(57)【要約】【課題】各光学機能面からの光学機能が連続して発現される角度範囲を高い自由度で調整し、且つ、隣り合う２つの凸部の間に異物が堆積することを抑制可能なパネル部材を提供する。【解決手段】パネル部材１０は、シート状の本体部４０と、第１軸方向ｄ１に沿って本体部上に並べて配列され、本体部とは反対側を向く面にレンズ面３１を形成する複数の凸部３０と、本体部に対向して位置する第１光学機能面１１と、本体部４０内で第１軸方向に配列された複数の第２光学機能面１２と、を備える。各第２光学機能面は第１光学機能面に対して傾斜している。レンズ面は、或る方向から入射した光Ｌ２２を第１光学機能面に導き、前記或る方向とは異なる別の方向から入射した光Ｌ２３を第２光学機能面に導く。隣り合う２つの凸部の間となる谷部領域Ｖの少なくとも一部を埋める、凸部よりも屈折率の低い平坦化層７０が設けられている。【選択図】図１
2015197450.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状の本体部と、
少なくとも一軸方向に沿って前記本体部の上方に並べて配列され、前記本体部とは反対側を向く面にレンズ面を形成する複数の凸部と、
前記本体部に対向して位置する第１光学機能面と、
前記一軸方向に配列され、前記複数の凸部と前記第１光学機能面との間に位置している複数の第２光学機能面と、を備え、
各第２光学機能面は、前記第１光学機能面に対して傾斜し、
前記凸部は、前記第１光学機能面とは反対側に向かって凸となるように前記本体部から突出しており、
前記レンズ面は、或る方向から入射した光を前記第１光学機能面に導き、前記或る方向とは異なる別の方向から入射した光を前記第２光学機能面に導き、
少なくとも隣り合う２つの凸部の間となる谷部領域に位置し、当該谷部領域の少なくとも一部を埋める平坦化層が設けられ、
前記平坦化層の屈折率は、前記凸部の屈折率よりも低い、パネル部材。
【請求項２】
各第２光学機能面は、当該第２光学機能面が対応する凸部に対向して配置され、
各第２光学機能面の前記一軸方向において一側に位置する端部は、当該第２光学機能面に対応する凸部により形成された前記レンズ面の先端部よりも前記一軸方向において一側に位置し、
各第２光学機能面は、前記一軸方向において一側に位置する端部が、前記一軸方向において他側に位置する端部よりも、前記本体部の法線方向において前記凸部に近接するように、前記本体部のシート面に対して傾斜している、請求項１に記載のパネル部材。
【請求項３】
前記本体部の前記第１光学機能面側を向く面に各凸部に対向するようにして形成された複数の切込部内にそれぞれ位置し、前記本体部よりも屈折率の低い複数の低屈折率部をさらに備え、
各第２光学機能面は、各々に対応する低屈折率部と前記本体部との間に設けられており、
前記レンズ面は、前記或る方向及び前記別の方向とは異なる更なる別の方向から入射した光を前記低屈折率部に導き、
前記低屈折率部は、前記本体部との界面で前記レンズ面からの光を、当該光の進行方向が前記本体部の法線方向に対してなす角度が小さくなるように、偏向させる、請求項１または２に記載のパネル部材。
【請求項４】
前記低屈折率部の屈折率は、前記凸部の屈折率よりも低い、請求項３に記載のパネル部材。
【請求項５】
シート状の本体部と、
少なくとも一軸方向に沿って前記本体部の上方に並べて配列され、前記本体部とは反対側を向く面にレンズ面を形成する複数の凸部と、
前記本体部内で前記一軸方向に配列された複数の第１光学機能面と、
前記本体部内で前記一軸方向に配列された複数の第２光学機能面と、
を備え、
前記第１光学機能面は、前記本体部のシート面に対して傾斜し、
前記第２光学機能面は、前記本体部のシート面に対して前記第１光学機能面とは異なる角度で傾斜し、
前記凸部は、前記本体部とは反対側に向かって凸となるように当該本体部から突出しており、
前記レンズ面は、或る方向から入射した光を前記第１光学機能面に導き、前記或る方向とは異なる別の方向から入射した光を前記第２光学機能面に導き、
少なくとも隣り合う２つの凸部の間となる谷部領域に位置し、当該谷部領域の少なくとも一部を埋める平坦化層が設けられ、
前記平坦化層の屈折率は、前記凸部の屈折率よりも低い、パネル部材。
【請求項６】
各第１光学機能面は、当該第１光学機能面に対応する凸部に対向して配置され、
各第２光学機能面は、当該第２光学機能面に対応する凸部に対向して配置され、
各凸部に対応して配置された第２光学機能面は、当該凸部に対応して配置された第１光学機能面よりも、前記一軸方向における一側に配置され、
各第１光学機能面は、前記一軸方向において他側に位置する端部が、前記一軸方向において一側に位置する端部よりも、前記本体部の法線方向において前記凸部に近接するように、前記本体部の前記シート面に対して傾斜し、
各第２光学機能面は、前記一軸方向において一側に位置する端部が、前記一軸方向において他側に位置する端部よりも、前記本体部の法線方向において前記凸部に近接するように、前記本体部の前記シート面に対して傾斜している、請求項５に記載のパネル部材。
【請求項７】
前記平坦化層は、各レンズ面を覆っている、請求項１〜６のいずれか一項に記載のパネル部材。
【請求項８】
前記本体部の法線方向および前記一軸方向の両方に平行な断面において、前記平坦化層の前記本体部とは反対側を向く面上の各位置のうち、隣り合う２つのレンズ面の先端部の中間となる位置に前記本体部の法線方向において対面する位置と、当該隣り合う２つのレンズ面のうちの一方のレンズ面の先端部に前記本体部の法線方向において対面する位置と、の間の前記本体部の法線方向における距離を、前記一方のレンズ面の前記一軸方向における長さで除算した値が、０よりも大きく０．１５よりも小さい、請求項７に記載のパネル部材。
【請求項９】
前記平坦化層は、前記本体部の側から順に重ねられた複数の層を含み、
各層は、当該層よりも前記本体部側に位置する他の層よりも屈折率が低い、請求項１〜８のいずれか一項に記載のパネル部材。
【請求項１０】
前記第１光学機能面に対向して太陽電池パネルが設けられ、
前記第１光学機能面は、前記太陽電池パネルの入光面をなしている、請求項１〜９のいずれか一項に記載のパネル部材。
【請求項１１】
前記第２光学機能面は、表示を行うための表示面である、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のパネル部材。
【請求項１２】
各第２光学機能面に表示対象要素が付与され、前記表示対象要素の組み合わせで表示対象が形成される、請求項１１に記載のパネル部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、或る方向から入射した光を第１光学機能面に導き、前記或る方向とは異なる別の方向から入射した光を第２光学機能面に導くことができるパネル部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
このようなパネル部材の典型例として、パネル部材の観察方向に応じて、観察される面が、第１光学機能面及び第２光学機能面の間で変化する表示媒体が例示される（例えば特許文献１）。このパネル部材では、例えば、第１及び第２の光学機能面が、互いに異なる絵柄を形成された絵柄形成面をなしている。観察者は、パネル部材を観察する観察方向に応じて、第１及び第２の光学機能面に付与された異なる絵柄を観察することができる。
【０００３】
図１８に示すように、このパネル部材１１０では、入光側にレンズ面１３１を形成する複数の凸部１３０が設けられ、各凸部１３０に対向する領域が第１光学機能面１１１と第２光学機能面１１２とに分割されている。図１８に示された例では、第１光学機能面１１１と第２光学機能面１１２の境界が、光軸方向ｏｄからの光Ｌ５５１に対するレンズ面１３１の焦点ｆｐとなる位置に配置されている。そして、パネル部材１１０の法線方向から一側（図１８における上側）に傾斜した方向からの観察において、第１光学機能面１１１によって表示される絵柄が観察され（図１８の光Ｌ５５２参照）、パネル部材の法線方向から他側に傾斜した方向からの観察において、第２光学機能面１１２によって表示される絵柄が観察されるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１３１７８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このようなパネル部材は、一般的に透明樹脂を用いて作製される。そして、一般的に使用されている安価な樹脂材料の屈折率は１．４０〜１．６０程度である。したがって、凸部のレンズ面での屈折により、光の進行方向を大きく曲げることはできない。このため、パネル部材の法線方向から一側に３０°程度傾斜した方向に進む光Ｌ５５３は、凸部１３０により形成されるレンズ面１３１で屈折した後、当該凸部１３０と隣り合う別の凸部１３０に対面する第２光学機能面１１２に入射することになる。また、さらに大きく一側に傾斜した方向に進む光Ｌ５５４は、パネル部材の内部でもさらに大きく傾斜した方向に進み、別の凸部１３０に対面する第１光学機能面１１１、或いは、さらに離れた位置にある光学機能面に入射することになる。すなわち、従来のパネル部材では、第１光学機能面１１１からの光学機能または第２光学機能面１１２からの光学機能が連続して発現されるようになる角度範囲を大きく確保することができない。
【０００６】
このようなパネル部材では、例えば、光学機能面が絵柄形成面をなす場合、絵柄を広い視野角で観察することができない。したがって、このパネル部材は、絵柄や情報等を表示する媒体として一般的な用途に用いることは難しい。また、このパネル部材は、入射光のパネル部材への入射方向が大きく変化するようになる用途、例えば太陽電池用受光パネルのように太陽光を受光して所望の光学機能を発現させる用途では、太陽光のパネル部材への入射方向が地球の自転や公転によって時間帯や季節ごとに大きく変化するので、図１８のパネル部材を効率的または有効に用いることはできない。
【０００７】
加えて、図１８に示すパネル部材１１０では、凸部１３０が外方に向かって凸となるように突出し、パネル部材１１０の入光側の表面を形成している。この場合、パネル部材１１０の使用に伴い、隣り合う２つの凸部１３０の間となる谷部領域Ｖに異物が堆積していってしまう。谷部領域Ｖに異物が堆積すると、凸部１３０により形成されるレンズ面１３１に入射すべき光、あるいは、凸部１３０により形成されるレンズ面１３１から出射していくべき光を異物が遮ってしまう。これにより、パネル部材１１０が、第１光学機能面１１１からの光学機能または第２光学機能面１１２からの光学機能を有効に発揮することを阻害してしまう場合がある。
【０００８】
本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、各光学機能面からの光学機能が連続して発現されるようになる角度範囲を高い自由度で調整することができ、且つ、隣り合う２つの凸部の間となる谷部領域に異物が堆積してしまうことを抑制することが可能なパネル部材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明による第１のパネル部材は、シート状の本体部と、
少なくとも一軸方向に沿って前記本体部の上方に並べて配列され、前記本体部とは反対側を向く面にレンズ面を形成する複数の凸部と、
前記本体部に対向して位置する第１光学機能面と、
前記一軸方向に配列され、前記複数の凸部と前記第１光学機能面との間に位置している複数の第２光学機能面と、を備え、
各第２光学機能面は、前記第１光学機能面に対して傾斜し、
前記凸部は、前記第１光学機能面とは反対側に向かって凸となるように前記本体部から突出しており、
前記レンズ面は、或る方向から入射した光を前記第１光学機能面に導き、前記或る方向とは異なる別の方向から入射した光を前記第２光学機能面に導き、
少なくとも隣り合う２つの凸部の間となる谷部領域に位置し、当該谷部領域の少なくとも一部を埋める平坦化層が設けられ、
前記平坦化層の屈折率は、前記凸部の屈折率よりも低い。
【００１０】
本発明による第１のパネル部材において、各第２光学機能面は、当該第２光学機能面が対応する凸部に対向して配置され、
各第２光学機能面の前記一軸方向において一側に位置する端部は、当該第２光学機能面に対応する凸部により形成された前記レンズ面の先端部よりも前記一軸方向において一側に位置し、
各第２光学機能面は、前記一軸方向において一側に位置する端部が、前記一軸方向において他側に位置する端部よりも、前記本体部の法線方向において前記凸部に近接するように、前記本体部のシート面に対して傾斜していてもよい。
【００１１】
本発明による第１のパネル部材において、前記本体部の前記第１光学機能面側を向く面に各凸部に対向するようにして形成された複数の切込部内にそれぞれ位置し、前記本体部よりも屈折率の低い複数の低屈折率部をさらに備え、
各第２光学機能面は、各々に対応する低屈折率部と前記本体部との間に設けられており、
前記レンズ面は、前記或る方向及び前記別の方向とは異なる更なる別の方向から入射した光を前記低屈折率部に導き、
前記低屈折率部は、前記本体部との界面で前記レンズ面からの光を、当該光の進行方向が前記本体部の法線方向に対してなす角度が小さくなるように、偏向させてもよい。
【００１２】
本発明による第１のパネル部材において、前記低屈折率部の屈折率は、前記凸部の屈折率よりも低くてもよい。
【００１３】
本発明による第２のパネル部材は、シート状の本体部と、
少なくとも一軸方向に沿って前記本体部の上方に並べて配列され、前記本体部とは反対側を向く面にレンズ面を形成する複数の凸部と、
前記本体部内で前記一軸方向に配列された複数の第１光学機能面と、
前記本体部内で前記一軸方向に配列された複数の第２光学機能面と、
を備え、
前記第１光学機能面は、前記本体部のシート面に対して傾斜し、
前記第２光学機能面は、前記本体部のシート面に対して前記第１光学機能面とは異なる角度で傾斜し、
前記凸部は、前記本体部とは反対側に向かって凸となるように当該本体部から突出しており、
前記レンズ面は、或る方向から入射した光を前記第１光学機能面に導き、前記或る方向とは異なる別の方向から入射した光を前記第２光学機能面に導き、
少なくとも隣り合う２つの凸部の間となる谷部領域に位置し、当該谷部領域の少なくとも一部を埋める平坦化層が設けられ、
前記平坦化層の屈折率は、前記凸部の屈折率よりも低い。
【００１４】
本発明による第２のパネル部材において、各第１光学機能面は、当該第１光学機能面に対応する凸部に対向して配置され、
各第２光学機能面は、当該第２光学機能面に対応する凸部に対向して配置され、
各凸部に対応して配置された第２光学機能面は、当該凸部に対応して配置された第１光学機能面よりも、前記一軸方向における一側に配置され、
各第１光学機能面は、前記一軸方向において他側に位置する端部が、前記一軸方向において一側に位置する端部よりも、前記本体部の法線方向において前記凸部に近接するように、前記本体部の前記シート面に対して傾斜し、
各第２光学機能面は、前記一軸方向において一側に位置する端部が、前記一軸方向において他側に位置する端部よりも、前記本体部の法線方向において前記凸部に近接するように、前記本体部の前記シート面に対して傾斜していてもよい。
【００１５】
本発明による第１または第２のパネル部材において、前記平坦化層は、各レンズ面を覆っていてもよい。
【００１６】
本発明による第１または第２のパネル部材において、前記本体部の法線方向および前記一軸方向の両方に平行な断面において、前記平坦化層の前記本体部とは反対側を向く面上の各位置のうち、隣り合う２つのレンズ面の先端部の中間となる位置に前記本体部の法線方向において対面する位置と、当該隣り合う２つのレンズ面のうちの一方のレンズ面の先端部に前記本体部の法線方向において対面する位置と、の間の前記本体部の法線方向における距離を、前記一方のレンズ面の前記一軸方向における長さで除算した値が、０よりも大きく０．１５よりも小さくてもよい。
【００１７】
本発明による第１または第２のパネル部材において、前記平坦化層は、前記本体部の側から順に重ねられた複数の層を含み、各層は、当該層よりも前記本体部側に位置する他の層よりも屈折率が低くてもよい。
【００１８】
本発明による第１または第２のパネル部材において、前記第１光学機能面に対向して太陽電池パネルが設けられ、
前記第１光学機能面は、前記太陽電池パネルの入光面をなしていてもよい。
【００１９】
本発明による第１または第２のパネル部材において、前記第２光学機能面は、表示を行うための表示面であってもよい。
【００２０】
本発明による第１または第２のパネル部材において、各第２光学機能面に表示対象要素が付与され、前記表示対象要素の組み合わせで表示対象が形成されてもよい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、各光学機能面からの光学機能が連続して発現されるようになる角度範囲を高い自由度で調整することができ、且つ、隣り合う２つの凸部の間となる谷部領域に異物が堆積することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、本発明による第１の実施の形態を説明するための図であって、パネル部材を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【図３】図３は、パネル部材の第２光学機能面の一例を示す図である。
【図４】図４は、図２に示すパネル部材の低屈折率部を拡大して示す断面図である。
【図５】図５は、図２に示すパネル部材の平坦化層を拡大して示す断面図である。
【図６】図６は、図２と同様の断面において、レンズ面の第２光学機能面への集光機能を説明するための図である。
【図７】図７は、図２と同様の断面において、レンズ面の第１光学機能面への集光機能を説明するための図である。
【図８】図８は、パネル部材の製造方法を説明するための図である。
【図９】図９は、パネル部材の製造方法を説明するための図である。
【図１０】図１０は、パネル部材の製造方法を説明するための図である。
【図１１】図１１は、パネル部材の製造方法を説明するための図である。
【図１２】図１２は、図２に対応する断面図であって、パネル部材の一変形例を説明するための図である。
【図１３】図１３は、図２に対応する断面図であって、パネル部材の他の変形例を説明するための図である。
【図１４】図１４は、図４に対応する断面図であって、第２光学機能面に重なるようにして反射面がさらに設けられた例を示す図である。
【図１５】図１５は、図２に対応する図であって、本発明による第２の実施の形態のパネル部材を示す断面図である。
【図１６】図１６は、図１５と同様の断面において、レンズ面の第２光学機能面への集光機能を説明するための図である。
【図１７】図１７は、図１５と同様の断面において、レンズ面の第１光学機能面への集光機能を説明するための図である。
【図１８】図１８は、従来のパネル部材を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。
【００２４】
≪第１の実施の形態≫
図１〜図１４は、本発明の第１の実施の形態を説明するための図である。このうち図１及び図２は、パネル部材１０を示す斜視図または縦断面図であり、図３〜図７は、パネル部材１０が発現する光学機能を説明するため図であり、図８〜図１１は、パネル部材の製造方法の一例を説明するための図である。また、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件並びにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「直交」、「同一」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。
【００２５】
ここで説明するパネル部材１０は、何らかの光学機能を発現することを期待された第１光学機能面１１及び第２光学機能面１２を含んだパネル状の部材である。光学機能面は、光の作用や性質を利用した機能を備える平面もしくは曲面またはこれらを組み合わせた面である。光は、可視光だけでなく赤外線から紫外線までを含む意味である。光の作用や性質としては、例えば、光の直進、屈折、反射、吸収、発光、干渉、および偏光などが挙げられる。光学機能としては、例えば、表示機能、照明機能、遮光機能、および太陽電池、光学素子、光学部材または光学機器などとの光接続機能などが挙げられる。図１及び図２に示すように、パネル部材１０は、第１軸方向ｄ１に配列された複数の凸部３０を有している。各凸部３０は、その表面にレンズ面３１を形成している。レンズ面３１は、パネル部材１０に入射する光またはパネル部材１０から出射する光に対してレンズ機能を発現し、当該光の進行方向を調整する。レンズ面３１は、或る角度範囲ＡＲ１内の方向からパネル部材１０に入射した光を第１光学機能面１１に導き、或る角度範囲ＡＲ２内の方向からパネル部材１０に入射した光を第２光学機能面１２に導く。つまり、レンズ面３１は、第１光学機能面１１からの光を屈折させて第１角度範囲ＡＲ１内の方向へ出射させ、第２光学機能面１２からの光を屈折させて第２角度範囲ＡＲ２内の方向へ出射させる。
【００２６】
つまり、第１光学機能面１１は、第１角度範囲ＡＲ１からパネル部材１０へ入射する光に対して、或いは、第１角度範囲ＡＲ１へ向けてパネル部材１０から出射する光に対して何らかの光学機能を発揮する。また、第２光学機能面１２は、第２角度範囲ＡＲ２からパネル部材１０へ入射する光に対して、或いは、第２角度範囲ＡＲ２へ向けてパネル部材１０から出射する光に対して何らかの光学機能を発揮する。
【００２７】
そして、ここで説明するパネル部材１０では、各光学機能面１１、１２からの光学機能が連続して発現されるようになる角度範囲を、すなわち、第１角度範囲ＡＲ１及び第２角度範囲ＡＲ２を、高い自由度で調整し得るようにするための工夫がなされている。この結果、各光学機能面１１、１２での光学機能が安定して発揮され、パネル部材１０が有効に機能するようになる。
【００２８】
以下に詳述する一実施の形態では、一例として、第１光学機能面１１は、太陽電池パネル５０の入光面５０ａとして機能する。すなわち、第１角度範囲ＡＲ１からパネル部材１０へ入射する光は、レンズ面３１によってその進行方向が調整されて、入光面５０ａとしての第１光学機能面１１を介して太陽電池パネル５０へ入射し、発電に利用される。また、第２光学機能面１２は、一例として、表示対象１３を表示するための表示面をなしている。ここで、パネル部材１０へ入射する光は、第２光学機能面１２またはそれに接続された表示素子等で反射し、レンズ面３１によって進行方向が調整されて、第２角度範囲ＡＲ２へ向けてパネル部材１０から出射する。あるいは、第２光学機能面１２またはそれに接続された表示素子等が発光する場合、第２光学機能面１２から出射された光は、レンズ面３１によって進行方向が調整されて、第２角度範囲ＡＲ２へ向けてパネル部材１０から出射する。そして、第２角度範囲ＡＲ２へ向けてパネル部材１０から出射する光は、表示対象１３を表示する。すなわち、観察者は第２角度範囲ＡＲ２から表示対象１３を観察することができる。なお、表示対象１３として、図形、パターン、デザイン、色彩、絵、写真、キャラクターなどの絵柄（イメージ）や、文字、マーク、数字などの情報を例示することができる。表示対象１３は、静止していても動いていてもよい。ただし、本発明は、以下に詳述する一実施の形態に限定されるものではなく、第１光学機能面１１による光学機能及び第２光学機能面１２による光学機能は、適宜変更することができる。
【００２９】
なお、本明細書において、「シート」、「フィルム」、「板」等の用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。したがって、例えば、「シート」はフィルムや板とも呼ばれ得るような部材も含む概念である。一具体例として、「光制御シート」には、「光制御フィルム」や「光制御板」等と呼ばれる部材も含まれる。
【００３０】
また、本明細書において、「シート面（フィルム面、板面、パネル面）」とは、対象となるシート状の部材を全体的かつ大局的に見た場合において対象となるシート状部材の平面方向と一致する面のことを指す。以下に説明する実施の形態においては、パネル部材１０のパネル面、後述する光制御シート２０のシート面、光制御シート２０の後述する本体部４０のシート面、太陽電池パネル５０のパネル面、太陽電池パネル５０の入光面５０ａ、並びに、第１光学機能面１１は、互いに並行となっている。さらに、本明細書において、シート状（フィルム状、板状、パネル状）の部材に対して用いる「法線方向」とは、当該部材のシート面への法線方向のことを指す。
【００３１】
以下、本実施の形態によるパネル部材１０の構成および作用効果について詳述していく。図１および図２によく示されているように、パネル部材１０は、光制御シート２０と、光制御シート２０の背面に配置された太陽電池パネル５０と、を有している。光制御シート２０は、パネル部材１０の表面１０ａを形成し、太陽電池パネル５０は、パネル部材１０の裏面１０ｂを形成している。表面１０ａは、パネル部材１０へ入射する太陽光等の外光等の入射面をなす。また、表面１０ａは、表示対象１３を可視化する第２光学機能面１２からの光がパネル部材１０から出射する出射面をなす。
【００３２】
光制御シート２０は、シート状の本体部４０と、本体部４０上に支持されたレンズ部２５と、を有している。レンズ部２５は、第１軸方向ｄ１に配列された多数の凸部３０を含んでいる。各凸部３０は、本体部４０とは反対側を向く面にレンズ面３１を形成している。多数の凸部３０は、そのレンズ面３１の光軸ｏｄが互いに平行となるようにして、並べられている。とりわけ図示された例において、凸部３０は、そのレンズ面３１の光軸ｏｄが、本体部４０の法線方向ｎｄと平行となるよう配置されている。また、第１軸方向ｄ１は、パネル部材１０のパネル面に沿っており、本体部４０の法線方向ｎｄに直交している。図示された例において、パネル部材１０は、第１軸方向ｄ１が鉛直方向と平行になるようにして、配置されている。
【００３３】
レンズ部２５は、図１に示すように、いわゆるレンチキュラーレンズ乃至シリンドリカルレンズを構成している。すなわち、各凸部３０は、その配列方向である第１軸方向ｄ１に対して交差する方向に線状に延びている。とりわけ図示された例において、凸部３０は、第１軸方向ｄ１及び法線方向ｎｄの両方と直交する第２軸方向ｄ２に、直線状に延びている。また、レンズ部２５に含まれる複数の凸部３０は、互いに同一に構成されている。
【００３４】
各凸部３０は、第１光学機能面１１とは反対側に向かって凸となるように、シート状の本体部４０から突出している。言い換えると、各凸部３０は、本体部４０の法線方向ｎｄに向かって、シート状の本体部４０から突出している。第１軸方向ｄ１及び法線方向ｎｄの両方に平行な図２の断面（以下においては、「主切断面」とも呼ぶ）において、レンズ面３１は、光軸ｏｄを中心として対称となっている。図２に示すように、各凸部３０のレンズ面３１は、当該レンズ面３１に入射する平行光束を集光領域に集める。図２に示す凸部３０のレンズ面３１は、当該レンズ面３１の光軸ｏｄに沿って入射する平行光Ｌ２１を焦点ｆｐに集める例が示されており、この場合、焦点ｆｐは、レンズ面３１の光軸ｏｄ上に位置する。
【００３５】
ところで、図示された例において、凸部３０は、互いに隙間をあけて第１軸方向ｄ１に配列されている。すなわち、第１軸方向ｄ１に隣り合う二つの凸部３０のレンズ面３１の間には、当該二つのレンズ面３１の対面する基端部３２ｂ間を接続する接続面３８が設けられている。図示された例において、接続面３８は、本体部４０のシート面に沿って延びている。パネル部材１０の表面１０ａは、凸部３０のレンズ面３１と接続面３８とによって形成されている。凸部３０を含む光制御シート２０は、一例として、金型を用いた樹脂成型によって作製され得る。接続面３８を設けて、隣り合う凸部３０の間に隙間を設けることによって、法線方向ｎｄに対して大きく傾斜した角度範囲からの光が凸部３０のレンズ面３１に入射する前にその隣の凸部３０のレンズ面３１で遮られてしまう問題、いわゆる「ケラレ」を減らすことができる。
【００３６】
本実施の形態において、各凸部３０は、本体部４０に一体に成形されている。すなわち、各凸部３０と本体部４０との間に仮想的に規定され得る境界面に継ぎ目が形成されていない。
【００３７】
本体部４０は、互いに対向する一対の主面として、第１主面４０ａ及び第２主面４０ｂを有している。第１主面４０ａは、レンズ部２５と隣接する面を形成し、第２主面４０ｂは、光制御シート２０の、太陽電池パネル５０と隣接する面を形成している。図２に示すように、本体部４０の第２主面４０ｂに、各々が対応する凸部３０に対向するようにして形成された複数の切込部４１が設けられている。各切込部４１は、本体部４０の第２主面４０ｂの他の部分よりも、本体部４０の法線方向ｎｄに向かって凹んでいる。複数の切込部４１は、凸部３０に対応して、凸部３０の配列方向である第１軸方向ｄ１に配列されている。本実施の形態では、各切込部４１は、対応する凸部３０と法線方向ｎｄに沿って少なくとも部分的に対面するようにして、配置されている。言い換えると、各切込部４１は、本体部４０の法線方向ｎｄからみて、対応する凸部３０と少なくとも部分的に重なっている。本実施の形態では、各切込部４１は、凸部３０と同様に、配列方向である第１軸方向ｄ１と交差する方向、より厳密には、第１軸方向ｄ１と直交する第２軸方向ｄ２に直線状に延びている。
【００３８】
図２に示すように、各切込部４１は、パネル部材１０の裏面１０ｂ側から表面１０ａ側に向かって延びる第１切込面４２及び第２切込面４３を有している。図示する例では、第１切込面４２が、第２切込面４３よりも第１軸方向ｄ１において一側に位置している。第１切込面４２と第２切込面４３との間の間隔は、本体部４０の法線方向ｎｄに沿ってパネル部材１０の表面１０ａに接近していくにつれて、狭くなっている。そして、最も接近した第１切込面４２の表面１０ａ側の端部と、第２切込面４３の表面１０ａ側の端部とが、互いに接続されている。
【００３９】
本実施の形態では、第１切込面４２の表面１０ａ側の端部と、第２切込面４３の表面１０ａ側の端部との前記接続領域上に、切込部４１の表面１０ａ側の端部が位置する。切込部４１の表面１０ａ側の端部は、本体部４０の第１主面４０ａから離間している。言い換えると、切込部４１の表面１０ａ側の端部は、本体部４０の法線方向ｎｄにおいて、当該切込部４１に対応するレンズ面３１の基端部３２ｂよりも、第１光学機能面１１に近接して位置している。このような形態によれば、切込部４１と本体部４０の第１主面４０ａとの間に、肉厚を確保することができるため、屈曲や衝撃に対する機械強度を確保することができる。
【００４０】
本実施の形態において、切込部４１内に低屈折率部６０が配置されており、本体部４０と低屈折率部６０との間となる位置で、切込部４１の第２切込面４３に沿って第２光学機能面１２が配置されている。一方、第１光学機能面１１は、各低屈折率部６０を本体部の第２主面４０ｂとの間で挟むようにして配置されている。
【００４１】
第１光学機能面１１は、第１軸方向ｄ１に配列された複数の凸部３０の各々に対向して、平面状に延び広がっている。図示された例において、第１光学機能面１１は、本体部４０のシート面、言い換えると、パネル部材１０のパネル面と平行に延びている。したがって図示された例では、第１光学機能面１１は、凸部３０の配列方向である第１軸方向ｄ１と平行に延び広がり、且つ、凸部３０の長手方向である第２軸方向ｄ２とも平行に延び広がっている。
【００４２】
上述したように、第２光学機能面１２は、本体部４０に形成された切込部４１内に配置されている。したがって、本体部４０の法線方向ｎｄにおいて、第２光学機能面１２は、凸部３０と第１光学機能面１１との間に位置している。第２光学機能面１２は、凸部３０に対応して、凸部３０の配列方向である第１軸方向ｄ１に配列されている。各第２光学機能面１２は、当該第２光学機能面１２が対応する一つの凸部３０に対向して位置している。図２に示すように、各第２光学機能面１２は、対応する凸部３０と法線方向ｎｄに沿って少なくとも部分的に対面するようにして、配置されている。言い換えると、各第２光学機能面１２は、本体部４０の法線方向ｎｄからみて、対応する凸部３０と少なくとも部分的に重なっている。本実施の形態では、第２光学機能面１２は、凸部３０と同様に、配列方向である第１軸方向ｄ１と交差する方向に線状に延びている。より厳密には、第２光学機能面１２は、凸部３０と同様に、第１軸方向ｄ１と直交する第２軸方向ｄ２に直線状に延びている。なお、図示された例において、凸部３０に対応して多数設けられた第２光学機能面１２は、互いに同一に構成されている。
【００４３】
各第２光学機能面１２は、第１光学機能面１１に対して傾斜し、レンズ面３１の光軸ｏｄに平行な方向に対して傾斜している。すなわち、各第２光学機能面１２は、第１光学機能面１１及びレンズ面３１の光軸ｏｄのいずれとも非平行になっている。このような第２光学機能面１２によれば、後述するようにして、第２光学機能面１２からの光学機能が発現されるようになる角度範囲である第２角度範囲ＡＲ２を、高い自由度で調整することが可能となり、また、第１光学機能面１１からの光学機能が発現されるようになる角度範囲である第１角度範囲ＡＲ１も、高い自由度で調整することが可能となる。
【００４４】
図２に示すように、各第２光学機能面１２は、第１軸方向ｄ１において一側（図示する例では、図２における上側であって、鉛直方向における上側）に位置する一端部１２ａが、第１軸方向ｄ１において他側（図示する例では、図２における下側であって、鉛直方向における下側）に位置する他端部１２ｂよりも、本体部４０の法線方向ｎｄにおいて凸部３０に近接するように、本体部４０のシート面に対して傾斜している。したがって、第２光学機能面１２の一端部１２ａは、第２光学機能面１２の他端部１２ｂよりも、本体部４０の法線方向ｎｄにおいて凸部３０に近接している。図２から理解されるように、このような第２光学機能面１２には、法線方向ｎｄに対して他側（下側）に傾斜した角度範囲からの光が、入射しやすくなる。したがって、第２光学機能面１２からの光学機能は、法線方向ｎｄに対して他側（下側）に傾斜した角度範囲に向けて、効果的に発揮されるようになる。
【００４５】
このような傾向を強化する観点から、パネル部材の主切断面において、第２光学機能面１２は、第１軸方向ｄ１における一側（上側）から他側（下側）に向けて、段階的又は連続的に、本体部４０の法線方向ｎｄに沿って凸部３０から離間していくことが好ましい。図示された例において、第２光学機能面１２は平面として形成されている。そして、図２に示されたパネル部材の主切断面において、第２光学機能面１２は、第１軸方向ｄ１における一側から他側に向けて、連続的に一定の傾斜の程度で、本体部４０の法線方向ｎｄに沿って凸部３０から離間していく。このような第２光学機能面１２によれば、第２光学機能面１２からの光学機能が、法線方向ｎｄに対して他側に傾斜した角度範囲に向けて、効果的に発揮されるようになる。
【００４６】
また、図２に示すように、各第２光学機能面１２は、第１軸方向ｄ１において一側（上側）に位置する一端部１２ａが、当該第２光学機能面１２に対応するレンズ面３１の先端部３２ａよりも第１軸方向ｄ１において一側に位置している。すなわち、各第２光学機能面１２は、第１軸方向ｄ１において一側（上側）に位置する一端部１２ａが、当該第２光学機能面１２に対応するレンズ面３１の光軸ｏｄよりも第１軸方向ｄ１において一側に位置している。上述のように、レンズ面３１は、光軸ｏｄを中心として対称となっており、レンズ面３１にて屈折して法線方向ｎｄに対して他側に傾斜した方向から本体部４０内を進行する光は、光軸ｏｄよりも第１軸方向ｄ１において一側に位置した領域を通過し易い。したがって、各第２光学機能面１２の一端部１２ａが、対応するレンズ面３１の光軸ｏｄよりも第１軸方向ｄ１において一側に位置することにより、レンズ面３１にて屈折して法線方向ｎｄに対して他側に傾斜した方向から本体部４０内を進行する光を、第２光学機能面１２にてさらに受光し易くなる。すなわち、第２光学機能面１２からの光学機能は、法線方向ｎｄに対して他側（下側）に傾斜した角度範囲に向けて、さらに効果的に発揮されるようになる。
【００４７】
図示された実施の形態では、図２に示されたパネル部材の主切断面において、第２光学機能面１２の第１軸方向ｄ１における他側（下側）の端部である他端部１２ｂは、当該第２光学機能面１２に対応するレンズ面３１の先端部３２ａと、第１軸方向ｄ１において同一位置に位置している。また、図２に示されたパネル部材の主切断面において、第２光学機能面１２の第１軸方向ｄ１における一側の端部である一端部１２ａは、当該第２光学機能面１２に対応するレンズ面３１の第１軸方向ｄ１における一側の基端部３２ｂと、第１軸方向ｄ１において同一位置に位置している。もっとも、図２に示されたパネル部材の主切断面において、第２光学機能面１２の一端部１２ａは、当該第２光学機能面１２に対応するレンズ面３１の第１軸方向ｄ１における一側の基端部３２ｂから、第１軸方向ｄ１においてずれて位置していてもよい。とりわけ図示された例では、図２に示されたパネル部材の主切断面において、第２光学機能面１２の一端部１２ａは、レンズ面３１の第１軸方向ｄ１における一側の基端部３２ｂから、本体部４０の法線方向ｎｄに沿ってパネル部材１０の裏面１０ｂ側に離間している。
【００４８】
なお、レンズ面３１の先端部３２ａは、レンズ面３１のうちの、本体部４０の法線方向ｎｄに沿って本体部４０から最も突出した部分のことである。また、レンズ面３１の基端部３２ｂは、レンズ面３１のうちの、本体部４０の法線方向ｎｄに沿って本体部４０に最も接近した部分、或いは、本体部４０に接続する部分のことである。
【００４９】
加えて、図２に示すように、第１光学機能面１１は、レンズ面３１の焦点ｆｐ上に位置している。より厳密には、第１光学機能面１１は、レンズ部２５に含まれる多数のレンズ面３１の焦点ｆｐによって画成される仮想面上に位置している。そして、図２に示されたパネル部材の主切断面において、第２光学機能面１２の第１軸方向ｄ１における他側（下側）に位置する他端部１２ｂは、第１光学機能面１１に接続している。すなわち、図示された実施の形態では、パネル部材の主切断面において、第２光学機能面１２の他端部１２ｂは、本体部４０の法線方向ｎｄに進む平行光束Ｌ２１（図２参照）がレンズ面３１に入射した際におけるレンズ面３１の焦点位置ｆｐ上に位置している。さらに言い換えると、第２光学機能面１２の他端部１２ｂは、レンズ面３１の光軸ｏｄ上に位置している。このようなパネル部材１０によれば、本体部４０の法線方向ｎｄを境界として、第１角度範囲ＡＲ１と第２角度範囲ＡＲ２とを切り分けることが可能となる。
【００５０】
なお、図示された本実施の形態では、上述したように、第１光学機能面１１は、太陽電池パネル５０の入光面５０ａとして機能する。すなわち、第１角度範囲ＡＲ１からパネル部材１０へ入射する光は、入光面５０ａとしての第１光学機能面１１を介して太陽電池パネル５０へ入射し、発電に利用される。太陽電池パネル５０は、太陽電池素子を含んでおり、取り込んだ光によって電流を生じさせる。太陽電池パネル５０は、種々の既知な部材を用いることができ、特に限定されない。
【００５１】
一方、図示された本実施の形態での第２光学機能面１２は、表示対象１３を表示するための表示面をなしている。したがって、第２角度範囲ＡＲ２へ向けてパネル部材１０から出射する光は、表示対象１３を可視化させる。すなわち、第２角度範囲ＡＲ２から第２光学機能面１２が視認され、結果として、第２光学機能面１２に形成された表示対象１３を観察することができる。なお、第２光学機能面１２によって動く表示対象１３を表示する場合、第１光学機能面１１と隣接した太陽電池パネル５０から発電された電気を駆動に用いることが簡便である。
【００５２】
図３には、第２光学機能面１２に形成される表示対象１３の一例が示されている。複数の第２光学機能面１２が、第１軸方向ｄ１に配列されるとともに、各第２光学機能面１２は、第１軸方向ｄ１に直交する第２軸方向ｄ２に直線状に延びている。したがって、第１軸方向ｄ１における各位置に位置する第２光学機能面１２が、当該第２光学機能面１２の第１軸方向ｄ１における位置に応じた表示対象要素１３ａを付与されることによって、第２軸方向ｄ２に細長く延びる各第２光学機能面１２に形成された表示対象要素１３ａの組み合わせとして二次元的な表示対象１３を表示することが可能となる。図３に示された例では、アルファベットの大文字の「Ｎ」が表示対象１３として表示されている。このように、複数の表示対象要素１３ａの組み合わせとして表示対象１３を表示することで、各第２光学機能面１２および各凸部３０のサイズを小さくできるため、第２角度範囲ＡＲ２を広げたりパネル部材１０のサイズを大きくしたとしても、より良好な表示対象１３を観察できるようになる。
【００５３】
本実施の形態のパネル部材１０は、表示対象１３が連続して表示される角度範囲を高い自由度で調整可能である。そのため、本実施の形態のパネル部材１０は、様々な用途で利用可能であり、例えば、屋外看板、道路情報掲示板、建築物の外壁面などで用いられる数ｍ〜数十ｍサイズの大型パネル用途や、ポスター、標識、建築物の内壁面などで用いられる数十ｃｍ〜数ｍサイズの中型パネル用途や、卓上スタンド、携帯端末などで用いられる数ｃｍ〜数十ｃｍの小型パネル用途などを例示することができる。
【００５４】
さて、上述のように、レンズ面３１は、本体部４０の法線方向ｎｄに対して第１軸方向ｄ１における一側に傾斜した方向から入射した光Ｌ２２を第１光学機能面１１に導き、本体部４０の法線方向ｎｄに対して第１軸方向ｄ１における他側に傾斜した方向から入射した光Ｌ２３を第２光学機能面１２に導く。ところが、図２に示すように、本体部４０の法線方向ｎｄに対して第１軸方向ｄ１における一側に大きく傾斜した方向からレンズ面３１に入射した光Ｌ２５は、当該レンズ面３１と他側で隣り合うレンズ面３１に対面する第２光学機能面１２に、パネル部材１０の裏面１０ｂ側から向かっていく。このような方向からの光Ｌ２５が、裏面１０ｂ側から第２光学機能面１２に入射してしまうと、第２光学機能面１２から期待された光学機能が発現されない。そこで、本実施の形態では、パネル部材１０の裏面１０ｂ側から第２光学機能面１２に向かう光Ｌ２５を、第１光学機能面１１に導くように、第２光学機能面１２が配置された切込部４１内に低屈折率部６０が設けられている。この低屈折率部６０は、本体部４０よりも屈折率が低くなっている。このような低屈折率部６０によれば、本体部４０の法線方向ｎｄに対して第１軸方向ｄ１における一側に大きく傾斜した方向からレンズ面３１に入射した光Ｌ２５をも第１光学機能面１１に導くことを可能にするため、第１角度範囲ＡＲ１をさらに広角化させることができる。
【００５５】
図４に、切込部４１内に配置された低屈折率部６０を拡大して示す。図４に示すように、本実施の形態の低屈折率部６０は、第２光学機能面１２が配置された切込部４１内に隙間なく配置されている。このため、低屈折率部６０は、本体部４０に形成された切込部４１の形状に対応する。ゆえに、複数の低屈折率部６０は、切込部４１と同様に、凸部３０の配列方向である第１軸方向ｄ１に配列されている。本実施の形態において、各低屈折率部６０は、対応する凸部３０と法線方向ｎｄに沿って少なくとも部分的に対面するようにして、配置されている。さらに、低屈折率部６０は、切込部４１の形状に対応して、凸部３０の配列方向である第１軸方向ｄ１と交差する方向、より厳密には、第１軸方向ｄ１と直交する第２軸方向ｄ２に直線状に延びている。
【００５６】
図４に示すように、低屈折率部６０は、切込部４１の第１切込面４２に沿って配置された入光面６１と、切込部４１の第２切込面４３に沿って配置された接続面６２と、入光面６１の裏面１０ｂ側の端部と接続面６２の裏面１０ｂ側の端部との間を延びる出光面６３と、を含んでいる。このうち、入光面６１は、レンズ面３１にて屈折した光Ｌ３１が入光する面をなし、出光面６３は、入光面６１からの光Ｌ３１が出光する面をなしている。図４に示す例では、出光面６３は、第１光学機能面１１に沿って位置し、第１光学機能面１１に隣接している。入光面６１は、出光面６３の第１軸方向ｄ１において一側に位置する端部から、凸部３０側つまりパネル部材１０の表面１０ａ側に向かって延び出している。接続面６２は、出光面６３の第１軸方向ｄ１において他側に位置する端部から、凸部３０側に向かって延び出している。また、接続面６２は、第２光学機能面１２に沿って位置し、当該第２光学機能面１２に隣接している。
【００５７】
図４に示すように、切込部４１の第１切込面４２及び第２切込面４３の形状に対応して、入光面６１と接続面６２との間の間隔は、本体部４０の法線方向ｎｄに沿って出光面６３から離間していくにつれて、狭くなっていく。そして、最も幅の狭くなった入光面６１の表面１０ａ側の端部と、接続面６２の表面１０ａ側の端部とが、互いに接続されている。とりわけ、図４に示された例では、入光面６１、接続面６２および出光面６３が平坦面として形成されており、低屈折率部６０は、主切断面において三角形形状をなしている。
【００５８】
ただし、主切断面における低屈折率部６０の断面形状は、三角形形状である必要はなく、種々の形状を有するようにしてもよい。例えば、主切断面における低屈折率部６０の断面形状は、三角形の一以上の角、例えば入光面６１と接続面６２とが接続した角が面取りされてなる形状となっていてよい。また、入光面６１の表面１０ａ側の端部と、接続面６２の表面１０ａ側の端部と、の間を延びる上面がさらに設けられていてもよい。つまり、主切断面における低屈折率部６０の断面形状は、台形形状であってもよい。
【００５９】
このような低屈折率部６０は、本体部４０をなす材料よりも屈折率の低いものであれば特に限定されず、流体であってもよいし、固体であってもよい。本体部４０をなす材料として、例えば、屈折率が１．５０〜１．６０程度に調整されたウレタンアクリレート系、エポキシアクリレート系等のアクリレート系樹脂が挙げられる。一方、低屈折率部６０をなす樹脂材料として、例えば、屈折率が１．４５〜１．５１程度に調整されたアクリル系、エポキシ系、ウレタン系等の紫外線硬化性樹脂が挙げられる。低屈折率部６０が本体部４０をなす樹脂材料よりも屈折率の低い樹脂材料からなる場合、第２光学機能面１２を樹脂材料で覆うことで当該第２光学機能面１２を保護することができる。これにより、本体部４０に形成された切込部４１内に配置された第２光学機能面１２に、環境の変化や振動等の外乱に対する耐性を付与することができる。あるいは、低屈折率部６０は、気体からなってもよい。この場合、低屈折率部６０の入光面６１と本体部４０との界面で、大きな屈折率差を生じさせることができるため、凸部３０から低屈折率部６０に向かってくる光Ｌ２５の進行方向を、本体部４０の法線方向ｎｄに対してなす角度が小さくなるように、大きく変更させることができる。本実施の形態では、低屈折率部６０は、空気からなる。
【００６０】
また、上述のように、各凸部３０は、本体部４０に一体に成形されている。したがって、凸部３０は本体部４０と同一の材料にて構成され、凸部３０の屈折率も本体部４０の屈折率と等しい。ゆえに、低屈折率部６０の屈折率は、凸部３０の屈折率よりも低くなっている。
【００６１】
このような低屈折率部６０によれば、入光面６１と本体部４０との界面で、本体部４０の法線方向ｎｄに対して第１軸方向ｄ１における一側に大きく傾斜した方向から凸部３０に入射した光Ｌ２５を、当該光Ｌ２５の進行方向が本体部４０の法線方向ｎｄに対してなす角度が小さくなるように、偏向させることができる。上述のように、第１光学機能面１１は本体部４０のシート面に沿って配置されているため、低屈折率部６０によれば、凸部３０からの光Ｌ３１を第１光学機能面１１に向けて偏向させることができる。このような光学機能を効果的に発現する観点から、低屈折率部６０の入光面６１は、以下に説明するような幾何学的関係を満たすことが好ましい。
【００６２】
先ず、図４に示すように、低屈折率部６０で偏向させることが意図された光Ｌ３１は、第２光学機能面１２にパネル部材１０の裏面１０ｂ側から接近してくる。このため、低屈折率部６０で偏向させることが意図された光Ｌ３１が本体部４０の法線方向ｎｄに対してなす角度θ３は、第２光学機能面１２が法線方向ｎｄに対してなす角度θ１よりも大きくなる。図４に示す幾何学的関係から理解されるように、低屈折率部６０で偏向させることが意図された光Ｌ３１を、第１光学機能面１１に向けて偏向させるためには、この光Ｌ３１を入光面６１の法線方向ＮＤ１に対して第１光学機能面１１とは反対側から入射させる必要がある。したがって、低屈折率部６０が、第２光学機能面１２が法線方向ｎｄに対してなす角度θ１よりも大きな角度で入射する光Ｌ３１を、第１光学機能面１１に向けて偏向させるためには、前記主切断面において、第２光学機能面１２と低屈折率部６０の入光面６１とのなす角度θ２は、少なくとも第２光学機能面１２に直交する平面Ｐ２と第２光学機能面１２とのなす角度よりも小さくなればよい。すなわち、第２光学機能面１２と低屈折率部６０の入光面６１とのなす角度θ２は、少なくとも鋭角、すなわち、０°以上９０°未満の角度であればよい。ここで、平面Ｐ２とは、第２光学機能面１２に直交する方向に向かって、低屈折率部６０の表面１０ａに近接した端部から、裏面１０ｂ側に延び出す平面である。第２光学機能面１２と入光面６１とのなす角度θ２を鋭角にすることにより、第２光学機能面１２が本体部４０の法線方向ｎｄに対してなす角度θ１よりも大きな角度で向かってくる光Ｌ３１の少なくとも一部を、その進行方向が本体部４０の法線方向ｎｄに対してなす角度が小さくなるように、曲げることができる。すなわち、レンズ面３１にて屈折してパネル部材１０の裏面１０ｂ側から第２光学機能面１２に向かってくる光の少なくとも一部Ｌ２５を、第１光学機能面１１に有効に導くことができる。
【００６３】
また、主切断面において、対象となる光が入射するレンズ面３１の第１軸方向ｄ１において一側に位置する基端部３２ｂと、対象となる光が偏向される低屈折率部６０の表面１０ａに近接した端部と、を結ぶ直線をＳＬ２とする。言い換えると、主切断面において、対象となる光が入射するレンズ面３１の基端部のうち、対象となる光が偏向される低屈折率部６０から離間した側に位置する基端部３２ｂと、対象となる光が偏向される低屈折率部６０の入光面６１と接続面６２との接続位置と、を結ぶ直線をＳＬ２とする。図４に示す幾何学的関係から理解されるように、低屈折率部６０で偏向させることが意図された光Ｌ３１、Ｌ３２のうち本体部４０の法線方向ｎｄに対してなす角度が最も大きい光は、前記直線ＳＬ２と平行な方向から低屈折率部６０に向かう光Ｌ３２となる。したがって、前記直線ＳＬ２と平行な方向から低屈折率部６０に向かう光Ｌ３２を、第１光学機能面１１に向けて偏向させるためには、上述のように、この光Ｌ３２を入光面６１の法線方向ＮＤ１に対して第１光学機能面１１とは反対側から入射させる必要がある。したがって、前記直線ＳＬ２と平行な方向から低屈折率部６０に向かう光Ｌ３２を、第１光学機能面１１に向けて偏向させるためには、前記主切断面において、第２光学機能面１２と入光面６１とのなす角度θ２は、前記直線ＳＬ２に直交する平面Ｐ３と第２光学機能面１２とのなす角度θ４よりも小さいのがよい。すなわち、前記主切断面において、入光面６１は、前記直線ＳＬ２に直交する平面Ｐ３と、第２光学機能面１２と、の間に配置されるのがよい。ここで、平面Ｐ３とは、前記直線ＳＬ２に直交する方向に向かって、低屈折率部６０の表面１０ａに近接した端部から、裏面１０ｂ側に延び出す平面である。第２光学機能面１２と低屈折率部６０の入光面６１とのなす角度θ２を、前記直線ＳＬ２に直交する平面Ｐ３と第２光学機能面１２とのなす角度θ４よりも小さくすることにより、低屈折率部６０に向かう任意の光Ｌ３１、Ｌ３２を、その進行方向が本体部４０の法線方向ｎｄに対してなす角度が小さくなるように、曲げることができる。
【００６４】
また、金型の作製精度を向上させる観点から、低屈折率部６０の入光面６１と第２光学機能面１２とは、第一軸方向ｄ１に直交し本体部４０の法線方向ｎｄに平行な面に関して互いに逆側に傾斜しているのがよい。この場合、光制御シート２０を賦型するための金型に、切込部４１を形成するための突起部を精度良く形成することができる。これにより、本体部４０に切込部４１を高精度に形成することができ、この結果、切込部４１内に配置される低屈折率部６０を高精度に形成することができる。
【００６５】
ところで、上述のように、凸部３０は、第１光学機能面１１とは反対側に向かって凸となるように本体部４０から突出している。この場合、パネル部材１０の使用に伴い、隣り合う２つの凸部３０の間となる谷部領域Ｖに異物が堆積していき易い。とりわけ、本実施の形態のパネル部材１０は、屋外看板、道路情報掲示板、建築物の外壁面のような屋外での使用も想定されることから、谷部領域Ｖに異物が堆積するような利用形態が益々想定され得る。そこで、本実施の形態のパネル部材１０は、少なくとも隣り合う２つの凸部３０の間となる谷部領域Ｖに位置し、当該谷部領域Ｖの少なくとも一部を埋める平坦化層７０を備えている。平坦化層７０によれば、隣り合う２つの凸部３０の間となる谷部領域Ｖの少なくとも一部を埋めることができるため、当該谷部領域Ｖに異物が堆積することを有効に抑制することができる。加えて、隣り合う２つの凸部３０の間となる谷部領域Ｖの少なくとも一部を埋めることにより、パネル部材１０の表面１０ａを滑らかにすることができる。これにより、パネル部材１０の表面１０ａの手触りをよくすることができ、商品性を高めることができる。
【００６６】
平坦化層７０の屈折率は、凸部３０の屈折率とは異なっている。このため、平坦化層７０と凸部３０との界面に屈折率差が生じ、レンズ面３１が形成される。本実施の形態の平坦化層７０の屈折率は、凸部３０の屈折率よりも低い。このため、レンズ面３１は、本体部４０側から第１光学機能面１１とは反対側に向かって凸となる凸レンズとして機能し、第１角度範囲ＡＲ１及び第２角度範囲ＡＲ２からパネル部材１０に入射する光に対して、集光機能を発揮することができる。
【００６７】
本実施の形態の平坦化層７０は、各レンズ面３１を覆っている。平坦化層７０が各レンズ面３１を覆うことにより、レンズ面３１をキズや摩耗から保護することができる。ただし、平坦化層７０は、少なくとも隣り合う２つの凸部３０の間となる谷部領域Ｖに位置し、当該谷部領域Ｖの少なくとも一部を埋めることができればよく、レンズ面３１を必ずしも覆う必要はない。
【００６８】
加えて、谷部領域Ｖを埋める平坦化層７０は、隣り合う２つのレンズ面３１の間を接続する各接続面３８も覆うことになる。したがって、平坦化層７０は、パネル部材１０の表面１０ａをなしている。平坦化層７０がパネル部材１０の表面１０ａをなすことにより、パネル部材１０の表面１０ａを一層滑らかにすることができる。
【００６９】
上述のように、本実施の形態のパネル部材１０において、第１角度範囲ＡＲ１及び第２角度範囲ＡＲ２が広角化されていることから、平坦化層７０には、広い角度範囲から光が入射する。このため、平坦化層７０に入射する光の入射角度が広範になることから、平坦化層７０における光の反射損失を低減することが好ましい。図５に、平坦化層７０における反射損失を低減する工夫を説明するための図が示されている。図５に示す平坦化層７０は、レンズ面３１の形状に対応して起伏した面となっている。この場合、第１角度範囲ＡＲ１から平坦化層７０に入射する光束及び第２角度範囲ＡＲ２から平坦化層７０に入射する光束の入射角度を抑え、平坦化層７０での反射損失を抑制することができる。
【００７０】
このような平坦化層７０での光の反射損失を効果的に抑制する観点から、平坦化層７０は、図５に示す主切断面において、以下の関係を満たすことが好ましい。図５に示す主切断面において、平坦化層７０の本体部４０とは反対側を向く面、つまり、パネル部材１０の表面１０ａをなす面上において、隣り合う２つのレンズ面３１の先端部３２ａの中間となる位置に本体部４０の法線方向ｎｄにおいて対面する位置をＰ１とする。図５に示す主切断面において、平坦化層７０の本体部４０とは反対側を向く面上において、隣り合う２つのレンズ面３１のうちの一方のレンズ面３１の先端部３２ａに本体部４０の法線方向ｎｄにおいて対面する位置をＰ２とし、隣り合う２つのレンズ面３１のうちの他方のレンズ面３１の先端部３２ａに本体部４０の法線方向ｎｄにおいて対面する位置をＰ３とする。図５に示すように、前記位置Ｐ１と前記位置Ｐ２との間の本体部４０の法線方向ｎｄにおける距離ｈを、前記一方のレンズ面３１の第１軸方向ｄ１における長さＷ、つまりレンズ面３１の２つの基端部３２ｂ間の第１軸方向ｄ１における長さで除算した値は、０よりも大きく０．１５よりも小さい。同様に、前記位置Ｐ１と前記位置Ｐ３との間の本体部４０の法線方向ｎｄにおける距離ｈを、前記他方の凸部３０の第１軸方向ｄ１における長さＷで除算した値は、０よりも大きく０．１５よりも小さい。この場合、平坦化層７０が異物が堆積することを効果的に抑制する機能を発揮した上で、平坦化層７０での光の反射損失を効果的に抑制することができる。ただし、平坦化層７０は、起伏した形状をもつ例に限定されず、本体部のシート面に平行な平面であってもよい。
【００７１】
また、図５に示すように、平坦化層７０は、本体部４０の側から順に重ねられた複数の層７１〜７３を含み、各層７１〜７３は、当該層７１〜７３よりも本体部４０側に位置する他の層７１、７２よりも屈折率が低くなっている。図５に示す例では、平坦化層７０は、本体部４０の側から順に重ねられた第１層７１、第２層７２及び第３層７３を含んでいる。この場合、第３層７３は、第１層７１及び第２層７２よりも屈折率が低く、第２層７２は、第１層７１よりも屈折率が低くなっている。一般に、光が相対的に低い屈折率をもつ層から相対的に高い屈折率をもつ層に進入する場合、２つの層の間に、相対的に高い屈折率をもつ層に近接して位置するほど屈折率が大きくなるように複数の層を介在させて、屈折率を徐々に変化させるのが、反射損失の低減の観点から好ましい。したがって、このような形態によれば、本体部４０に近接して位置する層７１〜７３ほど屈折率が大きくなり、屈折率差を徐々に変化させることができるため、パネル部材１０の表面１０ａに入射する光の反射損失を極めて効果的に低減することができる。
【００７２】
一例として、本体部４０に近接して位置する第１層７１を樹脂層で形成し、第１層７１に重ねられた第２層７２を、第１層７１をなす樹脂よりも屈折率の低い樹脂層で形成し、第２層７２に重ねられた第３層７３を屈折率の低い無機物を主成分として含む蒸着層で形成してもよい。
【００７３】
次に、上述してきたパネル部材１０の製造方法の一例について、主として図８〜図１１を参照しながら、説明する。
【００７４】
まず、図８に示すように、透明樹脂を成型することにより、成型物９０を作製する。成型は、熱溶融押出加工や射出成型等を採用することができる。図８に示すように、得られた成型物９０には、上述した光制御シート２０の本体部４０の第２主面４０ｂとなる部分に、切込部４１が形成されている。また、成型物９０には、凸部３０を含むレンズ部２５が賦型されている。
【００７５】
次に、図９に示すように、成型物９０の切込部４１内に、第２光学機能面１２としての表示面を形成する。一例として、インクジェット印刷によって、成型物９０の切込部４１内に、表示対象１３を形成する。その後、図１０に示すように、少なくとも隣り合う２つの凸部３０の間となる谷部領域Ｖを埋めるように、平坦化層７０をレンズ部２５に積層する。これにより、光制御シート２０が得られる。
【００７６】
次に、図１１に示すように、光制御シート２０の切込部４１が形成された面側に、太陽電池パネル５０を接合させる。これにより、太陽電池パネル５０の入光面５０ａをなす第１光学機能面１１を形成することができる。また、光制御シート２０の切込部４１を太陽電池パネル５０で覆うことにより、切込部４１内に空気からなる低屈折率部６０を設けることができる。なお、低屈折率部６０が本体部４０をなす材料よりも屈折率の低い樹脂材料にて構成される場合には、第２光学機能面１２が形成された切込部４１に、低屈折率部６０をなす材料を充填すればよい。したがって、切込部４１内に空気からなる低屈折率部６０を設けることにより、切込部４１を他の材料で埋める必要がなくなるため、パネル部材１０を効率良く作製することができる。このようにして、上述のパネル部材１０が得られる。
【００７７】
次に、主として、図６及び図７を参照しながら、パネル部材１０の作用について説明する。パネル部材１０は、例えば、凸部３０の配列方向である第１軸方向ｄ１が鉛直方向に沿うようにして、配置される。また、第２光学機能面１２の第１軸方向ｄ１における一側に位置する一端部１２ａが、鉛直方向における上側に位置し、第２光学機能面１２の第１軸方向ｄ１における他側に位置する他端部１２ｂが、鉛直方向における下側に位置するように、パネル部材１０が配置される。
【００７８】
パネル部材１０の最も観察者側には、レンズ部２５が設けられている。レンズ部２５の凸部３０にて形成されるレンズ面３１は、パネル部材１０に入射する光またはパネル部材１０から出射する光に対してレンズ機能を発揮して、当該光の進行方向を調整する。レンズ面３１は、或る角度範囲ＡＲ１内の方向から入射した光を、直接的にあるいは低屈折率部６０を利用して第１光学機能面１１に導き、或る角度範囲ＡＲ２内の方向から入射した光を第２光学機能面１２に導く。言い換えると、レンズ面３１は、第１光学機能面１１からの光を屈折させて第１角度範囲ＡＲ１内の方向へ出射させ、第２光学機能面１２からの光を屈折させて第２角度範囲ＡＲ２内の方向へ出射させる。したがって、第１光学機能面１１は、第１角度範囲ＡＲ１からパネル部材１０へ入射する光に対して、或いは、第１角度範囲ＡＲ１へ向けてパネル部材１０から出射する光に対して何らかの光学機能を発揮することができる。また、第２光学機能面１２は、第２角度範囲ＡＲ２からパネル部材１０へ入射する光に対して、或いは、第２角度範囲ＡＲ２へ向けてパネル部材１０から出射する光に対して何らかの光学機能を発揮することができる。
【００７９】
本実施の形態では、第１光学機能面１１が、太陽電池パネル５０の入光面５０ａをなしている。したがって、広い角度範囲から入射する光を第１光学機能面１１に導いて、太陽電池パネル５０での発電に利用することが好ましい。とりわけ、太陽光は、時間帯や季節に応じて位置を変化させる。パネル部材１０では、このように時間帯や季節に応じて入射方向を変化させる太陽光を第１光学機能面１１に導くことができれば好ましい。すなわち、入射方向を変化させる太陽光を高効率で取り込むにあたり、上述した第１角度範囲ＡＲ１が広角化されていることが好ましい。
【００８０】
下記の表１は、世界の幾つかの国の主要な都市における季節ごとの南中高度（°）を示している。第１光学機能面１１が太陽電池パネル５０の入光面５０ａとして機能している場合、使用が想定される国の主要な都市における春分秋分の南中高度が第１角度範囲ＡＲ１に含まれることが好ましい。その国で有効に使用できる可能性が高いからである。例えば、使用されることが想定される国が日本の場合は５４°から５６°までの高度が第１角度範囲ＡＲ１に含まれるようにすればよい。さらに、４９°から６１°までの高度が第１角度範囲ＡＲ１に含まれるようにすれば、世界の多くの国で有効に使用できる可能性が高いため、好ましい。また、使用が想定される国の主要な都市における夏至の南中高度から冬至の南中高度までが第１角度範囲ＡＲ１に含まれることがさらに好ましい。その国で一年を通して有効に使用できる可能性が高いからである。例えば、使用されることが想定される国が日本の場合は３１°から７９°までの高度が第１角度範囲ＡＲ１に含まれるようにすればよい。さらに、２５°から８４°までの高度が第１角度範囲ＡＲ１に含まれるようにすれば、世界の多くの国で有効に使用できる可能性が高いため、好ましい。なお、所望の高度が第１角度範囲ＡＲ１に含まれることを容易にするために、第１角度範囲ＡＲ１の角度範囲が４５°程度以上連続していることが好ましい。もっとも、パネル部材１０を傾けて配置することによって、所望の高度を第１角度範囲ＡＲ１に含まれるようにすることも可能である。一方、第１角度範囲ＡＲ１の角度範囲の上限については、第２角度範囲ＡＲ２とのバランスで適宜設定すればよいが、１３５°程度未満とすることによって、後述のように、本実施の形態のパネル部材１０の特長をより発揮させることができる。
【表１】
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【００８１】
一方、本実施の形態において、第２光学機能面１２は、表示対象１３を表示するための表示面となっている。したがって、第２角度範囲ＡＲ２から第２光学機能面１２に形成された表示対象１３を観察することができる。この用途において、第２角度範囲ＡＲ２は、表示対象１３を観察し得る視野角となる。一般的に、視野角である第２角度範囲ＡＲ２は、広角化されていることが好ましい。図１８を参照して説明した従来技術のように、３０°程度の視野角が間をあけて繰り返し現れる表示媒体では、表示される表示対象の視認性が著しく低下し、情報表示機能を有効に発揮することができない。したがって、本実施の形態のパネル部材１０の特長をより発揮させるために、第２角度範囲ＡＲ２の視野角が４５°程度以上連続していることが好ましい。なお、第２角度範囲ＡＲ２の視野角の上限については、第１角度範囲ＡＲ１とのバランスで適宜設定すればよいが、１３５°程度未満になるケースが多いと考えられる。
【００８２】
また、表示対象１３を観察している際に、表示対象１３とともに太陽電池パネル５０が観察されると、表示対象１３の視認性や意匠性を著しく害することになる。したがって、表示対象１３が付与された第２光学機能面１２が観察され得る第２角度範囲ＡＲ２は、太陽電池パネル５０が観察されるようになる第１角度範囲ＡＲ１と区分けされていること、すなわち重なり合っていないことが好ましい。
【００８３】
一方、上述してきた本実施の形態によるパネル部材１０は、第１軸方向ｄ１に配列されたレンズ面３１をもつ凸部３０と、複数の凸部３０に対向して位置している第１光学機能面１１と、第１軸方向ｄ１に配列されて凸部３０に対向して位置している第２光学機能面１２と、を有している。そして、第２光学機能面１２は、本体部４０の法線方向ｎｄにおいて、凸部３０と第１光学機能面１１との間に位置し、且つ、第１光学機能面１１に対して傾斜している。とりわけ、第２光学機能面１２は、レンズ面３１の光軸ｏｄに直交する方向に対して傾斜して広がっている。その一方で、第１光学機能面１１は、レンズ面３１の光軸ｏｄに直交する方向に広がっている。
【００８４】
このようなパネル部材１０では、図６によく示されているように、傾斜した第２光学機能面１２が、当該第２光学機能面１２の正面方向すなわち法線方向から向かってくる光Ｌ４２、Ｌ４３、Ｌ４４を効率的に受光することが可能となる。図６に示す例では、第２光学機能面１２がレンズ面３１の光軸ｏｄに対して第１軸方向ｄ１における一側に傾斜しているため、当該光軸ｏｄに対して第１軸方向ｄ１における他側に傾斜した方向からレンズ面３１に入射する光Ｌ４２、Ｌ４３、Ｌ４４、を効率的に受光することが可能となる。図１８を参照して説明した従来例では、実用上選択可能な樹脂材料の屈折率に起因して、レンズ面１３１の光軸に対して３０°程度以上傾斜した方向からの光Ｌ５５３、Ｌ５５４は、当該レンズ面１３１でのレンズ機能によって大きく進行方向を曲げられることなく、結果として、当該レンズ面１３１以外のレンズ面に対面する光学機能面１１１、１１２に入射していた。その一方で、本実施の形態によれば、図６に示すように、光軸ｏｄに対して第１軸方向ｄ１における他側に大きく傾斜した方向からレンズ面３１に入射する光Ｌ４４も、入射したレンズ面３１に対向する第２光学機能面１２にて受光されるようになる。図６に点線で示すように、この光Ｌ４４は、仮に第２光学機能面１２が第１光学機能面１１と同一面上に交互に並べられていた場合、入射したレンズ面３１とは異なるレンズ面に対面する領域に進み、従来技術で説明した不具合を生じさせる。
【００８５】
すなわち、第２光学機能面１２を本体部４０のシート面に対して傾斜させることにより、第２光学機能面１２に導かれるようになるパネル部材１０への入射方向の角度範囲である第２角度範囲ＡＲ２、言い換えると、第２光学機能面１２からの光の出射方向の角度範囲である第２角度範囲ＡＲ２を、図１８に示された従来例と比較して、高い自由度で調整することができる。とりわけ、第２光学機能面１２は、第１光学機能面１１よりも凸部３０に接近した切込部４１内で第１光学機能面１１に対して傾斜している。これにより、第２光学機能面１２が第１光学機能面１１と同一面上に交互に並べられた図１８に示す従来のパネル部材よりも、光軸ｏｄに対して傾斜した、第２光学機能面１２の正面方向から向かってくる光Ｌ４２、Ｌ４３、Ｌ４４を第２光学機能面１２にて有効に受光することが可能となる。この結果、第２光学機能面１２は、図１８に示された従来例よりも、光軸ｏｄに対して傾斜した広範な方向から向かってくる光Ｌ４２、Ｌ４３、Ｌ４４を受光することが可能となり、第２角度範囲ＡＲ２を広角化させることができる。
【００８６】
また、図７に示すように、第２光学機能面１２は、本体部４０の法線方向ｎｄにおいて、凸部３０と第１光学機能面１１との間に位置している。そして、傾斜した第２光学機能面１２の凸部３０とは反対側となる位置にも、第１光学機能面１１が配置されている。図示された例では、第１光学機能面１１は、本体部４０の法線方向ｎｄに沿って各凸部３０に対面する全領域に、延び広がっている。このように広範囲に広がる第１光学機能面１１によって、広い角度範囲からパネル部材１０へ入射する光を受光することが可能となる。
【００８７】
また、第２光学機能面１２に対してなす角度がより小さい方向から本体部４０内を進行する光Ｌ５２、Ｌ５３、Ｌ５４ほど、第２光学機能面１２に受光され難い。このことから、傾斜した第２光学機能面１２よりも裏面１０ｂ側に位置する第１光学機能面１１は、図７に示すように、第２光学機能面１２で効率的に受光される光Ｌ４２、Ｌ４３、Ｌ４４（図６参照）とは逆側に傾斜した光Ｌ５２、Ｌ５３、Ｌ５４を効率的に受光することが可能となる。つまり、第１軸方向ｄ１において他側に進みながらレンズ面３１へ入射する光、図示する例では、鉛直方向における下方に進みながらレンズ面３１へ入射する光Ｌ５２、Ｌ５３、Ｌ５４を効率的に受光することが可能となる。
【００８８】
ただし、第１軸方向ｄ１において他側に進みながらレンズ面３１へ入射する光Ｌ５４であっても、本体部４０の法線方向ｎｄに対してなす角度が大きい場合、レンズ面３１にて屈折されて、当該レンズ面３１と隣り合うレンズ面３１に対面する第２光学機能面１２に、パネル部材１０の裏面１０ｂ側から向かっていくこともある。上述のように、本実施の形態では、このような光Ｌ５４をも第１光学機能面１１に導くことを可能にするため、第２光学機能面１２が配置された切込部４１内に低屈折率部６０が設けられている。このため、図７に示すように、第２光学機能面１２に裏面１０ｂ側から向かっていく光Ｌ５４は、低屈折率部６０の入光面６１と本体部４０との界面で、当該光Ｌ５４の進行方向が本体部４０の法線方向ｎｄに対してなす角度が小さくなるように、曲げられる。これにより、本体部４０の法線方向ｎｄに対して第１軸方向ｄ１における一側に大きく傾斜した方向から凸部３０に入射した光Ｌ５４であっても、第１光学機能面１１に導くことができる。図７から理解されるように、この光Ｌ５４は、仮に第２光学機能面１２が第１光学機能面１１と同一面上に交互に並べられていた場合、入射した凸部３０とは異なる凸部に対面する領域に進み、従来技術で説明した不具合を生じさせる。
【００８９】
すなわち、凸部３０と第１光学機能面１１との間の領域で第２光学機能面１２を傾斜させ、第２光学機能面１２が配置された切込部４１内に低屈折率部６０を設けることにより、第１光学機能面１１に導かれるようになるパネル部材１０への入射方向の角度範囲である第１角度範囲ＡＲ１、言い換えると、第１光学機能面１１からの光の出射方向の角度範囲である第１角度範囲ＡＲ１を、図１８に示された従来例と比較して、高い自由度で調整することができ、さらには格段に広角化させることもできる。
【００９０】
なお、上述のように、各レンズ面３１は、凸部３０よりも屈折率の低い平坦化層７０によって覆われている。第１角度範囲ＡＲ１及び第２角度範囲ＡＲ２が広角化されていることから、平坦化層７０に入射する光の入射角度が広範になる。このため、平坦化層７０における光の反射損失を低減するのが好ましい。この点、平坦化層７０における光の反射損失を低減するべく、平坦化層７０は、本体部４０の側から順に重ねられた複数の層７１〜７３を含み、各層７１〜７３は、当該層７１〜７３よりも本体部４０側に位置する他の層７１、７２よりも屈折率が低くなっている。このような形態によれば、隣り合う層の間の屈折率差を徐々に変化させることができるため、パネル部材１０に入射する光の反射損失を効果的に低減することができる。
【００９１】
以上のように本実施の形態によれば、シート状の本体部４０と、第１軸方向ｄ１に沿って本体部４０上に並べて配列され、本体部４０とは反対側を向く面にレンズ面３１を形成する複数の凸部３０と、複数の凸部３０に対向して位置する第１光学機能面１１と、複数の凸部３０と第１光学機能面１１との間に位置している第２光学機能面１２と、を備え、レンズ面３１は、或る方向から入射した光Ｌ２２、Ｌ５２〜Ｌ５４を第１光学機能面１１に導き、前記或る方向とは異なる別の方向から入射した光Ｌ２３、Ｌ４２〜Ｌ４４を第２光学機能面１２に導く。このようなパネル部材１０によれば、第２光学機能面１２が第１光学機能面１１に対して傾斜しているため、傾斜した第２光学機能面１２は、正面方向から入射する光Ｌ２３、Ｌ４２〜Ｌ４４を、有効に受光し易くなる。そして、レンズ面３１は、レンズ面の集光作用によって、広範囲な角度範囲ＡＲ２内の方向から当該レンズ面３１に入射した光Ｌ２３、Ｌ４２〜Ｌ４４を、第２光学機能面１２に集める。一方、傾斜した第２光学機能面１２に遮られずに第１光学機能面１１に向かう光Ｌ２２、Ｌ５２、Ｌ５３は、第２光学機能面１２に受光され易い光Ｌ２３、Ｌ４２〜Ｌ４４とは逆側に傾斜した方向からレンズ面３１に入射する光Ｌ２２、Ｌ５２、Ｌ５３となる。そして、レンズ面３１は、レンズ面の集光作用によって、広範囲な角度範囲ＡＲ１内の方向から当該レンズ面３１に入射した光Ｌ２２、Ｌ５２、Ｌ５３を、第１光学機能面１１に集める。このように、第２光学機能面１２を第１光学機能面１１に対して傾斜させることにより、第１光学機能面１１での光学機能が発揮される方向の角度範囲である第１角度範囲ＡＲ１および第２光学機能面１２での光学機能が発揮される方向の角度範囲である第２角度範囲ＡＲ２を、高い自由度で調整することが可能となる。また、第１角度範囲ＡＲ１及び第２角度範囲ＡＲ２を効果的に広角化させることも可能となる。さらに、第１角度範囲ＡＲ１及び第２角度範囲ＡＲ２の調整又は広角化は、一般的に高価となる高屈折率材料を凸部３０に用いることを必要とせず、従来と同様の材料を使用すればよい。すなわち、材料面からのコスト上昇を来すことなく、第１角度範囲ＡＲ１及び第２角度範囲ＡＲ２の調整又は広角化を行うことができる。
【００９２】
また、本実施の形態によれば、本体部４０の第１光学機能面１１側を向く面に各凸部３０に対向するようにして複数の切込部４１が形成され、各切込部４１内に本体部４０よりも屈折率の低い低屈折率部６０が配置され、各第２光学機能面１２は、各々に対応する低屈折率部６０と本体部４０との間に設けられており、レンズ面３１は、前記或る方向及び前記別の方向とは異なる更なる別の方向から入射した光Ｌ２５、Ｌ５４を低屈折率部６０に導き、低屈折率部６０は、本体部４０との界面でレンズ面３１からの光Ｌ２５、Ｌ５４を、当該光Ｌ２５、Ｌ５４の進行方向が本体部４０の法線方向ｎｄに対してなす角度が小さくなるように、偏向させる。このような低屈折率部６０によれば、パネル部材１０の裏面１０ｂ側から第２光学機能面１２に向かうように本体部４０内を進行する光Ｌ２５、Ｌ５４を、本体部４０との界面で、当該光Ｌ２５、Ｌ５４の進行方向が本体部４０の法線方向ｎｄに対してなす角度が小さくなるように、偏向させることができる。これにより、期待された光学作用が及ぼされ得ない、パネル部材１０の裏面１０ｂ側から第２光学機能面１２に向かう光Ｌ２５、Ｌ５４であっても、第１光学機能面１１に導くことができるため、第１角度範囲ＡＲ１をさらに広角化させることができる。
【００９３】
とりわけ、本実施の形態によれば、第１光学機能面１１が太陽電池パネル５０の入光面５０ａをなしている。上述のように、本実施の形態によれば、広い第１角度範囲ＡＲ１内で、第１光学機能面１１からの光学機能が発揮されるようになるため、時間帯や季節に応じて入射方向を変化させる太陽光を効率的に受光して、太陽電池パネル５０での発電に利用することが可能となる。
【００９４】
とりわけ、本実施の形態によれば、第２光学機能面１２は、表示対象１３を表示するための表示面である。上述のように、本実施の形態によれば、広い第２角度範囲ＡＲ２内で、第２光学機能面１２からの光学機能が発揮されるようになるため、広い視野角から安定して第２光学機能面１２に付与された表示対象１３を観察することができる。したがって、観察者は、優れた視認性で表示対象１３を観察することができ、且つ、優れた意匠性で表示対象１３を表示することができる。
【００９５】
また、本実施の形態では、図２に示すように、各第２光学機能面１２の第１軸方向ｄ１において一側に位置する一端部１２ａは、当該第２光学機能面１２に対応するレンズ面３１の先端部３２ａよりも第１軸方向ｄ１において一側に位置し、各第２光学機能面１２は、第１軸方向ｄ１において一側に位置する一端部１２ａが、第１軸方向ｄ１において他側に位置する他端部１２ｂよりも、本体部４０の法線方向ｎｄにおいて凸部３０に近接するように、第１光学機能面１１に対して傾斜している。このような形態によれば、第２光学機能面１２は、当該第２光学機能面１２の正面方向から向かってくる光Ｌ２３、Ｌ４２〜Ｌ４４を効率的に受光することが可能なため、本体部４０の法線方向ｎｄに対して第１軸方向ｄ１における他側に傾斜した方向からの光、言い換えると第１軸方向ｄ１において一側に進みながらパネル部材１０へ入射する光Ｌ２３、Ｌ４２〜Ｌ４４が、第２光学機能面１２に入射しやすくなる。言い換えると、第２光学機能面１２からの光Ｌ２３、Ｌ４２〜Ｌ４４は、本体部４０の法線方向ｎｄに対して第１軸方向ｄ１における他側に傾斜した方向へ出射しやすくなる。一方、本体部４０の法線方向ｎｄに対して第１軸方向ｄ１における一側に傾斜した方向からの光Ｌ２２、Ｌ５２〜Ｌ５４は、第２光学機能面１２となす角度が小さい方向から本体部４０内を進行するため、第２光学機能面１２に受光され難い。この第２光学機能面１２にて受光され難い、本体部４０の法線方向ｎｄに対して第１軸方向ｄ１における一側に傾斜した方向からの光、言い換えると第１軸方向ｄ１において他側に進みながらパネル部材１０へ入射する光Ｌ２２、Ｌ５２〜Ｌ５４は、第１光学機能面１１に入射しやすくなる。言い換えると、第１光学機能面１１からの光Ｌ２２、Ｌ５２〜Ｌ５４は、本体部４０の法線方向ｎｄに対して第１軸方向ｄ１における一側に傾斜した方向へ出射しやすくなる。
【００９６】
つまり、上記の形態によれば、第１光学機能面１１からの光学機能が発揮されるようになる方向の角度範囲である第１角度範囲ＡＲ１と、第２光学機能面１２からの光学機能が発揮されるようになる方向の角度範囲である第２角度範囲ＡＲ２とが、区分けされやすくなる。言い換えると、第１角度範囲ＡＲ１と第２角度範囲ＡＲ２とが、重なり合いにくくなる。これにより、第１角度範囲ＡＲ１及び第２角度範囲ＡＲ２をそれぞれ有効に広角化させることができる。
【００９７】
このように第１角度範囲ＡＲ１と第２角度範囲ＡＲ２との重なり合いが少なくなれば、さらには第１角度範囲ＡＲ１と第２角度範囲ＡＲ２とを切り分けることが可能となれば、第１光学機能面１１での光学機能および第２光学機能面１２での光学機能が、互いに悪影響を及ぼすことなく、より有効に発揮されるようになる。本実施の形態においては、第２光学機能面１２に付与された表示対象１３を観察している際に、第１光学機能面１１に重ねられた太陽電池パネル５０が表示対象１３とともに観察されることを効果的に防止することが可能となる。この場合、表示対象１３の視認性や表示対象１３の意匠性を改善することができる。
【００９８】
とりわけ、本実施の形態によるパネル部材１０では、第１光学機能面１１に導かれるようになるパネル部材１０への入射方向の角度範囲である第１角度範囲ＡＲ１を鉛直方向における上側に傾斜した方向に設定し、第２光学機能面１２に導かれるようになるパネル部材１０への入射方向の角度範囲である第２角度範囲ＡＲ２を鉛直方向における下側に傾斜した方向に設定している。この場合、典型的な利用として想定される表示板としての用途においてパネル部材１０を目線よりも高い位置に設置する場合に有効である。観察者は、鉛直方向における上側に見上げながらパネル部材１０を観察するため、第２角度範囲ＡＲ２から第２光学機能面１２に付与された表示対象１３を観察することができる。一方、太陽光は、時間帯や季節に応じて入射方向が変化するが、鉛直方向における下側に傾斜した方向に進みながらレンズ面３１に入射する。このため、太陽光は、時間帯や季節に応じて入射方向が変化しても、第１角度範囲ＡＲ１からレンズ面３１に入射して第１光学機能面１１に向かうことができる。したがって、このような形態によれば、太陽光の受光および表示対象１３の表示を効果的に両立させることができる。
【００９９】
加えて、本実施の形態によれば、前記主切断面において、第２光学機能面１２の第１軸方向ｄ１における他側の他端部１２ｂは、第１光学機能面１１に接続している。このような形態によれば、第２角度範囲ＡＲ２からパネル部材１０に入射する光が、第２光学機能面１２の他端部１２ｂと第１光学機能面１１との間を通過して第１光学機能面１１に到達してしまうことを防止することができる。このため、第１角度範囲ＡＲ１と第２角度範囲ＡＲ２とをよりはっきりと区分けすることに寄与する。
【０１００】
また、本実施の形態によれば、低屈折率部６０は、空気からなる。この場合、低屈折率部６０の入光面６１と本体部４０との界面で、大きな屈折率差を生じさせることができるため、凸部３０から低屈折率部６０に向かってくる光Ｌ２５、Ｌ５４を、当該光Ｌ２５、Ｌ５４の進行方向が本体部４０の法線方向ｎｄに対してなす角度が小さくなるように、大きく曲げることができる。これにより、本体部４０の法線方向ｎｄに対して第１軸方向ｄ１における一側に極めて大きく傾斜した方向から凸部３０に入射した光Ｌ２５、Ｌ５４であっても、第１光学機能面１１に効果的に導くことができる。この結果、第１光学機能面１１に導かれるようになるパネル部材１０への入射方向の角度範囲である第１角度範囲ＡＲ１、言い換えると、第１光学機能面１１からの光の出射方向の角度範囲である第１角度範囲ＡＲ１を、図１８に示された従来例と比較して、高い自由度で調整することができ、さらには格段に広角化させることもできる。
【０１０１】
また、本実施の形態によれば、凸部３０は、第１光学機能面１１とは反対側に向かって凸となるように本体部４０から突出しており、少なくとも隣り合う２つの凸部３０の間となる谷部領域Ｖに位置し、当該谷部領域Ｖの少なくとも一部を埋める平坦化層７０が設けられ、平坦化層７０の屈折率は、凸部３０の屈折率よりも低い。平坦化層７０によれば、隣り合う２つの凸部３０の間となる谷部領域Ｖの少なくとも一部を埋めることができるため、当該谷部領域Ｖに異物が堆積することを有効に抑制することができる。加えて、隣り合う２つの凸部３０の間となる谷部領域Ｖの少なくとも一部を埋めることにより、パネル部材１０の表面１０ａを滑らかにすることができる。これにより、パネル部材１０の表面１０ａの手触りをよくすることができ、商品性を高めることができる。
【０１０２】
また、本実施の形態によれば、平坦化層７０は、各レンズ面３１を覆っている。平坦化層７０が各レンズ面３１を覆うことにより、レンズ面３１をキズや摩耗から保護することができる。
【０１０３】
また、本実施の形態によれば、平坦化層７０は、本体部４０の側から順に重ねられた複数の層７１〜７３を含み、各層７１〜７３は、当該層７１〜７３よりも本体部４０側に位置する他の層７１、７２よりも屈折率が低くなっている。このような形態によれば、隣り合う層の間の屈折率差を徐々に変化させることができるため、パネル部材１０に入射する光の反射損失を効果的に低減することができる。
【０１０４】
さらに本実施の形態によれば、複数の凸部３０は、第１軸方向ｄ１に互いから離間して配置され、第１軸方向ｄ１に隣り合う二つの凸部３０の間に、凸部３０とともにパネル部材１０の表面１０ａをなす接続面３８が設けられている。接続面３８を設けることによって、法線方向ｎｄに対して大きく傾斜した方向に進む光に対する隣接レンズの「けられ」を少なくすることができる。
【０１０５】
とりわけ本実施の形態において、接続面３８は、パネル部材１０のパネル面に沿って延びている。また、第２光学機能面１２は、パネル部材１０のパネル面に沿って接続面３８からずれて配置されている。このような本実施の形態では、図２に示すように、接続面３８を介してパネル部材１０に入射する光Ｌ２６が、第１光学機能面１１に入射するようになる。したがって、これらの光Ｌ２６の方向にも、第１光学機能面１１が何らかの光学機能を発揮すること、例えば太陽電池パネル５０に当該光を取り込むことが可能となる。
【０１０６】
≪変形例≫
なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、図面を参照しながら、変形の一例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いるとともに、重複する説明を省略する。
【０１０７】
上述した実施の形態では、図２に示すように、パネル部材の主切断面において、第２光学機能面１２の第１軸方向ｄ１における他側（図面における下側）に位置する他端部１２ｂが、本体部４０の法線方向ｎｄに進む平行光束Ｌ２１（図２参照）がレンズ面３１に入射した際におけるレンズ面３１の焦点位置ｆｐ上に位置していた。しかしながら、第２光学機能面１２の他端部１２ｂの配置は、このような例に限定されない。図１２及び図１３に、第２光学機能面１２の他端部１２ｂの配置例を示す。図１２及び図１３に示す例では、第２光学機能面１２の他端部１２ｂは、本体部４０の法線方向ｎｄに進む平行光束Ｌ１２１、Ｌ１３１がレンズ面３１に入射した際におけるレンズ面３１の焦点位置ｆｐ上からずれて配置されている。
【０１０８】
このうち、図１２に示された例では、第２光学機能面１２の他端部１２ｂは、対応するレンズ面３１の焦点ｆｐよりも第１軸方向ｄ１において他側に位置している。さらに、第２光学機能面１２の他端部１２ｂは、多数のレンズ面３１の焦点ｆｐによって画成される仮想面上で、第１光学機能面１１に接続している。このような形態によれば、本体部４０の法線方向ｎｄよりも第１軸方向ｄ１における一側（上側）に傾斜した方向ｄａを中心として、第１角度範囲ＡＲ１と第２角度範囲ＡＲ２とが切り分けられるようになる。この場合、例えば、典型的な利用として想定される表示板としての用途においてパネル部材１０を目線に対してあまり高くない位置に設置する際に好適である。すなわち、観察者が、水平方向に対してなす角度が小さい方向ｄｂから、あるいは、鉛直方向における上側に傾斜した方向ｄｃに向かって、パネル部材１０を観察した場合、第２光学機能面１２に形成された表示対象１３を観察することができる。一方、鉛直方向における下側に傾斜した方向に進んでレンズ面３１に入射する太陽光Ｌ１２２は、第１光学機能面１１に向かっていくことができる。したがって、このような形態によれば、第１光学機能面１１で太陽光を十分に取り込みながら、第２光学機能面１２に付与された表示対象１３を、目線と同じか目線よりも上に、優れた視認性で観察することができる。
【０１０９】
一方、図１３に示された例では、第２光学機能面１２の他端部１２ｂは、対応するレンズ面３１の焦点ｆｐよりも第１軸方向ｄ１において一側に位置している。さらに、第２光学機能面１２の他端部１２ｂは、多数のレンズ面３１の焦点ｆｐによって画成される仮想面上で、第１光学機能面１１に接続している。このような形態によれば、本体部４０の法線方向ｎｄよりも第１軸方向ｄ１における他側（下側）に傾斜した方向ｄｅを中心として、第１角度範囲ＡＲ１と第２角度範囲ＡＲ２とが切り分けられるようになる。この場合、例えば、典型的な利用として想定される表示板としての用途において、パネル部材１０を目線よりも比較的高い位置に設置する際に好適である。すなわち、観察者は、鉛直方向における上側に見上げながらパネル部材１０を観察することになるため、鉛直方向における上側に傾斜した方向ｄｆに見上げて第２光学機能面１２に付与された表示対象１３を観察することができる。一方、水平方向に対してなす角度が小さい方向から、あるいは、鉛直方向における下側に傾斜した方向に進んでパネル部材１０に入射する太陽光Ｌ１３１、Ｌ１３２は、第１光学機能面１１に向かって進行することができる。したがって、このような形態によれば、第２光学機能面１２に付与された表示対象１３を、十分な視認性で仰ぎ見ることを可能にしながら、第１光学機能面１１で太陽光を非常に高い効率で取り込むことができる。
【０１１０】
また、図２、図１２及び図１３に示す例では、パネル部材の主切断面において、第２光学機能面１２の他端部１２ｂが、多数のレンズ面３１の焦点ｆｐによって画成される仮想面上に位置した例を示したが、このような例に限定されない。第２光学機能面１２の他端部１２ｂは、多数のレンズ面３１の焦点ｆｐによって画成される仮想面上からずれて配置されていてもよい。とりわけ、第２光学機能面１２の他端部１２ｂは、多数のレンズ面３１の焦点ｆｐによって画成される仮想面上、あるいは、当該仮想面よりもレンズ面３１に近接した位置に配置されている場合、一端部１２ａ付近の表示と他端部１２ｂ付近の表示とが観察する角度によって反転して見えるおそれを防ぐことができる。
【０１１１】
また、上述した実施の形態において、第２光学機能面１２と重ねられるようにして反射面１５がさらに配置されていてもよい。図１４に、このような例が示されている。図１４に示すパネル部材１０において、第２光学機能面１２が、凸部３０の側を向き、反射面１５が、第１光学機能面１１の側を向いている。すなわち、各反射面１５は、対応する第２光学機能面１２と背合わせとなるようにして、配置されている。このような反射面１５は、一例として、高い反射率を有した材料からなる薄膜によって形成される。このような反射面１５によれば、本体部４０の法線方向ｎｄに対して第１軸方向ｄ１における一側に極めて大きく傾斜した方向から低屈折率部６０の入光面６１に入射した光Ｌ３３が、当該入光面６１にて第１光学機能面１１に向けて充分に偏向されなかった場合であっても、反射面１５で反射して第１光学機能面１１に向かうことができる。したがって、反射面１５を設けることにより、第１光学機能面１１に導かれる光の入射角度範囲に相当する第１角度範囲ＡＲ１をさらに広角化することができる。これにより、時間帯や季節に応じて入射方向を変化させる太陽光を、第１光学機能面１１によって効率的に受光して、太陽電池パネル５０での発電を効率良く行うことが可能となる。
【０１１２】
さらに、既に説明したように、第１光学機能面１１が、太陽電池パネル５０の入光面５０ａとして機能すること、或いは、第２光学機能面１２が、表示対象１３を表示する面として機能することは例示に過ぎない。一例として、第１光学機能面１１も、表示を行うための表示面として機能してもよい。この変形例では、第１方向ｄ１が水平方向と交差するようにして、パネル部材１０が配置され、第１光学機能面１１によって表示される表示対象と第２光学機能面１２によって表示される表示対象とが、水平面内で観察方向を変化させることにより、切り替わって観察されるようにしてもよい。このとき、第１光学機能面１１にディスプレイを重ね合わせることによって、第１光学機能面１１によって動く表示対象１３を表示し、第２光学機能面１２によって静止した表示対象１３を表示するようにしてもよい。別の一例として、第１光学機能面１１が表示対象１３を表示する面として機能し、第２光学機能面１２が太陽電池パネル５０の入光面５０ａとして機能するようにするようにしてもよい。それによって、傾いた第２光学機能面１２が上方から入射する太陽光を受けやすくなる。
【０１１３】
≪第２の実施の形態≫
次に、図１５〜図１７を参照して、本発明の第２の実施の形態について説明する。図１５は、本発明の第２の実施の形態によるパネル部材１０を示す縦断面図であり、図１６及び図１７は、パネル部材１０が発現する光学機能を説明するため図である。図１５〜図１７を参照して説明する第２の実施の形態は、第１光学機能面１１の配列及び低屈折率部６０が設けられていない点で異なるが、その他の構成は、第１の実施形態およびその変形例と同様に構成することができる。第２の実施の形態に関する以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した第１の実施の形態およびその変形例と同様に構成され得る部分について、上述の第１の実施の形態およびその変形例における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。
【０１１４】
図１５に示すように、本実施の形態の第１光学機能面１１及び第２光学機能面１２は、本体部４０内に配置されている。各第１光学機能面１１は、当該第１光学機能面１１に対応する一つの凸部３０に対向して配置され、各第２光学機能面１２も、当該第２光学機能面１２に対応する一つの凸部３０に対向して配置されている。各凸部３０に対応して配置された第２光学機能面１２は、当該凸部３０に対応して配置された第１光学機能面１１よりも、第１軸方向ｄ１における一側に配置されている。
【０１１５】
上述した第１の実施の形態と同様に、第２光学機能面１２は、第１軸方向ｄ１に配列され、本体部４０のシート面に対して傾斜している。第２光学機能面１２は、第１軸方向ｄ１に配列され、本体部４０のシート面に対して第１光学機能面１１とは異なる角度で傾斜している。第２光学機能面１２は、上述した第１の実施の形態と略同様に構成されるため、ここでは詳細な説明を省略する。
【０１１６】
一方、第２光学機能面１２とは異なる角度で傾斜した第１光学機能面１１は、対応する凸部３０と法線方向ｎｄに沿って少なくとも部分的に対面するようにして、配置されている。本実施の形態では、第１光学機能面１１は、凸部３０と同様に、配列方向である第１軸方向ｄ１と交差する方向、より厳密には、第１軸方向ｄ１と直交する第２軸方向ｄ２に直線状に延びている。なお、図示された例において、凸部３０に対応して多数設けられた第１光学機能面１１は、互いに同一に構成されている。
【０１１７】
上述のように、各第１光学機能面１１は、本体部４０のシート面、すなわち、パネル部材１０のパネル面に対して傾斜し、レンズ面３１の光軸ｏｄに平行な方向に対しても傾斜している。すなわち、各第１光学機能面１１は、本体部４０のシート面、及び、レンズ面３１の光軸ｏｄに平行な方向のいずれとも非平行になっている。このような第１光学機能面１１によれば、後述するように、第１光学機能面１１からの光学機能が発現されるようになる角度範囲である第１光学機能面１１を、高い自由度で調整することが可能となる。
【０１１８】
図１５に示すように、各第１光学機能面１１は、第１軸方向ｄ１において他側（下側）に位置する他端部１１ｂが、第１軸方向ｄ１において一側（上側）に位置する一端部１１ａよりも、パネル部材１０の法線方向ｎｄにおいて凸部３０に近接するように、本体部４０のシート面に対して傾斜している。したがって、第１光学機能面１１の他端部１１ｂは、第１光学機能面１１の一端部１１ａよりも、パネル部材１０の法線方向ｎｄにおいて凸部３０に近接している。図１５から理解され得るように、このような第１光学機能面１１には、法線方向ｎｄに対して一側（上側）に傾斜した角度範囲からの光が、入射しやすくなる。したがって、第１光学機能面１１からの光学機能は、法線方向ｎｄに対して一側（上側）に傾斜した角度範囲に向けて、効果的に発揮されるようになる。
【０１１９】
このような傾向を強化する観点から、パネル部材の主切断面において、第１光学機能面１１は、第１軸方向ｄ１における他側（下側）から一側（上側）に向けて、段階的又は連続的に、パネル部材の法線方向ｎｄにおいて凸部３０から離間していくことが好ましい。図示された例において、第１光学機能面１１は平面として形成されている。そして、図１５に示されたパネル部材１０の主切断面において、第１光学機能面１１は、第１軸方向ｄ１における他側から一側に向けて、連続的に一定の傾斜の程度で、パネル部材の法線方向ｎｄに沿って凸部３０から離間していく。このような第１光学機能面１１によれば、第１光学機能面１１からの光学機能は、法線方向ｎｄに対して一側に傾斜した角度範囲に向けて、効果的に発揮されるようになる。
【０１２０】
図示された実施の形態では、図１５に示されたパネル部材の主切断面において、第１光学機能面１１の第１軸方向ｄ１における一側（上側）の端部である一端部１１ａは、当該第１光学機能面１１に対応するレンズ面３１の先端部３２ａと、第１軸方向ｄ１において同一位置に位置している。また、図１５に示されたパネル部材の主切断面において、第１光学機能面１１の第１軸方向ｄ１における他側（下側）の端部である他端部１１ｂは、当該第１光学機能面１１に対応するレンズ面３１の第１軸方向ｄ１における他側の基端部３２ｂよりも、第１軸方向ｄ１において他側に位置している。
【０１２１】
図１５に示す第１光学機能面１１は、太陽電池パネル５０の入光面５０ａとして機能する。すなわち、第１角度範囲ＡＲ１からパネル部材１０へ入射する光は、入光面５０ａとしての第１光学機能面１１を介して太陽電池パネル５０へ入射し、発電に利用される。
【０１２２】
次に、第１光学機能面１１と第２光学機能面１２との配置関係について述べる。図１５に示すように、第１光学機能面１１の他端部１１ｂと、第２光学機能面１２の一端部１２ａと、の間の間隔は、第１光学機能面１１の一端部１１ａと、第２光学機能面１２の他端部１２ｂと、の間の間隔よりも、広くなっている。さらに、第１光学機能面１１上の各位置と、対応する第２光学機能面１２との間の間隔は、段階的又は連続的に変化していく。本実施の形態では、第１光学機能面１１上の各位置と、対応する第２光学機能面１２との第１軸方向ｄ１に沿った間隔が、当該第１光学機能面１１上の位置がパネル部材の法線方向ｎｄに沿って凸部３０から離間するにつれて、段階的又は連続的に狭くなっていく。したがって、第１光学機能面１１の一端部１１ａと第２光学機能面１２の他端部１２ｂとが最も接近する。図示された実施の形態では、第１光学機能面１１の一端部１１ａと第２光学機能面１２の他端部１２ｂとが繋がっている。もっとも、第１光学機能面１１の一端部１１ａと第２光学機能面１２の他端部１２ｂとは、互いに離間していてもよい。
【０１２３】
また、図１５に示すように、繋がった第１光学機能面１１の一端部１１ａと第２光学機能面１２の他端部１２ｂとの接続領域が、パネル部材の主切断面において、パネル部材の法線方向ｎｄに進む平行光束Ｌ２２１がレンズ面３１に入射した際におけるレンズ面３１の焦点位置ｆｐ上に位置している。すなわち、繋がった第１光学機能面１１の一端部１１ａと第２光学機能面１２の他端部１２ｂとの接続領域は、レンズ面３１の光軸ｏｄ上に位置している。このようなパネル部材１０によれば、パネル部材の法線方向ｎｄを境界として、第１角度範囲ＡＲ１と第２角度範囲ＡＲ２とを切り分けることが可能となる。
【０１２４】
また、図１５に示すように、第１光学機能面１１の他端部１１ｂは、第１軸方向ｄ１における他側で当該第１光学機能面１１と隣り合う第２光学機能面１２の一端部１２ａと繋がっている。繋がった第１光学機能面１１の他端部１１ｂと第２光学機能面１２の一端部１２ａとの接続領域は、隣り合う二つのレンズ面３１の基端部３２ｂ間を接続する接続面３８から、パネル部材の法線方向ｎｄに沿って離間した位置に位置している。もっとも、第１光学機能面１１の他端部１１ｂは、第１軸方向ｄ１における他側で当該第１光学機能面１１と隣り合う第２光学機能面１２の一端部１２ａから、離間していてもよい。
【０１２５】
また、図１５に示すパネル部材１０は、少なくとも隣り合う２つの凸部３０の間となる谷部領域Ｖに位置し、当該谷部領域Ｖの少なくとも一部を埋める平坦化層７０を備えている。平坦化層７０は、各レンズ面３１を覆っている。平坦化層７０の構成は、上述した第１の実施の形態と略同様なためここでは詳細な説明を省略する。
【０１２６】
次に、主として、図１６及び図１７を参照しながら、本実施の形態のパネル部材１０の作用について説明する。パネル部材１０は、例えば、凸部３０の配列方向である第１軸方向ｄ１が鉛直方向に沿うようにして、配置される。本実施の形態では、第１光学機能面１１が、太陽電池パネル５０の入光面５０ａをなし、第２光学機能面１２は、表示対象１３を表示するための表示面となっている。
【０１２７】
図１６によく示されているように、傾斜した第２光学機能面１２は、当該第２光学機能面１２の正面方向から向かってくる光Ｌ２４２，Ｌ２４３，Ｌ２４４を効率的に受光することが可能となる。図１６に示す例では、第２光学機能面１２が凸部３０の光軸ｏｄに対して第１軸方向ｄ１における一側に傾斜しているため、当該光軸ｏｄに対して第１軸方向ｄ１における他側に傾斜した方向からレンズ面３１に入射する光Ｌ２４２，Ｌ２４３，Ｌ２４４、を効率的に受光することが可能となる。本実施の形態によれば、図１６に示すように、光軸ｏｄに対して第１軸方向ｄ１における他側に大きく傾斜した方向からレンズ面３１に入射する光Ｌ２４４も、入射したレンズ面３１に対向する第２光学機能面１２にて受光されるようになる。図１６に点線で示すように、この光Ｌ２４４は、仮に第１光学機能面１１と第２光学機能面１２とがパネル部材１０の裏面１０ｂと同一面上に交互に並べられていた場合、入射したレンズ面３１とは異なるレンズ面に対面する領域に進み、従来技術で説明した不具合を生じさせる。
【０１２８】
すなわち、第２光学機能面１２を本体部４０のシート面に対して傾斜させることにより、第２光学機能面１２に導かれるようになるパネル部材１０への入射方向の角度範囲である第２角度範囲ＡＲ２、言い換えると、第２光学機能面１２からの光の出射方向の角度範囲である第２角度範囲ＡＲ２を、図１８に示された従来例と比較して、高い自由度で調整することができる。とりわけ、第２光学機能面１２は、パネル部材１０の裏面１０ｂよりも凸部３０に接近した本体部４０内で本体部４０のシート面に対して傾斜している。これにより、第１光学機能面１１と第２光学機能面１２とがパネル部材１０の裏面１０ｂと同一面上に交互に並べられた図１８に示す従来のパネル部材よりも、光軸ｏｄに対して傾斜した、第２光学機能面１２の正面方向から向かってくる光Ｌ２４２，Ｌ２４３，Ｌ２４４を第２光学機能面１２にて有効に受光することが可能となる。この結果、第２光学機能面１２は、図１８に示された従来例よりも、光軸ｏｄに対して傾斜した広範な方向から向かってくる光Ｌ２４２，Ｌ２４３，Ｌ２４４を受光することが可能となり、第２角度範囲ＡＲ２を広角化させることができる。
【０１２９】
以上のことから、広い第２角度範囲ＡＲ２内で、第２光学機能面１２からの光学機能が発揮されるようになる。本実施の形態によるパネル部材１０では、広い視野角から安定して第２光学機能面１２に付与された表示対象１３を観察することができる。したがって、観察者は、優れた視認性で表示対象１３を観察することができ、且つ、優れた意匠性で表示対象１３を表示することができる。
【０１３０】
一方、第２光学機能面１２とは異なる角度で傾斜した第１光学機能面１１は、第２光学機能面１２に入射する光とは異なる方向から入射する光Ｌ２５２，Ｌ２５３，Ｌ２５４を効率的に受光することが可能となる。図１７によく示されているように、第１光学機能面１１は、当該第１光学機能面１１の正面方向から向かってくる光Ｌ２５２，Ｌ２５３，Ｌ２５４を効率的に受光することができる。図１７に示す例では、第１光学機能面１１がレンズ面３１の光軸ｏｄに対して第１軸方向ｄ１における他側に傾斜しているため、当該光軸ｏｄに対して第１軸方向ｄ１における一側に傾斜した方向からレンズ面３１に入射する光Ｌ２５２，Ｌ２５３，Ｌ２５４、を効率的に受光することが可能となる。本実施の形態によれば、図１７に示すように、光軸ｏｄに対して第１軸方向ｄ１における一側に大きく傾斜した方向からレンズ面３１に入射する光Ｌ２５４も、入射したレンズ面３１に対向する第１光学機能面１１にて受光されるようになる。図１７に点線で示すように、この光Ｌ２５４は、仮に第１光学機能面１１と第２光学機能面１２とがパネル部材１０の裏面１０ｂと同一面上に交互に並べられていた場合、入射したレンズ面３１とは異なるレンズ面に対面する領域に進み、従来技術で説明した不具合を生じさせる。
【０１３１】
すなわち、第１光学機能面１１を本体部４０のシート面に対して傾斜させることにより、第１光学機能面１１に導かれるようになるパネル部材１０への入射方向の角度範囲である第１角度範囲ＡＲ１、言い換えると、第１光学機能面１１からの光の出射方向の角度範囲である第１角度範囲ＡＲ１を、図１８に示された従来例と比較して、高い自由度で調整することができる。とりわけ、第１光学機能面１１は、パネル部材１０の裏面１０ｂよりも凸部３０に接近した本体部４０内で本体部４０のシート面に対して傾斜している。これにより、第１光学機能面１１と第２光学機能面１２とがパネル部材１０の裏面１０ｂと同一面上に交互に並べられた図１８に示す従来のパネル部材よりも、光軸ｏｄに対して傾斜した、第１光学機能面１１の正面方向から向かってくる光Ｌ２５２，Ｌ２５３，Ｌ２５４を第１光学機能面１１にて有効に受光することが可能となる。この結果、第１光学機能面１１は、図１８に示された従来例よりも、光軸ｏｄに対して傾斜した広範な方向から向かってくる光Ｌ２５２，Ｌ２５３，Ｌ２５４を受光することが可能となり、第１角度範囲ＡＲ１を広角化させることができる。
【０１３２】
以上のことから、広い第１角度範囲ＡＲ１内で、第１光学機能面１１からの光学機能が発揮されるようになる。本実施の形態によるパネル部材１０では、時間帯や季節に応じて入射方向を変化させる太陽光を、効率的に受光して、太陽電池パネル５０での発電に利用することが可能となる。
【０１３３】
このように、本実施の形態によれば、シート状の本体部４０と、第１軸方向ｄ１に沿って本体部４０上に並べて配列され、本体部４０とは反対側を向く面にレンズ面３１を形成する複数の凸部３０と、本体部４０内で第１軸方向ｄ１に配列された複数の第１光学機能面１１と、本体部４０内で第１軸方向ｄ１に配列された複数の第２光学機能面１２と、を備え、第１光学機能面１１は、本体部４０のシート面に対して傾斜し、第２光学機能面１２は、本体部４０のシート面に対して第１光学機能面１１とは異なる角度で傾斜し、レンズ面３１は、或る方向から入射した光を第１光学機能面１１に導き、前記或る方向とは異なる別の方向から入射した光を第２光学機能面１２に導く。このようなパネル部材１０によれば、第１光学機能面１１及び第２光学機能面１２が本体部４０のシート面に対して傾斜しているため、傾斜した各光学機能面１１、１２が、各々の正面方向から入射する光Ｌ２２３、Ｌ２４２〜Ｌ２４４を有効に受光し易くなる。とりわけ、第２光学機能面１２は、第１光学機能面１１と異なる角度で本体部４０のシート面に対して傾斜している。このため、第２光学機能面１２は、第１光学機能面１１に受光され易い光Ｌ２２２、Ｌ２５２〜Ｌ２５４とは異なる方向からレンズ面３１に入射する光Ｌ２２３、Ｌ２４２〜Ｌ２４４を有効に受光し、第１光学機能面１１は、第２光学機能面１２に受光され易い光Ｌ２２３、Ｌ２４２〜Ｌ２４４とは異なる方向からレンズ面３１に入射する光Ｌ２２２、Ｌ２５２〜Ｌ２５４を有効に受光する。そして、レンズ面３１は、レンズ面の集光作用によって、広範囲な第２角度範囲ＡＲ２内の方向から当該レンズ面３１に入射した光Ｌ２２３、Ｌ２４２〜Ｌ２４４を、第２光学機能面１２に集め、広範囲な第１角度範囲ＡＲ１内の方向から当該レンズ面３１に入射した光Ｌ２２２、Ｌ２５２〜Ｌ２５４を、第１光学機能面１１に集める。このように、第２光学機能面１２を本体部４０内で第１光学機能面１１とは異なる角度で本体部４０のシート面に対して傾斜させることにより、第１光学機能面１１での光学機能が発揮される方向の角度範囲である第１角度範囲ＡＲ１および第２光学機能面１２での光学機能が発揮される方向の角度範囲である第２角度範囲ＡＲ２を、高い自由度で調整することが可能となる。また、第１角度範囲ＡＲ１及び第２角度範囲ＡＲ２を効果的に広角化させることも可能となる。さらに、第１角度範囲ＡＲ１及び第２角度範囲ＡＲ２の調整又は広角化は、一般的に高価となる高屈折率材料を凸部３０に用いることを必要とせず、従来と同様の材料を使用すればよい。すなわち、材料面からのコスト上昇を来すことなく、第１角度範囲ＡＲ１及び第２角度範囲ＡＲ２の調整又は広角化を行うことができる。
【０１３４】
ところで、第２光学機能面１２に形成された表示対象１３を観察している際に、表示対象１３とともに第１光学機能面１１に重ねられた太陽電池パネル５０が観察されると、表示対象１３の視認性や意匠性を著しく害することになる。したがって、表示対象１３が形成された第２光学機能面１２が観察され得る第２角度範囲ＡＲ２は、太陽電池パネル５０が観察されるようになる第１角度範囲ＡＲ１と区分けされていること、すなわち重なり合っていないことが好ましい。
【０１３５】
そこで、本実施の形態のパネル部材１０では、図１５に示すように、各第２光学機能面１２は、対応する第１光学機能面１１よりも、第１軸方向ｄ１における一側に配置されている。そして、各第１光学機能面１１は、第１軸方向ｄ１において他側に位置する他端部１１ｂが、第１軸方向ｄ１において一側に位置する一端部１１ａよりも、パネル部材の法線方向ｎｄにおいて凸部３０に近接するように、本体部４０のシート面に対して傾斜し、各第２光学機能面１２は、第１軸方向ｄ１において一側に位置する一端部１２ａが、第１軸方向ｄ１において他側に位置する他端部１２ｂよりも、パネル部材の法線方向ｎｄにおいて凸部３０に近接するように、本体部４０のシート面に対して傾斜している。このような本実施の形態によれば、パネル部材の法線方向ｎｄに対して第１軸方向ｄ１における他側に傾斜した方向からパネル部材１０へ入射する光Ｌ２２３、言い換えると第１軸方向ｄ１において一側に進みながらパネル部材１０へ入射する光Ｌ２２３を、第１光学機能面１１よりも第２光学機能面１２に選択的に導くことができる。言い換えると、第２光学機能面１２からの光Ｌ２２３は、パネル部材の法線方向ｎｄに対して第１軸方向ｄ１における他側に傾斜した方向へ出射しやすくなる。また、パネル部材の法線方向ｎｄに対して第１軸方向ｄ１における一側に傾斜した方向からパネル部材１０へ入射する光Ｌ２２２、言い換えると第１軸方向ｄ１において他側に進みながらパネル部材１０へ入射する光Ｌ２２２を、第２光学機能面１２よりも第１光学機能面１１に選択に導くことができる。言い換えると、第１光学機能面１１からの光Ｌ２２２は、パネル部材の法線方向ｎｄに対して第１軸方向ｄ１における一側に傾斜した方向へ出射しやすくなる。
【０１３６】
つまり、このような形態によれば、第１光学機能面１１に導かれるようになるパネル部材１０への入射方向の角度範囲である第１角度範囲ＡＲ１が、パネル部材の法線方向ｎｄに対して第１軸方向ｄ１における一側に傾斜した方向に対応し、第２光学機能面１２に導かれるようになるパネル部材１０への入射方向の角度範囲である第２角度範囲ＡＲ２が、パネル部材の法線方向ｎｄに対して第１軸方向ｄ１における他側に傾斜した方向に対応する。このため、第１角度範囲ＡＲ１と第２角度範囲ＡＲ２とが、区分けされやすくなる。言い換えると、第１角度範囲ＡＲ１と第２角度範囲ＡＲ２とが、重なり合いにくくなる。これにより、第１角度範囲ＡＲ１及び第２角度範囲ＡＲ２をそれぞれ有効に広角化させることができる。
【０１３７】
このように第１角度範囲ＡＲ１と第２角度範囲ＡＲ２との重なり合いが少なくなれば、さらには第１角度範囲ＡＲ１と第２角度範囲ＡＲ２とを切り分けることが可能となれば、第１光学機能面１１での光学機能および第２光学機能面１２での光学機能が、互いに悪影響を及ぼすことなく、より有効に発揮されるようになる。本実施の形態においては、第２光学機能面１２に付与された表示対象１３を観察している際に、表示対象１３とともに第１光学機能面１１に重ねられた太陽電池パネル５０が観察されることを効果的に防止することが可能となる。この場合、表示対象１３の視認性や表示対象１３の意匠性を改善することができる。
【０１３８】
また、本実施の形態によれば、第１光学機能面１１の他端部１１ｂと、第２光学機能面１２の一端部１２ａと、の間の間隔は、第１光学機能面１１の一端部１１ａと、第２光学機能面１２の他端部１２ｂと、の間の間隔よりも、広くなっている。このような形態によれば、第１光学機能面１１と第２光学機能面１２とをバランスよく配置することができ、第１角度範囲ＡＲ１と第２角度範囲ＡＲ２とを、区分けすることに寄与する。
【０１３９】
また、本実施の形態によれば、第１光学機能面１１上の各位置と、対応する第２光学機能面１２との第１軸方向ｄ１に沿った間隔が、当該第１光学機能面１１上の位置がパネル部材１０の法線方向ｎｄに沿って凸部３０から離間するにつれて、狭くなっていく。このような形態によれば、第１光学機能面１１が、第２光学機能面１２へ入射すべき光を遮ってしまうこと、あるいは、第２光学機能面１２が、第１光学機能面１１へ入射すべき光を遮ってしまうこと、を効果的に抑制することができる。このため、第１光学機能面１１が、第１角度範囲ＡＲ１からパネル部材１０へ入射する光に対して、或いは、第１角度範囲ＡＲ１へ向けてパネル部材１０から出射する光に対して、より確実に光学機能を発揮することができる。また、第２光学機能面１２が、第２角度範囲ＡＲ２からパネル部材１０へ入射する光に対して、或いは、第２角度範囲ＡＲ２へ向けてパネル部材１０から出射する光に対して、より確実に光学機能を発揮することができる。
【０１４０】
また、本実施の形態によれば、第１光学機能面１１の第１軸方向ｄ１において一側に位置する一端部１１ａは、第２光学機能面１２の第１軸方向ｄ１において他側に位置する他端部１２ｂと繋がっている。このような形態によれば、第１光学機能面１１の一端部１１ａと第２光学機能面１２の他端部１２ｂとの間を、レンズ面３１で曲げられた光が透過することを防止し、当該光を第１光学機能面１１または第２光学機能面１２に入射させることができる。この結果、パネル部材１０に入射する光を効率よく利用することができる。とりわけ、第１光学機能面１１の一端部１１ａと第２光学機能面１２の他端部１２ｂとの接続領域は、パネル部材の法線方向ｎｄに進む平行光束Ｌ２２１がレンズ面３１に入射した際におけるレンズ面３１の焦点位置ｆｐ上に位置している。このようなパネル部材１０によれば、パネル部材の法線方向ｎｄを境界として、第１角度範囲ＡＲ１と第２角度範囲ＡＲ２とを切り分けることが可能となる。
【０１４１】
また、本実施の形態によれば、第１光学機能面１１の第１軸方向ｄ１において他側に位置する他端部１１ｂは、第１軸方向ｄ１における他側で当該第１光学機能面１１と隣り合う第２光学機能面１２の、第１軸方向ｄ１において一側に位置する一端部１２ａと繋がっている。このような形態によれば、第１光学機能面１１の他端部１１ｂと、隣り合う第２光学機能面１２の一端部１２ａと、の間を、パネル部材１０に入射した光が透過することを防止し、当該光を第１光学機能面１１または第２光学機能面１２に入射させることができる。この結果、パネル部材１０に入射する光を効率よく利用することができる。
【０１４２】
また、本実施の形態によれば、凸部３０は、本体部４０とは反対側に向かって凸となるように突出しており、少なくとも隣り合う２つの凸部３０の間となる谷部領域Ｖに位置し、当該谷部領域Ｖの少なくとも一部を埋める平坦化層７０が設けられ、平坦化層７０の屈折率は、凸部３０の屈折率よりも低い。平坦化層７０によれば、隣り合う２つの凸部３０の間となる谷部領域Ｖの少なくとも一部を埋めることができるため、当該谷部領域Ｖに異物が堆積することを有効に抑制することができる。加えて、隣り合う２つの凸部３０の間となる谷部領域Ｖの少なくとも一部を埋めることにより、パネル部材１０の表面１０ａを滑らかにすることができる。これにより、パネル部材１０の表面１０ａの手触りをよくすることができ、商品性を高めることができる。
【０１４３】
また、本実施の形態によれば、平坦化層７０は、各レンズ面３１を覆っている。平坦化層７０が各レンズ面３１を覆うことにより、レンズ面３１をキズや摩耗から保護することができる。
【０１４４】
また、本実施の形態によれば、平坦化層７０は、本体部４０の側から順に重ねられた複数の層７１〜７３を含み、各層７１〜７３は、当該層７１〜７３よりも本体部４０側に位置する他の層７１、７２よりも屈折率が低くなっている。このような形態によれば、隣り合う層の間の屈折率差を徐々に変化させることができるため、パネル部材１０に入射する光の反射損失を効果的に低減することができる。
【０１４５】
なお、以上において上述した実施の形態に対するいくつかの変形例を説明してきたが、当然に、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。
【符号の説明】
【０１４６】
１０    パネル部材
１０ａ  表面
１０ｂ  裏面
１１    第１光学機能面
１１ａ  一端部
１１ｂ  他端部
１２    第２光学機能面
１２ａ  一端部
１２ｂ  他端部
１３    表示対象
２０    光制御シート
２５    レンズ部
３０    凸部
３１    レンズ面
３２ａ  先端部
３２ｂ  基端部
３８    接続面
４０    本体部
４０ａ  第１主面
４０ｂ  第２主面
４１    切込部
５０    太陽電池パネル
５０ａ  入光面
６０    低屈折率部
６１    入光面
６２    接続面
６３    出光面
７０    平坦化層
７１〜７３  第１〜第３層
【図１】
2015197450.tif 000004
【図２】
2015197450.tif 000005
【図３】
2015197450.tif 000006
【図４】
2015197450.tif 000007
【図５】
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【図６】
2015197450.tif 000009
【図７】
2015197450.tif 000010
【図８】
2015197450.tif 000011
【図９】
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【図１０】
2015197450.tif 000013
【図１１】
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【図１２】
2015197450.tif 000015
【図１３】
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【図１４】
2015197450.tif 000017
【図１５】
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【図１６】
2015197450.tif 000019
【図１７】
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【図１８】
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