JP3615355B2 - サイドライト型面光源装置及び導光板 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、サイドライト型面光源装置及び導光板に関し、例えば入射面より遠ざかるに従って板状部材の板厚が薄くなるように形成されたサイドライト型面光源装置に適用するものである。本発明は、板状部材の出射面又は裏面の周辺領域を、内側に向かうに従って徐々に浅くなるように断面波形形状に形成することにより、エッジの映り込みによる輝線の発生を低減して、高品位の照明光を出射することができるようにする。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば液晶表示装置においては、サイドライト型面光源装置により液晶表示パネルを照明し、これにより全体形状を薄型化するようになされている。
【０００３】
すなわちサイドライト型面光源装置は、棒状光源でなる一次光源を板状部材（すなわち導光板でなる）の側方に配置し、この一次光源より出射される照明光を導光板の端面より導光板内に入射する。さらにサイドライト型面光源装置は、この照明光を屈曲して、導光板の平面より液晶表示パネルに向けて出射し、これにより全体形状を薄型化できるようになされている。
【０００４】
このようなサイドライト型面光源装置は、ほぼ均一な板厚により導光板を形成した方式のものと、一次光源より遠ざかるに従って導光板の板厚を徐々に薄く形成した形式のものとがあり、後者は、前者に比して効率良く照明光を出射することができる。
【０００５】
図９は、この後者のサイドライト型面光源装置の一例を示す分解斜視図であり、図１０は、図９をＡ−Ａ線で切り取って示す断面図である。このサイドライト型面光源装置１は、導光板でなる光散乱導光板２の側方に一次光源３を配置し、反射シート４、光散乱導光板２、光制御部材でなるプリズムシート５を順次積層して形成される。
【０００６】
一次光源３は、冷陰極管でなる蛍光ランプ７の周囲を、リフレクタ８で囲って形成され、リフレクタ８の開口側より光散乱導光板２の端面（以下入射面と呼ぶ）２Ａに照明光を入射する。ここでリフレクタ８は、入射光を正反射又は乱反射する例えばシート材により形成される。
【０００７】
反射シート４は、金属箔等でなるシート状の正反射部材、又は白色ＰＥＴフィルム等でなるシート状の乱反射部材により形成され、光散乱導光板２より漏れ出す照明光を反射して光散乱導光板２に入射し、これにより照明光の利用効率を向上する。
【０００８】
光散乱導光板２は、断面楔型形状の導光板で、例えばポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）からなるマトリックス中に、これと屈折率の異なる透光性の微粒子が一様に分散混入されて形成される。これにより光散乱導光板２は、一次光源３側端面でなる入射面２Ａより照明光Ｌを入射し、透光性の微粒子により照明光Ｌを散乱させながら、また乱反射部材による反射シート４を適用した場合は、この反射シート４により一部乱反射させながら、反射シート４側平面（以下裏面と呼ぶ）２Ｂとプリズムシート５側平面（以下出射面と呼ぶ）２Ｃとの間を繰り返し反射させながら照明光Ｌを伝播する。
【０００９】
この伝播の際に、照明光Ｌは、裏面２Ｂで反射する毎に出射面２Ｃに対する入射角が低下し、出射面２Ｃに対して臨界角以下の成分が出射面２Ｃより出射される。この出射面２Ｃより出射される照明光Ｌは、光散乱導光板２の内部において透光性の微粒子により散乱され、また反射シート４により乱反射して伝播すること等により、散乱光により出射される。しかしながらこの照明光Ｌは、出射面２Ｃに対して伝播方向に傾いて形成された裏面２Ｂを反射して伝播し、臨界角以下の成分が出射されることにより、主たる出射方向が楔型形状の先端方向に傾いて形成される。すなわち光散乱導光板２からの出射光Ｌが指向性を有するようになり、これによりサイドライト型面光源装置１は、指向出射性を有するようになる。
【００１０】
プリズムシート５及び６は、この光散乱導光板２の指向性の方向を補正するために配置される。すなわちプリズムシート５及び６は、ポリカーボネート等の透光性のシート材で形成され、片面にプリズム面が形成される。このプリズム面は、一方向にほぼ平行に延長する断面三角形形状の突起が繰り返されて形成される。
【００１１】
プリズムシート５は、光散乱導光板２の入射面２Ａに対して直交する方向に、プリズム面の突起が繰り返されるような状態で、かつプリズム面が出射面２Ｃと対向するように配置される。またプリズムシート６は、プリズムシート５における突起の繰り返し方向と直交する方向に、同様の突起が繰り返されてプリズム面が形成され、このプリズム面がプリズムシート５側とは反対側を向くように（すなわちプリズム年が上側を向くように）に配置される。これによりプリズムシート５及び６は、三角形形状の突起の斜面で、出射光の主たる出射方向を出射面２Ｃの正面方向に補正する。なおプリズムシートとしては、両面にプリズム面を形成した構造のプリズムシートを積層して使用する場合もある。これによりこのサイドライト型面光源装置１では、ほぼ均一な板厚により導光板を形成した方式のサイドライト型面光源装置に比して、出射光を正面方向に効率良く出射できるようになされている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところでこのようなサイドライト型面光源装置１においては、入射面近傍において、入射面に沿って線状に輝度レベルの高い領域（以下輝線と呼ぶ）Ｋが形成される。このような輝線は、入射面の上下のエッジが照明光により明るく照らし出され、この明るく照らし出されたエッジが出射面より観察される、いわゆるエッジの映り込みによるものである。
【００１３】
このような輝線を低減することができれば、この種のサイドライト型面光源装置においては、出射面を有効に利用してより高品位の照明光を出射できると考えられる。
【００１４】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、エッジの映り込みによる輝線の発生を低減して高品位の照明光を出射することができるサイドライト型面光源装置及び導光板を提案しようとするものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため請求項１の発明においては、板状部材の入射端面から入射した光が、当該板状部材の内部を伝搬していく過程において当該板状部材の出射面から出射するようにしてなるサイドライト型面光源装置において、前記板状部材には、前記入射端面と、前記出射面又は前記出射面と対向する裏面と、により形成されるエッジと交差し、且つ当該エッジを前記入射端面から前記出射面又は前記裏面にかけて斜めに切り欠く溝が、前記入射端面と平行な平面により切り取った断面が波形形状となるように、前記エッジの延在方向に沿って複数形成されているようにする。
【００１６】
また請求項２の発明においては、板状部材の入射端面から入射した光が、当該板状部材の内部を伝搬していく過程において当該板状部材の出射面から出射するようにしてなるサイドライト型面光源装置において、前記板状部材には、側面と、前記出射面又は前記出射面と対向する裏面と、により形成されるエッジと交差し、且つ当該エッジを前記側面から前記出射面又は前記裏面にかけて斜めに切り欠く溝が、前記側面と平行な平面により切り取った断面が波形形状となるように、前記エッジの延在方向に沿って複数形成されているようにする。
【００１７】
また請求項３の発明においては、入射面端から入射した光が内部を伝搬している過程で出射面から出射するようにしてなる導光板であって、前記入射端面と、前記出射面及び／又は前記出射面と対向する裏面と、により形成されるエッジと交差し、且つ当該エッジを前記入射端面から前記出射面又は前記裏面にかけて斜めに切り欠く溝が、前記入射端面と平行な平面により切り取った断面が波形形状となるように、前記エッジの延在方向に沿って複数形成されているようにする。また請求項４の発明においては、入射面端から入射した光が内部を伝搬している過程で出射面から出射するようにしてなる導光板であって、側面と、前記出射面及び／又は前記出射面と対向する裏面と、により形成されるエッジと交差し、且つ当該エッジを前記側面から前記出射面又は前記裏面にかけて斜めに切り欠く溝が、前記側面と平行な平面により切り取った断面が波形形状となるように、前記エッジの延在方向に沿って複数形成されているようにする。また請求項５の発明においては、請求項３又は請求項４の構成において、前記溝が出射面側エッジに形成されると共に、前記裏面には、前記入射端面と略直交する方向に延長する１対の斜面を有する凸部が、前記入射端面の長手方向に沿って繰り返し形成されているようにする。また請求項６の発明においては、請求項３又は請求項４の構成において、前記溝が裏面側エッジに形成されると共に、前記出射面には、前記入射端面と略直交する方向に延長する１対の斜面を有する凸部が、前記入射端面の長手方向に沿って繰り返し形成されているようにする。
【００１８】
請求項１の構成により、前記入射端面と、前記出射面又は前記出射面と対向する裏面と、により形成されるエッジと交差し、且つ当該エッジを前記入射端面から前記出射面又は前記裏面にかけて斜めに切り欠く溝が、前記入射端面と平行な平面により切り取った断面が波形形状となるように、前記エッジの延在方向に沿って複数形成されているようにすれば、照明光により明るく照らし出される端面のエッジにおいては、直線状に観察されなないようにすることができる。またこのエッジと逆側のエッジからの照明光は、斜めに切り欠く溝により種々の方向に散乱されることになる。これらにより、出射面よりエッジが直線状に観察されなくなり、輝線を目立たなくすることができる。また斜めに切り欠く溝により、指向性の変化を実用上十分な範囲に留めることができる。
【００１９】
請求項２の構成により、側面と、前記出射面又は前記出射面と対向する裏面と、により形成されるエッジと交差し、且つ当該エッジを前記側面から前記出射面又は前記裏面にかけて斜めに切り欠く溝が、前記側面と平行な平面により切り取った断面が波形形状となるように、前記エッジの延在方向に沿って複数形成されているようにすれば、この側面のエッジについて、輝線を目立たなくすることができ、また指向性の変化を実用上十分な範囲に留めることができる。
【００２０】
これらにより請求項３又は請求項４の構成によれば、エッジの映り込みによる輝線の発生を低減して高品位の照明光を出射することができる導光板を提供することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、適宜図面を参照しながら本発明の実施の形態を詳述する。
【００２２】
（１）第１の実施の形態
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るサイドライト型面光源装置を示す分解斜視図である。このサイドライト型面光源装置１０は、光散乱導光板１２の側方に一次光源３を配置し、反射シート４、光散乱導光板１２、光制御部材でなるプリズムシート５、６を順次積層して、図示しないフレームに保持して形成される。なおこのサイドライト型面光源装置１０において、図９のサイドライト型面光源装置１と同一の構成は、対応する符号を付して示し、重複した説明は省略する。
【００２３】
ここでこのサイドライト型面光源装置１０において、光散乱導光板１２は、例えばポリメチルメタクリレートからなるマトリックス中に、これと屈折率の異なる透光性の微粒子を一様に分散混入して断面楔型形状に形成される。これにより光散乱導光板１２は、入射面１２Ａより入射した照明光Ｌ（図１０を参照）を透光性の微粒子により散乱させながら、裏面１２Ｂと出射面１２Ｃとの間を繰り返し反射して伝播し、このとき一部を出射面１２Ｃより出射する。
【００２４】
さらに光散乱導光板１２は、矢印Ｃ及びＤにより、それぞれ入射面１２Ａの上下エッジＥＵ及びＥＬを部分的に拡大して示すように、入射面１２Ａより所定の範囲Ｗ１及びＷ２において、入射面１２Ａと平行な平面により断面を切り取って見たとき、出射面１２Ｃ及び裏面１２Ｂが断面波形形状に形成され、この波形形状の深さが入射面１２Ａより遠ざかるに従って浅くなるように形成される。
【００２５】
ここでこの波形形状は、頂角αが約１００度の三角形形状が、０．０５〔ｍｍ〕の繰り返しピッチＰにより繰り返されて形成され、入射面１２Ａよりほぼ１０〔ｍｍ〕の範囲（Ｗ１及びＷ２）に形成される。さらにこの１０〔ｍｍ〕の範囲で、入射面１２Ａより遠ざかるに従って三角形形状が順次小型化され、これにより入射面１２Ａより遠ざかるに従って波形形状が浅くなるように形成される。これにより図２に示すように、光散乱導光板１２においては、入射面１２Ａの上側エッジＥＵについては、従来の直線形状に代えて波形に形成され、この波形の各部が照明光により明るく照らし出されるようにする。これにより光散乱導光板１２においては、映り込みによってこのエッジＥＵが直線状に観察されないようにし、その分輝線を目立たなくする。さらに光散乱導光板１２においては、この上側エッジＥＵより入射した照明光を、裏面１２Ｂに形成された波形形状により種々の方向に反射し、これによってもエッジＥＵを出射面１２Ｃ側より視認困難にする。
【００２６】
また同様に、図３に示すように、光散乱導光板１２においては、入射面１２Ａの下側エッジＥＬについても、従来の直線形状に代えて波形に形成され、この波形の各部が照明光により明るく照らし出されるようにする。これにより光散乱導光板１２においては、映り込みによってこのエッジＥＬが直線状に観察されないようにし、その分輝線を目立たなくする。さらに光散乱導光板１２においては、この下側エッジＥＬより入射した照明光を、出射面１２Ｃに形成された波形形状により種々の方向に散乱し、これによってもエッジＥＬを出射面１２Ｃ側より視認困難にする。
【００２７】
以上の構成において、蛍光ランプ７から出射された照明光Ｌは、直接に、又はリフレクタ８で反射した後、入射面１２Ａより光散乱導光板１２の内部に入射し、透光性の微粒子により散乱を受けながら、裏面１２Ｂと出射面１２Ｃとの間で反射を繰り返して光散乱導光板１２の内部を伝搬する（図１０参照）。このときこの照明光Ｌは、裏面１２Ｂで反射する毎に出射面１２Ｃに対する入射角が低下し、出射面１２Ｃに対して臨界角以下の成分が出射面１２Ｃより出射される。また光散乱導光板１２の裏面１２Ｂより漏れ出す照明光が、裏面側に配置された反射シート４により反射されて光散乱導光板２の内部に戻され、これにより効率良く出射面１２Ｃより出射される。
【００２８】
このようにして一次光源より入射する照明光Ｌのうち、一部の照明光は、入射面１２Ａの上側エッジＥＵ及び下側エッジＥＬに入射し、この上側エッジＥＵ及び下側エッジＥＬを明るく照らし出す（図２及び図３）。これら上側エッジＥＵ及び下側エッジＥＬを明るく照らし出した照明光は、光散乱導光板１２の内部を伝搬して入射面１２Ａより入射した照明光と共に出射面１２Ｃより出射され、これら明るく照らし出された上側エッジＥＵ及び下側エッジＥＬが出射面１２Ｃより視認されると、輝線が発生することになる。
【００２９】
ところがこの実施の形態では、出射面１２Ｃ及び裏面１２Ｂにおける入射面１２Ａ近傍の波形形状によって、上側エッジＥＵ及び下側エッジＥＬが従来の直線形状に代えて波形に形成されていることにより、その分エッジＥＵ及びＥＬは、出射面１２Ｃよりぼやけて観察されることになる。
【００３０】
またこの入射面１２Ａ近傍の波形形状により、上側エッジＥＵ及び下側エッジＥＬを明るく照らし出した照明光は、種々の方向に散乱され、これによってもさらに出射面１２Ｃよりぼやけて観察されることになり、これにより出射面１２Ｃより視認困難になり、輝線の発生が有効に回避される。
【００３１】
このようにして波形形状により種々の方向に散乱されるエッジＥＵ及びＥＬからの照明光は、他の照明光と同様に、臨界角以下の成分が出射面１２Ｃより出射されて、残りの成分が光散乱導光板１２の内部を伝搬し、この光散乱導光板１２の内部を伝搬する程、光散乱導光板１２内の透光性の微粒子により散乱される。従って入射面１２Ａより遠ざかると、従来構成のサイドライト型面光源装置においても、輝線の程度が徐々に低下することになる。
【００３２】
このような性質の輝線に対して、この実施の形態では、入射面１２Ａよりほぼ１０〔ｍｍ〕の範囲で、出射面１２Ｃ及び裏面１２Ｂの波形形状が入射面１２Ａより遠ざかるに従って徐々に浅く形成されていることにより、このように入射面１２Ａより遠ざかるに従って低減する輝線の程度に対応して、波形形状による照明光の散乱が低減される。かくするにつきこのように波形形状を出射面１２Ｃ又は裏面１２Ｂの全面に形成すると、サイドライト型面光源装置においては、何ら波形形状を形成しない場合に比して出射光の指向性が変化することになる。これによりサイドライト型面光源装置１０においては、この波形形状により指向性の変化する範囲を実用上十分な範囲に留めて、輝線の発生を低減する。
【００３３】
以上の構成によれば、光散乱導光板１２の出射面１２Ｃ及び裏面１２Ｂの入射面近傍を波形形状に形成したことにより、入射面１２Ａの上下エッジＥＵ及びＥＬの映り込みによる輝線の発生を有効に回避することができる。
【００３４】
またこのとき入射面より遠ざかるに従って波形形状の深さを浅くしたことにより、このような端面より遠ざかるに従って徐々に程度の低減する輝線に対応して波形形状を形成して、指向性の変化を実用上十分な範囲に留めることができる。
【００３５】
（２）第２の実施の形態
図４は、図１との対比により本発明の第２の実施の形態に係るサイドライト型面光源装置を示す分解斜視図である。このサイドライト型面光源装置２０は、光散乱導光板２２の側方に一次光源３を配置し、反射シート２１、光散乱導光板２２、プリズムシート２３を順次積層して形成される。なおこのサイドライト型面光源装置２０において、図２のサイドライト型面光源装置１０と同一の構成は、対応する符号を付して示し、重複した説明は省略する。
【００３６】
ここでこのサイドライト型面光源装置２０において、反射シート２１は、照明光Ｌに対して高い反射率を示すように、銀を蒸着した正反射部材でなるシート材が適用され、これにより光散乱導光板２２の裏面２２Ｂより漏れ出す照明光を効率良く光散乱導光板２２の内部に戻し、照明光の利用効率を向上する。
【００３７】
光散乱導光板２２は、例えばポリメチルメタクリレートからなるマトリックス中に、これと屈折率の異なる透光性の微粒子を一様に分散混入して楔型断面形状に形成される。さらに光散乱導光板２２は、裏面２２Ｂの入射面２２Ａ近傍が、上述の第１の実施の形態と同様に、波形形状に形成される。
【００３８】
さらに光散乱導光板２２は、矢印Ｅにより部分的に入射面２２Ａ側を拡大して示すように、出射面２２Ｃに、入射面２２Ａと平行に、微小な凸部が繰り返し形成される。ここでこの微小な凸部は、入射面２２Ａと直交する方向に延長する１対の斜面２２Ｅ、２２Ｆを有し、この実施の形態ではこの１対の斜面２２Ｅ、２２Ｆが直接接続されて、各凸部が断面三角形形状に形成されるようになされている。これにより光散乱導光板１２は、図５に入射面２２Ａと平行な方向に断面を取って示すように、これら斜面２２Ｅ、２２Ｆにより照明光を屈折し、入射面２２Ａと平行な面内において、出射光の指向性を出射面２２Ｃの正面方向に補正する。
【００３９】
さらにこれらの凸部により、出射面２２Ｃの全面を波形形状に形成し、入射面２２Ａの上側エッジＥＵを波形形状に形成し、また下側エッジＥＬより入射した照明光を散乱させる。
【００４０】
なおこの実施の形態において光散乱導光板２２は、１対の斜面２２Ｅ、２２Ｆが出射面に対して等しい傾きに形成され、斜面２２Ｅ及び２２Ｆの成す角αが約１００度に選定されるようになされている。なおこの頂角αは、５０度〜１３０度の範囲で適宜選定して実用に供する特性を得ることができるが、好ましくは６０度〜１１０度の範囲である。
【００４１】
さらに光散乱導光板２２において、これら微小な凸部は、例えばこのサイドライト型面光源装置２０が適用される液晶表示パネルの画素周期に比して１／４以上小さな、５０〔μｍ〕の繰り返しピッチＰにより形成される。
【００４２】
プリズムシート２３は、光散乱導光板２２側にプリズム面が形成された片面プリズムシートが適用される。これによりプリズムシート２３は、光散乱導光板２２における凸部の繰り返し方向と直交する方向に、同様の凸部が繰り返し形成されるようになされ、この凸部により図６に入射面２２Ａに直交する方法に断面を取って示すように、光散乱導光板２２より楔型先端方向に傾いて出射された照明光Ｌを、入射面１２Ａ側の斜面２３Ａにより内部に導き、斜面２３Ａと対を形成する斜面２３Ｂにより反射して出射面２２Ｃの正面方向に出射する。これによりプリズムシート２３は、入射面２２Ａと直交する面内において、出射光の指向性を出射面２２Ｃの正面方向に補正するようになされている。
【００４３】
図４に示す構成によれば、出射面１２Ｃの全面を波形形状に形成しても、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができ、さらに照明光を効率良く出射面１２Ｃの正面方向に出射することができる。
【００４４】
（３）第３の実施の形態
図７は、本発明の第３の実施の形態に係るサイドライト型面光源装置に適用される光散乱導光板の入射面を拡大して示す斜視図である。この実施の形態に係るサイドライト型面光源装置においては、第１の実施の形態に係るサイドライト型面光源装置１０の光散乱導光板１２に代えて、この光散乱導光板３２が適用される。
【００４５】
この光散乱導光板３２は、出射面３２Ｃ及び裏面３２Ｂの入射面３２Ａ近傍が、第１の実施の形態と同様にその深さが徐々に変化する波形形状に形成される。これに加えて光散乱導光板３２は、断面三角形形状の突起が繰り返されて入射面３２Ａが波形形状に形成され、この突起を形成する各斜面が、出射面３２Ｃ及び裏面３２Ｂに形成された三角形形状の各斜面に接続されるようになされている。これによりこの光散乱導光板３２は、出射面３２Ｃの入射面３２Ａ近傍から裏面３２Ｂの入射面３２Ａの近傍まで、入射面３２Ａを含めて全体が波形形状に形成される。これにより光散乱導光板３２は、輝線の発生を低減すると共に、入射面３２Ａの波形形状により、入射面３２Ａより入射する照明光を光散乱導光板３２の両側面側に振り分け、これにより出射光を均一化する。
【００４６】
図７に示すように、入射面３２Ａを含めて、出射面３２Ｃ及び裏面３２Ｂの入射面３２Ａ近傍を波形形状に形成しても、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００４７】
（４）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、繰り返しピッチ０．０５〔ｍｍ〕により頂角１００度の三角形形状を繰り返し形成して、出射面、裏面の入射面近傍を波形形状に形成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、繰り返しピッチ、頂角は必要に応じて適宜選定することができる。
【００４８】
また上述の実施の形態においては、三角形形状を繰り返し形成して、出射面、裏面の入射面近傍を波形形状に形成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば図８に入射面側より見て示すように、半円弧形状を繰り返して波形形状を形成しても良く、さらには正弦波形状、頂点を円弧により接続した三角形形状等、種々の形状を繰り返して波形形状を形成しても上述の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００４９】
さらに上述の実施の形態においては、入射面より遠ざかるに従って三角形形状を小型化して、波形形状の深さを徐々に浅くした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば頂角を徐々に大きくして波形形状の深さを徐々に浅くする場合、三角形形状から曲面形状に徐々に変化させて波形形状の深さを徐々に浅くする場合等、種々の手法を広く適用することができる。
【００５０】
また上述の第２の実施の形態においては、出射面の全面を波形形状に形成し、裏面の入射面近傍を波形形状に形成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、これとは逆に、裏面の全面を波形形状に形成し、出射面の入射面近傍を波形形状に形成してもよい。
【００５１】
さらに上述の実施の形態においては、裏面及び出射面について、入射面近傍を波形形状に形成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、必要に応じて何れか１方だけを波形形状に形成してもよい。
【００５２】
さらに上述の実施の形態においては、入射面についてだけ映り込みによる輝線の発生を低減する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、光散乱導光板の側面に沿っても、側面の上下エッジの映り込みによる輝線が発生する場合があることにより、この側面に沿って、出射面及び又は裏面を波形形状に形成して、この側面に沿った輝線を低減することができる。
【００５３】
また上述の実施の形態においては、銀を蒸着したシート材でなる正反射部材により反射シートを形成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、種々の正反射部材、さらには白色ＰＥＴ等の乱反射部材により反射シートを形成する場合にも広く適用することができる。
【００５４】
また本発明に適用するプリズムシートとしては、透明ＰＥＴをベースにして、その表面にアクリル系の紫外線硬化樹脂等を所定形状で硬化させたものが代表的ではあるが、これに限らず、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等の透光性の材料を用いて形成したもの、或いはこのようなフレキシビリティーを有する樹脂材料によるプリズムシートに代えて、フレキシビリティーのないシート状又は板状の光制御部材でなるいわゆるプリズム体を使用することも可能である。
【００５５】
さらに上述の形態においては、透光性の微粒子を混入して光散乱導光板を形成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、光を散乱させる種々の微粒子を混入して光散乱導光板を形成する場合、さらには透明部材により導光板を形成する場合にも広く適用することができる。
【００５６】
さらに上述の実施の形態では、一端面より照明光を入射する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、併せて他の端面から照明光を入射する構成のサイドライト型面光源装置にも広く適用することができる。
【００５７】
また上述の実施の形態では、棒状光源でなる蛍光ランプにより一次光源を構成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、発光ダイオード等の点光源を複数配置して一次光源を形成する場合にも広く適用することができる。
【００５８】
さらに上述の実施の形態では、液晶表示装置の面光源装置に本発明を適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、種々の照明機器、表示装置等のサイドライト型面光源装置に広く適用することができる。
【００５９】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、出射面及び又は裏面の入射面近傍を、波形形状に形成することにより、若しくは出射面及び又は裏面の側面近傍を、波形形状に形成することにより、入射面のエッジ又は側面のエッジの映り込みによる輝線の発生を低減して、高品位の照明光を出射することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るサイドライト型面光源装置を示す分解斜視図である。
【図２】図１のサイドライト型面光源装置の上側エッジより入射する照明光の説明に供する断面図である。
【図３】図１のサイドライト型面光源装置の下側エッジより入射する照明光の説明に供する断面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係るサイドライト型面光源装置を示す分解斜視図である。
【図５】図４のサイドライト型面光源装置における光散乱導光板からの出射光の説明に供する断面図である。
【図６】図４のサイドライト型面光源装置におけるプリズムシートによる指向性の補正の説明に供する断面図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態に係るサイドライト型面光源装置に適用される光散乱導光板の入射面を示す斜視図である。
【図８】他の実施の形態に係るサイドライト型面光源装置に適用される光散乱導光板の入射面を示す正面図である。
【図９】従来のサイドライト型面光源装置を示す分解斜視図である。
【図１０】図９をＡ−Ａ線により切り取って示す断面図である。
【符号の説明】
１、１０、２０ サイドライト型面光源装置
２、１２、２２、３２ 光散乱導光板
２Ｂ、１２Ｂ、２２Ｂ、３２Ｂ 裏面
２Ｃ、１２Ｃ、２２Ｃ、３２Ｃ 出射面
５、６、２１ プリズムシート
ＥＵ、ＥＬ エッジ
【発明の属する技術分野】
本発明は、サイドライト型面光源装置及び導光板に関し、例えば入射面より遠ざかるに従って板状部材の板厚が薄くなるように形成されたサイドライト型面光源装置に適用するものである。本発明は、板状部材の出射面又は裏面の周辺領域を、内側に向かうに従って徐々に浅くなるように断面波形形状に形成することにより、エッジの映り込みによる輝線の発生を低減して、高品位の照明光を出射することができるようにする。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば液晶表示装置においては、サイドライト型面光源装置により液晶表示パネルを照明し、これにより全体形状を薄型化するようになされている。
【０００３】
すなわちサイドライト型面光源装置は、棒状光源でなる一次光源を板状部材（すなわち導光板でなる）の側方に配置し、この一次光源より出射される照明光を導光板の端面より導光板内に入射する。さらにサイドライト型面光源装置は、この照明光を屈曲して、導光板の平面より液晶表示パネルに向けて出射し、これにより全体形状を薄型化できるようになされている。
【０００４】
このようなサイドライト型面光源装置は、ほぼ均一な板厚により導光板を形成した方式のものと、一次光源より遠ざかるに従って導光板の板厚を徐々に薄く形成した形式のものとがあり、後者は、前者に比して効率良く照明光を出射することができる。
【０００５】
図９は、この後者のサイドライト型面光源装置の一例を示す分解斜視図であり、図１０は、図９をＡ−Ａ線で切り取って示す断面図である。このサイドライト型面光源装置１は、導光板でなる光散乱導光板２の側方に一次光源３を配置し、反射シート４、光散乱導光板２、光制御部材でなるプリズムシート５を順次積層して形成される。
【０００６】
一次光源３は、冷陰極管でなる蛍光ランプ７の周囲を、リフレクタ８で囲って形成され、リフレクタ８の開口側より光散乱導光板２の端面（以下入射面と呼ぶ）２Ａに照明光を入射する。ここでリフレクタ８は、入射光を正反射又は乱反射する例えばシート材により形成される。
【０００７】
反射シート４は、金属箔等でなるシート状の正反射部材、又は白色ＰＥＴフィルム等でなるシート状の乱反射部材により形成され、光散乱導光板２より漏れ出す照明光を反射して光散乱導光板２に入射し、これにより照明光の利用効率を向上する。
【０００８】
光散乱導光板２は、断面楔型形状の導光板で、例えばポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）からなるマトリックス中に、これと屈折率の異なる透光性の微粒子が一様に分散混入されて形成される。これにより光散乱導光板２は、一次光源３側端面でなる入射面２Ａより照明光Ｌを入射し、透光性の微粒子により照明光Ｌを散乱させながら、また乱反射部材による反射シート４を適用した場合は、この反射シート４により一部乱反射させながら、反射シート４側平面（以下裏面と呼ぶ）２Ｂとプリズムシート５側平面（以下出射面と呼ぶ）２Ｃとの間を繰り返し反射させながら照明光Ｌを伝播する。
【０００９】
この伝播の際に、照明光Ｌは、裏面２Ｂで反射する毎に出射面２Ｃに対する入射角が低下し、出射面２Ｃに対して臨界角以下の成分が出射面２Ｃより出射される。この出射面２Ｃより出射される照明光Ｌは、光散乱導光板２の内部において透光性の微粒子により散乱され、また反射シート４により乱反射して伝播すること等により、散乱光により出射される。しかしながらこの照明光Ｌは、出射面２Ｃに対して伝播方向に傾いて形成された裏面２Ｂを反射して伝播し、臨界角以下の成分が出射されることにより、主たる出射方向が楔型形状の先端方向に傾いて形成される。すなわち光散乱導光板２からの出射光Ｌが指向性を有するようになり、これによりサイドライト型面光源装置１は、指向出射性を有するようになる。
【００１０】
プリズムシート５及び６は、この光散乱導光板２の指向性の方向を補正するために配置される。すなわちプリズムシート５及び６は、ポリカーボネート等の透光性のシート材で形成され、片面にプリズム面が形成される。このプリズム面は、一方向にほぼ平行に延長する断面三角形形状の突起が繰り返されて形成される。
【００１１】
プリズムシート５は、光散乱導光板２の入射面２Ａに対して直交する方向に、プリズム面の突起が繰り返されるような状態で、かつプリズム面が出射面２Ｃと対向するように配置される。またプリズムシート６は、プリズムシート５における突起の繰り返し方向と直交する方向に、同様の突起が繰り返されてプリズム面が形成され、このプリズム面がプリズムシート５側とは反対側を向くように（すなわちプリズム年が上側を向くように）に配置される。これによりプリズムシート５及び６は、三角形形状の突起の斜面で、出射光の主たる出射方向を出射面２Ｃの正面方向に補正する。なおプリズムシートとしては、両面にプリズム面を形成した構造のプリズムシートを積層して使用する場合もある。これによりこのサイドライト型面光源装置１では、ほぼ均一な板厚により導光板を形成した方式のサイドライト型面光源装置に比して、出射光を正面方向に効率良く出射できるようになされている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところでこのようなサイドライト型面光源装置１においては、入射面近傍において、入射面に沿って線状に輝度レベルの高い領域（以下輝線と呼ぶ）Ｋが形成される。このような輝線は、入射面の上下のエッジが照明光により明るく照らし出され、この明るく照らし出されたエッジが出射面より観察される、いわゆるエッジの映り込みによるものである。
【００１３】
このような輝線を低減することができれば、この種のサイドライト型面光源装置においては、出射面を有効に利用してより高品位の照明光を出射できると考えられる。
【００１４】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、エッジの映り込みによる輝線の発生を低減して高品位の照明光を出射することができるサイドライト型面光源装置及び導光板を提案しようとするものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため請求項１の発明においては、板状部材の入射端面から入射した光が、当該板状部材の内部を伝搬していく過程において当該板状部材の出射面から出射するようにしてなるサイドライト型面光源装置において、前記板状部材には、前記入射端面と、前記出射面又は前記出射面と対向する裏面と、により形成されるエッジと交差し、且つ当該エッジを前記入射端面から前記出射面又は前記裏面にかけて斜めに切り欠く溝が、前記入射端面と平行な平面により切り取った断面が波形形状となるように、前記エッジの延在方向に沿って複数形成されているようにする。
【００１６】
また請求項２の発明においては、板状部材の入射端面から入射した光が、当該板状部材の内部を伝搬していく過程において当該板状部材の出射面から出射するようにしてなるサイドライト型面光源装置において、前記板状部材には、側面と、前記出射面又は前記出射面と対向する裏面と、により形成されるエッジと交差し、且つ当該エッジを前記側面から前記出射面又は前記裏面にかけて斜めに切り欠く溝が、前記側面と平行な平面により切り取った断面が波形形状となるように、前記エッジの延在方向に沿って複数形成されているようにする。
【００１７】
また請求項３の発明においては、入射面端から入射した光が内部を伝搬している過程で出射面から出射するようにしてなる導光板であって、前記入射端面と、前記出射面及び／又は前記出射面と対向する裏面と、により形成されるエッジと交差し、且つ当該エッジを前記入射端面から前記出射面又は前記裏面にかけて斜めに切り欠く溝が、前記入射端面と平行な平面により切り取った断面が波形形状となるように、前記エッジの延在方向に沿って複数形成されているようにする。また請求項４の発明においては、入射面端から入射した光が内部を伝搬している過程で出射面から出射するようにしてなる導光板であって、側面と、前記出射面及び／又は前記出射面と対向する裏面と、により形成されるエッジと交差し、且つ当該エッジを前記側面から前記出射面又は前記裏面にかけて斜めに切り欠く溝が、前記側面と平行な平面により切り取った断面が波形形状となるように、前記エッジの延在方向に沿って複数形成されているようにする。また請求項５の発明においては、請求項３又は請求項４の構成において、前記溝が出射面側エッジに形成されると共に、前記裏面には、前記入射端面と略直交する方向に延長する１対の斜面を有する凸部が、前記入射端面の長手方向に沿って繰り返し形成されているようにする。また請求項６の発明においては、請求項３又は請求項４の構成において、前記溝が裏面側エッジに形成されると共に、前記出射面には、前記入射端面と略直交する方向に延長する１対の斜面を有する凸部が、前記入射端面の長手方向に沿って繰り返し形成されているようにする。
【００１８】
請求項１の構成により、前記入射端面と、前記出射面又は前記出射面と対向する裏面と、により形成されるエッジと交差し、且つ当該エッジを前記入射端面から前記出射面又は前記裏面にかけて斜めに切り欠く溝が、前記入射端面と平行な平面により切り取った断面が波形形状となるように、前記エッジの延在方向に沿って複数形成されているようにすれば、照明光により明るく照らし出される端面のエッジにおいては、直線状に観察されなないようにすることができる。またこのエッジと逆側のエッジからの照明光は、斜めに切り欠く溝により種々の方向に散乱されることになる。これらにより、出射面よりエッジが直線状に観察されなくなり、輝線を目立たなくすることができる。また斜めに切り欠く溝により、指向性の変化を実用上十分な範囲に留めることができる。
【００１９】
請求項２の構成により、側面と、前記出射面又は前記出射面と対向する裏面と、により形成されるエッジと交差し、且つ当該エッジを前記側面から前記出射面又は前記裏面にかけて斜めに切り欠く溝が、前記側面と平行な平面により切り取った断面が波形形状となるように、前記エッジの延在方向に沿って複数形成されているようにすれば、この側面のエッジについて、輝線を目立たなくすることができ、また指向性の変化を実用上十分な範囲に留めることができる。
【００２０】
これらにより請求項３又は請求項４の構成によれば、エッジの映り込みによる輝線の発生を低減して高品位の照明光を出射することができる導光板を提供することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、適宜図面を参照しながら本発明の実施の形態を詳述する。
【００２２】
（１）第１の実施の形態
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るサイドライト型面光源装置を示す分解斜視図である。このサイドライト型面光源装置１０は、光散乱導光板１２の側方に一次光源３を配置し、反射シート４、光散乱導光板１２、光制御部材でなるプリズムシート５、６を順次積層して、図示しないフレームに保持して形成される。なおこのサイドライト型面光源装置１０において、図９のサイドライト型面光源装置１と同一の構成は、対応する符号を付して示し、重複した説明は省略する。
【００２３】
ここでこのサイドライト型面光源装置１０において、光散乱導光板１２は、例えばポリメチルメタクリレートからなるマトリックス中に、これと屈折率の異なる透光性の微粒子を一様に分散混入して断面楔型形状に形成される。これにより光散乱導光板１２は、入射面１２Ａより入射した照明光Ｌ（図１０を参照）を透光性の微粒子により散乱させながら、裏面１２Ｂと出射面１２Ｃとの間を繰り返し反射して伝播し、このとき一部を出射面１２Ｃより出射する。
【００２４】
さらに光散乱導光板１２は、矢印Ｃ及びＤにより、それぞれ入射面１２Ａの上下エッジＥＵ及びＥＬを部分的に拡大して示すように、入射面１２Ａより所定の範囲Ｗ１及びＷ２において、入射面１２Ａと平行な平面により断面を切り取って見たとき、出射面１２Ｃ及び裏面１２Ｂが断面波形形状に形成され、この波形形状の深さが入射面１２Ａより遠ざかるに従って浅くなるように形成される。
【００２５】
ここでこの波形形状は、頂角αが約１００度の三角形形状が、０．０５〔ｍｍ〕の繰り返しピッチＰにより繰り返されて形成され、入射面１２Ａよりほぼ１０〔ｍｍ〕の範囲（Ｗ１及びＷ２）に形成される。さらにこの１０〔ｍｍ〕の範囲で、入射面１２Ａより遠ざかるに従って三角形形状が順次小型化され、これにより入射面１２Ａより遠ざかるに従って波形形状が浅くなるように形成される。これにより図２に示すように、光散乱導光板１２においては、入射面１２Ａの上側エッジＥＵについては、従来の直線形状に代えて波形に形成され、この波形の各部が照明光により明るく照らし出されるようにする。これにより光散乱導光板１２においては、映り込みによってこのエッジＥＵが直線状に観察されないようにし、その分輝線を目立たなくする。さらに光散乱導光板１２においては、この上側エッジＥＵより入射した照明光を、裏面１２Ｂに形成された波形形状により種々の方向に反射し、これによってもエッジＥＵを出射面１２Ｃ側より視認困難にする。
【００２６】
また同様に、図３に示すように、光散乱導光板１２においては、入射面１２Ａの下側エッジＥＬについても、従来の直線形状に代えて波形に形成され、この波形の各部が照明光により明るく照らし出されるようにする。これにより光散乱導光板１２においては、映り込みによってこのエッジＥＬが直線状に観察されないようにし、その分輝線を目立たなくする。さらに光散乱導光板１２においては、この下側エッジＥＬより入射した照明光を、出射面１２Ｃに形成された波形形状により種々の方向に散乱し、これによってもエッジＥＬを出射面１２Ｃ側より視認困難にする。
【００２７】
以上の構成において、蛍光ランプ７から出射された照明光Ｌは、直接に、又はリフレクタ８で反射した後、入射面１２Ａより光散乱導光板１２の内部に入射し、透光性の微粒子により散乱を受けながら、裏面１２Ｂと出射面１２Ｃとの間で反射を繰り返して光散乱導光板１２の内部を伝搬する（図１０参照）。このときこの照明光Ｌは、裏面１２Ｂで反射する毎に出射面１２Ｃに対する入射角が低下し、出射面１２Ｃに対して臨界角以下の成分が出射面１２Ｃより出射される。また光散乱導光板１２の裏面１２Ｂより漏れ出す照明光が、裏面側に配置された反射シート４により反射されて光散乱導光板２の内部に戻され、これにより効率良く出射面１２Ｃより出射される。
【００２８】
このようにして一次光源より入射する照明光Ｌのうち、一部の照明光は、入射面１２Ａの上側エッジＥＵ及び下側エッジＥＬに入射し、この上側エッジＥＵ及び下側エッジＥＬを明るく照らし出す（図２及び図３）。これら上側エッジＥＵ及び下側エッジＥＬを明るく照らし出した照明光は、光散乱導光板１２の内部を伝搬して入射面１２Ａより入射した照明光と共に出射面１２Ｃより出射され、これら明るく照らし出された上側エッジＥＵ及び下側エッジＥＬが出射面１２Ｃより視認されると、輝線が発生することになる。
【００２９】
ところがこの実施の形態では、出射面１２Ｃ及び裏面１２Ｂにおける入射面１２Ａ近傍の波形形状によって、上側エッジＥＵ及び下側エッジＥＬが従来の直線形状に代えて波形に形成されていることにより、その分エッジＥＵ及びＥＬは、出射面１２Ｃよりぼやけて観察されることになる。
【００３０】
またこの入射面１２Ａ近傍の波形形状により、上側エッジＥＵ及び下側エッジＥＬを明るく照らし出した照明光は、種々の方向に散乱され、これによってもさらに出射面１２Ｃよりぼやけて観察されることになり、これにより出射面１２Ｃより視認困難になり、輝線の発生が有効に回避される。
【００３１】
このようにして波形形状により種々の方向に散乱されるエッジＥＵ及びＥＬからの照明光は、他の照明光と同様に、臨界角以下の成分が出射面１２Ｃより出射されて、残りの成分が光散乱導光板１２の内部を伝搬し、この光散乱導光板１２の内部を伝搬する程、光散乱導光板１２内の透光性の微粒子により散乱される。従って入射面１２Ａより遠ざかると、従来構成のサイドライト型面光源装置においても、輝線の程度が徐々に低下することになる。
【００３２】
このような性質の輝線に対して、この実施の形態では、入射面１２Ａよりほぼ１０〔ｍｍ〕の範囲で、出射面１２Ｃ及び裏面１２Ｂの波形形状が入射面１２Ａより遠ざかるに従って徐々に浅く形成されていることにより、このように入射面１２Ａより遠ざかるに従って低減する輝線の程度に対応して、波形形状による照明光の散乱が低減される。かくするにつきこのように波形形状を出射面１２Ｃ又は裏面１２Ｂの全面に形成すると、サイドライト型面光源装置においては、何ら波形形状を形成しない場合に比して出射光の指向性が変化することになる。これによりサイドライト型面光源装置１０においては、この波形形状により指向性の変化する範囲を実用上十分な範囲に留めて、輝線の発生を低減する。
【００３３】
以上の構成によれば、光散乱導光板１２の出射面１２Ｃ及び裏面１２Ｂの入射面近傍を波形形状に形成したことにより、入射面１２Ａの上下エッジＥＵ及びＥＬの映り込みによる輝線の発生を有効に回避することができる。
【００３４】
またこのとき入射面より遠ざかるに従って波形形状の深さを浅くしたことにより、このような端面より遠ざかるに従って徐々に程度の低減する輝線に対応して波形形状を形成して、指向性の変化を実用上十分な範囲に留めることができる。
【００３５】
（２）第２の実施の形態
図４は、図１との対比により本発明の第２の実施の形態に係るサイドライト型面光源装置を示す分解斜視図である。このサイドライト型面光源装置２０は、光散乱導光板２２の側方に一次光源３を配置し、反射シート２１、光散乱導光板２２、プリズムシート２３を順次積層して形成される。なおこのサイドライト型面光源装置２０において、図２のサイドライト型面光源装置１０と同一の構成は、対応する符号を付して示し、重複した説明は省略する。
【００３６】
ここでこのサイドライト型面光源装置２０において、反射シート２１は、照明光Ｌに対して高い反射率を示すように、銀を蒸着した正反射部材でなるシート材が適用され、これにより光散乱導光板２２の裏面２２Ｂより漏れ出す照明光を効率良く光散乱導光板２２の内部に戻し、照明光の利用効率を向上する。
【００３７】
光散乱導光板２２は、例えばポリメチルメタクリレートからなるマトリックス中に、これと屈折率の異なる透光性の微粒子を一様に分散混入して楔型断面形状に形成される。さらに光散乱導光板２２は、裏面２２Ｂの入射面２２Ａ近傍が、上述の第１の実施の形態と同様に、波形形状に形成される。
【００３８】
さらに光散乱導光板２２は、矢印Ｅにより部分的に入射面２２Ａ側を拡大して示すように、出射面２２Ｃに、入射面２２Ａと平行に、微小な凸部が繰り返し形成される。ここでこの微小な凸部は、入射面２２Ａと直交する方向に延長する１対の斜面２２Ｅ、２２Ｆを有し、この実施の形態ではこの１対の斜面２２Ｅ、２２Ｆが直接接続されて、各凸部が断面三角形形状に形成されるようになされている。これにより光散乱導光板１２は、図５に入射面２２Ａと平行な方向に断面を取って示すように、これら斜面２２Ｅ、２２Ｆにより照明光を屈折し、入射面２２Ａと平行な面内において、出射光の指向性を出射面２２Ｃの正面方向に補正する。
【００３９】
さらにこれらの凸部により、出射面２２Ｃの全面を波形形状に形成し、入射面２２Ａの上側エッジＥＵを波形形状に形成し、また下側エッジＥＬより入射した照明光を散乱させる。
【００４０】
なおこの実施の形態において光散乱導光板２２は、１対の斜面２２Ｅ、２２Ｆが出射面に対して等しい傾きに形成され、斜面２２Ｅ及び２２Ｆの成す角αが約１００度に選定されるようになされている。なおこの頂角αは、５０度〜１３０度の範囲で適宜選定して実用に供する特性を得ることができるが、好ましくは６０度〜１１０度の範囲である。
【００４１】
さらに光散乱導光板２２において、これら微小な凸部は、例えばこのサイドライト型面光源装置２０が適用される液晶表示パネルの画素周期に比して１／４以上小さな、５０〔μｍ〕の繰り返しピッチＰにより形成される。
【００４２】
プリズムシート２３は、光散乱導光板２２側にプリズム面が形成された片面プリズムシートが適用される。これによりプリズムシート２３は、光散乱導光板２２における凸部の繰り返し方向と直交する方向に、同様の凸部が繰り返し形成されるようになされ、この凸部により図６に入射面２２Ａに直交する方法に断面を取って示すように、光散乱導光板２２より楔型先端方向に傾いて出射された照明光Ｌを、入射面１２Ａ側の斜面２３Ａにより内部に導き、斜面２３Ａと対を形成する斜面２３Ｂにより反射して出射面２２Ｃの正面方向に出射する。これによりプリズムシート２３は、入射面２２Ａと直交する面内において、出射光の指向性を出射面２２Ｃの正面方向に補正するようになされている。
【００４３】
図４に示す構成によれば、出射面１２Ｃの全面を波形形状に形成しても、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができ、さらに照明光を効率良く出射面１２Ｃの正面方向に出射することができる。
【００４４】
（３）第３の実施の形態
図７は、本発明の第３の実施の形態に係るサイドライト型面光源装置に適用される光散乱導光板の入射面を拡大して示す斜視図である。この実施の形態に係るサイドライト型面光源装置においては、第１の実施の形態に係るサイドライト型面光源装置１０の光散乱導光板１２に代えて、この光散乱導光板３２が適用される。
【００４５】
この光散乱導光板３２は、出射面３２Ｃ及び裏面３２Ｂの入射面３２Ａ近傍が、第１の実施の形態と同様にその深さが徐々に変化する波形形状に形成される。これに加えて光散乱導光板３２は、断面三角形形状の突起が繰り返されて入射面３２Ａが波形形状に形成され、この突起を形成する各斜面が、出射面３２Ｃ及び裏面３２Ｂに形成された三角形形状の各斜面に接続されるようになされている。これによりこの光散乱導光板３２は、出射面３２Ｃの入射面３２Ａ近傍から裏面３２Ｂの入射面３２Ａの近傍まで、入射面３２Ａを含めて全体が波形形状に形成される。これにより光散乱導光板３２は、輝線の発生を低減すると共に、入射面３２Ａの波形形状により、入射面３２Ａより入射する照明光を光散乱導光板３２の両側面側に振り分け、これにより出射光を均一化する。
【００４６】
図７に示すように、入射面３２Ａを含めて、出射面３２Ｃ及び裏面３２Ｂの入射面３２Ａ近傍を波形形状に形成しても、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００４７】
（４）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、繰り返しピッチ０．０５〔ｍｍ〕により頂角１００度の三角形形状を繰り返し形成して、出射面、裏面の入射面近傍を波形形状に形成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、繰り返しピッチ、頂角は必要に応じて適宜選定することができる。
【００４８】
また上述の実施の形態においては、三角形形状を繰り返し形成して、出射面、裏面の入射面近傍を波形形状に形成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば図８に入射面側より見て示すように、半円弧形状を繰り返して波形形状を形成しても良く、さらには正弦波形状、頂点を円弧により接続した三角形形状等、種々の形状を繰り返して波形形状を形成しても上述の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００４９】
さらに上述の実施の形態においては、入射面より遠ざかるに従って三角形形状を小型化して、波形形状の深さを徐々に浅くした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば頂角を徐々に大きくして波形形状の深さを徐々に浅くする場合、三角形形状から曲面形状に徐々に変化させて波形形状の深さを徐々に浅くする場合等、種々の手法を広く適用することができる。
【００５０】
また上述の第２の実施の形態においては、出射面の全面を波形形状に形成し、裏面の入射面近傍を波形形状に形成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、これとは逆に、裏面の全面を波形形状に形成し、出射面の入射面近傍を波形形状に形成してもよい。
【００５１】
さらに上述の実施の形態においては、裏面及び出射面について、入射面近傍を波形形状に形成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、必要に応じて何れか１方だけを波形形状に形成してもよい。
【００５２】
さらに上述の実施の形態においては、入射面についてだけ映り込みによる輝線の発生を低減する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、光散乱導光板の側面に沿っても、側面の上下エッジの映り込みによる輝線が発生する場合があることにより、この側面に沿って、出射面及び又は裏面を波形形状に形成して、この側面に沿った輝線を低減することができる。
【００５３】
また上述の実施の形態においては、銀を蒸着したシート材でなる正反射部材により反射シートを形成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、種々の正反射部材、さらには白色ＰＥＴ等の乱反射部材により反射シートを形成する場合にも広く適用することができる。
【００５４】
また本発明に適用するプリズムシートとしては、透明ＰＥＴをベースにして、その表面にアクリル系の紫外線硬化樹脂等を所定形状で硬化させたものが代表的ではあるが、これに限らず、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等の透光性の材料を用いて形成したもの、或いはこのようなフレキシビリティーを有する樹脂材料によるプリズムシートに代えて、フレキシビリティーのないシート状又は板状の光制御部材でなるいわゆるプリズム体を使用することも可能である。
【００５５】
さらに上述の形態においては、透光性の微粒子を混入して光散乱導光板を形成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、光を散乱させる種々の微粒子を混入して光散乱導光板を形成する場合、さらには透明部材により導光板を形成する場合にも広く適用することができる。
【００５６】
さらに上述の実施の形態では、一端面より照明光を入射する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、併せて他の端面から照明光を入射する構成のサイドライト型面光源装置にも広く適用することができる。
【００５７】
また上述の実施の形態では、棒状光源でなる蛍光ランプにより一次光源を構成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、発光ダイオード等の点光源を複数配置して一次光源を形成する場合にも広く適用することができる。
【００５８】
さらに上述の実施の形態では、液晶表示装置の面光源装置に本発明を適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、種々の照明機器、表示装置等のサイドライト型面光源装置に広く適用することができる。
【００５９】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、出射面及び又は裏面の入射面近傍を、波形形状に形成することにより、若しくは出射面及び又は裏面の側面近傍を、波形形状に形成することにより、入射面のエッジ又は側面のエッジの映り込みによる輝線の発生を低減して、高品位の照明光を出射することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るサイドライト型面光源装置を示す分解斜視図である。
【図２】図１のサイドライト型面光源装置の上側エッジより入射する照明光の説明に供する断面図である。
【図３】図１のサイドライト型面光源装置の下側エッジより入射する照明光の説明に供する断面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係るサイドライト型面光源装置を示す分解斜視図である。
【図５】図４のサイドライト型面光源装置における光散乱導光板からの出射光の説明に供する断面図である。
【図６】図４のサイドライト型面光源装置におけるプリズムシートによる指向性の補正の説明に供する断面図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態に係るサイドライト型面光源装置に適用される光散乱導光板の入射面を示す斜視図である。
【図８】他の実施の形態に係るサイドライト型面光源装置に適用される光散乱導光板の入射面を示す正面図である。
【図９】従来のサイドライト型面光源装置を示す分解斜視図である。
【図１０】図９をＡ−Ａ線により切り取って示す断面図である。
【符号の説明】
１、１０、２０ サイドライト型面光源装置
２、１２、２２、３２ 光散乱導光板
２Ｂ、１２Ｂ、２２Ｂ、３２Ｂ 裏面
２Ｃ、１２Ｃ、２２Ｃ、３２Ｃ 出射面
５、６、２１ プリズムシート
ＥＵ、ＥＬ エッジ
Claims (6)
- 板状部材の入射端面から入射した光が、当該板状部材の内部を伝搬していく過程において当該板状部材の出射面から出射するようにしてなるサイドライト型面光源装置において、
前記板状部材には、前記入射端面と、前記出射面又は前記出射面と対向する裏面と、により形成されるエッジと交差し、且つ当該エッジを前記入射端面から前記出射面又は前記裏面にかけて斜めに切り欠く溝が、前記入射端面と平行な平面により切り取った断面が波形形状となるように、前記エッジの延在方向に沿って複数形成されている
ことを特徴とするサイドライト型面光源装置。 - 板状部材の入射端面から入射した光が、当該板状部材の内部を伝搬していく過程において当該板状部材の出射面から出射するようにしてなるサイドライト型面光源装置において、
前記板状部材には、側面と、前記出射面又は前記出射面と対向する裏面と、により形成されるエッジと交差し、且つ当該エッジを前記側面から前記出射面又は前記裏面にかけて斜めに切り欠く溝が、前記側面と平行な平面により切り取った断面が波形形状となるように、前記エッジの延在方向に沿って複数形成されている
ことを特徴とするサイドライト型面光源装置。 - 入射面端から入射した光が内部を伝搬している過程で出射面から出射するようにしてなる導光板であって、
前記入射端面と、前記出射面及び／又は前記出射面と対向する裏面と、により形成されるエッジと交差し、且つ当該エッジを前記入射端面から前記出射面又は前記裏面にかけて斜めに切り欠く溝が、前記入射端面と平行な平面により切り取った断面が波形形状となるように、前記エッジの延在方向に沿って複数形成されている
ことを特徴とする導光板。 - 入射面端から入射した光が内部を伝搬している過程で出射面から出射するようにしてなる導光板であって、
側面と、前記出射面及び／又は前記出射面と対向する裏面と、により形成されるエッジと交差し、且つ当該エッジを前記側面から前記出射面又は前記裏面にかけて斜めに切り欠く溝が、前記側面と平行な平面により切り取った断面が波形形状となるように、前記エッジの延在方向に沿って複数形成されている
ことを特徴とする導光板。 - 前記溝が出射面側エッジに形成されると共に、前記裏面には、前記入射端面と略直交する方向に延長する１対の斜面を有する凸部が、前記入射端面の長手方向に沿って繰り返し形成されている
ことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の導光板。 - 前記溝が裏面側エッジに形成されると共に、前記出射面には、前記入射端面と略直交する方向に延長する１対の斜面を有する凸部が、前記入射端面の長手方向に沿って繰り返し形成されている
ことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の導光板。
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