JP2003066235A - 導光板およびそれを用いた面光源装置 - Google Patents
導光板およびそれを用いた面光源装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 面光源装置１０は導光板１２を含み、導光板
１２の上面にはパターン３０に従った複数のプリズム１
２ｔが形成される。このパターン３０は、導光板１２ａ
の側面１２ａすなわち入射面に対して、鋭角の角度を有
しており、しかも入射面に対する法線を対称軸として線
（軸）対称に形成される。したがって、線光源１４から
出射され、側面１２ｄおよび側面１２ｅに向けて進む光
は、プリズム１２ｔの内面で導光板１２の下面（出射
面）側に反射され、出射面から出射される。 【効果】 光源からの光を確実に出射できので、輝度を
高くすることができ、しかも、線対称のパターンに従っ
たプリズムを形成するので、出射される光の輝度を出射
面全体に渡って均一化することができる。
１２の上面にはパターン３０に従った複数のプリズム１
２ｔが形成される。このパターン３０は、導光板１２ａ
の側面１２ａすなわち入射面に対して、鋭角の角度を有
しており、しかも入射面に対する法線を対称軸として線
（軸）対称に形成される。したがって、線光源１４から
出射され、側面１２ｄおよび側面１２ｅに向けて進む光
は、プリズム１２ｔの内面で導光板１２の下面（出射
面）側に反射され、出射面から出射される。 【効果】 光源からの光を確実に出射できので、輝度を
高くすることができ、しかも、線対称のパターンに従っ
たプリズムを形成するので、出射される光の輝度を出射
面全体に渡って均一化することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は導光板およびそれを用
いた面光源装置に関し、特にたとえば 線光源から側面
に入射される光を側面に対して垂直に設けられる出射面
から出射し、ＰＤＡ(Personal Digital Assistants) の
ような携帯端末に適用される、導光板およびそれを用い
た面光源装置に関する。
いた面光源装置に関し、特にたとえば 線光源から側面
に入射される光を側面に対して垂直に設けられる出射面
から出射し、ＰＤＡ(Personal Digital Assistants) の
ような携帯端末に適用される、導光板およびそれを用い
た面光源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の面光源装置の一例が、平
成８年８月９日付で出願公開された特開平８−２０１８
０７号公報［Ｇ０２Ｆ １／１３３５，Ｆ２１Ｖ ８／
００］に開示されている。図１２（Ａ）に示すように、
この照明装置１は透光性板２を含み、透光性板２の内部
には有機または無機の微粒子３が均一に混入される。ま
た、透光性板２の上面（出射面）Ｓには、多数の凸条２
ａが互いに平行して形成される。この凸条２ａは、図１
２（Ｂ）から分かるように、光源３からの光が入射され
る入射面Ｎに対して所定角度α（たとえば、１°〜２０
°）傾斜して形成される。このようにして、液晶表示素
子のマトリックス状の画素構造との干渉作用によりモア
レ干渉縞が発生するのを防止していた。
成８年８月９日付で出願公開された特開平８−２０１８
０７号公報［Ｇ０２Ｆ １／１３３５，Ｆ２１Ｖ ８／
００］に開示されている。図１２（Ａ）に示すように、
この照明装置１は透光性板２を含み、透光性板２の内部
には有機または無機の微粒子３が均一に混入される。ま
た、透光性板２の上面（出射面）Ｓには、多数の凸条２
ａが互いに平行して形成される。この凸条２ａは、図１
２（Ｂ）から分かるように、光源３からの光が入射され
る入射面Ｎに対して所定角度α（たとえば、１°〜２０
°）傾斜して形成される。このようにして、液晶表示素
子のマトリックス状の画素構造との干渉作用によりモア
レ干渉縞が発生するのを防止していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この従来技術
では、図１２（Ｂ）に示すように、入射面Ｎに対して所
定角度α傾斜して凸条２ａを形成するようにしているた
め、図１３（Ａ）に示すように、光源３から入射される
光がＬＣＤパネル４側に反射されずに透過される部分
（デルタ部分）では、他の部分に比べて輝度が小さくな
ってしまっていた。このため、輝度分布が出射面Ｓで不
均一になるという問題があった。また、このようなデル
タ部分が発生するのを回避するため、図１３ (Ｂ）に示
すように、凸条２ａに直交する別の凸条２ｂを形成する
ようにしてあるが、凸条２ａが入射面Ｎに対して傾斜す
る所定角度αと凸条２ｂが入射面Ｎに対して傾斜する角
度βとが異なる角度であるため、依然として、輝度分布
は不均一であった。
では、図１２（Ｂ）に示すように、入射面Ｎに対して所
定角度α傾斜して凸条２ａを形成するようにしているた
め、図１３（Ａ）に示すように、光源３から入射される
光がＬＣＤパネル４側に反射されずに透過される部分
（デルタ部分）では、他の部分に比べて輝度が小さくな
ってしまっていた。このため、輝度分布が出射面Ｓで不
均一になるという問題があった。また、このようなデル
タ部分が発生するのを回避するため、図１３ (Ｂ）に示
すように、凸条２ａに直交する別の凸条２ｂを形成する
ようにしてあるが、凸条２ａが入射面Ｎに対して傾斜す
る所定角度αと凸条２ｂが入射面Ｎに対して傾斜する角
度βとが異なる角度であるため、依然として、輝度分布
は不均一であった。
【０００４】それゆえに、この発明の主たる目的は、均
一な輝度の面光源を得ることができる、導光板およびそ
れを用いた面光源装置を提供することである。
一な輝度の面光源を得ることができる、導光板およびそ
れを用いた面光源装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、光源から
側面に入射される光を側面に対して垂直に設けられる出
射面から出射する導光板において、出射面と対向する対
向面に、側面に対して鋭角の角度を有する突起または溝
を平行に複数設けた第１アレイを形成し、対向面に、側
面に対する法線を軸として第１アレイと軸対称の第２ア
レイを形成したことを特徴とする、導光板である。
側面に入射される光を側面に対して垂直に設けられる出
射面から出射する導光板において、出射面と対向する対
向面に、側面に対して鋭角の角度を有する突起または溝
を平行に複数設けた第１アレイを形成し、対向面に、側
面に対する法線を軸として第１アレイと軸対称の第２ア
レイを形成したことを特徴とする、導光板である。
【０００６】第２の発明は、光源から側面に入射される
光を側面に対して垂直に設けられる出射面から出射する
導光板を備える面光源装置において、出射面と対向する
対向面に、側面に対して鋭角の角度を有する突起または
溝を平行に複数設けた第１アレイを形成し、対向面に、
側面に対する法線を軸として第１アレイと軸対称に第２
アレイを形成したことを特徴とする、面光源装置
光を側面に対して垂直に設けられる出射面から出射する
導光板を備える面光源装置において、出射面と対向する
対向面に、側面に対して鋭角の角度を有する突起または
溝を平行に複数設けた第１アレイを形成し、対向面に、
側面に対する法線を軸として第１アレイと軸対称に第２
アレイを形成したことを特徴とする、面光源装置
【０００７】
【作用】第１の発明の導光板は、線光源からその側面
（入射面）に入射される光を入射面に対して垂直に設け
られる出射面から出射する。導光板の上面すなわち出射
面と対向する対向面には、入射面に対して鋭角の角度を
有する突起または溝が平行に複数設けられた第１アレイ
が形成され、入射面に対する法線を（対称）軸として線
（軸）対称に設けられた第２アレイが形成される。した
がって、入射面から入射され、出射面と対向面とを連結
する側面方向に向けて進む光も、第１アレイと第２アレ
イとによって、出射面から出射することができる。
（入射面）に入射される光を入射面に対して垂直に設け
られる出射面から出射する。導光板の上面すなわち出射
面と対向する対向面には、入射面に対して鋭角の角度を
有する突起または溝が平行に複数設けられた第１アレイ
が形成され、入射面に対する法線を（対称）軸として線
（軸）対称に設けられた第２アレイが形成される。した
がって、入射面から入射され、出射面と対向面とを連結
する側面方向に向けて進む光も、第１アレイと第２アレ
イとによって、出射面から出射することができる。
【０００８】たとえば、このような突起または溝の断面
形状は、ほぼ三角形状に形成される。つまり、出射面に
光を反射する反射面（傾斜面）を有する形状に、突起ま
たは溝は形成される。したがって、このような突起また
は溝の断面形状は、台形形状や半円形状であってもよ
い。
形状は、ほぼ三角形状に形成される。つまり、出射面に
光を反射する反射面（傾斜面）を有する形状に、突起ま
たは溝は形成される。したがって、このような突起また
は溝の断面形状は、台形形状や半円形状であってもよ
い。
【０００９】また、突起または溝は、入射面から遠ざか
るにつれて、その断面形状が次第に拡大するように、形
成するようにすれば、反射面の大きさを次第に大きくす
ることができる。つまり、線光源からの光が距離の２乗
に反比例して弱くなるのを、反射光量を増加することに
より、回避してある。このため、光の強弱に依存する輝
度のばらつきを吸収することができる。
るにつれて、その断面形状が次第に拡大するように、形
成するようにすれば、反射面の大きさを次第に大きくす
ることができる。つまり、線光源からの光が距離の２乗
に反比例して弱くなるのを、反射光量を増加することに
より、回避してある。このため、光の強弱に依存する輝
度のばらつきを吸収することができる。
【００１０】第２の発明の面光源装置は、第１の発明の
導光板を備えるので、この面光源装置をＬＣＤパネルを
照明するように用いれば、均一な輝度でＬＣＤパネルを
照明でき、表示画面を見易くすることができる。
導光板を備えるので、この面光源装置をＬＣＤパネルを
照明するように用いれば、均一な輝度でＬＣＤパネルを
照明でき、表示画面を見易くすることができる。
【００１１】
【発明の効果】この発明によれば、光の入射面に垂直な
法線を軸として互いに線対称となる第１アレイおよび第
２アレイの突起または溝を設けるので、光源からの光を
確実に出射面から出射することができる。つまり、出射
面全体として明るく均一な光を得ることができる。
法線を軸として互いに線対称となる第１アレイおよび第
２アレイの突起または溝を設けるので、光源からの光を
確実に出射面から出射することができる。つまり、出射
面全体として明るく均一な光を得ることができる。
【００１２】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。
【００１３】
【実施例】図１を参照して、この実施例の面光源装置１
０は導光板１２を含み、導光板１２の一方端（側面）１
２ａ側に線光源１４が配置される。線光源１４は、リフ
レクタ１６に保持される。また、面光源装置１０は、Ｌ
ＣＤパネル１８および表示パネル２０を含み、ＬＣＤパ
ネル１８は導光板１２の下方に配置され、表示パネル２
０は導光板１２の上方に配置される。
０は導光板１２を含み、導光板１２の一方端（側面）１
２ａ側に線光源１４が配置される。線光源１４は、リフ
レクタ１６に保持される。また、面光源装置１０は、Ｌ
ＣＤパネル１８および表示パネル２０を含み、ＬＣＤパ
ネル１８は導光板１２の下方に配置され、表示パネル２
０は導光板１２の上方に配置される。
【００１４】導光板１２は、図１に示す面光源装置１０
を上方から見た図である図２から分かるように、その側
面（入射面）１２ａが線光源１４の長さ方向（長手方
向）と平行になるように、配置される。また、導光板１
２は、たとえばアクリル樹脂を材料として板状に形成さ
れる。つまり、導光板１２の上面１２ｂおよび下面１２
ｃが矩形状に形成される。
を上方から見た図である図２から分かるように、その側
面（入射面）１２ａが線光源１４の長さ方向（長手方
向）と平行になるように、配置される。また、導光板１
２は、たとえばアクリル樹脂を材料として板状に形成さ
れる。つまり、導光板１２の上面１２ｂおよび下面１２
ｃが矩形状に形成される。
【００１５】なお、図２においては、分かり易く示すた
めに、リフレクタ１６および表示パネル２０は省略して
ある。
めに、リフレクタ１６および表示パネル２０は省略して
ある。
【００１６】また、導光板１２の上面１２ａには、複数
の突起（プリズム）１２ｔが形成される。このプリズム
１２ｔは、図２および図３（Ａ）から分かるように、網
目状のパターン３０を形成するように、配列される。具
体的には、このパターン３０は、図４（Ａ）に示す第１
アレイ３０ａと図４（Ｂ）に示す第２アレイ３０ｂとの
組み合わせによって形成される。
の突起（プリズム）１２ｔが形成される。このプリズム
１２ｔは、図２および図３（Ａ）から分かるように、網
目状のパターン３０を形成するように、配列される。具
体的には、このパターン３０は、図４（Ａ）に示す第１
アレイ３０ａと図４（Ｂ）に示す第２アレイ３０ｂとの
組み合わせによって形成される。
【００１７】なお、図２および図４においては、隣接す
るプリズム１２ｔの最高部と最低部との段差によって現
される線を示してある。
るプリズム１２ｔの最高部と最低部との段差によって現
される線を示してある。
【００１８】図４（Ａ）に示すように、第１アレイ３０
ａは、その断面形状が三角形状である凸条が、導光板１
２の側面１２ａに対して水平方向に所定の鋭角の角度θ
（この実施例では、３０°）を有し、かつ所定間隔で互
いに平行に並んで形成される。また、第２アレイ３０ｂ
は、図４（Ｂ）に示すように、第１アレイ３０ａと対称
に形成される。
ａは、その断面形状が三角形状である凸条が、導光板１
２の側面１２ａに対して水平方向に所定の鋭角の角度θ
（この実施例では、３０°）を有し、かつ所定間隔で互
いに平行に並んで形成される。また、第２アレイ３０ｂ
は、図４（Ｂ）に示すように、第１アレイ３０ａと対称
に形成される。
【００１９】つまり、パターン３０は、第１アレイ３０
ａとこの第１アレイ３０ａを導光板１２の側面１２ａに
対する法線を軸（対称軸）として線（軸）対称にした第
２アレイ３０ｂとによって構成される。
ａとこの第１アレイ３０ａを導光板１２の側面１２ａに
対する法線を軸（対称軸）として線（軸）対称にした第
２アレイ３０ｂとによって構成される。
【００２０】図３（Ａ）に戻って、１つのプリズム１２
ｔに着目すると、プリズム１２ｔは、ほぼ菱形形状に形
成される面（図３（Ｂ）に示す面３４ａおよび面３４ｄ
で構成される面）を含み、その菱形の４つの角３２ａ〜
３２ｄのうち、側面１２ａ（線光源１４）から一番遠く
に配置される角３２ｃが他の３つの角３２ａ、３２ｂお
よび３２ｄよりも高くなるように（突出するように）形
成される。また、プリズム１２ｔは、鈍角の角度を有す
る角３２ａと角３２ｃとの対角線を境界線として、鋭角
の角度を有する角３２ｂおよび３２ｄに向けて次第に下
面１２ｃ側に傾斜するように形成される。
ｔに着目すると、プリズム１２ｔは、ほぼ菱形形状に形
成される面（図３（Ｂ）に示す面３４ａおよび面３４ｄ
で構成される面）を含み、その菱形の４つの角３２ａ〜
３２ｄのうち、側面１２ａ（線光源１４）から一番遠く
に配置される角３２ｃが他の３つの角３２ａ、３２ｂお
よび３２ｄよりも高くなるように（突出するように）形
成される。また、プリズム１２ｔは、鈍角の角度を有す
る角３２ａと角３２ｃとの対角線を境界線として、鋭角
の角度を有する角３２ｂおよび３２ｄに向けて次第に下
面１２ｃ側に傾斜するように形成される。
【００２１】また、プリズム１２ｔを鉛直上方から見る
と、図３（Ｂ）に示すように、プリズム１２ｔは４つの
面３４ａ〜３４ｄを有するほぼ四角錐形状に形成され、
図３（Ａ）を用いて説明したような菱形形状を構成する
面３４ａおよび３４ｄが緩斜面にされ、面３４ｂおよび
面３４ｃが急斜面にされる。
と、図３（Ｂ）に示すように、プリズム１２ｔは４つの
面３４ａ〜３４ｄを有するほぼ四角錐形状に形成され、
図３（Ａ）を用いて説明したような菱形形状を構成する
面３４ａおよび３４ｄが緩斜面にされ、面３４ｂおよび
面３４ｃが急斜面にされる。
【００２２】したがって、図１に示したように、プリズ
ム１２ｔの断面形状は三角形状であり、境界線上では、
角３２ａ（側面１２ａ）側から角３２ｃに向けて緩やか
に傾斜され、角３２ｃから側面１２ａ側とは反対側に向
けて急に傾斜される。
ム１２ｔの断面形状は三角形状であり、境界線上では、
角３２ａ（側面１２ａ）側から角３２ｃに向けて緩やか
に傾斜され、角３２ｃから側面１２ａ側とは反対側に向
けて急に傾斜される。
【００２３】なお、上述したように、鈍角の角度を有す
る角３２ａと角３２ｃとの対角線を境界線として、鋭角
の角度を有する角３２ｂおよび３２ｄに向けて次第に下
面１２ｃ側に傾斜するように、プリズム１２ｔを形成す
るため、図３（Ａ）および図３（Ｂ）においては、パタ
ーン３０に含まれない境界線が現れている。
る角３２ａと角３２ｃとの対角線を境界線として、鋭角
の角度を有する角３２ｂおよび３２ｄに向けて次第に下
面１２ｃ側に傾斜するように、プリズム１２ｔを形成す
るため、図３（Ａ）および図３（Ｂ）においては、パタ
ーン３０に含まれない境界線が現れている。
【００２４】図１に戻って、線光源１４は、たとえばア
クリル樹脂で形成されたスティック導光体を点光源（Ｌ
ＥＤのような半導体発光装置）で発光させるものであ
る。ただし、線光源１４は、熱陰極管、熱陰極管等の蛍
光灯またはＬＥＤを線状に並べて形成したものであって
もよい。
クリル樹脂で形成されたスティック導光体を点光源（Ｌ
ＥＤのような半導体発光装置）で発光させるものであ
る。ただし、線光源１４は、熱陰極管、熱陰極管等の蛍
光灯またはＬＥＤを線状に並べて形成したものであって
もよい。
【００２５】リフレクタ１６は、アルミのような金属で
形成され、その断面がコの字状であり、棒（スティッ
ク）状に伸びて形成される。ただし、リフレクタ１６
は、樹脂にアルミのような反射率の高い材料を蒸着或い
はメッキしたものであってもよい。
形成され、その断面がコの字状であり、棒（スティッ
ク）状に伸びて形成される。ただし、リフレクタ１６
は、樹脂にアルミのような反射率の高い材料を蒸着或い
はメッキしたものであってもよい。
【００２６】ＬＣＤパネル１８は、この実施例では、反
射型カラー液晶である。また、表示パネル２０は、アク
リルやガラス等で形成され、ＬＣＤパネル１８から出力
されるカラー画像を表示する。
射型カラー液晶である。また、表示パネル２０は、アク
リルやガラス等で形成され、ＬＣＤパネル１８から出力
されるカラー画像を表示する。
【００２７】たとえば、図５（Ａ）に示すように、この
面光源装置１０では、線光源１６から出射された光は、
光路Ｌ１で示すように、導光板１２にその側面１２ａか
ら入射され、プリズム１２ｔの内面で屈折され、下面
（出射面）１８ｃを介してＬＣＤパネル１８に照射（出
射）される。そして、ＬＣＤパネル１８で反射され、表
示パネル２０から面光源装置１０の外方（上方）に出射
される。したがって、カラー画像を表示することができ
る。
面光源装置１０では、線光源１６から出射された光は、
光路Ｌ１で示すように、導光板１２にその側面１２ａか
ら入射され、プリズム１２ｔの内面で屈折され、下面
（出射面）１８ｃを介してＬＣＤパネル１８に照射（出
射）される。そして、ＬＣＤパネル１８で反射され、表
示パネル２０から面光源装置１０の外方（上方）に出射
される。したがって、カラー画像を表示することができ
る。
【００２８】また、図５（Ｂ）に示すように、線光源１
６から出射され、導光板１２の側面１２ｄ或いは側面１
２ｅに向けて進んだ光は、上述したようなパターン３０
すなわち第１アレイ３０ａ或いは第２アレイ３０ｂで示
されるプリズム１２ｔの内面によって、ＬＣＤパネル１
８側に反射される。このため、第１アレイ３０ａまたは
第２アレイ３０ｂのみのパターンに従ってプリズム（凸
条）を形成した場合のように、出射面すなわち下面１４
ｃの一部の領域が暗くなってしまうようなことがない。
言い換えると、この実施例のように、パターン３０を形
成するように配列されるプリズム１２ｔを形成すること
により、ＬＣＤパネル１８側に出射される光の輝度を全
体的に均一にすることができる。
６から出射され、導光板１２の側面１２ｄ或いは側面１
２ｅに向けて進んだ光は、上述したようなパターン３０
すなわち第１アレイ３０ａ或いは第２アレイ３０ｂで示
されるプリズム１２ｔの内面によって、ＬＣＤパネル１
８側に反射される。このため、第１アレイ３０ａまたは
第２アレイ３０ｂのみのパターンに従ってプリズム（凸
条）を形成した場合のように、出射面すなわち下面１４
ｃの一部の領域が暗くなってしまうようなことがない。
言い換えると、この実施例のように、パターン３０を形
成するように配列されるプリズム１２ｔを形成すること
により、ＬＣＤパネル１８側に出射される光の輝度を全
体的に均一にすることができる。
【００２９】さらに、発明者等は、この実施例の導光板
１２を用いた場合の出射面の輝度と図１３（Ｂ）に示し
たような非対称のパターンに従って凸条を形成した導光
板を用いた場合の出射面の輝度とをシミュレーションに
より比較した。それぞれの結果は、図６および図７のよ
うに示される。
１２を用いた場合の出射面の輝度と図１３（Ｂ）に示し
たような非対称のパターンに従って凸条を形成した導光
板を用いた場合の出射面の輝度とをシミュレーションに
より比較した。それぞれの結果は、図６および図７のよ
うに示される。
【００３０】なお、図６がこの実施例の導光板１２を用
いた場合のシミュレーション結果であり、図７が非対称
のパターンに従って凸条を形成した導光板を用いた場合
のシミュレーション結果である。
いた場合のシミュレーション結果であり、図７が非対称
のパターンに従って凸条を形成した導光板を用いた場合
のシミュレーション結果である。
【００３１】また、図６および図７においては、輝度が
高い部分では白く表され、輝度が低い部分では黒く表さ
れ、そして、高輝度から低輝度の間では灰色（グレー）
の濃度を変えることにより、つまりグレーのグラデュエ
ーションにより、輝度の高低が表現される。
高い部分では白く表され、輝度が低い部分では黒く表さ
れ、そして、高輝度から低輝度の間では灰色（グレー）
の濃度を変えることにより、つまりグレーのグラデュエ
ーションにより、輝度の高低が表現される。
【００３２】さらに、図６および図７は、下面１２ｃす
なわち出射面側から見た場合の輝度分布を示してある。
なわち出射面側から見た場合の輝度分布を示してある。
【００３３】図６では、出射面全体に渡って明るく、し
かも輝度がほぼ均一であるのに対し、図７では、出射面
の一部の領域（図１３（Ａ）に示したようなデルタ部
分）の輝度が他の領域に比べて低くなっているのが分か
る。これは、パターンが非対称であるため、輝度にばら
つきが発生したと考えられる。
かも輝度がほぼ均一であるのに対し、図７では、出射面
の一部の領域（図１３（Ａ）に示したようなデルタ部
分）の輝度が他の領域に比べて低くなっているのが分か
る。これは、パターンが非対称であるため、輝度にばら
つきが発生したと考えられる。
【００３４】図５（Ａ）に戻って、この実施例では、Ｌ
ＣＤパネル１８は、反射型のものを用いているため、太
陽光や蛍光灯の光のような自然光は、たとえば光路Ｌ２
で示すように、表示パネル２０、導光板１２を介してＬ
ＣＤパネル１８に入射され、ＬＣＤパネル１８で反射さ
れる。反射光は、導光板１２および表示パネル２０を介
して面光源装置１０の上方に出射される。このようにし
て、カラー画像を表示することもできる。つまり、自然
光を利用する場合には、線光源１４を点灯する必要がな
いので、面光源装置１０の消費電力を少なくすることが
できる。
ＣＤパネル１８は、反射型のものを用いているため、太
陽光や蛍光灯の光のような自然光は、たとえば光路Ｌ２
で示すように、表示パネル２０、導光板１２を介してＬ
ＣＤパネル１８に入射され、ＬＣＤパネル１８で反射さ
れる。反射光は、導光板１２および表示パネル２０を介
して面光源装置１０の上方に出射される。このようにし
て、カラー画像を表示することもできる。つまり、自然
光を利用する場合には、線光源１４を点灯する必要がな
いので、面光源装置１０の消費電力を少なくすることが
できる。
【００３５】この実施例によれば、第１アレイとこの第
１アレイと線対称である第２アレイとを組み合わせて形
成したパターンに従ってプリズムを形成するので、線光
源からの光をＬＣＤパネル側に確実に出射させることが
でき、しかも、出射面全体に渡って輝度を均一化するこ
とができる。
１アレイと線対称である第２アレイとを組み合わせて形
成したパターンに従ってプリズムを形成するので、線光
源からの光をＬＣＤパネル側に確実に出射させることが
でき、しかも、出射面全体に渡って輝度を均一化するこ
とができる。
【００３６】なお、この実施例では、図１に示したよう
に、すべてのプリズム１２ｔを同じ大きさに形成するよ
うにしたが、面光源装置１０では導光板１２に入射され
る光は、線光源１４に近い側で強く、線光源１４から離
れるに従って（距離の２乗に反比例して）弱くなるた
め、図８（Ａ）に示すように、線光源１４から遠ざかる
に従ってプリズム１２ｔの大きさを次第に大きくするよ
うにしてもよい。つまり、プリズム１２ｔの内面（反射
面）を、線光源１４から離れるにつれて大きくすること
により、反射量を多くして、光の強弱に起因する輝度の
ばらつきを吸収するようにしてもよい。
に、すべてのプリズム１２ｔを同じ大きさに形成するよ
うにしたが、面光源装置１０では導光板１２に入射され
る光は、線光源１４に近い側で強く、線光源１４から離
れるに従って（距離の２乗に反比例して）弱くなるた
め、図８（Ａ）に示すように、線光源１４から遠ざかる
に従ってプリズム１２ｔの大きさを次第に大きくするよ
うにしてもよい。つまり、プリズム１２ｔの内面（反射
面）を、線光源１４から離れるにつれて大きくすること
により、反射量を多くして、光の強弱に起因する輝度の
ばらつきを吸収するようにしてもよい。
【００３７】また、この実施例では、プリズム１２ｔの
断面（端面）形状を三角形状に形成するようにしたが、
プリズム１２ｔの断面形状は図８（Ｂ）に示すように、
台形形状であってもよく、また、図８（Ｃ）に示すよう
に、山形形状であってもよい。さらに、図示は省略する
が、プリズム１２ｔの断面形状は、上方に突出する半円
形状であってもよい。つまり、線光源１４からの光をＬ
ＣＤパネル１８側に出射するための反射面（傾斜面）を
有していればよい。
断面（端面）形状を三角形状に形成するようにしたが、
プリズム１２ｔの断面形状は図８（Ｂ）に示すように、
台形形状であってもよく、また、図８（Ｃ）に示すよう
に、山形形状であってもよい。さらに、図示は省略する
が、プリズム１２ｔの断面形状は、上方に突出する半円
形状であってもよい。つまり、線光源１４からの光をＬ
ＣＤパネル１８側に出射するための反射面（傾斜面）を
有していればよい。
【００３８】他の実施例の面光源装置は、プリズムに代
えて、導光板の上面にパターンに従った溝を形成するよ
うにした以外は上述の実施例と同じであるため、重複し
た説明は省略する。
えて、導光板の上面にパターンに従った溝を形成するよ
うにした以外は上述の実施例と同じであるため、重複し
た説明は省略する。
【００３９】他の実施例の面光源装置に用いられる導光
板１２は、図９のように示される。図９から分かるよう
に、この導光板１２は、その上面１２ｂに図２で示した
パターン３０に従った溝１２ｍが形成される。溝１２ｍ
は、その断面形状が逆三角形形状（Ｖ字状）に形成され
る。
板１２は、図９のように示される。図９から分かるよう
に、この導光板１２は、その上面１２ｂに図２で示した
パターン３０に従った溝１２ｍが形成される。溝１２ｍ
は、その断面形状が逆三角形形状（Ｖ字状）に形成され
る。
【００４０】なお、パターン３０では、溝１２ｍの最低
部（谷底）によって現れる線が示される。
部（谷底）によって現れる線が示される。
【００４１】したがって、図１０に示す他の実施例の面
光源装置１０では、光路Ｌ３で示すように、線光源１４
からの光が溝１２ｍが形成された部分の内面で反射さ
れ、ＬＣＤパネル１８側に出射される。そして、ＬＣＤ
パネル１８で反射されて、導光板１２の上面１２ｂから
表示パネル２０を介して面光源装置１８外部に照射され
る。また、溝１２ｍは、パターン３０に従って形成され
るので、図５（Ｂ）に示したように、導光板１２の側面
１２ｄおよび側面１２ｅ側に向かう光も確実にＬＣＤパ
ネル１８に出射することができる。
光源装置１０では、光路Ｌ３で示すように、線光源１４
からの光が溝１２ｍが形成された部分の内面で反射さ
れ、ＬＣＤパネル１８側に出射される。そして、ＬＣＤ
パネル１８で反射されて、導光板１２の上面１２ｂから
表示パネル２０を介して面光源装置１８外部に照射され
る。また、溝１２ｍは、パターン３０に従って形成され
るので、図５（Ｂ）に示したように、導光板１２の側面
１２ｄおよび側面１２ｅ側に向かう光も確実にＬＣＤパ
ネル１８に出射することができる。
【００４２】他の実施例によれば、プリズムに代えて、
パターンに従った溝を形成するので、線光源からの光を
ＬＣＤパネルに出射することができ、しかも出射面全体
に渡って輝度を均一化することができる。
パターンに従った溝を形成するので、線光源からの光を
ＬＣＤパネルに出射することができ、しかも出射面全体
に渡って輝度を均一化することができる。
【００４３】また、このように、溝１２ｍを形成する場
合には、図１１（Ａ）に示すように、側面１２ａ（線光
源１４）から遠ざかるにつれて、その断面形状が拡大す
るように形成してもよい。つまり、上述したように、反
射面を大きくして、光の強弱に起因する輝度のばらつき
（不均一化）を回避することができる。
合には、図１１（Ａ）に示すように、側面１２ａ（線光
源１４）から遠ざかるにつれて、その断面形状が拡大す
るように形成してもよい。つまり、上述したように、反
射面を大きくして、光の強弱に起因する輝度のばらつき
（不均一化）を回避することができる。
【００４４】さらに、図１１（Ｂ）および図１１（Ｃ）
に示すように、溝１２ｍの断面形状は、逆向きの台形形
状や半円形状にするようにしてもよい。つまり、この溝
１２ｍを形成することによって、線光源１４からの光を
ＬＣＤパネル１８側に反射するための傾斜面（反射面）
を形成できればよい。
に示すように、溝１２ｍの断面形状は、逆向きの台形形
状や半円形状にするようにしてもよい。つまり、この溝
１２ｍを形成することによって、線光源１４からの光を
ＬＣＤパネル１８側に反射するための傾斜面（反射面）
を形成できればよい。
【図１】この発明の一実施例を示す図解図である。
【図２】図１実施例に示す面光源装置を上方から見た上
面図である。
面図である。
【図３】図１実施例に示す導光板を示す斜視図である。
【図４】図１実施例に示す導光板の上面に形成されるプ
リズムのパターンを説明するための図解図である。
リズムのパターンを説明するための図解図である。
【図５】図１実施例に示す面光源装置の線光源から出射
された光の光路の例を示す図解図である。
された光の光路の例を示す図解図である。
【図６】図１実施例に示す導光板を用いた場合における
出射面の輝度分布のシミュレーション結果を示す図解図
である。
出射面の輝度分布のシミュレーション結果を示す図解図
である。
【図７】図１３（Ｂ）に示す非対称のパターンに従って
凸条を形成した導光板を用いた場合における出射面の輝
度分布のシミュレーション結果を示す図解図である。
凸条を形成した導光板を用いた場合における出射面の輝
度分布のシミュレーション結果を示す図解図である。
【図８】この発明の他の面光源装置に適用される導光板
の他の例を示す図解図である。
の他の例を示す図解図である。
【図９】この発明の他の実施例における面光源装置で適
用される導光板の例を示す図解図である。
用される導光板の例を示す図解図である。
【図１０】この発明の他の実施例の面光源装置を示す図
解図である。
解図である。
【図１１】図９実施例における面光源装置に適用される
導光板の他の例を示す図解図である。
導光板の他の例を示す図解図である。
【図１２】従来の面光源装置の一例を示す図解図であ
る。
る。
【図１３】従来の面光源装置の一例を示す図解図であ
る。
る。
１０ …面光源装置
１２ …導光板
１２ｍ …溝
１２ｔ …プリズム
１４ …線光源
１６ …リフレクタ
１８ …ＬＣＤパネル
２０ …表示パネル
３０ …パターン
３０ａ …第１アレイ
３０ｂ …第２アレイ
フロントページの続き
(72)発明者 細川 哲央
大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三
洋電機株式会社内
(72)発明者 山田 真人
大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三
洋電機株式会社内
Ｆターム(参考） 2H038 AA55 BA06
2H091 FA14Z FA21Z FA23Z FA41Z
GA01 LA18
Claims (6)
- 【請求項１】光源から側面に入射される光を前記側面に
対して垂直に設けられる出射面から出射する導光板にお
いて、 前記出射面と対向する対向面に、前記側面に対して鋭角
の角度を有する突起または溝を平行に複数設けた第１ア
レイを形成し、 前記対向面に、前記側面に対する法線を軸として前記第
１アレイと軸対称の第２アレイを形成したことを特徴と
する、導光板。 - 【請求項２】前記突起または前記溝の断面形状がほぼ三
角形形状である、請求項１記載の導光板。 - 【請求項３】前記突起または前記溝の断面形状がほぼ台
形形状である、請求項１記載の導光板。 - 【請求項４】前記突起または前記溝の断面形状がほぼ半
円形状である、請求項１記載の導光板。 - 【請求項５】前記突起または前記溝の断面形状の大きさ
を前記側面から遠ざかるに従って次第に拡大するように
した、請求項１ないし４のいずれかに記載の導光板。 - 【請求項６】光源から側面に入射される光を前記側面に
対して垂直に設けられる出射面から出射する導光板を備
える面光源装置において、 前記出射面と対向する対向面に、前記側面に対して鋭角
の角度を有する突起または溝を平行に複数設けた第１ア
レイを形成し、 前記対向面に、前記側面に対する法線を軸として前記第
１アレイと軸対称に第２アレイを形成したことを特徴と
する、面光源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001255749A JP2003066235A (ja) | 2001-08-27 | 2001-08-27 | 導光板およびそれを用いた面光源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001255749A JP2003066235A (ja) | 2001-08-27 | 2001-08-27 | 導光板およびそれを用いた面光源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003066235A true JP2003066235A (ja) | 2003-03-05 |
Family
ID=19083671
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001255749A Pending JP2003066235A (ja) | 2001-08-27 | 2001-08-27 | 導光板およびそれを用いた面光源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003066235A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003279753A (ja) * | 2002-03-25 | 2003-10-02 | Sanyo Electric Co Ltd | 導光板およびそれを用いた面光源装置 |
| WO2005090855A1 (ja) * | 2004-03-22 | 2005-09-29 | System-Lab For K.G. | 導光板体 |
| WO2006054654A1 (ja) * | 2004-11-19 | 2006-05-26 | Hitachi Chemical Co., Ltd. | 導光板 |
| KR100690504B1 (ko) * | 2004-10-19 | 2007-03-09 | 주식회사 우영 | 백라이트 유니트용 도광판, 백라이트 유니트용 도광판출사면 성형용 상측 메인 코어 및 백라이트 유니트용도광판 제조방법 |
| KR100770929B1 (ko) * | 2006-05-26 | 2007-10-26 | 삼성전자주식회사 | 도광판 및 이를 이용한 백라이트 유닛 |
| KR20070117077A (ko) * | 2006-06-07 | 2007-12-12 | 대영정공(주) | 평판디스플레이의 백라이트 유니트 |
| JP2010145981A (ja) * | 2008-12-17 | 2010-07-01 | Kobayashi Machinery Kk | 導光板 |
| JP2011240029A (ja) * | 2010-05-20 | 2011-12-01 | Kyoraku Sangyo Kk | イルミネーションユニット、遊技盤ユニット及びパチンコ遊技機 |
-
2001
- 2001-08-27 JP JP2001255749A patent/JP2003066235A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003279753A (ja) * | 2002-03-25 | 2003-10-02 | Sanyo Electric Co Ltd | 導光板およびそれを用いた面光源装置 |
| WO2005090855A1 (ja) * | 2004-03-22 | 2005-09-29 | System-Lab For K.G. | 導光板体 |
| KR100690504B1 (ko) * | 2004-10-19 | 2007-03-09 | 주식회사 우영 | 백라이트 유니트용 도광판, 백라이트 유니트용 도광판출사면 성형용 상측 메인 코어 및 백라이트 유니트용도광판 제조방법 |
| WO2006054654A1 (ja) * | 2004-11-19 | 2006-05-26 | Hitachi Chemical Co., Ltd. | 導光板 |
| KR100770929B1 (ko) * | 2006-05-26 | 2007-10-26 | 삼성전자주식회사 | 도광판 및 이를 이용한 백라이트 유닛 |
| KR20070117077A (ko) * | 2006-06-07 | 2007-12-12 | 대영정공(주) | 평판디스플레이의 백라이트 유니트 |
| JP2010145981A (ja) * | 2008-12-17 | 2010-07-01 | Kobayashi Machinery Kk | 導光板 |
| JP2011240029A (ja) * | 2010-05-20 | 2011-12-01 | Kyoraku Sangyo Kk | イルミネーションユニット、遊技盤ユニット及びパチンコ遊技機 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050308 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050427 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060404 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060801 |