[发明专利]波导光扩散器及波导光扩散器的制造方法

说明书

技术领域

本发明总体上涉及用来对周围或物体进行照射的波导光扩散器（光波导扩散器：light waveguide diffuser）及波导光扩散器的制造方法。 

背景技术

通常，在可用在照明中的光源中，需要从光源向扩散点传送光的波导管、以及将光扩散（散射）而生成通常为与锐利的边缘形成对照的没有边缘或柔和的边缘的投影的柔光的扩散器。例如在照片摄影中使用柔光，以便通过使人的皱纹不易看到而看起来更年轻。 

一般的扩散器的外观是模糊或不透明的。即，观察者不能通过一般的扩散器鲜明地看到物体。作为一般的扩散器，可以举出例如磨砂玻璃扩散器、特氟龙扩散器、全息扩散器、乳白玻璃扩散器及灰色的玻璃等。由于这样的扩散器是不透明的，所以观察者可能感到不舒服。此外，由于一般的扩散器有可能将相当量的光朝向光源散射，所以如果使用这样的一般的扩散器，则光源的效率下降。 

图1表示以往的波导光扩散器面板110。以往的波导光扩散器面板110例如是磨砂玻璃扩散器面板。这样的以往的磨砂玻璃扩散器面板由于将光各向同性地扩散，看上去是模糊而不透明的。这是因为，如图1所示，不论是在波导光扩散器面板110进行波导的波导光、还是从与扩散面12相反侧的平面14入射的入射光，通常具有可视光频带的波长的光如果在波导光扩散器面板110的扩散面12交叉，则由于扩散面12是不均匀而凸凹的质感，所以都在扩散面12根据不同的表面角度而大致向全部的方向散射或扩散。这样，在扩散面12中，由于光大致向全方向扩散，所以波导光扩散器面板110可以说具有各向同性的扩散性。由此，如果通过这样的以往的磨砂玻璃扩散器进行观察，则物体暗淡而不能鲜明地被看见，所以以往的磨砂玻璃扩散器看起来不透明。 

图2A及图2B表示以往的另一波导光扩散器面板210。波导光扩散器面板210例如是作为喷墨点的点15规则地排列的波导光扩散器面板。具体而言，图2A是以往的波导光扩散器面板210的俯视图。图2B是以往的波导光扩散器面板210的侧视图。 

如图2A及图2B所示，波导光扩散器面板210具有被规则地排列而打印的点15的阵列。点15被作为柔性光的光取出功能而使用。点15也可以是设在波导光扩散器面板210的表面上的物质的块，点15的形状及大小也可以是各种各样的。例如，点15的形状也可以是圆形、椭圆形、曲线形、正方形、长方形、三角形、多边形、不规则形状等。此外，点15既可以分别是大致相同的尺寸，也可以是不同的尺寸。点15被印刷在波导光扩散器面板210的前面210a及背面210b的一方、或前面210a及背面210b的两者上，将从发光二极管（LED）等的光源20入射到波导光扩散器面板210中的光取出。此外，从光源20朝向波导光扩散器面板210的光也可以透过束整形(beam shaping)光学系统25。 

图3A及图3B表示透明的波导光扩散器面板310。透明的波导光扩散器面板310例如是点15分散或不规则地排列的波导光扩散器面板。具体而言，图3A是透明的波导光扩散器面板310的俯视图。图3B是透明的波导光扩散器面板310的侧视图。 

如图3A及图3B所示，波导光扩散器面板310具有被分散地打印的点15的阵列。点15被作为柔性光的光取出功能而使用。点15也可以是设在波导光扩散器面板310的表面上的物质的块，点15的形状及大小也可以是各种各样的。例如，点15的形状也可以是圆形、椭圆形、曲线形、正方形、长方形、三角形、多边形、不规则形状等。此外，点15既可以分别是大致相同的尺寸，也可以是不同的尺寸。点15被印刷在波导光扩散器面板310的前面310a及背面310b的一方或前面310a及背面310b的两者上，将从发光二极管（LED）等的光源20入射到波导光扩散器面板310中的光取出。此外，从光源20朝向波导光扩散器面板310的光也可以透过束整形光学系统25。 

波导光扩散器面板310的点亮及不点亮的特征一般可以通过材料、印刷及图案的选择而独立控制。例如，在光源20较暗或不点亮的情况下，也 可以使用较大的点15限制光透过波导光扩散器面板310。同样，在光源20较暗或不点亮的情况下，也可以通过进一步使较小的点15的密集度变高来限制光透过波导光扩散器面板310。较大的点15或较小的点15例如也可以构成扩散粒子或不透明材料，也可以为了限制光透过波导光扩散器面板310而增加点15的厚度或提高密集度。另外，根据实施形态不同，在光源20较暗或不点亮的情况下，也可以进一步使较小的点15的密集度变低，以使光能够透过波导光扩散器面板310。