(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクリル樹脂からなり、熱重量減少測定による１０％熱分解温度（Ｔ１０％）及び温度２６０℃及び荷重１０ｋｇにおけるメルトフローレート（ＭＦＲ）が下記（１）式を満たす板状の導光体素材の少なくとも一方の主表面の少なくとも一部の領域に、レーザー照射加工により、気泡を含み且つ前記少なくとも一方の主表面の法線の方向を含む断面が凹形状をなしている発泡表面層を形成する、面光源装置用導光体の製造方法。
0005846428.tif 000004
【請求項２】
前記アクリル樹脂がメタクリル酸メチル１００〜８０重量部と（メタ）アクリル酸エステル０〜２０重量部との重合体である、請求項１に記載の面光源装置用導光体の製造方法。
【請求項３】
前記レーザー照射加工に使用されるレーザーが赤外レーザーである、請求項１または２に記載の面光源装置用導光体の製造方法。
【請求項４】
前記赤外レーザーが炭酸ガスレーザーである、請求項３に記載の面光源装置用導光体の製造方法。
【請求項５】
前記発泡表面層の厚みが１μｍ〜５０μｍである、請求項１〜４のいずれか一項に記載の面光源装置用導光体の製造方法。
【請求項６】
前記発泡表面層に含まれる気泡の径が１μｍ〜５０μｍである、請求項１〜５のいずれか一項に記載の面光源装置用導光体の製造方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の面光源装置用導光体の製造方法に用いられ、アクリル樹脂を含有し、熱重量減少測定による１０％熱分解温度（Ｔ１０％）及び温度２６０℃及び荷重１０ｋｇにおけるメルトフローレート（ＭＦＲ）が前記（１）式を満たす、板状の導光体素材。
【請求項８】
アクリル樹脂を含有し、熱重量減少測定による１０％熱分解温度（Ｔ１０％）及び温度２６０℃及び荷重１０ｋｇにおけるメルトフローレート（ＭＦＲ）が下記（１）式を満たす、板状の導光体素材の少なくとも一方の主表面の少なくとも一部の領域に、気泡を含み且つ前記少なくとも一方の主表面の法線の方向を含む断面が凹形状をなしている発泡表面層を有する、面光源装置用導光体。
0005846428.tif 000005
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エッジライト方式の面光源装置を構成するのに用いられる導光体の製造に関するものであり、特に、主表面に光出射機能構造（光出射機構）を持つ面光源装置用導光体の製造方法及びそれに用いる導光体素材に関するものである。
【０００２】
エッジライト方式の面光源装置は、例えば、携帯用ノートパソコン等のモニターや液晶テレビ等の表示部として使用される液晶表示装置のバックライトに、好適である。
【背景技術】
【０００３】
液晶表示装置は、基本的にバックライトと液晶表示素子とから構成されている。バックライトとしては、液晶表示装置のコンパクト化の観点からエッジライト方式のものが多用されている。エッジライト方式のバックライトにおいては、矩形板状の導光体の少なくとも１つの端面を光入射端面として用いて、該光入射端面に沿って直管型蛍光ランプなどの線状または棒状の一次光源あるいは発光ダイオード（ＬＥＤ）などの点状の一次光源を配置し、該一次光源から発せられた光を導光体の光入射端面に入射させて導光体内部へと導入し、該導光体の２つの主表面のうちの一方である光出射面から出射させるようにしている。導光体の光出射面から出射した光は、光出射面上に配置される光拡散フィルムなどの光拡散素子及びプリズムシートなどの光偏向素子により拡散され所要の方向へと偏向される。導光体の２つの主表面のうちの他方である裏面からも光は出射し、この光を導光体へと戻すために、裏面に対向して光反射シートなどの光反射素子が配置される。
【０００４】
導光体の光出射面または裏面には、導光体内を導光される光を適宜出射させるための光学機能構造としての光出射機構が形成される。この光出射機構としては、たとえば、適度に荒らされた粗面または多数のレンズ列を配列したレンズ列形成面のような微小凹凸構造が用いられる。
【０００５】
このような微小凹凸構造からなる光出射機構を持つ導光体を製造するために、ブラストまたは切削などにより形成した形状転写面を有する成形用型部材を含んでなる成形装置を用いてアクリル樹脂などの透光性素材に形状を転写する方法が知られている（特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００６】
特許文献１及び特許文献２に記載のように、成形用型部材からの形状転写により光出射機構を形成する場合には、品種毎に型部材を準備する必要がある。さらに、液晶テレビのような大型の液晶表示装置に用いる面光源装置用導光体を製造するためには、大型の型部材を準備する必要があるうえ、その場合には成形工程において面全体で精度良く形状を転写するのが困難であるといった課題がある。
【０００７】
また、成形用型部材に微小凹凸構造を形成するためにはブラスト加工が広く用いられているが、ブラスト加工はブラスト粒子のばらつきや湿度などの環境条件のばらつきによって形成される微小凹凸構造が変化しやすいため、再現性が得られにくいという課題があった。
【０００８】
そこで、導光体を製造するに際して、成形用型部材からの形状転写を用いることなしに光出射機構を形成する方法が提案されている。
【０００９】
たとえば、特許文献３には、放射線エネルギー及び熱エネルギーの付与により発泡した発泡体からなる導光体が開示されており、ここでは気泡が光出射機構として機能する。
【００１０】
また、特許文献４には、重量平均分子量が１０万以下のアクリル樹脂板の一方の表面にレーザー光を照射して多数の微細凹凸を有する凹部を多数形成することで、当該表面を拡散（散乱）面となした導光板が開示されている。ここでは、凹部の微細凹凸が光出射機構として機能する。
【００１１】
更に、特許文献５には、レーザー照射加工により発泡表面層を形成した導光体が開示されており、ここでは発泡表面層が光出射機構として機能する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】国際公開第２００５／０７３６２５号公報
【特許文献２】特開２００９−２６６８３０号公報
【特許文献３】特開２００６−１５５９３７号公報
【特許文献４】特開２０１０−１０３０６８号公報
【特許文献５】国際公開第２０１１／１１５１２４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
特許文献４に記載の導光板の製造方法では、レーザー照射加工により凹部を形成するため、加工データを変更するだけで多数の品種に対応することができるが、これにより得られた導光体は、凹部表面の多数の微細凹凸の形状により光を拡散させるものであるため、拡散効率が低く、高品位の面光源装置を得るためには、特許文献１及び特許文献２の導光体と同様に光出射機構を高密度に形成する必要がある。そのため設計が複雑になるうえ、高密度のパターンをレーザー照射加工するためには長時間を要するため生産性が低いという問題がある。
【００１４】
一方、特許文献３に記載の導光体の製造方法は、放射線照射工程と加熱工程との双方を必要とし、製造工程が複雑であるうえ、発泡を誘起する添加剤を必要とするため、コストの上昇を招く。
【００１５】
また、特許文献５に記載の導光体の製造方法によれば、発泡表面層において気泡の配置が実質上ランダムで且つ気泡内部の屈折率が導光体材料とは大きく異なり、ランダムで大きな光拡散作用が得られる導光体が提供される。しかしながら、特許文献５には、発泡表面層を形成した導光体の製造方法の詳細、特に発泡表面層を形成するために必要な導光体素材であるアクリル樹脂特性の詳細については明らかにされていない。
【００１６】
本発明の１つの目的は、以上のような技術的課題に鑑みて、一層容易に微小凹凸構造配置パターン透けの問題を解決して高品位の面光源装置を得ることを可能にする面光源装置用導光体の製造方法を提供することにある。
【００１７】
本発明の他の目的は、以上のような面光源装置用導光体の製造方法に用いる導光体素材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明によれば、上記目的のいずれかを達成するものとして、
アクリル樹脂からなり、熱重量減少測定による１０％熱分解温度（Ｔ１０％）及び、温度２６０℃、荷重１０ｋｇにおけるメルトフローレート（ＭＦＲ）が下記（１）式：
１．１２≦（３５０−Ｔ１０％）／ＭＦＲ  ・・・  （１）  
を満たす板状の導光体素材の少なくとも一方の主表面の少なくとも一部の領域に、レーザー照射加工により、気泡を含み且つ前記少なくとも一方の主表面の法線の方向を含む断面が凹形状をなしている発泡表面層を形成する、面光源装置用導光体の製造方法、
が提供される。
【００１９】
本発明の一態様においては、前記アクリル樹脂がメタクリル酸メチル１００〜８０重量部と（メタ）アクリル酸エステル０〜２０重量部との重合体である。
【００２０】
本発明の一態様においては、前記レーザー照射加工に使用されるレーザーが赤外レーザーである。本発明の一態様においては、前記赤外レーザーが炭酸ガスレーザーである。
【００２１】
本発明の一態様においては、前記発泡表面層の厚みが１μｍ〜５０μｍである。本発明の一態様においては、前記発泡表面層に含まれる気泡の径が１μｍ〜５０μｍである。
【００２２】
また、本発明によれば、上記目的のいずれかを達成するものとして、
上記の面光源装置用導光体の製造方法に用いられ、アクリル樹脂からなり、熱重量減少測定による１０％熱分解温度（Ｔ１０％）及び、温度２６０℃、荷重１０ｋｇにおけるメルトフローレート（ＭＦＲ）が上記（１）式を満たす、板状の導光体素材、
が提供される。
【００２３】
また、本発明によれば、上記目的のいずれかを達成するものとして、
アクリル樹脂を含有し、熱重量減少測定による１０％熱分解温度（Ｔ１０％）及び温度２６０℃及び荷重１０ｋｇにおけるメルトフローレート（ＭＦＲ）が上記（１）式を満たす、板状の導光体素材の少なくとも一方の主表面の少なくとも一部の領域に、気泡を含み且つ前記少なくとも一方の主表面の法線の方向を含む断面が凹形状をなしている発泡表面層を有する、面光源装置用導光体、
が提供される。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、導光体の発泡表面層は、導光される光を光出射面から出射させるような光学作用を持ち、とくに、気泡の配置は実質上ランダムであり且つ気泡内部は導光体材料とは屈折率が大きく異なるので、ランダムで大きな光拡散作用が得られ、かくして、半値幅が広いブロードな光出射が得られ、これにより容易に、光出射機構配置パターン透けのない高品位の面光源装置を得ることが可能になる。また、本発明の面光源装置用導光体は、特定の導光体素材をレーザー照射加工処理することで得られるので、製造が容易である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明方法により製造される導光体を用いたエッジライト方式面光源装置の一形態を示す模式的構成図である。
【図２】図１の面光源装置における導光体を示す模式的部分断面図である。
【図３】本発明方法による面光源装置用導光体の製造に際し使用される板状導光体素材を製造するための装置の一例を示す模式的構成図である。
【図４】本発明方法による面光源装置用導光体の製造に際し使用される板状導光体素材を製造するための装置の一例を示す模式的構成図である。
【図５】実施例で作製した面光源装置用導光体サンプルの模式図である。
【図６】実施例で面光源装置の輝度分布評価に用いた測定系の模式図である。
【図７】実施例で面光源装置の発光品位観察に用いた評価系の模式図である。
【図８】実施例１〜６で作製した面光源装置用導光体（Ｂ１〜Ｂ６）の凹部の表面及び断面の観察結果（ＳＥＭ写真）を示す図である。
【図９】実施例７〜１１で作製した面光源装置用導光体（Ｂ７〜Ｂ１１）の凹部の表面及び断面の観察結果（ＳＥＭ写真）を示す図である。
【図１０】比較例１〜６で作製した面光源装置用導光体（ｂ１〜ｂ６）の凹部の表面及び断面の観察結果（ＳＥＭ写真）を示す図である。
【図１１】比較例７〜１１で作製した面光源装置用導光体（ｂ７〜ｂ１１）の凹部の表面及び断面の観察結果（ＳＥＭ写真）を示す図である。
【図１２】実施例１〜８で作製した面光源装置用導光体（Ｂ１〜Ｂ８）の、導光体単体での輝度の分布を示す図である。
【図１３】比較例１〜４で作製した面光源装置用導光体（ｂ１〜ｂ４）の、導光体単体での輝度の分布を示す図である。
【図１４】実施例９〜１１で作製した面光源装置用導光体（Ｂ９〜Ｂ１１）の、導光体単体での輝度の分布を示す図である。
【図１５】比較例５〜１１で作製した面光源装置用導光体（ｂ５〜ｂ１１）の、導光体単体での輝度の分布を示す図である。
【図１６】実施例１〜１１及び比較例１〜１１で作製した導光体素材（Ａ１〜１１及びａ１〜１１）のＴ１０％値、ＭＦＲ値をプロットした図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。
【００２７】
図１は本発明方法により製造される導光体を用いたエッジライト方式面光源装置の一形態を示す模式的構成図であり、図２はその面光源装置における導光体を示す模式的部分断面図である。図１に示されているように、面光源装置は、点状の一次光源としてのＬＥＤ２２と、該ＬＥＤから発せられる光を導光する板状の導光体２４と、光拡散素子２６と、第１の光偏向素子２８と、第２の光偏向素子３０と、光反射素子３２とを備えている。
【００２８】
導光体２４は、図１及び図２における上下方向を厚み方向としており、紙面と垂直の方向に広がりをもっており、全体として矩形板状をなしている。導光体２４は、４つの側端面を有しており、そのうちの１対の側端面のうちの一方が光入射端面２４１とされ、該光入射端面と対向するようにＬＥＤ２２が隣接配置されている。尚、ここでは導光体２４が１つの光入射端面２４１を有するが、本発明はこれに限定されるものではなく、所望により１対の側端面の双方、或いは２対の側端面の全て、を光入射端面としてもよい。この場合、全ての光入射端面と対向するようにＬＥＤが隣接配置される。
【００２９】
導光体２４の光入射端面２４１に略直交する２つの主表面のうちの一方である上面が光出射面２４２とされている。ここでは該光出射面２４２は、平滑面（鏡面）からなるが、これに限定されるものではなく、光出射面にレンチキュラーレンズ形状や、プリズム形状、マイクロレンズ形状などを付与することができる。
【００３０】
尚、ＬＥＤ２２は、複数設けられていてもよい。この場合、複数のＬＥＤ２２は、図１の紙面と垂直の方向に適宜の間隔をもって配置され、それらから発せられる光の最大強度光の方向が互いに平行となるように配置するのが好ましい。
【００３１】
導光体２４の光出射面２４２と反対側の主面（裏面）２４３には、光出射機構が形成されている。光出射機構は、裏面２４３の一部の領域において形成された発泡表面層２４４からなる。発泡表面層２４４は、光出射面２４２または裏面２４３の法線の方向を含む断面（縦断面）が凹形状をなしている。
【００３２】
発泡表面層２４４が形成されている領域は、裏面２４３における複数のドット状領域からなる。このドット状領域の寸法は、たとえば、径が３０μｍ〜１０００μｍであり、深さが０．１μｍ〜５００μｍである。また、発泡表面層２４４は、厚みが１μｍ〜５０μｍであるのが好ましい。
【００３３】
尚、発泡表面層２４４が形成されている領域の形状は、以上のようなドット状に限定されるものではなく、ストライプ状領域すなわち線状または帯状の領域からなるものであってもよい。この場合においても、ストライプの延在方向と直交する断面（縦断面）の形状について、上記ドット状の場合の断面（縦断面）の形状についての説明が当てはまる。
【００３４】
発泡表面層２４４は、後述のような特定のアクリル樹脂からなる板状の導光体素材を用いて、後述のようにしてレーザー照射加工を行うことで、形成することができる。
【００３５】
発泡表面層２４４の縦断面形状（プロファイル）の変化は、後述のような製造方法において、導光体素材の主表面に対するレーザーの出力、走査速度、焦点位置（フォーカス位置）を変化させることで、実現することができる。
【００３６】
発泡表面層２４４は、多数の気泡を含んでおり、気泡内部に導光体材料とは屈折率が大きく異なる気体を内包している。気泡の径は、１μｍ〜５０μｍであるのが好ましい。かくして、発泡表面層２４４は光の透過及び反射に対する不均一層として機能し、その光学的性質において光拡散層として機能する。これにより、光入射端面２４１に入射し、導光体内部を導光される光は、発泡表面層２４４において拡散反射され、一部が光出射面２４２からの出射が許容される角度にて光出射面２４２へと向かい、該光出射面から出射する。
【００３７】
導光体裏面２４３の一部の領域において以上のような発泡表面層２４４が形成されているので、光出射面２４２からは、光出射面２４２の法線方向（図１及び図２における上下方向）及び光入射端面２４１と直交する方向の双方を含む面内の分布において幾分ブロードな指向性をもつ光が出射する。そのため、視野角が広いとともに、光出射機構部が視認されにくく、品位の調整が容易な面光源装置用導光体を得ることが可能となる。
【００３８】
このような発泡表面層２４４の機能は、該発泡表面層２４４の発泡状態に依存する。形成される気泡が小さすぎたり、単位面積あたりの気泡の数が少なすぎたりすると、良好な光拡散機能が得にくくなる。本発明者らは、この発泡状態に影響する因子の１つとして、後述のように、レーザー照射加工に付される板状のアクリル樹脂からなる導光体素材の熱重量減少測定による１０％熱分解温度（Ｔ１０％）とメルトフローレート（ＭＦＲ）との組合せを見出した。即ち、Ｔ１０％及びＭＦＲが前記（１）式を満たす板状の導光体素材を用いることで、レーザー照射加工における発泡を容易に適切なもの（即ち良好な光拡散機能を有するもの）とすることができる。
【００３９】
裏面２４３における発泡表面層２４４の領域は、複数設けることができる。発泡表面層２４４の領域がドット状である場合には、その分布は、たとえば、ランダム状、碁盤目状、千鳥状、最密充填状のようにすることができる。発泡表面層２４４の領域がストライプ状である場合には、その分布は、たとえば、平行縞状のようにすることができる。
【００４０】
なお、導光体２４の光出射機構としては、上記の様な裏面２４３に形成した発泡表面層２４４と併用して、導光体２４の内部に光拡散性微粒子を混入分散することで形成したものを用いることができる。また、光出射面２４２または裏面２４３にレンチキュラーレンズ列及びプリズム列、シリンドリカルレンズ列などの形状を付与してもよい。
【００４１】
また、導光体２４としては、図１及び図２に示される様な全体として一様な厚さ（裏面２４３の発泡表面層２４４の凹形状を無視した場合の厚さ）の板状のものの他に、光入射端面２４１から反対端面の方へと次第に厚さが小さくなる様なくさび状のもの等の、種々の断面形状のものを使用することができる。
【００４２】
導光体２４の厚さは、例えば０．１ｍｍ〜１５ｍｍである。
【００４３】
光拡散素子２６は、導光体２４の光出射面２４２上に配置されており、たとえば光拡散フィルムからなる。光出射面２４２から出射される光の指向性が所望の出射角度、視野角を持つ場合においては、光拡散素子２６を省略してもよい。
【００４４】
第１の光偏向素子２８は光拡散素子２６上に配置されており、第２の光偏向素子３０は第１の光偏向素子２８上に配置されている。すなわち、第１の光偏向素子２８と導光体の光出射面２４２との間に光拡散素子２６が介在している。
【００４５】
第１及び第２の光偏向素子２８，３０は、導光体２４に近い側の入光面と、該入光面と反対側の出光面とを備えており、出光面は互いに平行に配列された複数のプリズム列を含んでなる。但し、第１の光偏向素子２８と第２の光偏向素子３０とでは、出光面の複数のプリズム列の延在方向が互いに直交している。
【００４６】
ここでは、第１の光偏向素子２８の出光面の複数のプリズム列の延在方向は光入射端面２４１と平行であり、第２の光偏向素子３０の出光面の複数のプリズム列の延在方向は光入射端面２４１と垂直である。但し、これに限定されない。第１の光偏向素子２８の出光面の複数のプリズム列の延在方向及び第２の光偏向素子３０の出光面の複数のプリズム列の延在方向の双方が、光入射端面２４１に対して斜めで且つ互いに直交しているものであってもよい。
【００４７】
第１及び第２の光偏向素子２８，３０の厚さは、例えば３０〜３５０μｍである。
【００４８】
光出射面２４２から出射される光が所要の方向に分布のピークを持つような場合においては、第１または第２の光偏向素子２８，３０を省略してもよい。また、光出射面２４２から出射される光または光拡散素子２６から出射される光の角度分布が、光偏向を要することなく所要の用途（たとえば看板）での使用を可能となすような場合には、第１または第２の光偏向素子２８，３０を省略してもよい。
【００４９】
光反射素子３２としては、例えば表面に金属蒸着反射層を有するプラスチックシートや、顔料を含有させた白色のシート、発泡シートなどの光反射シートを用いることができる。前記顔料としては、例えば、酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等が挙げられる。尚、導光体２４の光入射端面として利用される端面以外の端面にも反射部材を付することが好ましい。裏面２４３から出射される光の量が無視し得る程度に少ない場合においては、光反射素子３２を省略してもよい。
【００５０】
以上のようなＬＥＤ２２、導光体２４、光拡散素子２６、第１及び第２の光偏向素子２８，３０及び光反射素子３２からなる面光源装置の発光面（第２の光偏向素子３０の出光面）上に、液晶表示素子を配置することにより液晶表示装置が構成される。液晶表示装置は、図１における上方から液晶表示素子を通して観察者により観察される。
【００５１】
なお、第２の光偏向素子３０の出光面上に、第２の光拡散素子を隣接配置して、画像表示の品位低下の原因となるぎらつきや輝度斑などを抑止し、画像表示の品質を向上させることができる。
【００５２】
次に、以上のような面光源装置用導光体を製造するための本発明による製造方法の実施形態を説明する。
【００５３】
先ず、主表面に発泡表面層が形成されていない導光体素材を製造する。この導光体素材は、アクリル樹脂からなり、Ｔ１０％及びＭＦＲが前記（１）式を満たす板状のもの（アクリルシート）であり、導光体２４と同等の厚みを有する。
【００５４】
ここで、後述のように、アクリル樹脂はメタクリル酸メチル１００〜８０重量部と（メタ）アクリル酸エステル０〜２０重量部との重合体であるのが好ましい。
【００５５】
アクリルシートの熱重量減少測定による１０％熱分解温度（Ｔ１０％）の測定は、差動型示差熱天秤（ＴＧ−ＤＴＡ：リガク社製  ＴＧ８１２０）を用いて、次のようにして行うことができる。サンプル重量は５ｍｇとし、低温揮発成分の影響を排除するため、２０℃／分の昇温速度で１００℃まで加熱後、１０分間保持する。その後、５℃／分の昇温速度で４５０℃まで加熱しながら重量減少を測定し、１００℃、１０分保持後の重量を基準として、重量減少率が１０％となるときの温度をＴ１０％とする。なお、測定はすべて窒素雰囲気下で行い、試料パンとしてはアルミパンを使用することができる。
【００５６】
アクリルシートのメルトフローレート（ＭＦＲ）の測定は、試験温度を２６０℃、荷重重さを１０ｋｇとすること以外は、日本工業規格  ＪＩＳ  Ｋ  ７２１０に準拠した方法により、行うことができる。
【００５７】
導光体素材は、たとえば、上下に相対するように配置された２個のエンドレスの金属回転ベルトとその両側辺部でベルト間に挟まれたガスケットとでシールされて構成される鋳型にメタクリル酸メチルのシラップを連続的に注入し重合させて板を得る製板法により製造される。
【００５８】
この方法は、公知の連続キャスト製板法であり、たとえば、２０℃での粘度が０．５Ｐａ・ｓ以上で重合体含有率が１０〜４０重量％であるメタクリル酸メチル系シラップに１種以上の重合開始剤を添加し、このシラップを鋳型に供給して５０〜１００℃の温度に加熱し重合体含有率が少なくとも７０重量％に達した後、重合中のシラップ温度とほぼ同じかもしくはそれ以上の温度下で自生する重合発熱を利用して重合を行うことを特徴とするアクリル板状重合体の製造方法、である。
【００５９】
ここで、好ましくは、重合中のシラップ温度とほぼ同じかもしくはそれ以上の温度が６０〜１５０℃である。また、好ましくは、自生する重合発熱を利用して重合するシラップのピーク温度が１０５〜１４０℃である。また、好ましくは、鋳型が上下に相対するように配置され、同一方向に同一速度で走行する２個のエンドレスベルトと、その両側辺部でエンドレスベルトに挟まれて走行する連続したガスケットとで構成される鋳型である。
【００６０】
本発明で用いられるシラップの原料となる単量体は、メタクリル酸メチル単独またはメタクリル酸メチルを主成分とする単量体混合物であり、単量体混合物の場合メタクリル酸メチルは８０重量％以上であることが望ましい。
【００６１】
メタクリル酸メチルと共に使用される単量体としては、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸−２−エチルヘキシル、メタクリル酸ベンジル等のメタクリル酸エステル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸−２−エチルヘキシル、アクリル酸ベンジル等のアクリル酸エステル、スチレン、α−メチルスチレン等が挙げられる。
【００６２】
上記の単量体を重合してシラップを得るのに使用される重合開始剤としては、例えば、ジ−イソプロピルパーオキシジカーボネート、ｔ−ブチルネオデカノエート、ｔ−ブチルパーオキシピバレート、ｔ−ヘキシルパーオキシピバレート、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ジクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド等の有機過酸化物；２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、１，１’−アゾビス（１−シクロヘキサンカルボニトリル）、２，２’−アゾビス（２，４，４−トリメチルペンタン）等のアゾ化合物が挙げられる。重合開始剤の添加量は、通常単量体１００重量部に対して０．０１〜０．５重量部であるが重合温度や目的とする重合体転化率によって適宜決定される。
【００６３】
シラップを得るに当っては、必要に応じて分子量調整剤を使用することができる。具体的にはアルキル基または置換アルキル基を有する第１級、第２級または第３級のメルカプタン、例えば、ｎ−ブチルメルカプタン、ｉ−ブチルメルカプタン、ｎ−オクチルメルカプタン、ｎ−ドデシルメルカプタン、ｓ−ブチルメルカプタン、ｓ−ドデシルメルカプタン、ｔ−ブチルメルカプタン等が挙げられる。分子量調整剤の使用量は特に限定されないがシラップ１００重量部に対して０．０１〜０．１重量部の範囲である。
【００６４】
上記の単量体から製造されるシラップは、２０℃での粘度が０．５Ｐａ・ｓ以上で重合体含有率が１０〜４０重量％であることが必要である。シラップの粘度が０．５Ｐａ・ｓ未満または重合体含有率が１０重量％未満では重合時間が長くなり、一方、重合体含有率が４０重量％を越えると重合開始剤の混合や鋳型へのシラップの供給が困難となる。
【００６５】
上記の粘度及び重合体含有率を有するシラップは、公知の方法、例えば特公昭４０−３７０１号公報、特公昭４７−３５３０７号公報、特公昭５３−３９９１８号公報等に記載の方法により製造することができる。
【００６６】
次に、上記のシラップに添加される重合開始剤としては、上述のシラップを得る際に用いられる重合開始剤と同様のものが使用される。重合開始剤の添加量は、通常シラップ１００重量部に対して０．０３〜１．０重量部が好ましい。
【００６７】
なお、本発明で用いられるシラップには、さらに必要に応じて各種の添加剤、例えば分子量調整剤、酸化安定剤、可塑剤、染料、顔料、離型剤、紫外線吸収剤等を添加してもよい。
【００６８】
本発明のアクリル板状重合体を得るのに使用される鋳型としては、特公昭４６−４１６０２号公報、同４７−３３４９５号公報等に記載されるような上下に相対するように配置され、同一方向に同一速度で走行する２個のエンドレスベルトと、その両側辺部でエンドレスベルトに挟まれて走行する連続したガスケットとで構成される連続的に板状重合体を製造する方式のものが好ましい。
【００６９】
図３は、本発明のアクリル板状重合体（導光体素材）を連続的に製造するのに使用される重合装置の一例を示す概略説明図である。
【００７０】
図３に示す重合装置においては、上下に配置した２個のステンレス製のエンドレスベルト１，１’はそれぞれ主プーリ２，３，２’，３’で張力が与えられ、同一方向に同一速度で走行するように駆動される。
【００７１】
ロール４は、走行するエンドレスベルトを水平に支持し、ベルト面間距離、すなわちシラップの厚さを規制する。
【００７２】
シラップは、図示してないが定量ポンプ等により貯蔵槽からシラップ供給管５に送られてベルト１’上に供給される。
【００７３】
ベルト面間の両側辺部は連続した弾力性のあるガスケット６でシールされ、ベルト１，１’に挟まれて移動する。
【００７４】
ベルト１’上に供給されたシラップは、ベルト１，１’に挟まれて走行し、加熱ゾーン１５，１６，１７及び１８を順次に通過して重合を完結し、板状重合体１９を形成する。
【００７５】
図３においては、加熱ゾーン１５は蒸気パイプによる空気加熱、加熱ゾーン１６，１７はブロアーによる熱風加熱、加熱ゾーン１８は蒸気パイプによる空気加熱を用いる例を示しているが、これ以外の加熱手段、例えば、水浴加熱、電熱加熱、赤外線加熱、電磁誘導加熱等の公知の方法を用いることができる。本発明においては熱風加熱、電熱加熱、赤外線加熱等の手段を用いていることが好ましい。
【００７６】
本発明の方法は、上記の如く重合装置を用いて実施されるが、加熱ゾーン１５においてはシラップを５０〜９０℃に予備加熱させる。
【００７７】
加熱ゾーン１６，１７においては、シラップの重合を行い、重合体含有率が少なくとも７０重量％、好ましくは７０〜９０重量％となるまで重合させる。この加熱ゾーン１６，１７においては、シラップの重合温度は６０〜１００℃の範囲に保持される。なお、ここで示している重合体含有率は、バッチ製板実験の途中でサンプルを取り出し、急速冷却することにより重合を停止し測定したものである。
【００７８】
次に加熱ゾーン１８においては、さらにシラップを重合させて重合を完結させるが、この加熱ゾーン１８は重合中のシラップ温度とほぼ同じかもしくはそれ以上の温度、好ましくは６０〜１５０℃の温度に維持し、自生するシラップの重合発熱を利用して重合を行う。すなわち、重合発熱を積極的に利用して重合を完結させる。この時のシラップの重合ピーク温度は１０５〜１４０℃、好ましくは１１０〜１３０℃である。
【００７９】
本発明の方法において、重合体含有率が７０重量％未満で、重合中のシラップ温度とほぼ同じかもしくはそれ以上の温度で自生する重合発熱を利用して重合させた場合、板状重合体中に気泡が発生するようになるので好ましくない。
【００８０】
実質的な重合の完結は少なくとも重合体含有率が９５重量％、好ましくは９５重量％以上とすることにより達成される。
【００８１】
上記では、熱重合を用いて導光体素材を連続的に製造する方法を例示したが、紫外線重合を用いても良い。
【００８２】
図４は、紫外線重合を用いて導光体素材を連続的に製造するのに使用される重合装置の一例を示す概略説明図である。
【００８３】
供給ダイ４０１から紫外線重合性粘性液体（シラップ）４０２を供給し、アクリルキャストシート（導光体素材）４０２’を製造する。繰り出し装置４１４及び巻き取り装置４１５を用いて第一のフィルム４１３を走行させ、繰り出し装置４１７及び巻き取り装置４１８を用いて第二のフィルム４１６を走行させる。供給された紫外線重合性粘性液体４０２は、第一及び第二のフィルム４１３，４１６により挟持され、上面押し付けロール４０８及び下面押し付けロール４０８’によりニップされて所要厚さの層状にされ、走行する。その間、紫外線照射装置４０４により第一及び第二のフィルム４１３，４１６を介して紫外線が照射され、更に熱風加熱装置４１０により加熱がなされ、紫外線重合性粘性液体４０２が重合し、アクリルキャストシート４０２’となる。
【００８４】
上述のような、キャスト製板法で製造されたアクリル樹脂からなる導光板素材のＴ１０％は、例えば、２５０℃〜３１８℃である。またＭＦＲは、例えば、０．０１〜６６ｇ／１０分である。
【００８５】
次いで、以上のようにして得られた導光体素材の主表面に対して、レーザー光照射による加工（レーザー照射加工）を行い、導光体素材主表面の表層部に発泡表面層２４４を形成する。
【００８６】
レーザー照射加工に使用されるレーザーとしては、導光体素材に対する加工効率の良いものを使用することが好ましく、たとえば、炭酸ガスレーザー（ＣＯ２レーザー）などの赤外レーザーが使用され、その波長は、例えば、９．３μｍや１０．６μｍである。赤外レーザーを用いることにより、アクリルシートが照射されたレーザー光を効率的に吸収し、吸収した部位が加熱されるため、効率的なレーザー照射加工が可能となる。炭酸ガスレーザー照射加工装置としては、キーエンス社製ＣＯ２レーザーマーカー  ＭＬ−Ｚ９５２０Ｔ（波長：９．３μｍ、平均出力：２０Ｗ）が挙げられる。
【００８７】
上述したように、発泡表面層２４４の縦断面形状（プロファイル）は、導光体素材の主表面に対するレーザーの出力、走査速度、焦点位置（フォーカス位置）を変化させることで、容易に変化させることができる。
【実施例】
【００８８】
以下、実施例及び比較例によって本発明をさらに具体的に説明する。
【００８９】
以下の実施例及び比較例において、重量平均分子量、１０％熱分解温度（Ｔ１０％）及びメルトフローレート（ＭＦＲ）は次のようにして測定した。
【００９０】
＜重量平均分子量の測定＞
面光源装置用導光体素材であるアクリルシートの重量平均分子量は、サンプルにテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）を加えて、一晩静置溶解させた後、液体クロマトグラフィー（東ソー社製  液体クロマトグラフィー  ＨＬＣ−８１２０型）を用いて測定した。ガードカラムは東ソー社製ＴＳＫｇｕａｒｄｃｏｌｕｍｎ  ＳｕｐｅｒＨ−Ｈを、分離カラムは東ソー社製ＴＳＫ−Ｇｅｌ  ＳｕｐｅｒＨＭ−Ｈを２本直列、溶媒はＴＨＦ、流量は０．６ｍｌ／ｍｉｎ、検出器は示差屈折計、測定温度は４０℃、注入量は１０μＬとした。標準ポリマーとしては、ポリスチレンを使用した。
【００９１】
＜１０％熱分解温度（Ｔ１０％）の測定＞
面光源装置用導光体素材であるアクリルシートのＴ１０％の測定は、差動型示差熱天秤（ＴＧ−ＤＴＡ：リガク社製  ＴＧ８１２０）を用いた。サンプル重量は５ｍｇとし、低温揮発成分の影響を排除するため、２０℃／分の昇温速度で１００℃まで加熱後、１０分間保持した。その後、５℃／分の昇温速度で４５０℃まで加熱しながら重量減少を測定し、１００℃、１０分保持後の重量を基準として、重量減少率が１０％となるときの温度をＴ１０％とした。なお、測定はすべて窒素雰囲気下で行い、試料パンとしてはアルミパンを使用した。
【００９２】
＜メルトフローレート（ＭＦＲ）の測定＞
面光源装置用導光体素材であるアクリルシートのＭＦＲの測定は、試験温度を２６０℃、荷重重さを１０ｋｇとした以外は、日本工業規格  ＪＩＳ  Ｋ  ７２１０に準拠した方法により測定した。
【００９３】
（実施例１）
＜面光源装置用導光体の作製＞
厚み３ｍｍのアクリルキャストシート（三菱レイヨン社製  アクリライト  ＬＸＮ８６５）を、幅３０ｍｍ及び長さ１００ｍｍの矩形に切り出すことにより得られた導光体素材Ａ１を用い、以下の方法で面光源装置用導光体Ｂ１を作製した。
【００９４】
面光源装置用導光体Ｂ１の模式図を図５に示す。図５において、ａ）は平面図を示し、ｂ）は縦断面図を示す。図５を参照しながら、導光体素材Ａ１から面光源装置用導光体Ｂ１を得るまでの加工工程とくにレーザー照射加工を説明する。尚、説明の便宜上、導光体素材の各部分については、導光体の対応する部分と同一の名称で呼ぶこととする。以下において同様である。
【００９５】
導光体素材Ａ１の光出射面１１０と対向する面（光出射面１１０の反対側の裏面）１３０に、キーエンス社製ＣＯ２レーザーマーカー  ＭＬ−Ｚ９５２０Ｔ（波長：９．３μｍ、平均出力：２０Ｗ）を用い、出力８０％、走査速度５００ｍｍ／ｓｅｃ、レーザー焦点位置を加工面に合わせた条件にてレーザー照射加工を施し、凹状の発泡表面層を単位ドットとして該単位ドットを複数配列してなる光出射機構１０１を設け、面光源装置用導光体Ｂ１を得た。レーザー照射加工のパターンは直径約２５０μｍ、深さ約３０μｍのドット形状とし、光入射端面１２０から５０ｍｍ、側端面から１５ｍｍの位置を中心とした６ｍｍ×６ｍｍのエリアに、光入射端面１２０と平行な方向に０．５ｍｍピッチで１３個配列したパターンを、導光体の導光方向に対応する方向（側端面と平行な方向）に０．５ｍｍピッチで１３列配列した。
【００９６】
＜発泡表面層の観察及び測定＞
得られた面光源装置用導光体Ｂ１の凹部すなわち凹状の発泡表面層の表面形状及び断面形状は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ、日立ハイテクノロジーズ社製  Ｓ−４３００ＳＥ／Ｎ形走査電子顕微鏡）で観察した。観察は、任意に抽出した単位ドットに対して行い、その観察された範囲において、前記導光体表面（当該単位ドットの表面）から、前記導光体の厚み方向の最も深い所に位置する気泡の最深箇所までの前記厚み方向の長さを「発泡表面層の厚み」とした。また発泡表面層の気泡の前記厚み方向の長さを測定し、その最大値を「気泡の径」とした。
【００９７】
＜発泡表面層の表面粗さ測定＞
得られた面光源装置用導光体Ｂ１の凹状の発泡表面層の表面粗さ（算術平均粗さ：Ｒａ）は、レーザー共焦点顕微鏡（オリンパス社製  走査型共焦点レーザー顕微鏡  ＬＥＸＴ  ＯＬＳ−３０００）を用いて評価した。前記レーザー共焦点顕微鏡で、凹状の発泡表面層の３次元プロファイルを測定し、得られたプロファイルを元に、解析ソフト  ＬＥＸＴ  ＯＬＳ  ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｐｒｏｇｒａｍ  バージョン５．０．７を用いて表面粗さ曲線を抽出し、Ｒａを算出した。カットオフ値はλｃ＝１／１０とし、前記測定を任意に抽出した３箇所のドットに対し行い、各ドット内で３箇所測定した計９データの平均値をもってＲａ値とした。
【００９８】
＜光学評価＞
（１）輝度分布評価
図６は、輝度分布評価に用いた測定系の模式図である。面光源装置用導光体Ｂ１を用いて構成された面光源装置の輝度分布は、下記の方法により評価した。
【００９９】
定電流電源２５０により２０ｍＡで発光させたＬＥＤ光源２４０（日亜化学工業社製  ＬＥＤ  ＮＳ２Ｗ１２３Ｂ  １灯）を被測定用の面光源装置用導光体Ｂ１の光入射端面２０２に隣接して配置し、反射シート２１０（帝人デュポンフィルム社製  ＵＸ  厚み２２５μｍ）を面光源装置用導光体Ｂ１の光出射面の反対側の裏面２０３に隣接して配置した。輝度計２６０（ＴＯＰＣＯＮ社製  輝度計ＢＭ−７）を用い、光出射機構２０１を設けた部位を中心とした視野角２度のエリアの光出射面２０４から出射される光の、導光方向（光入射端面２０２と直交する方向：即ち図６における左右方向）と平行で導光体光出射面２０４に垂直な面内での−９０度から９０度までの出射光角度における輝度分布を測定した。なお出射方向は、法線方向を０度、光出射機構２０１から見て光入射端面２０２の方向を−（マイナス）、その反対方向を＋（プラス）とした。この測定結果に基づき、輝度分布の半値角度幅（度）を得た。
【０１００】
（２）発光品位評価
図７は、発光品位観察に用いた評価系の模式図である。面光源装置用導光体Ｂ１を用いて構成された面光源装置の発光品位は、下記の方法により評価した。
【０１０１】
定電流電源３５０により２０ｍＡで発光させたＬＥＤ光源３４０（日亜化学工業社製  ＬＥＤ  ＮＳ２Ｗ１２３Ｂ  １灯）を被測定用の面光源装置用導光体Ｂ１の光入射端面３０２に隣接して配置し、反射シート３１０（帝人デュポンフィルム社製  ＵＸ  厚み２２５μｍ）を面光源装置用導光体Ｂ１の光出射面の反対側の裏面３０３に隣接して配置した。導光体光出射面３０４に隣接して光拡散素子としての拡散シート２２０、並びに第１及び第２の光偏向素子としてのプリズムシート２３０，２４０を配置した。プリズムシートは、プリズム列形成面が面光源装置用導光体Ｂ１の光出射面３０４と反対側（上向き）に向く方向で配置した。すなわち、プリズムシート２３０，２４０は、面光源装置用導光体Ｂ１に近い側の入光面と、該入光面と反対側の出光面とを備えており、出光面は複数のプリズム列を含んでなる。拡散シート２２０としては、きもと社製ＬＣＤバックライト用高輝度拡散フィルム  ライトアップ  １００ＧＭ３を、プリズムシート２３０，２４０としては、住友スリーエム社製  輝度上昇フィルム  Ｖｉｋｕｉｔｉ  ＢＥＦＩＩ９０／５０を用いた。第１のプリズムシート２３０はプリズム列と導光体光入射端面３０２とが互いに平行になるように、第２のプリズムシート２４０はプリズム列と導光体内での導光方向とが互いに平行（すなわちプリズム列と導光体光入射端面３０２とが互いに垂直）になるように、それぞれ配置した。
【０１０２】
前述の輝度分布評価と同様にして、ＬＥＤ光源３４０を発光させ、レーザードットパターンが視認できるか否かを目視にて確認することで発光品位を評価し、レーザー照射加工により形成したドットが視認できるものを「×」、レーザー照射加工により形成したドットが視認できず、面としての発光が得られるものを「○」とした。
【０１０３】
（実施例２）
厚み３ｍｍのアクリルキャストシート（三菱レイヨン社製  アクリライト  ＥＸ００１）を、幅３０ｍｍ及び長さ１００ｍｍの矩形に切り出すことにより得られた導光体素材Ａ２を用い、実施例１と同様の方法で面光源装置用導光体Ｂ２を作製した。得られた面光源装置用導光体Ｂ２について、実施例１と同様の方法で凹状の発泡表面層の観察、表面粗さ測定及び光学評価を行った。
【０１０４】
（実施例３）
冷却管、温度計及び攪拌機を備えた反応器に、メタクリル酸メチル  １００重量部、離型剤としてジオクチルスルホ琥珀酸ナトリウム（三井サイアナミッド社製  エアロゾルＯＴ−１００）  ０．００５重量部を供給した後、攪拌しながら熱分解重合開始剤として２，２’−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）（和光純薬工業社製  Ｖ−６５）  ０．０５重量部を添加し、内温８０℃まで加熱し６分間保持した後、室温まで冷却することで、重合体含有率２２重量％、重量平均分子量１９．０万、２０℃における粘度が１．８Ｐａ・ｓであるシラップを得た。
【０１０５】
次いで、このシラップ１００重量部にｔ−ヘキシルパーオキシピバレート（日油社製  パーヘキシルＰＶ）  ０．３５重量部、分子量調整剤としてｎ−オクチルメルカプタン  ０．２０重量部を添加後攪拌し、熱重合性粘性液体を調製した。
【０１０６】
この熱重合性粘性液体を、ポリ塩化ビニル製ガスケットを介して３．４５ｍｍの間隔で相対する２枚の強化ガラス板で形成した鋳型に注入し、８０℃の温水中に３０分間浸漬し重合させた後、１２０℃の空気加熱炉中で３０分間熱処理した。熱処理終了後、室温下で冷却し、型枠を取り除くことにより板厚３ｍｍのアクリルキャストシートを得た。得られたアクリルキャストシートを、幅３０ｍｍ及び長さ１００ｍｍの矩形に切り出すことにより導光体素材Ａ３を得た。
【０１０７】
導光体素材Ａ３を用い、実施例１と同様の方法で面光源装置用導光体Ｂ３を作製した。得られた面光源装置用導光体Ｂ３について、実施例１と同様の方法で凹状の発泡表面層の観察、表面粗さ測定及び光学評価を行った。
【０１０８】
（実施例４）
実施例３と同様の方法で調整したシラップ  ９５重量部に、メタクリル酸メチル  ５重量部、ｔ−ヘキシルパーオキシピバレート  ０．３５重量部を添加後攪拌し、熱重合性粘性液体を調製した。
【０１０９】
この熱重合性粘性液体を用い、重合条件を８２℃の温水中で３０分間、熱処理条件を１３５℃の空気加熱炉中で６０分間とした以外は実施例３と同様にして、導光体素材Ａ４を得た。
【０１１０】
導光体素材Ａ４を用い、実施例１と同様の方法で面光源装置用導光体Ｂ４を作製した。得られた面光源装置用導光体Ｂ４について、実施例１と同様の方法で凹状の発泡表面層の観察、表面粗さ測定及び光学評価を行った。
【０１１１】
（実施例５）
熱重合性粘性液体調製時のｔ−ヘキシルパーオキシピバレート添加量を０．５５重量部とした以外は実施例４と同様にして、導光体素材Ａ５を得た。
【０１１２】
導光体素材Ａ５を用い、実施例１と同様の方法で面光源装置用導光体Ｂ５を作製した。得られた面光源装置用導光体Ｂ５について、実施例１と同様の方法で凹状の発泡表面層の観察、表面粗さ測定及び光学評価を行った。
【０１１３】
（実施例６）
熱重合性粘性液体調製時のｔ−ヘキシルパーオキシピバレートの添加量を１．００重量部とし、重合条件を６５℃の温水中で４０分間とした以外は実施例４と同様にして、導光体素材Ａ６を得た。
【０１１４】
導光体素材Ａ６を用い、実施例１と同様の方法で面光源装置用導光体Ｂ６を作製した。得られた面光源装置用導光体Ｂ６について、実施例１と同様の方法で凹状の発泡表面層の観察、表面粗さ測定及び光学評価を行った。
【０１１５】
（実施例７）
熱重合性粘性液体調製時に、更にアクリル酸ｎ−ブチル  ２重量部を加えた以外は実施例４と同様にして、導光体素材Ａ７を得た。
【０１１６】
導光体素材Ａ７を用い、実施例１と同様の方法で面光源装置用導光体Ｂ７を作製した。得られた面光源装置用導光体Ｂ７について、実施例１と同様の方法で凹状の発泡表面層の観察、表面粗さ測定及び光学評価を行った。
【０１１７】
（実施例８）
冷却管、温度計及び攪拌機を備えた反応器に、メタクリル酸メチル  ９８重量部、アクリル酸ｎ−ブチル  ２重量部、分子量調整剤としてｎ−ドデシルメルカプタン  ０．０６３重量部、離型剤としてジオクチルスルホ琥珀酸ナトリウム  ０．００５重量部を供給した後、攪拌しながら熱分解重合開始剤として２，２’−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）０．１０重量部を添加し、内温９０℃まで加熱し１０分間保持した後、室温まで冷却することで、重合体含有率２６重量％、重量平均分子量１１．６万、２０℃における粘度１．８Ｐａ・ｓであるシラップを得た。このシラップを用いて、実施例５と同様にして導光体素材Ａ８を得た。
【０１１８】
導光体素材Ａ８を用い、実施例１と同様の方法で面光源装置用導光体Ｂ８を作製した。得られた面光源装置用導光体Ｂ８について、実施例１と同様の方法で凹状の発泡表面層の観察、表面粗さ測定及び光学評価を行った。
【０１１９】
（比較例１）
アクリル樹脂ペレット（三菱レイヨン社製  アクリペットＶＨ００１）を原料とし、公知の押出プロセスにより得られた厚み３ｍｍのアクリル押出シートを、幅３０ｍｍ及び長さ１００ｍｍの矩形に切り出して、導光体素材ａ１を得た。
【０１２０】
導光体素材ａ１を用い、実施例１と同様の方法で面光源装置用導光体ｂ１を作製した。得られた面光源装置用導光体ｂ１について、実施例１と同様の方法で凹状の発泡表面層の観察、表面粗さ測定及び光学評価を行った。
【０１２１】
（比較例２）
アクリル樹脂ペレット（三菱レイヨン社製  アクリペットＶＨ４）を原料とし、公知の押出プロセスにより得られた厚み３ｍｍのアクリル押出シートを、幅３０ｍｍ及び長さ１００ｍｍの矩形に切り出して、導光体素材ａ２を得た。
【０１２２】
導光体素材ａ２を用い、実施例１と同様の方法で面光源装置用導光体ｂ２を作製した。得られた面光源装置用導光体ｂ２について、実施例１と同様の方法で凹状の発泡表面層の観察、表面粗さ測定及び光学評価を行った。
【０１２３】
（比較例３）
熱重合性粘性液体調製時の、ｎ−オクチルメルカプタン添加量を０．３０重量部とした以外は実施例３と同様にして、導光体素材ａ３を得た。
【０１２４】
導光体素材ａ３を用い、実施例１と同様の方法で面光源装置用導光体ｂ３を作製した。得られた面光源装置用導光体ｂ３について、実施例１と同様の方法で凹状の発泡表面層の観察、表面粗さ測定及び光学評価を行った。
【０１２５】
（比較例４）
熱重合性粘性液体調製時のｔ−ヘキシルパーオキシピバレートの添加量を０．３５重量部とし、更にｎ−ドデシルメルカプタン０．０９重量部を加えた以外は実施例８と同様にして、導光体素材ａ４を得た。
【０１２６】
導光体素材ａ４を用い、実施例１と同様の方法で面光源装置用導光体ｂ４を作製した。得られた面光源装置用導光体ｂ４について、実施例１と同様の方法で凹状の発泡表面層の観察、表面粗さ測定及び光学評価を行った。
【０１２７】
（実施例９）
本実施例では、図４に示される装置を用いて、以下のようにしてアクリルキャストシートを得た。
【０１２８】
先ず、メタクリル酸メチル  ６０重量部に対し、紫外線分解重合開始剤１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニルケトン（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製  イルガキュア１８４）  ０．０５重量部、離型剤としてジオクチルスルホ琥珀酸ナトリウム    ０．０５重量部を添加し、常温にて溶解させた後、メタクリル酸メチルポリマービーズ（三菱レイヨン社製  ＢＲ−８０  重量平均分子量１０万）４０重量部を８０℃で３０分間かけて加熱溶解させ、紫外線重合性粘性液体４０２を調製した。調合時の泡を抜くために５０℃にて２時間静置させた後、常温まで自然冷却させた。
【０１２９】
次いで、前記紫外線重合性粘性液体４０２を用いて、図４に示される装置でアクリルキャストシート４０２’を製造した。第一と第二のフィルム４１３，４１６としては幅５００ｍｍで厚さ１８８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（東洋紡社製  コスモシャイン  Ａ４１００）を使用し、紫外線照射装置４０４として東芝社製  ＦＬ３０Ｓ−ＢＬランプを使用した。フィルム４１３，４１６の搬送速度を０．１３ｍ／ｍｉｎとし、供給ダイ４０１から先に調製した紫外線重合性粘性液体４０２をフィルム４１６上に幅４００ｍｍ、厚さ０．４６ｍｍのシート状に供給した後、フィルム４１３を被せた。その後、紫外線照射装置４０４により２ｍＷ／ｃｍ２の照射強度で２０分間紫外線を照射し、熱風加熱装置４１０により１４３℃にて３分間熱処理した後、９０℃に空冷し、フィルム４１３，４１６から剥離することにより、厚み０．４ｍｍのアクリルキャストシート４０２’を得た。
【０１３０】
得られたアクリルキャストシート４０２’を幅３０ｍｍ及び長さ１００ｍｍの矩形に切り出すことにより、導光体素材Ａ９を得た。
【０１３１】
導光体素材Ａ９を用い、実施例１と同様の方法で面光源装置用導光体Ｂ９を作製した。得られた面光源装置用導光体Ｂ９について、実施例１と同様の方法で凹状の発泡表面層の観察、表面粗さ測定を行った。光学評価に関しても、ＬＥＤ光源２４０及び３４０として日亜化学工業社製  ＬＥＤ  ＮＳＳＷ０２０ＢＴ  １灯を用いた以外は実施例１と同様の方法で測定を行った。
【０１３２】
（実施例１０）
紫外線重合性粘性液体４０２を調整する際に、更にｎ−オクチルメルカプタン  ０．０５重量部を添加した以外は実施例９と同様にして、導光体素材Ａ１０を得た。
【０１３３】
導光体素材Ａ１０を用い、実施例１と同様の方法で面光源装置用導光体Ｂ１０を作製した。得られた面光源装置用導光体Ｂ１０について、実施例９と同様の方法で凹状の発泡表面層の観察、表面粗さ測定及び光学評価を行った。
【０１３４】
（実施例１１）
紫外線重合性粘性液体４０２を調整する際のｎ−オクチルメルカプタン添加量を０．１０重量部とした以外は実施例１０と同様にして、導光体素材Ａ１１を得た。
【０１３５】
導光体素材Ａ１１を用い、実施例１と同様の方法で面光源装置用導光体Ｂ１１を作製した。得られた面光源装置用導光体Ｂ１１について、実施例９と同様の方法で凹状の発泡表面層の観察、表面粗さ測定及び光学評価を行った。
【０１３６】
（比較例５）
紫外線重合性粘性液体４０２を調整する際のｎ−オクチルメルカプタン添加量を０．１５重量部とした以外は実施例１０と同様にして、導光体素材ａ５を得た。
【０１３７】
導光体素材ａ５を用い、実施例１と同様の方法で面光源装置用導光体ｂ５を作製した。得られた面光源装置用導光体ｂ５について、実施例９と同様の方法で凹状の発泡表面層の観察、表面粗さ測定及び光学評価を行った。
【０１３８】
（比較例６）
紫外線重合性粘性液体４０２を調整する際のｎ−オクチルメルカプタン添加量を０．２０重量部とした以外は実施例１０と同様にして、導光体素材ａ６を得た。
【０１３９】
導光体素材ａ６を用い、実施例１と同様の方法で面光源装置用導光体ｂ６を作製した。得られた面光源装置用導光体ｂ６について、実施例９と同様の方法で凹状の発泡表面層の観察、表面粗さ測定及び光学評価を行った。
【０１４０】
（比較例７）
紫外線重合性粘性液体４０２を調整する際のｎ−オクチルメルカプタン添加量を０．２５重量部とした以外は実施例１０と同様にして、導光体素材ａ７を得た。
【０１４１】
導光体素材ａ７を用い、実施例１と同様の方法で面光源装置用導光体ｂ７を作製した。得られた面光源装置用導光体ｂ７について、実施例９と同様の方法で凹状の発泡表面層の観察、表面粗さ測定及び光学評価を行った。
【０１４２】
（比較例８）
紫外線重合性粘性液体４０２を調整する際の１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニルケトン添加量を０．３０重量部とした以外は実施例１１と同様にして、導光体素材ａ８を得た。
【０１４３】
導光体素材ａ８を用い、実施例１と同様の方法で面光源装置用導光体ｂ８を作製した。得られた面光源装置用導光体ｂ８について、実施例９と同様の方法で凹状の発泡表面層の観察、表面粗さ測定及び光学評価を行った。
【０１４４】
（比較例９）
紫外線重合性粘性液体４０２を調整する際の１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニルケトン添加量を０．５０重量部とした以外は実施例１１と同様にして、導光体素材ａ９を得た。
【０１４５】
導光体素材ａ９を用い、実施例１と同様の方法で面光源装置用導光体ｂ９を作製した。得られた面光源装置用導光体ｂ９について、実施例９と同様の方法で凹状の発泡表面層の観察、表面粗さ測定及び光学評価を行った。
【０１４６】
（比較例１０）
紫外線重合性粘性液体４０２を調整する際の１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニルケトン添加量を０．７０重量部とした以外は実施例１１と同様にして、導光体素材ａ１０を得た。
【０１４７】
導光体素材ａ１０を用い、実施例１と同様の方法で面光源装置用導光体ｂ１０を作製した。得られた面光源装置用導光体ｂ１０について、実施例９と同様の方法で凹状の発泡表面層の観察、表面粗さ測定及び光学評価を行った。
【０１４８】
（比較例１１）
紫外線重合性粘性液体４０２を調整する際の１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニルケトン添加量を０．０１重量部、ｎ−オクチルメルカプタン添加量を０．１３５重量部とした以外は実施例１０と同様にして、導光体素材ａ１１を得た。
【０１４９】
導光体素材ａ１１を用い、実施例１と同様の方法で面光源装置用導光体ｂ１１を作製した。得られた面光源装置用導光体ｂ１１について、実施例９と同様の方法で凹状の発泡表面層の観察、表面粗さ測定及び光学評価を行った。
【０１５０】
以上の実施例１〜１１及び比較例１〜１１で作製した面光源装置用導光体（Ｂ１〜Ｂ１１及びｂ１〜ｂ１１）の凹部の表面及び断面の観察結果（ＳＥＭ写真）を図８〜図１１に示す。
【０１５１】
図８及び図９に示されるように、実施例１〜１１で作製したＴ１０％及びＭＦＲが前記（１）式を満たすアクリル樹脂からなる面光源装置用導光体では、導光体の主表面にレーザー照射加工で形成した凹状の光出射機構部の表面に数μｍオーダーの凹凸が観察され、断面には複数の気泡が凹形状表面の近傍に局在していることがわかる。すなわち、発泡表面層は、ひび割れ状または陥没孔状または空洞内包状の微細構造を有するものであり、上記微細構造中に気泡を含むものである。
【０１５２】
一方、図１０及び図１１に示されるように、比較例１〜１１で作製したＴ１０％及びＭＦＲが前記（１）式を満たさないアクリル樹脂からなる面光源装置用導光体では、凹部表面に、一部のサンプルで微細な凹凸が観察できるが、いずれのサンプルもその断面には気泡は観察されず、表面の凹凸のみで発泡表面層は形成されていないことがわかる。
【０１５３】
図１２は、実施例１〜８で作製した厚み３ｍｍの面光源装置用導光体（Ｂ１〜Ｂ８）の、導光体単体での各出射角における輝度の分布（図６の測定方法で測定された輝度分布）を示したものであり、図１３は、比較例１〜４で作製した厚み３ｍｍの面光源装置用導光体（ｂ１〜ｂ４）の、導光体単体での各出射角における輝度の分布を示したものである。また、図１４は、実施例９〜１１で作製した厚み０．４ｍｍの面光源装置用導光体（Ｂ９〜Ｂ１１）の、導光体単体での各出射角における輝度の分布を示したものであり、図１５は、比較例５〜１１で作製した厚み０．４ｍｍの面光源装置用導光体（ｂ５〜ｂ１１）の、導光体単体での各出射角における輝度の分布を示したものである。ここでは輝度分布のプロファイルを比較するため、ピーク輝度の値を１．０として規格化したデータを示している。また各図中、横軸が出射光の角度（出射角度）、縦軸がその角度における相対輝度を示しており、出射角度は光出射機構から見て光入射端面の方向を−（マイナス）、その反対方向を＋（プラス）で示している。
【０１５４】
表１は、実施例１〜１１及び比較例１〜１１で作製した面光源装置用導光体（Ｂ１〜Ｂ１１及びｂ１〜ｂ１１）の重量平均分子量、Ｔ１０％、ＭＦＲの測定結果及び、断面観察の結果から得られた発泡表面層の厚み及び気泡の径、表面粗さ測定の結果から得られた算術平均粗さ（Ｒａ）、輝度分布評価の結果から得られた半値角度幅、発光品位の評価結果、（１）式の右辺の計算結果をまとめたものである。ここで半値角度幅とは、図１２、１３、１４及び１５の各出射プロファイルにおけるピーク値の５０％（相対輝度＝０．５）以上の値をとる角度幅を示したものである。
【０１５５】
【表１】
0005846428.tif 000002
【０１５６】
表１に示すとおり、凹部の表面に発泡表面層を有する実施例１〜１１の面光源装置用導光体では、８０度以上の半値角度幅を持ったブロードな輝度分布特性を有する。そのため、光学素子と組み合わせて面光源装置を構成した場合、レーザードットが視認されにくく品位の高い発光が得られる。
【０１５７】
これに対し、凹部の表面に発泡表面層を有さない比較例１〜１１の面光源装置用導光体では、実施例１〜１１の面光源装置用導光体の場合に比べて半値角度幅が著しく狭く、指向性の強い出射パターンしか得られない。このため、実施例１〜１１の面光源装置用導光体の場合と同様に光学素子と組み合わせて面光源装置を構成した場合、レーザードットが視認されやすく、品位の高い発光を得ることができない。このドット透けを改善し、高い発光品位を得るためには、レーザードットをより細かくより高密度に形成する必要があるため、結果的にレーザー照射加工に長時間を要し、生産性の低下を招く。
【０１５８】
図１６は、表１に示したＭＦＲ値を横軸に、Ｔ１０％値を縦軸としてプロットしたものであり、凹部の表面に発泡表面層を有するものを『○』、発泡表面層を有さないものを『×』で表している。図１６からわかる通り、レーザー照射加工により形成した凹部に発泡表面層を有するサンプルは、図中左下の領域に位置しており、実施例８を示す点と実施例１１を示す点を結んだ直線（図１６中の破線）を境界として発泡表面層を有するものと有さないものを分類することができる。図中破線で示した直線は、下記（２）式で表されることから、Ｔ１０％及び、ＭＦＲが前記（１）式を満たすアクリル樹脂板を用いることにより、レーザー照射加工により形成した凹部に発泡表面層を形成できることがわかる。
0005846428.tif 000003
【０１５９】
以上の結果より、本発明の製造方法を用いることにより、容易に発光品位の良好な面光源装置を生産性良く得ることができることが示された。
【符号の説明】
【０１６０】
１，１’  エンドレスベルト
２，２’  プーリ
３，３’  プーリ
４  ロール
５  シラップ供給管
６  ガスケット
７，８  蒸気ライン
９，１０  ドレンライン
１１，１２，１３  ブロアー
１４，１４’  熱交換器
１５，１６，１７，１８  加熱ゾーン
１９  板状重合体（導光体素材）
２２  ＬＥＤ
２４  導光体
２４１  光入射端面
２４２  光出射面
２４３  裏面
２４４  発泡表面層
２６  光拡散素子
２８  第１の光偏向素子
３０  第２の光偏向素子
３２  光反射素子
Ａ１  面光源装置用導光体素材
Ｂ１  面光源装置用導光体
１０１，２０１，３０１  光出射機構
１１０，２０４，３０４  光出射面
１２０，２０２，３０２  光入射端面
１３０，２０３，３０３  裏面
２１０，３１０  反射シート
２２０  拡散シート
２３０，２４０  プリズムシート
２４０，３４０  ＬＥＤ光源
２５０，３５０  定電流電源
２６０  輝度計
４０１  供給ダイ
４０２  紫外線重合性粘性液体（シラップ）
４０２’  アクリルキャストシート（導光体素材）
４０４  紫外線照射装置
４０８  上面押し付けロール
４０８’  下面押し付けロール
４１０  熱風加熱装置
４１３  第一のフィルム
４１４  繰り出し装置
４１５  巻き取り装置
４１６  第二のフィルム
４１７  繰り出し装置
４１８  巻き取り装置
【図１】
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【図２】
0005846428.tif 000007
【図３】
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【図４】
0005846428.tif 000009
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図１２】
0005846428.tif 000013
【図１３】
0005846428.tif 000014
【図１４】
0005846428.tif 000015
【図１５】
0005846428.tif 000016
【図１６】
0005846428.tif 000017
【図８】
0005846428.tif 000018
【図９】
0005846428.tif 000019
【図１０】
0005846428.tif 000020
【図１１】
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