JP2002270022A

JP2002270022A - サイドライト方式面光源装置

Info

Publication number: JP2002270022A
Application number: JP2001072175A
Authority: JP
Inventors: Satoru Sakai; 悟酒井
Original assignee: Stanley Electric Co Ltd
Current assignee: Stanley Electric Co Ltd
Priority date: 2001-03-14
Filing date: 2001-03-14
Publication date: 2002-09-20
Anticipated expiration: 2021-03-14
Also published as: JP4528456B2

Abstract

(57)【要約】【課題】従来のＬＥＤ光源を用いた面光源において
は、多数のＬＥＤ光源を導光板側面に並設して用いてい
たため、ＬＥＤ間の明るさムラ、消費電力の増加といっ
た問題があった。本発明は、少ない数のＬＥＤで均一性
に優れたサイドライト方式の面光源装置を提供すること
を目的とする。【解決手段】光透過性材料からなる板状導光体
と、該導光体の側面に沿って配置された線状発光体１と
を備えたサイドライト方式面光源装置であって、上記線
状発光体は可視光線透過性材料よりなり長手方向を導光
板側面に沿って配置するほぼ円筒状とした線状発光部７
と、線状発光部７の長手方向に向かって投光する一対の
電極を有するＬＥＤ点光源９とを備え、上記線状発光部
は、長手方向に対して直交する方向の断面形状において
板状導光体側面側に凸の表面と点光源光により照射され
る内面からなり、該内面には上記ＬＥＤ点光源９からの
紫外光により励起されて可視光線を上記表面から出射す
る蛍光体層８が形成されていることを特徴とする面光源
装置により、上記した目的は達成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示装置等の照
明を行う面光源装置に関するもので、特に所謂サイドラ
イト方式と称される面光源装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置は、薄型、軽量で低消費電
力駆動が可能という特徴を備えており、パソコン用ディ
スプレイ、携帯情報端末用ディスプレイ、電卓や各種電
子機器の表示部など様々な分野で広く用いられている。
しかし、液晶表示装置は非発光素子であるため照明手段
が必要である。

【０００３】液晶表示装置用の照明手段としては、一般
にバックライト面光源が多く用いられている。図７は従
来のバックライト面光源の一例としてサイドライト方式
の面光源を示すものである。バックライト面光源９０
は、図示しない液晶表示装置の背面に配設する導光板９
２と、その一辺に沿って配置される冷陰極放電管光源９
１と、その後ろ側に設けられたランプリフレクタ９３と
からなり、導光板表面にレンズカットやパターン印刷も
しくは梨地状処理を施したり、乳白色拡散板を配置する
等の光拡散手段９４が形成され、導光板内に導かれた光
を均一性に優れた面光源としている。また、導光板９２
背面には別体に作成された反射シート９６が配設されて
いる。なお、この従来例においては導光板９２を冷陰極
放電管光源側から反対側にかけて板厚を徐々に薄くした
楔型断面形状としている。

【０００４】冷陰極放電管光源９１から照射された光の
一部は導光板９２内に端面９５から直接に入射し、残り
の光の大部分はランプリフレクタ９３により反射された
後に導光板９２内に端面９５から入射する。導光板９２
内を伝播した光は導光板表面から出射し光拡散手段９４
および反射シート９６により均一性に優れた面照明を行
うものとされる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このようなサイドライ
ト方式の面光源装置９０は薄型化と高均一発光面化を図
って様々な液晶表示装置の照明装置として利用されてお
り、光源として冷陰極放電管光源もしくは熱陰極放電管
光源等の管状放電管が一般的に採用されている。しか
し、放電管光源の消費電力が大きく、例えば携帯情報端
末、携帯電話等のようなポータブル機器の液晶表示装置
の照明用に使用する場合には光源の消費電力の大きさが
問題となっている。

【０００６】そこで、光源として低消費電力のＬＥＤ
（発光ダイオード）を用いた面発光装置が提案されてい
ている。例えば図８の面光源装置８０では、冷陰極放電
管光源９１の替わりに６個の並設したＬＥＤ素子光源８
１を用い、導光板８２の端面８５に向かって光を照射す
るようにしている。

【０００７】しかしながら、このような面光源装置にお
いては明るさの均一性に乏しくなる。特に端面８５から
均一な発光面が得られるまでの距離が冷陰極放電管光源
を用いた場合に比べて著しく長くなる。そのため均一発
光面８４を得るためには導光板８２の大きさを液晶表示
装置Ｌに対してＬＥＤ素子光源８１側に長くして非均一
発光面領域８３を面光源の照明領域として使用しないよ
うにする必要があった。そのため面光源装置８０が大型
化してしまい携帯情報端末のような省スペース性が要求
される用途には適さなかった。さらに均一性を向上させ
るためにＬＥＤ素子光源８１の使用個数を増加して輝度
ムラが生じ難くすることが考えられるが、その場合には
消費電力が増加しＬＥＤ素子光源を用いる利点を生かす
ことができないという問題があった。

【０００８】本発明は以上の点に鑑み、少ないＬＥＤ素
子光源を用いて、面内均一性に優れた小型の面光源装置
を提供することを主たる目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明の請
求項１の発明によれば、光透過性材料からなる板状導光
体と、該導光体の側面に沿って配置された線状発光体と
を備えたサイドライト方式の面光源装置であって、上記
線状発光体は可視光線透過性材料よりなり長手方向を導
光板側面に沿って配置する線状発光部と、線状発光部の
長手方向に向かって投光する一対の電極を有する点光源
とを備え、上記線状発光部は、長手方向に対して直交す
る方向の断面形状において板状導光体側面側に凸の表面
と点光源光により照射される内面からなり、該内面には
上記点光源からの光により励起されて可視光線を上記表
面から出射する波長変換材料層が形成されていることを
特徴とする面光源装置、により達成される。

【００１０】この請求項１の発明では、一対の電極を有
する点光源を点灯すると、点光源から投光された光が線
状発光部内面に形成した波長変換材料層を励起して長手
方向にわたって拡散性の線状の光を放射する。そしてこ
の線状の放射光を板状導光体側面から入射して面光源に
変換する。従って、点光源光を波長変換材料層により白
色等の異なる色の光りにすると同時に、光ムラの少ない
線光源化し、その光を面光源化することで、少ない点光
源数にて光ムラの少ない面光源装置とすることができ得
る。

【００１１】本発明の請求項２の発明によれば、上記線
状発光体が、円筒形セラミックス材料からなりその内面
のほぼ全面に蛍光体材料からなる波長変換材料層を形成
した線状発光部と、その端部の円筒内側に配設した紫外
線光を照射するＬＥＤ点光源とを備え、上記点光源は不
活性ガス雰囲気内に封止されていることを特徴とする請
求項１に記載の面光源装置、により上記した目的は達成
される。この請求項２の発明では耐紫外線性に優れたセ
ラミック材料からなる円筒型線状発光部を用いた線状発
光体とし、かつ、紫外線光照射ＬＥＤを不活性ガス雰囲
気内に封止しているので、寿命の長い面光源装置とする
ことができ得る。請求項３の発明によれば、上記線状発
光体が、長手方向に対して直交する方向の断面形状にお
いて表面が半円形状とされた線状発光部と、上記波長変
換材料層と、ＬＥＤ点光源と、長手方向に対して直交す
る方向の断面形状において表面が半円形状とされ反射層
を形成した線状反射部とを備え、上記線状発光部と線状
反射部とが長手方向に対して直交する方向の断面形状に
おいて円形状となるように貼り合わせて一体化され、そ
の長手方向端部に上記ＬＥＤ点光源が配設されており、
上記線状発光体の線状発光部が板状導光体側面と対峙し
ていることを特徴とする請求項１に記載の面光源装置、
により上記した目的は達成される。この請求項３の発明
ではリフレクタを一体化した線状発光体とすることがで
き、面光源装置の一層の小型化を図ることができ得る。
請求項４の発明によれば、カラー液晶表示装置用の面光
源装置であって、上記波長変換材料層がカラー液晶表示
装置の赤、緑および青の３色のカラーフィルターの分光
透過率特性の最大透過率に対し１／２よりも高い透過率
を示す各波長領域において、赤、緑および青に対応する
最大強度の光を出射する蛍光体材料であることを特徴と
する、請求項１から請求項３の何れかに記載の面光源装
置、により上記した目的は達成される。この請求項４の
発明ではカラー液晶表示装置にて表示する色の純度を高
め、色再現性に優れた液晶表示装置を提供できる面光源
装置を提供することができ得る。請求項５の発明によれ
ば、上記板状導光体の周辺および／または上記波長変換
材料層には蓄光材料を配設してあることを特徴とする、
請求項１から請求項４の何れかに記載の面光源装置、に
より上記した目的は達成される。この請求項５の発明で
は蓄光材料により、ＬＥＤ照射光を再利用でき、エネル
ギー利用効率に優れた面光源装置とすることができ得
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施形態
を図１乃至図６を参照しながら、詳細に説明する。図１
は本発明による面光源装置の一実施形態を示す。なお、
この実施形態は所謂サイドライト方式もしくはエッジラ
イト方式と称される面光源装置で液晶表示装置Ｌのバッ
クライト光源として作用するものである。面光源装置１
０は導光板２と、その前面に配設する拡散板４と、背面
に配設する反射シート６と、導光板の何れかの辺に沿っ
て配設された線状発光体１およびリフレクタ３とからな
り、液晶表示装置Ｌの背面側に設置して背面照明を行う
ものである。

【００１３】導光板２は例えば可視光透過率の高いアク
リル樹脂、ポリカーボネート樹脂のような材料により作
成され、その背面には光源から離れるに従って密になる
プリズム状の溝２ａ等を成形時に同時に形成して導光板
２内に入射した光を導光板表面から取出して導光板全面
でほぼ均一発光ができるようにしている。反射シート６
は表面に白色反射膜を形成した樹脂フィルムからなり、
導光板２の背面に貼付して導光板２の背面側に出射した
光を導光板前面側に反射する。拡散板４は乳白色の樹脂
シートからなり、導光板２の前面側に出射してきた光を
拡散させて面内方向均一性を向上させる。線状発光体１
は、その長手方向が導光板２の側面５とほぼ平行になる
ように適宜の隙間をあけて隣接され、導光板２側に出射
した光は大気中を通って導光板端面５から導光板２中に
導入され、反対側に出射した光はリフレクタ３にて反射
された後に端面５から導光板２中に導入される。これに
より面光源装置１０は液晶表示装置Ｌを背面から面照明
することができる。

【００１４】ここまでの基本的構成は従来の面光源装置
と同一であるが、本発明の実施形態においては以下の点
で相違する。前記線状発光体１は冷陰極放電管ではな
く、ＬＥＤのような一対の電極を有する点光源を端部に
配備し、その点光源から投光された光を拡散すると共に
色変換を実施する蛍光体層を設けた線状導光部を備えた
ものとしている。

【００１５】図２は線状発光体１の一例を示すもので
（ａ）が正面図、（ｂ）がそのＡ−Ａ断面図である。線
状発光体１は中空円筒状とした線状導光部７と、その内
面に形成した蛍光体層８と、線状導光部７の両端面に１
個ずつ配備され蛍光体層８に投光するＬＥＤ光源９とか
らなる。線状導光部７は内径が２ｍｍ、外径が３ｍｍ程
度の軟質ガラス管からなり、その内面にＬＥＤ光源光に
より励起されて可視光を出射する蛍光体材料を分散させ
た液体を用いて蛍光体層８の塗膜を形成している。ＬＥ
Ｄ光源９は事前に一対のＬＥＤリード１１を金属箔１２
を介してジメット線からなる外部電極端子１３と電気的
に接続し、円柱状の軟質ガラス性ステム１６にあけてお
いた図示しない孔内に外部電極端子１３等を入れ、その
状態で線状導光部７の開口している端部から発光部１４
が蛍光体層８側を向くようにしてＬＥＤ光源９を円筒内
部に挿入して、加圧溶着して線状導光部７とステム１６
とを一体化すると同時にＬＥＤ光源９の封止と固定を実
施する。このとき封止された内部空間１５が窒素ガス、
アルゴンガス等の不活性ガスで満たされるように事前に
不活性ガスを導入しておく。ＬＥＤ光源９を不活性ガス
にて封止するので、ここで用いるＬＥＤ光源９は半導体
層がそのまま露出したＬＥＤ素子をそのまま用いても、
湿気等による素子の劣化を防止することができる。

【００１６】なお、ＬＥＤ光源９を作成する際にＬＥＤ
リード１１をジメット線にて作成して軟質ガラス製線状
導光部７との熱膨張係数差が小さくなるような材料の組
合せとなるようにして作成すれば、金属箔１２および外
部電極端子１３を設けることなくＬＥＤ光源９を容易に
封止できるものとなり好ましいものとなる。また、ＬＥ
Ｄ光源９の熱発生量が小さく線状導光部７とＬＥＤリー
ド１１の熱膨張係数差に起因する内部空間に充満したガ
スのリークが問題とならない場合には、熱膨張係数差の
大きな材料を用いても良い。

【００１７】ＬＥＤ光源９は青色光および／または紫外
線光を発光し、低電圧で点灯する光源が好ましく、蛍光
体層８と相俟って赤色成分、緑色成分および青色成分の
光りを含む白色光を照射するものを用いる。具体的には
ＡｌＧａＩｎＮ系材料、ＡｌＧａＮ系材料等からなる発
光層を備えた窒化物半導体や、有機発光層を備えた有機
物半導体などが好適である。

【００１８】蛍光体層８はＬＥＤ光源９から投光された
光により励起して蛍光を発することで波長変換を行う材
料、例えば青色光が励起光源の場合には、赤色蛍光顔料
と緑色蛍光顔料を等量混合したイットリウムアルミニウ
ムガーネット（ＹＡＧ）蛍光体を用いて黄色系の蛍光色
を発し蛍光色と青色ＬＥＤ光源色により白色を発するも
のとしたり、紫外光が励起光源の場合には、ＺｎＳにＡ
ｇ，Ｃｕ，Ａｌ，Ｇａ，Ｃｌなどの不純物を不活させた
蛍光体、（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ，ＮｄＰ_５Ｏ_１４，ＬｉＰ_４
Ｏ_１２，ＳｒＳに各種不純物を不活させた蛍光体や顔料
などを用いることができ、赤色成分、緑色成分および青
色成分の光を含む白色光を照射する。特に、液晶表示装
置Ｌとしてカラーフィルターを設けたカラー液晶表示装
置を照射する面光源装置１０の場合には、カラーフィル
ターの分光透過特性における透過波長領域よりも狭いピ
ーク波長を照射する蛍光体層とする。例えば図３のよう
にブロードな分光透過率カーブＲ，Ｇ，Ｂを有する赤、
緑、青の３色のカラーフィルターを用いた液晶表示装置
Ｌの場合には、各分光透過率カーブＲ，Ｇ，Ｂの最大透
過率に対し１／２以上の透過率、さらに好ましくは３／
５以上の透過率を示す赤、緑、青の３色の夫々の波長領
域において、相対強度比の高いシャープなピークを示す
蛍光体材料を用いる。図では発光波長が約４４０ｎｍ，
５４０ｎｍ，６１０ｎｍ付近にピークをもつ蛍光体材料
を用いており、これにより色純度を向上させて広い範囲
の色を再現することができ好適である。また、ＬＥＤ光
源９の発光部１４から投光する光を効率良く蛍光体層８
に投光するために発光部１４の投光方向反対側に図示し
ない反射部を設けておくと良い。

【００１９】線状発光体１は以上のように構成されてお
り、点光源であるＬＥＤ光源９から線状発光体１の長手
方向に向かって投光された光は蛍光体層８の蛍光体材料
を励起し、蛍光体層８により波長変換と拡散均一化が同
時になされて線状の拡散光を発する。この線状発光体１
から放射された光は導光板の端面５から導光板２内に入
射して反射、屈折を繰り返しながら面状に広がり、拡散
板４を通って面状の光を液晶表示装置Ｌに向かって照射
する。この発明の実施形態においては導光板端面５に対
峙する線状導光部７の円筒内側に蛍光体層８を形成して
いるので、図８に示したようなＬＥＤランプの多数個を
並設した光源を用いる場合に比べて導光板端面５に入射
する光を均一化することができる。また、赤色成分、緑
色成分および青色成分の光を含む白色光を照射するの
で、広い範囲の色を表現することができる。さらに、Ｌ
ＥＤ光源９が封止されているので劣化を防止することが
でき得ると共に、蛍光体層８に入射するまでの間の光強
度低下を予防することができる。

【００２０】特にＬＥＤ光源として紫外線発光光源を用
いた場合においてガラス製の線状導光部７を用い、その
内面に蛍光体層８を設け、且つＬＥＤ光源９を不活性ガ
ス雰囲気とした状態でＬＥＤ光源９を封止した場合に
は、ＬＥＤから投光される紫外線光による樹脂劣化の問
題も生じないので、信頼性に優れた長寿命の面光源装置
が得られる。線状導光部７をガラスを含む他のセラミッ
クス材料で形成した場合においても同様に耐紫外線性に
優れたものとすることができ得る。

【００２１】図４は本発明に係る面光源装置の別の実施
形態を示すものである。本実施形態において先の実施形
態と同一の機能を発揮するものについては同一の符号を
付し、その詳細な説明を省略する。先の実施形態におい
ては線状発光体１として中空円筒状の線状導光部７を用
いていたが、図４（ａ）においては半円柱状の線状発光
体２１とし内面の長手方向平面部に蛍光体層８を塗布形
成したものとしている。線状発光体２１の長手方向端面
側にＬＥＤ光源９を配置し、ＬＥＤ光源９から投光され
た光により蛍光体層８の蛍光体材料を励起する。その光
が断面半円状の円弧側とした面から出射された後に導光
板端面５から導光板２内に入射して面光源となる。なお
図面において３はリフレクタである。線状発光体２１は
ガラス、プラスチック等の透光性材料により形成し、そ
の表面にＹＡＧ等の蛍光物質を樹脂成分と共に適当な溶
媒を用いて溶液状として均一な厚みに塗布する等の手段
により蛍光体層８を得ることができる。

【００２２】図４（ｂ）においては半円筒状の線状発光
体３１とし長手方向内面部に蛍光体層８を塗布形成した
ものとし、線状発光体３１の長手方向端面側にＬＥＤ光
源９を配置している。ＬＥＤ光源９から投光された光に
より蛍光体層８の蛍光体材料を励起し、その光が断面半
円状の円弧側から導光板端面５から導光板２内に入射し
て面光源となる。線状発光体３１はガラス、プラスチッ
ク等の透光性材料により形成され、その表面にＹＡＧ等
の蛍光物質を樹脂成分と共に適当な溶媒を用いて溶液状
として流して塗布する等の簡単な手段により蛍光体層８
を形成することができる。

【００２３】これらの実施形態において線状発光体は、
線状発光部端面にＬＥＤ点光源を設け長手方向に向かっ
てＬＥＤ光源光を投光している。長手方向の端部からＬ
ＥＤ光を照射するものとして線光源化しているので、長
手方向に対して直交する方向に向かってＬＥＤ点光源を
並設する図８のような面光源装置に比べてＬＥＤ点光源
の使用数を低減して均一化を図ることができ得る。な
お、これらの実施形態の線状発光体においても光源の近
傍で光強度が強く離れるに従って光強度が弱くなる場合
がある。その場合には、線状発光部表面に点光源から離
れるに従って密とした適宜の溝等を形成して線状発光部
から出射する光の長手方向における全体の均一性を高め
たり、適宜のドット印刷パターンを線状発光部に設ける
等の拡散処理を施して均一性を高めることが好適であ
る。また、蛍光体層の厚み分布を変えたり、導光板にお
ける拡散処理により均一化を高めることもできる。

【００２４】図５は、更に別の実施形態における線状発
光体部を示すものである。本実施形態において半円柱状
もしくは半円筒状の断面を備えた線状導光部の背面に、
背面側に凸のリフレクタ４２を接着固定すると共に、そ
の端部においてＬＥＤ光源９を封止固定する。例えば半
円筒状の線状導光部４７をアクリル樹脂により形成し、
同時にリフレクタ４２もアクリル樹脂により同一形状に
形成する。線状導光部４７の内面には蛍光体層８を塗布
形成し、リフレクタ４２の外面に反射層４３として酸化
チタン白色反射層等を形成する。その後にＬＥＤ光源９
を端部４４に配設し、不活性ガス雰囲気中で両者を対向
させてエポキシ樹脂等からなる封止接着剤４５で貼り合
せ面４６および端部４４を接着固定してＬＥＤ光源９を
不活性ガス雰囲気中に封止した線状発光体４１を形成す
る。このような線状発光体４１は、蛍光体層８を設けた
側を導光板端面５側となるようにして配設する。リフレ
クタ４２を一体化しているので、面光源装置の組み立て
作業を簡略化することができ得る。

【００２５】図６はさらに他の実施形態の面光源装置を
示す。図において５０はサイドライト方式としたフロン
トライト面光源である。フロントライト面光源５０は、
液晶表示装置Ｌの前面に配設する透光性材料からなる導
光板５２と、導光板の側部端面５５に対向して配設する
線状発光体５１およびリフレクタ３と、側部端面５５の
反対側の側面５６に沿って配置された蓄光部材５３とか
らなる。線状発光体５１は両端部にＬＥＤ光源９を取り
付け線状発光体５１の長手方向に向かって投光して図示
しない蛍光体層等により波長変換と均一化がなされ、線
光源化した光を導光板端面５５に照射する。導光板端面
５５より入射した光は反射、屈折を繰り返しながら導光
板５２内を進み、導光板５２表面に形成した図示しない
段差等により液晶表示装置Ｌ側に面状の光を照射する。
これにより液晶表示装置Ｌを観視する側から面照射する
と同時に導光板５２を通して液晶表示装置Ｌを観視する
ことができる。

【００２６】また、導光板５２内を進んだ光の一部は反
対側側面５６から外部に取出され、蓄光部材５３を照射
する。蓄光部材５３は反対側側面と対向する表面５４に
蓄光物質層を形成したり、蓄光物質を混入した樹脂材料
により形成する。蓄光物質は照射する光を吸収し照射光
がなくなった後も所定時間発光する材料で、例えば根本
化学社製の商品名「Ｎ夜光」等を用いることができる。
この実施形態の面光源装置においては、線状発光体５１
の光源であるＬＥＤ光源９が点灯すると液晶表示装置Ｌ
を面照射し、その一部の光は蓄光部材５３により吸収さ
れる。ＬＥＤ光源９が消灯すると蓄光部材５３にて蓄光
された光は一定時間放光される。なお、蓄光部材を線状
発光体５１と別体のものとしたが、導光板側面５６等の
周辺に直接形成するものとしたり、線状発光体５１に形
成する蛍光層に蓄光物質を混合させた混合層とすること
で簡略化することもできる。

【００２７】この実施形態の面光源装置ではバックライ
ト面光源よりも小さな光源設置空間が要求されるフロン
トライト面光源を提供することができる。また発熱が小
さく低消費電力のＬＥＤ点光源から出射された光の利用
効率を蓄光部材により高めたのでより一層の省エネルギ
ー化を図った面光源装置とすることができ得る。

【００２８】尚、上記した実施形態は、本発明の好適な
具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付さ
れているが、本発明の範囲はこれらの態様に限られるも
のではない。例えば、線状発光部外面の導光板端面と対
峙する側面以外の領域に白色反射層を塗布形成したり、
ＬＥＤ光源を両端面ではなく片側端面のみに設けたり、
複数のＬＥＤ光源を一方端面側に配設したり、線状発光
体を導光板の側面の複数に設ける等の種々の変更も本発
明に包含される。さらに、線状発光部の長手方向に向か
って投光するＬＥＤ光源は線状発光部の中心軸方向に限
らず、これに傾斜して照射するように配設したものも本
発明に当然に包含される。

【００２９】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によればサイ
ドライト方式の面光源装置において少ない数の点光源で
面照明を得ることができ、さらに面照明以外の領域の占
有体積を小さくすることができ得る。したがって、特に
携帯情報端末のような比較的小型の液晶表示装置、具体
的には対角１０インチ以下、好適には対角５インチ以下
のカラー液晶表示装置の面光源装置に最適な低消費電
力、省スペースの面光源装置を得ることができ得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による第一の実施形態の面光源装置の使
用状態を説明する分解斜視図である。

【図２】図１の面光源装置の線状発光体を示す説明図で
ある。（ａ）は平面図、（ｂ）はＡ−Ａ断面図

【図３】液晶表示装置のカラーフィルター特性と線状発
光体の蛍光体の関係を説明するグラフである。

【図４】本発明による別の実施形態の面光源装置の要部
を示す斜視図である。

【図５】本発明による更に別の実施形態の要部を示す斜
視図である。

【図６】本発明による他の実施形態の面光源装置の使用
状態を説明する分解斜視図である。

【図７】従来の面光源装置を示す平面図および断面図で
ある。

【図８】従来の他の面光源装置を示す概略斜視図であ
る。

【符号の説明】

１，２１，３１，４１，５１線状発光体２，５２，８２，９２導光板３，９３リフレクタ４拡散板５，５５，９５端面６，９６反射シート７，４７線状導光部８蛍光体層９ＬＥＤ光源１０面光源装置１１ＬＥＤリード１５内部空間４２リフレクタ４３反射層５０フロントライト面光源５３蓄光部材８０，９０バックライト面光源８１ＬＥＤ素子８３非均一発光面９１冷陰極管光源９４光拡散手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５０５Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５０５ 1/13357 1/13357 Ｇ０９Ｆ 9/00 ３３６Ｇ０９Ｆ 9/00 ３３６Ｊ // Ｆ２１Ｙ 101:02 Ｆ２１Ｙ 101:02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光透過性材料からなる板状導光体と、
該導光体の側面に沿って配置された線状発光体とを備え
たサイドライト方式面光源装置であって、上記線状発光
体は可視光線透過性材料よりなり長手方向を導光板側面
に沿って配置する線状発光部と、線状発光部の長手方向
に向かって投光する一対の電極を有する点光源とを備
え、上記線状発光部は、長手方向に対して直交する方向
の断面形状において板状導光体側面側に凸の表面と点光
源光により照射される内面からなり、該内面には上記点
光源からの光により励起されて可視光線を上記表面から
出射する波長変換材料層が形成されていることを特徴と
する面光源装置。
【請求項２】上記線状発光体が、円筒形セラミック
ス材料からなりその内面のほぼ全面に蛍光体材料からな
る波長変換材料層を形成した線状発光部と、その端部の
円筒内側に配設した紫外線光を照射するＬＥＤ点光源と
を備え、上記点光源は不活性ガス雰囲気内に封止されて
いることを特徴とする請求項１に記載の面光源装置。
【請求項３】上記線状発光体が、長手方向に対して
直交する方向の断面形状において表面が半円形状とされ
た線状発光部と、上記波長変換材料層と、ＬＥＤ点光源
と、長手方向に対して直交する方向の断面形状において
表面が半円形状とされ反射層を形成した線状反射部とを
備え、上記線状発光部と線状反射部とが長手方向に対し
て直交する方向の断面形状において円形状となるように
貼り合わせて一体化され、その長手方向端部に上記ＬＥ
Ｄ点光源が配設されており、上記線状発光体の線状発光
部が板状導光体側面と対峙していることを特徴とする請
求項１に記載の面光源装置。
【請求項４】カラー液晶表示装置用の面光源装置で
あって、上記波長変換材料層がカラー液晶表示装置の
赤、緑および青の３色のカラーフィルターの分光透過率
特性の最大透過率に対し１／２よりも高い透過率を示す
各波長領域において、赤、緑および青に対応する最大強
度の光を出射する蛍光体材料であることを特徴とする、
請求項１から請求項３の何れかに記載の面光源装置。
【請求項５】上記板状導光体の周辺および／または
上記波長変換材料層には蓄光材料を配設してあることを
特徴とする、請求項１から請求項４の何れかに記載の面
光源装置。