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- 導光板
2021.01.07
導光板とは？仕組み・材質・用途・選び方を分かりやすく解説
【2026.8.18更新】
こんにちは、JR秋葉原駅中央改札口から徒歩２分に本社のある、株式会社トライテラス販促担当です。
当社では、LEDと組み合わせて使用する導光板（どうこうばん）を設計・製造しています。
導光板について、次のような疑問をお持ちではありませんか。
- 導光板とは、どのような部材なのか
- どのような原理で光るのか
- 導光板と拡散板は何が違うのか
- 導光板にはどのような種類や材質があるのか
- 導光板を選ぶとき、何を確認すればよいのか
導光板は、LEDなどの光を板全体へ導き、薄型で均一な面発光を実現するための光学部材です。液晶ディスプレイのバックライト、内照式サイン、照明、什器、表示機器など、さまざまな製品に使われています。
この記事では、導光板の定義や原理、エッジライト方式、材質、厚み、均斉度、用途、加工方法、選び方まで、初めて導光板を検討する方にも分かりやすく解説します。
目次
■ 導光板とは
導光板とは、LEDなどの光源から入った光を板の内部で導き、板面から取り出すための光学部材です。
導光板は、英語でLight Guide PlateまたはLight Guide Panelなどと表記され、LGPと略されることがあります。
透明または半透明の板に光学パターンを施すことで、端面や側面から入った光を板全体へ広げます。一般的には、アクリルなどの透明な樹脂とLEDを組み合わせて使用します。
「LED導光板」「導光パネル」「ライトガイドパネル」などと呼ばれる場合もありますが、基本的には、光を導いて面発光させる部材を指します。
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■ 導光板の仕組み・原理
導光板が発光する仕組みは、次の3段階に分けると分かりやすくなります。
- LEDの光を導光板へ入れる
- 板の内部で光を導く
- 光学パターンで光の向きを変え、板面から取り出す
1. LEDの光を導光板へ入れる
導光板の端面または側面にLEDを配置し、光を導光板の内部へ入射させます。この方式はエッジライト方式と呼ばれます。
エッジライト方式は、LEDを発光面の背面に並べる必要がないため、製品を薄型化しやすい点が特長です。
2. 板の内部で光を導く
導光板へ入った光は、板の内部で反射を繰り返しながら広がります。透明性の高い材料を使うことで、光を板の内部へ効率よく伝えます。
3. 光学パターンで光を取り出す
導光板の裏面などに設けたドット、レーザー加工、エンボス、成形パターンなどが光の進行方向を変えます。その結果、導光板の表面から光が取り出され、板全体が発光して見えます。
つまり導光板は、単に透明な板ではありません。光を効率よく導き、必要な場所から取り出すための設計・加工が施されています。
導光板の発光イメージ
導光板の発光の仕組み
発光の見え方は、加工方法、素材、LEDの配置、導光板の厚み、光学パターンなどによって変わります。
■ 導光板のメリット
導光板には、一般的な照明や光学部材とは異なる、次のようなメリットがあります。
1. 薄型・軽量化しやすい
LEDを導光板の端面に配置するエッジライト方式では、光源を背面に並べる必要がありません。そのため、製品全体を薄型化しやすく、壁面、天井、什器、サインなどへの組み込みに適しています。
2. 均一な面発光を実現しやすい
光学パターンを適切に設計することで、LEDの点光源を広い面の光へ変換できます。LEDの粒感を抑えた、ムラの少ない発光を実現しやすい点が特長です。
3. 省スペース設計に向いている
薄型の導光板は、設置スペースが限られる製品にも使用できます。狭い場所に照明や表示機能を組み込みたい場合に有効です。
4. 設計の自由度が高い
サイズ、形状、厚み、発光色、発光範囲、光学パターンなどを用途に合わせて検討できます。標準品だけでは対応しにくい特殊形状や部分発光にも対応できる場合があります。
5. 片面発光・両面発光を検討できる
導光板の構造や光学設計によっては、片面発光だけでなく両面発光を検討できる場合があります。実現可否は、導光板の厚み、光源配置、光学パターン、必要な明るさなどによって異なります。
このような特長から、導光板は「薄くしたい」「広い面を光らせたい」「光のムラを抑えたい」「意匠性を高めたい」といった製品に適しています。
■ 導光板と拡散板・導光シートの違い
| 部材 | 主な役割 | 主な特長 |
|---|---|---|
| 導光板 | 光を内部へ導き、板面から取り出す | 薄型で面発光を実現しやすい |
| 拡散板 | 光を拡散してムラを抑える | LEDの粒感を目立ちにくくする |
| 導光シート | 薄いシート状の部材で光を導く | 軽量・薄型化しやすい |
導光板、拡散板、導光シートは同じものではありません。ただし、製品によっては導光板、反射材、拡散板などを組み合わせて使用します。
■ 導光板の材質
導光板の材質は、透明性、加工性、耐熱性、耐衝撃性、重量、使用環境などを考慮して選定します。一般的にはアクリル樹脂が広く使われ、用途によってポリカーボネートやガラスなども検討されます。
| 材質 | 主な特長 | 向いている用途 |
|---|---|---|
| アクリル樹脂 | 透明性、加工性、軽量性のバランスに優れる | 照明、サイン、表示機器、什器 |
| ポリカーボネート | 耐衝撃性に優れる | 衝撃や安全性が重視される製品 |
| ガラス | 透明性や耐熱性が求められる場合がある | 特殊な照明・光学用途 |
なお、柔軟性や特殊形状が必要な場合は、樹脂系の特殊材料が検討されることもあります。具体的な材質は、用途と要求仕様を確認して決定します。
■ 導光板の厚み
導光板の厚みは、製品サイズ、必要な明るさ、均斉度、重量、取り付け方法などを考慮して決定します。
用途によって異なりますが、導光板では約5mmや8mmなどの厚みが使われることがあります。
ただし、導光板の厚みだけで明るさや均斉度が決まるわけではありません。材質、光学パターン、LEDの配置、入光方法、発光面の大きさ、反射材や拡散材の有無を含めて設計する必要があります。
■ 均斉度とは
均斉度とは、発光面内の明るさのばらつきを評価する指標です。
発光面の明るい部分と暗い部分の差が小さいほど、光のムラが少なく、均一に見えます。
- 均斉度が高い：光のムラが少なく、面全体が均一に見える
- 均斉度が低い：明るさのムラやまだら、LEDの粒感が目立つ
均斉度は、最大照度に対する最小照度の比率などで表される場合があります。ただし、評価方法や測定点は、製品仕様や用途によって異なります。
均斉度は、次のような条件によって変わります。
- LEDの種類と配置
- LEDと導光板の結合状態
- 光学パターンの形状・密度
- 導光板の材質
- 発光面と観察距離
- 反射材や拡散板の有無
照明やサインでは、明るさだけでなく、発光面全体の見え方も重要です。特に大型の面発光製品では、均斉度を考慮した設計が欠かせません。
■ 導光板の基本構造
一般的な導光板ユニットは、次のような部材で構成されます。
- 導光板本体：光を導く板
- LED光源：導光板の端面や側面から光を入れる光源
- 反射材：光を有効に利用するための部材
- アルミチャンネル・枠体：導光板の保持や放熱を担う部材
- 拡散板：発光をより均一に見せるための表面部材
すべての製品に同じ構成が必要なわけではありません。用途、サイズ、必要な明るさ、発光面の見え方、設置環境に応じて構成を変更します。
■ 導光板の用途
導光板は、身近な製品から産業機器まで、幅広い用途で使用されています。
ディスプレイのバックライト
液晶テレビ、PCモニター、スマートフォン、タブレットなどのバックライトに使用されます。限られた厚みの中で、画面全体を均一に照らす必要があるためです。
発光表示機器
操作パネル、表示機器、検査装置、案内表示など、文字や図形を見やすく表示する用途に使用されます。
内照式サイン・案内板
看板、店舗サイン、案内板、標識などの内部光源として使用されます。ロゴや文字の部分だけを発光させるなど、意匠性の高い表現も可能です。
照明・建築化照明
天井パネル照明、壁面照明、家具組み込み照明、間接照明などに使用されます。薄型であるため、建材や什器と一体化した照明を設計しやすい点が特長です。
検査用ライトパネル・トレース台
書類やフィルム、部品などを確認するライトパネルやトレース台にも使用されます。広い面を均一に照らせることが重要になります。
車載表示・産業機器
自動車のメーター、車載ディスプレイ、産業機器の表示部など、薄型化と視認性が求められる製品にも導光技術が活用されています。
 |  |  |  |
| 液晶画面 | 発光表示器 | 発光サイン・標識 | 照明 |
■ 導光板の種類・加工方法
導光板は、光学パターンの加工方法によって、発光特性や対応しやすいサイズ、数量、コストが変わります。
印刷タイプ
導光板の表面または裏面に、光を取り出すためのパターンを印刷する方式です。量産に向いており、用途に応じたインクやパターンを選定します。
レーザー加工タイプ
レーザーで導光板に微細なパターンを加工する方式です。小ロットや個別仕様に対応しやすく、発光範囲やデザインを細かく調整できます。
エンボスタイプ
導光板の表面または裏面に凹凸のパターンを形成する方式です。光を効率よく取り出し、均一な発光を狙える場合があります。
成形タイプ
金型を使用し、光学パターンを導光板と一体成形する方式です。量産に向いていますが、金型製作の初期費用や数量を考慮する必要があります。
加工種類 | 印刷 | レーザー彫刻 | エンボス | 成形 |
| 加工方法 | 光学パターンをプリント | 光学パターンをレーザー彫刻 | 光学パターンを超音波エンボス | 金型一体成型 |
| 加工方法 |  |
|
|
|
| 特長 | 量産向き | 小ロット | 小ロット | 量産向き |
| 主要用途 | 一般的な内照光源 | 装飾、サイン、試作 | 内照光源、装飾 | 量産製品、表示機器 |
| トライテラス製品名 | ▶DOT PANEL | ▶EMBOSS PANEL | ▶OEM、ODM個別対応製品 | |
取り扱いメーカー | 多数あり | 多数あり | トライテラスのみ、加工特許取得 | 多数あり |
トライテラスの導光板製品
トライテラスでは、レーザー加工やエンボス加工などを活用し、用途に応じた導光板の設計・開発を行っています。
■ 導光板の選び方
導光板を選ぶときは、材質や加工方法だけでなく、製品全体の仕様を確認することが重要です。
確認したい主な項目
- 発光面の縦・横寸法
- 必要な厚み
- 目標とする明るさ
- 発光面の均一性
- LEDの色温度・発光色
- LEDの配置可能位置
- 片面発光か両面発光か
- 屋内用か屋外用か
- 使用温度や衝撃などの環境条件
- 必要数量
- 試作・量産の予定
特に、導光板のサイズが大きい場合や、LEDを配置できる場所が限られる場合は、早い段階で光学設計を行う必要があります。
導光板のオーダーメイド
既製品ではサイズや発光条件が合わない場合、導光板をオーダーメイドで設計することも可能です。
次のようなご相談に対応できます。
- 希望サイズの導光板を製作したい
- 薄型の面発光パネルを開発したい
- 発光ムラを抑えたい
- ロゴや文字だけを光らせたい
- 既存製品に導光板を組み込みたい
- 導光板とLED、筐体をまとめて設計したい
導光板単体だけでなく、LED、反射材、枠体、電源、筐体などを含めたユニット設計が必要になる場合もあります。
■ 導光板の見積もりに必要な情報
導光板の見積もりや試作相談では、次の情報があると仕様検討がスムーズです。
- 導光板の寸法・形状
- 希望する厚み
- 発光面と非発光面
- 必要な明るさ・均斉度
- LEDを配置できる位置
- 発光色・色温度
- 使用環境と温度条件
- 必要数量
- 試作・量産の予定
図面、製品写真、設置スペースの寸法、完成イメージなどがある場合は、あわせてご提示ください。
導光板を使って設計する際のポイントをまとめたブログも合わせてご覧ください。
■ 導光板に関するよくある質問
導光板とは何ですか？
導光板とは、LEDなどの光を板の内部へ導き、板面から取り出して面発光させるための光学部材です。薄型照明、ディスプレイ、サイン、表示機器などに使われています。
導光板はどのような原理で光りますか？
端面や側面から入ったLEDの光を板内部で反射させ、裏面などに設けた光学パターンで光の向きを変えることで、表面から光を取り出します。
導光板と拡散板は同じものですか？
同じものではありません。導光板は光を内部へ導いて面発光させる部材です。一方、拡散板は光を広げたり、LEDの粒感や光のムラを抑えたりするための部材です。
導光板の材質には何がありますか？
アクリル樹脂、ポリカーボネート、ガラスなどがあります。透明性、耐熱性、耐衝撃性、加工性、重量、使用環境に応じて選定します。
導光板はオーダーメイドできますか？
可能です。サイズ、厚み、発光色、明るさ、均斉度、LEDの配置、使用環境などを確認し、用途に合う構成を検討します。
導光板だけで発光しますか？
導光板自体は光を導く部材なので、通常はLEDなどの光源と組み合わせて使用します。必要に応じて、反射材、拡散板、枠体、電源なども組み合わせます。
■ まとめ：導光板は薄く均一な光をつくる光学部材
導光板とは、LEDなどの光を板の内部へ導き、面全体から取り出すための光学部材です。
- LEDの光を板内部へ入れる
- 光を反射させながら導く
- 光学パターンで光を取り出す
この仕組みによって、導光板は薄型で均一な面発光を実現します。
液晶ディスプレイ、スマートフォン、内照式サイン、案内板、照明、什器、建築化照明など、導光板はさまざまな製品に活用されています。
一方で、導光板の性能は、材質、厚み、光学パターン、LEDの配置、反射材、拡散板などの組み合わせによって変わります。導光板を選ぶ際は、単体のスペックだけでなく、製品全体の構成を考えることが重要です。
トライテラスでは、アクリル導光板を中心に、サイン、什器、表示機器、照明、建築関連製品など、用途に応じた導光板の設計・開発に対応しています。
導光板のサイズ、発光ムラ、薄型化、光源配置などでお困りの場合は、ぜひご相談ください。
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