(57)【要約】【課題】透明層と光吸収層を交互に配置した光制御フィルムで、光源からの光の出射角度を比較的厳密に出射角度を制御できると同時に、光利用効率を高めた光制御フィルム、およびこれを利用した照明装置，更には表示装置を提供すること。【解決手段】  透明層３を高屈折率領域３Ａと低屈折率領域３Ｂとにより構成し、さらに、光吸収層と低屈折率領域３Ｂとの内の少なくとも光吸収層の光入射面に光反射層７を設け、これにより屈折率界面での反射を利用して高い光利用効率を有する光制御フィルム１を得る。同時にこの制御フィルム１を組み込んだ照明角度を切り替え可能な照明装置９および視野角を切り替え可能な表示装置を得ることを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光吸収層によりほぼ等間隔に隔てられた複数の透明層を有するフィルム本体部を備えた光制御フィルムにおいて、
前記各透明層が、その中央部分を占める高屈折率領域と、前記光吸収層に接して配設された低屈折率領域とを備え、
前記光吸収層の光入射面に反射層を設けたことを特徴とする光制御フィルム。
【請求項２】
前記請求項１に記載の光制御フィルムにおいて、
前記光反射層を、前記透明層の低屈折率領域の光入射面にも設けたことを特徴とする光制御フィルム。
【請求項３】
前記請求項１又は２に記載の光制御フィルムにおいて、
前記フィルム本体部の光入射面及び光出射面の少なくともそのいずれか一方に、保護層を設けると共に、前記反射層を前記保護層の外面に装備したことを特徴とする光制御フィルム。
【請求項４】
前記請求項１又は２に記載の光制御フィルムにおいて、
前記フィルム本体部の光入射面および光出射面の少なくともいづれか一方に拡散処理を施したことを特徴とする光制御フィルム。
【請求項５】
面発光可能に形成された光源と前記請求項１乃至４のいずれか一つに記載の光制御フィルムとから構成され、前記光制御フィルムが光源からの光の出射方向に配置されていることを特徴とする照明装置。
【請求項６】
前記請求項５に記載の照明装置において、
前記光制御フィルムの光出射面方向に、光の透過・散乱性を制御可能な光散乱性制御素子を配置したことを特徴とする照明装置。
【請求項７】
前記請求項６に記載の照明装置において、
前記光散乱性制御素子を前記光制御フィルムに貼着し一体化したことを特徴とする照明装置。
【請求項８】
光表示用のパネルに、前記請求項５乃至７のいずれか一つに記載の照明装置を装備したことを特徴とする表示装置。
【請求項９】
表示用パネルの外部表示面側に、前記請求項１乃至３のいずれか一つに記載の光制御フィルムを装着したことを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源からの光の出射角度を制御する光制御フィルム、それを備えた照明装置、および表示装置に関し、特に光源からの光を高効率で出射する光制御フィルム、それを備えた照明装置、および表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話やモバイルＰＣ等の覗き見、自動車内でのフロントガラスへの映り込み等を防止するために、ディスプレイの観察者側や液晶ディスプレイと光源との間に配置して光の出射角度を制御する光学フィルム（光制御フィルム）が盛んに利用されている。光制御フィルムの１つとして、特許文献１（第２〜５頁、図１）では、屈折率の異なる部分が交互に配置された構造のフィルムを提案さしている。
【０００３】
この特許文献１には、フィルムへの入射光やフィルムからの出射光、フィルム内での光の経路等の記載がないため詳細は不明であるが、この特許文献１のようなフィルムにおいては、フィルムへの光の入射角度分布が広い場合、出射面に臨界角度付近の光が入射し、出射角度が大きな光が得られる。又、臨界角度より大きな光は光源方向に戻り、出射効率が低下しやすい。従って、この特許文献１のフィルムは、特に入射分布が広い場合には、出射光の制御や高い出射効率を実現することは困難となる。
【０００４】
また、特許文献２，３には、特許文献１と同様な構造のフィルムを液晶ディスプレイと光源の間に配置したバックライトが提案されている。これらのバックライトは特許文献２（第１〜３頁、図３）に記載されているように、光源から一定角度で出射された光を、フィルムで反射し、バックライトとしての出射方向に光を出射させることができる。しかし、フィルムへの入射光角度分布が広い場合には、屈折率界面で透過する光等が生じるため、出射光を制御することは困難となる。さらに、通常、光源として使用される冷陰極管やＬＥＤ（発光ダイオード）等は、光源の一点から種々の出射角度の光が出射しており、特許文献２の図３に記載されているような一定角度を有する光の割合は小さい。したがって、特許文献２，および特許文献３（第１〜３頁、図１）で示された構成では制御できる光量が少なくなり、高効率で光を制御することは困難となる。
【０００５】
光制御フィルムには、特許文献１〜３に記載されている屈折率が異なる層が交互に配置された構造以外に、透明層と遮蔽層が交互に配置された構造のフィルムがある。
例えば、特許文献４（第１頁、３〜５頁、図１、図２）に記載されているように、ゴースト像を抑制するために、遮蔽層を比較的高い光吸収率を有する中央領域と、該透明領域に接しかつ比較的低い光吸収率を有する外側領域とで構成したフィルムがある。
しかしながら、このような遮蔽層を用いた光制御フィルムは、フィルムの厚さと光を吸収する遮蔽層で挟まれた透明層の幅を制御することにより、出射される光の出射方向や出射角度を制御するため、出射角度の制御は厳密に行うことができるが、遮蔽層で吸収される光量分の損失光が生じるという問題点がある。
【０００６】
この問題点を解決する手段として、特許文献５（第２〜５頁、図１）に記載されているフィルムが提案されている。特許文献５に記載されているフィルムでは、ルーバー層（透明層と遮蔽層（光吸収層）が交互に配置された層）より屈折率の小さな層を光入射側に設け、これにより損失光を抑制している。
また、特許文献６（第２〜７頁、図２）には、光遮蔽層を傾斜させ、光遮蔽層の片面を光反射型遮光層で、もう一方の片面を光吸収型遮光層で形成したフィルムが提案されている。このフィルムにおいては、光反射型遮光層で反射された光が光源側に戻り、その光を再利用することによって、光利用効率を向上させモニター輝度の低下を抑制している。
【０００７】
さらに、特許文献７（第２−８頁、図３）にも吸収層と反射層を利用したフィルムが提案されている。この特許文献７では透明層の片面に接する反射層ともう一方の面に接する吸収層を利用して、フィルムからの出射角度分布を非対称にし、映り込みを防止し、シートを倒した状態での視認性を向上させている。
特許文献８（第２〜７頁、図１、図２）には、遮蔽層をすべて反射層で構成されたフィルムが記載されている。また、特許文献９（第２〜４頁、図１）には、光制御フィルムのバックライト光入射面側にバックライト光を透過し外光を反射する反射膜を設けることにより、映り込みを防止し、透過表示・反射表示ともに可能な液晶ディスプレイも提案されている。
【０００８】
更に、特許文献１０（第２〜６頁、１４〜１５頁、図１、図７）には、屈折光学材料の周囲を低屈折率材料で被覆した単位素子を、光吸収材を介して２次元に配列した光学素子が提案されている。また、特許文献１１（第２〜４頁、図３）には、台形状レンズの出射斜面を低屈折率層で覆い、さらに斜面間を光吸収層で埋めた視野拡大部材も提案されている。
【特許文献１】特開２００１−２４２７９７号公報
【特許文献２】特公平０６−０２７９７４号公報
【特許文献３】特公平０６−００５４６２号公報
【特許文献４】特許第３０４３０６９号
【特許文献５】特開２００４−０６２０８４号
【特許文献６】特開２００４−０２０７２５号
【特許文献７】特開２００４−２４５９１８号
【特許文献８】特開２００４−１０９６１５号
【特許文献９】実開平０６−０７６９３４号公報
【特許文献１０】特開平０６−０９４９０２号公報
【特許文献１１】特開２００３−０６６２０６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述した特許文献１〜３に記載されている屈折率が異なる層が交互に配置された構造は、前述したように、フィルムへの光の入射分布が広い場合には、出射角度の十分な制御や高い出射効率を実現することは困難であり、制御可能な光量にも限りがある。
又、特許文献４に記載されたフィルムは、遮蔽層で吸収される光量分の損失光が生じるという問題点がある。この問題点を解決するために提案された特許文献５に記載されたフィルムは、ルーバー層の他に低屈折率層が必要となるため、フィルム厚が厚くなりやすく、また、その効果も低屈折率層がない場合に比べ１．２倍程度と、効果が小さい。
【００１０】
更に、特許文献６の図２に記載されたフィルムは、光反射型遮蔽層で反射された光が光吸収型遮蔽層に吸収される場合が生じ、再利用される光が少なくなるため、光利用効率向上の効果は小さくなってしまう。特許文献７に記載されたフィルムは、フィルムからの出射角度分布が非対称になるため、モバイル機器のように対称な出射角度分布が望まれるものには用いることはできない。さらに、非対称な出射角度分布の中でも、広い出射光分布側（特許文献７中では、シートを倒した状態でも視認される方向）の光は制御されておらず、無駄な角度への出射光も生じてしまう。
【００１１】
更に、特許文献１０の図１に記載された光学素子では、光源からの光が光吸収材にも入射し、光学素子の光利用効率が大きく低下してしまう。この問題を解決するために、特許文献１０には、特許文献１０の図７に示されているような光学素子の光源側にレンズ構造を設けた素子が提案されているが、この構造では、素子全体が厚くなり、薄型化が要求されるモバイル機器等に用いることが困難になる。
また、特許文献１１の図３に記載されている素子は、特許文献１〜１０とは異なり、光源（液晶パネル）からの光を拡大することを目的としており、出射角度を制御（光源からの光の出射光分布を狭める）することはできない。更に、この特許文献１１における光吸収層は、その文献明細書の段落ナンバー「００１１」にも記載されているように、迷光を吸収し且つコントラストを向上させる層であり、出射角度を制御とは無関係なものとなっている。
【００１２】
本発明は、高い光利用効率を有し且つ出射角度の制御が容易な光制御フィルムを提供すること、同時にこれを利用して出射角度が制御された照明装置、更には出射角度が制御された表示装置を提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明にかかる光制御フィルムは、複数の光吸収層によりほぼ等間隔に隔てられた複数の透明層を有するフィルム本体部を備えている。そして、各透明層が、その中央部分を占める高屈折率領域と、前記光吸収層に接して配設された低屈折率領域とを備え、更に、前記光吸収層の光入射面に反射層を設けたことを特徴とする（請求項１）。
このため、この構造により、透明層に入射した光の出射角度を高効率で制御し、出射すると共に光源から光吸収層の位置に入射する光を光源側に高効率で戻して再利用することができ、これがため、光利用効率をさらに向上させることができる。
【００１４】
ここで、前述した光反射層を、前記透明層における低屈折率領域の光入射面にも設けた構成としてもよい（請求項２）。又、前述したフィルム本体部については、その光入射面及び光出射面の少なくともそのいずれか一方に、保護層を設けると共に、前記反射層を前記保護層の外面に装備した構成としてもよい（請求項３）。
更に、前述したフィルム本体部の光入射面および光出射面の少なくともいづれか一方の面に拡散処理（マット処理）を施した構成としてもよい（請求項４）。
このようにすると、光制御フィルムの光入射側あるいは光出射側に配置された他の素子、光学フィルム（拡散シート、レンズフィルム等）、導光板等と光制御フィルムとの部分的な貼り付き・密着を防ぎ、均一な出射光を得ることができる。
【００１５】
又、本発明にかかる照明装置は、上述した光制御フィルムと光源（装置）とを組み合わせて成り（請求項５）、これにより、出射角度が制御された照明装置を提供することができる。ここで、光源としては、冷陰極管に反射板・拡散板を組み合わせたもの、ＬＥＤに導光板・反射板・光学フィルム等を組み合わせたものであってもよい。
【００１６】
更に、光制御フィルムの出射面方向に、入射光の透過・散乱性を制御可能な素子を配置する構成とし、これにより、出射角度が広い照明（透過・散乱性制御可能素子が拡散状態のもの）と出射角度が狭い照明（透過・散乱性制御可能素子が透明状態のもの）を切り替えることが可能な照明装置としてもよい（請求項６）。この場合、出射角度が切り替え可能な照明装置においては、光制御フィルムと透過・散乱性制御可能素子を貼り合わせることにより（請求項７）、透過・散乱性制御可能素子での表面反射をなくし、光利用効率を向上させることができる。
【００１７】
また、本発明の照明装置に表示パネルを装着することにより、視野角が制御された表示装置を提供することができる（請求項８）。また、表示装置の外部表示面側（観察者側）に本発明にかかる光制御フィルムを装着することにより（請求項９）、視野角の制限あるいは映り込みを防止し、光利用効率の高い表示装置を実現することができる。その表示装置としては、液晶表示装置の他に、ＣＲＴ、プラズマディスプレイ、有機エレクトロルミネセンスディスプレイ等が挙げられる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は上述したように構成され機能するので、これによると、透明層に入射した光の出射角度を高効率で制御して出射すると共に、光源から光吸収層の位置に入射する光を光源側に高効率で戻して再利用することができ、これがため、光利用効率をさらに向上させることができるという従来にない優れた光制御フィルム、照明装置、および表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。
図１に本実施形態における光制御フィルム１を示す。この光制御フィルム１は、複数の光吸収層２によりほぼ等間隔に隔てられた複数の透明層３を有するフィルム本体部１Ａを備えている。このフィルム本体部１Ａの各透明層３は、その中央部分を占める高屈折率領域３Ａと、前記光吸収層２に接して配設された低屈折率領域３Ｂとを備えている。更に、このフィルム本体部１Ａにおける前記光吸収層２の光入射面ＰＩＮには、反射層７が設けられている。ここで、前述した反射層７は、前記透明層３Ａの低屈折率領域３Ｂの光入射面ＨＩＮに延設して設けてもよい（図１（Ａ））。
【００２０】
又、前述したフィルム本体部１Ａの光入射面ＨＩＮ及び光出射面ＨＯＵＴ  の少なくともそのいずれか一方に保護層６を設けてもよい。図１の実施形態では光入射面ＨＩＮに保護層６を設けた場合を示す。そして、本実施形態では、この保護層６の外面に前記反射層７が装備されている（図１（Ａ））。
光制御フィルム１は、このような構造を有することから、透明層３に入射した光の出射角度を高効率で制御し且つ出射すると共に、光源から光吸収層２の位置に入射する光を光源側に高効率で戻して再利用することが可能となり、光利用効率を向上させることができる。
【００２１】
ここで、前述したフィルム本体部の光入射面ＨＩＮおよび光出射面ＨＯＵＴ  には、拡散処理（マット処理）を施してもよい。この拡散処理は光入射面ＨＩＮ又は光出射面ＨＯＵＴ  のいづれか一方のみであってもよい。このようにすると、光制御フィルム１の光入射側あるいは光出射側に配置される他の素子、光学フィルム（拡散シート、レンズフィルム等）、或いは導光板等と光制御フィルム１との部分的な貼り付きや密着を防いで、均一な出射光を得ることができる。
【００２２】
次に、上述した光制御フィルム１について、更に詳述する。
光制御フィルム１については、図２（Ｂ）に示すように、その厚さをＤ、高屈折率領域３Ａの幅をＬ１  、高屈折率領域３Ａの屈折率をｎ１  、更に、光制御フィルム１からの出射角度の最大値をβとすると、
θ１  ＝ｓｉｎ−１〔（１／ｎ）・ｓｉｎβ  ……（１）
ｔａｎθ１  ＝（Ｌ１  ／Ｄ）  ……………………（２）
であるので、βおよびＬ１  又はβおよびＤを決定することにより、光制御フィルムの構造を得ることができる。
【００２３】
ここで、前述した反射層７を装備しない場合には、低屈折率領域３Ｂの幅Ｌ２  の範囲においては、図３（Ａ）の符号Ｔ３  に示すような損失光の入射を抑制するために、できる限り狭いことが望ましく、少なくとも高屈折率領域３Ａの幅Ｌ１  の１／４未満であることが好ましい。また、Ｌ２  がＬ１  に比べ非常に小さい場合には、式（２）のＬ１  に代わり、透明層３の幅Ｌ＝Ｌ１  ＋２Ｌ２  を用いても良い。更に、光制御フィルム１全体の透過率を確保するために、透明層３の幅Ｌと光吸収層２の幅Ｌ３  との関係は、Ｌ≫Ｌ３  であることが望ましく、Ｌは０．１１〜０．５〔ｍｍ〕、Ｌ３  は０．００１〜〜０．０５が好ましい。  ここで、図３（Ｂ）は、高屈折率領域３Ａ部分に入射した入射光Ｔ２  の出射面からの出射状況を示す。
【００２４】
次に、高屈折率領域３Ａの屈折率ｎ１  と低屈折率領域３Ｂの屈折率ｎ２  の関係について、図２を用いて説明する。高屈折率領域３Ａと低屈折率領域３Ｂとの界面で、光制御フィルム内でθ１  の角度を有する光Ｔ２  の臨界角の関係から、
ｎ２  ＝ｎ１  ×ｓｉｎ（９０−θ１  ）………………（３）
が得られる。したがって、θ１  よりも大きな光が全反射せず、少なくともθ１  以下の光が全反射する条件は
ｎ１  ＞ｎ２  ≧ｎ１  ×ｓｉｎ（９０−θ１  ）………（４）
となる。従って、ｎ１  ，ｎ２  は式（４）を満たすことが好ましく、更に、ｎ２  がｎ１  に近すぎると光制御フィルム１内でθ１  付近の光は出射されにくくなる。このため、ｎ２  は式（４）を満たしてなるべく小さい値であることが望ましい。
【００２５】
本実施形態にあっては、光制御フィルム１の透明層３（高屈折率領域３Ａ，低屈折率領域３Ｂ）には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリシリコン（シリコンゴム）等の透明高分子材料を用いることができ、光吸収層２には、前記高分子材料にカーボンブラックや色素材料の混合物等を混合したもの等を用いることができる。これらを順に積層することにより、本実施形態における光制御フィルム１を得ることができる。
【００２６】
又、前述した光制御フィルム１の保護層６（図１（Ｂ））は、本実施形態ではポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート等のフィルムが用いられている。これらのフィルムを接着剤でフィルム本体１に貼り合わせて保護層６とすることができる。この時、保護層・接着剤の屈折率はフィルム本体１の高屈折率領域３Ａの屈折率と一致することが望ましいが、屈折率が異なる場合には、保護層６の屈折率を考慮して、式（１）〜（４）を変形すれば良い。
前述した反射層７は、フィルム本体部１Ａに直接設けるか又は保護層６上に設けてもよい（図１）。この反射層７は蒸着あるいはスパッタリング等によって形成することができる。
【００２７】
次に、上記実施形態における光制御フィルム１の作用を説明する。
図１１に示すように、従来の光制御フィルム５１は、入射光線Ｔ１  が示すように、光吸収層５２と透明層５３の境界に入射した光が、その対角から出射するように、フィルム本体５１Ａ内の屈折角度θ１  を設定する。従って、この屈折角度θ１  よりも大きな角度の入射光線Ｔ１’は光吸収層２により吸収される。このため、この図１１に示す従来例において、光制御フィルム５１からの出射角度の最大値は、光制御フィルム１内での角度がθ１  に対応した出射角度βに制御される。
このような従来の光制御フィルム５１では、図１１の入射光線Ｔ２  に示すように、本来透過させたいθ１  以下の光も入射する位置によって光吸収層５２により吸収されるため、これらは全て損失光となり、光利用効率が低下する。また、図１１の入射光線Ｔ１  ’のように光源から光吸収層５２に直接入射する光はすべて損失光となり、さらに光利用効率を低下させる。
【００２８】
これに対し、本実施形態における光制御フィルム１は、図２に示すように、光吸収層２と透明層３の境界線から離れた透明層３Ａ部分に入射してフィルム本体部１Ａ内で屈折角度θ１  を有する入射光線Ｔ２  を、高屈折率領域３Ａと低屈折率領域３Ｂの境界で反射し、光制御フィルム１から出射させることができる。従って、この光制御フィルム１は、損失光を抑制し、高い光利用効率を実現できる。また、光吸収層２または、光吸収層２および透明層３の低屈折率領域３Ｂの光入射面ＨＩＮに反射層７を設けたことにより、図２（Ｂ）に示す入射光線Ｔ３  のように光を光源側に反射し、この反射光を再利用することにより、さらに高い光利用効率を実現できる。
【００２９】
次に、照明装置９について、図４に基づいて説明する。
上述した光制御フィルム１と光源（装置）８とを組み合わせて照明装置９が得られる。図４（Ａ）にこれを示す。
【００３０】
又、光制御フィルムの出射面方向に、入射光の透過および散乱性を制御可能な素子１２を配置することにより、出射角度が広い照明（透過・散乱性制御可能素子１２が拡散状態：１２ａ）と出射角度が狭い照明（透過・散乱性制御可能素子１２が透明状態：１２ｂ）を切り替えることが可能な照明装置を提供することができる（図４（Ｂ））。
ここで、光の拡散状態の透過・散乱性制御可能素子１２ａは、基板間に電圧が印加されていない状態であり、光の透過状態の透過・散乱性制御可能素子１２ｂは、基板間に電圧が印加されている状態である（その逆も可）。基板相互間への電圧の印加の有無によって、透過・散乱性制御可能素子１２における透過・散乱の状態を切り替え制御することができる。
この出射角度が切り替え可能な照明装置１３においては、光制御フィルム１と透過・散乱性制御可能素子１２を貼り合わせることにより、透過・散乱性制御可能素子１２での表面反射をなくし、光利用効率を向上させることができる。
符号１０，１１，１４は出射光の方向および広がりの程度を示す。
【００３１】
光源（装置）８としては、図５（Ａ）に示す冷陰極管１６に反射シート１７、拡散板１８を組み合わせた光源（装置）を、また、図５（Ｂ）に示すＬＥＤ１９に導光板２０及び光学フィルム２１を組み合わせた光源（装置）を、用いることができる。この場合、光制御フィルム１の出射側に種々の光学フィルムを配置することもできる。
ここで、光の透過・散乱性を制御可能な素子１２としては、高分子分散型液晶素子等の透過・散乱性を制御できる公知の液晶素子を用いることができる。この場合、同時に、光制御フィルムと透過・散乱性制御可能素子１２を接着あるいは密着させることによって光利用効率を向上させることができる。
【００３２】
更に、本発明の照明装置９に表示パネル２２を装着することにより、視野角が制御された表示装置や広い視野角と狭い視野角が切り替え可能な表示装置を提供することができる（図６）。この表示パネル２２には、透過型あるいは半透過型液晶表示パネル等を用いてもよい。また、表示装置の観察者側に前述した実施形態にかかる光制御フィルム１を装着することにより、視野角の制限あるいは映り込みを防止し、光利用効率の高い表示装置を実現することができる。これらの表示装置としては、液晶表示装置の他に、ＣＲＴ、プラズマディスプレイ、有機エレクトロルミネセンスディスプレイ等が挙げられる。
ここで、符号２３，２４は出射光の方向および広がりの程度を示すものである。
【実施例】
【００３３】
次に、上記実施形態における光制御フィルム１の有用性を確認するために、従来例との比較を意図した実験を試みた。
【００３４】
（比較例１：従来例）
従来の光制御フィルムとして、透明層の幅Ｌ＝０．０８５〔ｍｍ〕、透明層の屈折率ｎ＝１．６０、光吸収層の幅Ｌ３  ＝０．０１５〔ｍｍ〕、厚さＤ＝０．３０４〔ｍｍ〕の光制御フィルム（図７（Ａ））を作成し、光源と組み合わせて、出射角度分布および光利用効率（光制御フィルムからの出射光量／光源からの出射光量）を測定した。
その結果、図７（Ｂ）に示すように、最大出射角度２９°の分布が得られ、同時に、光利用効率は３２〔％〕であった。
【００３５】
（比較例２：前述した実施形態の具体例）
高屈折率領域の幅Ｌ１  ＝０．０５５〔ｍｍ〕、高屈折率領域の屈折率ｎ１  ＝１．６０、低屈折率領域の幅Ｌ２  ＝０．０１５〔ｍｍ〕、低屈折率領域の屈折率ｎ１  ＝１．５３、光吸収層の幅Ｌ３  ＝０．０１５〔ｍｍ〕、厚さＤ＝０．３０４〔ｍｍ〕の光制御フィルム（図８）を作成し、光源と組み合わせて出射角度分布および光利用効率（光制御フィルムからの出射光量／光源からの出射光量）を測定した。
その結果、図９（Ａ）に示すように、最大出射角度３１°の分布が得られた。同時に光利用効率は５１〔％〕であった。
【００３６】
（実施例１：比較例２にＡ１反射膜を設けた場合の例）
上記比較例２における光制御フィルム１の光吸収層２の光入射面と、透明層３の低屈折率領域３Ｂの光入射面とに、Ａｌ反射膜を設けた光制御フィルム１を作成し、光源と組み合わせて、出射角度分布および光利用効率（光制御フィルムからの出射光量／光源からの出射光量）を測定した。
その結果、図９（Ｂ）に示すように、最大出射角度３２°の分布が得られた。同時に光利用効率は６７〔％〕であった。
【００３７】
（比較例３：従来例）
前述した比較例１における光源、光制御フィルムの出射方向に、高分子分散型液晶素子および透過型液晶表示素子を配置し、視野角切り替え可能な液晶表示素子を作成した。
その結果、光利用効率は１．３〔％〕であった。
【００３８】
（実施例２）
比較例３の従来例と比較するために、上述した実施例１における光源２５、光制御フィルムの出射方向に、高分子分散型液晶素子２６および透過型液晶表示素子２７を配置し、視野角切り替え可能な液晶表示素子（図１０）を作成した。その結果、光利用効率は２．５〔％〕であった。
【００３９】
以上のように、上記実施形態にあっては、上述した比較実験でも明らかのように高い光利用効率を得ることができ、且つ出射角度の制御が容易な光制御フィルムを提供することができる。同時に、その光制御フィルムを用いて出射角度が制御された照明装置、更には、出射角度が制御された液晶表示装置を提供することができるという従来にない優れた効果を得られた。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明の活用例として、液晶表示装置の照明（バックライト）や、室内照明等が挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施形態における光制御フィルムを示す模式図で、図１（Ａ）は光入射面に保護層が無い場合の例を示す説明図、図１（Ｂ）は光入射面に保護層がある場合の例を示す説明図である。
【図２】図１に示す光制御フィルムにおける入射光に対する反射／透過の作用を示す図で、図２（Ａ）は透過（出射）の状況を示す説明図、図２（Ｂ）は透過と反射の状況を示す説明図である。
【図３】図１に示す光制御フィルムの各層の機能を示す図で、図３（Ａ）は光吸収層おける入射光の吸収（損失光）を示す説明図、図３（Ｂ）は高屈折率領域と低屈折率領域の境界で反射して射出（透過出力）される状況を示す説明図である。
【図４】本発明にかかる照明装置の一例を示す図で、図４（Ａ）は光制御フィルムと光源との組合せにかかる概略構成図、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のものに屈折率の異なった透明層を組み合わせた場合に切換え使用例を示す説明図である。
【図５】図４における照明装置に装備された光源の例を示す図で、図５（Ａ）は冷陰極管に反射シートと拡散板とを組み合わせた光源を示す構成図、図５（Ｂ）はＬＥＤに導光板及び光学フィルムを組合せて成る光源を示す構成図である。
【図６】本発明にかかる表示装置の構成例を示す説明図である。
【図７】本発明にかかる光制御フィルムの実施例と従来例とを比較するための比較実験例で、図７（Ａ）は実験対象とした従来例の光制御フィルムを示す説明図、図７（Ｂ）は図７（Ａ）の光制御フィルムの特性曲線（出射角度分布）線図である。
【図８】図７の従来例と同一条件で測定するために設定した本発明にかかる光制御フィルムのフィルム本体部を示す説明図である。
【図９】実施例における光制御フィルムの特性曲線（出射角度分布）を示す図で、図９（Ａ）は比較例１における出射角度分布を示す線図、図９（Ｂ）は実施例１における出射角度分布を示す線図である。
【図１０】実施例２における視野角切り替え可能な液晶表示素子を示す構成図である。
【図１１】従来例における光制御フィルムの作用を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４２】
１      光制御フィルム
１Ａ  フィルム本体部
２      光吸収層
３      透明層
３Ａ    高屈折率領域
３Ｂ    低屈折率領域
６      保護層
７      反射層
８      光源装置
９，１３  照明装置
１２ａ  透過・散乱性制御可能素子（散乱状態）
１２ｂ  透過・散乱性制御可能素子（透過状態）
１８    拡散板
２２    表示パネル
２６    高分子分散型液晶素子
２７    透過型液晶表示素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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