專利名稱：光控制薄膜及使用了它的背照光裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于液晶顯示器等背照光裝置的光控制薄膜，以及使用該光控制薄膜的背照光裝置。

背景技術：
一直以來，液晶顯示器等中大多采用側邊型或直下型的背照光裝置(BackLight)。側邊型背照光裝置，由于能使背照光裝置本身厚度變薄，故多使用于筆記型電腦等；而直下型背照光裝置則多使用在大型液晶電視等。
這些以往的背照光裝置上，存在著由正面傾斜出射的光的成份。特別是側邊型的背照光裝置上，有許多從正面大量傾斜出射的光的成份，因此很難得到高的正面亮度。
在以往的背照光裝置中，為了提高正面亮度，組合使用數(shù)枚散光板等的光學薄膜及光擴散薄膜，使出射光能在于正面(參照專利文獻1)。
一般來講，散光板雖然能借著基于幾何光學的表面設計，增加出射到正面(與薄膜正交面)上的光比率，但因有規(guī)律排列的凸部，容易出現(xiàn)干涉狀圖形，另外僅借此就產(chǎn)生閃光，有不易視看的缺點。另外，光過度集于正面的結果，將無法擴大視野角。
另外，單獨使用擴散薄膜時，雖不會發(fā)生上述問題，但是正面亮度就不夠。
記載于專利文獻1上的技術雖然并用散光板與光擴散薄膜，但因為使用光散薄膜，會減低借由散光板提高的正面亮度。另外，因為層壓薄膜，使各構件之間產(chǎn)生牛頓環(huán)，有時，也可能發(fā)生因構件之間的接觸導致的傷痕。
專利文獻1特開平9-127314號公報(權利要求1，段落號0034)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題 在此，本發(fā)明的目的在于提供借著單獨或合并使用散光板，能確實達到提高正面亮度的同時，也具備適當?shù)墓鈹U散性，沒有干涉狀圖形及閃光問題的光控制薄膜以及使用此薄膜的背照光裝置。
解決課題的技術方案 為了達到上述目的，本發(fā)明者在關于光控制薄膜的表面形狀上，針對規(guī)定凹凸形狀，對薄膜面(基準面)的傾斜，凹凸高度，間距等表面形狀的種種要素進行深入研究的結果，發(fā)現(xiàn)可借著適當控制構成凹凸面的曲面之對基準面的傾斜，讓入射薄膜的光有效率地在于正面方面(出射方向)，因此可提高正面亮度。
更具體而言，在本發(fā)明第一～第四的方式發(fā)現(xiàn)了，將對于基準面(與形成凹凸之面相反的面)凹凸之上的曲面的傾斜(以下稱為曲面傾斜)，在特定面積以上(1mm2或1mm2以上)的范圍進行平均化時的曲面傾斜之平均(θnv(度))在于特定范圍時，能達到良好的正面亮度。
還有，借著將曲面傾斜的平均(θnv(度))作為凹凸面傾斜的指標，并將凹凸面上的大致正方形區(qū)域的面積(凹凸面正射影的面積)(A1)與構成凹凸面的曲面表面積(A2)之間的比(Ar＝A2/A1)用來作凹凸高度的指標，可以以表示與正面亮度變化相關的特定關系式來記述，并發(fā)現(xiàn)當此數(shù)值在于特定范圍時可達到優(yōu)良的正面亮度。由此達到了本發(fā)明的第一～第四方式。
即，本發(fā)明第一方式的光控制薄膜，具有凹凸面，其特征在于在所述凹凸面上任意地點上所設定的面積1mm2或1mm2以上的大致正方形區(qū)域中，就采用在所述大致正方形區(qū)域的縱向與橫向分別按特定的每一間隔所測定的所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)來近似而得到的所述凹凸面之上的曲面而言，所述凹凸面上的曲面對薄膜的基準面的傾斜的平均(θnv)，在所述光控制薄膜的實質(zhì)上所有的地點上，皆大于等于27度小于等于70度。(以下，θnv大于等于27度小于等于70度之條件稱之為[條件一])。
另外，本發(fā)明第二方式的光控制薄膜，具有由凹凸層構成的凹凸面，該凹凸層是由特定折射率n的材料所形成的，其特征在于在所述凹凸面上任意地點上所設定的面積1mm2或1mm2以上的大致正方形區(qū)域中，就采用在所述大致正方形區(qū)域的縱向與橫向分別按特定的每一間隔所測定的所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)來近似而得到的所述凹凸面之上的曲面而言，所述凹凸面上的曲面對薄膜的基準面的傾斜的平均(θnv)，在所述光控制薄膜的實質(zhì)上所有的地點上，都大于等于(59-20n)度小于等于70度。(以下，(θnv)大于等于(59-20n)度小于等于70度之條件稱之為[條件二])。
此外，本發(fā)明第三方式的光控制薄膜，具有凹凸面，其特征在于在所述凹凸面上任意地點上所設定的面積1mm2或1mm2以上的大致正方形區(qū)域中，就采用在所述大致正方形區(qū)域的縱向與橫向分別按特定的每一間隔所測定的所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)來近似而得到的所述凹凸面之上的曲面而言，所述凹凸面上的曲面對薄膜的基準面的傾斜的平均(θnv)，以及所述大致正方形區(qū)域的面積(A1)與所述近似了的凹凸面上曲面表面積(A2)的比(Ar＝A2/A1)實質(zhì)上在所有地點上，都滿足下式(1)或(2)(以下，當為[θnv÷Ar≥22]或[30≤θnv×Ar≤140]條件時稱之為[條件三])。
θnv÷Ar≥22…(1) 30≤θnv×Ar≤140 …(2) 另外，本發(fā)明第四方式的光控制薄膜，具有曲凹凸層構成的凹凸面，該凹凸層是由特定折射率n的材料所形成的，其特征在于在所述凹凸面上任意地點上所設定的面積1mm2或1mm2以上的大致正方形區(qū)域中，就采用在所述大致正方形區(qū)域的縱向與橫向分別按特定的每一間隔所測定的所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)來近似而得到的所述凹凸面之上的曲面而言，所述凹凸面上的曲面對薄膜的基準面的傾斜的平均(θnv)，以及所述大致正方形區(qū)域的面積(A1)與所述近似了的凹凸面上曲面表面積(A2)的比(Ar＝A2/A1)實質(zhì)上在所有地點上，都滿足下式(3)或(4)(以下，當為[θnv÷Ar×n2≥35]或[60≤θnv×Ar×n2≤350]條件時稱之為[條件四])。
θnv÷Ar×n2≥35 …(3) 60≤θnv×Ar×n2≤350 …(4) 此外，為了達到上述目的，發(fā)現(xiàn)在本發(fā)明第五～第八方式中，將對于基準面(與形成凹凸之面相反的面)凹凸板上曲面的傾斜(以下稱為曲面傾斜)在特定面積以上(1mm2或1mm2以上)的范圍進行平均化時的曲面傾斜之平均(θnv(度))在于特定范圍的時候，并且從被包含在所述面積內(nèi)全部的表面高度數(shù)據(jù)求出，為一高度方向的概率密度函數(shù)的非對稱性尺度數(shù)值的Ask(式(5))，或者當可從所述全部的表面高度數(shù)據(jù)求出的概率密度函數(shù)高度方向的尖銳尺度的Aku(式(6))在于特定范圍的時候，可達到良好的正面亮度。
[式一] (式(5)中zi為從被測定出的表面高減去凹凸面的平均面之高度的數(shù)值，而m表示測定點的數(shù)值。) [式二] (式(6)中zi為，從被測定出的表面高減去凹凸面的平均面之高度的數(shù)值，而m表示測定點的數(shù)值。) 即，本發(fā)明第五方式的光控制薄膜，具有凹凸面，其特征在于在所述凹凸面上任意地點上所設定的面積1mm2或1mm2以上的大致正方形區(qū)域中，就采用在所述大致正方形區(qū)域的縱向與橫向分別按特定的每一間隔所測定的所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)來近似而得到的所述凹凸面之上的曲面而言，所述凹凸面上的曲面對薄膜的基準面的傾斜的平均(θnv)大于等于27度小于等于70度；并且，在所述光控制薄膜的實質(zhì)上所有地點上，滿足使用所有所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)而由式(5)所算出的數(shù)值(Ask)的絕對值小于等于1.2之條件。(以下，當θnv為27度或大于等于27度小于等于70度，Ask的絕對值小于等于1.2時之條件稱之為[條件五]) 另外，本發(fā)明第六方式的光控制薄膜，具有由凹凸層構成的凹凸面，該凹凸層是由特定折射率n的材料所形成的，其特征在于在所述凹凸面上任意地點上所設定的面積1mm2或1mm2以上的大致正方形區(qū)域中，就采用在所述大致正方形區(qū)域的縱向與橫向分別按特定的每一間隔所測定的所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)來近似而得到的所述凹凸面之上的曲面而言，所述凹凸面上的曲面對薄膜的基準面的傾斜的平均(θnv)大于等于(59-20n)度小于等于70度；并且，在所述光控制薄膜的實質(zhì)上所有地點上，滿足使用所有所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)而由式(5)所算出的數(shù)值(Ask)的絕對值小于等于1.2之條件。(以下，當θnv為(59-20n)度(59-20n)或以上小于等于70度，Ask的絕對值小于等于1.2時之條件稱之為[條件六]) 另外，本發(fā)明第七方式的光控制薄膜，具有凹凸面，其特征在于在所述凹凸面上任意地點上所設定的面積1mm2或1mm2以上的大致正方形區(qū)域中，就采用在所述大致正方形區(qū)域的縱向與橫向分別按特定的每一間隔所測定的所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)來近似而得到的所述凹凸面之上的曲面而言，所述凹凸面上的曲面對薄膜的基準面的傾斜的平均(θnv)大于等于27度小于等于70度；并且，在所述光控制薄膜的實質(zhì)上所有地點上，滿足使用所有所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)而由式(6)所算出的數(shù)值(Ask)的絕對值大于等于1.5小于等于5.0之條件。(以下，當θnv大于等于27度小于等于70度，Aku大于等于1.5小于等于5.0時之條件稱之為[條件七]) 另外，本發(fā)明第八方式的光控制薄膜，具有由凹凸層構成的凹凸面，該凹凸層是由特定折射率n的材料所形成的，其特征在于在所述凹凸面上任意地點上所設定的面積1mm2或1mm2以上的大致正方形區(qū)域中，就采用在所述大致正方形區(qū)域的縱向與橫向分別按特定的每一間隔所測定的所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)來近似而得到的所述凹凸面之上的曲面而言，所述凹凸面上的曲面對薄膜的基準面的傾斜的平均(θnv)大于等于(59-20n)度小于等于70度；并且，在所述光控制薄膜的實質(zhì)上所有地點上，滿足使用所有所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)而由式(6)所算出的數(shù)值(Ask)的絕對值大于等于1.5小于等于5.0之條件。(以下，當θnv大于等于(59-20n)度小于等于70度，Aku大于等于1.5小于等于5.0時之條件稱之為[條件八]) 另外，為了達到上述目的，發(fā)現(xiàn)在本發(fā)明第九～第十二方式中，當構成凹凸面的曲面表面積(A2)與凹凸面上的大致正方形區(qū)域之面積(凹凸面的正射影面積)(A1)的比(Ar＝A2/A1，以下稱為表面面積)在于特定范圍的時候，以及當從包含在所述面積內(nèi)全部的表面高度數(shù)據(jù)求出的，為一高度方向的概率密度函數(shù)的非對稱性尺度數(shù)值的Ask(式(5))，或者當可從所述全部的表面高度數(shù)據(jù)求出的概率密度函數(shù)高度方向的尖銳尺度的Aku(式(6))在于特定范圍的時候，發(fā)現(xiàn)可達到良好的正面亮度。
[式三] (式(5)中zi為從被測定出的表面高減去凹凸面的平均面之高度的數(shù)值，而m表示測定點的數(shù)值。) [式四] (式(6)中zi為從被測定出的表面高減去凹凸面的平均面之高度的數(shù)值，而m表示測定點的數(shù)值。) 另外，本發(fā)明第九方式的光控制薄膜，具有凹凸面，其特征在于在所述凹凸面上任意地點上所設定的面積1mm2或1mm2以上的大致正方形區(qū)域中，就采用在所述大致正方形區(qū)域的縱向與橫向分別按特定的每一間隔所測定的所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)來近似而得到的所述凹凸面之上的曲面而言，所述大致正方形區(qū)域的面積(A1)與所述近似了的凹凸面上曲面表面積(A2)的比(Ar＝A2/A1)大于等于1.2小于等于2.5，并且，在所述光控制薄膜的實質(zhì)上所有地點上，滿足使用所有所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)而由式(5)所算出的數(shù)值(Ask)的絕對值小于等于1.2之條件(以下，當Ar大于等于1.2小于等于2.5，Ask的絕對值小于等于1.2時之條件稱之為[條件九])。
另外，本發(fā)明第十方式的光控制薄膜，具有由凹凸層構成的凹凸面，該凹凸層是由特定折射率n的材料所形成的，其特征在于在所述凹凸面上任意地點上所設定的面積1mm2或1mm2以上的大致正方形區(qū)域中，就采用在所述大致正方形區(qū)域的縱向與橫向分別按特定的每一間隔所測定的所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)來近似而得到的所述凹凸面之上的曲面而言，所述大致正方形區(qū)域的面積(A1)與所述近似了的凹凸面上曲面表面積(A2)的比(Ar＝A2/A1)大于等于(2-0.5n)小于等于2.5，并且，在所述光控制薄膜的實質(zhì)上所有地點上，滿足使用所有所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)而由式(5)所算出的數(shù)值(Ask)的絕對值小于等于1.2之條件(以下，當Ar為(2-0.5n)或(2-0.5n)以上，Ask的絕對值小于等于1.2時之條件稱之為[條件十])。
另外，本發(fā)明第十一方式的光控制薄膜，具有凹凸面，其特征在于在所述凹凸面上任意地點上所設定的面積1mm2或1mm2以上的大致正方形區(qū)域中，就采用在所述大致正方形區(qū)域的縱向與橫向分別按特定的每一間隔所測定的所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)來近似而得到的所述凹凸面之上的曲面而言，所述大致正方形區(qū)域的面積(A1)與所述近似了的凹凸面上曲面表面積(A2)的比(Ar＝A2/A1)大于等于1.2小于等于2.5，并且，在所述光控制薄膜的實質(zhì)上所有地點上，滿足使用所有所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)而由式(6)所算出的數(shù)值(Ask)的絕對值大于等于1.5小于等于5.0之條件(以下，當Ar大于等于1.2小于等于2.5，Ask大于等于1.5小于等于5.0時之條件稱之為[條件十一])。
另外，本發(fā)明第十二方式的光控制薄膜，具有由凹凸層構成的凹凸面，該凹凸層是由特定折射率n的材料所形成的，其特征在于在所述凹凸面上任意地點上所設定的面積1mm2或1mm2以上的大致正方形區(qū)域中，就采用在所述大致正方形區(qū)域的縱向與橫向分別按特定的每一間隔所測定的所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)來近似而得到的所述凹凸面之上的曲面而言，所述大致正方形區(qū)域的面積(A1)與所述近似了的凹凸面上曲面表面積(A2)的比(Ar＝A2/A1)大于等于(2-0.5n)小于等于2.5，并且，在所述光控制薄膜的實質(zhì)上所有地點上，滿足使用所有所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)而由式(6)所算出的數(shù)值(Ask)的絕對值大于等于1.5小于等于5.0之條件(以下，當Ar大于等于(2-0.5n)小于等于2.5，Aku大于等于1.5小于等于5.0時之條件稱之為[條件十一])。
在本發(fā)明第一～第十二方式中，所謂凹凸面上的大致正方形區(qū)域的面積，意指凹凸面的正射影的面積。
本發(fā)明的第一～第十二方式中，所謂薄膜的基準面指，將薄膜看作概略平面時的其平面，當與本發(fā)明的光控制薄膜的凹凸形成之面相反的一側之面為平滑狀態(tài)時，則可將此面看作基準面。另外，若相反面并不平滑，而是凹凸面時，則可將包含此相異兩方向的中心線之面視為基準面。
在本發(fā)明中第一～第八的方式使用曲面傾斜的平均(θnv(度))，而一般而言，對于上述基準面，構成凹凸面的曲面傾斜平均(Cfc)，若可用一般的函數(shù)z＝f(x，y)來表示凹凸面的曲面的話，將求所述平均的區(qū)域設定為D的話可以以下式(7)表示。
[式五] 以角度表示傾斜的曲面傾斜的平均(θnv(度))可用下式(8)表示。
[式六] θfc＝tan-1Cfc …(8) 然而作為產(chǎn)品設計雖可以使用這樣的函數(shù)，但是在實際的產(chǎn)品用一般的函數(shù)來記述凹凸面幾乎是不可能的，另外也無法得出曲面傾斜的平均(θnv(度))。因此在本發(fā)明第一～第八的方式中將如下列般求得的數(shù)值定義為曲面傾斜的平均(θnv度))。
首先，使用表面形狀測定裝置，在凹凸面上的任意地點，對于特定面積以上(1mm2或1mm2以上)的大致正方形區(qū)域，測定向縱向與橫向方向，在各自基準面上的特定的間隔(ΔdL，ΔdH)以格子狀分割的位置的表面高度數(shù)據(jù)。若所測定得知的基準面上的所述大致正方形的區(qū)域表面高度數(shù)據(jù)在縱向方向有r點，橫向方向有s點時，這些高度數(shù)據(jù)全部成(r×s)點的數(shù)據(jù)，各數(shù)據(jù)點可以以{(H11，H12，H13，......，H1s)，(H21，H22，H23......H2s)，......，(Hr1，Hr2，Hr3，......，Hrs)}來表示。并且，為縱向與橫向方向的測定點數(shù)的r與s，若是為大致正方形的話，r＝s或者r≠s都好。另外，關于縱向及橫向方向的測定間隔，不管是ΔdL＝ΔdH或是ΔdL≠ΔdH也都好。
在此，在各自擁有縱橫ΔdL，ΔdH長度的基準面上的單位格子上畫一條對角線，將其分隔成兩個三角形。從在基準面上這兩個三角形的三個頂點位置的高度數(shù)據(jù)，對基準面上的三角形，各自定意為一個[一個三角形狀的平面(以下稱為，微小的三角形狀平面)]；并通過計算求出從此微小的三角形狀平面法線與基準面的法線相交的角，由此可以求得對此微小的三角形狀平面基準面的傾斜。在此，若ΔdL與ΔdH十分小，那此微小的三角形狀平面，可以將構成凹凸面的曲面視為逼近于平面。因此，此方法適用在測定高度數(shù)據(jù)大致正方形內(nèi)的所有單位格子中，構成凹凸面的曲面，逼近于微小的三角形狀平面，求此微小的三角形狀平面之傾斜，借著平均這些數(shù)據(jù)，可得出曲面傾斜的平均(θnv(度))。
上述測定間隔(ΔdL與ΔdH)的長度，為一可足夠且正確反應包含于測定區(qū)域中凹凸面形狀程度的長度，具體而言都為1.0μm以下程度的間隔。
另一方面，在本發(fā)明第三～第四的方式以及第九～第十二的方式中，雖然使用構成凹凸面的曲面表面積(A2)，但一般而言構成凹凸面的曲面表面積(A2)若能以一般的函數(shù)z＝f(x，y)來表示凹凸面的曲面的話，將求所述平均的區(qū)域設定為D時就可以以下列公式(9)來表示。
[式七] 然而作為產(chǎn)品設計可使用這類函數(shù)，但是在實際上的產(chǎn)品方面上要使用一般的函數(shù)還記述凹凸面幾乎不可能，所以也無法求得表面積(A2)。因此將在本發(fā)明第三～第四的方式以及第九～第十二的方式中如下列所示般求得的值定義為曲面表面積(A2)。
首先，使用表面形狀測定裝置，在凹凸面的任意地點上，測定向縱向與橫向方向，在各自基準面上的特定的間隔(ΔdL，ΔdH)以格子狀分割的位置的表面高度數(shù)據(jù)。若所測定得知的基準面上的所述大致正方形的區(qū)域表面高度數(shù)據(jù)在縱向方向有r點，橫向方向有s點的情況，這些高度數(shù)據(jù)全部成(r×s)點的數(shù)據(jù)，各數(shù)據(jù)點可以以{(H11，H12，H13，......，H1s)，(H21，H22，H23......，H2s)......(Hr1，Hr2，Hr3，......，Hrs)}來表示。并且，為縱向與橫向方向的測定點數(shù)的r與s，若是為大致正方形的話，可以為r＝s或者r≠s。另外，關于縱向及橫向方向的測定間隔，也可以為ΔdL＝ΔdH或是ΔdL≠ΔdH。
在此，在各自擁有縱橫ΔdL，ΔdH長度的基準面上的單位格子上畫一條對角線，將其分隔成兩個三角形。從在基準面上這兩個三角形的三個頂點位置的高度數(shù)據(jù)，對基準面上的三角形，各自定意為一個[一個三角形狀的平面(以下稱為，微小的三角形狀平面)]；此微小的三角形狀平面的面積可借由計算得知。在此，若ΔdL與ΔdH十分小，那此微小的三角形狀平面，可以將構成凹凸面的曲面視為逼近平面。因此，此方法適用在測定高度數(shù)據(jù)大致正方形內(nèi)的所有單位格子中，構成凹凸面的曲面逼近于微小的三角形狀平面，求此微小的三角形狀平面面積，借著合計這些數(shù)據(jù)，可以求出曲面表面積(A2)。
上述測定間隔(ΔdL與ΔdH)的長度，為一可足夠且正確反應包含于測定區(qū)域中凹凸面形狀程度的長度，具體而言都為1.0μm以下程度的間隔。
另外，本發(fā)明第三方式的光控制薄膜的特征為，在上述的第一～第十二方式的光控制薄膜中，當凹凸面上曲面的法線投影到基準面時的正射影，與大致正方形區(qū)域中一邊所形成之角度(φ)(-180＜φ≤180)的平均(φave)之絕對值，即使是在將大致正方形區(qū)域設定在凹凸面內(nèi)任何的方向所取得時，也在于5度以下(下述φave的平均絕對值為5度以下之條件則稱之為[條件13])。φ□ave即使是在將大致正方形區(qū)域設定在凹凸面內(nèi)任何的方向所取得的情況之下，借著滿足條件十三，即可進一步地防止光控制薄膜的閃光問題。為了使之成為滿足這種條件十三的光控制薄膜，構成凹凸面的多個凸部最好幾乎相互獨立，并且凸部為一如后述圖2-2般的旋轉體。
另外，本發(fā)明第十四方式的背照光裝置，具備至少在一端部配置光源，以與所述一端部大致正交的面為光出射面的導光板；以及配置在所述導光板的光出射面上的光控制薄膜，其特征在于作為所述光控制薄膜，使用上述光控制薄膜。本發(fā)明第十五方式的背照光裝置，其特征為在上述背照光裝置的所述光控制薄膜與所述導光板之間使用了散光板。
本發(fā)明的第十六方式的背照光裝置，具備光源；配置于所述光源一側的光擴散板；以及配置于所述光擴散板的、所述光源以外的一側的光控制薄膜，其特征在于作為所述光控制薄膜，使用上述光控制薄膜。
發(fā)明的效果 本發(fā)明第一～第十三方式的光控制薄膜，因為擁有特定形狀的凹凸面，故從與凹凸面相反方向入射，從凹凸面出射的光線之中，可增加正面，特別是出射角0∽30度范圍的成份，亦可以達到遠高于通常擴散薄膜的高正面亮度。并且也兼?zhèn)溥m當?shù)墓鈹U散性，不會有產(chǎn)生閃光及干涉圖形的問題。
另外，本發(fā)明第十四以及第十五方式的背照光裝置，因為使用特定的光控制薄膜，所以，是一種正面亮度高，且具備適當?shù)墓鈹U散性，不會產(chǎn)生閃光及干涉圖形的背照光裝置。另外，也能抑止因散光板與其他構件接觸時，所導致的散光板上發(fā)生傷痕等問題。

具體實施例方式 以下，參照附圖并詳細說明本發(fā)明的光控制薄膜與背照光裝置。另外，在本發(fā)明說明時所使用的附圖中，為了說明各要素的尺寸(厚度，寬度，高度等)根據(jù)需要，擴大或縮小，并非反映實際光控制薄膜與背照光裝置各要素尺寸。
圖1(a)∽(c)為示意地表示本發(fā)明光控制薄膜實施方式的圖。如圖所示般，本發(fā)明的光控制薄膜，在幾乎平面狀的薄膜之一方面上有細微的凹凸，其特征正在于此凹凸形狀。凹凸，如(a)及(b)所示般，可形成于基底材料的薄膜一方之面上所形成的層上，如(c)所示般，亦可只在凹凸形成的層上構成光控制薄膜。
本發(fā)明的光控制薄膜，當從與形成凹凸面的相反側的面入射的光，從凹凸面出射的時候，控制光的方向，使出射光之中從正面朝向特定角度范圍內(nèi)的光成份將會變更多，借此可以提高正面亮度，同時并可提供能防止閃光的光擴散性。與凹凸面所形成之面的相反面，是典型的平滑面，但也不限于平滑面。例如可以鈍化或形成特定的點狀等。
接著，說明為了控制所述光的方向的凹凸的形狀之條件。
在本發(fā)明中，針對由旋轉體所形成的單一凸部形狀(圖2-2)；所述旋轉體為如最初于圖2所示，在以x，y平面為基準面，對與其正交的面上所描繪出的任意曲線為z軸而旋轉，改變凸形狀，高度，入射光的入射角度等等，在三維空間模擬實驗入射光與出射光間的關系，研究能獲得最佳出射光的條件。這樣從此凸部的底面，可借計算求出與從實際的背照光裝置的導光板出射的光的分布有同樣分布的光在入射時，從凸部側所出射的光的分布(出射角度特性)。在此凸部的內(nèi)部折射率n以一般的丙烯基類樹脂的折射率1.5來計算。
圖3為出射光分布圖，該圖表示對圖2-2中所示的形狀凸部所進行的模擬實驗結果。圖中，實線為出射光的分布，虛線則表示入射光的分布。在此因為其正面亮度良好，并且具備某種程度的光散亂性，因此最好有許多從正面(0度)出射到±30度范圍的光的成份。
接著關于有多個凸部形成的凹凸面，為了找出能獲得此般條件的出射光特性的條件，關于上述擁有著多個凸部的系，對于改變種種凸部形狀以及高度時，出射光的分布變化進行了模擬試驗。具體而言，借著將凸部的底面積設定為一定數(shù)值，將高度改變5∽6點，每個高度都將曲線形狀約改變100點左右，制定計500∽600種類的凸部形狀，并可對同一凸部形狀于平面上多個存在的，計約500∽600種類的樣品，模擬出射光的分布變化。其結果將表示于圖4的圖表上。圖中，橫軸為曲面傾斜的平均(θnv(度))，縱軸為出射光的能量；圖表中以△，□，○所表示的點中，△所表示的第一組601為對各樣品z軸，被包含于6度范圍內(nèi)的出射光能量(以下稱出射光6)；□所表示的第二組602為對各樣品z軸，被包含于18度范圍內(nèi)的出射光能量(以下稱出射光18)；○所表示的第三組603為對各樣品z軸被包含于30度范圍內(nèi)的出射光能量(以下稱出射光30)； 從圖4的模擬實驗結果可以得知，借著將曲面傾斜平均(θnv(度))設為大于等于27度小于等于70度，若能設為大于等于27度小于等于65度更好，最好的是設為大于等于27度小于等于60度，可增加出射光30的比率。
另外，從圖4的模擬實驗結果可以發(fā)現(xiàn)，隨著曲面傾斜平均(θnv(度))越大，出射光30的比率雖然會增加，但變大到某一程度后，反而有有減少的傾向。于是研究了能得出與出射光30的相關的凹凸形狀的綜合性指標，結果發(fā)現(xiàn)使用曲面傾斜平均(θnv(度))，與對構成凹凸面的曲面表面積(A2)的凹凸面上大致正方形區(qū)域的面積(A1)的比(Ar＝A2/A1，以下稱表面積比)的商數(shù)或乘積，與出射光30的關系能更清楚地記錄。在此，A2可借著合計，由高度數(shù)據(jù)得出的微小三角形狀的平面面積來導出。
圖5與圖6，用θnv以及Ar的指標表示模擬實驗圖4的數(shù)據(jù)；圖5表示了將曲面傾斜平均(θnv)除以表面積比(Ar)后的值為橫軸時出射光能量的變化；圖6則表示了將曲面傾斜平均(θnv)乘以表面積比(Ar)后的值為橫軸時出射光能量的變化。
從圖5及圖6可以發(fā)現(xiàn)，當將曲面傾斜平均(θnv)除以表面積比(Ar)后的值(商數(shù))大于等于22時，且將曲面傾斜平均(θnv)乘以表面積比(Ar)后的值(乘積)大于等于30小于等于140時，出射角度30度的范圍中出射光能量會大幅增加。亦即是，借著滿足以下條件(式(1))或式(2))，可以形成具有高正面亮度且具備適當擴散性的光控制薄膜。
θnv÷Ar≥22 ......(1) 30≤θnv×Ar≤140 ......(2) 另外，式(1)中將曲面傾斜平均(θnv)除以表面積比(Ar)后的值最好大于等于25，而式(2)中將曲面傾斜平均(θnv)和表面積比(Ar)后的乘積最好在下限35或35以上，上限130以下為佳。
這般條件，有必要在實質(zhì)上所有的位置上要滿足。所謂的[實質(zhì)上所有的位置]，指對特定的光控制薄膜關于多個測定位置進行觀察時，在所觀察的幾乎全部的位置上能滿足即可，也包括含有不滿足所述條件1，2的位置的時候。
然而，為了找出應滿足本發(fā)明凹凸面的條件，在上述的模擬實驗中，將凸部假定為由折射率1.5的材質(zhì)所形成，本發(fā)明的光控制薄膜的凹凸層，可采用一般使用于光學薄膜上的材料，其折射率并不限于1.5。為了考慮折射率n使其一般化，在特定范圍內(nèi)邊改變折射率，同時反覆進行上述模擬實驗的結果，發(fā)現(xiàn)在曲面傾斜的平均(θnv)大于等于(59-20n)度，小于等于70度時，可以得到上述效果。
同樣，考慮折射率n將所述式(1)，(2)一般化，可如下列式(3)，(4)般表示。
θnv÷Ar×n2≥35 ......(3) 60≤θnv×Ar×n2≤350 ......(4) 另外，式(3)的值最好大于等于40，式(4)的值最好為下限70或70以上，上限340以下為佳?？紤]到這般構成凹凸之材料的折射率，設計凹凸形狀，由此進一步地提高朝正面方向的亮度。
另外，從所述模擬實驗結果，研究了能得出與出射光30的相關的凹凸形狀的綜合性的其他指標，結果了解到，當采用從求曲面傾斜平均時所用的所有表面高度數(shù)據(jù)中得出的，為高度方向概率密度函數(shù)非對稱性尺度的數(shù)值Ask，或者從所述所有的表面高度數(shù)據(jù)中求出的概率密度函數(shù)高度方向的尖銳尺度數(shù)值Aku的時候，可以最佳記述與出射光30的相關。
圖7與圖8為使用θnv的指標，來表示圖4模擬實驗數(shù)據(jù)的圖表，兩者都表示了取曲面傾斜的平均(θnv)作為橫軸時，出射光能量的變化。在圖7中[●]點704表示了上述式(5)中所示的Ask絕對值小于等于1.2樣品的數(shù)據(jù)。而圖8中[●]點804則表示了上述式(6)中所示的Aku大于等于1.5小于等于5.0樣品的數(shù)據(jù)。
從圖7與圖8可以了解到，當曲面的傾率之平均(θnv)大于等于27度小于等于70度時，出射角30度范圍的出射光能量有大幅增加的傾向；但也發(fā)現(xiàn)即使曲面的傾斜角度之平均(θnv)在于這個范圍，出射光30的比例也不會變多(圖7的[○]點703與圖8的[○]點803)。然而，若只注意上述式(5)中所表示的Ask的絕對值小于等于1.2的結果時(圖7的[●]點704)，可以發(fā)現(xiàn)出射光30的比例一定很高。另外，若只注意上述式(6)中所表示的Aku大于等于1.5小于等于5.0的結果時(圖6的[●]點804)，可以發(fā)現(xiàn)出射光30的比例必定很高。
當此曲面傾斜的平均(θnv)大于等于27度小于等于70度，能大于等于27度小于等于65度更好，最好是大于等于27度小于等于60度；而式(5)中所示的Ask的絕對值小于等于1.2，最好小于等于1.1，或者式(6)所表示的Aku大于等于1.5小于等于5.0，最好是大于等于1.5小于等于4.5時能達到特優(yōu)效果。
這般條件，有必要在實質(zhì)上所有的位置上滿足。所謂的[實質(zhì)上所有的位置]，指對特定的光控制薄膜關于多個測定位置進行觀察，在所觀察的幾乎全部的位置上能滿足即可，也包括含有不滿足所述條件1，2的位置的時候。
然而為了找出應滿足本發(fā)明凹凸面的條件，在上述的模擬實驗中，將凸部假定為由折射率1.5材質(zhì)所形成；然而，本發(fā)明的光控制薄膜的凹凸層，可采用一般使用于光學薄膜上的材料，其折射率并不限于1.5?？紤]折射率n使其一般化，對曲面斜率的平均(θnv)大于等于(59-20n)度，小于等于70度時即可達到上述效果。
考慮這般構成凹凸層材料的折射率，設計凹凸面的形狀，由此可以更加提高朝向正面方向的亮度。
另一方面，圖9與圖10為用表面積比(Ar)的指標，來表示圖4模擬實驗數(shù)據(jù)的圖表，兩者都表示了取表面積比(Ar)作為橫軸時出射光能量的變化。在圖9中[●]點904表示了上述式(5)中所表現(xiàn)的Ask絕對值小于等于1.2樣品的數(shù)據(jù)。而圖10中[●]點1004則表示上述式(6)中所表現(xiàn)的Aku大于等于1.5小于等于5.0樣品的數(shù)據(jù)。
從圖9與圖10可以發(fā)現(xiàn)，當表面積比(Ar)大于等于1.2小于等于2.5時，出射角30度范圍的出射光能量會有大幅增加的傾向；而即使表面積比(Ar)在于這個范圍，出射光30的比例也不會變多(圖9的[○]點903與圖10的[○]點1003)。然而，若只注意上述式(5)中所表示的Ask的絕對值小于等于1.2的結果時(圖9的[●]點904)，可以發(fā)現(xiàn)出射光30的比例一定很高。另外，若只注意上述式(6)中所表示的Aku大于等于1.5小于等于5.0的結果時(圖10的[●]點1004)，可以發(fā)現(xiàn)出射光30的比例必定很高。
當此表面積比(Ar)大于等于1.2小于等于2.5時，大于等于1.3小于等于2.4更好，最好大于等于1.4小于等于2.3時；而所述式(5)中所示的Ask的絕對值小于等于1.2，最好小于等于1.1，或者式(6)所表示的Aku大于等于1.5小于等于5.0，最好是大于等于1.5小于等于4.5時能達到特優(yōu)效果。
這般條件，有必要在實質(zhì)上所有的位置上要滿足。所謂的[實質(zhì)上所有的位置]，指對特定的光控制薄膜關于多個測定位置進行觀察時，在所觀察的幾乎全部的位置上能滿足即可，也包括含有不滿足于所述條件1，2位置的情況。
然而為了找出應滿足本發(fā)明凹凸面的條件，在上述的模擬實驗中，將凸部假定為由折射率1.5的材質(zhì)所形成；然而，本發(fā)明的光控制薄膜的凹凸層，可采用一般使用于光學薄膜上的材料，其折射率并不受限于1.5。為了考慮折射率n使其一般化，表面積比(Ar)大于等于(2-0.5n)，小于等于2.5時即可達到上述效果。
考慮這般構成凹凸層之材料的折射率，設計凹凸面的形狀，由此可以更加提高朝往正面方向的亮度。
本發(fā)明的光控制薄膜，設計凹凸面使之滿足上述條件，由此使其具有高正面亮度，且具備某程度擴散性。擁有這般特性的本發(fā)明的光控制薄膜，可以作為，例如，直接配置在側邊型的背照光裝置的導光板上，或者介于光擴散材配置在直下型的背照光裝置的光源上，作為控制光出射方向的薄膜來使用。
本發(fā)明的光控制薄膜，只要[凹凸面的曲面傾斜之平均(θnv)]，或者[表面積比(Ar)]滿足上述條件一～十二的話，凸部的形狀與配置位置并沒有特別限定。也就是說凸部與凹部可以無規(guī)則地配置，而凸部與凹部為規(guī)則性地配置也無妨。然而，借由無規(guī)則的配置，即使與擁有規(guī)則性模式的其他構件組合，也可以輕易地防止干涉圖形的發(fā)生。個別的凸部與凹部的形狀可以一樣，不同也無妨；可以互相重疊配置，也可以重疊一部份或全部的凸部與凹部配置。凸部的高度，凹部的深度都為3∽100μm程度，凸部或凹部的配置密度最好為10個～20萬個/mm2程度。滿足上述條件的典型的光控制薄膜的凹凸面如圖10一所示。
接著說明為了制造上述具有凹凸面的光控制薄膜的具體性構成。
作為構成本發(fā)明的光控制薄膜10的基底材料11與凹凸層12的材料，可以使用一般用于光學薄膜上的材料。具體來說，基底材料11只要是透光性良好之物就沒有特別限制，可以使用聚對苯二甲酸乙二醇酯，聚對苯二甲酸丁二醇酯，聚萘二甲酸乙二醇酯，聚碳酸酯，聚乙烯，聚丙烯，聚苯乙烯，三乙酰纖維素，丙烯基，聚氯乙烯等塑料薄膜等等。
即使以構成凹凸層12的材料，只要是透光性佳就沒有特別限制，可使用玻璃，高分子樹脂等等。以玻璃而言，可舉出如硅酸鹽玻璃，磷酸鹽玻璃，硼酸鹽玻璃等氧化玻璃。以高分子而言，可舉出聚酯類樹脂，丙烯基類樹脂，丙烯氨基甲酸酯類樹脂，聚酯丙烯酸酯類樹脂，聚氨基甲酸丙烯酸酯類樹脂，環(huán)氧丙烯酸類樹酯，氨基甲酸酯類樹酯，環(huán)氧類樹脂，聚碳酸酯類樹脂，纖維素類樹脂(cellulose)，縮醛類樹脂，乙烯類樹脂，聚乙烯類樹脂(polyethylene)，聚苯乙烯類樹脂(polystyrene)，聚丙烯類樹脂，聚酰胺類樹脂(polyamide)，聚酰亞胺類樹脂(polyimide)，密胺類樹脂(melamine)，苯酚類樹脂(phenol)，硅酮類樹脂，氟類樹脂等等的熱可塑性樹脂，熱固化性樹脂，電離放射線固化性樹脂等等。
這些材料中，從加工性，操作性的觀點來看以高分子樹脂為佳，特別是使用折射率(JIS K71421996)為1.3∽1.7程度的最好。作為形成凹凸層的材料，即使使用折射率n在上述范用以外，借著使其滿足條件1，3，5，7，9或11，也可以達到良好的亮度；但是借著這般使用范圍內(nèi)，可達到更高的亮度。特別是根據(jù)材料的折射率，借著使凹凸面滿足條件2，4，6，8，10或12，可以更加提高正面亮度。
在凹凸層12上，如一般的光擴散性薄板般，使其含有有機有孔玻璃珠或無機顏料等等的光擴散劑也行，但并非必須。在本發(fā)明的光控制薄膜上，即使不使之含有光擴散劑，也能發(fā)揮在凹凸面本身具備的某程度的光擴散效果。因此不會有因光擴散劑傷害到其他構件，或者光擴散劑剝落產(chǎn)生垃圾的情況。
作為凹凸層12的形成方法，可采用例如1)使用壓花棍之方法，2)蝕刻處理，3)因型成型方法；然而，以能制造具備再現(xiàn)性良好，擁有特定凹凸層的光控制薄膜的觀點來看，使用模具來制造的方法最好。具體而言，可借著制作與凹凸面互補的形狀的模具，再于該模具中注入高分子樹脂等構成凹凸面的材料，使其固化后，再從模具中取出來制造。使用基底材料時，可借著在模具中注入高分子樹脂等，在上面重疊透明基底材料后，使高分子樹脂等固化，再從模具中連帶透明基底材料一起取出來而制造。
作為在模具上面形成與凹凸面互補的形狀之方法，雖然沒有特別限定，但可以采用下列方法。例如，借由激光精密加工技術，在平板上形成配置密度，如數(shù)千個/mm2的特定形狀之凸部，以此作為凸型，制造成型用的模具(凹形)。所謂特定形狀之凸部，指將一個凸部全體，以可以正確反應其形狀的幅度(1.0m以下)的等間隔來測定高度數(shù)據(jù)的結果為，當該凸部滿足條件一或條件三?；蛘吖袒稚⑻囟Ｗ又睆降牧Ｗ拥臉渲谱骶哂邪纪箤拥臉渲?，再以表面測定裝置測定這些凹凸層的表面，選擇與上述條件相符的樹脂板，以其作為凸型，來制作成型用的模具(凹型)。
另外，與光控制薄膜的凹凸面相反的面可以為平滑的面；并且為了在與導光板或樹脂板相接時不會產(chǎn)生牛頓環(huán)，亦可實施微鈍化處理；以及為了提高光透過率，亦可施以反射防止處理。
另外，為了獲得良好的正面亮度，作為光控制薄膜的光學特性，朦度(haze)以大于等于60％為佳，最好大于等于70％。在此所謂的朦度，為在JIS K71362000上的朦度值，由朦度值(％)＝[(τ4/τ2)-τ3(τ2/τ1)]×100□一式中所求出之值(τ1入射光的光通量，τ2透過試驗片的全光通量，τ3在裝置上擴散的光通量，τ4在裝置及試驗片上擴散的光通量)。
光控制薄膜全體的厚度雖然沒有特別限制，然而通常為20∽300m之程度。
上述所說明的本發(fā)明之光控制薄膜，主要是作為構成液晶顯示器，燈飾招牌等背照光的一部份構件來使用。
接著說明關于本發(fā)明的背照光。本發(fā)明的背照光，其構成最少擁有光控制薄膜與光源。作為一種光控制薄膜是使用上述的光控制薄膜。背照光中的光控制薄膜的方向雖并沒有特別限制，但最好將凹凸面設為光出射面來使用。背照光，則最好采用所謂的側邊型，直下型之構成。
側邊型的背照光，由導光板，配置在導光板上最少一端的光源，以及配置在導光板的光設出面?zhèn)鹊墓饪刂票∧さ鹊葮嫵?。在此，光控制薄膜，最好使凹凸面為光出射面?zhèn)葋硎褂?。另外，導光板與光控制薄膜間最好使用散光板。由此構造，擁有極佳的正面亮度，視野角平衡，同時也可成為沒有散光板特有的閃光問題的背照光裝置。
導光板由，至少將其一面設為光入射面，與之略正交的一方之面為光出射面所形成的略平板狀構成；主要由聚甲基丙烯酸甲脂等高透明的樹脂中選出的矩陣樹脂所構成。根據(jù)需要可添加矩陣樹脂與折射率不同的樹脂粒子。導光板的各面可以不是一樣的平面，而可以為復雜的表面形狀；亦可設置點狀等擴散印刷。
光源為配置于導光板上至少一端上之物，主要使用冷陰極熒光燈(Cold Cathode Fluorescent Light/Tube)。作為光源之形狀，可舉出如線狀，L字狀等等。
側邊型之背照光，除了配備上述光控制薄膜，導光板，光源之外，根據(jù)目的尚備有反射板，偏振光薄膜，電磁波遮護薄膜等等。
本發(fā)明之側邊型背照光的一實施方式如圖12所示。此背照光140具有，于導光板141兩側配備有光源142之結構，而于導光板141的上側為了使凹凸面成為外側，裝載了光控制薄膜143。光源142為了使從光源的光能有效率地入射導光板141，除掉與導光板141相對的部份，被光源反射器(reflector)144覆蓋。另外在導光板141的下側配備有，收納于機芯145的反射板146。借此可使出射到導光板141的出射側與相反側的光再度回到導光板141，增加從導光板141的出射光。
直下型的背照光由以下所構成光控制薄膜，有順序地配備于與光控制薄膜的光出射面相反面上的光擴散材，以及光源等等。在此，光控制薄膜，最好使凹凸面為光出射面?zhèn)葋硎褂脼榧选Ａ硗?，導光板與光控制薄膜間最好使用散光板。由此結構，擁有了極佳的正面亮度，視野角平衡，同時也可以成為沒有散光板特有閃光問題的背照光裝置。
光擴散材是用以消除光源圖形(pattern)，除了乳白色的樹脂板，于光源對應部份上形成點狀的透明薄膜(遮光板)之外，可單獨或適宜地組合使用在透明基底材料上具備有凹凸光擴散層，也就是所謂的光擴散薄膜。
作為光源，主要使用冷陰極熒光燈。作為光源之形狀，可舉出如線狀，L字狀等等。直下行的背照光除了具備上述光控制薄膜，光擴散材與光源之外，根據(jù)目的亦可具備反射板，偏振光薄膜，電磁波遮護薄膜等等。
本發(fā)明之直下型背照光之實施方式如圖13所示。此背照光150，如圖所示般，其構造為，在收納于機芯155的反射板156上配備多個的光源152；在于其上介于光擴散材157裝載光控制薄膜153。
本發(fā)明之背照光，作為控制從光源或導光板出射光之方向的光控制薄膜，借著使用具有特定凹凸面的光控制薄膜，比起以往的背照光，非但可以提高正面亮度，并且很少發(fā)生如單獨使用散光板時會有的閃光問題及傷痕。
以下，根據(jù)實施例，進一步地說明本發(fā)明。
實施例1∽4 借著激光精密加工技術來制作形成特定凹凸的四種類型(1)～(4)。其中于(1)～(3)的模具中注入折射率1.50的紫外線固化型樹脂，于(4)的模具中注入折射率1.40的硅酮類樹脂。接著，使注入的樹脂固化后，從模具中取出，可得到23cm(光源與垂直方向)×31cm(光源與平行方向)的光控制薄膜(1)～(4)(實施例1∽4的光控制薄膜)。
接著，借著激光顯微鏡(VK-9500Keyence Corporation)，使用50倍的對物透鏡來測定光控制薄膜(1)～(4)凹凸面(光出射面)的高度數(shù)據(jù)。平面內(nèi)的測定間隔約為0.26μm。因為50倍的對物透鏡的一視野為270μm×202μm，故利用自動連結機能可測得1mm×1mm的區(qū)域表面高度數(shù)據(jù)。測定為，在各光控制薄膜上任意五處進行，使用此表面高度數(shù)據(jù)算出對基準面曲面傾斜的平均(θnv)(單位為[度])。關于光控制薄膜(1)～(4)所得之結果如表一所示。另外，借著濁度計(NDH2000Nippon Denshoku Co.，LTD.)按著JIS K71362000，測定光控制薄膜(1)～(4)的朦度之結果，合并表示于表一。
[表一] 由表一可知，實施例1∽4之光控制薄膜，在所有的測定點上，其曲面傾斜的平均度大于等于27度小于等于70度。另外，實施例1∽4的各光控制薄膜的朦度都大于等于70％；為了得到良好的正面亮度，須滿足必要的光學特性。
接著，將光控制薄膜(1)～(4)組裝到15英寸側邊型背照光裝置(冷陰極熒光燈上下各一燈)上，并測定正面亮度。亦即是，使光控制薄膜(1)～(4)的凹凸面作為光出射面，來將其設置于導光板上，測定位于背照光裝置上中央的光源(冷陰極熒光燈)，以及位于平行方向與垂直方向每個出射角度的亮度(一英寸＝2.54cm)。有關光控制薄膜(1)～(4)所得之結果如表二所示(單位為[cd/m2]。
[表二] 由表二的結果可得知，在背照光裝置內(nèi)只裝入一組實施例1∽4的光控制薄膜，可提高光出射角30度以內(nèi)的亮度，并可得到對正面方向的高出射光。
(實施例5∽8) 借著激光精密加工技術來制作形成特定凹凸的四種類型(5)～(8)。其中于(5)～(7)的模具中注入折射率1.50的紫外線固化型樹脂，于一個模具(8)中注入折射率1.40的硅酮類樹脂。接著，使注入的樹脂固化后，從模具中取出，可得到23cm×31cm的光控制薄膜(5)～(8)(實施例5∽8的光控制薄膜)。
接著，和實施例1∽4一樣測定光控制薄膜(5)～(8)的凹凸面(光出射面)的表面高度數(shù)據(jù)。測定將在各光控制薄膜上任意五處進行，使用此表面高度數(shù)據(jù)，算出對基準面曲面傾斜的平均(θnv)。并且，從相同的表面高度數(shù)據(jù)求出凹凸面的表面積(A2)，再算出與測定出的凹凸面正射影的面積(A1)之比(Ar＝A2/A1)，求出曲面傾斜的平均(θnv)與表面積的比(Ar)的乘積或商數(shù)。有關光控制薄膜(5)～(8)所得之結果如表三所示(傾斜單位為[度])。另外，借著濁度計(NDH2000Nippon Denshoku Co.，LTD.)按著JIS K71362000，測定光控制薄膜(5)～(8)的朦度之結果，合并表示于表三。
[表三] 如表三所示，在實施例5∽8的光控制薄膜，在所有測定的位置，曲面傾斜的平均與表面積的比之變動不多，作為光控制薄膜全體，具有均一的凹凸特性。另外，實施例5∽8的各光控制薄膜的朦度都大于等于70％；為了得到良好的正面亮度，須滿足必要的光學特性。
接著，將光控制薄膜(5)～(8)組裝到15英寸側邊型背照光裝置(冷陰極熒光燈上下各一燈)上，并測定正面亮度。亦即是，將光控制薄膜(5)～(8)的凹凸面作為光出射面，將其設置于導光板上，測定位于背照光裝置上中央的光源(冷陰極熒光燈)，以及位于平行方向與垂直方向每個出射角度的亮度(一英寸＝2.54cm)。有關光控制薄膜(5)～(8)所得之結果如表四所示(單位為[cd/m2]。
[表四] 由表四的結果可得知，只把一枚實施例5∽8的光控制薄膜，裝入背照光裝置內(nèi)，可提高光出射角30度以內(nèi)的亮度，并可得到對正面方向的高出射光。
[比較例1∽3] 關于市售的光擴散性薄板，與實施例一樣，先在薄膜上五處測定凹凸面(光射出面)的表面形狀，再求出曲面傾斜的平均(θnv)。于比較例1∽3所得到的結果依順序表示在表五上。
[表五] 從表五可以發(fā)現(xiàn)，比較例1∽3的光擴散性薄板，在全部的測定點上，其曲面傾斜的平均(θnv)都不會大于等于27度小于等于70度。
接著，將比較例1∽3中的光控制性薄板組裝到15英寸側邊型背照光裝置(冷陰極熒光燈上下各一燈)上，并測定正面亮度。即，將比較例1∽3中的光控制性薄板的凹凸面作為光出射面，并將其設置于導光板上，測定位于背照光裝置上中央的光源(冷陰極熒光燈)，以及位于平行方向與垂直方向每個出射角度的亮度(一英寸＝2.54cm)。有關其結果如表六所示(單位為[cd/m2]。
[表六] 從表六的結果也可以了解，當將以往的光擴散性薄板組裝到背照光裝置時，無法得到良好的正面亮度。
從實事例可以清楚的了解，實施例的光控制薄膜，借著使其凹凸面滿足了特定的構造，不但具有良好的正面亮度，也具備了適當?shù)墓鈹U散性。另外，借著將這般的光控制薄膜組裝到背照光裝置中，可以使其成為一具有高正面亮度，不會發(fā)生閃光與干涉圖形的背照光裝置。
(實施例9∽12) 借著激光精密加工技術來制作形成特定凹凸的四種類型(9)～(12)。其中于(9)～(11)的模具中注入折射率1.50的紫外線固化型樹脂，于型(12)中注入折射率1.40的硅酮類樹脂。接著，使注入的樹脂固化后，從模具中取出，可得到23cm.31cm的光控制薄膜(9)～(12)(實施例9∽12的光控制薄膜)。
接著，借著激光顯微鏡(VK-9500Keyence Corporation)，使用50倍的對物透鏡來測定光控制薄膜(9)～(12)凹凸面(光出射面)的高度數(shù)據(jù)。平面內(nèi)的測定間隔約為0.26μm。因為50倍的對物透鏡的一視野為270μm×202μm，故利用自動連結機能可測得1mm×1mm的區(qū)域表面高度數(shù)據(jù)。測定為，在各光控制薄膜上任意五處進行，使用此表面高度數(shù)據(jù)算出對基準面曲面傾斜的平均(θnv)。并且使用同樣的表面高度數(shù)據(jù)，借上述式(五)算出Ask。
另外，借著濁度計(NDH2000Nippon Denshoku Co.，LTD.)按著JIS K71362000，測定光控制薄膜(9)～(12)的朦度之結果，合并表示于表七。
[表七] 由表七可知，實施例9∽12之光控制薄膜，在所有的測定點上，其曲面傾斜的平均(θnv)都大于等于27度小于等于70度。另外，所有的Ask之絕對值都小于等于1.2。并且，實施例9∽12的各光控制薄膜的朦度都大于等于70％；為了得到良好的正面亮度，滿足必要的光學特性。
接著，將光控制薄膜(9)～(12)組裝到15英寸側邊型背照光裝置(冷陰極熒光燈上下各一燈)上，并測定正面亮度。亦即是，使光控制薄膜(9)～(12)的凹凸面作為光出射面，并將其設置于導光板上，測定位于背照光裝置上中央的光源(冷陰極熒光燈)，以及位于平行方向與垂直方向每個出射角度的亮度(一英寸＝2.54cm)。有關光控制薄膜(9)～(12)所得之結果如表八所示(單位為[cd/m2]。
[表八] 表八的結果表示了，只要將一枚實施例9∽12的光控制薄膜裝入背照光裝置，就可以提高出射角30度以內(nèi)的亮度，并可得到對正面方向的高出射光。
(實施例13∽16) 借著激光精密加工技術來制作形成特定凹凸的四種類型(13)～(16)。其中于(13)～(15)的模具中注入折射率1.50的紫外線固化型樹脂，于一個模具(16)中注入折射率1.40的硅酮樹脂類。接著，使注入的樹脂固化后，從模具中取出，可得到23cm×31cm的光控制薄膜(13)～(16)。
接著，和實施例9∽12一樣，測定光控制薄膜(13)～(16)凹凸面(光出射面)表面的高度數(shù)據(jù)。測定為，在各光控制薄膜上任意五處進行，使用此表面高度數(shù)據(jù)算出對基準面曲面傾斜的平均(θnv)。并且使用同樣的表面高度數(shù)據(jù)，借上述式(六)算出Aku。關于光控制薄膜(13)～(16)所得之結果如表九所示(傾斜單位為[度])。另外，借著濁度計(NDH2000Nippon Denshoku Co.，LTD.)按著JIS K71362000，測定光控制薄膜(13)～(16)的朦度之結果，合并表示于表九。
[表九] 由表九可知，實施例13∽16之光控制薄膜，在所有的測定點上，其曲面傾斜的平均(θnv)都大于等于27度小于等于70度。另外，所有的Aku都大于等于1.5小于等于5.0。并且，實施例13∽16的各光控制薄膜的朦度都大于等于70％；為了得到良好的正面亮度，滿足了必要的光學特性。
接著，將光控制薄膜(13)～(16)組裝到15英寸側邊型背照光裝置(冷陰極熒光燈上下各一燈)上，并測定正面亮度。亦即是，使光控制薄膜(13)～(16)的凹凸面作為光出射面，并將其設置于導光板上，測定位于背照光裝置上中央的光源(冷陰極熒光燈)，以及位于平行方向與垂直方向每個出射角度的亮度(一英寸＝2.54cm)。有關光控制薄膜(13)～(16)所得之結果如表十所示(單位為[cd/m2]。
[表十] 表十的結果表示了，只要將一枚實施例13∽16的光控制薄膜裝入背照光裝置，就可以提高出射角30度以內(nèi)的亮度，并可得到對正面方向的高的出射光。
(比較例四～六) 借著激光精密加工技術來制作形成特定凹凸的三種類型的型(17)～(19)。
于模具中注入折射率1.50的紫外線固化型樹脂。接著，使注入的樹脂固化后，從模具中取出，可得到23cm×31cm的光控制薄膜(17)～(19)(比較例4∽6的光控制薄膜)。
接著，和實施例9∽12一樣，測定光控制薄膜(17)～(19)凹凸面(光出射面)的表面高度數(shù)據(jù)。測定為，在各光控制薄膜上任意五處進行，使用所得到的此表面高度數(shù)據(jù)算出傾斜的平均(θnv)。并且使用同樣的表面高度數(shù)據(jù)，借上述式(五)算出Ask。光控制薄膜(17)～(19)所得之結果如表十一所示。(傾斜單位為[度]) [表十一] 由表十一可知，實施例4∽6之光控制薄膜(17)～(19)，在所有的測定點上，曲面傾斜的平均(θnv)都大于等于27度小于等于70度。然而，其所有的Ask之絕對值都大于1.2。
接著，將光控制薄膜(17)～(19)組裝到15英寸側邊型背照光裝置(冷陰極熒光燈上下各一燈)上，并測定正面亮度。亦即是，使光控制薄膜(17)～(19)的凹凸面作為光出射面，并將其設置于導光板上，測定位于背照光裝置上中央的光源(冷陰極熒光燈)，以及位于平行方向與垂直方向每個出射角度的亮度(一英寸＝2.54cm)。有關光控制薄膜(17)～(19)所得之結果如表十二所示(單位為[cd/m2]。
[表十二] 由表十二之結果可以發(fā)現(xiàn)，在將比較例4∽6的光控制薄膜組裝到背照光裝置時之正面亮度并不足。
(比較例7∽9) 借著激光精密加工技術來制作形成特定凹凸的三種類型的型(20)～(22)。
于模具中注入折射率1.50的紫外線固化型樹脂。接著，使注入的樹脂固化后，從模具中取出，可得到23cm×31cm的光控制薄膜(20)～(22)(比較例7∽9的光控制薄膜)。
接著，和實施例9∽12一樣，測定光控制薄膜(20)～(22)凹凸面(光出射面)的表面高度數(shù)據(jù)。測定為，在各光控制薄膜上任意五處進行，使用此表面高度數(shù)據(jù)算出對基準面曲面傾斜的平均(θnv)。并且使用同樣的表面高度數(shù)據(jù)，借上述式(六)算出Aku。光控制薄膜(20)～(22)所得之結果如表十三所示。(傾斜單位為[度]) [表十三] 由表十三可知，實施例7∽9之光控制薄膜(20)～(22)，在所有的測定點上，其曲面傾斜的平均(θnv)都大于等于27度小于等于70度。然而，其所有的Aku都小于1.5，或大于5.0。
接著，將光控制薄膜(20)～(22)組裝到15英寸側邊型背照光裝置(冷陰極熒光燈上下各一燈)上，并測定正面亮度。亦即是，使光控制薄膜(20)～(22)的凹凸面作為光出射面，并將其設置于導光板上，測定位于背照光裝置上中央的光源(冷陰極熒光燈)，以及位于平行方向與垂直方向每個出射角度的亮度(一英寸＝2.54cm)。有關光控制薄膜(20)～(22)所得之結果依序如表十四所示(單位為[cd/m2]。
[表十四] 由表十四的結果可以發(fā)現(xiàn)，在將比較例7∽9的光控制薄膜組裝到背照光裝置時之正面亮度并不足夠。
(比較例10∽11) 關于市售的光擴散性薄板，與實施例一樣，先在薄膜上五處測定凹凸面(光射出面)的表面形狀，再求出曲面傾斜的平均(θnv)。并且使用同樣的表面高度數(shù)據(jù)，求出上述式(5)所示之Ask與，上述式(6)所示之Aku。于比較例10∽11所得之結果如表十五所示。
[表十五] 由表十五可知，實施例10∽11之光控制薄板，在所有的測定點上，其曲面傾斜的平均(θnv)都無法達大于等于27度小于等于70度。
接著，將比較例10∽11的光控制薄板組裝到15英寸側邊型背照光裝置(冷陰極熒光燈上下各一燈)上，并測定正面亮度。亦即是，使比較例7∽8的光擴散薄板的凹凸面作為光出射面，并將其設置于導光板上，測定位于背照光裝置上中央的光源(冷陰極熒光燈)，以及位于平行方向與垂直方向每個出射角度的亮度(一英寸＝2.54cm)。其結果依序如表十六所示(單位為[cd/m2])。
[表十六] 由表十六的結果可知，在將以往的光擴散性薄板組裝到背照光裝置時，無法獲得良好的正面亮度。
從以上的實施例也可以清楚的了解，實施例的光控制薄膜，借著使其凹凸面滿足了特定的構造，為一不但具有良好的正面亮度，也具備了適當?shù)墓鈹U散性之物。另外，借著將這般的光控制薄膜組裝到背照光裝置中，可以使其成為一具有高正面亮度，不會發(fā)生閃光與干涉圖形的背照光裝置。
(實施例17∽20) 借著激光精密加工技術來制作形成特定凹凸的四種類型(23)～(26)。其中于(23)～(25)的模具中注入折射率1.50的紫外線固化型樹脂，于模具(26)中注入折射率1.40的硅酮類樹脂。接著，使注入的樹脂固化后，從模具中取出，可得到23cm(光源與垂直方向)×31cm(光源與平行方向)的光控制薄膜(23)～(26)(實施例17∽20的光控制薄膜)。
接著，借著激光顯微鏡(VK-9500Keyence Corporation)，使用50倍的對物透鏡來測定光控制薄膜(23)～(26)凹凸面(光出射面)的表面高度數(shù)據(jù)。平面內(nèi)的測定間隔約為0.26μm。因為50倍的對物透鏡的一視野為270μm×202μm，故利用自動連結機能可測得1mm×1mm的區(qū)域表面高度數(shù)據(jù)。測定為，在各光控制薄膜上任意五處進行，使用所得之表面高度數(shù)據(jù)求出凹凸面的表面積(A2)，再算出與測定得知的凹凸面之正射影面積(A1)的比(Ar＝A2/A1)。并且使用相同的表面高度數(shù)據(jù)，借由上述式(5)算出Ask。關于光控制薄膜(23)～(26)所得之結果如表十七所示。另外，借著濁度計(NDH2000NipponDenshoku Co.，LTD.)按著JIS K71362000，測定光控制薄膜(23)～(26)的朦度之結果，合并表示于表十七。
[表十七] 由表十七可知，實施例17∽20之光控制薄膜(23)～(26)，在所有的測定點上，其曲面傾斜的面積比Ar大于等于1.2小于等于2.5。另外，所有的Ask之絕對值都小于等于1.2。并且，實施例17∽20的各光控制薄膜的朦度都大于等于70％；為了得到良好的正面亮度，滿足了必要的光學特性。
接著，將光控制薄膜(23)～(26)的光控制薄板組裝到15英寸側邊型背照光裝置(冷陰極熒光燈上下各一燈)上，并測定正面亮度。亦即是，使光控制薄膜(23)～(26)凹凸面作為光出射面，并將其設置于導光板上，測定位于背照光裝置上中央的光源(冷陰極熒光燈)，以及位于平行方向與垂直方向每個出射角度的亮度(一英寸＝2.54cm)。光控制薄膜(23)～(26)所得之結果如表十八所示(單位為[cd/m2]。
[表十八] 由表十八的結果表示了，只把一枚實施例17∽20的光控制薄膜(23)～(26)裝入背照光裝置，就可以提高出射角30度以內(nèi)的亮度，并可得到對正面方向的高出射光。
(實施例21～24) 借著激光精密加工技術來制作形成特定凹凸的四種類型(27)～(30)。其中于(27)～(29)的模具中注入折射率1.50的紫外線固化型樹脂，于一個模具(30)中注入折射率1.40的硅酮類樹脂。接著，使注入的樹脂固化后，從模具中取出，可得到23cm×31cm的光控制薄膜(27)～(30)(實施例27∽30的光控制薄膜)。
接著，和實施例17∽20一樣測定光控制薄膜(27)～(30)凹凸面(光出射面)的表面高度數(shù)據(jù)。測定為，在各光控制薄膜上任意五處進行，使用所得之表面高度數(shù)據(jù)求出凹凸面的表面積(A2)，再算出與測定得知的凹凸面之正射影面積(A1)的比(Ar＝A2/A1)。另外，使用同一表面高度數(shù)據(jù)，借上述式(6)算出Aku。關于光控制薄膜(27)～(30)所得之結果如表十九所示(傾斜單位為[度])。另外，借著濁度計(NDH2000Nippon Denshoku Co.，LTD.)按著JIS K71362000，測定光控制薄膜(27)～(30)的朦度之結果，合并表示于表十九。
[表十九] 由表十九可知，實施例21∽24之光控制薄膜，在所有的測定點上的面積比Ar大于等于1.2小于等于2.5。另外，所有的Aku都大于等于1.5小于等于5.0。并且，實施例21∽24的各光控制薄膜(27)～(30)的朦度都大于等于70％；為了得到良好的正面亮度，滿足了必要的光學特性。
接著，將光控制薄膜(27)～(30)的光控制薄板組裝到15英寸側邊型背照光裝置(冷陰極熒光燈上下各一燈)上，并測定正面亮度。亦即是，使光控制薄膜(27)～(30)的光擴散薄板的凹凸面作為光出射面，并將其設置于導光板上，測定位于背照光裝置上中央的光源(冷陰極熒光燈)，以及位于平行方向與垂直方向每個出射角度的亮度(一英寸＝2.54cm)。光控制薄膜(27)～(30)所得之結果如表二十所示(單位為[cd/m2]。
[表二十] 由表二十的結果表示了，只要將一枚實施例21∽24的光控制薄膜裝入背照光裝置，就可以提高出射角30度以內(nèi)的亮度，并可得到對正面方向的高出射光。
借著激光精密加工技術來制作形成特定凹凸的三種類型的模具(31)～(33)。于模具中注入折射率1.50的紫外線固化型樹脂。接著，使注入的樹脂固化后，從模具中取出，可得到23cm×31cm的光控制薄膜(31)～(33)(比較例21∽24的光控制薄膜)。
接著，和實施例17∽20一樣測定光控制薄膜(31)～(33)凹凸面(光出射面)表面的高度數(shù)據(jù)。測定為，在各光控制薄膜上任意五處進行，使用所得之表面高度數(shù)據(jù)求出凹凸面的表面積(A2)，再算出與測定得知的凹凸面之正射影面積(A1)的比(Ar＝A2/A1)。另外，使用同一表面高度數(shù)據(jù)，借上述式(5)算出Ask。關于光控制薄膜(31)～(33)所得之結果如表二十一所示(傾斜單位為[度])。
[表二十一] 由表二十一可知，比較例12∽14之光控制薄膜(31)∽(33)，在所有的測定點上的面積比Ar都大于等于1.2小于等于2.5。然而，所有的Ask大于1.2。
接著，將光控制薄膜(31)～(33)的光控制薄板組裝到15英寸側邊型背照光裝置(冷陰極熒光燈上下各一燈)上，并測定正面亮度。亦即是，使光控制薄膜(31)～(33)的凹凸面作為光出射面，并將其設置于導光板上，測定位于背照光裝置上中央的光源(冷陰極熒光燈)，以及位于平行方向與垂直方向每個出射角度的亮度(一英寸＝2.54cm)。光控制薄膜(31)～(33)所得之結果如表二十二所示(單位為[cd/m2]。
[表二十二] 由表二十二的結果可知，在將比較例12∽14的光擴散性薄板組裝到背照光裝置時，其正面亮度并不足夠。
(比較例15∽17) 借著激光精密加工技術來制作形成特定凹凸的三種類型的型(34)～(36)。
于模具中注入折射率1.50的紫外線固化型樹脂。接著，使注入的樹脂固化后，從模具中取出，可得到23cm×31cm的光控制薄膜(34)～(36)(比較例15∽17的光控制薄膜)。
接著，和實施例一樣測定光控制薄膜(34)～(36)凹凸面(光出射面)表面的高度數(shù)據(jù)。測定為，在各光控制薄膜上任意五處進行，使用所得之表面高度數(shù)據(jù)求出凹凸面的表面積(A2)，再算出與測定得知的凹凸面之正射影面積(A1)的比(Ar＝A2/A1)。另外，使用同一表面高度數(shù)據(jù)，借上述式(6)測定出Aku。關于光控制薄膜(34)～(36)所得之結果如表二十三所示(傾斜單位為[度])。
[表二十三] 由表二十三可知，實施例15∽17之光控制薄膜，在所有的測定點上的面積比Ar都大于等于1.2小于等于2.5。然而，所有的Aku皆小于1.5或大于5.0。
接著，將光控制薄膜(34)～(36)的光控制薄板組裝到15英寸側邊型背照光裝置(冷陰極熒光燈上下各一燈)上，并測定正面亮度。亦即是，使光控制薄膜(34)～(36)的凹凸面作為光出射面，并將其設置于導光板上，測定位于背照光裝置上中央的光源(冷陰極熒光燈)，以及位于平行方向與垂直方向每個出射角度的亮度(一英寸＝2.54cm)。光控制薄膜(34)～(36)所得之結果如表二十四所示(單位為[cd/m2]。
[表二十四] 由表二十四的結果可知，在將比較例15∽17的光擴散性薄膜組裝到背照光裝置時，其正面亮度并不足夠。
(比較例18∽19) 對于市售的光擴散性薄板(比較例18∽19)，與實施例一樣，在薄膜上任意五處測定凹凸面(光出射面)的表面高度數(shù)據(jù)，并求出凹凸面的表面積(A2)，然后算出與所測定的凹凸面正射影之面積(A1)的比(Ar＝A2/A1)。另外，使用同一表面高度數(shù)據(jù)，求出上述式(5)所示的Ask和上述式(6)所示的Aku。關于比較例18∽19的各光控制薄板所得之結果如表二十五所示。
[表二十五] 從表二十五可以得知，比較例18∽19之光控制薄板，在所有的測定點上的面積比Ar不達到大于等于1.2小于等于2.5。
接著，將比較例18∽19的光控制薄板組裝到15英寸側邊型背照光裝置(冷陰極熒光燈上下各一燈)上，并測定正面亮度。亦即是，比較例18∽19的光擴散薄板的凹凸面作為光出射面，并將其設置于導光板上，測定位于背照光裝置上中央的光源(冷陰極熒光燈)，以及位于平行方向與垂直方向每個出射角度的亮度(一英寸＝2.54cm)。結果如表二十六所示。
[表二十六] 由表二十六的結果可知，在將以往的光擴散性薄板組裝到背照光裝置時，并無法得到良好的正面亮度。
另外，關于實施例1∽24的光控制薄膜，將測定將其凹凸面上的曲面法線投影至基準面時的正射影，以及與已測定之大致正方形區(qū)域一邊所成之角度(φ)(-180度＜φ≤180度＝的平均(φave)之絕對值。具體而言，關于實施例1∽24的光控制薄膜上任意一處所測定之正方形區(qū)域(1mm×1mm)，與實施例1∽24一樣測定表面形狀，再以所測定之高度數(shù)據(jù)為基礎，繪制了類似的凹凸面的曲面。分別求出將此曲面之預先定好的特定多個地點的法線投影到基準面時的正射影，以及與已設定之正方形區(qū)域的預先定好的一個邊所形成之角度(φ)；算出其平均φave后，再求其絕對值。實施例中1∽24的每一個光控制薄膜，其φave的絕對值也都在5度以下。另外，將所設定之正方形區(qū)域的中心為旋轉軸，使其在薄膜內(nèi)旋轉，所測定的高度數(shù)據(jù)，不偏于正方形區(qū)域的方向，φave的絕對值也在5度以下。
作為一代表例，可以舉出實施例1，9，17的光控制薄膜，圖10四表示了在這些光控制薄膜上，使所設定的正方形區(qū)域方向每十度旋轉一次的時候，其φave的絕對值的變化。在圖10四中，縱軸表示φave的絕對值，橫軸表示從正方區(qū)域初始位置的方向(度)，粗線1401為實施例一，細線1402為實施例九，虛線1403為實施例十七的光控制薄膜。從圖10四可以得知，不論是實施例1，9，17的光控制薄膜的φave的絕對值，最大都不滿0.5，并且φave的絕對值為5度以下。
由于像實施例1∽24的光控制薄膜中，所設定的正方形區(qū)域不論其方向為，φave的絕對值都在5度以下，所以在組裝到背照光裝置時，也不會產(chǎn)生閃光。
從以上的實施例也可以清楚的了解，實施例的光控制薄膜，借著使其凹凸面滿足了特定的構造，為一不但具有良好的正面亮度，也具備了適當?shù)墓鈹U散性之物。另外，借著將這般的光控制薄膜組裝到背照光裝置中，可以使其成為一具有高正面亮度，不會發(fā)生閃光與干涉圖形的背照光裝置。



[圖1]表示本發(fā)明光控制薄膜實施方式的斷面圖。
[圖2-1]本發(fā)明中為模擬因形狀導致的出射角特性的不同而使用的三維凸部形狀的斷面圖。[圖2-2]本發(fā)明中為模擬因形狀導致的出射角特性的不同而使用的三維凸部形狀的一例的圖。
[圖3]表示在本發(fā)明實施方式上，改變凸部形狀而進行三維模擬實驗結果的圖。
[圖4]表示在本發(fā)明實施方式上，改變凸部形狀而進行三維模擬實驗結果的圖。
[圖5]表示在本發(fā)明實施方式上，改變凸部形狀而進行三維模擬實驗結果的圖。
[圖6]表示在本發(fā)明實施方式上，改變凸部形狀而進行三維模擬實驗結果的圖。
[圖7]表示在本發(fā)明實施方式上，改變凸部形狀而進行三維模擬實驗結果的圖。
[圖8]表示在本發(fā)明實施方式上，改變凸部形狀而進行三維模擬實驗結果的圖。
[圖9]表示在本發(fā)明實施方式上，改變凸部形狀而進行三維模擬實驗結果的圖。
[圖10]表示在本發(fā)明實施方式上，改變凸部形狀而進行三維模擬實驗結果的圖。
[圖11]表示本發(fā)明的光控制薄膜凹凸面之一例的斜視圖。
[圖12]表示本發(fā)行背照光裝置的一實施方式的圖。
[圖13]表示本發(fā)行背照光裝置的一實施方式的圖。
[圖14]表示關于實施例1，9，17的光控制薄膜所測定的φav的絕對值與所設定的正方形區(qū)域方向關系之圖。
符號說明 10…光控制薄膜 11…基底材料 12…凹凸層 140…側邊型背照光裝置 150…直下型背照光裝置
權利要求
1.一種光控制薄膜，具有凹凸面，其特征在于在所述凹凸面上任意地點上所設定的面積1mm2或1mm2以上的大致正方形區(qū)域中，就采用在所述大致正方形區(qū)域的縱向與橫向分別按特定的每一間隔所測定的所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)來近似而得到的所述凹凸面之上的曲面而言，所述凹凸面上的曲面對薄膜的基準面的傾斜的平均(θnv)，在所述光控制薄膜的實質(zhì)上所有的地點上，皆大于等于27度小于等于70度。
2.一種光控制薄膜，具有由凹凸層構成的凹凸面，該凹凸層是由特定折射率n的材料所形成的，其特征在于在所述凹凸面上任意地點上所設定的面積1mm2或1mm2以上的大致正方形區(qū)域中，就采用在所述大致正方形區(qū)域的縱向與橫向分別按特定的每一間隔所測定的所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)來近似而得到的所述凹凸面之上的曲面而言，所述凹凸面上的曲面對薄膜的基準面的傾斜的平均(θnv)，在所述光控制薄膜的實質(zhì)上所有的地點上，都大于等于(59-20n)度小于等于70度。
3.一種光控制薄膜，具有凹凸面，其特征在于在所述凹凸面上任意地點上所設定的面積1mm2或1mm2以上的大致正方形區(qū)域中，就采用在所述大致正方形區(qū)域的縱向與橫向分別按特定的每一間隔所測定的所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)來近似而得到的所述凹凸面之上的曲面而言，所述凹凸面上的曲面對薄膜的基準面的傾斜的平均(θnv)，以及所述大致正方形區(qū)域的面積(A1)與所述近似了的凹凸面上曲面表面積(A2)的比(Ar＝A2/A1)實質(zhì)上在所有地點上，都滿足下式(1)或(2)，
θnv÷Ar≥22 …(1)
30≤θnv×Ar≤140…(2)。
4.一種光控制薄膜，具有由凹凸層構成的凹凸面，該凹凸層是由特定折射率n的材料所形成的，其特征在于在所述凹凸面上任意地點上所設定的面積1mm2或1mm2以上的大致正方形區(qū)域中，就采用在所述大致正方形區(qū)域的縱向與橫向分別按特定的每一間隔所測定的所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)來近似而得到的所述凹凸面之上的曲面而言，所述凹凸面上的曲面對薄膜的基準面的傾斜的平均(θnv)，以及所述大致正方形區(qū)域的面積(A1)與所述近似了的凹凸面上曲面表面積(A2)的比(Ar＝A2/A1)實質(zhì)上在所有地點上，都滿足下式(3)或(4)，
θnv÷Ar×n2≥35 …(3)
60≤θnv×Ar×n2≤350…(4)。
5.一種光控制薄膜，具有凹凸面，其特征在于在所述凹凸面上任意地點上所設定的面積1mm2或1mm2以上的大致正方形區(qū)域中，就采用在所述大致正方形區(qū)域的縱向與橫向分別按特定的每一間隔所測定的所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)來近似而得到的所述凹凸面之上的曲面而言，所述凹凸面上的曲面對薄膜的基準面的傾斜的平均(θnv)大于等于27度小于等于70度；并且，在所述光控制薄膜的實質(zhì)上所有地點上，滿足使用所有所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)而由式(5)所算出的數(shù)值(Ask)的絕對值小于等于1.2之條件，
[式一]
(式(5)中zi為從被測定的表面高度減去凹凸面的平均面的高度后的值，m表示測定點的數(shù))。
6.一種光控制薄膜，具有由凹凸層構成的凹凸面，該凹凸層是由特定折射率n的材料所形成的，其特征在于在所述凹凸面上任意地點上所設定的面積1mm2或1mm2以上的大致正方形區(qū)域中，就采用在所述大致正方形區(qū)域的縱向與橫向分別按特定的每一間隔所測定的所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)來近似而得到的所述凹凸面之上的曲面而言，所述凹凸面上的曲面對薄膜的基準面的傾斜的平均(θnv)大于等于(59-20n)度小于等于70度；并且，在所述光控制薄膜的實質(zhì)上所有地點上，滿足使用所有所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)而由式(5)所算出的數(shù)值(Ask)的絕對值小于等于1.2之條件，
[式二]
(式(5)中zi為從所測定的表面高度減去凹凸面的平均面高度后的值，m表示測定點的數(shù))。
7.一種光控制薄膜，具有凹凸面，其特征在于在所述凹凸面上任意地點上所設定的面積1mm2或1mm2以上的大致正方形區(qū)域中，就采用在所述大致正方形區(qū)域的縱向與橫向分別按特定的每一間隔所測定的所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)來近似而得到的所述凹凸面之上的曲面而言，所述凹凸面上的曲面對薄膜的基準面的傾斜的平均(θnv)大于等于27度小于等于70度；并且，在所述光控制薄膜的實質(zhì)上所有地點上，滿足使用所有所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)而由式(6)所算出的數(shù)值(Ask)的絕對值大于等于1.5小于等于5.0之條件，
[式三]
(式(6)中zi為從所測定的表面高度減去凹凸面的平均面高度后的值，m表示測定點的數(shù))。
8.一種光控制薄膜，具有由凹凸層構成的凹凸面，該凹凸層是由特定折射率n的材料所形成的，其特征在于在所述凹凸面上任意地點上所設定的面積1mm2或1mm2以上的大致正方形區(qū)域中，就采用在所述大致正方形區(qū)域的縱向與橫向分別按特定的每一間隔所測定的所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)來近似而得到的所述凹凸面之上的曲面而言，所述凹凸面上的曲面對薄膜的基準面的傾斜的平均(θnv)大于等于(59-20n)度小于等于70度；并且，在所述光控制薄膜的實質(zhì)上所有地點上，滿足使用所有所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)而由式(6)所算出的數(shù)值(Ask)的絕對值大于等于1.5小于等于5.0之條件，
[式四]
(式(6)中zi為從所測定的表面高度減去凹凸面的平均面高度后的值，m表示測定點的數(shù))。
9.一種光控制薄膜，具有凹凸面，其特征在于在所述凹凸面上任意地點上所設定的面積1mm2或1mm2以上的大致正方形區(qū)域中，就采用在所述大致正方形區(qū)域的縱向與橫向分別按特定的每一間隔所測定的所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)來近似而得到的所述凹凸面之上的曲面而言，所述大致正方形區(qū)域的面積(A1)與所述近似了的凹凸面上曲面表面積(A2)的比(Ar＝A2/A1)大于等于1.2小于等于2.5，并且，在所述光控制薄膜的實質(zhì)上所有地點上，滿足使用所有所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)而由式(5)所算出的數(shù)值(Ask)的絕對值小于等于1.2之條件，
[式五]
(式(5)中zi為從所測定的表面高度減去凹凸面的平均面高度后的值，m表示測定點的數(shù))。
10.一種光控制薄膜，具有由凹凸層構成的凹凸面，該凹凸層是由特定折射率n的材料所形成的，其特征在于在所述凹凸面上任意地點上所設定的面積1mm2或1mm2以上的大致正方形區(qū)域中，就采用在所述大致正方形區(qū)域的縱向與橫向分別按特定的每一間隔所測定的所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)來近似而得到的所述凹凸面之上的曲面而言，所述大致正方形區(qū)域的面積(A1)與所述近似了的凹凸面上曲面表面積(A2)的比(Ar＝A2/A1)大于等于(2-0.5n)小于等于2.5，并且，在所述光控制薄膜的實質(zhì)上所有地點上，滿足使用所有所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)而由式(5)所算出的數(shù)值(Ask)的絕對值小于等于1.2之條件，
[式六]
(式(5)中zi為從所測定的表面高度減去凹凸面的平均面高度后的值，m表示測定點的數(shù))。
11.一種光控制薄膜，具有凹凸面，其特征在于在所述凹凸面上任意地點上所設定的面積1mm2或1mm2以上的大致正方形區(qū)域中，就采用在所述大致正方形區(qū)域的縱向與橫向分別按特定的每一間隔所測定的所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)來近似而得到的所述凹凸面之上的曲面而言，所述大致正方形區(qū)域的面積(A1)與所述近似了的凹凸面上曲面表面積(A2)的比(Ar＝A2/A1)大于等于1.2小于等于2.5，并且，在所述光控制薄膜的實質(zhì)上所有地點上，滿足使用所有所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)而由式(6)所算出的數(shù)值(Ask)的絕對值大于等于1.5小于等于5.0之條件，
[式七]
(式(6)中zi為從所被測定的表面高度減去凹凸面的平均面高度后的值，m表示測定點的數(shù))。
12.一種光控制薄膜，具有由凹凸層構成的凹凸面，該凹凸層是由特定折射率n的材料所形成的，其特征在于在所述凹凸面上任意地點上所設定的面積1mm2或1mm2以上的大致正方形區(qū)域中，就采用在所述大致正方形區(qū)域的縱向與橫向分別按特定的每一間隔所測定的所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)來近似而得到的所述凹凸面之上的曲面而言，所述大致正方形區(qū)域的面積(A1)與所述近似了的凹凸面上曲面表面積(A2)的比(Ar＝A2/A1)大于等于(2-0.5n)小于等于2.5，并且，在所述光控制薄膜的實質(zhì)上所有地點上，滿足使用所有所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)而由式(6)所算出的數(shù)值(Ask)的絕對值大于等于1.5小于等于5.0之條件，
[式八]
(式(6)中zi為從所測定的表面高度減去凹凸面的平均面高度后的值，m表示測定點的數(shù))。
13.根據(jù)權利要求1至12中任何一項所記載的光控制薄膜，其特征在于所述凹凸面上的曲面的法線在所述基準面上的正射影與所述大致正方形區(qū)域的一邊所成之角度(φ)(-180度＜φ≤180度)的平均(φave)的絕對值即使是在把所述大致正方形區(qū)域設定在所述凹凸面內(nèi)的任一方向而取得時，都小于等于5度。
14.一種背照光裝置，具備至少在一端部配置光源，以與所述一端部大致正交的面為光出射面的導光板；以及配置在所述導光板的光出射面上的光控制薄膜，其特征在于作為所述光控制薄膜，使用了權利要求1至13中任何一項記載的光控制薄膜。
15.根據(jù)權利要求14記載的背照光裝置，其特征在于在所述光控制薄膜與所述導光板之間使用了散光板。
16.一種背照光裝置，具備光源；配置于所述光源一側的光擴散板；以及配置于所述光擴散板的、所述光源以外的一側的光控制薄膜，其特征在于作為所述光控制薄膜，使用了權利要求1至13中任何一項記載的光控制薄膜。
全文摘要
本發(fā)明提供可以力求提高正面亮度，并具備適當?shù)墓鈹U散性，沒有干涉圖形和閃光問題的光控制薄膜。它具有凹凸面的光控制薄膜(10)，其構成為，在所述凹凸面上任意地點上所設定的面積1mm2或1mm2以上的大致正方形區(qū)域中，就采用在所述大致正方形區(qū)域的縱向與橫向分別按特定的每一間隔所測定的所述凹凸面的高度數(shù)據(jù)來近似而得到的所述凹凸面之上的曲面而言，所述凹凸面上的曲面對薄膜的基準面的傾斜的平均(θnv)，在所述光控制薄膜的實質(zhì)上所有的地點上，皆大于等于27度小于等于70度。
文檔編號F21V8/00GK1926448SQ200580006429
公開日2007年3月7日 申請日期2005年3月2日 優(yōu)先權日2004年3月3日
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