、透明基材１２の一方の主面１２ａから出射される照明光の光量が少なくなるばかりか、コントラスト（例えば、主面１２ａ、及び１２ｂから出射される照明光の光量比）も低くなるからである。
　また、屈折率の差（ｎ１－ｎ２）が、０．８超、かつ１．０未満（０．８＜ｎ１－ｎ２＜１．０）、又は１．５以上であると、透明基材１２の一方の主面１２ａから出射される照明光の光量が少なくなるばかりか、コントラスト（例えば、主面１２ａ、及び１２ｂから出射される照明光の光量比）も低くなるからである。
　換言すれば、光透過性凸部１４は、透明基材１２と同一材料、透明基材１２と同一の屈折率を含む、光透過性凸部１４の屈折率と透明基材１２の屈折率との差が、－０．２超、かつ＋０．８以下である、屈折率の差がない（屈折率の差＝０）、又は小さい材料、もしくは屈折率との差が、１．０以上、かつ１．５未満である屈折率の差が大きい材料からなる必要がある。
　このような光透過性凸部１４の材料は、基本的に、上述した透明基材１２に用いられる材料は全て用いることができる。この他、光透過性凸部１４の材料としては、ポリカーボネート、アクリル、塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン、及びガラス等が望ましい。
　ここで、光透過性凸部１４は、透明基材１２と同一材料によって一方の主面から突出して形成された凸部であることが好ましい。
　また、詳細は後述するが、光透過性凸部１４は、透明基材１２と同一材料製の光透過性ビーズを透明基材１２の一方の主面１２ａに埋め込むことによって形成された凸部であることが好ましい。又は、光透過性凸部１４は、透明基材１２と同一の屈折率を持つ材料製の光透過性ビーズを透明基材１２の一方の主面１２ａに埋め込むことによって形成された凸部であることが好ましい。又は、光透過性凸部１４は、屈折率の差分が－０．２以上、かつ０未満、又は０超、かつ＋０．８以下で小さい、異なる屈折率を持つ材料製の光透過性ビーズを透明基材１２の一方の主面１２ａに埋め込むことによって形成された凸部であることが好ましい。又は、光透過性凸部１４は、屈折率の差分が１．０以上で大きい、異なる屈折率を持つ材料製の光透過性ビーズを透明基材１２の一方の主面１２ａに埋め込むことによって形成された凸部であることが好ましい。このように、光透過性ビーズの屈折率を透明基材１２、又は透明基材１２のバインダの屈折率と大きな差があるものとすることで、反射性を高めることも可能である。
　なお、光透過性ビーズとバインダを用いる代わりに、上記材料製のフィルムの表面に凹凸を形成して複数の光透過性凸部１４を持つフィルムを作製し、作製されたフィルムを、窓ガラス等の透明基材１２の外側、及び／又は内側に貼っても良い。このとき、同時に窓ガラス等の透明基材１２の内部に導光されるよう、透明基材１２の端部１２ｃにＬＥＤ等の光源１６を設置させる。
　また、透明基材１２として用いられる複数枚のガラスを使い、その内側に上記フィルムを貼ることも好ましい。このフィルムが貼られた１枚以上のガラスを透明基材１２として用いても良いし、内側にフィルムが貼られた複数枚のガラス全体を透明基材として用いても良い。上述したように、本発明に用いることができるフィルムは、表面に凹凸が形成されており、複数の光透過性凸部１４を持っている。このフィルムを複数枚のガラスの内側に貼ることにより、光透過性凸部１４を持つフィルムに汚れがつくことを防止できる。また、凹凸による複数の光透過性凸部１４を持つフィルムの表面を拭く必要がないので、フィルムの表面を拭くことにより、凹凸による複数の光透過性凸部１４がとれてしまうことも防止できる。
　また、光透過性凸部１４は、透明基材１２の主面１２ａ、又は透明基材１２の主面１２ａ上に形成された透明材料層の一方の面にレーザ等を用いて微細凹凸を形成することにより形成しても良い。また、透明基材１２の主面１２ａ、又は透明基材１２の主面１２ａ上に形成された透明材料層にフォトレジストを塗布し、パターニング後、エッチングすることによって、表面に微細凹凸をつけて、光透過性凸部１４を形成しても良い。
　また、光透過性凸部１４は、後述するように、光透過性ビーズを透明基材１２方の主面１２ａに埋め込むことによって形成しても良い。
　本発明の片面照明兼用窓１０においては、複数の光透過性凸部１４は、透明基材１２の主面１２ａ、及び１２ｂに入射する光を散乱するので、透明基材１２の主面１２ａに対して、複数の光透過性凸部１４を設置する面積を狭くすることによって、実質的に透明窓としての機能を持つことができる。
　本発明の片面照明兼用窓１０を実質的に透明窓として機能させるためには、複数の光透過性凸部１４の面積率は、光源１６からの照明光の光が十分に出射されれば良いので、５０％以下である必要がある。光透過性凸部１４の面積率は、４０％以下であることが好ましく、より好ましくは２０％以下、更に好ましくは１０％以下である。
　光透過性凸部１４の面積率が５０％以下である必要がある理由は、凸部が多すぎて面積率が５０％を超えると、光源近くで光が多く出射し、全体を均一に光らせることが難しくなるからである。
　本発明の片面照明兼用窓１０を実質的に透明窓として機能させるためには、透明基材１２の光透過領域は、５０％以上である必要がある。透明基材１２の光透過領域は、６０％以上であることが好ましく、より好ましくは８０％以上、更に好ましくは９０％以上である。
　透明基材１２の光透過領域が５０％以上である必要がある理由は、窓越しに、遠方風景が良く見える効果があるからである。
　透明基材１２の一方の主面１２ａに形成される光透過性凸部１４の形状は、特に制限的ではない。光透過性凸部１４の形状は、一方の主面１２ａ側で最も広く、外側の先端部に行ってもより拡がることが無いようにする必要はある。この場合に、光透過性凸部１４の形状は、外側の先端部に行くにしたがって細くなる形状であることが好ましい。例えば、半球形状、半円弧より小さい断面円弧状の部分球状、三角錐等の角錐形状、円錐形状、溝形状、例えば、断面三角形状の溝形状、断面半円筒状の溝形状、半円弧より小さい断面円弧状の溝形状等であることが好ましいが、立方体、直方体、断面矩形状の溝形状等であっても良い。
　光透過性凸部１４のサイズは、０．１μｍ～１ｍｍであることが好ましく、１μｍ～１００μｍであることがより好ましく、３μｍ～５０μｍであることが更に好ましい。
　光透過性凸部１４のサイズが０．１μｍ～１ｍｍであることが好ましい理由は、大きすぎて１ｍｍを超えると、窓越しに風景が見難くなるなど、窓としての機能が低下するからである。一方、小さすぎて０．１μｍ未満になると、光を散乱させる効果がなくなり、照明としての機能を果たし難くなるからである。
　また、透明基材１２の一方の主面１２ａからの光透過性凸部１４の高さは、０．０５μｍ～０．５ｍｍであることが好ましく、０．５μｍ～５０μｍであることがより好ましく、１．５μｍ～２５μｍであることが更に好ましい。
　光透過性凸部１４の深さが０．０５μｍ～０．５ｍｍであることが好ましい理由は、大きすぎて０．５ｍｍを超えると、窓越しに風景が見難くなるなど、窓としての機能が低下するからである。一方、小さすぎて０．０５μｍ未満になると、光を散乱させる効果がなくなり、照明としての機能を果たし難くなるからである。
　光源１６は、複数の点状光源、又は線状光源であることが好ましい。光源１６として、従来公知の面状照明装置に用いられる従来公知の光源を用いることができるが、例えば、点状光源である複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）を一列に配置して構成しても良い。また、光源１６として、ＬＤ（Laser Diode：レーザダイオード）等の他の点状光源を使用してもよいし、冷陰極管及び熱陰極管等の線状光源を使用してもよい。
　リフレクタ１８は、光源１６から出射された照明光を効率よく、透明基材１２の端部１２ｃに入射させるためのものであり、内面が光反射性を有しているものである。リフレクタ１８としては、従来公知の面状照明装置に用いられる従来公知のリフレクタを用いれば良い。
　本発明の片面照明兼用窓の作用について説明する。図１に示す片面照明兼用窓１０では、複数の光透過性凸部があるが、複数の光透過性凸部の光学的な作用は基本的に同一であるので、以下では、１つの光透過性凸部のみを取り上げ、その光学的な作用について説明する。
　図２は、図１に示す片面照明兼用窓における１つの光透過性凸部の作用を示す断面図である。
　図２に示す片面照明兼用窓１０のように、光源１６から出射され、透明基材１２の端部１２ｃから入射した照明光Ｌ１、及びＬ２の内、照明光Ｌ１は、まず、透明基材１２の主面１２ａで、次いで、主面１２ｂで全反射されて、光透過性凸部１４に入射する。一方、照明光Ｌ２は、透明基材１２の主面１２ｂで全反射され、直接、光透過性凸部１４に入射する。光透過性凸部１４に入射した照明光Ｌ１、及びＬ２は、それぞれ主面１２ａに対して傾斜した光透過性凸部１４の界面に臨界角以下の入射角で入射し、所定の屈折角で屈折して、一方の主面１２ａから出射する。
　こうして、透明基材１２の主面１２ａのみに形成された光透過性凸部１４は、透明基材１２を片面照明として機能させることができる。
　これに対し、上述した従来の面状照明装置のように、導光板に微細凹凸が設けられている場合、光源から出射され、導光板の端部から入射し、導光板の２つの主面でそれぞれ全反射された照明光は、導光板に設けられた微細凹凸に入射し、そのまま屈折して微細凹凸から出射したり、微細凹凸で散乱され、２つの主面に入射する。この時、主面への入射角が臨界角以上であれば、照明光は全反射され、臨界角以下であれば、主面から出射する。
　このように、導光板内に封じ込められた照明光を、外側に出射するには、光の角度を曲げれば良い。その為、従来は、上述したように、微細凹部のほか、微細凸部、又はビーズを付けることで実現していた。微細凹部、又は微細凸部に光が衝突したとき、臨界角以下の角度になっていると、光は外に出射する。臨界角以上の場合は、再度内部に反射するが、その後、反対面にぶつかったときに臨界角以下になっていれば、光は外に出射する。このように、微細凹部、微細凸部、又はビーズを導光板の片側の面に設けただけでは、結局、両側の面から照明光が出ることとなる。
　このような導光板では、片面照明を実現できない。
　このため、導光板内を導光される照明光を片側の面だけに出射させるには、裏面に反射層をつけるか、反射板を配置する必要があった。
　しかしながら、これらの形態では、非照明時においても、反射層、又は反射板によって光は透過しないので、透明窓として機能させることができず、窓として設置することは不可能である。
　これに対し、本発明の片面照明兼用窓１０では、透明基材１２の一方の主面１２ａに、透明基材１２との屈折率の差が所定範囲内の近い屈折率を持つ複数の光透過性凸部１４、又は所定値以上の屈折率を持つ複数の光透過性凸部１４を形成するので、照明時に片面照射を実現することができ、非照明時に透明基材１２を透明窓として機能させることができる。
　本発明の一実施形態の片面照明兼用窓１０は以上のように構成される。
　次に、図１に示す片面照明兼用窓１０は、透明基材１２の一方の主面１２ａのみに複数の光透過性凸部１４を形成しているが、本発明はこれに限定されない。例えば、透明基材１２の一方の主面１２ａのみに、光透過性（透明）材料からなる複数の光透過性（透明）ビーズを埋め込んで、複数の光透過性凸部１４を形成しても良い。
　図３に示すように、本発明の片面照明兼用窓１０Ａは、板状の透明基材１２と、透明基材１２の一方の主面１２ａのみに埋め込まれ、複数の光透過性凸部２２を形成する複数の光透過性ビーズ２０と、透明基材１２の端部１２ｃに配設された光源１６と、リフレクタ１８とを有する。
　光透過性ビーズ２０は、透明基材１２の主面１２ａに埋め込まれて光透過性凸部２２を形成するものであれば、特に制限的ではない。
　ここで、複数の光透過性凸部２２は、透明基材１２の主面１２ａに埋め込まれた光透過性ビーズ２０の内、主面１２ａから突出したビーズ表面部分によって形成される。なお、本発明の片面照明兼用窓１０Ａの複数の光透過性凸部２２は、本発明の片面照明兼用窓１０の複数の光透過性凸部１４と、同様の機能を有するので、その同様な機能の説明は省略する。
　照明時には、光源１６から出射され、透明基材１２の端部１２ｃに入射され、透明基材１２の内部を全反射して導光された照明光は、透明基材１２の一方の主面１２ａに埋め込まれた複数の光透過性ビーズ２０の埋め込まれたビーズ表面部分から光透過性ビーズ２０に入射する。この時、各光透過性ビーズ２０において、光透過性ビーズ２０と透明基材１２との屈折率が同じであれば、照明光は、入射角と同じ屈折角でそのまま入射する。一方、屈折率に差があれば、照明光は、入射角に対して屈折率の違いに応じた屈折角で屈折して光透過性ビーズ２０に入射する。その後、照明光は、光透過性ビーズ２０内を進行し、主面１２ａから突出したビーズ表面部分である光透過性凸部２２から、光透過性ビーズ２０と外部の媒質（例えば、空気）との屈折率の違いに応じて屈折して出射する。
　ところで、透明基材１２の内部を全反射して導光された照明光のごく一部が、透明基材１２の一方の主面１２ａに埋め込まれた複数の光透過性ビーズ２０の埋め込まれたビーズ表面部分から透明基材１２の他方の主面１２ｂ側に向けて反射され、主面１２ｂから出射することもある。
　また、光透過性ビーズ２０内に入射した照明光は、光透過性凸部２２のビーズ表面部分で反射され、光透過性ビーズ２０の埋め込まれたビーズ表面部分からそのまま、もしくは光透過性ビーズ２０内においてビーズ表面部分間で反射を繰り返し、透明基材１２の他方の主面１２ｂ側に向けて反射され、主面１２ｂから出射することもある。もちろん、照明光は、光透過性ビーズ２０内においてビーズ表面部分間で反射を繰り返す場合には、光透過性凸部２２のビーズ表面部分から出射することもある。
　しかしながら、本発明の片面照明兼用窓１０においては、透明基材１２の一方の主面１２ａの側にある光透過性ビーズ２０のビーズ表面部分の光透過性凸部２２から出射する照明光に対して、透明基材１２の他方の主面１２ｂから出射する照明光の割合は、極めて小さく、片面照明としては無視できるほど小さい。
　こうして、本発明の片面照明兼用窓１０においては、複数の光透過性凸部２２は、透明基材１２を片面照明として機能させる。
　なお、光透過性ビーズ２０を透明基材１２の主面１２ａに埋め込む方法としては、詳細は後述するが、光透過性ビーズ２０と、透明基材１２と同じ、又は屈折率が近い透明材料からなるバインダとからなる塗布液を透明基材の板状の原基材の表面上に塗布し、形成されるバインダ層の厚さをビーズ２０の直径より小さくなるようにする方法を挙げることができる。ここで、透明基材１２は、原基材と、原基材上に形成されたバインダ層とからなり、バインダ層の表面が透明基材１２の主面１２ａを構成する。こうして、光透過性ビーズ２０を、バインダ層で保持して、透明基材１２の主面１２ａに埋め込むことができる。
　このようにしてバインダ層に埋め込まれた光透過性ビーズ２０は、バインダ層表面（透明基材１２の主面１２ａ）から突出する。この光透過性ビーズ２０の突出高さは、光透過性ビーズ２０のサイズ（平均直径）から光透過性ビーズ２０の埋め込み深さを差し引いたものである。
　光透過性ビーズ２０の突出高さは、光透過性ビーズ２０のサイズ（平均直径）の９０％以下、かつ１０％以上であることが好ましい。光透過性ビーズ２０の埋め込み深さに換算すると、埋め込み深さは、光透過性ビーズ２０のサイズ（平均直径）の１０％以上、かつ９０％以下であることが好ましい。また、光透過性ビーズ２０の突出高さは、光透過性ビーズ２０のサイズ（平均直径）の半分（５０％）以下、かつ１０％以上であることがより好ましく、半分（５０％）であることが最も好ましい。
　その理由は、光透過性ビーズ２０の突出高さが、光透過性ビーズ２０のサイズの１０％未満になると、光透過性ビーズ２０と透明基材１２の屈折率が近い場合には、光透過性ビーズ２０に入射した照明光が、透明基材１２の主面１２ａ側の光透過性凸部２２から出射するだけでなく、光透過性ビーズ２０の埋め込まれたビーズ表面から反射され、主面１２ｂからも出射するようになり、片面照明とならなくなるからである。又は、光透過性ビーズ２０と透明基材１２の屈折率が離れている場合には、主面１２ｂから出射する照明光の光量は非常に少ないが、光透過性ビーズ２０の光透過性凸部２２から主面１２ａ側に出射する照明光の光量が少なくなり過ぎるからである。
　一方、光透過性ビーズ２０の突出高さが光透過性ビーズ２０のサイズの１０％超であると、主面１２ｂから出射する照明光の光量は非常に少ないが、光透過性ビーズ２０の光透過性凸部２２から主面１２ａ側に出射する照明光の光量が少なくなり過ぎるからである。
　なお、バインダの材料としては、アクリル、ウレタン、グリオキザール、フェノール、ブタジエン、及びメタクリル等の樹脂を挙げることができるが、この他、バインダとして一般的に用いられるものであればいかなるものでも良い。
　なお、バインダの厚さは、光透過性ビーズ２０の平均直径の０．１～２００％、好ましくは１～１００％、更に好ましくは２０～８０％である。バインダの厚さが薄すぎるとビーズ２０を保持できなくなる。厚すぎると、光透過性ビーズ２０の頭がバインダから出なくなる。
　その理由は、バインダの厚さが、０．１％未満であると、バインダのビーズ固定強度が低くなり、ビーズ脱落が頻発するからである。
　光透過性ビーズ２０の材料としては、透明基材１２と同じ材料、透明基材１２と同一の屈折率を含む、透明基材１２との屈折率の差（ｎ１－ｎ２）が－０．２以上、かつ＋０．８以下である屈折率の差の小さい材料、又は屈折率の差（ｎ１－ｎ２）が１．０以上である屈折率の差の大きい材料からなる必要がある。
　光透過性ビーズ２０の材料としては、透明基材１２として用いられる材料であれば、全て良く、特に制限的ではない。光透過性ビーズ２０の材料としては、例えば、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、メタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸メチル、ポリアクリル酸エステル、ポリメチルメタクリル酸メチル、ガラス、及び二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）等であっても良い。
　本発明の片面照明兼用窓１０Ａにおいては、透明基材１２の一方の主面１２ａに光透過性ビーズ２０を埋め込み、光透過性凸部２２を形成することにより、照明時に片面照射を実現することができ、非照明時に透明基材１２を透明窓として機能させることができる。
　本発明の一実施形態の片面照明兼用窓１０Ａは以上のように構成される。
［片面照明兼用窓の製造方法］
　次に、本発明の片面照明兼用窓の製造方法について説明する。
　片面照明兼用窓の製造方法としては、以下の方法がある。
　透明基材に凸部を賦型し、光透過性凸部を形成する。
　例えば、図４～図６を参照して、本発明の片面照明兼用窓の製造方法の一実施形態を説明する。
　図４に示すように、透明基材１２の片側の主面１２ａにマスク材料を塗布し、マスク層３２を形成した片側マスク層板３０を準備する。
　ここで、マスク材料としては、有機溶剤に溶解するポリマーなどの有機物であることが好ましい。例えば、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ポリスチレン、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体）、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリアミド、ポリアセタール、メタクリル、ポリカーボネート、テフロン（登録商標）、酢酸セルロース、塩素化ポリエーテル、フェノール、ユリア、メラミン、フラン、キシレン、エポキシ、不飽和ポリエステル、及びジアリルフタレート等を挙げることができる。これらの中では、好ましくは、アクリル、酢酸セルロース、ポリアセタール、ポリスチレン、及び塩化ビニルである。
　次に、図５に示すように、準備した片側マスク層板３０にマスク層３２の側から図示しないレーザを照射して、マスク層３２及び透明基材１２の片側の主面１２ａの表面を部分的に削り、微細凹凸を形成し、マスク層３２を有する複数の凸部３４を形成する。凸部３４は、マスク層３２、及び透明基材１２の光透過性凸部３６からなる。
　最後に、図６に示すように、複数の凸部３４のマスク層３２を除去して、複数の光透過性凸部３６を形成する。
　こうして、図６に示す本発明の片面照明兼用窓１０Ｂを製造することができる。
　ここで、マスク層３２を除去するためには、マスク層３２を形成しているマスク材料を有機溶媒等によって溶解すればよい。
　マスク材料を溶解する有機溶媒としては、ブタノール、プロパノール、ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、アセトン、エタノール、ギ酸、クロロホルム、ジエチルエーテル、ジメチルスルホキシド、テトラヒドロフラン、トルエン、ヘキサン、ベンゼン、メタノール、塩化メチレン、酢酸、酢酸エチル、水、及びフッ素溶剤等を挙げることができる。
　次に、図７～図８を参照して、本発明の片面照明兼用窓の製造方法の他の実施形態を説明する。
　図７に示すように、平板状の透明基材１２を準備する。
　次に、図８に示すように、準備した透明基材１２に主面１２ａの側から図示しないレーザを、焦点深度を調整しながら照射して、複数の光透過性凸部１４を形成する。
　こうして、図１に示す本発明の片面照明兼用窓１０を製造することができる。
　なお、図６に示す本発明の片面照明兼用窓１０Ｂの台形状の複数の光透過性凸部３６に図示しないレーザを、焦点深度を調整しながら照射して、半球状の複数の光透過性凸部１４を形成しても良い。
　なお、上記の２つの実施形態において、透明基材１２の片側の主面１２ａ、又はマスク層３２の上にフォトレジストを塗布し、フォトレジストをパターニング後、エッチングすることによって、表面に微細凹凸をつけて、複数の光透過性凸部１４、及び複数の光透過性凸部３６を形成しても良い。
　この際、透明基材１２の主面１２ａ上のフォトレジストの層をマスク層の代わりに用いても良い。
　また、図９を参照して本発明の片面照明兼用窓の製造方法の他の実施形態を説明する。
　図９に示すように、光透過性ビーズ２０を準備する。準備された光透過性ビーズ２０とバインダとを混合した塗布液を製造し、製造された塗布液を、透明基材１２を構成する板状の原基材４０の片側の表面上に塗布する。こうして、原基材４０の表面上にバインダ層４２を形成し、バインダ層４２の厚さが光透過性ビーズ２０の直径より小さくなるようにする。
　ここで、透明基材１２は、原基材４０と、原基材４０上に形成されたバインダ層４２とからなり、バインダ層４２の表面が透明基材１２の主面１２ａを構成する。こうして、光透過性ビーズ２０を、バインダ層４２で保持して、透明基材１２の主面１２ａに埋め込むことができ、光透過性ビーズ２０の一部を、透明基材１２の主面１２ａ（バインダ層４２の表面）から突出させることができる。
　光透過性ビーズ２０の突出高さは、光透過性ビーズ２０のサイズ（平均直径）の９０％以下、かつ１０％以上であることが好ましいのは、上述した通りである。
　以下に、シミュレーションによる実施例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。以下のシミュレーション実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、及び処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す実施例により限定的に解釈されるべきものではない。
（光透過性ビーズの埋め込み深さの異なる片面照明兼用窓のシミュレーション例）
（実施例１）
　図１２に示すように、長さ１００ｍｍ×幅１００ｍｍ×厚さ２０μｍの屈折率（ｎ２＝）１．５のアクリルからなる透明基材１２の中央に、直径４μｍの屈折率（ｎ１＝）２．５のニ酸化ケイ素（ＴｉＯ２）からなる１個の光透過性ビーズ２０を、光透過性ビーズ２０の中心位置が透明基材１２の上面（一方の主面）１２ａ上に来るように、透明基材１２の主面１２ａに埋め込んだ実施例１の片面照明兼用窓を作製した。この実施例１の光透過性ビーズ２０の中心位置を０とした。この時の光透過性ビーズ２０の埋め込み深さは、２μｍであった。透明基材１２と光透過性ビーズ２０との屈折率の差（ｎ１－ｎ２）は、１．０（ｎ１－ｎ２＝１．０）であった。
　実施例１の片面照明兼用窓の透明基材の１２の１つの側面からなる端部１２ｃに光源１６から照明光を照射した時の透明基材１２の上面（一方の主面）１２ａ、及び下面（他方の主面）１２ｂから射出される光出射率をシミュレーションによって求めた。
　このシミュレーションは、ＺＥＭＡＸ社の光線追跡ソフトウェアＺＥＭＡＸに基づいて行った。
　その結果を表１及び図１５に示す。なお、表１及び図１５には、上面（一方の主面）１２ａ、下面（他方の主面）１２ｂ、及び両者の光出射率の比率も示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
（実施例２）
　次に、図１１に示すように、光透過性ビーズ２０の中心位置が透明基材１２の上面（一方の主面）１２ａから１μｍ外側に来るように、光透過性ビーズ２０を透明基材１２の上面（主面）１２ａに埋め込んだ以外は、実施例１と同様にして、実施例２の片面照明兼用窓を作製した。作製した実施例２についてシミュレーションを行い、上面１２ａ、及び下面（他方の主面）１２ｂの光出射率を求めた。この実施例２の光透過性ビーズ２０の中心位置を＋１とした。この時の光透過性ビーズ２０の埋め込み深さは、１μｍであった。
　その結果、及び光出射率の比率を表１、及び図１５に示す。
（実施例３）
　次に、図１３に示すように、光透過性ビーズ２０の中心位置が透明基材１２の上面（主面）１２ａから１μｍ内側に来るように、光透過性ビーズ２０を透明基材１２の主面１２ａに埋め込んだ以外は、実施例１と同様にして、実施例３の片面照明兼用窓を作製した。作製した実施例３についてシミュレーションを行い、上面１２ａ、及び下面（主面）１２ｂの光出射率を求めた。この比較例２の光透過性ビーズ２０の中心位置を－１とした。この時の光透過性ビーズ２０の埋め込み深さは、３μｍであった。
　その結果、及び光出射率の比率を表１、及び図１５に示す。
（比較例１）
　次に、図１０に示すように、光透過性ビーズ２０の中心位置が透明基材１２の上面１２ａから２μｍ外側に来るように、光透過性ビーズ２０を透明基材１２の主面１２ａに載置した以外は、実施例１と同様にして、比較例１の片面照明兼用窓を作製した。作製した比較例１についてシミュレーションを行い、上面１２ａ、及び下面１２ｂの光出射率を求めた。この比較例１の光透過性ビーズ２０の中心位置を＋２とした。この時の光透過性ビーズ２０の埋め込み深さは、０μｍである。
　その結果、及び光出射率の比率を表１、及び図１５に示す。
（比較例２）
　次に、図１４に示すように、光透過性ビーズ２０の中心位置が透明基材１２の上面（主面）１２ａから２μｍ内側に来るように、光透過性ビーズ２０を透明基材１２の主面１２ａに完全に埋め込んだ以外は、実施例１と同様にして、比較例３の片面照明兼用窓を作製した。作製した比較例２についてシミュレーションを行い、上面１２ａ、及び下面１２ｂの光出射率を求めた。この比較例３の光透過性ビーズ２０の中心位置を－２とした。この時の光透過性ビーズ２０の埋め込み深さは、４μｍであった。
　その結果、及び光出射率の比率を表１、及び図１５に示す。
　表１及び図１５から明らかなように、実施例１、２、及び３では、上面（一方の主面）１２ａの光出射率は、８．０×１０－４以上である。本書では、光出射率は、光源出射量１に対する値である。これに対し、下面（他方の主面）１２ｂの光出射率は、５．９×１０－４以下である。その結果、光出射率の比率も１．３５以上であり、片面照明が実現できていることが分かる。
　なお、透明基材１２は、当然透明であるので、非照明時透明窓として機能するのは当然である。
　これに対し、比較例１では、上面１２ａも、下面１２ｂも、その光出射率は、０であり、片面照明が実現できていないことが分かる。
　また、比較例２では、上面（一方の主面）１２ａの光出射率は、１．１×１０－３以上であり高い。しかしながら、下面１２ｂの光出射率も、４．９×１０－４以上と高い。その結果、光出射率の比率も３以下であり、十分なる片面照明が実現できていないことが分かる。
（実施例４）
　ニ酸化ケイ素（ＴｉＯ２）からなる光透過性ビーズ２０の代わりに、屈折率（ｎ１＝）１．５のニ酸化ケイ素（ＴｉＯ２）からなる１個の光透過性ビーズ２０を用いた以外は、実施例１と同様にして、実施例４の片面照明兼用窓を作製した。実施例４についてシミュレーションを行い、上面１２ａ、及び下面１２ｂの光出射率を求めた。透明基材１２と光透過性ビーズ２０との屈折率の差（ｎ１－ｎ２）は、０（ｎ１－ｎ２＝０）であった。即ち、透明基材１２と光透過性ビーズ２０とは、同じ屈折率であった。光透過性ビーズ２０の中心位置は、０であった。光透過性ビーズ２０の埋め込み深さは、２μｍであった。
　その結果、及び光出射率の比率を表１、及び図１６に示す。
（実施例５～６、比較例３～４）
　次に、ニ酸化ケイ素（ＴｉＯ２）からなる光透過性ビーズ２０の代わりに、屈折率（ｎ１＝）１．５のニ酸化ケイ素（ＳｉＯ２）からなる１個の光透過性ビーズ２０を用いた以外は、それぞれ、実施例２～３、及び比較例１～２と同様にして、片面照明兼用窓を実施例５～６、及び比較例３～４として作製した。実施例５～６、及び比較例３～４のそれぞれについて、シミュレーションを行い、上面１２ａ、及び下面１２ｂの光出射率を求めた。実施例５～６、及び比較例３～４のそれぞれの中心位置は、＋１、－１、＋２、及び－２であった。実施例５～６、及び比較例３～４のそれぞれの光透過性ビーズ２０の埋め込み深さは、１μｍ、３μｍ、０μｍ、及び４μｍであった。
　それらの光出射率の結果、及び光出射率の比率を表１、及び図１６に示す。
　表１及び図１６から明らかなように、実施例４、５、及び６では、上面（一方の主面）１２ａの光出射率は、７．１×１０－４以上である。これに対し、下面（他方の主面）１２ｂの光出射率は、３．１×１０－４以下である。その結果、光出射率の比率も２．３以上であり、片面照明が実現できていることが分かる。
　なお、透明基材１２は、当然透明であるので、非照明時透明窓として機能するのは当然である。
　これに対し、比較例３では、上面（一方の主面）１２ａも、下面（他方の主面）１２ｂも、その光出射率は、０であり、片面照明が実現できていないことが分かる。
　また、比較例４では、上面（一方の主面）１２ａの光出射率は、１．４×１０－５であり、下面（他方の主面）１２ｂの光出射率も、１．０×１０－５と同様に低い。その結果、光出射率の比率も１．４以下であり、十分なる片面照明が実現できていないことが分かる。
（比較例５）
　次に、ニ酸化ケイ素（ＳｉＯ２）からなる光透過性ビーズ２０の代わりに、中空二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）粒子（以下、中空粒子という）を用いた以外は、比較例１と同様にして、比較例５の片面照明兼用窓を作製し、光出射率のシミュレーションを行った。この比較例１の光透過性ビーズ２０の中心位置を＋２とした。この時の光透過性ビーズ２０の埋め込み深さは、０μｍである。
　その結果、及び光出射率の比率を表１、及び図１７に示す。
（比較例６～９）
　次に、中空粒子の中心位置を＋１（上面１２ａの外側に１μｍ）、０（（上面１２ａ上０μｍ））、－１（（上面１２ａの内側に１μｍ）、－２（上面１２ａの内側に２μｍ）にした以外は、比較例５と同様にして、比較例６～９の片面照明兼用窓を作製し、光出射率のシミュレーションを行った。比較例６～９の中空粒子の埋め込み深さは、それぞれ１μｍ、２μｍ、３μｍ、及び４μｍであった。
　その結果、及び光出射率の比率を表１、及び図１７に示す。
　表１、及び図１７から明らかなように、比較例５では、上面（一方の主面）１２ａも、下面（他方の主面）１２ｂも、その光出射率は、０であり、片面照明が実現できていないことが分かる。
　また、比較例６～９では、上面（一方の主面）１２ａと下面（他方の主面）１２ｂの光出射率は、略同じであり、片面照明が全く実現できていないことが分かる。
　即ち、中空粒子では、片面照明が実現できないことが分かる。
　以上から、本発明の効果は明らかである。
（光透過性ビーズの屈折率の異なる片面照明兼用窓のシミュレーション例）
（実施例１１～２５、比較例１１～１６）
　次に、屈折率（ｎ１＝）が、１．０から０．１刻みで３．０までの２１種類の直径４μｍの１個の光透過性ビーズ２０を準備し、図１２に示すように、長さ１００ｍｍ×幅１００ｍｍ×厚さ２０μｍの屈折率（ｎ２＝）１．５のアクリル製透明基材１２の中央に、それぞれ１種類の１個の光透過性ビーズ２０を、光透過性ビーズ２０の中心位置が透明基材１２の上面（一方の主面）１２ａ上に来るように、透明基材１２の主面１２ａに埋め込んだ２１種類の片面照明兼用窓を作製した。透明基材１２と光透過性ビーズ２０との屈折率の差（ｎ１－ｎ２）は、－０．５～＋１．５（ｎ１－ｎ２＝－０．５～＋１．５）であった。
　ここで、実施例１１～２０は、それぞれ、屈折率（ｎ１）が、０．１刻みで１．４～２．３の場合であり、したがって、屈折率の差（ｎ１－ｎ２）が０．１刻みでー０．１～＋０．８の場合である。また、実施例２１～２５は、それぞれ、屈折率（ｎ１）が、０．１刻みで２．５～２．９の場合であり、したがって、屈折率の差（ｎ１－ｎ２）が０．１刻みで＋１．０～＋１．４の場合である。
　これに対し、比較例１１～１４は、それぞれ、屈折率（ｎ１）が、０．１刻みで１．０～１．３の場合であり、したがって、屈折率の差（ｎ１－ｎ２）が、０．１刻みでー０．５～－０．２の場合である。また、比較例１５、及び１６は、は、それぞれ、屈折率（ｎ１）が、２．４、及び３の場合であり、したがって、屈折率の差（ｎ１－ｎ２）が、０．９、及び１．５の場合である。
　作製した２１種類の片面照明兼用窓についてシミュレーションを行い、上面１２ａ、及び下面１２ｂの光出射率を求めた。
　その結果、及び光出射率の比率を表２、及び図１８に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表２、及び図１８から明らかなように、光透過性ビーズ２０の屈折率（ｎ１）が、１．６～２．３であり、したがって、光透過性ビーズ２０の屈折率（ｎ１）と、透明基材１２の屈折率（ｎ１）との差（ｎ１－ｎ２）が＋０．２～０．８である実施例１３～２０では、下面から出射される光量が６．８３×１０－４以下であり、上面から出射される光量が１．６７×１０－３以上であり、比較例１１～１６に比べて、目的光量が多いことが分かる。
　一方、光透過性ビーズ２０の屈折率（ｎ１）が、１．４～１．８、又は２．５～２．９であり、したがって、屈折率の差（ｎ１－ｎ２）が－０．１～＋０．３、又は１．０～１．４である実施例１１～１５では、上面から出射される光量と下面から出射される光量との比として表されるコントラストが３．０以上であり、比較例１１～１６に比べて、コントラストが高いことが分かる。
　以上から、本発明の効果は明らかである。
　本発明に係る片面照明兼用窓は、昼間等には透明窓として機能させ、屋内から外部、及び外部から屋内を見ることができ、夜間等には、光源から出射された照明光を屋内のみ向けて出射させて照明窓として機能させることができるので、このような機能が要求されるビル、住宅、及び別荘等の窓として利用することができる。
　以上、本発明に係る片面照明兼用窓についての種々の実施形態、及び実施例を挙げて詳細に説明したが、本発明は、これらの実施形態、及び実施例に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良、又は変更をしてもよいのはもちろんである。
　１０、１０Ａ、１０Ｂ　片面照明兼用窓
　１２　透明基材
　１２ａ、１２ｂ　主面
　１２ｃ　端部
　１４、２２、３６　光透過性凸部
　１６　光源
　１８　リフレクタ
　２０　透過性ビーズ
　３０　片側マスク層板
　３２　マスク層
　３４　凸部
　４０　原基材
　４２　バインダ層
　Ｌ１、Ｌ２　照明光
　ｎ１、ｎ２　屈折率

Claims (11)

  1. 　２つの主面を有する板状の透明基材と、
    　前記透明基材の一方の主面に形成された複数の光透過性凸部とを有し、
    　前記光透過性凸部の屈折率と前記透明基材の屈折率との差は、－０．２超、かつ＋０．８以下であり、
    　又は１．０以上、かつ１．５未満であり、
    　照明時に、光源から出射され、前記透明基材の端部に入射され、前記透明基材の内部を全反射して導光され、前記複数の光透過性凸部の外側界面に臨界角以下の入射角で入射した照明光を前記界面において屈折させて前記透明基材の前記一方の主面から出射させて、前記透明基材を片面照明として機能させ、
    　非照明時に、前記透明基材を、光透過窓として機能させる片面照明兼用窓。
  2. 　前記光透過性凸部は、前記透明基材と同一材料によって前記一方の主面から突出して形成された凸部である請求項１に記載の片面照明兼用窓。
  3. 　前記光透過性凸部は、前記透明基材と同一材料製のビーズ、前記透明基材と同一の屈折率を持つ材料製のビーズ、又は前記屈折率の差分が－０．２超、かつ０未満、又は０超、かつ＋０．８以下であり、異なる屈折率を持つ材料製のビーズを前記透明基材の一方の主面に埋め込むことによって形成された凸部である請求項１に記載の片面照明兼用窓。
  4. 　前記光透過性凸部は、前記光透過性凸部の屈折率と前記透明基材との前記屈折率の差が１．０以上、かつ、１．５未満であり、異なる屈折率を持つ材料製のビーズを前記透明基材の前記一方の主面に埋め込むことによって形成された凸部である請求項１に記載の片面照明兼用窓。
  5. 　前記透明基材の前記一方の主面に埋め込まれた前記ビーズの突出高さは、前記ビーズのサイズの１０％以上、かつ９０％以下である請求項３、又は４に記載の片面照明兼用窓。
  6. 　前記ビーズの突出高さは、前記ビーズのサイズの半分である請求項５に記載の片面照明兼用窓。
  7. 　前記ビーズのサイズは、０．１μｍ～１ｍｍである請求項３～６のいずれか１項に記載の片面照明兼用窓。
  8. 　前記透明基材の前記他方の主面に対する前記複数の光透過性凸部の面積率は、４０％以下である請求項１～７のいずれか１項に記載の片面照明兼用窓。
  9. 　前記透明基材の前記他方の主面における前記光透過性凸部のサイズは、０．１μｍ～１ｍｍである請求項１～８のいずれか１項に記載の片面照明兼用窓。
  10. 　前記透明基材の前記他方の主面からの前記光透過性凸部の高さは、０．０５μｍ～０．５ｍｍである請求項１～９のいずれか１項に記載の片面照明兼用窓。
  11. 　前記光透過性凸部の屈折率と前記透明基材との屈折率との差は、－０．１以上、かつ＋０．３以下である請求項１～１０のいずれか１項に記載の片面照明兼用窓。
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