JP4655981B2 - 導光板、および導光板を備える表示装置 - Google Patents
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Description
sina=1/1.492
従ってa=42.09度以内の角度で傾斜面4あるいは主面に当たった光は、この主面から出射する。これに対して42.09度よりも大きな角度で主面に当たった光は、傾斜面4または主面で全反射されてさらに光源1から遠い方へ進行する。
前記光源と対向する側端面の厚さが前記主面を構成する主体部の厚さよりも大きくなされ、該側端面によって構成される入光部を厚さ方向に複数個に分け、
複数個に分けられた入光部の内の少くとも一部の入光部と連続するように前記入光部からの光を主体部とほぼ平行な平面に沿って側方に導く側方導光部と、
前記複数個に分けられた入光部の内の導光板の主体部と異なる高さの入光部からの光を前記主体部に導くための、互いに反対側の表面がほぼ平行な屈曲導光部とを設けたことを特徴とする導光板に関するものである。
前記光源と対向する側端面の厚さが前記主面を構成する主体部の厚さよりも大きくなされ、該側端面によって構成される入光部を厚さ方向に複数個に分け、
複数個に分けられた入光部の内の少くとも一部の入光部と連続するように前記入光部からの光を主体部とほぼ平行な平面に沿って側方に導く側方導光部と、
前記複数個に分けられた入光部の内の導光板の主体部と異なる高さの入光部からの光を前記主体部に導くための、外側の屈曲開始位置が内側の屈曲開始位置よりも光源側に偏倚した屈曲導光部とを設けたことを特徴とする導光板に関するものである。
前記光源と対向する側端面の厚さが前記主面を構成する主体部の厚さよりも大きくなされ、該側端面によって構成される入光部を厚さ方向に複数個に分け、
複数個に分けられた入光部の内の少くとも一部の入光部と連続するように前記入光部からの光を主体部とほぼ平行な平面に沿って側方に導く側方導光部と、
前記複数個に分けられた入光部の内の導光板の主体部と異なる高さの入光部からの光を前記主体部に導くための、互いに反対側の表面がほぼ平行な屈曲導光部とを設け、
前記側端面と連続しかつ前記側方導光部と連続する入光部と、前記側端面と連続しかつ前記屈曲導光部と連続する入光部とが厚さ方向に部分的に重合うことを特徴とする導光板に関するものである。
前記光源と対向する側端面の厚さが前記主面を構成する主体部の厚さよりも大きくなされ、該側端面によって構成される入光部を厚さ方向に複数個に分け、
複数個に分けられた入光部の内の少くとも一部の入光部と連続するように前記入光部からの光を主体部とほぼ平行な平面に沿って側方に導く側方導光部と、
前記複数個に分けられた入光部の内の導光板の主体部と異なる高さの入光部からの光を前記主体部に導くための、互いに反対側の表面がほぼ平行な屈曲導光部とを設け、
しかも前記側方導光部の終端に対して前記屈曲導光部の開始位置を光源側に偏倚させたことを特徴とする導光板に関するものである。
前記導光板は、側端面に対向して配される光源からの光を、前記側端面と直交する主面から出射し、
前記光源と対向する側端面の厚さが前記主面を構成する主体部の厚さよりも大きくなされ、該側端面によって構成される入光部を厚さ方向に複数個に分け、
複数個に分けられた入光部の内の少くとも一部の入光部と連続するように前記入光部からの光を主体部とほぼ平行な平面に沿って側方に導く側方導光部と、
前記複数個に分けられた入光部の内の導光板の主体部と異なる高さの入光部からの光を前記主体部に導くための、互いに反対側の表面がほぼ平行な屈曲導光部とを設けたことを特徴とする表示装置に関するものである。
前記導光板は、側端面に対向して配される光源からの光を、前記側端面と直交する主面から出射し、
前記光源と対向する側端面の厚さが前記主面を構成する主体部の厚さよりも大きくなされ、該側端面によって構成される入光部を厚さ方向に複数個に分け、
複数個に分けられた入光部の内の少くとも一部の入光部と連続するように前記入光部からの光を主体部とほぼ平行な平面に沿って側方に導く側方導光部と、
前記複数個に分けられた入光部の内の導光板の主体部と異なる高さの入光部からの光を前記主体部に導くための、外側の屈曲開始位置が内側の屈曲開始位置よりも光源側に偏倚した屈曲導光部とを設けたことを特徴とする表示装置に関するものである。
θ2=sin−1(n1sinθ1/n2)=sin−1(n1/n2)
が成立する。また、θ3=90−θ2、θ4=θ3−2θtとなる。
(1)Aの位置において、水平面に当らず傾斜面に当る。
のどちらかでなければならない。
θt≒tan−1(0.3/1.0)=16.7
θ3=90−θ2=51
θ4=θ3−2θt=51−33.4=17.6
17.6<39なので、(1)の類型に当る。すなわちd・tanθ4>LでLが決定する。実際にLを計算すると、
L=d・tanθ4=0.3・tan17.6=0.095
つまり、下面の屈曲開始位置よりも0.1mm程度手前から上面の傾斜をスタートさせることができ、その分、L区間の先で末広がり状態の形状とすることができる。
(3)Cの位置において傾斜面に当らず水平面に当る。
の何れかでなければならない。
2・t1・tanθ4+2・t1・tanθ5>L
の判定を行なう。これを繰返し、(4)の条件、すなわち水平面で全反射する条件を満たしつつ、(3)の条件、すなわち導光長がLを超える条件を満たすように、trを決めればよい。
θ4=θ3−2θt>θcの関係を満たすためには、
2θt<θ3−θc=51−39=12、θt<6
ここでθt=6とすると、
2・t1・tanθ4=2・0.3・tan39=0.49<L
この場合は、(4)のパターンになり、Dの位置でもう一度全反射しなければならない。しかし、
θ5=θ4−2θt=39−12=27<θc
となり、光が漏れてしまう。
θ5=θ4−2θt=θ3−2θt−2θt>θc
でなければならないため、
4θt<θ3−θc=51−39=12、θt<3
θt=3とすると、
2・t1・tanθ4=2・0.3・tan45=0.6<L
2・t1・tanθ4+2・t1・tanθ5=2・0.3・tan45+2・0.3・tan39=0.6+0.49=1.09>L
となり、条件を満たす。つまり、θt=3であれば、2回傾斜面に当っても、光は漏れず、そのとき導光距離はLよりも大きいので、総ての光は漏れずに水平区間まで導光すると言える。tan−1tr<3であればよいため、tan3=0.052、つまり、tr<0.052であればよく、t1=0.352まで、t1の 厚みを増すことができる。
(1)末広がり状態にする。
上記(1)、(2)の何れかの効率向上設計を盛込むことができ、設計の範囲に自由度を持たせることが可能になる。
(1)上層と下層とをオーバラップさせて側面の高さを少なくする。
の2つの対策が挙げられる。ここで(1)についてはすでに説明したので、ここでは(2)の対策のための構成を説明する。
Claims (15)
- 側端面に対向して配される光源からの光を、前記側端面と直交する主面から出射し、
前記光源と対向する側端面の厚さが前記主面を構成する主体部の厚さよりも大きくなされ、該側端面によって構成される入光部を厚さ方向に複数個に分け、
複数個に分けられた入光部の内の少くとも一部の入光部と連続するように前記入光部からの光を主体部とほぼ平行な平面に沿って側方に導く側方導光部と、
前記複数個に分けられた入光部の内の導光板の主体部と異なる高さの入光部からの光を前記主体部に導くための、外側の屈曲開始位置が内側の屈曲開始位置よりも光源側に偏倚しかつ外側の傾斜角が内側の傾斜角より小さい屈曲導光部とを設けた導光板。 - 導光板の主体部と同一の高さの入光部からの光が直接主体部に入射され、導光板の主体部と異なる高さの入光部からの光が側方導光部および屈曲導光部を介して主体部に入射される請求項1に記載の導光板。
- 導光板の主体部と高さが異なる複数の入光部を有し、該入光部からの光が側方導光部およびそれぞれの側方導光部と連続して設けられた屈曲導光部を介して主体部に入射される請求項1に記載の導光板。
- 導光板の主体部と高さが異なる入光部からの光が複数の側方導光部、およびそれぞれの側方導光部と連続して設けられた屈曲導光部を介して主体部に入射される請求項2に記載の導光板。
- 主体部に対して厚さ方向に互いに反対側に偏奇する一対の入光部を具備し、一方の入光部からの光が側方導光部を経ることなく屈曲導光部を介して主体部に入射され、他方の入光部からの光が側方導光部と屈曲導光部とを介して主体部に入射される請求項1に記載の導光板。
- 前記側方導光部が主面とほぼ平行な平面上において湾曲している請求項1に記載の導光板。
- 前記屈曲導光部が厚さ方向に屈曲されるとともに、主面とほぼ平行な平面に投影した場合に前記側方導光部の延長方向に延びる請求項1に記載の導光板。
- 側端面に沿って所定の距離を隔てて複数の入光部が設けられる請求項1に記載の導光板。
- 透明または半透明の材料によって一体に成形される請求項1に記載の導光板。
- アクリル樹脂によって一体に成形される請求項1に記載の導光板。
- 前記屈曲導光部の外側屈曲開始位置と外側屈曲終了位置とがそれぞれ内側屈曲開始位置と内側屈曲終了位置とに対して光源側に偏倚している請求項1に記載の導光板。
- 前記側端面によって構成される入光部を厚さ方向に複数に分けるとともに、前記屈曲導光部と対応する入光部の厚さを前記直線状導光部と対応する入光部の厚さよりも小さくした請求項1に記載の導光板。
- 前記側端面と連続しかつ前記側方導光部と連続する入光部と、前記側端面と連続しかつ前記屈曲導光部と連続する入光部とが厚さ方向に部分的に重合う請求項1に記載の導光板。
- 前記側方導光部の終端に対して前記屈曲導光部の開始位置を光源側に偏倚させた請求項1に記載の導光板。
- 背面側または前面側から光を照射して照明を行なう表示装置であって、光源と導光板とを具備し、
前記導光板は、側端面に対向して配される光源からの光を、前記側端面と直交する主面から出射し、
前記光源と対向する側端面の厚さが前記主面を構成する主体部の厚さよりも大きくなされ、該側端面によって構成される入光部を厚さ方向に複数個に分け、
複数個に分けられた入光部の内の少くとも一部の入光部と連続するように前記入光部からの光を主体部とほぼ平行な平面に沿って側方に導く側方導光部と、
前記複数個に分けられた入光部の内の導光板の主体部と異なる高さの入光部からの光を前記主体部に導くための、外側の屈曲開始位置が内側の屈曲開始位置よりも光源側に偏倚しかつ外側の傾斜角が内側の傾斜角よりも小さい屈曲導光部とを設けた表示装置。
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