JP2005158369A - 光学部材及び照明装置 - Google Patents

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【課題】 複数の発光素子を使用して各発光素子の正面より広い面積に照明光を照射できる照明装置を構成するのに適した光学部材及び照明装置を提供する。
【解決手段】照明装置11は、光学部材12と、光学部材12に複数設けられた各収容部13に収容された有機ＥＬ素子14とを備えている。光学部材12は、光透過性を有する基板部15と、基板部15の光出射面15ａと反対側の面に設けられ、収容部13を区画するとともに収容部13に収容された有機ＥＬ素子14の側面からの出射光を基板部15へ導く作用をなす導入部16とを備えている。導入部16には光散乱部17が設けられている。光散乱部17は、有機ＥＬ素子14の側面から出射された光、具体的には端面19ｃから出射されて導入部16内に入射された光を散乱させる界面を備えている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、光学部材及び照明装置に係り、詳しくは複数の発光素子と組み合わせて均一な照射光を取り出す照明装置を構成するのに適した光学部材及び複数の発光素子を備えた照明装置に関する。
従来、発光素子を使用して面状に照射光を照射する（取り出す）照明装置が使用されており、発光素子として発光ダイオード（ＬＥＤ）、冷陰極管、ＥＬ素子等がある。また、
透明基板上に有機ＥＬ素子（有機エレクトロルミネッセンス素子）を備えた照明装置（有機ＥＬパネル）が提案されており、この有機ＥＬパネルを、例えば液晶表示装置のバックライトとして用いた技術も提案されている。
有機ＥＬパネルの発光面の面積は、透明基板上に設けられた有機ＥＬ素子の発光部（有機ＥＬ層）の面積と同じである。有機ＥＬ素子として大面積のものが要求されているが、有機ＥＬ素子は非常に薄く、有機ＥＬ層の厚さは数十〜数百ｎｍ程度であるため、有機ＥＬ層を広い面積に均一に成膜するのは難しく、歩留まりが悪くなる。
従来、有機ＥＬ素子を１つのユニットからなるセルとし、このセルを複数並べて大面積の表示装置や有機ＥＬパネルを製作することが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
また、液晶表示装置で使用されるのに適した照明装置として、一方の側に複数の散乱性を有する突起を有する光学シートや光学部材を備えたものが提案されている（特許文献２参照。）。特許文献２に開示された光学シートを図６及び図７に示す。光学シート５０は、散乱材５１を含むベースシート部分５２と、ベースシート部分５２と一体的に接合された拡散部分５３とを備える。拡散部分５３は、間隔をあけて配置されかつ散乱材５１を含む複数の突起５４を有する。さらに、谷部分５５が隣接する突起５４の間に形成されている。そして、図６及び図７において光学シート５０の下方に配置された図示しないバックライトからの光が、光学シート５０のベースシート部分５２に入射するようになっている。突起５４は、大きさが１１３μｍ角、高さが６０μｍ、ピッチが１９５μｍで形成されている。また、光学シート５０に比較して厚さが厚い光学部材も提案されている。
特開２００１−５２８５８号公報（明細書の段落［０００８］，［０００９］） 特開２００２−２１４４１１号公報（明細書の段落［００１８］，［００１９］，［００２３］〜［００２６］，［００４３］）
ところが、小面積の有機ＥＬ素子を複数並べて大面積の照明装置を製作する場合、隣接する有機ＥＬ素子の間の箇所が問題となる。なぜならば、各有機ＥＬ素子は、陽極及び陰極を外部の駆動用回路等に接続するための端子電極や電極接続線を必要とし、それらの端子電極や電極接続線は、有機ＥＬ素子が形成された透明基板上の有機ＥＬ素子の周囲に設けられる。この部分は有機ＥＬ素子が発光しても光が出射されないため暗くなる。従って、有機ＥＬ素子を複数並べて大面積の照明装置を製作した場合、隣接する有機ＥＬ素子間が暗くなる。
また、発光素子として有機ＥＬ素子以外の発光素子を複数使用して大面積の照明装置を製作した場合も、発光素子と対向する部分と、発光素子と対向する部分の間の部分とで輝度ムラが生じる。
特許文献２に記載の光学シート５０は導光板から出射された光の輝度ムラを抑制するためのものあって、谷部分５５に光学素子を収容する状態で光学シート５０や光学部材を使用することは考えられておらず、それを示唆する記載もない。
本発明の第１の目的は複数の発光素子を使用して各発光素子の正面より広い面積に照明光を照射できる照明装置を構成するのに適した光学部材を提供することにある。また、第２の目的は、複数の発光素子を使用して各発光素子の正面より広い面積に輝度ムラの少ない状態で照明光を照射できる照明装置を提供することにある。
第１の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、光透過性を有する基板部と、前記基板部の光出射面と反対側の面に設けられ、発光素子が収容される複数の収容部を区画するとともに前記収容部に収容された発光素子の側面からの出射光を前記基板部へ導く作用をなす導入部とを備えている。
この発明の光学部材は、収容部に発光素子が収容された状態で使用される。発光素子から出射された光の多くは基板部に直接入射され、基板部から収容部と反対側に出射される。発光素子の側面から出射された光は導入部に入射され、入射された光は導入部の作用で基板部へ導かれて基板部から出射される。従って、発光素子から出射された光が、導入部が無い場合に比較して、効率良く基板部から出射されるため、発光素子の正面より広い面積に輝度ムラの少ない状態で照明光を照射できる。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記基板部及び前記導入部は一部材で形成されている。この発明では、基板部と導入部とが別体に形成された構成に比較して製造が簡単になる。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記導入部に光散乱部が設けられている。この発明では、収容部に発光素子が収容された状態で使用される際、発光素子の側面から出射されて導入部に入射された光が光散乱部で散乱されて拡散しながら基板部に導かれる。
請求項４に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記導入部は前記基板部と反対側に反射手段が設けられ、前記基板部の前記導入部と対応する部分に光散乱部が設けられている。この発明では、収容部に発光素子が収容された状態で使用される際、発光素子の側面から出射されて導入部に入射された光は、反射手段で反射されて基板部へ導かれ、基板部に設けられた光散乱部で散乱（拡散）されて基板部から出射される。
請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の発明において、前記基板部は、前記導入部と対応する部分の散乱の強さが前記導入部と対応しない部分の散乱の強さより強く形成されている。この発明では、基板部も光の散乱作用を有するが、導入部と対応する部分の散乱の強さが強く（Ｈａｚｅ値が高く）、基板部全体として均一な光が出射され易い。
請求項６に記載の発明の照明装置は、請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の光学部材と、該光学部材の前記収容部に収容された複数の発光素子とを備えている。この発明では、複数の発光素子から出射された光が、光学部材を導波して基板部から出射される際にほぼ均一になる。従って、発光素子の正面より広い面積に輝度ムラの少ない状態で照明光を照射できる。
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発明において、前記発光素子は無機ＥＬ素子である。この発明では、無機ＥＬ素子の側面から出射された光が照明装置の照明光（出射光）として有効に利用される。また、発光素子として発光ダイオード（ＬＥＤ）や冷陰極管等の他の発光素子を使用する場合に比較して、照明装置の厚さを薄くできる。
請求項８に記載の発明は、請求項６に記載の発明において、前記発光素子は有機ＥＬ素子である。この発明では、有機ＥＬ素子の側面から出射された光が照明装置の照明光（出射光）として有効に利用される。また、発光素子として発光ダイオード（ＬＥＤ）や冷陰極管等の他の発光素子を使用する場合に比較して、照明装置の厚さを薄くできる。さらに、無機ＥＬ素子を使用する場合に比較して低電圧で光源を発光させることができる。
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の発明において、前記発光素子はボトムエミッション型の有機ＥＬ素子であり、透明基板の端面において前記導入部に固定されている。この発明では、有機ＥＬ素子から透明基板に入射された光のうち、透明基板の光出射面から出射されずに透明基板の側面、即ち端面から出射された光が導入部の作用で基板部へと導かれて照明光とし出射される。
請求項１０に記載の発明は、請求項７又は請求項８に記載の発明において、前記有機ＥＬ素子は電気的に直列に接続されている。この発明では、各有機ＥＬ素子に流れる電流量が同じになり、各有機ＥＬ素子の発光量がほぼ等しくなって、照明装置全体として照射光を均一に出射するのが容易になる。
本発明によれば、複数の発光素子を使用して各発光素子の正面より広い面積に輝度ムラの少ない状態で照明光を照射できる。
（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した光学部材及び該光学部材を使用した照明装置の第１の実施形態を図１及び図２に従って説明する。図１は照明装置の模式断面図、図２は照明装置の模式平面図である。
図１に示すように、照明装置１１は、光学部材１２と、光学部材１２に複数設けられた各収容部１３に収容された発光素子としての有機ＥＬ素子１４とを備えている。
光学部材１２は、光透過性を有する基板部１５と、基板部１５の光出射面１５ａと反対側の面に設けられ、前記収容部１３を区画するとともに収容部１３に収容された有機ＥＬ素子１４の側面からの出射光を基板部１５へ導く作用をなす導入部１６とを備えている。
基板部１５び導入部１６は一部材で形成されており、この実施形態では例えば透明なアクリル樹脂で形成されている。この明細書で「透明」とは、少なくとも可視光透過性を有することを意味する。
導入部１６は基板部１５の光出射面１５ａの反対側に突出するように形成されている。図２に示すように、導入部１６は平面四角形状の有機ＥＬ素子１４に対応した枠を構成する形状に形成され、基板部１５と導入部１６とで区画される空間が収容部１３となる。図１に示すように、各収容部１３は、その深さが有機ＥＬ素子１４の厚さとほぼ同じに形成され、収容部１３の開口部は底板１８で覆われている。
図１に示すように、有機ＥＬ素子１４は、透明基板１９及びその片面に順に積層された第１電極２０、有機ＥＬ層２１、第２電極２２を備えている。有機ＥＬ素子１４は、有機ＥＬ層２１が外気と接しないように、保護膜２３で被覆されている。保護膜２３は、少なくとも水分（水蒸気）及び酸素の透過を抑制する機能を有する材料で形成され、この実施の形態では窒化ケイ素で形成されている。有機ＥＬ素子１４は、有機ＥＬ層２１の発光が透明基板１９側から取り出される（出射される）、ボトムエミッション型の有機ＥＬ素子を構成する。この実施の形態では、有機ＥＬ素子１４は電気的に直列に接続されている。
透明基板１９は、この実施形態ではガラス基板で形成されている。透明基板１９は、第１電極２０が設けられた光入射面１９ａと、その反対側に位置する光出射面１９ｂとを備え、光出射面１９ｂが基板部１５と対向する状態で収容部１３内に収容される。この実施形態では、透明基板１９は端面１９ｃが導入部１６に当接した状態で収容部１３に収容されている。
第１電極２０は、透明導電材で形成され、この実施形態では透明導電材としてＩＴＯ（インジウム錫酸化物）が使用されている。有機ＥＬ層２１には公知の構成のものが使用され、例えば、第１電極２０側から順に、正孔注入層、発光層及び電子注入層の３層あるいは正孔注入層、正孔輸送層、発光層及び電子輸送層の４層で構成されている。有機ＥＬ層２１は白色発光を行うように構成されている。
第２電極２２は金属（例えば、アルミニウム）で形成され、光反射性を有する。また、この実施形態では第１電極２０が陽極を構成し、第２電極２２が陰極を構成する。
導入部１６には光散乱部１７が設けられている。光散乱部１７は、有機ＥＬ素子１４の側面から出射した光、具体的には端面１９ｃから出射して導入部１６内に入射した光を散乱させる界面を備えている。ここで、「散乱」とは反射又は屈折を意味する。
この実施形態では光散乱部１７は、レーザー光の照射により形成された傷又は屈折率が周囲と異なる部分で構成されている。光散乱部１７の形状は、特に限定されず、導入部１６の厚さや幅等に応じて、入射された光を基板部１５側へ効率良く導く形状を適宜設計すればよい。例えば、球形状にしたり、断面形状を円にしたりしてもよい。
光散乱部１７は、レーザーにより透明材料の内部にマーキングを施す方法（レーザーマーキング方法）の応用により形成されている。例えば、特開２００１−２７６９８５号公報に開示された装置及び方法を採用して光散乱部１７を形成する場合には、レーザーマーキング方法では高出力のレーザーパルスをガラス等の透明な材料の内部に集光すると、その強い光電場による非線形効果によって吸収が起こる。そのため、損傷、屈折率の変化、密度の変化等が焦点近傍でのみ生じ、これによって、材料表面には影響を与えずに内部を加工することができる。つまり、光散乱部１７を形成すべき光学部材１２をＸ，Ｙ，Ｚ方向に移動可能なステージ上に載置して、レンズでレーザー光を導入部１６の所定深さの位置に集光させる操作と、ステージをＸ，Ｙ，Ｚ方向へ移動させる操作とを繰り返すことにより、光散乱部１７を導入部１６内の所定位置に形成することができる。
レーザー光源としては、例えば、Ｎｄ−ＹＡＧレーザーが使用される。レーザー光源としては、パルスレーザーが制御性良好にマーキングを行うことができ、パルス幅が短いものがマーキングの深さ方向を均一に揃えることができるため有利である。このため、サブナノ秒以下のレーザー光源（例えば、１０−１５秒オーダーのパルス幅を有するフェムト秒レーザー）を用いることは有用である。
導入部１６の基板部１５側と反対側の端部には、光反射面２４が設けられている。光反射面２４を構成するため、この実施形態では導入部１６の突出端に光反射性を有する金属膜が形成されている。光反射性を有する金属として例えばアルミニウムが使用されている。
なお、図１では模式的に各部を示しており、実際は透明基板１９の厚さが０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度に対して、第１電極２０、有機ＥＬ層２１及び第２電極２２の厚さは、数十〜１０００ｎｍ程度である。また、保護膜２３の厚さは、第１電極２０、有機ＥＬ層２１及び第２電極２２の厚さ以上に形成されているが、図面では図示の都合上、各部の厚さは実際と異なる比率で図示されている。また、有機ＥＬ素子１４、基板部１５、導入部１６及び透明基板１９の大きさも実際と異なる比率で図示されている。
基板部１５も光を散乱させる機能を有する。しかし、基板部１５は導入部１６に比較してその散乱機能が弱く、即ちＨａｚｅ値が小さく形成されている。
次に前記のように構成された照明装置１１の作用を説明する。照明装置１１は、例えば、透過型の液晶パネル（図示せず）の背面（表示面と反対側の面）側に配置されるバックライトとして使用される。
照明装置１１は電源投入されると、第１電極２０及び第２電極２２間に電圧が印加され、有機ＥＬ層２１が発光する。有機ＥＬ層２１から発した光が第１電極２０を経て透明基板１９に入射し、透明基板１９に入射した光のうち、光出射面１９ｂに対して当該面における臨界角よりも小さな角度で進む光が、光出射面１９ｂから出射されて基板部１５に入射される。そして、基板部１５の光出射面１５ａから液晶パネルに向かって出射された光が照明装置１１の照明光として有効に作用する。そして、液晶表示装置の使用者は液晶パネルの表示をその出射光により視認する。
光学部材１２における作用を詳しく説明すると、第１電極２０から透明基板１９に入射した光のうち、光出射面１９ｂに対して当該面における臨界角よりも大きな角度で進む光は、光出射面１９ｂで全反射するため、光出射面１９ｂから出射されない。全反射した光は透明基板１９内を導波して、透明基板１９の端面１９ｃから出射される。即ち、有機ＥＬ素子１４からは一部間光が側面から出射される。端面１９ｃから出射された光は導入部１６に入射され、導入部１６内を導波する。そして、導入部１６の内部に光散乱部１７が存在するため、導入部１６内を導波する（進む）光が光散乱部１７に当たると、光は屈折又は散乱されその進行方向が変更される。光散乱部１７で進行方向が変更された光の一部は、基板部１５側に向かう方向にその進路が変更される。そして、光出射面１５ａから液晶パネルに向かって出射される。光散乱部１７で基板部１５と反対側の面に向かうように進路が変更された光は、光反射面２４で反射されて基板部１５側に向かって進み、光出射面１５ａから出射される。
即ち、光学部材１２の収容部１３に収容された有機ＥＬ素子１４から出射される光のうち、従来使用されていなかった素子の側面である端面１９ｃから出射された光の多くが、導入部１６の作用によって基板部１５の光出射面１５ａから出射され、照明装置１１の照射光として有効に利用される。
この実施の形態では以下の効果を有する。
（１） 光学部材１２は、光透過性を有する基板部１５と、基板部１５の光出射面１５ａと反対側の面に設けられ、発光素子が収容される複数の収容部１３を区画するとともに収容部１３に収容された発光素子の側面からの出射光を基板部１５へ導く作用をなす導入部１６とを備えている。従って、収容部１３に発光素子が収容された状態で使用された際、発光素子の側面から出射された光が導入部１６の作用によって基板部１５へ導かれて基板部１５の光出射面１５ａから出射される。その結果、発光素子から出射された光が、導入部１６が無い場合に比較して、効率良く基板部１５から出射され、全ての発光素子の正面の光出射面１９ｂの合計面積より広い面積に輝度ムラの少ない状態で照明光を照射できる。
（２） 基板部１５及び導入部１６は一部材で形成されている。従って、基板部１５と導入部１６とが別体に形成された構成に比較して光学部材１２の製造が簡単になる。
（３） 導入部１６に光散乱部１７が設けられている。従って、収容部１３に発光素子が収容された状態で使用される際、発光素子の側面から出射されて導入部１６に入射された光が光散乱部１７で散乱されて拡散しながら基板部１５に導かれる。従って、導入部１６に入射された光を鏡面で単純に基板部１５へ導く構成に比較して、基板部１５で光を強く拡散させなくても光出射面１５ａからほぼ均一に出射される。
（４） 導入部１６は、基板部１５側と反対側の端部に光反射面２４が設けられているため、光散乱部１７で基板部１５と反対側の面に向かうように進路が変更された光が光反射面２４で反射され、光反射面２４で反射された光の少なくとも一部が基板部１５へ導かれて光出射面１５ａから出射される。従って、光散乱部１７のみを設けた場合に比較して光出射面１５ａから出射される光量を増加させることができる。また、基板部１５側と反対側の端部が光吸収面あるいは光透過面の場合に比較して光出射面１５ａから出射される光量が多くなる。
（５） 発光素子として有機ＥＬ素子１４が使用されている。従って、発光素子として発光ダイオード（ＬＥＤ）や冷陰極管等の他の発光素子を使用する場合に比較して、照明装置１１の厚さを薄くできる。
（６） 有機ＥＬ素子１４としてボトムエミッション型の有機ＥＬ素子が使用され、透明基板１９の端面１９ｃにおいて導入部１６に固定されている。従って、有機ＥＬ素子として有機ＥＬ層の発光が基板と反対側から出射されるトップエミッション型の有機ＥＬ素子に比較して、有機ＥＬ素子の側面から出射される光を効率よく導入部１６を介して基板部１５へと導くことができる。
（７） 各有機ＥＬ素子１４は電気的に直列に接続されている。従って、各有機ＥＬ素子１４に流れる電流量が同じになり、各有機ＥＬ素子１４の発光量がほぼ等しくなって、照明装置１１全体として照射光を均一に出射するのが容易になる。
（８） 有機ＥＬ層２１は白色発光を行うように構成されている。従って、照明装置１１を液晶パネルのバックライトとして使用する場合、カラーフィルタを使用したフルカラー表示に対応できる。
（９） 光散乱部１７は、導入部１６内にレーザー光を照射することにより、レーザーの焦点部分に選択的に加工を施すことができるレーザーマーキング方法の応用により形成されている。従って、導入部１６の表面を傷つけることなく、導入部１６の内部の所定位置に光散乱部１７を形成することができ、光散乱部１７の形状や配置の制約も少なく設計及び加工の自由度が大きい。
（１０） 基板部１５が弱い散乱機能を備えているため、光出射面１５ａの導入部１６と対応する部分から出射される光と、導入部１６と対応しない部分から出射される光がほぼ均一に出射される。
（１１） 有機ＥＬ素子１４を構成する両電極２０，２２のうち、有機ＥＬ層２１に対して透明基板１９と反対側に光反射性を有する第２電極２２が配置されている。従って、第２電極２２が光反射性を有さない場合に比較して、光出射面１９ｂから出射される光量を多くすることができる。
（第２の実施形態）
次に第２の実施形態を図３に従って説明する。この実施形態では、導入部１６の構成と、基板部１５の導入部１６と対応する部分の構成とが前記第１の実施形態と異なっている。その他の構成は第１の実施形態と同様である。第１の実施形態と同様な部分は同一符号を付して詳しい説明を省略する。なお、図３は面状光源装置の模式断面図である。
図３に示すように、導入部１６には光散乱部１７が設けられていない。導入部１６は基板部１５と反対側の端部に反射手段としてプリズム２５，２６が設けられている。プリズム２５，２６は、導入部１６の端部の一部を三角柱状に切り欠き加工することによって形成されている。光学部材１２の周縁に位置する導入部１６に設けられたプリズム２５は、収容部１３に挟まれた導入部１６に設けられたプリズム２６より大きく形成されている。この実施の形態では斜面２５ａの長さがほぼ２倍の大きさに形成されている。プリズム２５，２６は斜面２５ａ，２６ａと導入部１６の壁面との成す角度が、導入部１６の壁面に垂直に入射した光がプリズム２５，２６の斜面２５ａ，２６ａに入射する際の角度が臨界角より大きくなる角度に形成されている。なお、図３においては図示の都合上、透明基板１９及び有機ＥＬ素子１４が同様な厚さに描かれているため、２５，２６の斜面２５ａ，２６ａが透明基板１９の端面１９ｃと対応しない状態になっているが、実際は有機ＥＬ素子１４の厚さは１９の厚さの１／１００未満のため、端面１９ｃが２５，２６の斜面と対応する。
基板部１５には導入部１６と対応する部分に光散乱部１７が形成されている。
この実施の形態の照明装置１１では、透明基板１９の端面１９ｃから出射されて導入部１６に入射した光は、導入部１６内を斜面２５ａ，２６ａに向かって導波して、斜面２５ａ，２６ａに到達した光は、基板部１５の光出射面１５ａに対して垂直に近い角度で基板部１５の方向に全反射する。そして、基板部１５に達した光は、光散乱部１７で散乱されてほぼ均一に拡散して、光出射面１５ａから出射する。
従って、この第２の実施形態によれば、第１の実施形態の（１），（２），（５）〜（８），（１０），（１１）と同様な効果を有する他に次の効果を有する。
（１２） 収容部１３に収容された有機ＥＬ素子１４の側面から出射されて導入部１６に入射された光は、プリズム２５，２６での作用で基板部１５へ導かれる。従って、導入部１６入射された光を、導入部１６に設けた光散乱部１７の作用によってを基板部１５に導く構成に比較して、光反射面２４を設けなくても効率良く前記光を基板部１５に導くことができる。
（１３） 基板部１５には導入部１６と対応する部分に光散乱部１７が設けられている。従って、導入部１６から拡散されずに基板部１５に導かれた光が光散乱部１７で散乱されることにより、光出射面１５ａからほぼ均一に出射される。
実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○ 基板部１５と導入部１６とを別体として形成した後、一体としてもよい。例えば、図４及び図５に示すように格子枠状に形成した枠状部材２７と、枠状部材２７の各格子内に枠状部材２７の一方の面と同一平面となるように嵌合固着された部材２８とで光学部材１２を形成してもよい。枠状部材２７には光散乱部１７が形成されている。この構成では部材２８と、枠状部材２７の部材２８と対応する部分とで基板部１５が構成され、枠状部材２７の残りの部分が導入部１６を構成する。基板部１５が枠状部材２７の一部と部材２８とで構成されているが、基板部１５の導入部１６と対応する部分には光散乱部１７が存在するため、光散乱部１７の散乱作用によって散乱された光により、枠状部材２７と部材２８との境界部が目立つことが抑制される。
○ 導入部１６に光散乱部１７を設けた構成において、導入部１６の基板部１５と反対側の端面に光反射面２４を設ける構成に代えて、底板１８の少なくとも導入部１６と対応する位置に光反射面を設けたり、底板１８を鏡で構成したりしてもよい。
○ 基板部１５と導入部１６とを別体に形成した後、両者を接合する構成として、格子枠状の導入部１６を基板部１５の光出射面１５ａと反対側の面に固着する構成としてもよい。両者の固着は接着剤を介して行ったり、溶着で行ったりしてもよい。
○ 底板１８を設ける代わりに、有底箱状のハウジングを設け、該ハウジングに光学部材１２を収容するようにしてもよい。この場合、導入部１６にプリズム２５，２６を設けた構成においても、底板１８の場合と異なり、安定した状態で取り付けることができる。
○ 光反射面２４を省略してもよい。
○ 光学部材１２の周縁に位置する導入部１６の収容部１３と反対側の面及び基板部１５の端面に光反射面を設けてもよい。光反射面は乱反射を行わせる面が好ましい。この場合、光反射面がない場合に光学部材１２の端面から出射されて照明光として寄与しなかった光の少なくとも一部を、光出射面１５ａから出射させることが可能になる。
○ 光散乱部１７は、導入部１６に入射された光を散乱させる界面を備えていればどのような形状でもよく、例えば基板部１５の厚さ方向に延びるように細長い線状に形成された形状としてもよい。
○ 光散乱部１７は、レーザーマーキング方法の応用により形成されたものに限らない。例えば、導入部１６と屈折率の異なるビーズ等を分散させて光散乱部１７を形成してもよい。
○ 有機ＥＬ素子１４としてボトムエミッション型の有機ＥＬ素子に代えて、トップエミッション型の有機ＥＬ素子を使用してもよい。
○ 有機ＥＬ素子１４（発光素子）は白色光を出射する構成に限らず、単色光もしくはそれらの組合せを発光する構成としてもよい。例えば、各有機ＥＬ素子１４が赤や青や緑や黄色などの単色光を発光する構成としてもよい。また、照明装置１１を構成する有機ＥＬ素子１４が全て同じ色の発光を行う構成に代えて、一部の有機ＥＬ素子１４が他の有機ＥＬ素子１４と異なる色の発光を行うようにしてもよい。
○ 光学部材１２及び有機ＥＬ素子１４は、光出射面１５ａ側から眺めた際の形状が矩形に限定されない。例えば、正方形状、三角形状、五角形以上の多角形状、円形状や円弧形状等であってもよい。
○ 光学部材１２の形状は、有機ＥＬ素子１４と相似形状に限らない。例えば、光学部材１２の形状は四角形であって、有機ＥＬ素子１４の形状を円形状や三角形状としてもよい。
○ 光学部材１２を透明なアクリル樹脂で形成する代わりに、他の透明な樹脂やガラスで形成してもよい。
○ 発光素子は有機ＥＬ素子１４に限らず、無機ＥＬ素子、ＬＥＤ（発光ダイオード）冷陰極管等の他の発光素子を使用してもよい。使用する発光素子の形状に対応して収容部１３の形状が変更される。
○ 照明装置１１の光出射面１５ａ上に拡散シート（散乱シート）が設けられた構成としてもよい。この場合、照明装置１１を液晶表示装置のバックライトとして使用する際、別部品の拡散シートを準備する必要がない。
○ 第１電極２０を形成する透明導電材の材質はＩＴＯに限らず、例えば、酸化亜鉛を使用してもよい。
○ 第１電極２０を導電性を有する透明な材質ではなく、極薄い金属層で透明に構成してもよい。極薄いとは５０ｎｍ以下を意味し、０．５〜２０ｎｍの範囲が好ましい。
○ 透明基板１９側に配設される第１電極２０を陰極とし、第２電極２２を陽極としてもよい。この場合、有機ＥＬ層２１の構成もそれに対応して変更する。例えば、第１電極２０側から電子注入層、発光層及び正孔注入層の３層あるいは電子注入層、電子輸送層、発光層、正孔輸送層及び正孔注入層の５層とする。
○ 有機ＥＬ層２１は、発光層のみの単層、または正孔注入層、正孔輸送層、正孔注入輸送層、正孔阻止層、電子注入層、電子輸送層、電子注入輸送層、電子阻止層の一層以上と、発光層とが積層された多層のいずれであってもよい。
○ 透明基板１９としてガラス基板に代えて樹脂製で透明な板を使用してもよく、フレキシブルな透明樹脂基板を使用してもよい。樹脂製の場合はガラス基板より軽くなる。
○ 発光素子として、有機ＥＬ素子１４に代えて無機ＥＬ素子を使用してもよい。無機ＥＬ素子を使用した場合も、発光素子として発光ダイオード（ＬＥＤ）や冷陰極管等の他の発光素子を使用した場合に比較して、照明装置１１の厚さを薄くできる。
○ 照明装置１１はバックライト用に限らず、他の照明装置に使用してもよい。
以下の技術的思想（発明）は前記実施形態から把握できる。
（１） 請求項３又は請求項４に記載の発明において、前記光散乱部は前記導入部又は前記基板部内にレーザー光を照射されて形成されたものである。
第１の実施形態の照明装置の模式断面図。 同じく照明装置の模式平面図。 第２の実施形態の照明装置の模式断面図。 別の実施形態の照明装置の模式断面図。 同じく光学部材の模式平面図。 従来技術の光学シートの部分模式断面図。 同じく光学シートの作用を示す部分模式図。
符号の説明
１１…照明装置、１２…光学部材、１３…収容部、１４…発光素子としての有機ＥＬ素子、１５…基板部、１５ａ…光出射面、１６…導入部、１７…光散乱部、１９…透明基板、１９ｃ…端面、２５，２６…反射手段としてのプリズム。

Claims (10)

  1. 光透過性を有する基板部と、
    前記基板部の光出射面と反対側の面に設けられ、発光素子が収容される複数の収容部を区画するとともに前記収容部に収容された発光素子の側面からの出射光を前記基板部へ導く作用をなす導入部とを備えている光学部材。
  2. 前記基板部及び前記導入部は一部材で形成されている請求項１に記載の光学部材。
  3. 前記導入部に光散乱部が設けられている請求項１又は請求項２に記載の光学部材。
  4. 前記導入部は前記基板部と反対側に反射手段が設けられ、前記基板部の前記導入部と対応する部分に光散乱部が設けられている請求項１又は請求項２に記載の光学部材。
  5. 前記基板部は、前記導入部と対応する部分の散乱の強さが前記導入部と対応しない部分の散乱の強さより強く形成されている請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の光学部材。
  6. 請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の光学部材と、該光学部材の前記収容部に収容された複数の発光素子とを備えた照明装置。
  7. 前記発光素子は無機ＥＬ素子である請求項６に記載の照明装置。
  8. 前記発光素子は有機ＥＬ素子である請求項６に記載の照明装置。
  9. 前記有機ＥＬ素子はボトムエミッション型の有機ＥＬ素子であり、透明基板の端面において前記導入部に固定されている請求項８に記載の照明装置。
  10. 前記有機ＥＬ素子は電気的に直列に接続されている請求項８又は請求項９に記載の照明装置。
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