JP5848612B2 - 面光源装置およびそれを備えた液晶表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、搭載面上の矩形の領域内で複数の光源を２次元的に配置した面光源装置と、その面光源装置を備えた液晶表示装置とに関するものである。

従来から、液晶パネルを照明する面光源装置として、液晶パネルの背面直下に配置される、いわゆる直下型の照明装置が提案されている。このような照明装置の光源としては、特許文献１〜３のように管状光源（例えば冷陰極管）を用いたり、特許文献４のように点光源（例えばＬＥＤ（発光ダイオード））を用いることができる。特に、ＬＥＤは、長寿命、低消費電力の点で有利であり、照明装置の光源として近年多く用いられている。

ところで、人間が液晶パネルの画面を見る際には、画面周辺よりも画面中央を注視する。このため、光源としてＬＥＤを用いる場合には、ＬＥＤの配置密度を周辺部で低くしても、視覚上の輝度ムラは目立ち難い。このようにＬＥＤの配置密度を部分的に変えることにより、必要な領域（画面中央）での輝度を確保しつつ、ＬＥＤの搭載数を低減して低コスト化を図ることができる。

ＬＥＤの配置密度を部分的に変えるにあたって、特許文献４では、図２５に示すように、複数のＬＥＤ１０１を搭載したＬＥＤ基板１０２を並列に配置するとともに、ＬＥＤ基板１０２の配置間隔を部分的に変えている。具体的には、ＬＥＤ基板１０２の配列方向の中央部Ｒｃでは、隣り合うＬＥＤ基板１０２の間隔を狭くする一方、ＬＥＤ基板１０２の配列方向において中央部Ｒｃよりも外側の周辺部Ｒｐでは、隣り合うＬＥＤ基板１０２の間隔を広げている。このように各ＬＥＤ基板１０２の間隔を調整してＬＥＤの配置密度を部分的に変えることにより、照明装置１００のサイズの変更にも容易に対応できるものと考えられる。

また、特許文献４の照明装置では、ＬＥＤ基板１０２が搭載されるバックライトシャーシの底板（搭載面）上に、反射シート１０３が設けられている。反射シート１０３は、ＬＥＤ１０１を露出させるための開口部を有しており、ＬＥＤ基板１０２を覆うように底板上に設けられている。この反射シート１０３の縁部１０３ａは、底板に対して斜めに立ち上がっている。このように反射シート１０３を設けることにより、ＬＥＤ１０１を底板の周辺部に配置しなくても、ＬＥＤ１０１から出射されて反射シート１０３の縁部１０３ａで反射される光によって、液晶パネルの画面周辺を照明することができる。したがって、ＬＥＤ１０１の搭載数をさらに削減して低コスト化を図ることができる。

国際公開第２００９／００４８４０号パンフレット（請求項１、図５等参照） 国際公開第２００９／００４８４１号パンフレット（請求項１、図５等参照） 国際公開第２０１０／１４６９２０号パンフレット（請求項１、図１１、図１２等参照） 国際公開第２０１０／１４６９２１号パンフレット（請求項１、２、段落〔０００５〕、〔０００８〕、〔００３５〕、〔００３６〕、図７等参照）

ところで、図２５において、ＬＥＤ１０１は、底板上で反射シート１０３の縁部１０３ａが存在しない領域、つまり、縦Ｖ１（ｃｍ）×横Ｈ１（ｃｍ）の矩形の領域内に配置されている。一方、バックライトシャーシの底板のサイズは、縦Ｖ２（ｃｍ）×横Ｈ２（ｃｍ）である。ただし、Ｖ１＜Ｖ２であり、Ｈ１＜Ｈ２である。このように、ＬＥＤ１０１の搭載数削減のために、ＬＥＤ１０１の配置領域のサイズ（Ｖ１×Ｈ１）が底板のサイズ（Ｖ２×Ｈ２）よりも小さくなり、しかも、その配置領域内でのＬＥＤ１０１の配置密度が中央部Ｒｃに比べて周辺部Ｒｐで低くなると、配置領域の四隅のＬＥＤ１０１ａ〜１０１ｄから、液晶パネルの画面四隅に光が届きにくくなる。その結果、図２６に示すように、液晶パネルの画面四隅の領域２０１ａ〜２０１ｄで輝度が低下する現象が生じやすくなる。

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、底板のサイズよりも小さい領域内で、中央部よりも周辺部で配置密度が低くなるように複数の光源を配置する構成であっても、照明対象の照明領域の四隅で輝度が低下するのを抑えることができる面光源装置と、その面光源装置を備えた液晶表示装置とを提供することにある。

本発明の面光源装置は、複数の光源と、前記複数の光源が搭載される搭載面を持つ底板とを備え、前記搭載面上で前記底板のサイズよりも小さい矩形の領域内に前記複数の光源が２次元的に配置されるとともに、前記矩形の領域内での前記光源の配置密度が中央部よりも周辺部で低い面光源装置であって、前記矩形の領域は、その四隅に、少なくとも１個の前記光源が配置される隅領域を有しており、前記各隅領域に位置する光源は、その中心軸が前記搭載面に垂直な方向から、前記矩形の領域の外周側に倒れるように配置されていることを特徴としている。

上記の構成によれば、各隅領域の光源から出射される光の輝度分布において、光源を通って搭載面に垂直な軸に対して、中心軸が倒れる側（矩形の領域の外周側）の輝度を高めることができる。これにより、光源の搭載数削減による低コスト化を図るべく、光源の配置領域を底板のサイズよりも小さくし、しかも、その配置領域内での光源の配置密度を中央部に比べて周辺部で低くした構成であっても、各隅領域の光源からの照明により、照明領域の四隅で輝度が低下するのを抑えることができる。

本発明の面光源装置において、前記各隅領域に位置する光源は、その中心軸が前記搭載面に垂直な方向から、前記矩形の領域の四隅の各々の頂点側に倒れるように配置されていてもよい。

この場合は、各隅領域の光源からの照明により、照明領域の四隅に光を確実に供給することができ、照明領域の四隅で輝度が低下するのを確実に抑えることができる。

本発明の面光源装置において、前記複数の光源の各々に対応して設けられ、前記光源から出射される光を拡散させる拡散レンズを備えていてもよい。

この場合、拡散レンズによって光源からの光が拡散されるため、照明領域の四隅における輝度低下がより目立たなくなる。また、隣り合う光源同士の間隔が大きい場合でも、各光源による輝度分布に点状のムラが生じにくくなるので、光源の搭載数をさらに削減して低コスト化を図ることができる。

本発明の面光源装置において、前記各隅領域において、前記拡散レンズは、その中心軸が前記光源の発光部よりも前記矩形の領域の外周側に位置するように配置されていてもよい。

この構成では、光源から出射されて拡散レンズを介して得られる光の輝度分布において、光源の発光部を通って搭載面に垂直な軸に対して、矩形の領域の外周側（拡散レンズがずれる側）の輝度を高めることができる。これにより、光源の中心軸の傾き角が小さい場合でも、照明領域の四隅で輝度が低下するのを確実に抑えることができる。

本発明の面光源装置において、前記各隅領域において、前記拡散レンズは、その中心軸が前記搭載面に垂直な方向から、前記矩形の領域の外周側に倒れるように配置されていてもよい。

この構成では、光源から出射されて拡散レンズを介して得られる光の輝度分布において、光源の発光部を通って搭載面に垂直な軸に対して、拡散レンズの中心軸が倒れる側（矩形の領域の外周側）の輝度を高めることができる。これにより、光源の中心軸の傾き角が小さい場合でも、照明領域の四隅で輝度が低下するのを抑えることができる。

本発明の面光源装置において、前記矩形の領域を、前記各隅領域を含む最外周の領域と、前記最外周の領域よりも内側の領域とに分割したときに、前記最外周の領域に位置する光源は、その中心軸が前記搭載面に垂直な方向から、前記矩形の領域の外周側に倒れるように配置されていてもよい。

この場合、矩形の領域における最外周の領域の光源から出射される光の輝度分布において、光源を通って搭載面に垂直な軸に対して、中心軸が倒れる側（矩形の領域の外周側）の輝度を高めることができる。これにより、照明領域の四隅のみならず外周部で輝度が低下するのを抑えることができ、枠状の輝度ムラが発生するのを抑えることができる。しかも、最外周よりも内側の領域に位置する光源によって照明領域の中央部を照明して、中央部での輝度を確保しながら、上記の効果を得ることができる。

本発明の面光源装置は、複数の光源と、前記複数の光源が搭載される搭載面を持つ底板とを備え、前記搭載面上で前記底板のサイズよりも小さい矩形の領域内に前記複数の光源が２次元的に配置されるとともに、前記矩形の領域内での前記光源の配置密度が中央部よりも周辺部で低い面光源装置であって、前記複数の光源の各々に対応して設けられ、前記光源から出射される光を拡散させる拡散レンズをさらに備え、前記矩形の領域は、その四隅に、少なくとも１個の前記光源が配置される隅領域を有しており、前記各隅領域に位置する光源に対応する拡散レンズは、その中心軸が前記光源の発光部よりも前記矩形の領域の外周側に位置するように配置されていることを特徴としている。

上記の構成によれば、各隅領域の光源から出射され、拡散レンズを介して得られる光の輝度分布において、光源の発光部を通って搭載面に垂直な軸に対して、矩形の領域の外周側（拡散レンズがずれる側）の輝度を高めることができる。これにより、光源の搭載数削減による低コスト化を図るべく、光源の配置領域を底板のサイズよりも小さくし、しかも、その配置領域内での光源の配置密度を中央部に比べて周辺部で低くした構成であっても、各隅領域の光源からの照明により、照明領域の四隅で輝度が低下するのを抑えることができる。

また、拡散レンズによって光源からの光が拡散されるため、照明領域の四隅における輝度低下がより目立たなくなる。また、隣り合う光源同士の間隔が大きい場合でも、各光源による輝度分布に点状のムラが生じにくくなるので、光源の搭載数をさらに削減して低コスト化を図ることができる。

本発明の面光源装置において、前記拡散レンズは、その中心軸が前記光源の発光部よりも前記矩形の領域の四隅の各々の頂点側に位置するように配置されていてもよい。

この場合、各隅領域の光源からの照明により、照明領域の四隅に光を確実に供給することができ、照明領域の四隅で輝度が低下するのを確実に抑えることができる。

本発明の面光源装置において、前記拡散レンズは、その中心軸が前記搭載面に垂直な方向から、前記矩形の領域の外周側に倒れるように配置されていてもよい。

この構成では、光源から出射されて拡散レンズを介して得られる光の輝度分布において、光源の発光部を通って搭載面に垂直な軸に対して、拡散レンズの中心軸が倒れる側（矩形の領域の外周側）の輝度を高めることができる。これにより、拡散レンズの光源（発光部）に対するずれ量が小さい場合でも、照明領域の四隅で輝度が低下するのを抑えることができる。

本発明の面光源装置において、前記矩形の領域を、前記各隅領域を含む最外周の領域と、前記最外周の領域よりも内側の領域とに分割したときに、前記最外周の領域に位置する光源に対応する拡散レンズは、その中心軸が前記光源の発光部よりも前記矩形の領域の外周側に位置するように配置されていてもよい。

この場合、矩形の領域における最外周の領域の光源から出射されて拡散レンズを介して得られる光の輝度分布において、光源の発光部を通って搭載面に垂直な軸に対して、矩形の領域の外周側（拡散レンズがずれる側）の輝度を高めることができる。これにより、照明領域の四隅のみならず外周部で輝度が低下するのを抑えることができ、枠状の輝度ムラが発生するのを抑えることができる。しかも、最外周よりも内側の領域に位置する光源によって照明領域の中央部を照明して、中央部での輝度を確保しながら、上記の効果を得ることができる。

本発明の面光源装置は、複数の光源と、前記複数の光源が搭載される搭載面を持つ底板とを備え、前記搭載面上で前記底板のサイズよりも小さい矩形の領域内に前記複数の光源が２次元的に配置されるとともに、前記矩形の領域内での前記光源の配置密度が中央部よりも周辺部で低い面光源装置であって、前記複数の光源の各々に対応して設けられ、前記光源から出射される光を拡散させる拡散レンズをさらに備え、前記矩形の領域は、その四隅に、少なくとも１個の前記光源が配置される隅領域を有しており、前記各隅領域に位置する光源に対応する拡散レンズは、その中心軸が前記搭載面に垂直な方向から、前記矩形の領域の外側に向かって倒れるように配置されていることを特徴としている。

上記の構成によれば、各隅領域の光源から出射され、拡散レンズを介して得られる光の輝度分布において、光源の発光部を通って搭載面に垂直な軸に対して、拡散レンズの中心軸が倒れる側（矩形の領域の外周側）の輝度を高めることができる。これにより、光源の搭載数削減による低コスト化を図るべく、光源の配置領域を搭載面のサイズよりも小さくし、しかも、その配置領域内での光源の配置密度を中央部に比べて周辺部で低くした構成であっても、各隅領域の光源からの照明により、照明領域の四隅で輝度が低下するのを抑えることができる。

また、拡散レンズによって光源からの光が拡散されるため、照明領域の四隅における輝度低下がより目立たなくなる。また、隣り合う光源同士の間隔が大きい場合でも、各光源による輝度分布に点状のムラが生じにくくなるので、光源の搭載数をさらに削減して低コスト化を図ることができる。

本発明の面光源装置において、前記拡散レンズは、その中心軸が前記搭載面に垂直な方向から、前記矩形の領域の四隅の各々の頂点側に倒れるように配置されていてもよい。

この場合は、各隅領域の光源からの照明により、照明領域の四隅に光を確実に供給することができ、照明領域の四隅で輝度が低下するのを確実に抑えることができる。

本発明の面光源装置において、前記矩形の領域を、前記各隅領域を含む最外周の領域と、前記最外周の領域よりも内側の領域とに分割したときに、前記最外周の領域に位置する光源に対応する拡散レンズは、その中心軸が前記搭載面に垂直な方向から、前記矩形の領域の外周側に向かって倒れるように配置されていてもよい。

この場合、矩形の領域における最外周の領域の光源から出射されて拡散レンズを介して得られる光の輝度分布において、光源の発光部を通って搭載面に垂直な軸に対して、拡散レンズの中心軸が倒れる側（矩形の領域の外周側）の輝度を高めることができる。これにより、照明領域の四隅のみならず外周部で輝度が低下するのを抑えることができ、枠状の輝度ムラが発生するのを抑えることができる。しかも、最外周よりも内側の領域に位置する光源によって照明領域の中央部を照明して、中央部での輝度を確保しながら、上記の効果を得ることができる。

本発明の面光源装置において、前記搭載面に平行で、かつ、互いに垂直な２方向を、それぞれ第１の方向および第２の方向とすると、前記各隅領域は、前記第１の方向において、前記矩形の領域を３つ以上の領域に分割したときの両端の領域と、前記第２の方向において、前記矩形の領域を３つ以上の領域に分割したときの両端の領域とが重なる領域であってもよい。

この場合、隅領域以外の領域に位置する光源によって、照明領域の四隅以外の照明輝度を確保しながら、各隅領域に位置する光源によって、照明領域の四隅の輝度低下を確実に抑えることができ、照明領域全体としての輝度ムラを抑えることができる。

本発明の面光源装置は、前記複数の光源によって照明対象をその直下から面状に照明する直下型であってもよい。

直下型の場合は、エッジライト型に比べて、光源の搭載数削減によって照明領域の四隅での輝度低下が生じやすいので、本発明が有効となる。

本発明の面光源装置において、前記複数の光源は、発光ダイオードで構成されていてもよい。

光源としてＬＥＤを用いる構成では、管状光源（例えば冷陰極管）を用いる構成に比べて、光源の搭載数削減によって照明領域の四隅での輝度低下が生じやすいので、本発明が有効となる。

本発明の面光源装置は、前記複数の光源が露出する開口部を有して前記底板上に配置され、前記光源から出射される光を反射させる反射シートをさらに備え、前記反射シートは、前記矩形の領域の外側で、前記底板に対して斜めに立ち上がる縁部を有していてもよい。

光源から出射されて反射シートの縁部で反射される光によって、照明領域の周辺部を照明する構成では、縁部を設けるために光源を底板の周辺部に配置しないので、光源の搭載数を削減できるが、照明領域の四隅に光が届きにくくなる。したがって、照明領域の四隅での輝度低下を抑えることができる本発明は、このように、反射シートの縁部を利用した照明によって光源の搭載数削減を図る場合に非常に有効となる。

本発明の液晶表示装置は、上述した本発明の面光源装置と、前記面光源装置から供給される光を変調して表示を行う液晶パネルとを備えていることを特徴としている。

この構成では、液晶パネルの画面四隅で輝度が低下するのを抑えて、表示品位を向上させることができる。

本発明によれば、搭載面上で四隅の領域に位置する光源の実装角度や、上記光源に対応する拡散レンズの搭載位置および搭載角度を適切に設定することにより、光源の搭載数削減による低コスト化を図るべく、光源の配置領域を底板のサイズよりも小さくし、しかも、その配置領域内での光源の配置密度を中央部に比べて周辺部で低くした構成であっても、各隅領域の光源からの照明により、照明領域の四隅で輝度が低下するのを抑えることができる。

本発明の実施の形態１の液晶表示装置の概略の構成を示す断面図であり、（ｂ）は、上記液晶表示装置のバックライトの平面図である。 上記バックライトが有する拡散レンズの断面図である。 （ａ）は、上記バックライトの底板上で、複数のＬＥＤが搭載される矩形の領域を複数の領域に分割するときの分割例を模式的に示す平面図であり、（ｂ）は、上記分割例における各分割領域のアドレスを示す説明図である。 上記矩形の領域の４つの隅領域に配置されるＬＥＤと、そのＬＥＤから拡散レンズを介して出射される光の輝度分布とを模式的に示す説明図である。 （ａ）は、上記矩形の領域の他の分割例を模式的に示す平面図であり、（ｂ）は、上記分割例における各分割領域のアドレスを示す説明図である。 上記バックライトの他の構成を示す平面図である。 上記バックライトのさらに他の構成を示す平面図である。 上記バックライトのさらに他の構成を示す平面図である。 本発明の実施の形態２のバックライトの平面図である。 上記バックライトの底板上で、複数のＬＥＤが搭載される矩形の領域の４つの隅領域に配置されるＬＥＤと、そのＬＥＤから拡散レンズを介して出射される光の輝度分布とを模式的に示す説明図である。 上記矩形の領域の他の分割例を模式的に示す平面図である。 上記バックライトの他の構成を示す平面図である。 上記バックライトのさらに他の構成を示す平面図である。 上記バックライトのさらに他の構成を示す平面図である。 本発明の実施の形態３のバックライトの平面図である。 上記バックライトの底板上で、複数のＬＥＤが搭載される矩形の領域の４つの隅領域に配置されるＬＥＤと、そのＬＥＤから拡散レンズを介して出射される光の輝度分布とを模式的に示す説明図である。 上記矩形の領域の他の分割例を模式的に示す平面図である。 上記バックライトの他の構成を示す平面図である。 上記バックライトのさらに他の構成を示す平面図である。 上記バックライトのさらに他の構成を示す平面図である。 上記矩形の領域の隅領域におけるＬＥＤおよび拡散レンズの他の配置例を示す断面図である。 上記矩形の領域の隅領域におけるＬＥＤおよび拡散レンズのさらに他の配置例を示す断面図である。 上記矩形の領域の隅領域におけるＬＥＤおよび拡散レンズのさらに他の配置例を示す断面図である。 上記矩形の領域の隅領域におけるＬＥＤおよび拡散レンズのさらに他の配置例を示す断面図である。 従来のバックライトの構成を示す平面図である。 上記バックライトによって照明される液晶パネルの表示画面を模式的に示す平面図である。

〔実施の形態１〕
本発明の実施の形態１について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、各実施の形態で共通する構成には同一の部材番号を付記して説明を省略することがある。

図１（ａ）は、本実施形態の液晶表示装置１の概略の構成を示す断面図であり、図１（ｂ）は、液晶表示装置１のバックライト３の平面図である。なお、図１（ｂ）では、便宜上、後述する拡散板１５および光学シート１６の図示を省略している。これらの図に示すように、液晶表示装置１は、液晶パネル２と、バックライト３とを有している。

液晶パネル２は、バックライト３から供給される光を変調して映像を表示する液晶表示素子であり、一対の基板で液晶層を挟持して構成されている。一方の基板には、互いに直交するように配置されるソース配線およびゲート配線、隣接するソース配線およびゲート配線で囲まれる画素の駆動をＯＮ／ＯＦＦするためのスイッチング素子（例えばＴＦＴ；Thin Film Transistor）、およびそのスイッチング素子と接続される画素電極等が配置されている。他方の基板には、各画素に対応して設けられるＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の色フィルタからなるカラーフィルタや、各画素に共通の共通電極等が設けられている。また、各基板の液晶層側には、液晶分子を配向させるための配向膜が設けられており、各基板の外側（液晶層とは反対側）には、所定の偏光のみ透過させる偏光板が設けられている。

バックライト３は、液晶パネル２の背面直下に配置されて、液晶パネル２を面状に照明する直下型の面光源装置（照明装置）である。このバックライト３は、バックライトシャーシ１１と、複数の光源としてのＬＥＤ１２と、ＬＥＤ基板１３と、拡散レンズ１４と、拡散板１５と、光学シート１６と、反射シート１７と、図示しない回路基板とを備えている。上記の回路基板は、ＬＥＤ１２の発光を制御するための回路基板であるが、液晶パネル２を駆動するための回路基板やその他の基板（電源基板、制御基板）を含んでいてもよい。

バックライトシャーシ１１は、１枚の板金を所定形状に折り曲げることによって形成されるシャーシ部材であり、底板１１ａと側板１１ｂとを有している。底板１１ａは、平面視で矩形の形状に形成されており、その一方の面（液晶パネル２側の面）には、複数のＬＥＤ１２がＬＥＤ基板１３を介して搭載される。以下、この面のことを、複数のＬＥＤ１２が搭載される搭載面１１ａ_１と称する。側板１１ｂは、底板１１ａに対して略垂直に立ち上がるように、底板１１ａの外周部（底板１１ａの４つの側辺部）と連結されている。

ＬＥＤ１２は、発光部１２ａ（図２参照）を有する発光ダイオード（点光源）であり、実装基板としてのＬＥＤ基板１３にライン状に搭載されている。ＬＥＤ基板１３は、底板１１ａ上に複数個並列に設けられている。これにより、底板１１ａ上では、複数のＬＥＤ１２が２次元的に配置されることになる。本実施形態では、後述する反射シート１７に縁部１７ｂを設ける関係上、底板１１ａ上において、ＬＥＤ１２の配置領域は、底板１１ａのサイズよりも小さい矩形の領域ＲＡとなっている。

ここで、底板１１ａの搭載面１１ａ_１に平行で、かつ、互いに垂直な２方向を、それぞれＨ方向（第１の方向）およびＶ方向（第２の方向）とする。なお、このときのＨ方向は、矩形の領域ＲＡの例えば長手方向に対応し、Ｖ方向はその短手方向に対応する。矩形の領域ＲＡのサイズは、Ｈ１（ｃｍ）×Ｖ１（ｃｍ）であり、底板１１ａのサイズは、Ｈ２（ｃｍ）×Ｖ２（ｃｍ）である。ただし、Ｈ１＜Ｈ２、Ｖ１＜Ｖ２である。このように、矩形の領域ＲＡは、底板１１ａのサイズよりも一回り小さいサイズとなっている。

また、底板１１ａ上において、ＬＥＤ基板１３の配置間隔は、ＬＥＤ基板１３の配列方向の中央部Ｒｃで狭く、中央部Ｒｃよりも配列方向外側の周辺部Ｒｐで広くなっている。この結果、ＬＥＤ１２の配置密度は、矩形の領域ＲＡの中央部Ｒｃで高く、周辺部Ｒｐで低くなっている。このようにＬＥＤ１２の配置密度を部分的に変えることにより、必要な領域（中央部Ｒｃ）での照明輝度を確保しつつ、ＬＥＤ１２の搭載数を全体的に削減して低コスト化を図ることができる。また、ＬＥＤ基板１３の配置間隔を調整することでＬＥＤ１２の配置密度を部分的に変えることにより、バックライト３のサイズの変更にも容易に対応することができる。

拡散レンズ１４は、複数のＬＥＤ１２の各々に対応してＬＥＤ基板１３上に設けられており、各ＬＥＤ１２から出射される光を拡散させる。なお、拡散レンズ１４の詳細な構造については後述する。拡散レンズ１４を設けることにより、拡散レンズ１４によってＬＥＤ１２からの光が拡散されるため、隣り合うＬＥＤ１２同士の間隔が大きい場合でも、各ＬＥＤ１２による輝度分布に点状のムラが生じにくくなる。その結果、ＬＥＤ１２の搭載数をさらに削減して低コスト化を図ることができる。なお、上記したＬＥＤ基板１３の配置間隔の調整によってＬＥＤ１２の搭載数を十分削減できる場合は、拡散レンズ１４を設けない構成とすることもできる。

拡散板１５は、各ＬＥＤ１２から拡散レンズ１４を介して出射される光をさらに拡散させて均一化するものであり、平板状に形成されて、拡散レンズ１４よりもさらに液晶パネル２側に配置されている。光学シート１６は、拡散板１５を通過した光を面状の光として出射するものであり、レンズシート、プリズムシート、再帰反射シート等を含んで構成されている。拡散板１５および光学シート１６の各端部は、反射シート１７の端部を介して、バックライトシャーシ１１の側板１１ｂで支持されている。

反射シート１７は、各ＬＥＤ１２が露出する開口部１７ａを有して、ＬＥＤ基板１３を覆うように底板１１ａ上に配置されており、ＬＥＤ１２から出射されて直接入射する光、およびＬＥＤ１２から出射されて拡散板１５等で反射されて入射する光を、再度、液晶パネル２側に反射させる。これにより、ＬＥＤ１２から出射される光の利用効率を向上させることができる。

この反射シート１７は、矩形の領域ＲＡの外側で、底板１１ａに対して斜めに立ち上がる縁部１７ｂを有している。すなわち、この縁部１７ｂは、矩形の領域ＲＡを囲むように位置している。縁部１７ｂの端部（外周部）は、バックライトシャーシ１１の側板１１ｂで下方から支持されている。

反射シート１７を設けることにより、ＬＥＤ１２を底板１１ａの周辺部に配置しなくても、ＬＥＤ１２から出射されて反射シート１７の縁部１７ｂで反射される光によって、液晶パネル２の画面周辺を照明することができる。したがって、ＬＥＤ１２を底板１１ａの周辺部に配置しなくても済む分、ＬＥＤ１２の搭載数をさらに削減して低コスト化を図ることができる。

次に、上記した拡散レンズ１４の構造の詳細について説明する。図２は、拡散レンズ１４の断面図である。

拡散レンズ１４は、レンズ部１４ａと、レンズ部１４ａをＬＥＤ基板１３上で支持するための複数（例えば３つ）の脚部１４ｂとを有しており、全体として回転体形状（平面的に見て円形状）に形成されている。脚部１４ｂは、レンズ部１４ａの外周に沿う方向に等間隔（例えば１２０度間隔）で設けられており、ＬＥＤ基板１３の所定の位置に、例えば接着剤（図示せず）によって取り付けられる。各脚部１４ｂの長さを調節することにより、ＬＥＤ基板１３に対する拡散レンズ１４の搭載角度を調節することができるが、本実施形態では、各脚部１４ｂの長さは全て同じになっている。この結果、拡散レンズ１４の中心軸（光軸）Ｃは、底板１１ａの搭載面１１ａ_１に垂直となっている。

レンズ部１４ａは、光出射面（上面）１４ｃと、下面１４ｄとを有している。光出射面１４ｃは、中心軸Ｃに近い中央領域（中心軸Ｃを含む）では、ＬＥＤ１２側に凹み、上記中央領域に対してレンズ半径方向外側の周辺領域では、ＬＥＤ１２とは反対側に凸となる形状で形成されている。また、下面１４ｄにおいて、ＬＥＤ１２と対向する部分は、ＬＥＤ１２とは反対側に凹んだ凹部１４ｅとなっている。

このような拡散レンズ１４の構成により、ＬＥＤ１２から出射される光は、凹部１４ｅおよび光出射面１４ｃで進行方向が外側に変更され（拡散され）、光の広がり角が大きくなる。

なお、拡散レンズ１４の光出射面１４ｃおよび下面１４ｄの形状は、上記の形状に限定されるわけではなく、ＬＥＤ１２から出射される光が拡散される形状（光の広がり角が大きくなる形状）であれば、どのような形状であってもよい。したがって、例えば、光出射面１４ｃの中央領域にＬＥＤ１２側に凹む凹部を設けずに拡散レンズ１４を構成することもできるし、下面１４ｄに凹部１４ｅを形成せずに拡散レンズ１４を構成することもできる。

次に、照明対象である液晶パネル２の画面四隅の輝度低下を抑えるための構成について説明する。

図３（ａ）は、底板１１ａ上で、複数のＬＥＤ１２が搭載される矩形の領域ＲＡを複数の領域に分割するときの分割例を模式的に示す平面図であり、図３（ｂ）は、分割された複数の領域（以下、分割領域とも称する）のアドレスを示す説明図である。図３（ａ）では、矩形の領域ＲＡを、Ｈ方向（長手方向）に例えば７分割し、Ｖ方向（短手方向）に例えば４分割しているので、図３（ｂ）では、計２８個の領域Ｒ_ｉｊが示されている。ただし、ｉは１〜４のいずれかの整数で、Ｈ方向に平行な行の番号に対応し、ｊは１〜７のいずれかの整数で、Ｖ方向に平行な列の番号に対応する。

ここで、以下での説明の便宜上、矩形の領域ＲＡにおいて、四隅に位置する領域Ｒ_１１・Ｒ_１７・Ｒ_４１・Ｒ_４７を、隅領域Ｐ１と称する。また、矩形の領域ＲＡにおいて、４つの隅領域Ｐ１を含んで最外周に位置する領域、すなわち、領域Ｒ_１１〜Ｒ_１７、領域Ｒ_２１・Ｒ_２７、領域Ｒ_３１・Ｒ_３７、領域Ｒ_４１〜Ｒ_４７を、外周領域Ｐ２と称する。さらに、矩形の領域ＲＡ内で、隅領域Ｐ１および外周領域Ｐ２以外の残りの領域、つまり、外周領域Ｐ２の内側に位置する（外周領域Ｐ２によって囲まれる）領域Ｒ_２２〜Ｒ_２６、領域Ｒ_３２〜Ｒ_３６を、中央領域Ｐ３と称する。図３（ｂ）では、隅領域Ｐ１、外周領域Ｐ２、中央領域Ｐ３の識別を容易にするために、これらの３種類の領域をそれぞれ○、△、□の記号に対応付けて示している。

本実施形態では、４つの隅領域Ｐ１にＬＥＤ１２が１個配置されている。また、上述した拡散レンズ１４は、各ＬＥＤ１２に対応して設けられるため、各隅領域Ｐ１には拡散レンズ１４も１個配置されていることになる。

図４は、４つの隅領域Ｐ１に配置されるＬＥＤ１２と、そのＬＥＤ１２から拡散レンズ１４を介して出射される光の輝度分布とを模式的に示している。本実施形態では、各隅領域Ｐ１に位置するＬＥＤ１２は、その中心軸Ｄが底板１１ａ（搭載面１１ａ_１）に垂直な方向から、矩形の領域ＲＡの外周側で、特に矩形の領域ＲＡの四隅の各々の頂点側に倒れるように配置されている。なお、図３（ａ）において、ＬＥＤ１２に付した矢印は、ＬＥＤ１２の中心軸Ｄが倒れる方向を示しているが、本実施形態で登場する他の図面でもこれと同様に図示するものとする。また、矢印を付していないＬＥＤ１２については、中心軸Ｄが底板１１ａに垂直な方向であるとする。

なお、ＬＥＤ１２の中心軸Ｄとは、ＬＥＤ１２から出射される光束の中心軸（光軸）と同義である。つまり、ＬＥＤ１２の発光部１２ａと、ＬＥＤ１２から出射された光の強度（放射強度）が最も高くなる位置とを通る軸を、ＬＥＤ１２の中心軸Ｄとしている。

ここで、本実施形態では、ＬＥＤ１２の中心軸Ｄを上記のように傾けるために、ＬＥＤ１２を支持部材１８を介してＬＥＤ基板１３に搭載している。支持部材１８は、断面直角三角形の三角柱の形状で形成されており、ＬＥＤ基板１３上に横向きに配置されている。したがって、支持部材１８において、ＬＥＤ基板１３に対して鋭角で傾く面上にＬＥＤ１２を配置するとともに、支持部材１８の上記面の法線が矩形の領域ＲＡの四隅の各々の頂点側に向くように支持部材１８をＬＥＤ基板１３上に配置することにより、ＬＥＤ１２の中心軸Ｄを上記のように傾けることができる。

このように、４つの隅領域Ｐ１において、ＬＥＤ１２の中心軸Ｄが矩形の領域ＲＡの外周側に傾くように、ＬＥＤ１２を配置することにより、図４に示すように、各隅領域Ｐ１の各ＬＥＤ１２から出射される光の輝度分布において、ＬＥＤ１２（発光部１２ａ）を通って搭載面１１ａ_１に垂直な軸（例えば拡散レンズ１４の中心軸Ｃ）に対して、中心軸Ｄが倒れる側（矩形の領域ＲＡの外周側）の照明輝度を高めることができる。これにより、ＬＥＤ１２の搭載数削減によって低コスト化を図る構成であっても、つまり、ＬＥＤ１２の配置領域を底板１１ａのサイズよりも小さくし、その配置領域内でのＬＥＤ１２の配置密度を中央部Ｒｃに比べて周辺部Ｒｐで低くした構成であっても、各隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２からの照明により、照明領域の四隅で輝度が低下するのを抑えることができる。

特に、ＬＥＤ１２の搭載数削減をさらに追求する場合や、バックライト３の薄型化を追求する場合には、照明領域の四隅で輝度が低下しやすいので、上記したようにＬＥＤ１２を傾けて四隅の輝度低下を抑える構成が非常に有効となる。

また、上記構成のバックライト３によって液晶パネル２を照明する液晶表示装置１においては、液晶パネル２の画面四隅で輝度が低下するのを抑えることができるので、表示品位を向上させることができる。

また、各隅領域Ｐ１に位置するＬＥＤ１２は、その中心軸Ｄが矩形の領域ＲＡの四隅の各々の頂点側に倒れるように配置されているので、各隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２からの照明により、照明領域の四隅に光を確実に供給することができる。したがって、照明領域の四隅で輝度が低下するのを確実に抑えることができる。

なお、以上で述べた効果は、ＬＥＤ１２の光出射側に拡散レンズ１４を設けない場合でも得ることができる。ただし、拡散レンズ１４を設けた場合は、その拡散レンズ１４によってＬＥＤ１２からの光が拡散されて、照明領域の四隅における輝度低下がより目立たなくなるので、この点で拡散レンズ１４を設ける構成は望ましいと言える。

また、液晶パネル２をその直下から照明する直下型のバックライト３では、導光板の端面に光を入射させて液晶パネル２を面状に照明するエッジライト型に比べて、液晶パネル２での輝度ムラ（例えば画面四隅での輝度低下）が生じやすい。したがって、各隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２を傾けて配置することによって画面四隅での輝度低下を抑える上述した構成は、そのような直下型のバックライト３において非常に有効となる。

また、バックライト３の光源として、ＬＥＤ１２を用いる場合、管状光源（例えば冷陰極管）を用いる場合に比べて、光源の搭載数削減による画面四隅の輝度低下が生じやすい。したがって、光源としてＬＥＤ１２を用いる場合には、各隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２を傾けて配置することによって画面四隅での輝度低下を抑える上述した構成が非常に有効となる。

また、バックライト３に反射シート１７を設けた場合、上述したように、反射シート１７の縁部１７ｂで反射される光によって、液晶パネル２の画面周辺を照明することができる。しかし、この場合は、ＬＥＤ１２を底板１１ａの周辺部に配置しないので、ＬＥＤ１２の搭載数を削減できるものの、液晶パネル２の画面四隅に光が届きにくくなる。したがって、反射シート１７の縁部１７ｂを利用して液晶パネル２を照明する場合には（ＬＥＤ１２の搭載数削減を図る場合には）、画面四隅の輝度低下を抑えるべく、各隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２を傾ける構成が非常に有効となる。

ところで、以上では、矩形の領域ＲＡの各分割領域に１個のＬＥＤ１２を配置し、隅領域Ｐ１の１個のＬＥＤ１２を傾ける構成について説明したが、各分割領域に複数個のＬＥＤ１２を配置し、隅領域Ｐ１の複数個のＬＥＤ１２を傾ける構成としてもよい。つまり、ＬＥＤ１２の全体の搭載数を一定とした場合には、相対的に、分割領域の数を減らして、１つの分割領域に配置されるＬＥＤ１２の個数を増やし、隅領域Ｐ１の複数個のＬＥＤ１２を傾ける構成としてもよい。以下、この点について、より具体的に説明する。

図５（ａ）は、矩形の領域ＲＡの他の分割例を模式的に示す平面図であり、図５（ｂ）は、各分割領域のアドレスを示す説明図である。図５（ａ）では、矩形の領域ＲＡを、Ｈ方向に例えば３分割し、Ｖ方向に例えば３分割しているので、図５（ｂ）では、計９個の領域Ｒ_ｉｊが示されている。ただし、ｉは１〜３のいずれかの整数で、Ｈ方向に平行な行の番号に対応し、ｊは１〜３のいずれかの整数で、Ｖ方向に平行な列の番号に対応している。

ここで、矩形の領域ＲＡにおいて、四隅に位置する領域Ｒ_１１・Ｒ_１３・Ｒ_３１・Ｒ_３３を、隅領域Ｐ１と称する。また、矩形の領域ＲＡにおいて、４つの隅領域Ｐ１を含んで最外周に位置する領域、すなわち、領域Ｒ_１１〜Ｒ_１３、領域Ｒ_２１・Ｒ_２３、領域Ｒ_３１〜Ｒ_３３を、外周領域Ｐ２と称する。さらに、矩形の領域ＲＡ内で、隅領域Ｐ１および外周領域Ｐ２以外の領域、つまり、外周領域Ｐ２の内側に位置する（外周領域Ｐ２によって囲まれる）領域Ｒ_２２を、中央領域Ｐ３と称する。図５（ｂ）では、隅領域Ｐ１、外周領域Ｐ２、中央領域Ｐ３の識別を容易にするために、これらの３種類の領域をそれぞれ○、△、□の記号に対応付けて示している。

ＬＥＤ１２の全体の数を図３（ａ）（ｂ）と同じとし、矩形の領域ＲＡの分割領域の数を図５（ａ）（ｂ）のように減らした場合、１個の分割領域に配置されるＬＥＤ１２の数は、図３（ａ）（ｂ）の場合よりも増大する。この例では、４つの隅領域Ｐ１にＬＥＤ１２が２個配置されている。なお、上述した拡散レンズ１４は、各ＬＥＤ１２に対応して設けられるため、各隅領域Ｐ１には拡散レンズ１４も２個配置されていることになる。

このように、隅領域Ｐ１の複数個のＬＥＤ１２を、中心軸Ｄが矩形の領域ＲＡの外周側に倒れるように配置することにより、隅領域Ｐ１の複数個のＬＥＤ１２により、照明領域の四隅に供給される光の量が、１個のＬＥＤ１２を傾ける構成に比べて増大する。したがって、照明領域の四隅での輝度低下をより抑えることができる。

以上より、ＬＥＤ１２が配置される矩形の領域ＲＡは、その四隅に、少なくとも１個のＬＥＤ１２が配置される隅領域Ｐ１を有しており、各隅領域Ｐ１に位置するＬＥＤ１２は、その中心軸Ｄが矩形の領域ＲＡの外周側に倒れるように配置されていればよいと言える。

また、４つの隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２によって、照明領域の四隅の輝度低下を抑えながら、照明領域の中央部での高い照明輝度を確保するためには、矩形の領域ＲＡの中央の領域で、ＬＥＤ１２の中心軸Ｄが矩形の領域ＲＡの外周側に傾かないようにして、上記ＬＥＤ１２によって照明領域の中央部を照明することが必要である。このとき、例えば、矩形の領域ＲＡを、Ｈ方向に２分割し、Ｖ方向に２分割することによって計４つの領域に分割すると、これらの４つの領域は全て四隅の各頂点を含む隅領域Ｐ１となり、全てのＬＥＤ１２の中心軸Ｄが外周側に傾く。つまり、この場合は、矩形の領域ＲＡ内で、ＬＥＤ１２の中心軸Ｄが傾かない領域を存在させることができない。

したがって、本実施形態のように、矩形の領域ＲＡを、Ｈ方向に３以上に分割し、Ｖ方向に３以上に分割することによって少なくとも９つの領域に分割することで、各隅領域Ｐ１以外の領域（例えば中央領域Ｐ３）に位置するＬＥＤ１２によって、照明領域の中央部の照明輝度の向上を確実に図りながら、各隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２によって、照明領域の四隅の輝度低下を確実に抑えることができる。このとき、各隅領域Ｐ１は、Ｈ方向において、矩形の領域ＲＡを３つ以上の領域に分割したときの両端の領域と、Ｖ方向において、矩形の領域ＲＡを３つ以上の領域に分割したときの両端の領域とが重なる領域となる。

また、以上では、各隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２の各中心軸Ｄが、底板１１ａ（搭載面１１ａ_１）に垂直な方向から、対応する四隅の各頂点側に倒れる例について説明したが、矩形の領域ＲＡの外周側に倒れるのであれば、倒れる方向は上記の四隅の各頂点側には限定されない。

図６は、バックライト３の他の構成を示す平面図であり、図７は、バックライト３のさらに他の構成を示す平面図である。図６および図７に示すように、各隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２は、その中心軸Ｄが底板１１ａ（搭載面１１ａ_１）に垂直な方向から、矩形の領域ＲＡの長辺側または短辺側に倒れるように配置されていてもよい。

また、図８は、バックライト３のさらに他の構成を示す平面図である。外周領域Ｐ２（図３（ｂ）、図５（ｂ）参照）に位置するＬＥＤ１２は、各中心軸Ｄが底板１１ａ（搭載面１１ａ_１）に垂直な方向から、矩形の領域ＲＡの外周側（長辺側、短辺側）に倒れるように配置されていてもよい。

この場合、外周領域Ｐ２のＬＥＤ１２から出射される光の輝度分布において、ＬＥＤ１２を通って搭載面１１ａ_１に垂直な軸に対して、中心軸Ｄが倒れる側（矩形の領域ＲＡの外周側）の輝度を高めることができる。これにより、照明領域の四隅のみならず外周部で輝度が低下するのを抑えることができ、例えば液晶パネル２の表示画面で枠状の輝度ムラが発生するのを抑えることができる。従って、外周領域の光源をさらに削減することができる。しかも、外周領域Ｐ２よりも内側の領域（中央領域Ｐ３）に位置するＬＥＤ１２によって照明領域の中央部を照明して、中央部での輝度を確保しながら、上記の効果を得ることができる。

〔実施の形態２〕
本発明の実施の形態２について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。

図９は、本実施形態のバックライト３の平面図である。なお、図９では、便宜上、拡散板１５および光学シート１６の図示を省略している。本実施形態では、実施の形態１の構成において、矩形の領域ＲＡの各隅領域Ｐ１に位置するＬＥＤ１２を傾ける代わりに、上記ＬＥＤ１２に対応する拡散レンズ１４の位置を、ＬＥＤ１２に対してずらして配置している。より詳しくは、各隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２に対応する拡散レンズ１４は、その中心軸ＣがＬＥＤ１２の発光部１２ａよりも矩形の領域ＲＡの外周側で、特に矩形の領域ＲＡの四隅の各々の頂点側に位置するように配置されている。

なお、図９において、拡散レンズ１４に付した矢印は、拡散レンズ１４がＬＥＤ１２に対してずれる方向を示しているが、本実施形態で登場する他の図面でもこれと同様に図示するものとする。また、矢印を付していない拡散レンズ１４については、中心軸ＣがＬＥＤ１２の発光部１２ａからずれていない（発光部１２ａを通る）ものとする。

図１０は、４つの隅領域Ｐ１に配置されるＬＥＤ１２と、そのＬＥＤ１２から拡散レンズ１４を介して出射される光の輝度分布とを模式的に示している。本実施形態のように、各隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２に対応する拡散レンズ１４の中心軸Ｃが、ＬＥＤ１２の発光部１２ａよりも矩形の領域ＲＡの外周側に位置していることにより、上記輝度分布において、発光部１２ａを通って搭載面１１ａ_１に垂直な軸（例えばＬＥＤ１２の中心軸Ｄ）に対して、矩形の領域ＲＡの外周側（拡散レンズ１４がずれる側）の輝度を、拡散レンズ１４をずらさない場合に比べて高めることができる。これにより、ＬＥＤ１２の搭載数削減による低コスト化を図るべく、ＬＥＤ１２の配置領域を底板１１ａのサイズよりも小さくし、しかも、その配置領域内でのＬＥＤ１２の配置密度を中央部Ｒｃに比べて周辺部Ｒｐで低くした構成であっても、各隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２からの照明により、照明領域の四隅で輝度が低下するのを抑えることができる。

特に、隅領域Ｐ１において、拡散レンズ１４の中心軸Ｃが、ＬＥＤ１２の発光部１２ａよりも矩形の領域ＲＡの四隅の各々の頂点側に位置するように配置されているので、各隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２からの照明により、照明領域の四隅に光を確実に供給することができ、照明領域の四隅で輝度が低下するのを確実に抑えることができる。

ところで、図１１は、本実施形態のバックライト３の矩形の領域ＲＡの他の分割例を模式的に示す平面図である。なお、図１１では、便宜上、拡散板１５および光学シート１６の図示を省略している。同図に示すように、１個の分割領域に複数のＬＥＤ１２が配置されるように、底板１１ａ上の矩形の領域ＲＡを３×３の計９個の領域に分割し、各隅領域Ｐ１の複数個（図１１では２個）のＬＥＤ１２に対応する拡散レンズ１４を、中心軸ＣがＬＥＤ１２の発光部１２ａよりも矩形の領域ＲＡの外周側に位置するように配置してもよい。

この場合、隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２から出射されて拡散レンズ１４を介して照明領域の四隅に供給される光の量が、隅領域Ｐ１の１個の拡散レンズ１４のみ外周側にずらす構成に比べて増大する。したがって、照明領域の四隅での輝度低下をより抑えることができる。

以上より、ＬＥＤ１２が配置される矩形の領域ＲＡは、その四隅に、少なくとも１個のＬＥＤ１２が配置される隅領域Ｐ１を有しており、各隅領域Ｐ１に位置するＬＥＤ１２に対応する拡散レンズ１４は、その中心軸ＣがＬＥＤ１２の発光部１２ａよりも矩形の領域ＲＡの外周側に位置するように配置されていればよいと言える。

また、各隅領域Ｐ１において、拡散レンズ１４の中心軸Ｃが、ＬＥＤ１２の発光部１２ａよりも矩形の領域ＲＡの外周側に位置するように配置されるのであれば、発光部１２ａに対して拡散レンズ１４がずれる方向は、四隅の各々の頂点側には限定されない。

図１２は、本実施形態のバックライト３の他の構成を示す平面図であり、図１３は、バックライト３のさらに他の構成を示す平面図である。図１２および図１３に示すように、各隅領域Ｐ１の拡散レンズ１４は、その中心軸Ｃが発光部１２ａに対して矩形の領域ＲＡの長辺側または短辺側に位置するように配置されていてもよい。

また、図１４は、バックライト３のさらに他の構成を示す平面図である。外周領域Ｐ２（図３（ｂ）、図５（ｂ）参照）に位置するＬＥＤ１２に対応する拡散レンズ１４は、中心軸Ｃが発光部１２ａに対して矩形の領域ＲＡの外周側（長辺側、短辺側）に位置するように配置されていてもよい。

この場合、外周領域Ｐ２のＬＥＤ１２から出射されて拡散レンズ１４を介して得られる光の輝度分布において、ＬＥＤ１２の発光部１２ａを通って搭載面１１ａ_１に垂直な軸（例えば中心軸Ｄ）に対して、矩形の領域ＲＡの外周側（拡散レンズ１４がずれる側）の輝度を、拡散レンズ１４をずらさない場合に比べて高めることができる。これにより、照明領域の四隅のみならず外周部で輝度が低下するのを抑えることができ、例えば液晶パネル２の表示画面で枠状の輝度ムラが発生するのを抑えることができる。従って、外周領域の光源をさらに削減することができる。しかも、外周領域Ｐ２よりも内側の領域（中央領域Ｐ３）に位置するＬＥＤ１２によって照明領域の中央部を照明して中央部での輝度を確保しながら、上記の効果を得ることができる。

〔実施の形態３〕
本発明の実施の形態３について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。

図１５は、本実施形態のバックライト３の平面図である。なお、図１５では、便宜上、拡散板１５および光学シート１６の図示を省略している。本実施形態では、実施の形態１の構成において、矩形の領域ＲＡの各隅領域Ｐ１に位置するＬＥＤ１２を傾ける代わりに、上記ＬＥＤ１２に対応する拡散レンズ１４を傾けて配置している。より詳しくは、各隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２に対応する拡散レンズ１４は、その中心軸Ｃが搭載面１１ａ_１（底板１１ａ）に垂直な方向から、矩形の領域ＲＡの外周側で、特に矩形の領域ＲＡの四隅の各々の頂点側に倒れるように配置されている。また、本実施形態では、上記拡散レンズ１４は、その中心軸ＣがＬＥＤ１２の発光部１２ａを通るように底板１１ａ上に配置されている。

なお、図１５において、拡散レンズ１４の周囲に付した矢印は、拡散レンズ１４の中心軸Ｃが搭載面１１ａ_１に垂直な方向から傾く方向を示しているが、本実施形態で登場する他の図面でもこれと同様に図示するものとする。また、矢印を付していない拡散レンズ１４については、中心軸Ｃが傾いていない（搭載面１１ａ_１に垂直な方向）であるものとする。

ここで、本実施形態では、拡散レンズ１４の中心軸Ｃを上記のように傾けるために、拡散レンズ１４の脚部１４ｂの長さを調節している。例えば、複数の脚部１４ｂのうち、矩形の領域ＲＡの外周側に最も近い位置の脚部１４ｂよりも、矩形の領域ＲＡの外周側から最も離れた脚部１４ｂの長さを長く形成することにより、中心軸Ｃを底板１１ａに垂直な方向から上記外周側に傾けることができる。なお、上記以外の他の脚部１４ｂについても、中心軸Ｃの傾き方向および傾き角度に応じて適宜長さを調節すればよい。

図１６は、４つの隅領域Ｐ１に配置されるＬＥＤ１２と、そのＬＥＤ１２から拡散レンズ１４を介して出射される光の輝度分布とを模式的に示している。本実施形態のように、各隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２に対応する拡散レンズ１４の中心軸Ｃが、搭載面１１ａ_１（底板１１ａ）に垂直な方向から、矩形の領域ＲＡの外周側に倒れるように傾いていることにより、上記輝度分布において、発光部１２ａを通って搭載面１１ａ_１に垂直な軸（例えばＬＥＤ１２の中心軸Ｄ）に対して、矩形の領域ＲＡの外周側（拡散レンズ１４が傾く側）の輝度を、拡散レンズ１４が傾かない場合に比べて高めることができる。これにより、ＬＥＤ１２の搭載数削減による低コスト化を図るべく、ＬＥＤ１２の配置領域を底板１１ａのサイズよりも小さくし、しかも、その配置領域内でのＬＥＤ１２の配置密度を中央部Ｒｃに比べて周辺部Ｒｐで低くした構成であっても、各隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２からの照明により、照明領域の四隅で輝度が低下するのを抑えることができる。

特に、隅領域Ｐ１において、拡散レンズ１４は、その中心軸Ｃが搭載面１１ａ_１（底板１１ａ）に垂直な方向から、矩形の領域ＲＡの四隅の各々の頂点側に倒れるように配置されているので、各隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２からの照明により、照明領域の四隅に光を確実に供給することができ、照明領域の四隅で輝度が低下するのを確実に抑えることができる。

ところで、図１７は、本実施形態のバックライト３における矩形の領域ＲＡの他の分割例を模式的に示す平面図である。なお、図１７では、便宜上、拡散板１５および光学シート１６の図示を省略している。同図に示すように、１個の分割領域に複数のＬＥＤ１２が配置されるように、底板１１ａ上の矩形の領域ＲＡを複数の領域（例えば３×３の計９個の領域）に分割し、各隅領域Ｐ１の複数個（図１７では２個）のＬＥＤ１２に対応する拡散レンズ１４を、中心軸Ｃが搭載面１１ａ_１（底板１１ａ）に垂直な方向から、矩形の領域ＲＡの外周側に倒れるように配置してもよい。

この場合、隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２から出射されて拡散レンズ１４を介して照明領域の四隅に供給される光の量が、隅領域Ｐ１の１個の拡散レンズ１４のみ外周側に傾ける構成に比べて増大する。したがって、照明領域の四隅での輝度低下をより抑えることができる。

以上より、ＬＥＤ１２が配置される矩形の領域ＲＡは、その四隅に、少なくとも１個のＬＥＤ１２が配置される隅領域Ｐ１を有しており、各隅領域Ｐ１に位置するＬＥＤ１２に対応する拡散レンズ１４は、その中心軸Ｃが搭載面１１ａ_１（底板１１ａ）に垂直な方向から、矩形の領域ＲＡの外周側に位置するように配置されていればよいと言える。

また、各隅領域Ｐ１において、拡散レンズ１４の中心軸Ｃが搭載面１１ａ_１（底板１１ａ）に垂直な方向から、矩形の領域ＲＡの外周側に倒れるように配置されるのであれば、拡散レンズ１４が傾く方向は、矩形の領域ＲＡの四隅の各々の頂点側には限定されない。

図１８は、バックライト３の他の構成を示す平面図であり、図１９は、バックライト３のさらに他の構成を示す平面図である。図１８および図１９に示すように、各隅領域Ｐ１の拡散レンズ１４は、その中心軸Ｃが搭載面１１ａ_１（底板１１ａ）に垂直な方向から、矩形の領域ＲＡの長辺側または短辺側に倒れるように配置されていてもよい。

また、図２０は、バックライト３のさらに他の構成を示す平面図である。外周領域Ｐ２（図３（ｂ）、図５（ｂ）参照）に位置するＬＥＤ１２に対応する拡散レンズ１４は、中心軸Ｃが搭載面１１ａ_１（底板１１ａ）に垂直な方向から、矩形の領域ＲＡの外周側（長辺側、短辺側）に倒れるように配置されていてもよい。

この場合、外周領域Ｐ２のＬＥＤ１２から出射されて拡散レンズ１４を介して得られる光の輝度分布において、発光部１２ａを通って搭載面１１ａ_１に垂直な軸（例えばＬＥＤ１２の中心軸Ｄ）に対して、矩形の領域ＲＡの外周側（拡散レンズ１４が傾く側）の輝度を、拡散レンズ１４が傾かない場合に比べて高めることができる。これにより、照明領域の四隅のみならず外周部で輝度が低下するのを抑えることができ、例えば液晶パネル２の表示画面で枠状の輝度ムラが発生するのを抑えることができる。従って、外周領域の光源をさらに削減することができる。しかも、外周領域Ｐ２よりも内側の領域（中央領域Ｐ３）に位置するＬＥＤ１２によって照明領域の中央部を照明して中央部での輝度を確保しながら、上記の効果を得ることができる。

〔補足〕
上述した各実施の形態の構成を適宜組み合わせて、バックライト３ひいては液晶表示装置１を構成することも勿論可能である。以下、各実施の形態の組み合わせについて説明する。

図２１は、矩形の領域ＲＡの隅領域Ｐ１におけるＬＥＤ１２および拡散レンズ１４の他の配置例を示す断面図である。同図に示すように、バックライト３は、実施の形態１および２を組み合わせた構成であってもよい。つまり、バックライト３は、（１）各隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２を、その中心軸Ｄが搭載面１１ａ_１（底板１１ａ）に垂直な方向から、矩形の領域ＲＡの外周側に倒れるように配置するとともに、（２）各隅領域Ｐ１の拡散レンズ１４を、その中心軸ＣがＬＥＤ１２の発光部１２ａよりも矩形の領域ＲＡの外周側に位置するように配置して構成されていてもよい。

この構成では、各隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２から出射されて拡散レンズ１４を介して得られる光の輝度分布において、ＬＥＤ１２の中心軸Ｄの傾き角（搭載面１１ａ_１に垂直な方向からの傾き角）が小さい場合でも、拡散レンズ１４の上記した配置により、発光部１２ａを通って搭載面１１ａ_１に垂直な軸に対して、矩形の領域ＲＡの外周側（拡散レンズ１４がずれる側）の輝度を高めることができる。これにより、ＬＥＤ１２の中心軸Ｄの傾き角が小さい場合でも、照明領域の四隅で輝度が低下するのを抑える効果を確実に得ることができる。また、ＬＥＤ１２の中心軸Ｄの傾き角を大きくした場合には、拡散レンズ１４の上記した配置とも相まって、照明領域の四隅で輝度が低下するのをさらに抑えることができる。

また、図２２は、矩形の領域ＲＡの隅領域Ｐ１におけるＬＥＤ１２および拡散レンズ１４のさらに他の配置例を示す断面図である。同図に示すように、バックライト３は、実施の形態１および３を組み合わせた構成であってもよい。つまり、バックライト３は、（１）各隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２を、その中心軸Ｄが搭載面１１ａ_１（底板１１ａ）に垂直な方向から、矩形の領域ＲＡの外周側に倒れるように配置するとともに、（２）各隅領域Ｐ１の拡散レンズ１４を、その中心軸Ｃが搭載面１１ａ_１（底板１１ａ）に垂直な方向から、矩形の領域ＲＡの外周側に倒れるように配置して構成されていてもよい。

この構成では、各隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２から出射されて拡散レンズ１４を介して得られる光の輝度分布において、ＬＥＤ１２の中心軸Ｄの傾き角が小さい場合でも、拡散レンズ１４の上記した配置により、発光部１２ａを通って搭載面１１ａ_１に垂直な軸に対して、矩形の領域ＲＡの外周側（拡散レンズ１４が傾く側）の輝度を高めることができる。これにより、ＬＥＤ１２の中心軸Ｄの傾き角が小さい場合でも、照明領域の四隅で輝度が低下するのを抑える効果を確実に得ることができる。また、ＬＥＤ１２の中心軸Ｄの傾き角を大きくした場合には、拡散レンズ１４の上記した配置とも相まって、照明領域の四隅で輝度が低下するのをさらに抑えることができる。

また、図２３は、矩形の領域ＲＡの隅領域Ｐ１におけるＬＥＤ１２および拡散レンズ１４のさらに他の配置例を示す断面図である。同図に示すように、バックライト３は、実施の形態２および３を組み合わせた構成であってもよい。つまり、バックライト３は、（１）各隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２に対応する拡散レンズ１４を、その中心軸ＣがＬＥＤ１２の発光部１２ａよりも矩形の領域ＲＡの外周側に位置するように配置するとともに、（２）その中心軸Ｃが搭載面１１ａ_１（底板１１ａ）に垂直な方向から、矩形の領域ＲＡの外周側に倒れるように配置して構成されていてもよい。

この構成では、各隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２から出射されて拡散レンズ１４を介して得られる光の輝度分布において、拡散レンズ１４の発光部１２ａからのずれ量が小さい場合でも、拡散レンズ１４の傾きにより、発光部１２ａを通って搭載面１１ａ_１に垂直な軸（例えばＬＥＤ１２の中心軸Ｄ）に対して、矩形の領域ＲＡの外周側の輝度を高めることができる。これにより、拡散レンズ１４の発光部１２ａに対するずれ量が小さい場合でも、照明領域の四隅で輝度が低下するのを抑える効果を確実に得ることができる。また、拡散レンズ１４の上記ずれ量を大きくした場合には、拡散レンズ１４の上記した傾きとも相まって、照明領域の四隅で輝度が低下するのをさらに抑えることができる。

また、図２４は、矩形の領域ＲＡの隅領域Ｐ１におけるＬＥＤ１２および拡散レンズ１４のさらに他の配置例を示す断面図である。同図に示すように、バックライト３は、実施の形態１〜３を全て組み合わせた構成であってもよい。つまり、バックライト３は、（１）各隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２を、その中心軸Ｄが搭載面１１ａ_１（底板１１ａ）に垂直な方向から、矩形の領域ＲＡの外周側に倒れるように配置するとともに、（２）各隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２に対応する拡散レンズ１４を、その中心軸ＣがＬＥＤ１２の発光部１２ａよりも矩形の領域ＲＡの外周側に位置するように配置し、さらに、（３）その中心軸Ｃが搭載面１１ａ_１（底板１１ａ）に垂直な方向から、矩形の領域ＲＡの外周側に倒れるように配置して構成されていてもよい。

この構成では、各隅領域Ｐ１のＬＥＤ１２から出射されて拡散レンズ１４を介して得られる光の輝度分布において、ＬＥＤ１２の傾き角、拡散レンズ１４のずれ量、拡散レンズ１４の傾き角の少なくともいずれかが小さい場合でも、矩形の領域ＲＡの外周側の輝度を高めることができ、照明領域の四隅で輝度が低下するのを抑えることができる。また、ＬＥＤ１２の傾き、拡散レンズ１４のずれ、および拡散レンズ１４の傾きによる相乗効果によって、照明領域の四隅で輝度が低下するのを抑える効果を格段に高めることができる。

本発明の面光源装置は、例えば液晶表示装置のバックライトに利用することができる。

１ 液晶表示装置
２ 液晶パネル
３ バックライト（面光源装置）
１１ａ 底板
１１ａ_１ 搭載面
１２ ＬＥＤ（光源、発光ダイオード）
１４ 拡散レンズ
１７ 反射シート
１７ａ 開口部
１７ｂ 縁部
Ｃ 中心軸
Ｄ 中心軸
Ｐ１ 隅領域
Ｐ２ 外周領域（最外周の領域）
Ｐ３ 中央領域
ＲＡ 矩形の領域
Ｒｃ 中央部
Ｒｐ 周辺部

Claims (16)

1. 複数の光源と、
   前記複数の光源が搭載される搭載面を持つ底板とを備え、
   前記搭載面上で前記底板のサイズよりも小さい矩形の領域内に前記複数の光源が２次元的に配置されるとともに、前記矩形の領域内での前記光源の配置密度が中央部よりも周辺部で低い面光源装置であって、
   前記矩形の領域は、その四隅に、少なくとも１個の前記光源が配置される隅領域を有しており、
   前記各隅領域に位置する光源は、その中心軸が前記搭載面に垂直な方向から、前記矩形の領域の外周側に倒れるように配置されており、
   該面光源装置は、前記複数の光源の各々に対応して設けられ、前記光源から出射される光を拡散させる拡散レンズを備えており、
   前記各隅領域において、前記拡散レンズは、その中心軸が前記光源の発光部よりも前記矩形の領域の外周側に位置するように配置されていることを特徴とする面光源装置。
2. 前記各隅領域に位置する光源は、その中心軸が前記搭載面に垂直な方向から、前記矩形の領域の四隅の各々の頂点側に倒れるように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の面光源装置。
3. 前記各隅領域において、前記拡散レンズは、その中心軸が前記搭載面に垂直な方向から、前記矩形の領域の外周側に倒れるように配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の面光源装置。
4. 前記矩形の領域を、前記各隅領域を含む最外周の領域と、前記最外周の領域よりも内側の領域とに分割したときに、
   前記最外周の領域に位置する光源は、その中心軸が前記搭載面に垂直な方向から、前記矩形の領域の外周側に倒れるように配置されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の面光源装置。
5. 複数の光源と、
   前記複数の光源が搭載される搭載面を持つ底板とを備え、
   前記搭載面上で前記底板のサイズよりも小さい矩形の領域内に前記複数の光源が２次元的に配置されるとともに、前記矩形の領域内での前記光源の配置密度が中央部よりも周辺部で低い面光源装置であって、
   前記複数の光源の各々に対応して設けられ、前記光源から出射される光を拡散させる拡散レンズをさらに備え、
   前記矩形の領域は、その四隅に、少なくとも１個の前記光源が配置される隅領域を有しており、
   前記各隅領域に位置する光源に対応する拡散レンズは、その中心軸が前記光源の発光部よりも前記矩形の領域の外周側に位置するように配置されていることを特徴とする面光源装置。
6. 前記拡散レンズは、その中心軸が前記光源の発光部よりも前記矩形の領域の四隅の各々の頂点側に位置するように配置されていることを特徴とする請求項５に記載の面光源装置。
7. 前記拡散レンズは、その中心軸が前記搭載面に垂直な方向から、前記矩形の領域の外周側に倒れるように配置されていることを特徴とする請求項５または６に記載の面光源装置。
8. 前記矩形の領域を、前記各隅領域を含む最外周の領域と、前記最外周の領域よりも内側の領域とに分割したときに、
   前記最外周の領域に位置する光源に対応する拡散レンズは、その中心軸が前記光源の発光部よりも前記矩形の領域の外周側に位置するように配置されていることを特徴とする請求項５から７のいずれかに記載の面光源装置。
9. 複数の光源と、
   前記複数の光源が搭載される搭載面を持つ底板とを備え、
   前記搭載面上で前記底板のサイズよりも小さい矩形の領域内に前記複数の光源が２次元的に配置されるとともに、前記矩形の領域内での前記光源の配置密度が中央部よりも周辺部で低い面光源装置であって、
   前記複数の光源の各々に対応して設けられ、前記光源から出射される光を拡散させる拡散レンズをさらに備え、
   前記矩形の領域は、その四隅に、少なくとも１個の前記光源が配置される隅領域を有しており、
   前記各隅領域において、少なくとも前記四隅の頂点に最も近い光源に対応する拡散レンズは、その中心軸が前記搭載面に垂直な方向から、前記矩形の領域の外周側に倒れるように配置されていることを特徴とする面光源装置。
10. 前記拡散レンズは、その中心軸が前記搭載面に垂直な方向から、前記矩形の領域の四隅の各々の頂点側に倒れるように配置されていることを特徴とする請求項９に記載の面光源装置。
11. 前記矩形の領域を、前記各隅領域を含む最外周の領域と、前記最外周の領域よりも内側の領域とに分割したときに、
    前記最外周の領域に位置する光源に対応する拡散レンズは、その中心軸が前記搭載面に垂直な方向から、前記矩形の領域の外周側に向かって倒れるように配置されていることを特徴とする請求項９または１０に記載の面光源装置。
12. 前記搭載面に平行で、かつ、互いに垂直な２方向を、それぞれ第１の方向および第２の方向とすると、
    前記各隅領域は、前記第１の方向において、前記矩形の領域を３つ以上の領域に分割したときの両端の領域と、前記第２の方向において、前記矩形の領域を３つ以上の領域に分割したときの両端の領域とが重なる領域であることを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の面光源装置。
13. 前記複数の光源によって照明対象をその直下から面状に照明する直下型であることを特徴とする請求項１から１２のいずれかに記載の面光源装置。
14. 前記複数の光源は、発光ダイオードで構成されていることを特徴とする請求項１から１３のいずれかに記載の面光源装置。
15. 前記複数の光源が露出する開口部を有して前記底板上に配置され、前記光源から出射される光を反射させる反射シートをさらに備え、
    前記反射シートは、前記矩形の領域の外側で、前記底板に対して斜めに立ち上がる縁部を有していることを特徴とする請求項１から１４のいずれかに記載の面光源装置。
16. 請求項１から１５のいずれかに記載の面光源装置と、
    前記面光源装置から供給される光を変調して表示を行う液晶パネルとを備えていることを特徴とする液晶表示装置。

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