[發明專利]光擴散元件

在審

• 申請號: 201380075446.4
• 申請日: 2013-04-10
• 公開（公告）號: CN105103010A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發明（設計）人: 中村恒三;淵田岳仁;武本博之;梅本清司
• 申請（專利權）人: 日東電工株式會社
• 主分類號: G02B5/02
• 分類號: G02B5/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 葛凡

技術領域

本發明涉及一種光擴散元件。

現有技術

光擴散元件廣泛用于照明燈罩、投影電視的屏幕、面發光裝置(例如液晶顯示設備)等中。近年來，光擴散元件對于液晶顯示設備等的顯示質量的提高、視場角特性的改善等的利用取得進展。作為光擴散元件，提出有使微粒分散于樹脂片材等基質中而成的元件等(例如參照專利文獻1)。但，所述現有的光擴散元件由于光擴散元件中的大量微粒發生凝聚，此外，微粒子的粒徑不均勻，故而存在光擴散性不充分、且后方散射也較大的問題。

現有技術文獻

專利文獻

[專利文獻1：日本專利第3071538號

發明內容

發明要解決的問題

本發明是為了解決上述現有問題而完成的，其目的在于提供一種霧度值較高、具有較強的擴散性且抑制后方散射的光擴散元件。

解決問題的技術手段

本發明的光擴散元件具有：包含樹脂成分及超微粒子成分的基質、與分散于該基質中的光擴散性微粒，該超微粒子成分的平均一次粒徑為100nm以下，且實質上不含凝聚的超微粒子成分。

在優選的實施方式中，上述光擴散性微粒的平均一次粒徑為1μm～5μm，該光擴散性微粒的重均粒徑分布的變動系數為20％以下，且該光擴散性微粒實質上不凝聚。

在優選的實施方式中，上述超微粒子成分的平均一次粒徑為30nm以下。

在優選的實施方式中，上述樹脂成分、上述超微粒子成分及上述光擴散性微粒的折射率滿足下述式(i)，在該光擴散性微粒的表面附近具有折射率調變區域，

|n_P－n_A|＜|n_P－n_B|···(i)

式(i)中，n_A表示基質的樹脂成分的折射率，n_B表示基質的超微粒子成分的折射率，n_P表示光擴散性微粒的折射率。

發明的效果

根據本發明，通過使基質中含有超微粒子成分，可使基質與光擴散性微粒的折射率差變大，可實現霧度值較高、具有較強的擴散性的光擴散元件。此外，可于光擴散性微粒的表面附近形成折射率實質上連續地發生變化的折射率調變區域，其結果為，可抑制基質與光擴散性微粒的界面上的反射，可抑制后方散射。上述效果通過超微粒子成分為小粒徑且實質上不含凝聚的超微粒子成分而變得顯著。具體而言，本發明的光擴散元件可防止以凝聚的超微粒子成分周邊產生的極端的濃度梯度為主要因素的后方散射增大，且防止有助于光擴散的光的利用效率的下降。

進而，使用均勻的光擴散性微粒，該光擴散性微粒以實質上不凝聚的狀態存在，由此上述效果變得更顯著，并且可抑制不擴散而直射的光的透過。

附圖說明

圖1是用以對通過本發明的優選實施方式的制造方法所獲得的光擴散元件的基質的樹脂成分及光擴散性微粒的分散狀態進行說明的模式圖。

圖2是對本發明的光擴散元件中的光擴散性微粒附近進行放大并說明的模式圖。

圖3是用以對本發明的光擴散元件中的自光擴散性微粒中心部至基質的折射率變化進行說明的概念圖。

圖4是用以對基質中的超微粒子成分的面積比率進行說明的透射型電子顯微鏡圖像。

圖5是表示實施例1中所獲得的光擴散元件的剖面的透射型顯微鏡照片。

符號說明

10基質

11樹脂成分

12超微粒子成分

20光擴散性微粒

30濃度調變區域

100光擴散元件

具體實施方式

以下，一面參照附圖一面對本發明的優選實施方式進行說明，但本發明并不限定于這些具體的實施方式。

A.光擴散元件

A-1.整體構成

本發明的光擴散元件具有：包含樹脂成分及超微粒子成分的基質與分散于該基質中的光擴散性微粒。本發明的光擴散元件通過基質與光擴散性微粒的折射率差而表現光擴散功能。圖1是用以對本發明優選實施方式的光擴散元件中的基質的樹脂成分及超微粒子成分、以及光擴散性微粒的分散狀態進行說明的模式圖。本發明的光擴散元件100具有：包含樹脂成分11及平均一次粒徑為100nm以下的超微粒子成分12的基質10、與分散于基質10中的光擴散性微粒20。本發明的光擴散元件實質上不含凝聚的超微粒子成分。