JP2014130247A - パネル部材および光学デバイス - Google Patents
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Abstract
【解決手段】パネル部材20は、対向して配置された第1面41および第2面42を有する光制御シート40と、光制御シートの第2面に対向して配置された光反射シート30と、を含む。光制御シートの第2面は、一方向に配列された複数の第1傾斜面61および複数の第2傾斜面62と、を含む。第1傾斜面および第2傾斜面は一方向に交互に配列されている。光制御シートの法線方向と一方向との両方に平行な断面において、第1傾斜面および第2傾斜面は、光制御シートの法線方向に関して逆方向に傾斜している。第2傾斜面が光制御シートのシート面に対してなす角度θbは、光反射シートの側で小さくなるように変化する。
【選択図】図1
Description
対向して配置された第1面および第2面を有する光制御シートと、
前記光制御シートの前記第2面に対向して配置された光反射シートと、を備え、
前記光制御シートの第2面は、前記光制御シートのシート面と平行な一方向に配列された複数の第1傾斜面と、前記一方向に配列された複数の第2傾斜面と、を含み、前記第1傾斜面および前記第2傾斜面は前記一方向に交互に配列され、
前記光制御シートの法線方向と前記一方向との両方に平行な断面において、前記第1傾斜面および前記第2傾斜面は、前記光制御シートの法線方向に関して逆方向に傾斜し、
前記第2傾斜面が、前記光制御シートの法線方向と前記一方向との両方に平行な断面において、前記光制御シートのシート面に対してなす角度θbは、前記光反射シートの側で小さくなるように変化する。
(cos−1(1/n))/2 ≦ θax ≦ 45°
前記光制御シートの法線方向と前記一方向との両方に平行な断面において、前記第2傾斜面の両端部を結ぶ線分が、前記光制御シートの法線方向に対してなす角度θbxは、当該第2傾斜面の少なくとも一部分において、次の関係を満たすようにしてもよい。
(cos−1(1/n))/2 ≦ θbx ≦ cos−1(1/n)
前記光制御シートの法線方向と前記一方向との両方に平行な断面において、前記一つの第1傾斜面と、当該第1傾斜面に前記一方向における他側から隣り合う第2傾斜面とは、前記光反射シートの側へ向けて、接近していってもよい。
シート状の本体部と、前記本体部上に一方向に沿って配列された複数の単位要素と、を有する光制御シートと、
前記光制御シートの前記単位要素が設けられている側に配置された光反射シートと、を備え、
各単位要素は、一方向における一側に配置された第1傾斜面と、一方向における他側に配置された第2傾斜面と、を有し、
前記光制御シートの法線方向と前記一方向との両方に平行な断面において、前記第1傾斜面および前記第2傾斜面は、前記光制御シートの法線方向に対して逆方向に傾斜し、
前記第2傾斜面が、前記光制御シートの法線方向と前記一方向との両方に平行な断面において、前記光制御シートのシート面に対してなす角度θbは、前記光反射シートの側で小さくなるように変化する、パネル部材。
(cos−1(1/n))/2 ≦ θax ≦ 45°
前記光制御シートの法線方向と前記一方向との両方に平行な断面において、前記第2傾斜面の両端部を結ぶ線分が、前記光制御シートの法線方向に対してなす角度θbxは、当該第2傾斜面の少なくとも一部分において、次の関係を満たしてもよい。
(cos−1(1/n))/2 ≦ θbx ≦ cos−1(1/n)
上述した本発明による第1および第2のパネル部材のいずれかと、
前記パネル部材に前記光制御シートの側から光を投射する光源と、を備える。
(cos−1(1/n))/2 ≦ θa ≦ 45° ・・・(a)
(cos−1(1/n))/2 ≦ θb ≦ cos−1(1/n) ・・・(b)
なおここでいう、第1傾斜面61、第2傾斜面62、線分67及び線分67が、光制御シートのシート面に対してなす角度θa,θb,θax,θbxとは、光制御シートの主切断面において、第1傾斜面61、第2傾斜面62、線分67又は線分67と光制御シートのシート面とによってなされる二つの角のうちの小さい方の角の角度の大きさのことを指す。したがって、角度θa,θbは、0°以上90°以下の値をとる。また、条件(a)および条件(b)において、「n」は、単位要素60の屈折率である。
(cos−1(1/n))/2 ≦ θa(またはθax) ≦ 45° ・・・(a)
(cos−1(1/n))/2 ≦ θb(またはθbx) ≦ cos−1(1/n)
・・・(b)
条件(a)および(b)が満たされる場合、光制御シート40の第1面41での拡散を無視すると、次に説明するように、光源15からパネル部材20に入射しその後に第1傾斜面61へと進む光の少なくとも一部が、当該第1傾斜面61で反射して第2傾斜面62に進み、第2傾斜面62で全反射した後、本体部50の第1面51(光制御シート40の第1面41)を通過して、パネル部材20が設置された室内に向けて進み出ることが可能となる。
1×sin0°≦n×sin(θr)=n×cos(2×θa)≦1×sin90°
・・・(a1)
n×cos(θb)≧1×sin90° ・・・(b1)
1×sin90°≧n×sin(θi)=n×cos(2×θb) ・・・(b2)
15 光源
20 パネル部材、光学パネル
30 光反射シート
40 光制御シート、光学シート
41 第1面、観察者側面
42 第2面、裏面
50 本体部
51 第1面
52 第2面
60 単位要素、単位光学要素、単位形状要素
61 第1傾斜面
61a 基端側第1傾斜面
61b 先端側第1傾斜面
62 第2傾斜面62
62a 基端側第2傾斜面
62b 先端側第2傾斜面
63 平坦面
66 線分
67 線分
70 空隙
Claims (24)
- 対向して配置された第1面および第2面を有する光制御シートと、
前記光制御シートの前記第2面に対向して配置された光反射シートと、を備え、
前記光制御シートの第2面は、前記光制御シートのシート面と平行な一方向に配列された複数の第1傾斜面と、前記一方向に配列された複数の第2傾斜面と、を含み、前記第1傾斜面および前記第2傾斜面は前記一方向に交互に配列され、
前記光制御シートの法線方向と前記一方向との両方に平行な断面において、前記第1傾斜面および前記第2傾斜面は、前記光制御シートの法線方向に関して逆方向に傾斜し、
前記第2傾斜面が、前記光制御シートの法線方向と前記一方向との両方に平行な断面において、前記光制御シートのシート面に対してなす角度θbは、前記光反射シートの側で小さくなるように変化する、パネル部材。 - 前記第1傾斜面が、前記光制御シートの法線方向と前記一方向との両方に平行な断面において、前記光制御シートのシート面に対してなす角度θaは、前記光反射シートの側で小さくなるように変化する、請求項1に記載のパネル部材。
- 前記光制御シートの法線方向と前記一方向との両方に平行な断面において、前記第1傾斜面の両端部を結ぶ線分が、前記光制御シートのシート面に対してなす角度θaxは、当該第1傾斜面の少なくとも一部分において、次の関係を満たし、
(cos−1(1/n))/2 ≦ θax ≦ 45°
前記光制御シートの法線方向と前記一方向との両方に平行な断面において、前記第2傾斜面の両端部を結ぶ線分が、前記光制御シートの法線方向に対してなす角度θbxは、当該第2傾斜面の少なくとも一部分において、次の関係を満たす、請求項1または2に記載のパネル部材。
(cos−1(1/n))/2 ≦ θbx ≦ cos−1(1/n) - 一つの第1傾斜面と、当該第1傾斜面に前記一方向における一側から隣り合う第2傾斜面と、前記反射シートとの間に空隙が形成されており、
前記光制御シートの法線方向と前記一方向との両方に平行な断面において、前記一つの第1傾斜面と、当該第1傾斜面に前記一方向における他側から隣り合う第2傾斜面とは、前記光反射シートの側へ向けて、接近していく、請求項1〜3のいずれか一項に記載のパネル部材。 - 前記光制御シートの法線方向と前記一方向との両方に平行な断面において、第1傾斜面および前記第2傾斜面の前記光制御シートのシート面に対する傾斜角度の大きさは、互い異なる、請求項1〜4のいずれか一項に記載のパネル部材。
- 前記光制御シートの法線方向と前記一方向との両方に平行な断面において、一つの第1傾斜面の前記光制御シートのシート面に対する傾斜角度の値の大きさは、当該第1傾斜面に前記一方向における他側から隣り合う第2傾斜面の前記光制御シートのシート面に対する傾斜角度の値の大きさよりも、小さい、請求項5に記載のパネル部材。
- 前記光制御シートは、一つの第1傾斜面と、当該第1傾斜面と前記一方向における他側から隣り合う第2傾斜面と、の間に配置された平坦面をさらに有し、
前記光制御シートは、前記平坦面を介して、前記反射シートと接続している、請求項1〜6のいずれか一項に記載のパネル部材。 - 各第1傾斜面は、前記一方向と非平行な方向に延び、
各第2傾斜面は、前記一方向と非平行な方向に延びている、請求項1〜7のいずれか一項に記載のパネル部材。 - 前記複数の第1傾斜面は、互いに平行となるように配置され、
前記複数の第2傾斜面は、互いに平行となるように配置されている、請求項1〜8のいずれか一項に記載のパネル部材。 - 前記第2面は、凹凸を有している、請求項1〜9のいずれか一項に記載のパネル部材。
- シート状の本体部と、前記本体部上に一方向に沿って配列された複数の単位要素と、を有する光制御シートと、
前記光制御シートの前記単位要素が設けられている側に配置された光反射シートと、を備え、
各単位要素は、一方向における一側に配置された第1傾斜面と、一方向における他側に配置された第2傾斜面と、を有し、
前記光制御シートの法線方向と前記一方向との両方に平行な断面において、前記第1傾斜面および前記第2傾斜面は、前記光制御シートの法線方向に対して逆方向に傾斜し、
前記第2傾斜面が、前記光制御シートの法線方向と前記一方向との両方に平行な断面において、前記光制御シートのシート面に対してなす角度θbは、前記光反射シートの側で小さくなるように変化する、パネル部材。 - 前記第1傾斜面が、前記光制御シートの法線方向と前記一方向との両方に平行な断面において、前記光制御シートのシート面に対してなす角度θaは、前記光反射シートの側で小さくなるように変化する、請求項11に記載のパネル部材。
- 前記光制御シートの法線方向と前記一方向との両方に平行な断面において、前記第1傾斜面の両端部を結ぶ線分が、前記光制御シートのシート面に対してなす角度θaxは、当該第1傾斜面の少なくとも一部分において、次の関係を満たし、
(cos−1(1/n))/2 ≦ θax ≦ 45°
前記光制御シートの法線方向と前記一方向との両方に平行な断面において、前記第2傾斜面の両端部を結ぶ線分が、前記光制御シートの法線方向に対してなす角度θbxは、当該第2傾斜面の少なくとも一部分において、次の関係を満たす、請求項11または12に記載のパネル部材。
(cos−1(1/n))/2 ≦ θbx ≦ cos−1(1/n) - 前記一方向に隣り合う二つの単位要素と前記光反射シートとの間に空隙が形成されており、
前記光制御シートの法線方向と前記一方向との両方に平行な断面において、一つの単位要素の前記第1傾斜面および前記第2傾斜面は、前記光反射シートの側へ向けて、接近していく、請求項11〜13のいずれか一項に記載のパネル部材。 - 前記光制御シートの法線方向と前記一方向との両方に平行な断面において、第1傾斜面および前記第2傾斜面の前記光制御シートのシート面に対する傾斜角度の値の大きさは、互い異なる、請求項11〜14のいずれか一項に記載のパネル部材。
- 前記光制御シートの法線方向と前記一方向との両方に平行な断面において、一つの単位要素の第1傾斜面の前記光制御シートのシート面に対する傾斜角度の値の大きさは、当該単位要素の前記第2傾斜面の前記光制御シートのシート面に対する傾斜角度の値の大きさよりも、小さい、請求項15に記載のパネル部材。
- 前記単位要素は、前記第1傾斜面と前記第2傾斜面との間に配置された平坦面をさらに有し、
前記光制御シートは、前記平坦面を介して、前記反射シートと接続している、請求項11〜16のいずれか一項に記載のパネル部材。 - 各単位要素は、前記一方向と非平行な方向に延びている、請求項11〜17のいずれか一項に記載のパネル部材。
- 前記複数の単位要素は、互いに同一な形状を有している、請求項11〜18のいずれか一項に記載のパネル部材。
- 前記本体部の前記単位要素が設けられている側とは反対側の面は、凹凸を有している、請求項11〜19のいずれか一項に記載のパネル部材。
- 前記光制御シートと前記光反射シートとは、互いに接合されている、請求項1〜20のいずれか一項に記載のパネル部材。
- 前記光反射シートの前記光制御シートに対面する側の面に、絵柄が形成されている、請求項1〜21のいずれか一項に記載のパネル部材。
- 請求項1〜22のいずれか一項に記載されたパネル部材と、
前記パネル部材に前記光制御シートの側から光を投射する光源と、を備える、光学デバイス。 - 前記光源は、前記パネル部材に向けて前記一方向において前記一側から前記他側へ傾斜した方向から、前記パネル部材に光を投射する、請求項23に記載の光学デバイス。
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