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J-GLOBAL ID:200903003850184008

光拡散体及びそれを用いた光学部材乃至光学デバイス

Inventor:
Applicant, Patent owner:
Agent (4): 竹本 松司 ,  杉山 秀雄 ,  湯田 浩一 ,  魚住 高博
Gazette classification:公開公報
Application number (International application number):2003140891
Publication number (International publication number):2004341446
Application date: May. 19, 2003
Publication date: Dec. 02, 2004
Summary:
【課題】明るく、色温度の高い拡散光を出力する光拡散体とその応用。【解決手段】PMMA等のマトリックス20中に第1、第2粒子1、2(例:粒径7.3μm、9μmのシリコーン樹脂)を分散させて光拡散体30を構成する。両粒子1、2は、各々最頻径(R1 、R2 ;R1 >R2 )付近に粒子径が揃っている。第1粒子1には、可視光について散乱効率の波長依存性が小さく、青色光を赤色光と同等以上に通し易く、拡散光に角度拡がりを与える能力に優れた粒子を用い、第2粒子2には、前方散乱性が強く、高濃度添加しても全光線透過率が落ち難い粒子を用いる。第1粒子1で可視光全体にバランス良く、拡散角度の拡がりを与え、第2粒子2で青色成分が過剰角度拡がりしないようにしつつ、拡散角度を上乗せする。画像投影用スクリーンの結像部、白色光源のキャップ部等に適用し、明るく、色温度の高い特性が得られる。【選択図】 図1
Claim (excerpt):
光を入力する光入力部と、前記光入力部から入力された光を拡散後に出力させる光出力部を有する光拡散体であって: 樹脂マトリックス中に、前記樹脂マトリックスと異なる屈折率を有する第1群の粒子及び第2群の粒子を分散させた材料からなり、 前記第1群の粒子は、個数粒径分布について第1の最頻径R1 を有するとともに、前記第1の最頻径R1 に対し±0.5μmの範囲内に70分率以上の個数を含み; 前記第2群の粒子は、個数粒径分布について前記第1の最頻径R1 より大きい第2の最頻径R2 を有するとともに、前記第2の最頻径R2 に対し±0.5μmの範囲内に70分率以上の個数を含んでおり; 前記第1群の粒子は、該第1群の粒子を前記樹脂マトリックス中に単独で分散させたと仮定した場合に、 (a)下記の式(1)、 0.75≦Qsca (B)/Qsca (R)≦1.25 ・・・(1) (ここで、Qsca (B)は、前記樹脂マトリックス中において前記第1群の粒子が起こす1回の散乱について、青色代表波長435nmにおける散乱効率を表わし、Qsca (R)は、同じく前記樹脂マトリックス中において前記第1群の粒子が起こす1回の散乱について、赤色代表波長615nmにおける散乱効率を表わす)を満たす粒子であり、 (b)下記の式(2)、 T1 (B)≧T1 (R) ・・・(2) (ここで、T1 (B)は、前記光入力部から青色代表波長435nmの光を入力した場合の前記光出力部における全光線透過率を表わし、T1 (R)は、前記光入力部から赤色代表波長615nmの光を入力した場合の前記光出力部における全光線透過率を表わす) を満たし、且つ、 (c)下記式(3)、 I1 (x)=I1 (0)/2 ・・・(3) を満たすxについて、 下記式(4)、 x≧15 ゚ ・・・(4) (ここで、I1 (θ)は、白色光を前記光入力部から入力した場合に前記光出力部から出力される出力光の拡がり角度θ(0 ゚〜90 ゚)における光強度を表わす一般表式であり、I1 (0)はθ=0 ゚における光強度であり、xは白色光についての半値拡がり角度を表わす)を満たし、且つ、下記式(5)、 T1 (c1 )≧0.8 ・・・(5) (ここで、T1 (c1 )は、前記第1群の粒子の重量濃度c1 (単独添加時)において、前記光入力部から白色光を入力した場合の前記光出力部における全光線透過率を表わす)、 を満たすような重量濃度c1 (wt%)で前記樹脂マトリックス中に分散されており; 前記第2群の粒子は、該第2群の粒子を前記樹脂マトリックス中に単独で分散させたと仮定した場合に、 (d)下記式(6)式を T2 (3c1 )≧0.8 ・・・(6) (ここで、T2 (3c1 )は、前記第2群の粒子の重量濃度を、前記第1群の粒子の重量濃度c1 (実際に添加する重量濃度)の3倍として単独添加した条件で、前記光入力部から白色光を入力した場合の前記光出力部における全光線透過率を表わす)、 を満たす粒子であり、且つ、 (e)下記式(7)、(8) c2 ≧0.1(wt%) ・・・(7) T2 (c2 )≧0.8 ・・・(8) (ここで、c2 は前記マトリックスに対する添加重量濃度(wt%)であり、T2 (c2 )は、重量濃度c2 (wt%;単独添加)の条件で前記光入力部から白色光を入力した場合の前記光出力部における全光線透過率を表わす)、 を満たすような重量濃度c2 (wt%)で前記樹脂マトリックス中に分散されていることを特徴とする、前記光拡散体。
IPC (4):
G02B5/02 ,  G03B21/60 ,  G03B21/62 ,  H01L33/00
FI (4):
G02B5/02 B ,  G03B21/60 Z ,  G03B21/62 ,  H01L33/00 F
F-Term (12):
2H021BA04 ,  2H021BA09 ,  2H021BA26 ,  2H021BA27 ,  2H021BA29 ,  2H042BA02 ,  2H042BA15 ,  2H042BA19 ,  5F041AA07 ,  5F041AA11 ,  5F041DA14 ,  5F041DA44
Patent cited by the Patent:
Cited by examiner (5)
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