JP2018081145A - 表示装置及び照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示品位の劣化を抑制することが可能な表示装置を提供する。【解決手段】第１サブ表示領域及び第２サブ表示領域を備えた表示パネルと、前記表示パネルを照明する照明装置を、を備え、照明装置は、前記第１サブ表示領域と対向する第１導光部と、前記第２サブ表示領域と対向する第２導光部と、前記表示パネルと前記第１導光部及び前記第２導光部との間に配置された光拡散層と、を備え、前記光拡散層は、前記第１導光部及び前記第２導光部が並ぶ第１方向の第１拡散度が前記第１方向と交差する第２方向の第２拡散度よりも大きい表示装置。【選択図】 図９

Description

本発明の実施形態は、表示装置に関する。

表示装置の一つとして、液晶表示パネルと、その直下に光源を備えたバックライトと、を備えた構成が実用化されている。一例では、バックライトにおいて隣接する光源がいずれも点灯した際に、照明光のトータルの強度をほぼ均一化する技術が提案されている。また、ヘッドアップディスプレイにおいて、表示される表示像の範囲を判断し、対応する領域の光源を点灯させ、消費電力を低減し、発熱を抑制する技術が提案されている。
所定の間隔で複数の光源を並べた光源アレイを駆動させた際に、隣接する光源間において低輝度の暗線や高輝度の明線などの輝度ムラを抑制することが要望される。また、このような照明装置を備えた表示装置においては、照明装置の輝度ムラに起因した表示品位の劣化を抑制することが要望される。

特開２００５−１５０６号公報 特開２０１２−３８４３１号公報 米国特許第７４０３３３２号公報 米国特許第８０２６８９５号公報

本実施形態の目的は、表示品位の劣化を抑制することが可能な表示装置を提供することにある。

本実施形態によれば、第１サブ表示領域及び第２サブ表示領域を備えた表示パネルと、前記表示パネルを照明する照明装置を、を備え、照明装置は、前記第１サブ表示領域と対向する第１導光部と、前記第２サブ表示領域と対向する第２導光部と、前記表示パネルと前記第１導光部及び前記第２導光部との間に配置された光拡散層と、を備え、前記光拡散層は、前記第１導光部及び前記第２導光部が並ぶ第１方向の第１拡散度が前記第１方向と交差する第２方向の第２拡散度よりも大きい表示装置が提供される。

本実施形態によれば、第１サブ表示領域、第２サブ表示領域、第３サブ表示領域、及び、第４サブ表示領域を備えた表示パネルと、前記表示パネルを照明する照明装置を、を備え、照明装置は、前記第１サブ表示領域と対向する第１導光部と、前記第２サブ表示領域と対向し、前記第１導光部の第１方向に隣り合う第２導光部と、前記第３サブ表示領域と対向し、前記第１導光部の前記第１方向と交差する第２方向に隣り合う第３導光部と、前記第４サブ表示領域と対向し、前記第２導光部の前記第２方向に隣り合う第４導光部と、前記表示パネルと前記第１導光部及び前記第２導光部との間に配置された光拡散層と、前記第１導光部と前記第２導光部との間の第１稜部と、前記第１導光部と前記第３導光部との間の第２稜部と、を備え、前記第１導光部は、前記光拡散層と対向する開口部を有し、前記開口部の前記第１方向に沿った第１辺の長さは、前記第２方向に沿った第２辺の長さより大きく、前記第１稜部の第１幅は、前記第２稜部の第２幅より大きい表示装置が提供される。
本実施形態によれば、第１導光部と、第２導光部と、前記第１導光部及び前記第２導光部と対向する光拡散層と、を備え、前記光拡散層は、前記第１導光部及び前記第２導光部が並ぶ第１方向の第１拡散度が前記第１方向と交差する第２方向の第２拡散度よりも大きい照明装置が提供される。

図１は、本実施形態に係る表示装置の構成を示すブロック図である。 図２は、本実施形態に適用可能な照明装置及び表示パネルの一構成例を示す図である。 図３は、ローカルディミング制御が適用される照明装置の照明領域及び表示パネルの表示領域の対応関係を示す図である。 図４は、本実施形態の表示装置の分解斜視図である。 図５は、図４に示した照明装置に適用される仕切り部材の一構成例を示す平面図である。 図６は、照明装置において隣接する光源が同時に点灯した際の輝度分布を説明するための図である。 図７は、照明装置において隣接する光源が同時に点灯した際の輝度分布を説明するための図である。 図８は、本実施形態の光拡散層の構成を示す図である。 図９は、照明装置において隣接する光源が同時に点灯した際の輝度分布を説明するための図である。 図１０は、開口部における輝度と、第１稜部における輝度と、第２稜部における輝度と、の関係を説明するための図である。 図１１Ａは、輝度の比較と、適応される光拡散層の拡散度と、の関係を示す図である。 図１１Ｂは、図１１Ａに示したサンプル１のイメージを示す図である。 図１２は、照明装置において隣接する光源が同時に点灯した際に表示パネルＰＮＬを透過した光の輝度分布を説明するための図である。 図１３は、照明装置において隣接する光源が同時に点灯した際に表示パネルＰＮＬを透過した光の輝度分布を説明するための図である。 図１４は、本実施形態の仕切り部材の他の実施例を示す図である。 図１５は、本実施形態の導光部の他の実施例を示す図である。 図１６は、本実施形態における表示装置の適用例を示す図である。

以下、本実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を適宜省略することがある。

まず、本実施形態に係る表示装置について詳細に説明する。
図１は、本実施形態に係る表示装置ＤＳＰの構成を示すブロック図である。図１は、例えば、ローカルディミング制御が可能な表示装置を示している。

図１に示すように、表示装置ＤＳＰは、制御部１０と、表示パネルＰＮＬと、表示パネルＰＮＬを照明する照明装置ＩＬと、制御部１０に対して画像の信号を出力する画像出力部１１と、を備えている。

表示パネルＰＮＬは、マトリクス状に配置された複数の画素ＰＸを有している。後述するが、各画素ＰＸは、複数の副画素から構成されており、各副画素にはスイッチング素子等が配置されている。

制御部１０は、信号処理部２０と、表示パネルＰＮＬの駆動を制御する表示パネル駆動部４０と、照明装置ＩＬの駆動を制御する照明装置制御部６０と、を備えている。

以下、制御の一例について簡単に説明する。信号処理部２０は、表示パネル駆動部４０及び照明装置制御部６０と接続されている。図１に示すように、信号処理部２０には、表示する画像の情報である入力信号ＳＧＩが外部の画像出力部１１から入力される。信号処理部２０は、画像出力部１１から入力された入力信号ＳＧＩを処理して、出力信号ＳＧＯ、照明装置制御信号ＳＧＩＬ、及び、同期信号ＳＴＭを生成する。信号処理部２０は、生成した出力信号ＳＧＯ及び同期信号ＳＴＭを表示パネル駆動部４０に出力し、生成した照明装置制御信号ＳＧＩＬを照明装置制御部６０に出力する。ここで、信号処理部２０は、表示パネルＰＮＬ及び照明装置ＩＬの動作を制御する演算処理部に相当する。

より具体的には、信号処理部２０は、タイミング生成部２１、画像処理部２２、画像解析部２３、光源駆動値決定部２４を備えている。タイミング生成部２１は、表示パネルＰＮＬが表示する画像と、照明装置ＩＬの駆動を同期する。すなわち、タイミング生成部２１は、入力信号ＳＧＩを処理することで、１フレーム期間ごとに表示パネルＰＮＬと照明装置ＩＬとのタイミングを同期するための同期信号ＳＴＭを表示パネル駆動部４０及び照明装置制御部６０へ送信する。

画像処理部２２は、照明装置ＩＬの駆動に応じて、表示パネルＰＮＬに画像を表示するための処理を行う。すなわち、画像処理部２２は、入力信号ＳＧＩを処理することで、副画素のそれぞれの表示階調を決定するための出力信号ＳＧＯを生成し、光源駆動に応じた画像を表示するように、表示パネル駆動部４０に出力する表示データを処理する。

画像解析部２３は、入力信号ＳＧＩを処理することで、照明装置ＩＬの分割された領域（後述するサブ照明領域ＩＡ１１、ＩＡ１２…）ごとに表示する画像を解析する。光源駆動値決定部２４は、画像解析部２３において解析されたデータに基づいて各光源の駆動値を決定し、副画素ごとの輝度の情報を画像処理部２２に送信し、また、照明装置制御部６０を制御する。

表示パネルＰＮＬは、信号処理部２０から出力された出力信号ＳＧＯに基づいて画像を表示する。表示パネル駆動部４０は、信号出力回路４１及び走査回路４２を備えている。信号出力回路４１は、信号線ＳＬを介して表示パネルＰＮＬと電気的に接続されている。走査回路４２は、走査線ＧＬを介して表示パネルＰＮＬと電気的に接続されている。表示パネル駆動部４０は、信号出力回路４１によって映像信号を保持し、順次、表示パネルＰＮＬに出力する。また、表示パネル駆動部４０は、走査回路４２によって、表示パネルＰＮＬにおける副画素を選択し、副画素の動作（光透過率）を制御するためのスイッチング素子のオン及びオフを制御する。

図２は、本実施形態に適用可能な照明装置ＩＬ及び表示パネルＰＮＬの一構成例を示す図である。
図中の第１方向Ｘ、第２方向Ｙ、及び、第３方向Ｚは、互いに直交しているが、９０度以外の角度で交差していても良い。第１方向Ｘ及び第２方向Ｙで規定されるＸ−Ｙ平面は、表示パネルＰＮＬや照明装置ＩＬ等の光学部品の主面と平行であり、第３方向Ｚは、照明装置ＩＬ及び表示パネルＰＮＬの積層方向あるいは照明装置ＩＬから出射された光の進行方向に相当する。

図示した例では、表示パネルＰＮＬは、液晶表示パネルであり、第１基板ＳＵＢ１と、第２基板ＳＵＢ２と、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間に保持された液晶層ＬＣと、を備えている。図示した例では、表示装置ＤＳＰは、第１基板ＳＵＢ１の背面側に位置する偏光板ＰＬ１と、第２基板ＳＵＢ２の前面側に位置する偏光板ＰＬ２と、を備えている。例えば、偏光板ＰＬ１及び偏光板ＰＬ２のそれぞれの光吸収軸はＸ−Ｙ平面内において直交している。なお、ここでは、表示パネルＰＮＬから見て照明装置ＩＬが配置されている側を背面側、表示パネルＰＮＬの背面側とは反対側を前面側と定義する。

表示パネルＰＮＬは、画像を表示する表示領域ＤＡを備えている。表示パネルＰＮＬは、表示領域ＤＡにおいて、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙにマトリクス状に配置された複数の画素ＰＸを備えている。画素ＰＸは、例えば、第１副画素ＳＰＸ１と、第２副画素ＳＰＸ２と、第３副画素ＳＰＸ３と、を含んでいる。第１副画素ＳＰＸ１には、例えば、赤色のカラーフィルタが配置され、第１副画素ＳＰＸ１は赤色を表示する。第２副画素ＳＰＸ２には、例えば、緑色のカラーフィルタが配置され、第２副画素ＳＰＸ２は緑色を表示する。第３副画素ＳＰＸ３には、例えば、青色のカラーフィルタが配置され、第３副画素ＳＰＸ３は青色を表示する。

第１基板ＳＵＢ１は、複数の走査線ＧＬ（ゲート線ともいう）、及び、走査線ＧＬと交差する複数の信号線ＳＬ（データ配線あるいはソース線ともいう）を備えている。各走査線ＧＬは、表示領域ＤＡの外側に引き出され、走査回路４２に接続されている。各信号線ＳＬは、表示領域ＤＡの外側に引き出され、信号出力回路４１に接続されている。走査回路４２及び信号出力回路４１は、表示領域ＤＡに画像を表示するための画像データに基づいて制御される。

各副画素は、スイッチング素子ＳＷ（例えば薄膜トランジスタ）、画素電極ＰＥ、共通電極ＣＥなどを備えている。スイッチング素子ＳＷは、走査線ＧＬ及び信号線ＳＬと電気的に接続されている。画素電極ＰＥは、スイッチング素子ＳＷと電気的に接続されている。共通電極ＣＥは、複数の画素電極ＰＥと対向している。画素電極ＰＥ及び共通電極ＣＥは、液晶層ＬＣを駆動する駆動電極として機能する。画素電極ＰＥ及び共通電極ＣＥは、例えば、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）やインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）などの透明導電材料によって形成されている。

照明装置ＩＬは、表示パネルＰＮＬの背面に配置され、表示パネルＰＮＬに向けて光を照射する。照明装置ＩＬは、表示領域ＤＡに対向する照明領域ＩＡを備えている。照明装置ＩＬは、照明領域ＩＡにおいて、マトリクス状に配置された光源ＬＳを備えている。光源ＬＳは、例えば白色に発光する発光ダイオードであるが、これに限定されるものではない。白色に発光する光源ＬＳとしては、例えば、赤色、緑色、及び、青色にそれぞれ発光する発光ダイオードを１チップ化したものや、青色または近紫外に発光する発光ダイオードと蛍光体とを組み合わせたものなどが適用可能である。このような光源ＬＳは、供給される電流の大きさに応じて輝度を制御することができる。

一例では、１個の光源ＬＳは、ｍ＊ｎ個の画素ＰＸからなるサブ表示領域と対向するように配置されている。但し、ｍ及びｎは正の整数であり、ｍは第１方向Ｘに並んだ画素ＰＸの個数に相当し、ｎは第２方向Ｙに並んだ画素ＰＸの個数に相当する。光源ＬＳの各々について、点灯および消灯は、個別に制御することができる。このため、照明装置ＩＬは、照明領域ＩＡにおいて、点灯および消灯を個別に制御可能なサブ照明領域を形成することができる。サブ照明領域は、少なくとも１個の光源ＬＳを備えている。サブ照明領域は、Ｘ−Ｙ平面内において、第１方向Ｘに延びた帯状、第２方向Ｙに延びた帯状、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙに並んだマトリクス状など種々の形状に形成することができる。

図３は、ローカルディミング制御が適用される照明装置ＩＬの照明領域ＩＡ及び表示パネルＰＮＬの表示領域ＤＡの対応関係を示す図である。
照明装置ＩＬは、照明領域ＩＡにおいて、マトリクス状に配置された複数のサブ照明領域ＩＡ１１、ＩＡ１２、ＩＡ２１、ＩＡ２２…を備えている。図示した例では、サブ照明領域ＩＡ１２は、サブ照明領域ＩＡ１１の第１方向Ｘに隣接している。サブ照明領域ＩＡ２１は、サブ照明領域ＩＡ１１の第２方向Ｙに隣接している。サブ照明領域ＩＡ２２は、サブ照明領域ＩＡ１２の第２方向Ｙに隣接している。

表示パネルＰＮＬは、表示領域ＤＡにおいて、マトリクス状に配置された複数のサブ表示領域ＤＡ１１、ＤＡ１２、ＤＡ２１、ＤＡ２２…を備えている。図示した例では、サブ表示領域ＤＡ１２は、サブ表示領域ＤＡ１１の第１方向Ｘに隣接している。サブ表示領域ＤＡ２１は、サブ表示領域ＤＡ１１の第２方向Ｙに隣接している。サブ表示領域ＤＡ２２は、サブ表示領域ＤＡ１２の第２方向Ｙに隣接している。サブ表示領域ＤＡ１１、ＤＡ１２、ＤＡ２１、ＤＡ２２…は、それぞれ第３方向Ｚにおいてサブ照明領域ＩＡ１１、ＩＡ１２、ＩＡ２１、ＩＡ２２…と対向している。

図２を参照して説明した通り、サブ照明領域の各々は、１個以上の光源を備えている。サブ表示領域の各々は、サブ照明領域と対向し、ｍ＊ｎ個の画素ＰＸを備えている。サブ照明領域の輝度は、光源に供給される電流値に応じて制御することができる。このため、サブ照明領域の各々の光源の電流値を変えることで、サブ照明領域毎に輝度を変えることができる。各サブ照明領域から出射された光は、対向するサブ表示領域を照明する。このため、表示領域ＤＡにおいて、階調が低い画素を多く含むサブ表示領域を照明するサブ照明領域の輝度は低く設定し、階調が高い画素を多く含むサブ表示領域を照明するサブ照明領域の輝度は高く設定することで、表示領域ＤＡに表示された画像のコントラスト比を向上することができる。

図４は、本実施形態の表示装置ＤＳＰの分解斜視図である。
照明装置ＩＬは、第３方向Ｚにおいて表示パネルＰＮＬと対向している。照明装置ＩＬは、複数の光源ＬＳと、複数の光源ＬＳが実装された回路基板ＬＦＰＣと、複数の光源ＬＳと表示パネルＰＮＬとの間に位置した仕切り部材ＰＴと、仕切り部材ＰＴと表示パネルＰＮＬとの間に位置した光拡散層ＤＰと、を備えている。複数の光源ＬＳは、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙにマトリクス状に配置されている。光拡散層ＤＰは、例えば、仕切り部材ＰＴから離間して配置されている。

仕切り部材ＰＴは、各光源ＬＳからの出射光を光拡散層ＤＰに向けて導く導光部ＬＧを備えている。導光部ＬＧは、光源ＬＳの各々と対向して、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙにマトリクス状に配置されている。１つの導光部ＬＧは、１つの光源ＬＳと対向している。ここで、１つの光源ＬＳは、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等の少なくとも１つの発光素子を含んでいる。

なお、本実施形態において導光部ＬＧの第３方向Ｚに沿った高さは、例えば、約１０〜１５ｍｍであり、導光部ＬＧと光拡散層ＤＰとの間の間隔は、約１ｍｍである。

以下、１つの導光部ＬＧに着目して、その構造について説明する。
導光部ＬＧは、光源ＬＳと対向する開口部ＯＰ１と、光拡散層ＤＰと対向する開口部ＯＰ２と、光源ＬＳを囲む側面Ｐ１０と、を備えている。図示した例では、導光部ＬＧは、１個の光源ＬＳを囲む４つの側面Ｐ１０を備えている。側面Ｐ１０は、例えば、光反射性を有する材料によって形成されている。また、開口部ＯＰ１及びＯＰ２は、いずれも四角形であり、開口部ＯＰ１の面積は、開口部ＯＰ２の面積よりも小さい。なお、一例では、開口部ＯＰ１の面積は光源ＬＳの面積と同等以上であり、また、開口部ＯＰ１の形状は光源ＬＳの外形に応じて適宜決定され、光源ＬＳは開口部ＯＰ１に嵌め込まれている。このような導光部ＬＧは、光源ＬＳから光拡散層ＤＰに向かって広がる角錐台状に形成されている。

なお、ここでは、１つの光源ＬＳを囲む側面Ｐ１０の個数が４つである場合について説明したが、この例に限らない。また、開口部ＯＰ１及びＯＰ２の形状について、四角形である場合について説明したが、円形、楕円形、他の多角形などのいずれの形状であっても良い。

図５は、図４に示した照明装置ＩＬに適用される仕切り部材ＰＴの一構成例を示す平面図である。
図示した例では、照明装置ＩＬは、光源ＬＳ１、光源ＬＳ１の第１方向Ｘに隣り合う光源ＬＳ２、光源ＬＳ１の第２方向Ｙに隣り合う光源ＬＳ３、光源ＬＳ２の第２方向Ｙに隣り合う光源ＬＳ４、導光部ＬＧ１、導光部ＬＧ１の第１方向Ｘに隣り合う導光部ＬＧ２、導光部ＬＧ１の第２方向Ｙに隣り合う導光部ＬＧ３、導光部ＬＧ２の第２方向Ｙに隣り合う導光部ＬＧ４を備えている。

光源ＬＳ１は、導光部ＬＧ１によって囲まれている。導光部ＬＧ１及び光源ＬＳ１は、図３に示したサブ照明領域ＩＡ１１を形成し、サブ表示領域ＤＡ１１と対向している。光源ＬＳ２は、導光部ＬＧ２によって囲まれている。導光部ＬＧ２及び光源ＬＳ２は、図３に示したサブ照明領域ＩＡ１２を形成し、サブ表示領域ＤＡ１２と対向している。光源ＬＳ３は、導光部ＬＧ３によって囲まれている。導光部ＬＧ３及び光源ＬＳ３は、図３に示したサブ照明領域ＩＡ２１を形成し、サブ表示領域ＤＡ２１と対向している。光源ＬＳ４は、導光部ＬＧ４によって囲まれている。導光部ＬＧ４及び光源ＬＳ４は、図３に示したサブ照明領域ＩＡ２２を形成し、サブ表示領域ＤＡ２２と対向している。

仕切り部材ＰＴは、平面視において、導光部ＬＧ１と導光部ＬＧ２との間、及び、導光部ＬＧ３と導光部ＬＧ４との間において第２方向Ｙに延出した稜部ＲＧ１を備えている。また、仕切り部材ＰＴは、平面視において、導光部ＬＧ１と導光部ＬＧ３との間、及び、導光部ＬＧ２と導光部ＬＧ４との間において第１方向Ｘに延出した稜部ＲＧ２を備えている。

１つの稜部ＲＧ１は、第２方向Ｙに沿って仕切り部材ＰＴの第１端部Ｅ１から第２端部Ｅ２へ連続して延出している。また、１つの稜部ＲＧ２は、第１方向Ｘに沿って仕切り部材ＰＴの第３端部Ｅ３から第４端部Ｅ４へ連続して延出している。詳述しないが、稜部ＲＧ１と同様に第２方向Ｙに延出した複数の稜部が第１方向Ｘに並び、稜部ＲＧ２と同様に第１方向Ｘに延出した複数の稜部が第２方向Ｙに並び、これらの稜部ＲＧ１及びＲＧ２は互いに交差して格子状に形成されている。

導光部ＬＧ１に着目すると、図示した例では、開口部ＯＰ２の第１方向Ｘに沿った第１辺Ｓ１の長さは、第２方向Ｙに沿った第２辺Ｓ２の長さと異なっている。ここでは、第１辺Ｓ１の長さは、第２辺Ｓ２の長さより大きい。すなわち、光源ＬＳ１を囲む稜部ＲＧ１及びＲＧ２のそれぞれの一部に着目すると、稜部ＲＧ１の第２辺Ｓ２に沿った部分は長さＬ１を有し、稜部ＲＧ２の第１辺Ｓ１に沿った部分は長さＬ２を有している。図示した例では、長さＬ２は長さＬ１より大きい。なお、開口部ＯＰ２の形状に応じて、長さＬ１及び長さＬ２が等しい場合もあり得るし、長さＬ１が長さＬ２より大きい場合もあり得る。また、第１辺Ｓ１及び第２辺Ｓ２は、それぞれ１つの側面Ｐ１０の一辺であり、第１辺Ｓ１を含む側面Ｐ１０と、第２辺Ｓ２を含む側面Ｐ１０とで、それぞれ形状が異なる場合がある。また、開口部ＯＰ１が長方形状である場合にも、開口部ＯＰ１の第１方向Ｘに沿った辺の長さと第２方向Ｙに沿った辺の長さに応じて、それぞれの辺を含む側面Ｐ１０の形状が異なる場合がある。

上記したように、光源ＬＳ１乃至ＬＳ４は、例えば、それぞれ図３に示したサブ表示領域ＤＡ１１、ＤＡ１２、ＤＡ２１、ＤＡ２２と対応している。このとき、光源ＬＳ１乃至ＬＳ４の各々は、サブ表示領域ＤＡ１１、ＤＡ１２、ＤＡ２１、ＤＡ２２に画像が表示されるのに同期して、サブ表示領域ＤＡ１１、ＤＡ１２、ＤＡ２１、ＤＡ２２をそれぞれ駆動するための画像データの階調値に応じた輝度で点灯または消灯する。

図６は、照明装置ＩＬにおいて隣接する光源が同時に点灯した際の輝度分布を説明するための図である。図６（ａ）は光源ＬＳ１及びＬＳ２、仕切り部材ＰＴ、及び、光拡散層ＤＰ１を含む概略断面図であり、図６（ｂ）は光源ＬＳ１及びＬＳ２、及び、仕切り部材ＰＴを含む概略平面図であり、図６（ｃ）は光源ＬＳ１及びＬＳ２が同時に点灯した際に光拡散層ＤＰ１を透過した光の輝度分布を概略的に示す図である。図６（ｄ）は、光源ＬＳ１及びＬＳ２が同時に点灯した際の開口部ＯＰ２における輝度Ｂ０及び稜部ＲＧにおける輝度Ｂ１のイメージを示す平面図である。なお、図６は、光拡散層ＤＰ１を用いた場合の輝度分布を示しており、光拡散層ＤＰ１は、例えば、後述するような等方拡散性を有している。

光源ＬＳ１のみが点灯した際の輝度分布は、図中に右下がりの斜線で示した通りであり、光源ＬＳ１の直上を含む中央部付近でほぼ均一の輝度となり、光源ＬＳ２との境界Ｂ付近に近づくにしたがってなだらかに輝度が減少する。図示した例では、中央部付近での輝度を１００％としたとき、境界Ｂ付近での輝度は５０％より低い。光源ＬＳ２のみが点灯した際の輝度分布については、図中に左下がりの斜線で示した通りであり、光源ＬＳ１と同様に境界Ｂ付近での輝度は５０％より低い。これにより、光源ＬＳ１及びＬＳ２が同時に点灯した際の輝度分布については、図中の実線で囲まれた部分に示した通りであり、境界Ｂにおいては１００％より低い輝度が得られる。すなわち、光源ＬＳ１及びＬＳ２が同時に点灯した際に、光源ＬＳ１及びＬＳ２の直上付近よりも境界Ｂに低輝度の暗線が生じる。図６（ｄ）に示した例では、輝度Ｂ１は輝度Ｂ０より低い。
なお、図６（ｃ）の実線で示された輝度分布は、境界Ｂ付近で直線状であるがこれに限らず、曲線状など種々の分布を示す場合がある。

ここでは、第１方向Ｘに隣り合う光源ＬＳ１及びＬＳ２の関係について述べており、図５に示した例を参照すると、光源ＬＳ１と光源ＬＳ２との境界Ｂ付近とは稜部ＲＧ１に相当する。つまり、ここで説明した境界Ｂでの暗線とは、稜部ＲＧ１の付近に暗線が生ずるモードに対応する。

また、第２方向Ｙに隣り合う光源ＬＳ１及びＬＳ３の関係についても同様の現象が生じる場合がある。この場合、図５に示した例を参照すると、図６の光源ＬＳ１及びＬＳ２は、図５の光源ＬＳ１及びＬＳ３に置換される。このとき、図６に示した境界Ｂでの暗線とは、稜部ＲＧ２の付近に暗線が生ずるモードに対応する。

図７は、照明装置ＩＬにおいて隣接する光源が同時に点灯した際の他の輝度分布を説明するための図である。図７は、図６に示した構成と比較して、図７（ｃ）に示した輝度分布が図６（ｃ）に示した輝度分布と異なっている。なお、図７は、光拡散層ＤＰ２を用いた場合の輝度分布を示しており、光拡散層ＤＰ２は、例えば、後述するような等方拡散性を有している。

光源ＬＳ１のみが点灯した際の輝度分布は、図中に右下がりの斜線で示した通りであり、光源ＬＳ１の直上を含む中央部付近でほぼ均一の輝度となり、光源ＬＳ２との境界Ｂ付近に近づくにしたがってなだらかに輝度が減少する。図示した例では、中央部付近での輝度を１００％としたとき、境界Ｂ付近での輝度は５０％より高い。光源ＬＳ２のみが点灯した際の輝度分布については、図中に左下がりの斜線で示した通りであり、光源ＬＳ１と同様に境界Ｂ付近での輝度は５０％より高い。これにより、光源ＬＳ１及びＬＳ２が同時に点灯した際の輝度分布については、図中の実線で囲まれた部分に示した通りであり、境界Ｂにおいては１００％より高い輝度が得られる。すなわち、光源ＬＳ１及びＬＳ２が同時に点灯した際に、光源ＬＳ１及びＬＳ２の直上付近よりも境界Ｂに高輝度の明線が生じる。図７（ｄ）に示した例では、輝度Ｂ１は輝度Ｂ０より高い。
なお、図７（ｄ）の実線で示された輝度分布は、境界Ｂ付近で直線状であるがこれに限らず、曲線状など種々の分布を示す場合がある。
図５に示した例を参照すると、第１方向Ｘに隣り合う光源ＬＳ１及びＬＳ２の間の稜部ＲＧ１の付近に明線が生ずるモードに対応する。また、第２方向Ｙに隣り合う光源ＬＳ１及びＬＳ３の関係についても同様の現象が生じる場合があり、この場合、図５に示した例を参照すると、稜部ＲＧ２の付近に明線が生ずるモードに対応する。

各光源ＬＳの輝度分布は、光源ＬＳから出射される光の出射角、各導光部ＬＧの位置や高さ、Ｘ−Ｙ平面内における縦横比などの条件によって異なる。また、複数の光源ＬＳが並んだ光源アレイにおいて、隣接する光源ＬＳの境界付近での輝度は、各光源の輝度分布に加えて、隣接する光源ＬＳの間隔、隣接する導光部ＬＧの間隔などの条件によって異なる。このため、照明装置ＩＬにおいてＸ−Ｙ平面内で均一な輝度分布を得る、あるいは、境界Ｂ付近で光源の直上付近と同等の輝度を得るためには、照明装置ＩＬを設計する上で、種々の制約を受けることになる。

一例では、図５に示した照明装置ＩＬにおいて、稜部ＲＧ１及びＲＧ２の双方の直上で暗線または明線となったり、稜部ＲＧ１及びＲＧ２のうちの一方の直上で暗線となり且つ他方の直上で明線となったりすることがあり得る。本実施形態は、このような輝度ムラを抑制すべく、以下に説明する構成例を採り得るものである。

図８は、本実施形態の光拡散層ＤＰの構成を示す図である。
光拡散層ＤＰは、第１方向Ｘに第１拡散度Ｄｘと、第２方向Ｙに第２拡散度Ｄｙと、を有している。本実施形態においては、第１拡散度Ｄｘと第２拡散度Ｄｙとは異なっている。図示した例では、第１拡散度Ｄｘは、第２拡散度Ｄｙより大きい。すなわち、光拡散層ＤＰにおいて、一方の面ＤＰａから入射した光Ｌは、他方の面ＤＰｂから出射する際に、光拡散層ＤＰによって第２方向Ｙよりも第１方向Ｘに大きく拡散する。このように、本実施形態で適用される光拡散層ＤＰは、光の異方拡散性を有している。

一方、第１拡散度Ｄｘ及び第２拡散度Ｄｙが等しい場合、一方の面ＤＰａから入射した光Ｌは、他方の面ＤＰｂから出射する際に、光拡散層ＤＰによって第１方向Ｘ及び第２方向Ｙに同等に拡散する。このような光拡散層ＤＰは、光の等方拡散性を有するものであり、図６に示した光拡散層ＤＰ１及び図７に示した光拡散層ＤＰ２がこれに相当する。

図９は、照明装置ＩＬにおいて隣接する光源が同時に点灯した際の輝度分布を説明するための図である。図９は、図６及び図７に示した構成と比較して、図９（ｃ）に示した輝度分布が図６（ｃ）及び図７（ｃ）に示した輝度分布と異なっている。すなわち、図９に示す光拡散層ＤＰは、図８に示した異方拡散性を有するものである。

光源ＬＳ１のみが点灯した際の輝度分布は、図中に右下がりの斜線で示した通りである。すなわち、光拡散層ＤＰは、その第１拡散度Ｄｘが第２拡散度Ｄｙより大きいため、光源ＬＳ１から出射された光を第１方向Ｘにより大きく拡散する。このため、図示したように、図６に示した輝度分布と比較して、境界Ｂ付近での輝度が上昇し、約５０％に達している。光源ＬＳ２のみが点灯した際の輝度分布についても光源ＬＳ１と同様であり、図中に左下がりの斜線で示した通りであり、境界Ｂ付近での輝度は５０％である。これにより、光源ＬＳ１及びＬＳ２が同時に点灯した際の輝度分布については、図中の実線で囲まれた部分に示した通りであり、光源ＬＳ１及びＬＳ２のそれぞれの直上付近のみならず、境界Ｂにおいてもほぼ１００％の輝度が得られ、輝度の分布を均一化することができる。図９（ｄ）に示した例では、輝度Ｂ１は輝度Ｂ０と同等である。

図５に示した例を参照すると、光源ＬＳ１と光源ＬＳ２との間の稜部ＲＧ１の付近に暗線が生ずるモードに対しては、本実施形態で説明した光拡散層ＤＰを適用することにより、稜部ＲＧ１での暗線を抑制することができる。

同様に、第２方向Ｙに隣り合う光源ＬＳ１及びＬＳ３の間の稜部ＲＧ２の付近に暗線が生ずるモードに対しては、第２拡散度Ｄｙが第１拡散度Ｄｘより大きい異方拡散性を有する光拡散層ＤＰを適用することにより、稜部ＲＧ２での暗線を抑制することができる。

一方で、本実施形態の光拡散層ＤＰを適用した場合には、図７に示した輝度分布と比較して、境界Ｂ付近での輝度を低減させることができる。これは、境界Ｂ付近への光線の集中を緩和し、第１方向Ｘに拡散するためである。このため、明線が生ずるモードに対しても、本実施形態で説明した光拡散層ＤＰを適用することにより、明線を抑制することができる。

本実施形態によれば、光拡散層ＤＰは、第１方向Ｘに第１拡散度Ｄｘと、第２方向Ｙに第２拡散度Ｄｙと、を有しており、第１拡散度Ｄｘ及び第２拡散度Ｄｙは互いに異なっている。一例では、第１拡散度Ｄｘは、第２拡散度Ｄｙより大きい。すなわち、稜部ＲＧ１が延出する第２方向Ｙの第２拡散度Ｄｙよりも、稜部ＲＧ１が延出する第２方向Ｙに交差する第１方向Ｘの第１拡散度Ｄｘの方が大きい。そのため、光源ＬＳ１及びＬＳ２からの出射光がそれぞれ第１方向Ｘに広がり、境界Ｂ付近により多くの光線が導かれる。これにより、境界Ｂ付近に相当する稜部ＲＧ１の輝度は、光源ＬＳ１及びＬＳ２の直上の輝度に近づけることができる。つまり、稜部ＲＧ１の直上で、暗線が生じるモードに対しては、光拡散層ＤＰによって光を稜部ＲＧ１の直上に導くことで、稜部ＲＧ１の直上での暗線の発生を抑制することができる。また、稜部ＲＧ１の直上で、明線が生じるモードに対しては、光拡散層ＤＰによって光を稜部ＲＧ１の直上から拡散させることで、稜部ＲＧ１の直上での明線の発生を抑制することができる。

したがって、本実施形態の照明装置ＩＬによれば、輝度ムラの発生を抑制することができる。加えて、本実施形態の照明装置ＩＬを適用した表示装置ＤＳＰによれば、照明装置ＩＬの輝度ムラに起因した表示品位の劣化を抑制することができる。

図１０は、開口部ＯＰ２における輝度Ｂ０と、稜部ＲＧ１における輝度Ｂ１と、稜部ＲＧ２における輝度Ｂ２と、の関係を説明するための図である。また、図１１Ａは、輝度Ｂ０、Ｂ１、Ｂ２の比較と、適応される光拡散層ＤＰの拡散度と、の関係を示す図である。図１１Ｂは、図１１Ａに示したサンプル１のイメージを示す図である。

図１０に示した例では、稜部ＲＧ１の第１方向Ｘに沿った第１幅Ｗ１は、稜部ＲＧ２の第２方向Ｙに沿った第２幅Ｗ２より大きい。ここでは、輝度Ｂ０、Ｂ１、Ｂ２は、それぞれ異なっている。

ここで、図１１Ａに示した輝度Ｂ１及びＢ２の明暗について説明する。輝度Ｂ１が暗であるときとは、輝度Ｂ１が輝度Ｂ０より低い（Ｂ１＜Ｂ０）場合に相当する。輝度Ｂ１が明であるときとは、輝度Ｂ１が輝度Ｂ０より高い（Ｂ１＞Ｂ０）場合に相当する。また、輝度Ｂ２が暗であるときとは、輝度Ｂ２が輝度Ｂ０より低い（Ｂ２＜Ｂ０）場合に相当し、輝度Ｂ２が輝度Ｂ１より低い（Ｂ２＜Ｂ１＜Ｂ０）場合、及び、輝度Ｂ２が輝度Ｂ１より高い（Ｂ１＜Ｂ２＜Ｂ０）場合も含まれる。輝度Ｂ２が明であるときとは、輝度Ｂ２が輝度Ｂ０より高い（Ｂ２＞Ｂ０）場合に相当し、輝度Ｂ２が輝度Ｂ１より低い（Ｂ０＜Ｂ２＜Ｂ１）場合、及び、輝度Ｂ２が輝度Ｂ１より高い（Ｂ０＜Ｂ１＜Ｂ２）場合も含まれる。なお、図１１Ａの輝度Ｂ１及びＢ２の明暗は、本実施形態の光拡散層ＤＰが適用される前の輝度を示している。

光拡散層ＤＰは、稜部ＲＧ１の直上での明線又は暗線の発生を抑制する場合に、稜部ＲＧ１が延出する第２方向Ｙの拡散度Ｄｙよりも、稜部ＲＧ１が延出する第２方向Ｙに交差する第１方向Ｘの拡散度Ｄｘの方が大きい。また、光拡散層ＤＰは、稜部ＲＧ２の直上での明線又は暗線の発生を抑制する場合に、稜部ＲＧ２が延出する第１方向Ｘの拡散度Ｄｘよりも、稜部ＲＧ２が延出する第１方向Ｘに交差する第２方向Ｙの拡散度Ｄｙの方が大きい。

サンプル１は、輝度Ｂ１が暗であり、輝度Ｂ２が明である場合を示している。このとき、稜部ＲＧ１の直上の暗線の発生を抑制するために、第２方向Ｙの拡散度Ｄｙよりも第１方向Ｘの拡散度Ｄｘが大きい光拡散層ＤＰが用いられる。光拡散層ＤＰを適用した結果、平面視で、第１稜部ＲＧ１における輝度Ｂ１と開口部ＯＰ２における輝度Ｂ０との輝度差は、第２稜部ＲＧ２における輝度Ｂ２と開口部ＯＰ２における輝度差より小さくなり、稜部ＲＧ１の暗線が緩和される。なお、光拡散層ＤＰを適用する前後において、稜部ＲＧ２における輝度Ｂ２は、開口部ＯＰ２における輝度Ｂ０より高い。なお、サンプル１は、図１１Ｂに示されるように、光拡散層ＤＰが適用される前においては、輝度Ｂ１が暗であり、輝度Ｂ２が明である。

サンプル２は、輝度Ｂ１が明であり、輝度Ｂ２が暗である場合を示している。このとき、稜部ＲＧ２の直上の暗線の発生を抑制するために、第１方向Ｘの拡散度Ｄｘよりも第２方向Ｙの拡散度Ｄｙが大きい光拡散層ＤＰが用いられる。光拡散層ＤＰを適用した結果、稜部ＲＧ２の暗線が緩和される。

サンプル３は、輝度Ｂ１及びＢ２がともに明である場合を示している。ここで、輝度Ｂ１は、輝度Ｂ２より高い（Ｂ０＜Ｂ２＜Ｂ１）。このとき、稜部ＲＧ１の直上の明線と稜部ＲＧ２の直上の明線を比較して、より輝度が高い稜部ＲＧ１の直上の明線の発生を抑制するために、第２方向Ｙの拡散度Ｄｙよりも第１方向Ｘの拡散度Ｄｘが大きい光拡散層ＤＰが用いられる。光拡散層ＤＰを適用した結果、稜部ＲＧ１の明線が緩和される。

サンプル４は、輝度Ｂ１及びＢ２がともに明である場合を示している。ここで、輝度Ｂ２は、輝度Ｂ１より高い（Ｂ０＜Ｂ１＜Ｂ２）。このとき、稜部ＲＧ１の直上の明線と稜部ＲＧ２の直上の明線を比較して、より輝度が高い稜部ＲＧ２の直上の明線の発生を抑制するために、第１方向Ｘの拡散度Ｄｘよりも第２方向Ｙの拡散度Ｄｙが大きい光拡散層ＤＰが用いられる。光拡散層ＤＰを適用した結果、稜部ＲＧ２の明線が緩和される。

サンプル５は、輝度Ｂ１及びＢ２がともに暗である場合を示している。ここで、輝度Ｂ２は、輝度Ｂ１より低い（Ｂ２＜Ｂ１＜Ｂ０）。このとき、稜部ＲＧ１の直上の暗線と稜部ＲＧ２の直上の暗線を比較して、より輝度が低い稜部ＲＧ２の直上の暗線の発生を抑制するために、第１方向Ｘの拡散度Ｄｘよりも第２方向Ｙの拡散度Ｄｙが大きい光拡散層ＤＰが用いられる。光拡散層ＤＰを適用した結果、稜部ＲＧ２の暗線が緩和される。

サンプル６は、輝度Ｂ１及びＢ２がともに暗である場合を示している。ここで、輝度Ｂ１は、輝度Ｂ２より低い（Ｂ１＜Ｂ２＜Ｂ０）。このとき、稜部ＲＧ１の直上の暗線と稜部ＲＧ２の直上の暗線を比較して、より輝度が低い稜部ＲＧ１の直上の暗線の発生を抑制するために、第２方向Ｙの拡散度Ｄｙよりも第１方向Ｘの拡散度Ｄｘが大きい光拡散層ＤＰが用いられる。光拡散層ＤＰを適用した結果、稜部ＲＧ１の明線が緩和される。

サンプル１乃至６に示したように、稜部ＲＧ１及びＲＧ２のうち、一方の直上に明線が生じ、もう一方に暗線が生じている場合、本実施形態の光拡散層ＤＰを配置することによって暗線の発生を抑制することができる。稜部ＲＧ１及びＲＧ２の両方の直上に明線が生じている場合、光拡散層ＤＰを配置することによって、より輝度の高い方の明線の発生を抑制することができる。稜部ＲＧ１及びＲＧ２の両方の直上に暗線が生じている場合、光拡散層ＤＰを配置することによって、より輝度の低い方の暗線の発生を抑制することができる。なお、図１１（ｂ）は、サンプル１のみを示しているが、サンプル２乃至６も同様に輝度Ｂ１及びＢ２に応じたイメージが得られる。

また、上記のように、光拡散層ＤＰによって稜部ＲＧ１の明線又は暗線の発生を抑制した際に、稜部ＲＧ２の明線又は暗線の発生は、例えば、図１に示した制御部１０によって表示パネルＰＮＬの透過率が制御されることにより抑制することができる。すなわち、制御部１０は、表示装置ＤＳＰの輝度プロファイルを算出し、表示パネルＰＮＬの透過率を制御する。制御部１０は、算出した輝度プロファイルに基づいて、第２稜部ＲＧ２と重なる位置の透過率を補正する。また、同様に光拡散層ＤＰによって稜部ＲＧ２の明線又は暗線の発生を抑制した際に、稜部ＲＧ１の明線又は暗線の発生は、例えば、図１に示した制御部１０によって表示パネルＰＮＬの透過率が制御されることにより抑制することができる。制御部１０は、表示装置ＤＳＰの輝度プロファイルを算出し、稜部ＲＧ１と重なる位置の透過率を補正する。なお、制御部１０は、照明装置ＩＬの輝度プロファイルを算出し、表示パネルＰＮＬの透過率を制御しても良い。

このように、制御部１０は、稜部ＲＧ１及びＲＧ２のうちどちらか一方のみに対応した表示パネルＰＮＬの透過率を補正すれば良いため、稜部ＲＧ１及びＲＧ２の両方に対応した透過率の補正を行う場合と比べて処理を簡素化することができる。また、制御部１０の回路を規模の増大を抑制することができる。

図１２は、照明装置ＩＬにおいて隣接する光源が同時に点灯した際に表示パネルＰＮＬを透過した光の輝度分布を説明するための図である。すなわち、上記のように稜部ＲＧ１もしくは稜部ＲＧ２のうち、一方の明線又は暗線の発生を光拡散層ＤＰによって抑制した際、もう一方の暗線の発生を表示パネルＰＮＬの透過率を制御することによって抑制する方法について説明する。

図１２（ａ）は光源ＬＳ１及びＬＳ２、仕切り部材ＰＴ、及び、光拡散層ＤＰ１を含む概略断面図であり、図１２（ｂ）は光源ＬＳ１及びＬＳ２が同時に点灯した際に光拡散層ＤＰ１を透過した光の輝度分布を概略的に示す図であり、図１２（ｃ）は、表示パネルＰＮＬの透過率の分布を概略的に示す図であり、図１２（ｄ）は、光源ＬＳ１及びＬＳ２が同時に点灯した際に表示パネルＰＮＬを透過した光の輝度分布を概略的に示す図である。

光源ＬＳ１及びＬＳ２が同時に点灯した際の輝度分布については、図１２（ｂ）中の実線で囲まれた部分に示した通りであり、境界Ｂにおいては１００％より低い輝度が得られる。すなわち、光源ＬＳ１及びＬＳ２が同時に点灯した際に、境界Ｂに低輝度の暗線が生じる。

ここで、図１２（ｃ）に示す表示パネルＰＮＬは、光源ＬＳ１の直上で透過率Ｔ１、光源ＬＳ２の直上で透過率Ｔ２、境界Ｂ付近で透過率Ｔ３を有している。透過率Ｔ１及びＴ２は互いに同等である。また、透過率Ｔ１及びＴ２は、透過率Ｔ３より低い。すなわち、バックライトユニットＢＬの輝度プロファイルに応じて表示の階調を低下させることによって透過率Ｔ１及びＴ２を低下させる。このため、光拡散層ＤＰを透過した光のうち、光源ＬＳ１の直上付近の輝度と、光源ＬＳ２の直上付近の輝度は表示パネルＰＮＬを透過することによって、輝度が低減される。よって、表示パネルＰＮＬを透過した光においては、光源ＬＳ１の直上付近の輝度と、光源ＬＳ２の直上付近の輝度とが、境界Ｂ付近の輝度と略同等となる。したがって、境界Ｂ付近での暗線の発生を抑制し、表示装置の輝度の分布を均一化することができる。

図１３は、照明装置ＩＬにおいて隣接する光源が同時に点灯した際に表示パネルＰＮＬを透過した光の輝度分布を説明するための図である。すなわち、上記のように稜部ＲＧ１もしくは稜部ＲＧ２のうち、一方の明線又は暗線の発生を光拡散層ＤＰによって抑制した際、もう一方の明線の発生を表示パネルＰＮＬの透過率を制御することによって抑制する方法について説明する。

図１３は、図１２に示した構成と比較して、図１３（ｂ）に示した輝度分布が図１２（ｂ）に示した輝度分布と異なっている。また、図１３（ｄ）に示した輝度分布が図１２（ｄ）に示した輝度分布と異なっている。

光源ＬＳ１及びＬＳ２が同時に点灯した際の輝度分布については、１３（ｂ）中の実線で囲まれた部分に示した通りであり、境界Ｂにおいては１００％より高い輝度が得られる。すなわち、光源ＬＳ１及びＬＳ２が同時に点灯した際に、境界Ｂに高輝度の明線が生じる。

ここで、図１３（ｃ）に示す表示パネルＰＮＬの透過率Ｔ１及びＴ２は互いに同等であり、透過率Ｔ３は、透過率Ｔ１及びＴ２より低い。このため、光拡散層ＤＰを透過した光のうち、境界Ｂ付近の輝度は表示パネルＰＮＬを透過することによって、輝度が低減される。よって、表示パネルＰＮＬを透過した光においては、境界Ｂ付近の輝度が、光源ＬＳ１の直上付近の輝度、及び、光源ＬＳ２の直上付近の輝度と略同等となる。したがって、境界Ｂ付近での明線の発生を抑制し、表示装置の輝度の分布を均一化することができる。
ここで、上記のように稜部ＲＧ１もしくは稜部ＲＧ２のうち、一方の直上に明線が生じ、もう一方に暗線が生じている場合、光拡散層ＤＰを配置することによって暗線の発生を抑制し、表示パネルＰＮＬの透過率を制御することによって明線の発生を抑制する。また、稜部ＲＧ１及びＲＧ２の両方の直上に明線が生じている場合、光拡散層ＤＰを配置することによって、より輝度の高い方の明線の発生を抑制し、表示パネルＰＮＬの透過率を制御することによってより輝度の低い方の明線の発生を抑制する。稜部ＲＧ１及びＲＧ２の両方の直上に暗線が生じている場合、光拡散層ＤＰを配置することによって、より輝度の低い方の暗線の発生を抑制し、表示パネルＰＮＬの透過率を制御することによってより輝度の高い方の暗線の発生を抑制する。

図１４は、本実施形態の仕切り部材ＰＴの他の実施例を示す図である。
図１４に示す仕切り部材ＰＴは、図９に示した仕切り部材ＰＴと比較して、導光部ＬＧ１及びＬＧ２の側面Ｐの内側に樹脂ＲＥが充填されている点で相違している。

なお、図示した例では、導光部ＬＧ１及びＬＧ２は、稜部ＲＧ１によってつながっているが、１つ１つ単体で配置されていても良い。また、側面Ｐが樹脂ＲＥを囲んでいなくても良く、その場合、樹脂ＲＥの表面が反射材でコーティングされていても良い。

図１５は、本実施形態の導光部ＬＧ１の他の実施例を示す図である。
図１５は、図９に示した構成と比較して、１つの導光部ＬＧ１が３つの光源ＬＳ１乃至ＬＳ３を囲んでいる点で相違している。図１５（ａ）は光源ＬＳ１、ＬＳ２、ＬＳ３と、導光部ＬＧ１、及び、光拡散層ＤＰを含む概略断面図であり、図１５（ｂ）は光源ＬＳ１、ＬＳ２、ＬＳ３と、導光部ＬＧ１と、を含む概略平面図であり、図１５（ｃ）は、光源ＬＳ１、ＬＳ２、ＬＳ３が同時に点灯した際の複数の導光部ＬＧの輝度のイメージを示す平面図である。

開口部ＯＰ２の第１辺Ｓ１の長さは、第２辺Ｓ２の長さより長い。光源ＬＳ１乃至ＬＳ３は、平面視で、開口部ＯＰ１内に配置されている。光源ＬＳ１乃至ＬＳ３は、第１方向Ｘに並んでいる。ここで、導光部ＬＧ１、光源ＬＳ１乃至ＬＳ３は、図３に示したサブ表示領域ＤＡ１１と対向する。

このとき、光拡散層ＤＰは、第１辺Ｓ１に沿った方向の稜線において明線又は暗線の発生を抑制する。すなわち、光拡散層ＤＰは、第１辺Ｓ１に沿った方向の拡散度よりも第２辺Ｓ２に沿った方向の拡散度が大きい。また、光拡散層ＤＰは、第１辺に沿った拡散度を有することにより、光源ＬＳ１乃至ＬＳ３のそれぞれの間で第２辺Ｓ２に沿った輝度ムラの発生を抑制する。
図１５（ｃ）に示した例では、複数の導光部ＬＧが第２方向Ｙに沿って並んでいる。１つの導光部ＬＧは、導光部ＬＧ１と同様に第１方向Ｘに沿って並んだ３つの光源を囲んでいる。図示した例では、本実施形態の光拡散層ＤＰが適用される前の輝度を示しており、それぞれの導光部ＬＧの間に第１辺Ｓ１に沿って暗線が生じている。このとき、第１辺に沿った暗線の発生を抑制するために、第１辺Ｓ１に沿った方向の拡散度よりも第２辺Ｓ２に沿った方向の拡散度が大きい光拡散層ＤＰが用いられる。

なお、図示した例では、１つの導光部が第１方向Ｘに並んだ３つの光源を囲む構成であったが、これに限らず、１つの導光部が２つ又は３以上の光源を囲んでいても良いし、第２方向Ｙに並んだ複数の光源を囲んでいても良い。また、１つの導光部は、複数の行と複数の列に並んだ光源を囲んでいてもよい。

図１６は、本実施形態における表示装置ＤＳＰの適用例を示す図である。図示した適用例の表示装置ＤＳＰは、車両等のフロントウインドウを投映用の投影面（スクリーン）ＳＣＲとして利用するヘッドアップディスプレイである。なお、投影面ＳＣＲは、フロントウインドウそのものに限定されるものではなく、他のコンバイナーが利用されても良い。

表示装置ＤＳＰは、照明装置ＩＬと、表示パネルＰＮＬと、光学系ＯＰと、投影部ＰＪと、を備えている。
照明装置ＩＬは、上記の通り、表示パネルＰＮＬの裏面に配置された複数の光源を備え、表示パネルＰＮＬを照明する。照明装置ＩＬ及び表示パネルＰＮＬのそれぞれの詳細については、上述した通りであるため、説明を省略する。
光学系ＯＰは、表示パネルＰＮＬから出射された光（表示光）を投影部ＰＪに案内する１つ以上のミラーを備えている。投影部ＰＪは、光学系ＯＰによって案内された光を投影面ＳＣＲに投影する。このような投影部ＰＪは、例えば凹面鏡が適用可能である。
制御部１０は、上記の通り、画像データに基づいて表示パネルＰＮＬを駆動し、表示領域ＤＡに画像を表示させるとともに、サブ照明領域毎に必要な輝度を判断し、対応するサブ照明領域の光源を所定の輝度で点灯させる。これにより、表示装置ＤＳＰを利用するユーザ２００は、投影面ＳＣＲの前方に虚像２０１を視認することができる。

以上説明したように、本実施形態によれば、表示品位の劣化を抑制することが可能な表示装置を得ることができる。

なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

ＤＳＰ…表示装置、ＰＮＬ…表示パネル、ＩＬ…照明装置、
ＤＡ１１、ＤＡ１２、ＤＡ２１、ＤＡ２２…サブ表示領域、
ＬＧ１、ＬＧ２、ＬＧ３、ＬＧ４…導光部、ＤＰ…光拡散層、
Ｄｘ、Ｄｙ…拡散度、ＯＰ１、ＯＰ２…開口部、Ｓ１、Ｓ２…辺、
１０…制御部、ＬＳ１、ＬＳ２、ＬＳ３、ＬＳ４…光源、ＲＧ１、ＲＧ２…稜部。

Claims (17)

1. 第１サブ表示領域及び第２サブ表示領域を備えた表示パネルと、
   前記表示パネルを照明する照明装置を、を備え、
   照明装置は、
   前記第１サブ表示領域と対向する第１導光部と、
   前記第２サブ表示領域と対向する第２導光部と、
   前記表示パネルと前記第１導光部及び前記第２導光部との間に配置された光拡散層と、を備え、
   前記光拡散層は、前記第１導光部及び前記第２導光部が並ぶ第１方向の第１拡散度が前記第１方向と交差する第２方向の第２拡散度よりも大きい表示装置。
2. 前記第１導光部は、前記光拡散層と対向する開口部を有し、
   前記開口部の前記第１方向に沿った第１辺の長さは、前記第２方向に沿った第２辺の長さと異なる、請求項１に記載の表示装置。
3. 前記表示パネルは、前記第１サブ表示領域の前記第２方向に隣接した第３サブ表示領域と、前記第２サブ表示領域の前記第２方向に隣接した第４サブ表示領域と、を備え、
   前記照明装置は、前記第３サブ表示領域と対向する第３導光部と、前記第４サブ表示領域と対向する第４導光部と、を備える、請求項２に記載の表示装置。
4. 前記照明装置は、前記第１導光部と前記第２導光部との間の第１稜部と、前記第１導光部と前記第３導光部との間の第２稜部と、を備え、
   前記光拡散層下で、前記第１稜部における第１輝度は、前記開口部における基準輝度より低く、前記第２稜部における第２輝度は、前記基準輝度より高い、請求項３に記載の表示装置。
5. 前記照明装置は、前記第１導光部と前記第２導光部との間の第１稜部と、前記第１導光部と前記第３導光部との間の第２稜部と、を備え、
   前記光拡散層下で、前記第１稜部における第１輝度及び前記第２稜部における第２輝度は、前記開口部における基準輝度より低く、前記第１輝度は前記第２輝度より低い、請求項３に記載の表示装置。
6. 前記照明装置は、前記第１導光部と前記第２導光部との間の第１稜部と、前記第１導光部と前記第３導光部との間の第２稜部と、を備え、
   前記光拡散層下で、前記第１稜部における第１輝度及び前記第２稜部における第２輝度は、前記開口部における基準輝度より高く、前記第１輝度は前記第２輝度より高い、請求項３に記載の表示装置。
7. 前記照明装置は、前記第１サブ表示領域と対向し、前記第１導光部によって囲まれた第１光源と、前記第２サブ表示領域と対向し、前記第２導光部によって囲まれた第２光源と、を備える請求項１に記載の表示装置。
8. 前記照明装置は、前記第１サブ表示領域と対向し、前記第１導光部によって囲まれた第１光源及び第２光源を備え、
   前記開口部の前記第１辺の長さは、前記第２辺の長さより長く、
   前記第１光源及び前記第２光源は、前記第１方向に並んでいる、請求項２に記載の表示装置。
9. 前記照明装置は、前記第１導光部と前記第２導光部との間の第１稜部と、前記第１導光部と前記第３導光部との間の第２稜部と、を備え、
   前記光拡散層上で、前記第１稜部における輝度と前記開口部における輝度との輝度差は、前記第２稜部における輝度と前記開口部における輝度との輝度差より小さい、請求項３に記載の表示装置。
10. 前記第２稜部における輝度は、前記開口部における輝度より高い、請求項９に記載の表示装置。
11. さらに、輝度プロファイルを算出し、前記表示パネルの透過率を制御する制御部を有し、
    前記制御部は、前記輝度プロファイルに基づいて、前記第２稜部と重なる位置の透過率を補正する、請求項１０に記載の表示装置。
12. 第１サブ表示領域、第２サブ表示領域、第３サブ表示領域、及び、第４サブ表示領域を備えた表示パネルと、
    前記表示パネルを照明する照明装置を、を備え、
    照明装置は、
    前記第１サブ表示領域と対向する第１導光部と、
    前記第２サブ表示領域と対向し、前記第１導光部の第１方向に隣り合う第２導光部と、
    前記第３サブ表示領域と対向し、前記第１導光部の前記第１方向と交差する第２方向に隣り合う第３導光部と、
    前記第４サブ表示領域と対向し、前記第２導光部の前記第２方向に隣り合う第４導光部と、
    前記表示パネルと前記第１導光部及び前記第２導光部との間に配置された光拡散層と、
    前記第１導光部と前記第２導光部との間の第１稜部と、
    前記第１導光部と前記第３導光部との間の第２稜部と、を備え、
    前記第１導光部は、前記光拡散層と対向する開口部を有し、
    前記開口部の前記第１方向に沿った第１辺の長さは、前記第２方向に沿った第２辺の長さより大きく、前記第１稜部の第１幅は、前記第２稜部の第２幅より大きい表示装置。
13. 前記光拡散層は、前記第１方向の第１拡散度と、前記第２方向の第２拡散度と、を有し、前記第１拡散度は、前記第２拡散度より大きい、請求項１２に記載の表示装置。
14. 第１導光部と、
    第２導光部と、
    前記第１導光部及び前記第２導光部と対向する光拡散層と、を備え、
    前記光拡散層は、前記第１導光部及び前記第２導光部が並ぶ第１方向の第１拡散度が前記第１方向と交差する第２方向の第２拡散度よりも大きい照明装置。
15. 前記第１導光部は、前記光拡散層と対向する開口部を有し、
    前記開口部の前記第１方向に沿った第１辺の長さは、前記第２方向に沿った第２辺の長さと異なる、請求項１４に記載の照明装置。
16. 前記照明装置は、前記第１導光部の前記第２方向に隣り合う第３導光部と、前記第２導光部の前記第２方向に隣り合う第４導光部と、を備える、請求項１５に記載の照明装置。
17. さらに、前記第１導光部と前記第２導光部との間の第１稜部と、前記第１導光部と前記第３導光部との間の第２稜部と、を備え、
    前記光拡散層上で、前記第１稜部における輝度と前記開口部における輝度との輝度差は、前記第２稜部における輝度と前記開口部における輝度との輝度差より小さい、請求項１６に記載の照明装置。

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