JP2001154005A

JP2001154005A - 高比屈折率差型光拡散板及び光照明用ガイド装置

Info

Publication number: JP2001154005A
Application number: JP33481399A
Authority: JP
Inventors: Katsuyuki Imoto; 克之井本; Iwao Sumiyoshi; 岩夫住吉; Hiroshi Tsushima; 宏津島
Original assignee: Hitachi Cable Ltd; Nippon Paint Co Ltd
Current assignee: Hitachi Cable Ltd; Nippon Paint Co Ltd
Priority date: 1999-11-25
Filing date: 1999-11-25
Publication date: 2001-06-08

Abstract

(57)【要約】【課題】画面照射効率が高く、均一な光拡散を行え、
しかも構成が簡単な高比屈折率差型光拡散板及び光照明
用ガイド装置を提供する。【解決手段】光ガイド板１上のポリシラン膜２中に金
属酸化物を有する多数の所望パターンのゾル固着部３が
所定の間隔で分布しているので、光源からの光が光ガイ
ド板１に入射すると、光ガイド板１を透過した光がゾル
固着部３で拡散される。このため、簡単な構成で光拡散
板により照射される画面全体を明るく均一に照らすこと
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高比屈折率差型光
拡散板及び光照明用ガイド装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、パソコン、携帯電話、携帯情報端
末、カーナビゲーション機器等に液晶表示装置が多用さ
れている。また、大画面表示装置としてプラズマディス
プレイ装置も実用化されつつある。このような表示装置
には画面照明用として１個あるいは２個の光源からの光
を画面に均等にかつ明るく照明するために光源と導光板
との間に光拡散板が設けられている。

【０００３】図１１は従来の光拡散板の模式図である。

【０００４】光拡散板としては、光透過率の良いガラス
板（あるいはプラスチック板）１０の表面にミクロンオ
ーダーの凹凸を形成したものが用いられている。

【０００５】このような光拡散板の裏面から入射光が入
射すると、その入射光は凹凸面１１で広い角度領域で拡
散光として周囲に放射される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の光拡散板は以下のような問題がある。

【０００７】(1) 図１１において、凹凸面１１で拡散し
た光は、矢印１３方向以外に、ガラス板１０の裏面方向
１４や側面方向１５−１、１５−２や斜め方向１６−
１、１６−２にも拡散する。そのため、矢印１３方向へ
の光量が低下し、前述した表示装置の画面照射効率が低
い。このため現状では光源の光パワーを大きくして使用
しており、消費電力が大きい。

【０００８】(2) 光拡散板の凹凸面を形成するのに、エ
ッチングプロセスを用いているが、工程が複雑で、かつ
高価な設備や経費がかかる。

【０００９】(3) エッチング技術を用いて凹凸面を形成
しているので、大型サイズには不向きであり、不連続な
輝点が生じやすく歩留りを向上させるのが困難である。

【００１０】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、画面照射効率が高く、均一な光拡散を行え、しかも
構成が簡単な高比屈折率差型光拡散板及び光照明用ガイ
ド装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の高比屈折率差型光拡散板は、光を透過する光
ガイド板と、光ガイド板の一方の主面に形成されたポリ
シラン膜と、ポリシラン膜中に所定の間隔で分布すると
共に多数の金属酸化物を有するゾル固着部とを備えたも
のである。

【００１２】上記構成に加え本発明の高比屈折率差型光
拡散板は、光ガイド板上に、ゾル固着部の分布するポリ
シラン膜が少なくとも２層積層されていてもよい。

【００１３】上記構成に加え本発明の高比屈折率差型光
拡散板のゾル固着部の分布するのポリシラン膜は、積層
方向にゾル固着部が重ならないように積層されているの
が好ましい。

【００１４】上記構成に加え本発明の高比屈折率差型光
拡散板は、ポリシラン膜上か、光ガイド板の他方の主面
上か、あるいは光ガイド板の両主面上に紫外線を吸収す
る紫外線吸収層か、あるいは紫外線を反射する紫外線反
射層が形成されていてもよい。

【００１５】上記構成に加え本発明の高比屈折率差型光
拡散板は、ゾル固着部は蛍光材料か、あるいは蓄光材料
を含んでいてもよい。

【００１６】上記構成に加え本発明の高比屈折率差型光
拡散板は、ポリシラン膜上か、ポリシラン膜上に形成さ
れる紫外線吸収層か、あるいはポリシラン膜上に形成さ
れる紫外線反射層の表面に凹凸が形成されていてもよ
い。

【００１７】上記構成に加え本発明の高比屈折率差型光
拡散板のゾル固着部はポリシラン膜の表面から厚さ方向
に所望深さだけ形成されているのが好ましい。

【００１８】本発明の光照明用ガイド装置は、光を透過
する光ガイド板と、光ガイド板の一方の主面に形成され
たポリシラン膜と、ポリシラン膜中に所定の間隔で分布
すると共に多数の金属酸化物を有するゾル固着部と、光
ガイド板の一方の側面か、あるいは両側面に配置された
照明用の光源と、光ガイド板の他方の主面上に配置され
た光反射板とを備えたものである。

【００１９】本発明の光照明用ガイド装置は、光を透過
する光ガイド板と、光ガイド板の一方の主面に形成され
たポリシラン膜と、ポリシラン膜中に所定の間隔で分布
すると共に多数の金属酸化物を有するゾル固着部と、光
ガイド板の他方の主面に形成された他のポリシラン膜
と、他のポリシラン膜中に所定の間隔で分布すると共に
多数の金属酸化物を有する他のゾル固着部と、光ガイド
板の一方の側面か、あるいは両側面に配置された照明用
の光源と、他のポリシラン膜上に設けられた光反射板と
を備えたものである。

【００２０】本発明の光照明用ガイド装置は、光を透過
する光ガイド板と、光ガイド板の一方の主面に形成され
たポリシラン膜と、ポリシラン膜中に所定の間隔で分布
すると共に多数の金属酸化物を有するゾル固着部と、光
ガイド板の他方の主面に形成された他のポリシラン膜
と、他のポリシラン膜中に所定の間隔で分布すると共に
多数の金属酸化物を有する他のゾル固着部と、他のポリ
シラン膜側に照明用の光源が配置されているものであ
る。

【００２１】上記構成に加え本発明の光照明用ガイド装
置は、光源の後方に光反射板が配置されていてもよい。

【００２２】上記構成に加え本発明の光照明用ガイド装
置は、光ガイド板の一方の主面側に光ガイド板からの光
が導かれる導光板が設けられていてもよい。

【００２３】上記構成に加え本発明の光照明用ガイド装
置は、金属酸化物を有するゾル固着部はポリシラン膜の
表面から厚さ方向に所望深さだけ形成されているのが好
ましい。

【００２４】本発明によれば、光ガイド板上のポリシラ
ン膜中に金属酸化物を有する多数の所望パターンのゾル
固着部が所定の間隔で分布しているので、光源からの光
が光ガイド板に入射すると、光ガイド板を透過した光が
ゾル固着部で拡散される。このため、簡単な構成で光拡
散板により照射される画面全体を明るく均一に照らすこ
とができる。

【００２５】光ガイド板のポリシラン膜が２層以上積層
されている場合、紫外線吸収層か、あるいは紫外線反射
層が形成されている場合、ゾル固着部に蛍光材料か、あ
るいは蓄光材料が含まれている場合、ポリシラン膜上
か、ポリシラン膜上に形成される紫外線吸収層か、ある
いはポリシラン膜上に形成される紫外線反射層の表面に
凹凸に形成されている場合にはより画面照射効率が高く
なり、均一な光拡散を行うことができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて詳述する。

【００２７】図１（ａ）は本発明の高比屈折率差型光拡
散板の一実施の形態を示す正面図、図１（ｂ）は図１
（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。

【００２８】光を透過する光ガイド板１の一方の主面
（図１（ｂ）では上側の面、以下「表面」という。）上
に、ポリシラン膜２が形成されている。ポリシラン膜２
には所定の間隔Ｓで多数の所望のパターン形状に紫外線
が露光されており、その紫外線露光部に金属酸化物を有
するゾル固着部（図では円柱状、直径Ｄ、露出部の面積
Ｍ）３が形成されている。光ガイド板１には、照明用の
光（波長４２０ｎｍ以上の光、例えば白色の発光ダイオ
ードの光が好ましい。これは青色発光ダイオードのチッ
プの表面にイットリウム・アルミニウム・ガーネット系
の蛍光体を塗布した白色発光ダイオードである。）を効
率良く透過する材料、例えばガラス、プラスチック、サ
ファイア、透明セラミックス等が用いられる。

【００２９】次に光ガイド板１の表面上のポリシラン膜
２及び金属酸化物を有するゾル固着部３の製造方法につ
いて説明する。

【００３０】(1) 光ガイド板１の表面上にポリシランを
塗布してポリシラン膜２を形成する。

【００３１】(2) ポリシラン膜２上に所望のパターン形
状の描かれたフォトマスク（図示せず。）を配置し、そ
のフォトマスクの上から紫外線（波長２５０ｎｍ〜３５
０ｎｍ）の光を照射する。

【００３２】(3) ポリシラン膜２の形成された光ガイド
板１を、金属酸化物の微粒子を含むゾル水溶液に浸漬す
る。

【００３３】(4) ゾル水溶液から光ガイド板１を取り出
して水洗する。

【００３４】(5) 光ガイド板１を加熱乾燥する（約１２
０℃）。

【００３５】(6) 乾燥した光ガイド板１を焼成する（約
２５０℃〜３００℃）ことにより、ポリシラン膜２と金
属酸化物を有するゾル固着部３とが形成される。

【００３６】ここで、使用するポリシランは化１式で表
される。

【００３７】

【化１】

【００３８】但し、化１式中、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³及びＲ
⁴は、それぞれ独立して、水素、置換もしくは無置換の
脂肪族炭化水素基、置換もしくは無置換の脂環式炭化水
素基及びアルコキシル基からなる群より選択される基で
あり、ｍ及びｎは０以上の整数を表し、ｍ＋ｎは１以上
の整数である。

【００３９】化１式で表される鎖状ポリシラン、あるい
は隣接するＳｉ原子との結合数が３または４であるＳｉ
原子を含んだネットワーク状ポリシランである。これら
の化合物は単独で有機溶剤に溶かして使用してもよく、
感光性を上げるために特開平７−１１４１８８号公報に
記載されている光ラジカル発生剤や酸化剤及び特開平８
−２６２７２８号公報に記載されているシリコーン化合
物を適宜配合し、使用してもよい。またフォトマスクを
介して紫外線を照射する場合、ポリシランの主鎖である
Ｓｉ−Ｓｉ結合からシラノールに変換する際に必要な酸
素が十分に供給されるよう、特開平１１−６５１２４号
公報に記載のフォトマスクとポリシラン表面にギャップ
を設け、照射する方法を採用してもよい。

【００４０】ここで、使用する金属酸化物ゾル溶液は、
金属のアルコキシド、アセチルアセトナート、酢酸塩等
をアルコール等の溶媒で溶液化し、酸または塩基等の触
媒を用いて縮重合反応させることにより得られる。

【００４１】本発明ではこの金属酸化物ゾル溶液は無色
であることが望ましいことから、Ｓｉ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｇ
ｅ、Ａｌ等の金属酸化物ゾルが最適である。これらの元
素は単独で使用してもよく、２種類以上の金属酸化物が
存在するゾルを作製してから使用してもよい。さらに、
上述したゾルにＢやＰを含む屈折率制御用の微粒子（粒
径は数百ｎｍ以下）やカチオン性の水溶性組成物を加え
てもよい。一例として、ポリシランとしてポリメチルフ
ェニルシランを用い、金属酸化物を有するゾル固着部に
アルミナゾルを用いた場合にはその屈折率を１．７４程
度を実現することができ、ポリシラン膜２の屈折率１．
６２に比して比屈折率差Δが約７％の高比屈折率差型光
拡散板を得ることができた。この比屈折率差Δはアルミ
ナの添加量で１％から１０％の範囲で調節することがで
きる。

【００４２】ここで、金属酸化物を有するゾル固着部３
の直径は数μｍφから十数μｍφの範囲が好ましく、ゾ
ル固着部３の間隔Ｓは１μｍから十数μｍの範囲が好ま
しい。なお、ゾル固着部３のパターン形状は、後述する
ように円形、楕円形、多角形、星形、三角か、あるいは
メッシュ等を用いることができる。

【００４３】図２（ａ）は本発明の高比屈折率差型光拡
散板の他の実施の形態を示す正面図、図２（ｂ）は図２
（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。

【００４４】図１に示した実施の形態との相違点は、光
ガイド板１の表面上に金属酸化物を有するゾル固着部３
−１（３−２）を含んだポリシラン膜２−１（２−２）
を２層形成した点である。

【００４５】積層されたポリシラン膜２−１、２−２の
積層方向に金属酸化物を有するゾル固着部３−１、３−
２が重ならないように構成されている。このように２層
にすることにより、光ガイド板１内を伝搬してきた照明
用の光はより均一に拡散されてポリシラン膜２−１（２
−２）の前方（図２（ｂ）では上側）へ拡散光１３とし
て放射される。さらに積層数を３層、４層、…のように
多層に増やすことによってより均一な拡散光を得ること
ができる。

【００４６】図３（ａ）は本発明の高比屈折率差型光拡
散板の他の実施の形態を示す側面断面図、図３（ｂ）は
図３（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。

【００４７】図１（ａ）、（ｂ）に示した実施の形態と
の相違点は、ポリシラン膜２の表面上に紫外線（ＵＶ）
の光を吸収（あるいは反射）する紫外線吸収層（あるい
は紫外線反射層）４を形成した点である。

【００４８】この紫外線吸収層４をポリシラン膜２上に
形成しておくことにより、光拡散板の使用に対して長期
的に紫外線があたってもポリシラン膜２及び金属酸化物
を有するゾル固着部３の特性劣化を抑えることができ
る。

【００４９】この紫外線吸収層４には例えばＺｎＯ
₂（あるいはＴａ₂Ｏ₅）とＳｉＯ₂とを約１００℃の
温度で交互に数十層、多層状に蒸着した多重層やポリマ
材料にベンゾフェノン系、サリチレート系、ベンゾトリ
アゾール系の添加剤を添加したものか、あるいはポリマ
材料に二酸化チタン、酸化鉄、酸化亜鉛等の金属酸化物
顔料を添加したものが用いられる。

【００５０】紫外線吸収層４は膜厚が厚い程、紫外光の
反射（あるいは吸収）効果を高めることができる。その
膜厚は０．数μｍから数十μｍの範囲で選択するのが好
ましい。なお、図中Ｓ₁はゾル固着部３の直径を示し、
Ｓ₂はゾル固着部３の間隔を示している。ゾル固着部３
の一つの面積はＭである。

【００５１】図４（ａ）は本発明の高比屈折率差型光拡
散板の他の実施の形態を示す正面図、図４（ｂ）は図４
（ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。

【００５２】図１（ａ）、（ｂ）に示した実施の形態と
の相違点は、ポリシラン膜２と金属酸化物を有するゾル
固着部との位置を逆にした点である。

【００５３】本高比屈折率差型光拡散板は、円柱状の部
分が紫外線の照射されないポリシラン膜２ａであり、３
ａが紫外線が照射されたポリシラン膜に金属酸化物を有
するゾルを含浸させた部分である。

【００５４】このような高比屈折率差型光拡散板を光照
明用ガイド装置に用いても高い均一性が得られる。

【００５５】図５（ａ）は本発明の高比屈折率差型光拡
散板の他の実施の形態を示す側面断面図、図５（ｂ）は
図５（ａ）のＥ−Ｅ線断面図である。

【００５６】図１（ａ）、（ｂ）に示した実施の形態と
の相違点は金属酸化物を有するゾル固着部が形成された
ポリシラン膜を２層にすると共に、表面に紫外線吸収層
（紫外線反射層）４を形成した点である。

【００５７】このような高比屈折率差型光拡散板を光照
明用ガイド装置に用いても高い均一性が得られる。

【００５８】図６は本発明の高比屈折率差型光拡散板の
他の実施の形態を示す断面図である。

【００５９】図１（ａ）、（ｂ）に示した実施の形態と
の相違点は、光ガイド板１の表面に２層の金属酸化物を
有するゾル固着部を含んだポリシラン膜が積層され、そ
のポリシラン膜の上に表面に凹凸を有する紫外線吸収層
（紫外線反射層）４ａが形成されている点と、光ガイド
板１の他方の主面（図６では下側、以下「裏面」とい
う。）上にも金属酸化物を有するゾル固着部３−３を含
んだポリシラン膜２−３が形成されている点と、ポリシ
ラン膜２−３上に光反射板６が設けられている点であ
る。

【００６０】この高比屈折率差型光拡散板は、光ガイド
板１の両側面方向１５−１、１５−２から照明用の光を
入射させ、矢印１３方向に効率よく、かつ均一な拡散光
を取り出すようにしたものである。

【００６１】ここで、図７（ａ）〜（ｄ）は図１
（ａ）、（ｂ）〜図５（ａ）、（ｂ）に示した高比屈折
率差型光拡散板に用いられる金属酸化物を有するゾル固
着部か、あるいはポリシラン膜の形状を示したものであ
る。

【００６２】ゾル固着部か、あるいはポリシラン膜は円
形、星形、三角、四角でもよく、楕円形や多角形あるい
はメッシュでもよい。この形状の面積は１０μｍ²から
数十μｍ²の範囲から選択するのが好ましい。

【００６３】図８は本発明の光照明用ガイド装置の一実
施の形態を示す概念図である。

【００６４】この光照明用ガイド装置は、光拡散板の光
ガイド板１の両側面に光源５−１、５−２を配置し、光
拡散板の前方（図では上側）に導光板７を配置したもの
である。

【００６５】光源５−１、５−２からの照明用の光は光
ガイド板１内を伝搬し、光反射板６で反射され、金属酸
化物を有するゾル固着部３−１を含むポリシラン膜２−
１内に入って拡散され、金属酸化物を有するゾル固着部
３−２を含むポリシラン膜２−２内に入って再度拡散さ
れ、さらにその上の金属酸化物を有するゾル固着部３−
３を含むポリシラン膜２−３に入ってより一層に広い領
域に均一に拡散される。拡散された光は導光板７内を略
一様に伝搬していく。

【００６６】図９は本発明の光照明用ガイド装置の他の
実施の形態を示す概念図である。

【００６７】図８に示した実施の形態との相違点は、光
拡散板として光ガイド板の裏面にも光拡散部と光反射板
６とを設けてその裏面側でより効率よく拡散、反射させ
るようにした点である。

【００６８】このような光照明用ガイド装置においても
光が均一に照射される。

【００６９】図１０は本発明の光照明用ガイド装置の他
の実施の形態を示す概念図である。

【００７０】図８に示した実施の形態との相違点は、光
拡散板の裏面側に照明用の光源５を配置し、その光源５
の後方（図では下側）に光反射板６を配置した点である
（バックライト型）。

【００７１】このような光照明用ガイド装置においても
光が均一に照射される。

【００７２】本発明は上記実施の形態に限定されない。
まず、金属酸化物を有するゾル固着部３に蛍光材料か、
あるいは蓄光材料を含ませておいてもよい。例えばＡｌ
（ＯＣ₃Ｈ₇）₃のゾル水溶液にＥｒ（ＮＯ₃）₃・５
Ｈ₂Ｏを溶かしたものを用い、この水溶液に紫外線照射
されたポリシラン膜付きの光ガイド板を浸漬する。蛍光
材料としては、エルビウムＥｒ以外に、ホルミウムＨ
ｏ、サマリウムＳｍ、ネオジムＮｄ、プラセオジムＰ
ｒ、ジスプロシウムＤｙ、ツリウムＴｍ等の希土類元素
を用いることができる。

【００７３】図６に示した高比屈折率差型光拡散板の凹
凸１１は紫外線吸収層（紫外線反射層）４の表面以外
に、紫外線吸収層（紫外線反射層）４の上に透明な保護
層（例えば高分子層、ガラス層）を設け、その保護層の
表面に凹凸（三角形、多角形等の凹凸を含む。）を形成
してもよい。

【００７４】図１〜図６に示した高比屈折率差型光拡散
板及び図８〜図１０に示した光照明用ガイド装置におい
て、金属酸化物を有するゾル固着部３は、ポリシラン膜
の表面からその厚さ方向に所望の深さだけ形成するよう
にしてもよい。このように形成することにより、光ガイ
ド板１を通してポリシラン膜２に入射した光はゾル固着
部の底部での反射、拡散するので、より広い角度で拡散
させることができる。ゾル固着部の深さの最小値はポリ
シラン膜２の厚さの１／８程度であればよい。

【００７５】

【実施例】以下、本発明の高比屈折率差型光拡散板の一
実施例について述べる。

【００７６】まず、高比屈折率差型光拡散板に用いられ
るポリシランの合成は下記のように行った。

【００７７】撹拌機を備えた１０００ｍｌのフラスコに
トルエン４００ｍｌ及びナトリウム１３．３ｇを充填し
た。このフラスコの内容物を紫外線を遮断したイエロー
ルーム中で、１１１℃に昇温し、高速撹拌することによ
りナトリウムをトルエン中に微細に分散させた。ここに
フェニルメチルジクロロシラン５１．６ｇを添加し、３
時間撹拌することにより重合を行った。その後、得られ
る反応混合物にエタノールを添加することにより、過剰
のナトリウムを失活させた。水洗後、分離した有機層を
エタノール中に投入することにより、ポリシランを沈殿
させた。得られた粗製のポリシランをエタノールから３
回再沈殿させることにより、重量平均分子量２３０００
の直鎖状ポリメチルフェニルシランを得た。

【００７８】次に高比屈折率差型光拡散板に用いられる
アルミナゾル液の調整は以下のように行った。

【００７９】アルミニウムトリイソプロポキシド１４
ｇ、イオン交換水６６ｇをフラスコに入れ、８０℃に加
熱した。フラスコに撹拌した硝酸１０％水溶液６ｇを加
えて８０℃で５時間撹拌した後、イソプロパノール１４
ｇを加えて、アルミナゾル液を調整した。

【００８０】次に高比屈折率差型光拡散板のプロセスに
ついて述べる。

【００８１】ポリシランの１０％トルエン溶液を、ガラ
ス板にスピンコーターを用いて乾燥膜厚が２．５μｍに
なるように塗布した。得られた積層体のポリシラン薄膜
上に石英製のフォトマスクを配置し、このフォトマスク
に超高圧水銀灯平行露光装置（日本電池社製ＣＬ−５０
−２００Ａ）を用いて４Ｊ／ｃｍ²の光量の紫外線を照
射した。フォトマスクを除去した後に、潜像が形成され
た積層体を上記のように調整したアルミナゾル液に５分
間浸漬した。その後ゾル液より取り出し、水洗した後１
２０℃で１０分間乾燥させた後、３００℃で２時間加熱
することにより高比屈折率差Δの光拡散板が得られた。

【００８２】以上において本発明の高比屈折率差型光拡
散板及び光照明用ガイド装置は以下のような効果が得ら
れる。

【００８３】(1) 光拡散板の光ガイド板側から入射した
照明用の光を光拡散板の前方に均一性よく、かつ効率よ
く拡散させることができる。

【００８４】(2) 光ガイド板表面上に形成したポリシラ
ン膜内に高い屈折率を有する多数の屈折率変調型の膜に
より、光拡散を生じさせるようにしたものであるので、
入射側への反射戻り光や側面方向への光拡散が少なく、
ポリシラン膜前方へより均一に光拡散させることができ
る。すなわち、より低損失で照明用の光を伝搬させて照
射すべき画面全体をより明るく、均一に照明することが
できる。

【００８５】(3) 光ガイド板表面上に、屈折率の変調し
たポリシラン膜を多層状に積層させることによって、よ
り均一性よく光を拡散させることができる。

【００８６】(4) 屈折率制御用添加剤を含んだ金属酸化
物を有するゾル固着部の屈折率を屈折率制御用添加剤及
びその濃度を調節することによって広範囲に変えること
ができ、ポリシラン膜との比屈折率差Δを１％以上、１
０％程度まで変えることができる。このように高比屈折
率差Δの屈折率変調型ポリシラン膜を形成することによ
って光拡散をより均一に行わせることができる。

【００８７】(5) 金属酸化物を有するゾル固着部内に、
蛍光材料、蓄光材料、顔料等を添加することができるの
で、液晶等の画面をより一層明るくしたり、カラフルな
画面にしたりすることができる。

【００８８】(6) 簡易な設備で製造することができ、し
かも大型サイズの光拡散板を製造することができるの
で、低コスト化が期待できる。

【００８９】(7) 液晶表示装置等の画面を明るく照明す
ることができる光照明用ガイド装置を提供することがで
き、同装置の低コスト化も可能である。

【００９０】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。

【００９１】画面照射効率が高く、均一な光拡散を行
え、しかも構成が簡単な高比屈折率差型光拡散板及び光
照明用ガイド装置の提供を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の高比屈折率差型光拡散板の一
実施の形態を示す正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断
面図である。

【図２】（ａ）は本発明の高比屈折率差型光拡散板の他
の実施の形態を示す正面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線
断面図である。

【図３】（ａ）は本発明の高比屈折率差型光拡散板の他
の実施の形態を示す側面断面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−
Ｃ線断面図である。

【図４】（ａ）は本発明の高比屈折率差型光拡散板の他
の実施の形態を示す正面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線
断面図である。

【図５】（ａ）は本発明の高比屈折率差型光拡散板の他
の実施の形態を示す側面断面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−
Ｅ線断面図である。

【図６】本発明の高比屈折率差型光拡散板の他の実施の
形態を示す断面図である。

【図７】（ａ）〜（ｄ）は図１（ａ）、（ｂ）〜図５
（ａ）、（ｂ）に示した高比屈折率差型光拡散板に用い
られる金属酸化物を有するゾル固着部か、あるいはポリ
シラン膜の形状を示したものである。

【図８】本発明の光照明用ガイド装置の一実施の形態を
示す概念図である。

【図９】本発明の光照明用ガイド装置の他の実施の形態
を示す概念図である。

【図１０】本発明の光照明用ガイド装置の他の実施の形
態を示す概念図である。

【図１１】従来の光拡散板の模式図である。

【符号の説明】

１光ガイド板２ポリシラン膜３ゾル固着部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者住吉岩夫大阪府寝屋川市池田中町19番17号日本ペイント株式会社内 (72)発明者津島宏大阪府寝屋川市池田中町19番17号日本ペイント株式会社内Ｆターム(参考） 2H038 AA55 BA06 2H042 BA04 BA12 BA20 5G435 AA02 AA03 EE26 EE27 FF03 FF06 FF08 GG16 GG23 GG24 KK07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光を透過する光ガイド板と、該光ガイド
板の一方の主面に形成されたポリシラン膜と、該ポリシ
ラン膜中に所定の間隔で分布すると共に多数の金属酸化
物を有するゾル固着部とを備えたことを特徴とする高比
屈折率差型光拡散板。
【請求項２】上記光ガイド板上に、上記ゾル固着部の
分布するポリシラン膜が少なくとも２層積層されている
請求項１に記載の高比屈折率差型光拡散板。
【請求項３】上記ゾル固着部の分布するポリシラン膜
は、積層方向に上記ゾル固着部が重ならないように積層
されている請求項２に記載の高比屈折率差型光拡散板。
【請求項４】上記ポリシラン膜上か、上記光ガイド板
の他方の主面上か、あるいは上記光ガイド板の両主面上
に紫外線を吸収する紫外線吸収層か、あるいは紫外線を
反射する紫外線反射層が形成されている請求項１から３
のいずれかに記載の高比屈折率差型光拡散板。
【請求項５】上記ゾル固着部は蛍光材料か、あるいは
蓄光材料を含んでいる請求項１から４のいずれかに記載
の高比屈折率差型光拡散板。
【請求項６】上記ポリシラン膜上か、上記ポリシラン
膜上に形成される紫外線吸収層か、あるいは上記ポリシ
ラン膜上に形成される紫外線反射層の表面に凹凸が形成
されている請求項１から５のいずれかに記載の高比屈折
率差型光拡散板。
【請求項７】上記ゾル固着部は上記ポリシラン膜の表
面から厚さ方向に所望深さだけ形成されている請求項１
から６のいずれかに記載の高比屈折率差型光拡散板。
【請求項８】光を透過する光ガイド板と、該光ガイド
板の一方の主面に形成されたポリシラン膜と、該ポリシ
ラン膜中に所定の間隔で分布すると共に多数の金属酸化
物を有するゾル固着部と、上記光ガイド板の一方の側面
か、あるいは両側面に配置された照明用の光源と、上記
光ガイド板の他方の主面上に配置された光反射板とを備
えたことを特徴とする光照明用ガイド装置。
【請求項９】光を透過する光ガイド板と、該光ガイド
板の一方の主面に形成されたポリシラン膜と、該ポリシ
ラン膜中に所定の間隔で分布すると共に多数の金属酸化
物を有するゾル固着部と、上記光ガイド板の他方の主面
に形成された他のポリシラン膜と、該他のポリシラン膜
中に所定の間隔で分布すると共に多数の金属酸化物を有
する他のゾル固着部と、上記光ガイド板の一方の側面
か、あるいは両側面に配置された照明用の光源と、上記
他のポリシラン膜上に設けられた光反射板とを備えたこ
とを特徴とする光照明用ガイド装置。
【請求項１０】光を透過する光ガイド板と、該光ガイ
ド板の一方の主面に形成されたポリシラン膜と、該ポリ
シラン膜中に所定の間隔で分布すると共に多数の金属酸
化物を有するゾル固着部と、上記光ガイド板の他方の主
面に形成された他のポリシラン膜と、該他のポリシラン
膜中に所定の間隔で分布すると共に多数の金属酸化物を
有する他のゾル固着部と、上記他のポリシラン膜側に照
明用の光源が配置されていることを特徴とする光照明用
ガイド装置。
【請求項１１】上記光源の後方に光反射板が配置され
ている請求項１０に記載の光照明用ガイド装置。
【請求項１２】上記光ガイド板の一方の主面側に上記
光ガイド板からの光が導かれる導光板が設けられている
請求項８から１１のいずれかに記載の光照明用ガイド装
置。
【請求項１３】上記金属酸化物を有するゾル固着部は
上記ポリシラン膜の表面から厚さ方向に所望深さだけ形
成されている請求項８から１２のいずれかに記載の光照
明用ガイド装置。