JPH08136734A - 光制御シート及びこれを備えた面状発光装置 - Google Patents
光制御シート及びこれを備えた面状発光装置Info
- Publication number
- JPH08136734A JPH08136734A JP6276643A JP27664394A JPH08136734A JP H08136734 A JPH08136734 A JP H08136734A JP 6276643 A JP6276643 A JP 6276643A JP 27664394 A JP27664394 A JP 27664394A JP H08136734 A JPH08136734 A JP H08136734A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- sheet
- control sheet
- light control
- emitting device
- 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)
- Planar Illumination Modules (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 傷が入りにくく且つ静電気による異物の付着
が生じにくい光制御シート及びこれを備えた面状発光性
装置を提供する。 【構成】 光制御シート１０の単層シート１１の層中に
縦断面略三角形状で方向性が一定の多数の空気層１２を
設ける。空気層１２は、縦断面略三角形状で、三角形の
底辺が上側に、頂角が下側に位置するように設けるのが
望ましい。また、その頂角αは７０°≦α≦１１０°の
範囲が望ましく、一辺の長さｌ（エル）は１５０μｍ以
下が望ましい。縦断面略三角形状の各頂角あるいは各辺
には丸みが設けてあってもよい。隣り合う空気層１２ど
うしの間隔は５μｍ以上であるのが望ましい。面状発光
装置は、光制御シート１０を備えている。
が生じにくい光制御シート及びこれを備えた面状発光性
装置を提供する。 【構成】 光制御シート１０の単層シート１１の層中に
縦断面略三角形状で方向性が一定の多数の空気層１２を
設ける。空気層１２は、縦断面略三角形状で、三角形の
底辺が上側に、頂角が下側に位置するように設けるのが
望ましい。また、その頂角αは７０°≦α≦１１０°の
範囲が望ましく、一辺の長さｌ（エル）は１５０μｍ以
下が望ましい。縦断面略三角形状の各頂角あるいは各辺
には丸みが設けてあってもよい。隣り合う空気層１２ど
うしの間隔は５μｍ以上であるのが望ましい。面状発光
装置は、光制御シート１０を備えている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、パーソナルコンピュー
ターやワードプロセッサー等の液晶ディスプレー、液晶
カラーテレビを構成する面状発光装置、あるいは電飾看
板、施設照明などに用いられる面光発光装置に用いる光
制御シート及びこれを備えた面状発光装置に関する。
ターやワードプロセッサー等の液晶ディスプレー、液晶
カラーテレビを構成する面状発光装置、あるいは電飾看
板、施設照明などに用いられる面光発光装置に用いる光
制御シート及びこれを備えた面状発光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】エッジライト方式の面状発光装置は、図
３に示すように、導光板２の端面３側に蛍光管１が配置
される。導光板２裏面には塗料がドット印刷されてなる
ドットパターン４が施されており、導光板２裏面側には
さらに反射板５が配置されている。
３に示すように、導光板２の端面３側に蛍光管１が配置
される。導光板２裏面には塗料がドット印刷されてなる
ドットパターン４が施されており、導光板２裏面側には
さらに反射板５が配置されている。
【０００３】上記の構成において、蛍光菅１から発せら
れた光線は、導光板２の端面３より導光板２内部に進入
し、導光板２裏面のドットパターン４によって乱反射さ
れ、導光板２表面より放出される。導光板２表面より放
出された光線の放出角度に対する強度分布を図４に示
す。光線は、そのほとんどが導光板２法線方向から大き
くはずれた方向へ放出され、またその分布も著しく急峻
である（強度分布６）。このため、通常、導光板２の法
線方向より観察する使用者にとっては非常に暗い画面と
なってしまう。
れた光線は、導光板２の端面３より導光板２内部に進入
し、導光板２裏面のドットパターン４によって乱反射さ
れ、導光板２表面より放出される。導光板２表面より放
出された光線の放出角度に対する強度分布を図４に示
す。光線は、そのほとんどが導光板２法線方向から大き
くはずれた方向へ放出され、またその分布も著しく急峻
である（強度分布６）。このため、通常、導光板２の法
線方向より観察する使用者にとっては非常に暗い画面と
なってしまう。
【０００４】この欠点を克服するため、導光板表面上に
光拡散シートを設置する方法が考案された。光拡散シー
トは、透明なプラスチックシート表面に白色顔料を含む
塗料や酸化チタン、ガラスの短繊維等を塗布又は内部に
含有せしめたり、あるいは透明プラスチックシート表面
を微細な凹凸加工すること（マット加工、シボ加工）に
よって得られる。光拡散シート７を利用した場合の光線
の放出角度に対する強度分布を図５に示す。この場合、
図４に比較して法線方向への光線の放出が増加している
ことが分かる（強度分布８）。
光拡散シートを設置する方法が考案された。光拡散シー
トは、透明なプラスチックシート表面に白色顔料を含む
塗料や酸化チタン、ガラスの短繊維等を塗布又は内部に
含有せしめたり、あるいは透明プラスチックシート表面
を微細な凹凸加工すること（マット加工、シボ加工）に
よって得られる。光拡散シート７を利用した場合の光線
の放出角度に対する強度分布を図５に示す。この場合、
図４に比較して法線方向への光線の放出が増加している
ことが分かる（強度分布８）。
【０００５】しかし、上記の光拡散シート７を用いた場
合の強度分布では、使用者に不用な方向への光線の放出
が依然として多く、また、光拡散シート７と導光板２の
界面での乱反射による光線の損失も無視できない。すな
わち、光を面状発光装置の法線方向に立てるいわゆる集
光能力が劣っている。
合の強度分布では、使用者に不用な方向への光線の放出
が依然として多く、また、光拡散シート７と導光板２の
界面での乱反射による光線の損失も無視できない。すな
わち、光を面状発光装置の法線方向に立てるいわゆる集
光能力が劣っている。
【０００６】そこで、これらの欠点を改善する方法とし
て、光拡散シートの代わりに、図６に示す構成のプリズ
ムシート９を用いることが試みられている（特開昭６２
−１４４１０２号）。プリズムシート９は、断面略三角
形状の小さなプリズムを平板状に並べたものであり、こ
れに入射した光線を屈折或いは反射させる機能を有する
光学機能シートである。このプリズムシート９を用いた
場合の光線の放出角度に対する強度分布は図７の様にな
り、法線方向への光線の放出は著しく増加する（強度分
布１０）。
て、光拡散シートの代わりに、図６に示す構成のプリズ
ムシート９を用いることが試みられている（特開昭６２
−１４４１０２号）。プリズムシート９は、断面略三角
形状の小さなプリズムを平板状に並べたものであり、こ
れに入射した光線を屈折或いは反射させる機能を有する
光学機能シートである。このプリズムシート９を用いた
場合の光線の放出角度に対する強度分布は図７の様にな
り、法線方向への光線の放出は著しく増加する（強度分
布１０）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このプリズム
シートはその形状故、構造面に傷が入り易い。しかも、
断面三角形状の空気層が規則正しく並んでいるため、そ
の傷が目立ち易い。特に量産時において発光面に外観不
具合を生じる場合が多く、大量生産が困難である。
シートはその形状故、構造面に傷が入り易い。しかも、
断面三角形状の空気層が規則正しく並んでいるため、そ
の傷が目立ち易い。特に量産時において発光面に外観不
具合を生じる場合が多く、大量生産が困難である。
【０００８】また、プリズムシートの構造面の溝の部分
に静電気により異物が入り込んで付着すると、これを除
去するのは容易ではなく、このプリズムシートを面状発
光装置に組み込む際に大きな問題となる。
に静電気により異物が入り込んで付着すると、これを除
去するのは容易ではなく、このプリズムシートを面状発
光装置に組み込む際に大きな問題となる。
【０００９】本発明は上記の点に鑑み、傷が入りにくく
且つ静電気による異物の付着が生じにくい光制御シート
及びこれを備えた面状発光性装置を提供することを目的
とする。
且つ静電気による異物の付着が生じにくい光制御シート
及びこれを備えた面状発光性装置を提供することを目的
とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、単層シートの
層中に縦断面略三角形状で方向性が一定の多数の空気層
を設けたことを特徴とする光制御シートを提供する。
層中に縦断面略三角形状で方向性が一定の多数の空気層
を設けたことを特徴とする光制御シートを提供する。
【００１１】また本発明は、上記光制御シートを備えた
面状発光装置を提供する。
面状発光装置を提供する。
【００１２】次に、本発明をさらに詳細に説明する。
【００１３】図１は本発明の光制御シートの一例を示
す。本発明の光制御シート１０は、単層の樹脂シート１
１の層中に縦断面略三角形状で方向性が一定の多数の空
気層１２を設けたものである。
す。本発明の光制御シート１０は、単層の樹脂シート１
１の層中に縦断面略三角形状で方向性が一定の多数の空
気層１２を設けたものである。
【００１４】本発明の光制御シートは、空気層１２と樹
脂シート１１との境界において光が屈折することにより
光を集光させる効果がある。従って、空気層１２の形状
は集光性能に大きく寄与する。空気層１２の形状は、縦
断面略三角形状で、三角形の底辺が上側に、頂角が下側
に位置するように設けるのが望ましい。また、その頂角
αは７０°≦α≦１１０°の範囲が望ましく、特に９０
°が最適である。さらに、一辺の長さｌ（エル）は１５
０μｍ以下が望ましい。１５０μｍを超えると集光能力
及び画質の低下を招くおそれがある。なお、縦断面略三
角形状の各頂角あるいは各辺には丸みが設けてあっても
よい。これにより、視野角の絶対値が調整可能となる。
脂シート１１との境界において光が屈折することにより
光を集光させる効果がある。従って、空気層１２の形状
は集光性能に大きく寄与する。空気層１２の形状は、縦
断面略三角形状で、三角形の底辺が上側に、頂角が下側
に位置するように設けるのが望ましい。また、その頂角
αは７０°≦α≦１１０°の範囲が望ましく、特に９０
°が最適である。さらに、一辺の長さｌ（エル）は１５
０μｍ以下が望ましい。１５０μｍを超えると集光能力
及び画質の低下を招くおそれがある。なお、縦断面略三
角形状の各頂角あるいは各辺には丸みが設けてあっても
よい。これにより、視野角の絶対値が調整可能となる。
【００１５】隣り合う空気層１２どうしの間隔は５μｍ
以上であるのが望ましい。５μｍ未満では強度的に問題
が生じるおそれがある。
以上であるのが望ましい。５μｍ未満では強度的に問題
が生じるおそれがある。
【００１６】なお、空気層１２は、図１のように横一列
のみ設ける以外に、図２に示すように２段設けてもよ
い。これにより、集光性能がいっそう向上する。
のみ設ける以外に、図２に示すように２段設けてもよ
い。これにより、集光性能がいっそう向上する。
【００１７】光制御シートの材質は、透明な樹脂であれ
ば特に限定するものではないが、ポリメチルメタクリレ
ートやポリカーボネート等の光透過性の良好な樹脂が好
適である。そして、これらの樹脂を熱溶融又は光硬化等
の方法により賦形することにより所定のシートが得られ
るが、製法は特に限定するものではない。
ば特に限定するものではないが、ポリメチルメタクリレ
ートやポリカーボネート等の光透過性の良好な樹脂が好
適である。そして、これらの樹脂を熱溶融又は光硬化等
の方法により賦形することにより所定のシートが得られ
るが、製法は特に限定するものではない。
【００１８】光制御シートの全体厚さは０．１０〜０．
５０ｍｍが好ましい。０．１０ｍｍ以下だと、光制御シ
ートの腰がなくハンドリングしにくい。０．５０ｍｍ以
上になると、これを用いた面状発光装置の小形化が難し
くなる等の点で難点がある。
５０ｍｍが好ましい。０．１０ｍｍ以下だと、光制御シ
ートの腰がなくハンドリングしにくい。０．５０ｍｍ以
上になると、これを用いた面状発光装置の小形化が難し
くなる等の点で難点がある。
【００１９】光制御シートの表面は、平滑面としてもよ
いが、拡散性を付与する等の目的でマット加工を施して
もよい。
いが、拡散性を付与する等の目的でマット加工を施して
もよい。
【００２０】
【実施例】次に、本発明の実施例について説明する。な
お、本発明は以下に挙げる実施例のみに限定されず、本
発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の構成が可能であ
る。
お、本発明は以下に挙げる実施例のみに限定されず、本
発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の構成が可能であ
る。
【００２１】以下に示す面状発光装置に各実施例又は比
較例の光制御シートを装着し、その正面輝度、異物の付
着性及び傷の付き易さを調べた。
較例の光制御シートを装着し、その正面輝度、異物の付
着性及び傷の付き易さを調べた。
【００２２】（使用した面状発光装置） 方式：片側エッジライト方式（短辺１灯） 光源：太さ３．５ｍｍ、長さ１３５ｍｍの冷陰極菅 導光板：厚さ３ｍｍ、横２０５ｍｍ、縦１３５ｍｍのＰ
ＭＭＡ板 光拡散シート：導光板裏面の拡散性付与のためのドット
パターンの視認防止の為、厚さ０．２０ｍｍのポリカー
ボネート製の市販光拡散シート（表面に微細凸凹からな
るエンボスを付与）を使用した。 印加重圧：１２Ｖ
ＭＭＡ板 光拡散シート：導光板裏面の拡散性付与のためのドット
パターンの視認防止の為、厚さ０．２０ｍｍのポリカー
ボネート製の市販光拡散シート（表面に微細凸凹からな
るエンボスを付与）を使用した。 印加重圧：１２Ｖ
【００２３】（正面輝度の評価方法）バックライトの決
められた９点の正面方向からの輝度（法線方向）をＪＩ
ＳーＣ７６１に基づいて測定し、その平均値を求めた。
められた９点の正面方向からの輝度（法線方向）をＪＩ
ＳーＣ７６１に基づいて測定し、その平均値を求めた。
【００２４】［実施例１］ 材料：ポリカーボネート 空気層断面形状：頂角α＝９０°、一辺の長さｌ（エ
ル）＝１００μｍの三角形 隣接する空気層どうしの間隔：１０μｍ シート厚さ：２５０μｍ 空気層の段数：一段（図１に対応）
ル）＝１００μｍの三角形 隣接する空気層どうしの間隔：１０μｍ シート厚さ：２５０μｍ 空気層の段数：一段（図１に対応）
【００２５】［実施例２］ 材料：ポリカーボネート 空気層断面形状：頂角α＝１００°、一辺の長さｌ（エ
ル）＝８０μｍの三角形 隣接する空気層どうしの間隔：２０μｍ シート厚さ：４００μｍ 空気層の段数：二段（図２に対応）
ル）＝８０μｍの三角形 隣接する空気層どうしの間隔：２０μｍ シート厚さ：４００μｍ 空気層の段数：二段（図２に対応）
【００２６】［比較例１］ 材料：ポリカーボネート 構造面：頂角α＝９０°、ピッチ＝８０μｍのプリズム
形状を施す。 シート厚さ：２５０μｍ
形状を施す。 シート厚さ：２５０μｍ
【００２７】［比較例２］ 材料：ポリカーボネート 構造面：任意の凹凸を施す（Ｒa＝１００〜１２０μ
ｍ） シート厚さ：２５０μｍ
ｍ） シート厚さ：２５０μｍ
【００２８】［比較例３］ 材料：ポリカーボネート 空気層断面形状：頂角α＝１３０°、一辺の長さｌ（エ
ル）＝１２０μｍの三角形 隣接する空気層どうしの間隔：８０μｍ シート厚さ：２５０μｍ
ル）＝１２０μｍの三角形 隣接する空気層どうしの間隔：８０μｍ シート厚さ：２５０μｍ
【００２９】評価結果を表１に示す。なお、表１におい
て、付着物除去に対する洗浄の効果及び傷の入り易さの
評価は、極めて良好である場合を◎、良好である場合を
○、不良の場合を×で示した。
て、付着物除去に対する洗浄の効果及び傷の入り易さの
評価は、極めて良好である場合を◎、良好である場合を
○、不良の場合を×で示した。
【００３０】
【表１】
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように本発明の光制御シー
トによれば、単層シート中に設けた縦断面三角形状の空
気層のプリズム効果により集光能力を保つとともに、構
造面を表面に設けないことによりハンドリング適性が向
上し、傷が入らず、異物の付着も防止することができ
る。従って、この光制御シートを備えた面状発光装置
は、正面輝度が高く、量産性も高い。
トによれば、単層シート中に設けた縦断面三角形状の空
気層のプリズム効果により集光能力を保つとともに、構
造面を表面に設けないことによりハンドリング適性が向
上し、傷が入らず、異物の付着も防止することができ
る。従って、この光制御シートを備えた面状発光装置
は、正面輝度が高く、量産性も高い。
【図１】本発明による光制御シートの一実施例を示す斜
視図である。
視図である。
【図２】本発明による光制御シートの他の実施例を示す
側面図である。
側面図である。
【図３】面状発光装置の一例を示す斜視図である。
【図４】光制御シートを用いない従来の面状発光装置の
出射光分布を示す説明図である。
出射光分布を示す説明図である。
【図５】光拡散シートを用いた従来の面状発光装置の出
射光分布を示す説明図である。
射光分布を示す説明図である。
【図６】プリズムシートの一例を示す斜視図である。
【図７】プリズムシートを用いた従来の面状発光装置の
出射光分布を示す説明図である。
出射光分布を示す説明図である。
１ 蛍光管 ２ 導光板 ３ 導光板端面 ４ ドットパターン ５ 反射版 １０ 光制御シート １１ 樹脂像 １２ 空気層
Claims (2)
- 【請求項１】 単層シートの層中に縦断面略三角形状で
方向性が一定の多数の空気層を設けたことを特徴とする
光制御シート。 - 【請求項２】 請求項１記載の光制御シートを備えた面
状発光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6276643A JPH08136734A (ja) | 1994-11-10 | 1994-11-10 | 光制御シート及びこれを備えた面状発光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6276643A JPH08136734A (ja) | 1994-11-10 | 1994-11-10 | 光制御シート及びこれを備えた面状発光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08136734A true JPH08136734A (ja) | 1996-05-31 |
Family
ID=17572310
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6276643A Pending JPH08136734A (ja) | 1994-11-10 | 1994-11-10 | 光制御シート及びこれを備えた面状発光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08136734A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010146834A (ja) * | 2008-12-18 | 2010-07-01 | Hiraoka & Co Ltd | 光天井照明シェ−ド及び、非常灯機能を有する光天井照明システム及び、その非常灯照明方法 |
-
1994
- 1994-11-10 JP JP6276643A patent/JPH08136734A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010146834A (ja) * | 2008-12-18 | 2010-07-01 | Hiraoka & Co Ltd | 光天井照明シェ−ド及び、非常灯機能を有する光天井照明システム及び、その非常灯照明方法 |
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