JP2017183118A - 導光板および照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光を取り出すための取出要素を目立たなくさせ、著しく意匠性を高めることができる導光板を提供する。
【解決手段】導光板３０は、一対の主面４１ａ、４１ｂを有した取出導光層４０を含む。取出導光層４０は、一対の主面４６ａ、４６ｂを有するベース部４５と、ベース部内に設けられた複数の光拡散部５０と、を含む。光拡散部５０は、導光された光の進行方向及び波長特性を変化させる拡散成分及びを含み、取出導光層４０の板面への法線方向から導光板３０を観察した際に光拡散部５０が目立つことを防止しながら、発光時の意匠性を高めて、取出要素として有効に機能させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、導光板および導光板を含んだ照明装置に係り、光を取り出すための取出要素を目立たなくさせるとともに、とりわけ意匠性に優れる、導光板および照明装置に関する。

例えば特許文献１に開示されているように、導光板と、導光板の側面に対面するように配置された光源と、を用いた照明装置が知られている。この照明装置では、光源で発光された光は導光板の一対の主面で反射を繰り返して当該導光板内を進む。導光板の裏側の主面には、拡散性物質がパターニングされて設けられている。導光板内を進む光は、拡散性物質で進行方向を変化させられることにより、導光板の主面に全反射臨界角度未満の角度で入射し、この結果、当該主面を介して導光板から出射するようになる。すなわち、拡散性物質は導光板から光を取り出すための取出要素として機能する。そして、拡散性物質のパターンは、導光方向に沿った所望の出射光量分布を実現し得るように決定される。典型的な例として、導光方向に沿った各領域からの出射光量を均一化する場合には、光源から離間した領域において出射光量が低下しやすくなるといった傾向を鑑み、光源から離間するにつれて面積が増大するよう、拡散性物質のパターンが決定される。

しかしながら、このような導光板及び照明装置では、各領域からの出射光量を制御するための拡散性物質が視認されてしまうという不具合が生じている。とりわけ、拡散反射性物質がパターニングされている場合には、当該拡散性物質のパターンが視認されることになり、著しい意匠性の低下を招くこととなる。この点を鑑み、本出願人は、特許文献２に開示されているように、低屈折率層を設けて一部を隠ぺいしたり、または、特許文献３に開示されているように、拡散物質をアスペクト比の大きい領域に留めて、視認される拡散性物質のパターンを目立たなくした。

特開平１０−１６０９３８号公報 特開２０１５−００２１１５号公報 特開２０１５−２６６００号公報

特許文献２に開示されている導光板及び照明装置は、低屈折率層による「遮蔽効果」を用いて、拡散性物質のパターンを目立たなくするものであり、「照明装置」の照明機能の一部を犠牲にするのみならず、意匠性の低下を招くものである。また、特許文献３に開示されている導光板及び照明装置は、光取り出し要素の照明領域に占める割合を抑制するものであって、その結果、「照明装置」の照明機能を損なうことを余儀なくされ、さらには、そのいずれの照明装置も、光源光と同様の色（例えば白色）しか表示できないことから、意匠性の低下や高級感の喪失等の外観上の問題を克服できず、従来の照明装置の使用範囲が制限されてきた。

本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、光を取り出すための取出要素を目立たなくさせるとともに、著しく意匠性を向上させることができる導光板、及び、この導光板を含む照明装置を提供することを目的とする。

本発明による第１の導光板は、
互いに対向する第１主面及び第２主面と、前記第１主面及び前記第２主面の間の側面のうちの第１方向における一側に位置する部分からなる入光側面と、を有するベース部と、
前記ベース部内に設けられ、各々が前記入光側面から入光し導光された光の進行方向及び波長特性を変化させる、複数の光拡散部と、を有する取出導光層を、備える。

本発明による第１の導光板において、前記入光側面から入光し導光された光の進行方向及び波長特性の前記変化は、前記光拡散部が、前記入光側面から入光し導光された光の特定の波長成分を他の波長成分より多く散乱することにより生じるものとしてもよい。
本発明による第１の導光板において、前記光拡散部は、
前記入光側面から入光し導光された光の、第一の波長成分を、当該第一の波長成分以外の他の波長成分より多く散乱する第一の光拡散部と、
前記入光側面から入光し導光された光の、第二の波長成分を、当該第二の波長成分以外の他の波長成分より多く散乱する第二の光拡散部を有するものとしてもよい。

本発明による第１の導光板において、前記光拡散部は、
前記入光側面から入光し導光された光の、三以上の特定の各波長成分を、当該特定の各波長成分以外の他の波長成分より多く散乱する、各々の光拡散部を有するものとしてもよい。

本発明による第１の導光板において、前記入光側面から入光し導光された光の進行方向及び波長特性の前記変化は、前記光拡散部が、蓄光材料を含み、当該蓄光材料が、蓄光特性を呈することにより生じるものとしてもよい。

本発明による第１の導光板において、前記第１方向に隣り合ういずれか二つの光拡散部が、当該二つの光拡散部の前記第１方向に沿った離間間隔ｄと、前記取出導光層の法線方向に沿った当該二つの光拡散部の高さｈ１，ｈ２と、前記取出導光層の屈折率ｎと、前記第１主面及び前記第２主面のうちのいずれか一方の主面の側から前記取出導光層に隣接する層の屈折率ｎＬと、を用いた次の式を満たすようにしてもよい。

ｔａｎ（Ａｒｃｓｉｎ（ｎＬ／ｎ））≦ｄ／（ｈ１＋ｈ２）
本発明による第１の導光板において、前記取出導光層の法線方向に沿った前記光拡散部の高さは、一定ではないようにしてもよい。

本発明による第１の導光板において、少なくとも一つの光拡散部の前記取出導光層の法線方向に沿った高さは、当該一つの光拡散部よりも前記第１方向において一側に位置する少なくとも一つの他の光拡散部の前記取出導光層の法線方向に沿った高さよりも高くなってもよい。

本発明による第１の導光板において、任意の一つの光拡散部の前記取出導光層の法線方向に沿った高さは、当該一つの光拡散部よりも前記第１方向において一側に位置する他の光拡散部の前記取出導光層の法線方向に沿った高さ以上となるようにしてもよい。

本発明による第１の導光板が、前記取出導光層に隣接して配置された低屈折率層を、さらに備え、前記低屈折率層の屈折率は、前記取出導光層の前記ベース部の屈折率よりも低くなっていてもよい。

本発明による第１の導光板が、前記低屈折率層の前記取出導光層とは反対の側に配置されたカバー層を、さらに備え、前記低屈折率層は、前記取出導光層と前記カバー層とを接合するための層であってもよい。

本発明による第１の導光板が、前記低屈折率層の前記取出導光層とは反対の側に配置されたカバー層を、さらに備え、前記カバー層は、前記取出導光層の前記ベース部よりも高い耐擦傷性を有していてもよい。

本発明による第１の導光板において、前記取出導光層に含まれる前記複数の光拡散部の間で、前記第１方向に沿った光拡散部の幅は一定となっていてもよい。

本発明による第１の導光板において、前記取出導光層に含まれる前記複数の光拡散部の間で、前記第１方向に沿った光拡散部の配置ピッチは一定となっていてもよい。

本発明による第１の導光板において、前記光拡散部のアスペクト比が０．１以上であってもよい。

本発明による第１の導光板において、前記ベース部は、前記一対の主面のうちの一方の主面に前記第１方向に間隔をあけて複数の溝を形成され、前記光拡散部は、前記溝内に設けられていてもよい。

本発明による第１の導光板において、前記光拡散部は、主部と、主部中に分散された拡散成分と、を有するようにしてもよい。前記拡散成分は、無機顔料、例えば白色粒子である、酸化チタンや、不溶性レーキ顔料などの有機顔料、及び、蛍光顔料、さらには、天然染料、合成染料や蛍光染料のいずれか、もしくは、それらの組み合わせであってもよいし、無機顔料、有機顔料、及び、蛍光顔料、さらには、天然染料、合成染料や蛍光染料のいずれかが添加された、もしくは、それらを組み合わせて添加された、合成樹脂粒子、例えば、アクリル樹脂粒子であるようにしてもよい。

前記アクリル樹脂粒子は、前記光拡散部内に２０％以上３０％以下の重量％で含有されていてもよい。前記白色粒子の平均粒径（平均直径）は、１μｍ以上３０μｍ以下であるようにしてもよい。前記導光板の法線方向に直交する断面における前記光拡散部の断面積は、前記白色粒子の平均粒径の二乗よりも大きくなっていてもよい。前記光拡散部の前記第１方向に沿った幅は、平均粒径（平均直径）以上であるようにしてもよい。

前記拡散成分は、主部中に分散させた、無機顔料、有機顔料や蛍光顔料の微粒子や、主部中に相溶させた天然染料、合成染料や蛍光染料であるようにしてもよい。前記微粒子の平均粒径（平均直径）は、０．０５μｍ以上１μｍ未満であるようにしてもよい。このことにより、当該微粒子の存在を目立たなくすることを可能とする。特に、粒径が可視光波長以下となる微粒子をその拡散成分として用いると、その微粒子が、透明な合成樹脂微粒子、例えば透明なアクリル樹脂微粒子であっても、そのような微小な粒子特有の散乱特性による青色発色現象が現れ、青色を多く散乱して、入光側面から入光し導光された光の進行方向を変化させるとともに、入光側面から入光し導光された光の青色の波長成分を、青色以外の波長成分より多く散乱して、入光側面から入光し導光された光の波長特性を変化させる、光拡散部とすることを可能とする。その青色発色現象は、レーリー散乱現象であって、その散乱の多さは、波長の４剰に反比例して多くなる。

さらに、微粒子の平均粒径（平均直径）を、２ｎｍ以上１０ｎｍ以下とすると、量子ドットとなり、例えば極めて小さなナノ結晶である合金型量子ドットや、樹脂で包み込んだ量子ドットがあるが、量子ドットは、光の幅広い波長域での吸収を生じ、且つ、散乱光として放出する光の波長がその粒径に依存し、さらに、放出する光の波長域が非常に狭く、とりわけ鮮明な色を呈するという特異な性質を示すため、量子ドットを拡散成分として用いると、入光側面から入光し導光された光の進行方向を変化させるとともに、入光側面から入光し導光された光の所望の波長成分を、選択的、且つ、効率よく、当該波長成分以外の波長成分より多く散乱して、入光側面から入光し導光された光の波長特性を変化させる、光拡散部とすることを可能とする。

また、光拡散部は、入光側面から入光し導光された光の、第一の波長成分を、当該第一の波長成分以外の他の波長成分より多く散乱する第一の光拡散部と、入光側面から入光し導光された光の、第二の波長成分を、当該第二の波長成分以外の他の波長成分より多く散乱する第二の光拡散部を有することとしてもよいが、一例として、前記拡散成分は、２色を呈して、例えば、Ｒ（赤色）とＧ（緑色）、Ｇ（緑色）とＢ(青色)や、Ｂ(青色)とＲ（赤色）の、いずれか２色を呈して、２色表示できるものとしてもよい。すなわち、光拡散部が、拡散成分Ｒ（赤色）を含む第一の光拡散部と、拡散成分Ｇ（緑色）を含む第二の光拡散部から構成される場合には、第一の光拡散部は、第一の波長成分である「赤色」を、「赤色」以外の他の波長成分より多く散乱し、第二の光拡散部は、第二の波長成分である「緑色」を、「緑色」以外の他の波長成分より多く散乱する。これは、「マルチカラー表示」と呼ばれる表示形態であるが、さらに、他の２色の組み合わせとしてもよい。

この２色表示は、導光板を２分するように２つの領域に分割配置して表示してもよいし、より細かい領域に分けて、各々複数領域に分割配置表示してもよい。また、さらに細かい領域、例えば、１００μｍ平方領域に分割して、隣り合う領域の一方の領域を一つの色に表示し、他方の領域を他の色に表示するものとしてもよい。この場合には、その二つの色が混色することとなり、新たな色を視認できるものとすることを可能とする。

さらに、光拡散部は、入光側面から入光し導光された光の、三以上の特定の各々の波長成分を、当該特定の各々の波長成分以外の他の波長成分より多く散乱する、各々の光拡散部を有するものとしてもよいが、一例として、前記拡散成分は、３色を呈して、例えば、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）と、Ｂ(青色)の３色を呈して、３色表示できるものとしてもよい。すなわち、光拡散部が、拡散成分Ｒ（赤色）を含む第一の光拡散部と、拡散成分Ｇ（緑色）を含む第二の光拡散部、及び、拡散成分Ｂ（青色）を含む第三の光拡散部から構成される場合には、第三の光拡散部は、第三の波長成分である「青色」を、「青色」以外の他の波長成分より多く散乱し、入光側面から入光し導光された光の、三以上の特定の各々の波長成分を、当該特定の各々の波長成分以外の他の波長成分より多く散乱する、各々の光拡散部を有する、光拡散部となる。さらに、他の３色の組み合わせとしてもよいし、さらに、４色以上を呈して、４色以上の表示ができるとしてもよい。

この３色表示は、導光板を３分するように３つの領域に分割配置して表示してもよいし、より細かい領域に分けて、各々複数領域に分割配置表示するものとしてもよい。また、さらに細かい領域、例えば、１００μｍ平方領域に分割して、連続して隣り合う３領域を各々の色に対応するものとしてもよい。こ場合、その３色が混色して、新たな色を視認することを可能とする。すなわち、「フルカラー表示」形態としてもよい。

上記したように、拡散成分は、導光された光の「波長特性」、とりわけ、「分光分布特性」を変化させることができる。「波長特性」とは、その「光」が持つ「光の性質」の中の「保有する波長成分」のことであり、「分光分布特性」とは、その「波長成分をスペクトル分解したときの、個々のスペクトル成分における強度分布、すなわち、「波長―強度分布曲線で表される特性」を意味する。例えば、「可視光全域に一定の強度を持つ波長特性を有する光」は、拡散成分中の「有機顔料」によって、「一部の波長領域の吸収」を受け、変化して、「異なる波長特性」を有する散乱光となって、言い換えれば、「異なる分光分布特性」を有する散乱光となって、放出される。すなわち、前記光拡散部が、前記入光側面から入光し導光された光の特定の波長成分を他の波長成分より多く散乱することにより、前記入光側面から入光し導光された光の進行方向及び波長特性の前記変化を生じる、こととなる。

本発明による第１の導光板において、主部と、主部中に分散された拡散成分と、を有する前記光拡散部は、拡散成分として、蓄光材料、すなわち、硫化亜鉛系蓄光顔料や、アルミン酸系蓄光顔料、例えば、ＥｕドープＳｒＡｌ₂Ｏ₃などの蓄光顔料そのもの、もしくは、これらの蓄光顔料が添加された合成樹脂、例えば蓄光顔料が添加されたアクリル樹脂粒子であるようにしてもよい。また、上記した有機顔料等と混合してもよい。蓄光材料は「蓄光特性」を呈するが、「蓄光特性」も同様に、例えば「蓄光顔料」によって、導光された光の「波長特性」の内、「一部の波長領域の光成分」を吸収し、その光の進行方向及び波長特性を変化させて、「異なる波長特性」、すなわち、「異なる分光分布特性」を有する光として、異なる進行方向へ向け、放出することを可能とする。

さらには、「蓄光材料」は、「導光された光」が無くなっても、すなわち、照明装置電源をＯＦＦとして、光源の発光を止めても、所定の時間は、その「異なる分光分布特性」を有する光を放出し続けるため、消灯時や停電時の照明装置として機能することができ、従来の照明装置には無い特性を発現できることから、高い意匠性のみならず、高度な利便性を提供することを可能とする。その光を放出し続ける所定の時間は、導光された光の強さに依存するが、数秒から数時間、もしくは、それ以上の時間としてもよい。

本発明による第１の導光板において、各光拡散部は、前記第１方向と非平行な方向に線状に延びていてもよい。

本発明による第１の照明装置は、 上述した本発明による第１の導光板のいずれかと、 前記導光板の前記入光側面に対面して配置された光源と、を備える。光源の発光波長は、「可視光域全域」であってもよいし、一つの「単色」、または、「複数の単色の組み合わせ」であってもよい。さらには、可視光以外の発光波長を含むものであってもよい。

本発明による第２の導光板は、
互いに対向する第１主面及び第２主面と、前記第１主面及び前記第２主面の間の側面のうちの第１方向における一側に位置する部分からなる入光側面と、を有する主導光層と、 前記主導光層の前記第１主面上に設けられ且つ前記主導光層の屈折率よりも低い屈折率を有する低屈折率層と、
前記低屈折率層の側から前記主導光層と積層された取出導光層と、を備え、
前記第１主面は、第１領域と第２領域とを含み、前記低屈折率層は、前記第１主面上の前記第１領域上のみに設けられ、
前記取出導光層は、前記第１方向に配列された複数の取出要素であって、各々が前記主導光層からの光の進行方向及び波長特性を変化させる、複数の取出要素を有し、
前記取出要素は、前記第１領域及び前記第２領域の両領域に対向する領域内に設けられている。すなわち、上記主導光層、前記低屈折率層、及び、第１の導光板が積層されている形態となる。

このような第２の導光板において、前記取出要素は、前記第１の導光板と同様とすることとなるが、主部と、主部中に分散された拡散成分と、を有するようにしてもよい。前記拡散成分は、無機顔料、例えば白色粒子である、酸化チタンや、不溶性レーキ顔料などの有機顔料、及び、蛍光顔料、さらには、天然染料、合成染料や蛍光染料のいずれかが添加された、もしくは、それらを組み合わせて添加された、アクリル樹脂粒子であるようにしてもよい。前記拡散成分は、主部中に分散させた、無機顔料、有機顔料や蛍光顔料の微粒子や、主部中に相溶させた天然染料、合成染料や蛍光染料であるようにしてもよい。前記拡散成分は、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ(青色)を呈して、フルカラー表示をするものとしてもよい。前記アクリル樹脂粒子は、前記取出要素内に２０％以上３０％以下の重量％で含有されていてもよい。前記白色粒子の平均粒径（平均直径）は、１μｍ以上３０μｍ以下であるようにしてもよい。前記微粒子の平均粒径（平均直径）は、０．０５μｍ以上１μｍ未満であるようにしてもよい。前記導光板の法線方向に直交する断面における前記取出要素の断面積は、前記白色粒子の平均粒径の二乗よりも大きくなっていてもよい。前記取出要素の前記第１方向に沿った幅は、平均粒径（平均直径）以上であるようにしてもよい。

本発明による第２の導光板において、前記取出導光層の法線方向に沿った前記取出要素の高さは、一定ではないようにしてもよい。

本発明による第２の導光板において、少なくとも一つの取出要素の前記取出導光層の法線方向に沿った高さは、当該一つの取出要素よりも前記第１方向において一側に位置する少なくとも一つの他の取出要素の前記取出導光層の法線方向に沿った高さよりも高くなっていてもよい。

本発明による第２の導光板において、任意の一つの取出要素の前記取出導光層の法線方向に沿った高さは、当該一つの取出要素よりも前記第１方向において一側に位置する他の取出要素の前記取出導光層の法線方向に沿った高さ以上となっていてもよい。

本発明による第２の導光板において、前記取出導光層は、前記一対の主面のうちの一方の主面に前記第１方向に間隔をあけて複数の溝を形成され、前記取出要素は、前記溝内に形成された光拡散部であってもよい。

本発明による第２の導光板において、前記一方の主面は、前記一対の主面のうちの前記主導光層の側を向く面であってもよいし、或いは、前記一対の主面のうちの前記主導光層とは反対の側を向く面であってもよい。

本発明による第２の導光板において、前記取出要素のアスペクト比が０．１以上であってもよい。

本発明による第２の導光板が、前記取出導光層の前記主導光層とは反対側に前記取出導光層と隣接するようにして設けられ且つ前記取出導光層の屈折率よりも低い屈折率を有する第２低屈折率層を、さらに備えるようにしてもよい。

本発明による第２の導光板が、前記第２低屈折率層の前記取出導光層とは反対の側に配置されたカバー層を、さらに備え、前記第２低屈折率層は、前記取出導光層と前記カバー層とを接合するための層であるようにしてもよい。

本発明による第２の導光板において、前記カバー層は、前記取出導光層よりも高い耐擦傷性を有していてもよい。

本発明による第２の導光板において、前記取出要素は、前記第２領域において、前記主導光層に隣接して配置され、前記取出要素と前記主導光層との屈折率差は、前記低屈折率層と前記主導光層との屈折率差よりも小さくなっていてもよい。

本発明による第２の導光板において、前記取出導光層に含まれる前記複数の取出要素の間で、前記第１方向に沿った幅は一定となっていてもよい。

本発明による第２の導光板において、前記取出導光層に含まれる前記複数の取出要素の間で、前記第１方向に沿ったピッチは一定となっていてもよい。

本発明による第２の導光板において、各取出要素は、前記第１方向と非平行な方向に線状に延びていてもよい。

本発明による第２の導光板が、前記主導光層の前記第２主面上に設けられ且つ前記主導光層の屈折率よりも低い屈折率を有する第３低屈折率層を、さらに備えるようにしてもよい。

本発明による第２の導光板が、前記第３低屈折率層の前記主導光層とは反対の側に配置されたカバー層を、さらに備え、前記第３低屈折率層は、前記取出導光層と前記カバー層とを接合するための層であるようにしてもよい。

本発明による第２の導光板において、前記カバー層は、前記主導光層よりも高い耐擦傷性を有していてもよい。

本発明による第２の照明装置は、上述した本発明による第２の導光板のいずれかと、 前記導光板の前記入光面に対面して配置された光源と、を備える。光源の発光波長は、「可視光域全域」であってもよいし、一つ、または、複数の「単色」であってもよい。さらには、可視光以外の発光波長を含むものであってもよい。

本発明によれば、導光板から光を取り出すための取出要素を目立たなくさせるとともに、導光された光の色とは異なる色を取り出すことを可能として、その意匠性を著しく向上させることができる。

図１は、本発明の一実施の形態を説明するための図であって、照明装置および導光板を示す縦断面図である。 図２は、照明装置および導光板を示す部分斜視図である。 図３は、照明装置および導光板を示す平面図である。 図４は、図１の導光板を示す部分拡大図である。 図５は、図１に対応する図であって、導光板および照明装置の一変形例を示す図である。 図６は、本発明の一実施の形態を説明するための図であって、照明装置および導光板を示す縦断面図である。 図７は、照明装置および導光板を示す部分斜視図である。 図８は、照明装置および導光板を示す平面図である。 図９は、図６に対応する図であって、導光板の一変形例を示す図である。 図１０は、図６に対応する図であって、導光板の他の変形例を示す図である。 図１１は、図６と同様の視野において、導光板のさらに他の変形例を示す部分拡大図である。

以下、図面を参照して本発明の第１及び第２の実施の形態について説明する。図１〜図５は、本発明の第１の実施の形態及びその変形例を説明するための図である。一方、図６〜図１１は、本発明の第２の実施の形態及びその変形例を説明するための図である。

なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。

なお、本明細書において、「板」、「シート」、「フィルム」の用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。例えば、「板」はシートやフィルムと呼ばれ得るような部材も含む概念であり、したがって、「導光板」は、「導光シート」や「導光フィルム」と呼ばれる部材と呼称の違いのみにおいて区別され得ない。

また、「板面（シート面、フィルム面）」とは、対象となる板状（シート状、フィルム状）の部材を全体的かつ大局的に見た場合において対象となる板状部材（シート状部材、フィルム状部材）の平面方向と一致する面のことを指す。以下の第１の実施の形態においては、導光板の板面、導光板の取出導光層の板面、及び、取出導光層のベース部の板面は、互いに平行となっている。また、後述する第２の実施の形態においては、導光板の板面、導光板の主導光層の板面、導光板の取出導光層の板面、及び、取出導光層のベース部の板面は、互いに平行となっている。

さらに、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件並びにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「直交」、「同一」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。

＜第１の実施の形態＞
まず、第１の実施の形態について説明する。

図１〜図４は、本発明の第１の実施の形態を説明するための図である。このうち、図１〜図３は、それぞれ、照明装置１０を示す縦断面図、部分斜視図および部分平面図である。図４は、図１の部分拡大図である。また、図１及び図４に示された断面は、図３のＡＡ線に沿った断面を示している。

照明装置１０は、面状に光を発光する装置であり、例えば室内または屋外の照明、広告用照明、表示装置用のバックライト等、種々の用途に使用され得る。但し、本発明の第１導光板、または、第２の導光板、及びそれらの導光板を用いた照明装置（以下、「本導光板及び照明装置」と略す。）は、この実施の形態に限られるものでなく、例えば、照明装置１０の一方の面を覆う筐体１１を透明なものとするか、除去し、「両面発光装置」としての用途に使用され得る。この場合には、非発光時は、「透明な窓」として、発光時は、「光る仕切り」、もしくは面照明、もしくは情報表示として視認される。従って、本導光板及び照明装置の用途は、様々であり、その一部を、以下に列挙する。

・天窓：天井へ嵌め込み、昼間は、「透明な窓（非発光）」として、夜間は、「照明器具」として、機能させてもよい。また、光源２０のＯＮ・ＯＦＦを、コードレス・リモートコントロールとしてもよい。さらには、「人感センサー」を設置して、通常は「透明パネル」であって、人が近付いたり、通り過ぎる時のみ「仕切り」となるようにしてもよい。同様の用途として、「鉄道駅のホームドアのガラス部分」、「内装パーテーション（ファーストフード店のカウンターの仕切り等）」、「ビジネスビルやホテル内のガラスパーテーション」、「リビングとキッチンカウンタの間の仕切り」、「階段やエスカレータの手すりのガラス部分」等に用いてもよい。窓ガラス、嵌め殺しの窓や、サッシフレームに光源を入れてもよい。

・非常灯：地下鉄や病院の非常灯として、消灯時は透明の仕切りとして、点灯時、すなわち、非常時は、避難方向などの情報を表示させてもよい。

・光るホワイトボード：消灯時は透明の仕切り板として、点灯時はその表面に書き込みできるホワイトボードとして用いてもよい。

・プロジェクションマッピングのスクリーン：本導光板及び照明装置は、その散乱機能により、外部からの光投影に対してスクリーンとしても機能する。この機能を活用し、消灯時は透明の仕切り板として、プロジェクション画像投影時はスクリーンとして、点灯時は照明として用いてもよい。

・ヘッドアップディスプレー（ＨＵＤ）用スクリーン：上記のスクリーン機能を活用し、消灯時は透明の仕切り板として、ＨＵＤ画像投影時はスクリーンとして、点灯時は照明として用いてもよい。

・サイネージパネル：半透過フィルムと積層して表示し、そのフィルムを交換可能としてもよい。すなわち、消灯時は透過性の情報表示として、点灯時は発光性の情報表示として用いてもよい。

・水族館の水槽：本導光板及び照明装置を水槽に用い、消灯時は透過性のある通常の水槽壁として、点灯時は水槽壁面の情報表示装置として用いてもよい。

・蛍光灯のグレア防止用ルーバ：点灯時、本導光板及び照明装置を、蛍光灯のグレア防止用ルーバに用いてもよい。蛍光灯からの直接光を散乱して、まぶしさを低減すると同時に、発光時は散乱発光による、まぶしくない光を蛍光灯の光に加えることができる
・自動車リアウインドウ用ハイマウントストップランプ：本導光板及び照明装置をリアウインドウに設けてハイマウントストップランプとしてもよい。消灯時は透明のウインドウとして、発光時、すなわち、ブレーキ作動時は、ストップランプとして機能させてもよい。このとき、特開２０１６−２５０３９号公報に開示されている方法を用いて、一方向発光とし、自動車の外向きだけに発光させて、内向きには発光させなくしてもよい。

・自動車用テールランプ：本導光板及び照明装置を自動車用テールランプに用いてもよい。光拡散効果による主面からの発光を用いると同時に、入射側と反対側の側面からの出射光も活用してもよい。消灯時は透明なので、点灯時の消灯時のコントラストをつけることを可能とする。

図１〜図３に示すように、照明装置１０は、いわゆるエッジライト型の照明装置として構成され、導光板３０と、導光板３０の側方に配置された発光体２２を含む光源２０と、を有している。導光板３０は、平板状に形成され、一対の対向する主面として第１主面３１ａ及び第２主面３１ｂを有している。図示された第１の実施の形態では、第１主面３１ａが、照明装置１０の発光面１０ａを形成している。照明装置１０は、図１に二点鎖線で示すように、導光板３０の第２主面３１ｂに対面するようして設けられた筐体１１を有する。筐体１１は、その端部において、導光板３０の側端面の全周に接続するようにして、導光板３０の第２主面３１ｂを覆っている。筐体１１の内面は、金属等の高反射率材料からなる反射面として形成されている。

図示する例において、平板状の導光板３０は、平面視において四角形形状に形成されている。したがって、一対の主面である第１主面３１ａ及び第２主面３１ｂも、四角形形状に形成され、且つ、導光板３０の一対の主面３１ａ，３１ｂ間に画成される側面は四つの面を含んでいる。導光板３０の板面に沿って延びる第１方向ｄ１に対向する二つの側面のうちの一方の側面が、入光面３１ｃをなしている。図１及び図２に示すように、入光面３１ｃに対面して光源２０の発光体２２が設けられている。図１に示すように、入光面３１ｃから導光板３０に入射した光Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ１３は、第１方向（導光方向）ｄ１に沿って入光面３１ｃに対向する反対面３１ｄに向け、概ね第１方向（導光方向）ｄ１に沿って導光板３０内を進むようになる。

光源２０は、例えば、線状の冷陰極管等の蛍光灯や、点状のＬＥＤ（発光ダイオード）や白熱電球等の種々の態様で構成され得る。第１の実施の形態において、光源２０は、入光面３１ｃの長手方向である第２方向ｄ２に沿って、並べて配置された多数の点状発光体２２、具体的には、多数の発光ダイオード（ＬＥＤ）によって、構成されている。各点状発光体２２の出力、すなわち、各点状発光体２２の点灯および消灯、及び／又は、各点状発光体２２の点灯時の明るさは、他の点状発光体の出力から独立して調節され得ることが好ましい。なお、図示された例において、第１方向ｄ１及び第２方向ｄ２は、互いに直交し、且つ、ともに導光板３０の板面に平行となっている。

次に、図１〜図４を参照して、導光板３０についてさらに詳述する。導光板３０は、一対の対向する主面４１ａ，４１ｂを含む平板状の取出導光層４０を有している。取出導光層４０は、その第１主面４１ａが導光板３０の第１主面３１ａに近接する側に位置し且つその第２主面４１ｂが導光板３０の第２主面３１ｂに近接する側に位置するよう、配置されている。さらに図示された例において、導光板３０は、第１主面４１ａの側から取出導光層４０に順に積層された第１低屈折率層５５及び第１カバー層５６と、第２主面４１ｂの側から取出導光層４０に順に積層された第２低屈折率層５７及び第２カバー層５８と、をさらに有している。

取出導光層４０は、一対の対向する主面をなす第１主面４６ａ及び第２主面４６ｂを有したベース部４５と、ベース部４５内に設けられた光拡散部５０と、を有している。図示された例において、ベース部４５の第２主面４６ｂには、第１方向ｄ１に間を開けて複数の溝４９が形成されている。光拡散部５０は、溝４９内に設けられている。ベース部４５は、導光板３０の外輪郭に対応して、平面視四角形形状の板状部材として形成されている。図示された例において、光拡散部５０は、ベース部４５の対応する溝４９を埋めるようにして当該溝４９の内部に配置されている。そして、取出導光層４０の第１主面４１ａは
、ベース部４５の第１主面４６ａによって形成され、取出導光層４０の第２主面４１ｂは、ベース部４５の第２主面４６ｂと光拡散部５０の端面とによって形成されている。

ベース部４５の一対の主面４６ａ，４６ｂ間に、四つの側面が形成されている。そして、第１方向ｄ１に対向する一対の側面４６ｃ，４６ｄのうちの、第１方向ｄ１における光源２０に近接する一側に配置された入光側面４６ｃが、導光板３０の入光面３１ｃを形成し、第１方向ｄ１における光源２０から離間する他側に配置された反対側面４６ｄが、導光板３０の反対面３１ｄを形成している。

ベース部４５は、光源２０からの光を導光する部位であることから、高い透過率を有した材料、例えば、透明な樹脂材料から形成される。一方、光拡散部５０は、入射光を拡散させる機能を有した層であり、取出導光層４０内を進む光の進行方向を変化させる部位である。後述するように、光拡散部５０で進行方向を曲げられた光は、取出導光層４０から出射することが可能となる。すなわち、光拡散部５０は、導光板３０の取出導光層４０内を導光されている光を導光板３０から取り出すための取出要素として機能する。

このような光拡散部５０は、図４に示すように、樹脂材料からなる主部５０ａと、主部５０ａ中に分散された拡散成分５０ｂ及び５０ｃと、を有するように構成され得る。ここで、拡散成分５０ｂとは、反射や屈折等によって、光の進路方向を変化させる機能を発揮し得る成分のことである。拡散成分５０ｂとして、金属化合物、気体を含有した多孔質物質、金属化合物を周囲に保持した樹脂ビーズ、白色微粒子、さらには、単なる気泡が例示される。

拡散成分をなす白色粒子として、酸化チタンが添加されたアクリル樹脂粒子を例示することができる。このアクリル樹脂粒子は、光拡散部内に２０％以上３０％以下の重量％で含有することができる。白色粒子の平均粒径（平均直径）は、例えば、１μｍ以上３０μｍ以下とすることができる。光拡散部が白色粒子を含有することができるよう、導光板の法線方向に直交する断面における光拡散部の断面積は、白色粒子の平均粒径の二乗よりも大きくなっていてもよい。また、光拡散部が白色粒子を含有することができるよう、光拡散前記第１方向に沿った幅ｗを、平均粒径（平均直径）以上とすることができる。

拡散成分５０ｃは、複数の光拡散部５０に含まれて、「入光側面４６ｃから入光し、ベース部４５内を導光された光」となる、「光源２０の発光体２２から発せられた光源光」の進行方向及び波長特性を変化させる。この拡散成分５０ｃは、拡散成分５０ｂと同様に、上記したアクリル樹脂粒子に分散してもよいが、主部５０ａを構成する樹脂材料中に直接分散してもよい。拡散成分５０ｃは、無機顔料、有機顔料、蛍光顔料、さらには、天然染料、合成染料や蛍光染料が添加された、合成樹脂粒子、例えばアクリル樹脂粒子であるようにしてもよい。

有機顔料として、フタロシアニン系顔料、溶性アゾ顔料、不溶性アゾ顔料、不溶性多環式顔料や、不溶性レーキ顔料を用いてもよい。特に、不溶性アゾ顔料、不溶性多環式顔料、不溶性レーキ顔料は、鮮明な色相を有し、透明性が高いため、意匠性を高めることを可能とする。無機顔料としては、複合酸化物系顔料、微粒子複合酸化物系顔料、ハイブリッド型顔料等を用いてもよい。これらは、微粒子化し易く、透明性を維持しつつ、意匠性を高めることを可能とする。

天然染料、及び、合成染料として、ダイレクトレッド２などの直接染料、オレンジ２などの酸性染料、メチレンブルーなどの塩基性染料、カチオン染料、アリザリンなどの媒染染料、モーダントブラック３などの酸性媒染染料、硫化染料、インディゴなどの建染染料、ナフトール染料、ディスパースイエロー７などの分散染料、レアクティブレッド１などの反応染料等を用いてもよい。高い透明性と高い意匠性を実現できる。

拡散成分５０ｃとして、ユウロピウム付活アルカリ土類シリコンオキシナイトライド系蛍光体などの緑色蛍光体、ユーロピウム賦活希土類オキシカルコゲナイド系蛍光体などの赤色蛍光体、ユーロピウム賦活バリウムマグネシウムアルミネート系蛍光体などの青色蛍光体や、ガーネット系蛍光体などの黄色蛍光体等を用いてもよい。これらの蛍光体は、光源２０の非発光時は、無色であり、光源２０の発光時に各々の色を発光することを可能とする。拡散成分５０ｃは、単独で用いてもよいし、拡散成分５０ｂと併用してもよい。主部５０ａ中に分散させた、無機顔料、有機顔料や蛍光顔料の微粒子や、主部５０ａ中に相溶させた天然染料、合成染料や蛍光染料であるようにしてもよい。拡散成分５０ｃは、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ(青色)を呈して、マルチカラー表示や、フルカラー表示をするものとしてもよい。

なお、図示された光拡散部５０は、ベース部４５の溝４９内に形成されてベース部４５とともに四角形薄板状の取出導光層４０をなす。したがって、各光拡散部５０は、溝４９に対応した形状及び配置にて構成されている。このため、以下においては、光拡散部５０の形状および配置を代表として説明し、溝４９の形状および配置を説明したこととする。

図１に示すように、複数の光拡散部５０は、第１方向ｄ１に配列されている。各光拡散部５０は、配列方向である第１方向ｄ１と非平行な方向に延びている。とりわけ図示された例では、図２に示すように、各光拡散部５０は、第１方向ｄ１と直交する第２方向ｄ２に直線状に延びている。また、各光拡散部５０は、その長手方向に直交する断面、すなわち第２方向ｄ２に直交する断面において矩形形状となっている。また、光拡散部５０の断面をなす矩形形状の一対の面は、導光板３０の板面への法線方向ｎｄに沿って延びている。

図示された例において、導光板３０の板面への法線方向ｎｄ（図４参照）に沿った光拡散部５０の高さｈ（図４参照）は、取出導光層４０に含まれる複数の光拡散部５０の間で、一定ではない。光拡散部５０は、上述したように入射光を拡散させ導光板３０からの出射を引き起こす取出要素として、機能する。したがって、光拡散部５０の取出導光層４０内における体積分布によって、取出導光層４０からの出射光量分布を調整することができる。このため、導光方向ｄ１に沿って光源２０から離間した領域において出射光量が低下しやすくなるといった傾向を考慮した上で、光拡散部５０の高さｈを決定することにより、導光方向である第１方向ｄ１における出射光量分布を制御することができる。

図示された例では、第１方向ｄ１に沿った出射光量分布を均一化する観点から、光拡散部５０の高さｈが次のように決定されている。まず、少なくとも一つの光拡散部５０の高さｈが、当該一つの光拡散部５０よりも第１方向ｄ１において光源２０に近接する一側に位置する少なくとも一つの他の光拡散部５０の高さｈよりも高くなっている。これにより、出射光量が低下しやすい導光方向に沿って光源２０から離間した領域においても光拡散部５０に入射しやすくなり、当該光源２０から離間した領域において、出射光量を確保することが可能となる。さらに図示された例では、任意の一つの光拡散部５０の高さが、当該一つの光拡散部５０よりも第１方向ｄ１において光源２０に近接する一側に位置する他の光拡散部５０の高さ以上となっている。或いは、任意の一つの光拡散部５０の高さが、当該一つの光拡散部５０よりも第１方向ｄ１において光源２０に近接する一側に位置する他の光拡散部５０の高さより高くなっている。このような光拡散部５０の高さｈの分布によれば、光源２０から離間するにつれて光拡散部５０に入射しやすくすることができ、結果として、導光方向に沿った出射光量分布を効果的に均一化することができる。

その一方で、第１方向ｄ１に沿った光拡散部５０の幅ｗは、図示された例のように、取出導光層４０に含まれる複数の光拡散部５０の間で、一定となっていることが好ましい。同様に、第１方向ｄ１に沿った光拡散部５０のピッチも、図示された例のように、取出導光層４０に含まれる複数の光拡散部５０の間で、一定となっていることが好ましい。さらに、第１方向ｄ１に隣り合う二つの光拡散部の当該第１方向ｄ１に沿った離間間隔ｄも、図示された例のように、取出導光層４０に含まれる複数の光拡散部５０の間で、一定となっていることが好ましい。このような構成によれば、ベース部４５と異なる透過率を有していることからベース部４５と区別して視認されやすくなる光拡散部５０を、目立たなくさせることができる。

以上のような取出導光層４０の具体的な寸法は、一例として次のように設定され得る。まず、取出導光層４０の板面への法線方向ｎｄに沿った厚みを、２ｍｍ以上１０ｍｍ以下とすることができる。また、第１方向ｄ１に沿った光拡散部５０の幅ｗを、１μｍ以上２０μｍ以下とすることができる。さらに、隣り合う二つの光拡散部５０の第１方向ｄ１に沿った離間間隔ｄを、５０μｍ以上５００μｍ以下とすることができる。さらに、取出導光層４０の板面への法線方向ｎｄに沿った光拡散部５０の高さｈを、１μｍ以上５０μｍ以下とすることができる。また、第１方向ｄ１に沿った光拡散部５０の幅ｗに対する、取出導光層４０の板面への法線方向ｎｄに沿った光拡散部５０の高さｈの比（ｈ／ｗ）、すなわち光拡散部５０のアスペクト比を０．１以上１０以下とすること、好ましくは１より大きくすることができる。光拡散部５０のアスペクト比が高い場合、導光板３０の板面への法線方向ｎｄに沿った光拡散部５０の投影面積を小さくしながら、導光板３０内に或る程度の体積で光拡散部５０を含ませることが可能となる。すなわち、図３に示すように、法線方向ｎｄから導光板３０を観察した際に、光拡散部５０が目立ってしまうことを防止ながら、光拡散部５０が取出要素として有効に機能することを可能にすることができる。

なお、ベース部４５の一対の主面４６ａ，４６ｂのそれぞれにおいて全反射を繰り返すことによる導光を実現可能とするため、第１方向ｄ１に隣り合ういずれか二つの光拡散部５０が、
・当該二つの光拡散部５０の第１方向ｄ１に沿った離間間隔ｄと、
・当該二つの光拡散部５０の取出導光層４０の法線方向ｎｄに沿った高さｈ１，ｈ２と、
・取出導光層４０の屈折率ｎと、
・光拡散部５０が設けられている面４６ｂの側から取出導光層４０に隣接する層５７の屈折率ｎＬと、
を用いた次の式（ａ）を満たすようになっている。

ｔａｎ（Ａｒｃｓｉｎ（ｎＬ／ｎ））≦ｄ／（ｈ１＋ｈ２）・・・式（ａ）
隣接層（図示された例では第２低屈折率層）５７とベース部４５との界面での全反射臨界角度θｔは「Ａｒｃｓｉｎ（ｎＬ／ｎ）」となる。この全反射臨界角度θｔが、図４における角度θａ（＝Ａｒｃｔａｎ（ｄ／（ｈ１＋ｈ２）））よりも大きくなると、図４に示された二つの光拡散部５０の間となる位置において、ベース部４５の第２主面４６ｂで全反射した光は、必ず、他側に位置する高さｈ２の光拡散部５０へ入射して、ベース部４５内での導光を継続することができなくなる。したがって、第１方向ｄ１に隣り合ういずれか二つの光拡散部５０が式（ａ）を満たす。好ましくは、第１方向ｄ１に隣り合う任意の二つの光拡散部５０が、すべて、式（ａ）を満たす。

以上のような構成からなる取出導光層４０は、一具体例として、次のようにして製造され得る。まず、ベース部４５を、例えば、電子線、紫外線等の電離放射線の照射により硬化する特徴を有するエポキシアクリレート等の硬化性材料を用いて、作製する。次に、硬化することによって光拡散部５０の主部をなすようになる硬化性材料と、光拡散部５０の拡散成分と、を含んだ未硬化で液状の組成物を用いて、光拡散部５０を作製する。硬化することによって光拡散部５０の主部をなすようになる硬化性材料として、電離放射線により硬化する特徴を有するウレタンアクリレート等の硬化性材料を用いることができる。まず、先に形成されたベース部４５上に組成物を供給する。その後、ベース部４５の溝４９の内部に、ドクターブレードを用いながら、組成物を充填しつつ、該溝４９外に溢出した余剰分の組成物を掻き落としていく。

なお、掻き落としきれないことを原因としてベース部４５の主面上へ拡散成分が残留することを回避するため、拡散成分の粒径は、１μｍ以上であること好ましく、また、溝４９の幅の５０％以下となっていることが好ましい。このベース部４５上への組成物供給、ベース部４５の溝４９の内部に、ドクターブレードを用いながら、組成物を充填しつつ、該溝４９外に溢出した余剰分の組成物を掻き落とす手順の前に、ベース部４５の溝４９の一部を、マスキング（溝４９の上に薄いフィルム上の蓋をする。）して、上記の手順を施し、マスキング位置を変えつつ、この一連の手順を繰り返して、「入光側面４６ｃから入光し、ベース部４５内を導光された光」となる、「光源２０の発光体２２から発せられた光源光」の進行方向及び波長特性を変化させる性質が異なる、複数の光拡散部５０を作製してもよい。その後、溝４９内の組成物に電離放射線を照射して硬化させることにより、光拡散部５０が形成される。これにより、ベース部４５及び光拡散部５０を有する取出導光層４０が作製される。

次に、導光板３０に含まれるその他の層５５，５６，５７，５８について説明する。まず、取出導光層４０の主面に隣接して配置された第１低屈折率層５５及び第２低屈折率層５７は、取出導光層４０のベース部４５よりも低い屈折率を有した層である。ここで説明する導光板３０では、取出導光層４０のベース部４５と低屈折率層５５，５７との界面での反射、とりわけ屈折率差に起因した全反射により、光を導光することを期待している。このため、低屈折率層５５，５７の屈折率は、取出導光層４０のベース部４５の屈折率よりも、０．０３以上低くなっていることが好ましく、０．０６以上低くなっていることがより好ましい。なお、図示された例において、低屈折率層５５，５７は、粘着剤や接着剤等からなる接合層として形成されており、カバー層５６，５８を取出導光層４０に貼合するための層として機能している。

一方、第１カバー層５６及び第２カバー層５８は、導光板３０の一対の主面３１ａ，３１ｂを画成する層である。このようなカバー層５６，５８は、例えば、取出導光層４０や低屈折率層５５，５７よりも耐擦傷性に優れたハードコート層として形成され得る。なお、本件明細書で言及する耐擦傷性は、ＪＩＳＫ５６００−５−４（１９９９年）に準拠して実施される鉛筆硬度試験での試験結果に基づいて評価される。

次に、以上のような構成からなる照明装置１０及び導光板３０の作用について説明する。

まず、図１に示すように、光源２０をなす発光体２２で発光された光は、入光面３１ｃを介し、導光板３０の取出導光層４０内に入射する。取出導光層４０をなす材料の屈折率が、通常、１．４〜１．６であることに起因して、図１に示すように、屈折率１の空気層から取出導光層４０のベース部４５内に入射した光Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ１３の進行方向は、ベース部４５の入光側面４６ｃ（導光板３０の入光面３１ｃ）への法線方向に対して、すなわち第１方向ｄ１に対して大きく傾斜することはない。そして、取出導光層４０のベース部４５へ入射した光Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ１３の多くは、ベース部４５の第１主面４６ａおよび第２主面４６ｂにおいて、反射、とりわけベース部４５とベース部４５に隣接する低屈折率層５５，５７との屈折率差に起因した全反射を繰り返し、ベース部４５の入光側面４６ｃと反対側面４６ｄとを結ぶ導光方向、とりわけ図示された例では第１方向ｄ１へ進んでいく。

ただし、取出導光層４０内には、第１方向ｄ１に間隔をあけて光拡散部５０が設けられている。光拡散部５０は、ベース部４５の溝４９内に形成され、取出導光層４０の法線方向ｎｄに沿って取出導光層４０の第２主面４１ｂから取出導光層４０内に延び出している。したがって、取出導光層４０のベース部４５内を進む光は、この光拡散部５０に入射することもある。そして、図１に示すように、ベース部４５内を進む光は、光拡散部５０に入射すると、光拡散部５０での拡散機能によって進行方向を曲げられ、拡散成分５０ｃによって、その波長特性が変化する。特に、ベース部４５を構成する樹脂の屈折率と、光拡散部５０内の主部５０ａを構成する樹脂の屈折率との差が、０．０３以下となっていると、光拡散部５０の側面での光の反射や光の屈折現象が抑制され、光拡散部５０の中により多くの光が入射することを可能とし、導光板３０に入射した光Ｌ１、Ｌ２やＬ３が、その側面や主部５０ａ内を、ほぼ直進して、その光の強度を落とすことなく、拡散成分５０ｂと５０ｃへ到達することを可能とし、その進行方向や波長特性の変化を促進するものとしてもよい。

この結果、光拡散部５０で拡散され、変化した波長特性を持つ光は、全反射臨界角度以下の角度で取出導光層４０の第１主面４１ａに入射し、第１主面４１ａを介して取出導光層４０から出射するようになる。このような光は、第１低屈折率層５５及び第１カバー層５６を透過して、発光面１０ａをなす第１主面３１ａを介して導光板３０から照明光として出射する。この際、光拡散部５０での拡散によって、導光板３０の第２主面３１ｂに向かう光も生じるが、このような光は、筐体１１の内面で反射して導光板３０に再入射し、その後、導光板３０から照明光として出射する或いは導光板３０内を導光される。

なお、光拡散部５０は、導光方向である第１方向に配列されている。したがって、取出導光層４０のベース部４５内を進行する光は、導光方向に沿った各区域において、光拡散部５０に入射する。このため、取出導光層４０のベース部４５内を進んでいる光は、導光方向に沿った各区域において、導光板３０から出射するようになる。とりわけ上述したように光拡散部５０の高さｈが調節されている場合には、導光方向に沿って光源に近接する側での出射光量が多くなり且つ導光方向に沿って光源から離間する側での出射光量が少なくなるといった傾向を効果的に解消し、導光方向に沿った各位置からの出射光量の分布を効果的に均一化することができる。より具体的には、少なくとも一つの光拡散部５０の高さｈが、当該一つの光拡散部５０よりも第１方向ｄ１において光源側に位置する少なくとも一つの他の光拡散部５０の高さよりも高い場合、より好ましくは、任意の一つの光拡散部５０の高さｈが、当該一つの光拡散部５０よりも第１方向ｄ１において光源側に位置する他の光拡散部５０の高さｈ以上または他の光拡散部５０の高さｈよりも高い場合、導光方向に沿った各位置からの出射光量の分布を効果的に均一化することが可能となる。

以上のようにして、導光板３０から光が出射することにより、照明装置１０の発光面１０ａが照明光を発光する。

ところで、従来の照明装置及び導光板では、導光板の光取出要素となる光拡散部の高さを調整することにより、導光板からの出射光量の導光方向に沿った分布を制御しており、法線方向から導光板を観察した場合、光拡散部間での高さの変化は感知され難いものとしたが、あくまで、導光した光の進行方向制御のみに依存しており、その効果に限界があるのみでなく、意匠性の低下を招いていた。

また、光拡散部の第１方向に沿った幅を十分に小さくして、光拡散部の存在自体を感知し難くし、導光板のヘイズ値を、０．１％以上１０％以下としていた（ヘイズ値は、ヘイズメーター：村上色彩技術研究所製、製品番号；ＨＭ−１５０を用いてＪＩＳ Ｋ７１３６に準拠した方法により測定することができる。）。しかし、その幅を小さくすることは、発光時の「仕切り」としての性能を低下させ、結果として、意匠性の低下を招き、その用途を制限するものであった。

これに対して、以上のような第１の実施の形態によれば、導光板３０から光を取り出すための取出要素として機能する光拡散部５０を効果的に目立たなくさせて、導光板３０から光を取り出すための取出要素が感知されることによって照明装置１０のデザイン性が損なわれることを、効果的に回避することができるだけでなく、「波長特性」を、その位置、その波長領域、さらには、発光性や蓄光性を含む、非常に高い自由度で変化させることができ、すなわち、光源光とは異なる色を表示することを可能として、これにより、照明装置１０に、著しく高い意匠性を付与し、さらに、種々の設置位置に対して照明装置１０を調和させることができる。

また、第１の実施の形態によれば、取出導光層４０に隣接して低屈折率層５５，５７が設けられている。そして、取出導光層４０のベース部４５内を進む光が反射する界面が、ベース部４５と低屈折率層５５，５７との間に形成されている。すなわち、取出導光層４０のベース部４５内を進む光が反射する界面が露出していない。このため、取出導光層４０のベース部４５内を進む光が反射することを予定された界面の損傷や異物付着を効果的に防止することができる。これにより、導光板３０内における導光のための光の反射が阻害されることを効果的に防止することができる。さらに、第１の実施の形態では、ベース部４５や低屈折率層５５，５７よりも耐擦傷性に優れたカバー層５６，５８によって、導光板３０の表面が形成されている。したがって、導光板３０を進む光が反射することを予定された界面の損傷や異物付着をより効果的に防止することができる。

なお、上述した第１の実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、図面を適宜参照しながら、変形の一例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。

上述した第１の実施の形態において、ベース部４５の第２主面４６ｂに溝４９が形成され、取出導光層４０の第２主面４１ｂ上に光拡散部５０が設けられている例を示したが、これに限られない。ベース部４５の第１主面４６ａに溝４９が形成され、取出導光層４０の第１主面４１ａ上に光拡散部５０が配置されるようにしてもよい。また、ベース部４５の第１主面４６ａ及び第２主面４６ｂのそれぞれに溝４９が形成され、取出導光層４０の第１主面４１ａ上及び第２主面４１ｂ上の両方に光拡散部５０が配置されるようにしてもよい。

また、上述した第1の実施の形態において、導光板３０が、第１低屈折率層５５、第１カバー層５６、第２低屈折率層５７及び第２カバー層５８を有する例を示した。このような例においては、導光板３０からの光の取出しを促進するため、第１低屈折率層５５及び第１カバー層５６の少なくとも一方が、拡散成分を含有していることが好ましい。また、導光板３０からの光の取出しを促進するため、第２低屈折率層５７及び第２カバー層５８の少なくとも一方が、拡散成分を含有していることが好ましい。その一方で、第１低屈折率層５５、第１カバー層５６、第２低屈折率層５７及び第２カバー層５８は、必須ではなく、一以上を導光板３０から省くことができる。

さらに、上述した第１の実施の形態において、導光板３０の第２主面３１ｂが筐体１１によって覆われ、導光板３０の第１主面３１ａ側にのみ発光面１０ａが形成される例を示したが、これに限られない。図５に示すように、導光板３０の第２主面３１ｂ側にも発光面が形成されるようにしてもよい。すなわち、照明装置１０が、対向する一対の発光面を有するようにしてもよい。

さらに、上述した第１の実施の形態において、導光板３０の第１主面３１ａが照明装置１０の発光面１０ａをなす例を示したが、これに限られない。導光板３０の第１主面３１ａに対向する位置に、導光板３０からの出射光の進行方向を偏向するための偏向手段が設けられ、この偏向手段によって照明装置１０の発光面１０ａが形成されるようにしてもよい。偏向手段としては、出光側にプリズム面又はレンズ面を形成された集光シートが例示される。

なお、以上において上述した第１の実施の形態に対するいくつかの変形例を説明してきたが、当然に、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。

＜第２の実施の形態＞
次に、第２の実施の形態について説明する。以下に説明する導光板３０は、当該導光板の主面のうちの一部分の領域のみから光を取り出すように構成されている。以下に説明する第２の実施の形態は、導光板３０が、主導光層７０と、主導光層７０及び取出導光層４０との間にパターニングして配置された第１低屈折率層６１と、を更に有する点において、上述した第１の実施の形態と異なっている。以下における第２の実施の形態の説明においては、第１の実施の形態の対応する部分と同一の符号を付し、重複する説明を極力省略する。

図６〜図８は、本発明の第２の実施の形態を説明するための図である。このうち、図６〜図８は、それぞれ、照明装置１０を示す縦断面図、部分斜視図および平面図である。図６に示された断面は、図８のＡ−Ａ線に沿った断面を示している。

照明装置１０は、最表面１０ａのうちの一部分が面状に光を発光する装置であり、例えば室内または屋外の照明、広告用照明、表示装置用のバックライト等、種々の用途に使用され得る他、第１の実施形態と同様の用途に使用され得る。図６〜図８に示すように、照明装置１０は、いわゆるエッジライト型の照明装置として構成され、導光板３０と、導光板３０の側方に配置された発光体２２を含む光源２０と、を有している。導光板３０は、平板状に形成され、一対の対向する主面として第１主面３１ａ及び第２主面３１ｂを有している。図示された第２の実施の形態では、第１主面３１ａが、照明装置１０の最表面１０ａを形成している。照明装置１０は、図６に二点鎖線で示すように、導光板３０の第２主面３１ｂに対面するようして設けられた筐体１１を有する。筐体１１は、その端部において、導光板３０の側端面の全周に接続するようにして、導光板３０の第２主面３１ｂを覆っている。筐体１１の内面は、金属等の高反射率材料からなる反射面として形成されている。

図示する例において、平板状の導光板３０は、平面視において四角形形状に形成されている。したがって、一対の主面である第１主面３１ａ及び第２主面３１ｂも、四角形形状に形成され、且つ、導光板３０の一対の主面３１ａ，３１ｂ間に画成される側面は四つの面を含んでいる。導光板３０の板面に沿って延びる第１方向ｄ１に対向する二つの側面のうちの一方の側面が、入光面３１ｃをなしている。図６及び図７に示すように、入光面３１ｃに対面して光源２０の発光体２２が設けられている。図６に示すように、入光面３１ｃから導光板３０に入射した光Ｌ６１，Ｌ６２は、第１方向（導光方向）ｄ１に沿って入光面３１ｃに対向する反対面３１ｄに向け、概ね第１方向（導光方向）ｄ１に沿って導光板３０内を進むようになる。

光源２０は、上述した第１の実施の形態と同一に構成され得る。図示された第２の実施の形態において、光源２０は、入光面３１ｃの長手方向である第２方向ｄ２に沿って、並べて配置された多数の点状発光体２２、具体的には、多数の発光ダイオード（ＬＥＤ）によって、構成されている。なお、図示された例において、第１方向ｄ１及び第２方向ｄ２は、互いに直交し、且つ、ともに導光板３０の板面に平行となっている。

次に、図６〜図８を参照して、導光板３０についてさらに詳述する。導光板３０は、一対の対向する第１主面７１ａ及び第２主面７１ｂを含む平板状の主導光層７０と、主導光層７０の第１主面７１ａ上に設けられた第１低屈折率層（パターニング低屈折率層）６１と、第１低屈折率層６１の側から主導光層７０と積層された取出導光層４０と、を有している。図８によく示されているように、主導光層７０の第１主面７１ａは、第１領域Ｚ１と第２領域Ｚ２とを含んでいる。上述したように、ここで説明する照明装置１０の最表面１０ａは、その一部の領域において、光を発光する。そして、第１領域Ｚ１は、発光しない領域に対面し、第２領域Ｚ２は、発光する領域に対面する。第１低屈折率層６１は、第１主面７１ａ上の第１領域Ｚ１上のみに設けられており、第２領域Ｚ２上には設けられていない。また、図６及び図７に示すように、図示された例において、導光板３０は、取出導光層４０の主導光層７０とは反対側に順に積層された第２低屈折率層（表側低屈折率層）６２及び第１カバー層（表側カバー層）６６と、主導光層７０の取出導光層４０とは反対側に順に積層された第３低屈折率層（裏側低屈折率層）６３及び第２カバー層（裏側カバー層）６７と、をさらに有している。以下、各層について説明していく。

まず、主導光層７０について説明する。主導光層７０は、その第１主面７１ａが導光板３０の第１主面３１ａに近接する側に位置し且つその第２主面７１ｂが導光板３０の第２主面３１ｂに近接する側に位置するよう、配置されている。主導光層７０は、導光板３０の外輪郭に対応して、平面視四角形形状の板状部材として形成されている。主導光層７０の一対の主面７１ａ，７１ｂ間に、四つの側面が形成されている。そして、第１方向ｄ１に対向する一対の側面７１ｃ，７１ｄのうちの、第１方向ｄ１における光源２０に近接する一側に配置された入光側面７１ｃが、導光板３０の入光面３１ｃを形成し、第１方向ｄ１における光源２０から離間する他側に配置された反対側面７１ｄが、導光板３０の反対面３１ｄを形成している。すなわち、図７に示すように、光源２０の発光体２２は、主導光層７０の側面に対向して配置されている。主導光層７０は、光源２０からの光を導光する部位であることから、高い透過率を有した材料、例えば、透明な樹脂材料から形成される。

図８に示すように、第１領域Ｚ１及び第２領域Ｚ２は、主導光層７０の第１主面７１ａ上において、第１方向ｄ１に沿って区画されている。図示された例では、第１方向ｄ１における中央に第２領域Ｚ２が配置され、第１方向ｄ１における第２領域Ｚ２の両外方に第１領域Ｚ１が設けられている。しかしながら、第１領域Ｚ１及び第２領域Ｚ２の範囲は、照明装置１０の最表面１０ａのうちの光らせたい部分に対応して決定される。したがって、図示された例に限られず、第１領域Ｚ１及び第２領域Ｚ２の範囲は、種々の態様で配置され得る。例えば、第１領域Ｚ１及び第２領域Ｚ２は、主導光層７０の第１主面７１ａ上において、第２方向ｄ２に沿って区画されていてもよいし、第１方向ｄ１及び第２方向ｄ２の両方に沿って区画されていてもよい。さらには、第１方向ｄ１及び第２方向ｄ２が所定のパターンをなすように区画されていてもよい。

次に、第１低屈折率層６１について説明する。第１低屈折率層６１は、第１領域Ｚ１において主導光層７０に隣接して配置され、主導光層７０との間に界面を形成している。第１低屈折率層６１は、主導光層７０よりも低い屈折率を有した層である。ここで説明する導光板３０の主導光層７０では、主導光層７０と第１低屈折率層６１との界面での反射、とりわけ屈折率差に起因した全反射により、光を導光することを期待している。このため、第１低屈折率層６１の屈折率は、主導光層７０の屈折率よりも、０．０３以上低くなっていることが好ましく、０．０６以上低くなっていることがより好ましい。なお、第１低屈折率層６１は、主導光層７０と取出導光層４０とを接合するための接合層（例えば、粘着層や接着層）であってもよい。

次に、取出導光層４０について説明する。取出導光層４０は、第１方向ｄ１に配列された複数の取出要素５３を有している。取出要素５３は、主導光層７０からの光の進行方向を変化させる。後述するように、取出要素５３で進行方向を曲げられた光は、導光板３０から出射することが可能となる。すなわち、取出要素５３は、導光板３０内を導光されている光を導光板３０から取り出すための要素として機能する。ただし、取出要素５３は、発光する領域に対応する第２領域Ｚ２に対向する区域に配置されるだけでなく、発光しない領域に対応する第１領域Ｚ１ｂに対向する区域にも配置されている。以下、図６〜図８に示された取出導光層４０の一例について詳述する。なお、図６〜図１０に示された第２の実施の形態の取出導光層４０は、上述した第１の実施の形態の取出導光層と同様に構成され得る。

図６〜図８に示された例において、取出導光層４０は、一対の対向する主面４１ａ，４１ｂを含む平板状に形成されている。そして、取出導光層４０は、その第１主面４１ａが導光板３０の第１主面３１ａに近接する側に位置し且つその第２主面４１ｂが導光板３０の第２主面３１ｂに近接する側に位置するよう、配置されている。図示された例において、取出導光層４０は、主導光層７０よりも、照明装置１０の最表面１０ａをなす導光板３０の第１主面３１ａに近接する側に位置している。

取出導光層４０は、一対の対向する主面をなす第１主面４６ａ及び第２主面４６ｂを有したベース部４５と、ベース部４５内に設けられた光拡散部５０と、を有している。図示された例において、ベース部４５の第２主面４６ｂには、第１方向ｄ１に間を開けて複数の溝４９が形成されている。光拡散部５０は、溝４９内に設けられている。ベース部４５は、導光板３０の外輪郭に対応して、平面視四角形形状の板状部材として形成されている。図示された例において、光拡散部５０は、ベース部４５の対応する溝４９を埋めるようにして当該溝４９の内部に配置されている。そして、取出導光層４０の第１主面４１ａは、ベース部４５の第１主面４６ａによって形成され、取出導光層４０の第２主面４１ｂは、ベース部４５の第２主面４６ｂと光拡散部５０の端面とによって形成されている。

ベース部４５の一対の主面４６ａ，４６ｂ間に、四つの側面が形成されている。そして、第１方向ｄ１に対向する一対の側面４６ｃ，４６ｄのうちの、第１方向ｄ１における光源２０に近接する一側に配置された入光側面４６ｃが、導光板３０の入光面３１ｃの一部分を形成し、第１方向ｄ１における光源２０から離間する他側に配置された反対側面４６ｄが、導光板３０の反対面３１ｄの一部分を形成している。ただし、光源２０の発光体２２は、ベース部４５の入光側面４６ｃに対面する位置には配置されていない。

ベース部４５は、後述するように少なくとも第２領域Ｚ２に対向する領域において光源２０からの光を導光する。したがって、ベース部４５は、高い透過率を有した材料、例えば、透明な樹脂材料から形成される。一方、光拡散部５０は、入射光を拡散させる機能を有した層である。そして、図６〜図８に示された例では、この光拡散部５０が、取出導光層４０内を進む光の進行方向を変化させる取出要素５３を形成している。したがって、光拡散部５０は、第１領域Ｚ１及び第２領域Ｚ２の両領域に対向する領域内に設けられている。このような光拡散部５０は、上述の第１の実施の形態と同様に、樹脂材料からなる主部５０ａ（図４参照）と、主部中に分散された拡散成分５０ｂ及び５０ｃ（図４参照）と、を有するように構成され得る。

ここで、拡散成分とは、反射、屈折、吸収や発光等によって、光の進路方向、及び、波長特性を変化させる機能を発揮し得る成分のことである。拡散成分として、無機顔料、例えば白色粒子である、酸化チタンに加えて、有機顔料、例えば、不溶性レーキ顔料、蛍光顔料、さらには、天然染料、合成染料や蛍光染料が添加されたアクリル樹脂粒子が例示される。このアクリル樹脂粒子は、光拡散部内に２０％以上３０％以下の重量％で含有することができる。白色粒子の平均粒径（平均直径）は、例えば、１μｍ以上３０μｍ以下とすることができる。光拡散部が白色粒子を含有することができるよう、導光板の法線方向に直交する断面における光拡散部の断面積は、白色粒子の平均粒径の二乗よりも大きくなっていてもよい。また、光拡散部が白色粒子を含有することができるよう、光拡散前記第１方向に沿った幅ｗを、平均粒径（平均直径）以上とすることができる。また、拡散成分は、主部中に分散させた、無機顔料、有機顔料や蛍光顔料の微粒子や、主部中に相溶させた天然染料、合成染料や蛍光染料を例示できる。

なお、図示された光拡散部５０は、ベース部４５の溝４９内に形成されてベース部４５とともに四角形薄板状の取出導光層４０をなす。したがって、各光拡散部５０は、溝４９に対応した形状及び配置にて構成されている。このため、以下においては、光拡散部５０の形状および配置を代表として説明し、溝４９の形状および配置を説明したこととする。

図６に示すように、複数の光拡散部５０は、第１方向ｄ１に配列されている。各光拡散部５０は、配列方向である第１方向ｄ１と非平行な方向に延びている。とりわけ図示された例では、図７に示すように、各光拡散部５０は、第１方向ｄ１と直交する第２方向ｄ２に直線状に延びている。また、各光拡散部５０は、その長手方向に直交する断面、すなわち第２方向ｄ２に直交する断面において矩形形状となっている。また、光拡散部５０の断面をなす矩形形状の一対の面は、導光板３０の板面への法線方向ｎｄに沿って延びている。

図示された例において、導光板３０の板面への法線方向ｎｄに沿った光拡散部５０の高さｈ（図６参照）は、取出導光層４０に含まれる複数の光拡散部５０の間で、一定ではない。光拡散部５０は、上述したように入射光を拡散させ導光板３０からの出射を引き起こす取出要素として、機能する。したがって、光拡散部５０の取出導光層４０内における体積分布によって、取出導光層４０からの出射光量分布を調整することができる。このため、導光方向ｄ１に沿って光源２０から離間した領域において出射光量が低下しやすくなるといった傾向を考慮した上で、光拡散部５０の高さｈを決定することにより、導光方向である第１方向ｄ１における出射光量分布を制御することができる。

図示された例では、第１方向ｄ１に沿った出射光量分布を均一化する観点から、光拡散部５０の高さｈが次のように決定されている。まず、少なくとも一つの光拡散部５０の高さｈが、当該一つの光拡散部５０よりも第１方向ｄ１において光源２０に近接する一側に位置する少なくとも一つの他の光拡散部５０の高さｈよりも高くなっている。これにより、出射光量が低下しやすい導光方向に沿って光源２０から離間した領域においても光拡散部５０に入射しやすくなり、当該光源２０から離間した領域において、出射光量を確保することが可能となる。さらに図示された例では、任意の一つの光拡散部５０の高さが、当該一つの光拡散部５０よりも第１方向ｄ１において光源２０に近接する一側に位置する他の光拡散部５０の高さ以上となっている。或いは、任意の一つの光拡散部５０の高さが、当該一つの光拡散部５０よりも第１方向ｄ１において光源２０に近接する一側に位置する他の光拡散部５０の高さより高くなっている。このような光拡散部５０の高さｈの分布によれば、光源２０から離間するにつれて光拡散部５０に入射しやすくすることができ、結果として、導光方向に沿った出射光量分布を効果的に均一化することができる。

その一方で、第１方向ｄ１に沿った光拡散部５０の幅ｗは、図示された例のように、取出導光層４０に含まれる複数の光拡散部５０の間で、一定となっていることが好ましい。同様に、第１方向ｄ１に沿った光拡散部５０のピッチも、図示された例のように、取出導光層４０に含まれる複数の光拡散部５０の間で、一定となっていることが好ましい。さらに、第１方向ｄ１に隣り合う二つの光拡散部の当該第１方向ｄ１に沿った離間間隔ｄも、図示された例のように、取出導光層４０に含まれる複数の光拡散部５０の間で、一定となっていることが好ましい。このような構成によれば、ベース部４５と異なる透過率を有していることからベース部４５と区別して視認されやすくなる光拡散部５０を、目立たなくさせることができる。

以上のような取出導光層４０の具体的な寸法は、上述の第１の実施の形態と同様に設定することができる。

以上のような構成からなる取出導光層４０は、第１の実施の形態において説明した取出導光層４０の製造方法と同様にして製造され得る。

次に、導光板３０に含まれるその他の層６２，６３，６６，６７について説明する。まず、取出導光層４０の第１主面４１ａに隣接して配置された第２低屈折率層６２及び主導光層７０の第２主面７１ｂに隣接して配置された第３低屈折率層６３は、それぞれ隣接する取出導光層４０のベース部４５または主導光層７０よりも低い屈折率を有した層である。ここで説明する導光板３０では、取出導光層４０のベース部４５及び主導光層７０と第２及び第３低屈折率層６２，６３との界面での反射、とりわけ屈折率差に起因した全反射により、光を導光することを期待している。このため、第２低屈折率層６２の屈折率は、取出導光層４０のベース部４５の屈折率よりも、０．０３以上低くなっていることが好ましく、０．０６以上低くなっていることがより好ましい。第３低屈折率層６３の屈折率は、主導光層７０の屈折率よりも、０．０３以上低くなっていることが好ましく、０．０６以上低くなっていることがより好ましい。なお、図示された例において、第２及び第３低屈折率層６２，６３は、粘着剤や接着剤等からなる接合層として形成されており、カバー層６６，６７を取出導光層４０又は主導光層７０に貼合するための層として機能している。

一方、第１カバー層６６及び第２カバー層６７は、導光板３０の一対の主面３１ａ，３１ｂを画成する層である。このようなカバー層６６，６７は、例えば、取出導光層４０、主導光層７０、低屈折率層６１，６２，６３よりも耐擦傷性に優れたハードコート層として形成され得る。なお、本件明細書で言及する耐擦傷性は、ＪＩＳＫ５６００−５−４（１９９９年）に準拠して実施される鉛筆硬度試験での試験結果に基づいて評価される。

次に、以上のような構成からなる照明装置１０及び導光板３０の作用について説明する。

まず、図６に示すように、光源２０をなす発光体２２で発光された光は、入光面３１ｃを介し、導光板３０の主導光層７０内に入射する。主導光層７０をなす材料の屈折率が、通常、１．４〜１．６であることに起因して、図６に示すように、屈折率１の空気層から主導光層７０内に入射した光Ｌ６１，Ｌ６２の進行方向は、主導光層７０の入光側面７１ｃ（導光板３０の入光面３１ｃ）への法線方向に対して、すなわち第１方向ｄ１に対して大きく傾斜することはない。そして、主導光層７０へ入射した光Ｌ６１，Ｌ６２の多くは、主導光層７０の第１主面７１ａおよび第２主面７１ｂにおいて、反射、とりわけ主導光層７０と主導光層７０に隣接する第１及び第３低屈折率層６１，６３との屈折率差に起因した全反射を繰り返し、主導光層７０の入光側面７１ｃと反対側面７１ｄとを結ぶ導光方向、とりわけ図示された例では第１方向ｄ１へ進んでいく。すなわち、第１低屈折率層６１が設けられている第１領域Ｚ１に対面する区域において、光源２０からの光は、導光板３０の主導光層７０内を進み、積極的に導光板３０から取り出されることはない。

第２領域Ｚ２に対面する区域に進んだ光Ｌ６１，Ｌ６２の多くは、次に、主導光層７０の第２主面７１ｂ及び取出導光層４０のベース部４５の第１主面４６ａにおいて、反射、とりわけ主導光層７０と主導光層７０に隣接する第３低屈折率層６３との屈折率差並びに取出導光層４０のベース部４５と第２低屈折率層６２との屈折率差に起因した全反射を繰り返す。この反射により、導光板３０の入光面３１ｃと反対面３１ｄとを結ぶ導光方向、とりわけ図示された例では第１方向ｄ１に、導光板３０内を光が引き続き導光される。

ただし、取出導光層４０内には、第１方向ｄ１に間隔をあけて光拡散部５０が設けられている。光拡散部５０は、ベース部４５の溝４９内に形成され、取出導光層４０の法線方向ｎｄに沿って取出導光層４０の第２主面４１ｂから取出導光層４０内に延び出している。したがって、取出導光層４０のベース部４５内を進む光は、この光拡散部５０に入射することもある。そして、図６に示すように、ベース部４５内を進む光は、光拡散部５０に入射すると、光拡散部５０での拡散機能によって進行方向を曲げられ、且つ、波長特性が変化する。

この結果、光拡散部５０で拡散された光は、変化した波長特性を持ちつつ、全反射臨界角度以下の角度で取出導光層４０の第１主面４１ａに入射し、第１主面４１ａを介して取出導光層４０から出射するようになる。このような光は、第２低屈折率層６２及び第１カバー層６６を透過して、照明装置１０の最表面１０ａをなす第１主面３１ａを介して導光板３０から照明光として出射する。この際、光拡散部５０での拡散によって、導光板３０の第２主面３１ｂに向かう光も生じるが、このような光は、筐体１１の内面で反射して、導光板３０に再入射し、その後、導光板３０から照明光として出射する或いは導光板３０内を導光される。

なお、光拡散部５０は、導光方向である第１方向ｄ１に配列されている。したがって、導光板３０内における第２領域Ｚ２に対面する区域を進行する光は、導光方向に沿った各領域において、光拡散部５０に入射することができる。このため、取出導光層４０のベース部４５内を進んでいる光は、導光方向に沿った各領域において、導光板３０から出射するようになる。とりわけ上述したように光拡散部５０の高さｈが調節されている場合には、導光方向に沿って光源２０に近接する側での出射光量が多くなり且つ導光方向に沿って光源から離間する側での出射光量が少なくなるといった傾向を効果的に解消し、導光方向に沿った各領域からの出射光量の分布を効果的に均一化することができる。より具体的には、少なくとも一つの光拡散部５０の高さｈが、当該一つの光拡散部５０よりも第１方向ｄ１において光源側に位置する少なくとも一つの他の光拡散部５０の高さよりも高い場合、より好ましくは、任意の一つの光拡散部５０の高さｈが、当該一つの光拡散部５０よりも第１方向ｄ１において光源側に位置する他の光拡散部５０の高さｈ以上または他の光拡散部５０の高さｈよりも高い場合、導光方向に沿った各位置からの出射光量の分布を効果的に均一化することが可能となる。

以上のようにして、導光板３０のうちの第１低屈折率層６１が設けられていない第２領域Ｚ２に対面する区域から光が出射することにより、照明装置１０の最表面１０ａのうちの第２領域Ｚ２に対面する区域が照明光を発光する。その一方で、導光板３０のうちの第１低屈折率層６１が設けられている第１領域Ｚ１に対面する区域では、取出要素５３としての光拡散部５０を有した取出導光層４０に光が入射しない。このため、照明装置１０の最表面１０ａのうちの第１領域Ｚ１に対面する区域は、少なくとも十分な明るさで発光することはない。

上述したように、従来の導光板では、裏面に設けた拡散性物質の密度を導光方向に沿って変化させることによって出射光量を制御していた。したがって、従来の導光板では、拡散性物質が、パターンを持って、導光板の裏面に設けられていた。そして、拡散性物質のパターンが視認されることにより、意匠性の低下や高級感の喪失等の外観上の問題から、従来の照明装置の使用範囲が制限されてきた。加えて、拡散反射パターンの面積変化だけでは、出射光量の全体的な分布を制御することしかできず、自由な出射光量制御を実現することが不可能であった。

そして、このような不具合を解消するため、照明装置及び導光板において、導光板の取出要素となる光拡散部の高さを調整することにより、導光板からの出射光量の導光方向に沿った分布を制御している。そして、法線方向から導光板を観察した場合、光拡散部間での高さの変化は感知され難いものとしたが、あくまで、導光した光の進行方向制御のみに依存しており、その効果に限界があるのみでなく、意匠性の低下を招いた。

また、光拡散部の第１方向に沿った幅を十分に小さくして、光拡散部の存在自体を感知し難くし、導光板のヘイズ値を、０．１％以上１０％以下としていた。しかし、その幅を小さくすることは、発光時の「仕切り」としての性能を低下させ、結果として、意匠性の低下を招き、その用途を制限するものであった。

とりわけ、第２の実施の形態では、最表面１０ａのうちの発光部に対面する第２領域Ｚ２だけでなく、最表面１０ａのうちの非発光部に対面する第１領域Ｚ１にも、取出要素５３が配置されている。このため、最表面１０ａを観察した際に、取出要素５３の有無によって取出要素５３の存在がより顕著に感知されてしまうことを防止し、取出要素５３を効果的に目立たなくさせることができる。

以上のような第２の実施の形態によれば、導光板３０から光を取り出すための取出要素として機能する光拡散部５０を効果的に目立たなくさせて、導光板３０から光を取り出すための取出要素が感知されることによって照明装置１０のデザイン性が損なわれることを、効果的に回避することができるだけでなく、「波長特性」を、その位置、その波長領域、さらには、発光性や蓄光性を含む、非常に高い自由度で変化させることができ、すなわち、光源光とは異なる色を表示することを可能として、これにより、照明装置１０に、著しく高い意匠性を付与し、さらに、種々の設置位置に対して照明装置１０を調和させることができる。

また、第２の実施の形態によれば、取出導光層４０及び主導光層７０を挟むようにして第２及び第３低屈折率層６２，６３が設けられている。そして、取出導光層４０のベース部４５及び主導光層７０内を進む光が反射する界面が、取出導光層４０のベース部４５と第２低屈折率層６２との間および主導光層７０と第３低屈折率層６３との間に形成されている。すなわち、取出導光層４０のベース部４５内および主導光層７０内を進む光が反射する界面が露出していない。このため、取出導光層４０のベース部４５内および主導光層７０内を進む光が反射することを予定された界面の損傷や異物付着を効果的に防止することができる。これにより、導光板３０内における導光のための光の反射が阻害されることを効果的に防止することができる。さらに、第２の実施の形態では、ベース部４５、主導光層７０および低屈折率層６２，６３よりも耐擦傷性に優れたカバー層６６，６７によって、導光板３０の表面が形成されている。したがって、導光板３０を進む光が反射するこ
とを予定された界面の損傷や異物付着をより効果的に防止することができる。

なお、上述した第２の実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、図面を適宜参照しながら、変形の一例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。

上述した第２の実施の形態において、ベース部４５の第２主面４６ｂに溝４９が形成され、取出導光層４０の第２主面４１ｂ上に光拡散部５０が設けられている例を示したが、これに限られない。図９に示すように、ベース部４５の第１主面４６ａに溝４９が形成され、取出導光層４０の第１主面４１ａ上に光拡散部５０が配置されるようにしてもよい。また、ベース部４５の第１主面４６ａ及び第２主面４６ｂのそれぞれに溝４９が形成され、取出導光層４０の第１主面４１ａ上及び第２主面４１ｂ上の両方に光拡散部５０が配置されるようにしてもよい。

また、上述した第２の実施の形態において、導光板３０が、第２低屈折率層６２、第１カバー層６６、第３低屈折率層６３及び第２カバー層６７を有する例を示した。このような例においては、導光板３０からの光の取出しを促進するため、第２低屈折率層６２及び第１カバー層６６の少なくとも一方が、拡散成分を含有していることが好ましい。また、導光板３０からの光の取出しを促進するため、第３低屈折率層６３及び第２カバー層６７の少なくとも一方が、拡散成分を含有していることが好ましい。その一方で、第２低屈折率層６２、第１カバー層６６、第３低屈折率層６３及び第２カバー層６７は、必須ではなく、一以上を導光板３０から省くことができる。

さらに、上述した第２の実施の形態において、導光板３０の第２主面３１ｂが筐体１１によって覆われ、導光板３０の第１主面３１ａのみが発光する例を示したが、これに限られない。図１０に示すように、導光板３０の第１主面３１ａ及び第２主面３１ｂの両方が発光するようにしてもよい。すなわち、照明装置１０が、対向する一対の発光面を有するようにしてもよい。

さらに、上述した第２の実施の形態において、導光板３０の第１主面３１ａが照明装置１０の発光面をなす例を示したが、これに限られない。導光板３０の第１主面３１ａに対向する位置に、導光板３０からの出射光の進行方向を偏向するための偏向手段が設けられ、この偏向手段によって照明装置１０の発光面１０ａが形成されるようにしてもよい。偏向手段としては、出光側にプリズム面又はレンズ面を形成された集光シートが例示される。

さらに、上述した第２の実施の形態において、取出導光層４０及び取出要素５３の一例を示したが、上述した例に限定されない。例えば、取出要素５３としては、従来の導光板に用いられている種々の取出要素を用いることができる。例えば、取出導光層４０が、シート状の主部と、主部中に分散された拡散成分と、を有し、且つ、取出要素５３として機能する拡散成分が、取出導光層４０内のうちの第１領域Ｚ１及び第２領域Ｚ２の両領域に対向する領域内に設けられるようにしてもよい。このような例においても、発光する領域と発光しない領域とを含む導光板３０において取出要素５３を目立たなくさせることができる。

取出導光層４０及び光拡散部５０のさらに他の例が、図１１に示されている。図１１に示された例では、上述した第２の実施の形態と同様に、取出導光層４０は、第１方向ｄ１に配列された複数の取出要素５３を有している。取出要素５３は、第１領域Ｚ１及び第２領域Ｚ２の両領域に対向する領域内に設けられている。とりわけ、取出要素５３は、第２領域Ｚ２において主導光層７０に隣接して配置されている。そして、取出要素５３と主導光層７０との屈折率差は、第１低屈折率層６１と主導光層７０との屈折率差よりも小さい。好ましくは、取出要素５３は、主導光層７０と同一の屈折率を有している。この結果、導光板３０の主導光層７０内を進む光は、第２領域Ｚ２において、主導光層７０と取出要素５３との界面で反射することなく、主導光層７０から取出要素５３へと入射することができる。その一方で、第２領域Ｚ２において、主導光層７０の第１主面７１ａは、取出要素５３が設けられていない位置で空気と界面を形成しており、空気との界面に入射する光は全反射して引き続き主導光層７０内を進む。

図１１に示された例において、取出要素５３は、主導光層７０の板面に対して傾斜した一対の側面を有している。とりわけ図１１に示された例では、取出要素５３の断面形状は、上底が主導光層７０の側を向くようにして配置された等脚台形形状となっている。この取出要素５３は、第２方向ｄ２に柱状に延びるようになっていてもよい。第２領域Ｚ２において主導光層７０の第１主面７１ａを介し取出要素５３に入射した光Ｌ１１は、取出要素５３の側面５４で反射し、進行方向を変化させ導光板３０から出射するようになる。このような変形例によっても、発光する領域と発光しない領域とを含む導光板３０において取出要素５３を目立たなくさせることができる。

図１１に示された例では、取出要素５３によって形成される取出導光層４０の主導光層７０とは反対側に第１カバー層６６が設けられている。そして、この第１カバー層６６が、照明装置１０の最表面１０ａを形成している。また、図１１に示された例では、主導光層７０の反対側面７１ｄに対面する位置に第２の光源が設けられ、主導光層７０の反対側面７１ｄが第２の入光面として機能するようにしてもよい。

なお、以上において上述した第２の実施の形態に対するいくつかの変形例を説明してきたが、当然に、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。

１０ 照明装置
１０ａ 最表面
１１ 筐体
２０ 光源
２２ 発光体
３０ 導光板
３１ａ 第１主面
３１ｂ 第２主面
３１ｃ 入光面
３１ｄ 反対面
４０ 取出導光層
４１ａ 第１主面
４１ｂ 第２主面
４５ ベース部
４６ａ 第１主面
４６ｂ 第２主面
４６ｃ 入光側面
４６ｄ 反対側面
４９ 溝
５０ 光拡散部
５３ 取出要素
５４ 側面
６１ 第１低屈折率層
６２ 第２低屈折率層
６３ 第３低屈折率層
６６ 第１カバー層
６７ 第２カバー層
７０ 主導光層
７１ａ 第１主面
７１ｂ 第２主面
７１ｃ 入光側面
７１ｄ 反対側面

Claims (15)

1. 互いに対向する第１主面及び第２主面と、前記第１主面及び前記第２主面の間の側面のうちの第１方向における一側に位置する部分からなる入光側面と、を有するベース部と、
   前記ベース部内に設けられ、各々が、前記入光側面から入光し導光された光の進行方向及び波長特性を変化させる、複数の光拡散部と、
   を有する取出導光層を、備える、導光板。
2. 前記入光側面から入光し導光された光の進行方向及び波長特性の前記変化は、前記光拡散部が、前記入光側面から入光し導光された光の特定の波長成分を他の波長成分より多く散乱することにより生じる、請求項１に記載の導光板。
3. 請求項２に記載の前記導光板において、
   前記光拡散部は、前記特定の波長成分を第一の波長成分とし、前記入光側面から入光し導光された光の、当該第一の波長成分を、当該第一の波長成分以外の他の波長成分より多く散乱する第一の光拡散部と、
   前記特定の波長成分を第二の波長成分とし、前記入光側面から入光し導光された光の、第二の波長成分を、当該第二の波長成分以外の他の波長成分より多く散乱する第二の光拡散部を有する、導光板。
4. 請求項２に記載の前記導光板において、
   前記光拡散部は、前記入光側面から入光し導光された光の、三以上の特定の各々の波長成分を、当該特定の各々の波長成分以外の他の波長成分より多く散乱する、各々の光拡散部を有する、導光板。
5. 請求項１に記載の前記導光板において、
   前記入光側面から入光し導光された光の進行方向及び波長特性の前記変化は、前記光拡散部が、蓄光材料を含み、当該蓄光材料が、蓄光特性を呈することにより生じる、導光板。
6. 前記第１方向に隣り合ういずれか二つの光拡散部が、当該二つの光拡散部の前記第１方向に沿った離間間隔ｄと、前記取出導光層の法線方向に沿った当該二つの光拡散部の高さｈ１，ｈ２と、前記取出導光層の屈折率ｎと、前記第１主面及び前記第２主面のうちのいずれか一方の主面の側から前記取出導光層に隣接する層の屈折率ｎＬと、を用いた次の式を満たす、請求項１〜５のいずれか一項に記載の導光板。
   ｔａｎ（Ａｒｃｓｉｎ（ｎＬ／ｎ））≦ｄ／（ｈ１＋ｈ２）
7. 前記取出導光層の法線方向に沿った前記光拡散部の高さは、一定ではない、請求項１〜６のいずれか一項に記載の導光板。
8. 少なくとも一つの光拡散部の前記取出導光層の法線方向に沿った高さは、当該一つの光拡散部よりも前記第１方向において一側に位置する少なくとも一つの他の光拡散部の前記取出導光層の法線方向に沿った高さよりも高い、請求項１〜７のいずれか一項に記載の導光板。
9. 任意の一つの光拡散部の前記取出導光層の法線方向に沿った高さは、当該一つの光拡散部よりも前記第１方向において一側に位置する他の光拡散部の前記取出導光層の法線方向に沿った高さ以上である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の導光板。
10. 前記取出導光層に隣接して配置された低屈折率層を、さらに備え、
    前記低屈折率層の屈折率は、前記取出導光層の前記ベース部の屈折率よりも低い、請求項１〜９のいずれか一項に記載の導光板。
11. 前記低屈折率層の前記取出導光層とは反対の側に配置されたカバー層を、さらに備え、 前記低屈折率層は、前記取出導光層と前記カバー層とを接合するための層である、請求項１０に記載の導光板。
12. 前記カバー層は、前記取出導光層の前記ベース部よりも高い耐擦傷性を有している、請求項１１に記載の導光板。
13. 前記ベース部は、前記第１主面及び前記第２主面のうちの一方の主面に前記第１方向に間隔をあけて複数の溝を形成され、 前記光拡散部は、前記溝内に設けられている、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の導光板。
14. 各光拡散部は、前記第１方向と非平行な方向に線状に延びている、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の導光板。
15. 請求項１〜１４のいずれか一項に記載の導光板と、
    前記導光板の前記入光側面に対面して配置された光源と、を備える、照明装置。

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