光拡散フィルムの主な機能は、空間内の入射ビームの光強度を調整することです。つまり、光と拡散フィルムの反射、散乱、屈折、回折を通して、特定のアプリケーションの要件を満たす拡散光フィールド分布を得ることができます。光拡散フィルムは、ビーム整形、フラットパネルディスプレイ技術(FPD)、新しい固体照明(有機/無機発光ダイオード、光起電力デバイスを含む)などに広く使用されています。
ディスプレイの分野において、フラットパネルディスプレイ技術は近年急速に発展している。液晶ディスプレイ(Liquid Crystal Display、LCD)は、軽量・薄型、低エネルギー消費、低放射線、高温・高圧が不要、画面がソフトであることから、フラットパネルディスプレイ技術の支配的な地位を占めている。
図1-1は、スマートフォン、タブレット、車載ディスプレイ、医療用ディスプレイなど、LCDの応用分野を示している。現在、LCDバックライトモジュールには1-2枚の拡散フィルム、すなわち下部拡散フィルム(Bottom Diffuser)と上部拡散フィルム(Top Diffuser)が必要である。下部拡散フィルムは導光板の近くに位置し、主な機能は導光板が発する不均一な光源を均一な分布の面光源に変換し、導光板の印刷ドットを覆うことである。上部拡散フィルムはバックライトモジュールの最上部に位置し、透過率が高く、視野角が大きく、均一性が高いという特徴があり、プリズムフィルムを保護することができる。このように、導光板を通過した後、照明光源が発した光は、光拡散フィルムを通して、均一で柔らかい面光源に変換され、プリズムフィルムの集光効果を利用して、最終的に人の視野に入る。現在、光拡散フィルムはLCDメーカーに広く使われている。一般的な拡散フィルム指標:上部拡散フィルム透過率90%、ヘイズ29%;下部拡散フィルム透過率84%、ヘイズ90%。

照明分野において、LEDは新しい省エネ照明として、信号機、投影光源、自動車照明などに広く使われている。LED光源は普通の光源と比べ、長寿命、低発熱量、照明分野での明るさなどの長所がある。新型省エネ照明として、LEDは交通信号、投影光源、自動車照明などに広く使われている。普通の光源に比べて、LED光源は長寿命、低発熱量、明るさなどの長所がある。

ビーム成形技術とは、ビーム成形の目的を達成するために、入射レーザービームの複雑な振幅、強度または位相分布を所望の複雑な振幅、強度または位相分布に変更することを指します。レーザービームの平滑化技術は、最も一般的に使用されるビーム整形技術であり、レーザービームのスポットを均一な強度分布の正方形、円形、またはその他の形状に整形します。Dickeyらは、マルチモードレーザの整形問題を解決するためにマイクロレンズアレイを使用しています[16]。その動作原理は、ビームとサブビームの重ね合わせを分割することですが、この方法にもいくつかの欠点があります。サブビームの重ね合わせは、ターゲット表面に干渉スペックルを発生させ、整形品質に影響を与えます。
ホログラフィックビーム整形拡散フィルム(Light Shaping Diffusers、LSD光拡散フィルムと呼ばれる)は、米国ルミニット社によって開発された。指向性拡散は表面構造を設計することによって実現される。指向性拡散を持つLSDフィルムは、空中レーザー検出・測距システム、ヘッドマウントディスプレイ、バーコードスキャナー、バイオメトリックスキャナー、複写機スキャナー、レーザー眼科手術、指向性プロジェクターなどに使用できる。
現在、光拡散フィルムの実用化はエネルギー、化学、医療などの分野に広がっており、多くの学者や業界人の関心を呼んでいる。光起電力デバイスでは、J. Yoonらがフレキシブル単結晶シリコンベースの太陽電池にシリルエステル微小円筒レンズアレイ膜をコーティングし、セル効率を2.5倍に向上させた。Weiらは、OLEDの表面にマイクロレンズアレイ膜をコーティングし、OLEDの量子取り出し効率を20%以上向上させた。
低線量光線力学療法(Photodynamic Therapy PDT)に適切な放射線強度を提供する柔軟な織物拡散フィルム。回転拡散フィルムは、3色液晶シリコンレーザープロジェクタの合成スポットを除去するために使用される。時間領域拡散フィルム支援イメージングシステムは、臨床診断における乳腺腫瘍の検査や化学療法のモニタリングを実現する。拡散フィルムに基づく光学センサーは、タンパク質の体積分率と組成を検出するために使用される。したがって、光拡散フィルムの応用対象や多機能化の実現が今後の研究の方向性である。