JPH0588021A - 光伝送体 - Google Patents
光伝送体Info
- Publication number
- JPH0588021A JPH0588021A JP3273060A JP27306091A JPH0588021A JP H0588021 A JPH0588021 A JP H0588021A JP 3273060 A JP3273060 A JP 3273060A JP 27306091 A JP27306091 A JP 27306091A JP H0588021 A JPH0588021 A JP H0588021A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- base sheet
- transparent polymer
- liquid crystal
- refractive index
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Liquid Crystal (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 効率的に平行光を形成でき、薄くて容易に液
晶表示装置の視野角拡大等に用いうるものを得ること。 【構成】 ベースシート（１）に形成した複数の貫通孔
に、ベースシートとは屈折率が異なる少なくとも１種類
の透明ポリマーを充填（２）してなる光伝送体。 【効果】 散乱光を効率よく平行光、ないし点光源の面
状集合体に変換でき、薄くて量産性に優れる。
晶表示装置の視野角拡大等に用いうるものを得ること。 【構成】 ベースシート（１）に形成した複数の貫通孔
に、ベースシートとは屈折率が異なる少なくとも１種類
の透明ポリマーを充填（２）してなる光伝送体。 【効果】 散乱光を効率よく平行光、ないし点光源の面
状集合体に変換でき、薄くて量産性に優れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置のバック
ライト制御などに好適な光伝送体に関する。
ライト制御などに好適な光伝送体に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、液晶表示装置の視野角の改善策と
して、一方向の平行光を液晶セルに入射させ、その透過
光を拡散させて見ることが提案されている（特開昭５３
−１０１２９７号公報）。しかしながら、液晶表示装置
の薄型性を活かしつつ容易に組込めて、効率的な平行光
形成システムが知られていないため、実用されるに至っ
ていない現状である。
して、一方向の平行光を液晶セルに入射させ、その透過
光を拡散させて見ることが提案されている（特開昭５３
−１０１２９７号公報）。しかしながら、液晶表示装置
の薄型性を活かしつつ容易に組込めて、効率的な平行光
形成システムが知られていないため、実用されるに至っ
ていない現状である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、効率的に平
行光を形成でき、かつ薄型で容易に液晶表示装置等に組
込めるものの開発を課題とする。
行光を形成でき、かつ薄型で容易に液晶表示装置等に組
込めるものの開発を課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、ベースシート
に形成した複数の貫通孔に、ベースシートとは屈折率が
異なる少なくとも１種類の透明ポリマーを充填してなる
ことを特徴とする光伝送体を提供するものである。
に形成した複数の貫通孔に、ベースシートとは屈折率が
異なる少なくとも１種類の透明ポリマーを充填してなる
ことを特徴とする光伝送体を提供するものである。
【０００５】
【作用】バックライト等の発光体による平行でない光を
入射させることにより、ベースシートの貫通孔に充填し
た透明ポリマー部を介して、面状の平行光、ないし点光
源が面状に集合した状態の光に制御することができる。
後者の点光源集合体の場合には、その透明ポリマー部
（点光源）に対してレンズアレイを施すことにより平行
光に変換することができる。
入射させることにより、ベースシートの貫通孔に充填し
た透明ポリマー部を介して、面状の平行光、ないし点光
源が面状に集合した状態の光に制御することができる。
後者の点光源集合体の場合には、その透明ポリマー部
（点光源）に対してレンズアレイを施すことにより平行
光に変換することができる。
【０００６】
【実施例】本発明の光伝送体は、ベースシートの貫通孔
に透明ポリマーを充填してなるものである。その例を図
１、図２に示した。１がベースシート、２が透明ポリマ
ー部である。
に透明ポリマーを充填してなるものである。その例を図
１、図２に示した。１がベースシート、２が透明ポリマ
ー部である。
【０００７】ベースシートには、透明、又は着色ないし
不透明の適宜な素材からなるものを用いてよい。一般に
は、プラスチックシートなどが用いられる。ベースシー
トの厚さは任意であるが、薄型性の点よりは５μm〜１m
mが適当である。
不透明の適宜な素材からなるものを用いてよい。一般に
は、プラスチックシートなどが用いられる。ベースシー
トの厚さは任意であるが、薄型性の点よりは５μm〜１m
mが適当である。
【０００８】複数の貫通孔を有するベースシートの形成
は適宜に行ってよい。その方法としては例えば、ポジ型
やネガ型のフォトレジストと多孔マスクを用いて露光現
像法により多孔ベースシートを形成する方法、エキシマ
・レーザー等のアブレーション法にてベースシートに貫
通孔を形成する方法、穿孔機械によりベースシートに機
械的に貫通孔を形成する方法などがあげられる。貫通孔
の大きさは、５μm〜５mmが一般的である。
は適宜に行ってよい。その方法としては例えば、ポジ型
やネガ型のフォトレジストと多孔マスクを用いて露光現
像法により多孔ベースシートを形成する方法、エキシマ
・レーザー等のアブレーション法にてベースシートに貫
通孔を形成する方法、穿孔機械によりベースシートに機
械的に貫通孔を形成する方法などがあげられる。貫通孔
の大きさは、５μm〜５mmが一般的である。
【０００９】貫通孔の形態は任意である。開口形状に基
づいて例えば、円形、楕円形、正多角形、長方形などの
適宜な形態としてよい。またシート厚方向に基づいて例
えば方形（図１）やテーパー形（図２）などとすること
ができる。入射光を効率よく取り込める形態、ないし構
造が好ましい。
づいて例えば、円形、楕円形、正多角形、長方形などの
適宜な形態としてよい。またシート厚方向に基づいて例
えば方形（図１）やテーパー形（図２）などとすること
ができる。入射光を効率よく取り込める形態、ないし構
造が好ましい。
【００１０】ベースシートに対して貫通孔が占める開口
割合は、入射光の取り込みや出射光の制御等の点より、
少なくとも片側において２０〜９９％、特に入射光側に
おいて５０％以上とすることが好ましい。なお、ベース
シートの入射光側、貫通孔の内面などに対して、不都合
な光線の透過を防止するための反射層、ないし黒系着色
層などを設けてもよい。その反射層等の形成は、金属等
の蒸着法や着色樹脂等の塗布法などの適宜な方法で行う
ことができる。
割合は、入射光の取り込みや出射光の制御等の点より、
少なくとも片側において２０〜９９％、特に入射光側に
おいて５０％以上とすることが好ましい。なお、ベース
シートの入射光側、貫通孔の内面などに対して、不都合
な光線の透過を防止するための反射層、ないし黒系着色
層などを設けてもよい。その反射層等の形成は、金属等
の蒸着法や着色樹脂等の塗布法などの適宜な方法で行う
ことができる。
【００１１】ベースシートの貫通孔に対しては、少なく
とも１種類の透明ポリマーが充填される。形成された透
明ポリマー部を実質的な光伝送路とするため、透明ポリ
マーとしてはベースシートとは屈折率が異なるものが用
いられる。その種類については特に限定はないが、透明
性に優れるものが好ましく用いられる。その例として
は、アクリル系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマ
ー、ポリエステル系ポリマーなどがあげられる。紫外線
等の活性光線の照射で硬化する感光性樹脂なども用いう
る。
とも１種類の透明ポリマーが充填される。形成された透
明ポリマー部を実質的な光伝送路とするため、透明ポリ
マーとしてはベースシートとは屈折率が異なるものが用
いられる。その種類については特に限定はないが、透明
性に優れるものが好ましく用いられる。その例として
は、アクリル系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマ
ー、ポリエステル系ポリマーなどがあげられる。紫外線
等の活性光線の照射で硬化する感光性樹脂なども用いう
る。
【００１２】透明ポリマー部は、均一な屈折率状態にあ
ってもよいが、好ましくは貫通孔の中心部から周辺部に
向かって屈折率が漸減する状態としたものである。その
形成は例えば、屈折率の異なる２種以上の透明ポリマー
を用いて中心部ほど高屈折率の透明ポリマーの含有割合
を多くする方法などにより行うことができる。なお透明
ポリマー部の表面は、平坦であってもよいし、凸ないし
凹等のレンズ形態にあってもよい。
ってもよいが、好ましくは貫通孔の中心部から周辺部に
向かって屈折率が漸減する状態としたものである。その
形成は例えば、屈折率の異なる２種以上の透明ポリマー
を用いて中心部ほど高屈折率の透明ポリマーの含有割合
を多くする方法などにより行うことができる。なお透明
ポリマー部の表面は、平坦であってもよいし、凸ないし
凹等のレンズ形態にあってもよい。
【００１３】貫通孔への透明ポリマーの充填は、例えば
液状の透明ポリマーをベースシートに塗布して貫通孔に
それを充填し固化させる方法、各貫通孔に液状の透明ポ
リマーを滴下して固化させる方法など、適宜な方法で行
ってよい。
液状の透明ポリマーをベースシートに塗布して貫通孔に
それを充填し固化させる方法、各貫通孔に液状の透明ポ
リマーを滴下して固化させる方法など、適宜な方法で行
ってよい。
【００１４】本発明の光伝送体においては、貫通孔の深
さ（シート厚）や構造等による透明ポリマー部の形態
や、屈折率分布などにより、出射光を平行光から点光源
までの広い範囲にわたり任意に制御することができる。
さ（シート厚）や構造等による透明ポリマー部の形態
や、屈折率分布などにより、出射光を平行光から点光源
までの広い範囲にわたり任意に制御することができる。
【００１５】例えば、図２に例示したテーパー形の透明
ポリマー部２を有するものの場合、入射光の性質に関り
なく点光源が面状に集合した状態の発光を形成すること
ができる。従って、光の出射側に各点光源に対応したレ
ンズアレイを焦点距離に応じて配置することにより、面
状の平行光に変換することができる。そのレンズアレイ
は、各点光源に対応する位置に凸レンズを形成したシー
トなどとして得ることができる。かかる平行光形成シス
テムは、ハニカム状のシートによる平行光形成システム
に比べて光の利用効率が著しく高く、明るい発光源を提
供する。
ポリマー部２を有するものの場合、入射光の性質に関り
なく点光源が面状に集合した状態の発光を形成すること
ができる。従って、光の出射側に各点光源に対応したレ
ンズアレイを焦点距離に応じて配置することにより、面
状の平行光に変換することができる。そのレンズアレイ
は、各点光源に対応する位置に凸レンズを形成したシー
トなどとして得ることができる。かかる平行光形成シス
テムは、ハニカム状のシートによる平行光形成システム
に比べて光の利用効率が著しく高く、明るい発光源を提
供する。
【００１６】本発明の光伝送体は、液晶表示装置等の種
々の装置における照明光等の制御などに好ましく用いる
ことができる。特に、平行光形成システムとして液晶表
示装置の視野角の拡大に好ましく用いられる。図３に液
晶表示装置への適用例を示した。６が光伝送体であり、
３は偏光板、４は複屈折補償用位相差板、５は液晶セ
ル、７はバックライトシステムである。光伝送体６は、
液晶セル５の視認側又は裏面側の一方又は双方に、任意
な枚数を設けることができる。
々の装置における照明光等の制御などに好ましく用いる
ことができる。特に、平行光形成システムとして液晶表
示装置の視野角の拡大に好ましく用いられる。図３に液
晶表示装置への適用例を示した。６が光伝送体であり、
３は偏光板、４は複屈折補償用位相差板、５は液晶セ
ル、７はバックライトシステムである。光伝送体６は、
液晶セル５の視認側又は裏面側の一方又は双方に、任意
な枚数を設けることができる。
【００１７】実施例１ ポリメチルメタクリレート（屈折率：１．４９）からな
る厚さ３００μmのベースシートに、多孔マスクを介し
てエキシマレーザーをパルス照射し、入射側開口径１０
０μm、出射側開口径１０μmのテーパー状貫通孔を入射
側に基づいて１５０μmピッチで形成し、その貫通孔に
ポリカーボネート（屈折率：１．５９）を塗布充填して
光伝送体を得た。
る厚さ３００μmのベースシートに、多孔マスクを介し
てエキシマレーザーをパルス照射し、入射側開口径１０
０μm、出射側開口径１０μmのテーパー状貫通孔を入射
側に基づいて１５０μmピッチで形成し、その貫通孔に
ポリカーボネート（屈折率：１．５９）を塗布充填して
光伝送体を得た。
【００１８】実施例２ ポリカーボネートに代えて、メチルメタクリレートとベ
ンジルメタクリレート（屈折率：１．５７）の共重合体
を用い、ベンジルメタクリレートが貫通孔の中心付近に
高濃度に分布するように充填したほかは実施例１に準じ
て光伝送体を得た。
ンジルメタクリレート（屈折率：１．５７）の共重合体
を用い、ベンジルメタクリレートが貫通孔の中心付近に
高濃度に分布するように充填したほかは実施例１に準じ
て光伝送体を得た。
【００１９】実施例３ 厚さ５mmのポリメチルメタクリレート製ベースシートに
１mmピッチで形成した開口径０．５mmの平行貫通孔に、
実施例２で用いた共重合体をベンジルメタクリレートが
貫通孔の中心付近に高濃度に分布するように充填したほ
かは実施例１に準じて光伝送体を得た。
１mmピッチで形成した開口径０．５mmの平行貫通孔に、
実施例２で用いた共重合体をベンジルメタクリレートが
貫通孔の中心付近に高濃度に分布するように充填したほ
かは実施例１に準じて光伝送体を得た。
【００２０】上記の実施例１，２で得た光伝送体を、テ
ーパー状貫通孔の小径側を上にして散乱光を発生する面
状光源の上に置き、その出射光を観察したところ、それ
ぞれのポリマー充填位置（貫通孔）から点光源状に強い
光が出射していることが確認できた。
ーパー状貫通孔の小径側を上にして散乱光を発生する面
状光源の上に置き、その出射光を観察したところ、それ
ぞれのポリマー充填位置（貫通孔）から点光源状に強い
光が出射していることが確認できた。
【００２１】また、実施例３で得た光伝送体を同様に面
状光源の上に置き、その出射光を観察したところ、それ
ぞれのポリマー充填位置から強い平行光線が出射してい
ることが確認できた。
状光源の上に置き、その出射光を観察したところ、それ
ぞれのポリマー充填位置から強い平行光線が出射してい
ることが確認できた。
【００２２】
【発明の効果】本発明によれば、散乱光を効率よく平行
光、ないし点光源の面状集合体に変換できて、薄くて量
産性に優れる光伝送体を得ることができる。従って、液
晶表示装置の視野角の拡大に容易に用いることができ
る。
光、ないし点光源の面状集合体に変換できて、薄くて量
産性に優れる光伝送体を得ることができる。従って、液
晶表示装置の視野角の拡大に容易に用いることができ
る。
【図１】実施例の断面図。
【図２】他の実施例の断面図。
【図３】液晶表示装置に適用した状態の説明断面図。
１：ベースシート ２：透明ポリマー部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 英 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号 日東 電工株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 ベースシートに形成した複数の貫通孔
に、ベースシートとは屈折率が異なる少なくとも１種類
の透明ポリマーを充填してなることを特徴とする光伝送
体。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3273060A JPH0588021A (ja) | 1991-09-25 | 1991-09-25 | 光伝送体 |
| EP92112962A EP0525755A1 (en) | 1991-07-30 | 1992-07-29 | Liquid crystal display |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3273060A JPH0588021A (ja) | 1991-09-25 | 1991-09-25 | 光伝送体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0588021A true JPH0588021A (ja) | 1993-04-09 |
Family
ID=17522595
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3273060A Pending JPH0588021A (ja) | 1991-07-30 | 1991-09-25 | 光伝送体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0588021A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030059420A (ko) * | 2001-12-29 | 2003-07-10 | 한국과학기술연구원 | 3차원 ｍｅｍｓ 집광계와 제조방법 및 그 집광계를 이용한디스플레이소자 |
| JP2009186441A (ja) * | 2008-02-08 | 2009-08-20 | Seiko Instruments Inc | 意匠板、意匠板の製造方法、及び、表示装置 |
| JP2017044939A (ja) * | 2015-08-28 | 2017-03-02 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 光規制器具および撮像方法 |
-
1991
- 1991-09-25 JP JP3273060A patent/JPH0588021A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030059420A (ko) * | 2001-12-29 | 2003-07-10 | 한국과학기술연구원 | 3차원 ｍｅｍｓ 집광계와 제조방법 및 그 집광계를 이용한디스플레이소자 |
| JP2009186441A (ja) * | 2008-02-08 | 2009-08-20 | Seiko Instruments Inc | 意匠板、意匠板の製造方法、及び、表示装置 |
| JP2017044939A (ja) * | 2015-08-28 | 2017-03-02 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 光規制器具および撮像方法 |
| WO2017038155A1 (ja) * | 2015-08-28 | 2017-03-09 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 撮像方法および光規制器具 |
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