WO2010052955A1 - 面光源装置および液晶表示装置 - Google Patents

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WO2010052955A1
WO2010052955A1 PCT/JP2009/062761 JP2009062761W WO2010052955A1 WO 2010052955 A1 WO2010052955 A1 WO 2010052955A1 JP 2009062761 W JP2009062761 W JP 2009062761W WO 2010052955 A1 WO2010052955 A1 WO 2010052955A1
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light
light source
light guide
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guides
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PCT/JP2009/062761
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真由美 中村
Original Assignee
シャープ株式会社
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    • G—PHYSICS
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    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0081—Mechanical or electrical aspects of the light guide and light source in the lighting device peculiar to the adaptation to planar light guides, e.g. concerning packaging
    • G02B6/0086—Positioning aspects
    • G02B6/0088—Positioning aspects of the light guide or other optical sheets in the package
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0075—Arrangements of multiple light guides
    • G02B6/0078—Side-by-side arrangements, e.g. for large area displays
    • G02B6/008—Side-by-side arrangements, e.g. for large area displays of the partially overlapping type
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
    • G02B6/0051—Diffusing sheet or layer

Definitions

  • the present invention relates to a surface light source device used as a backlight of a liquid crystal display device and a liquid crystal display device including the surface light source device.
  • liquid crystal display devices which are rapidly spreading in place of cathode ray tubes (CRT), are widely used in liquid crystal televisions, monitors, mobile phones and the like, taking advantage of their energy-saving, thin, and lightweight features.
  • improvement of an illuminating device (so-called backlight) disposed behind the liquid crystal display device can be mentioned.
  • Lighting devices are mainly classified into side light type (also called edge light type) and direct type.
  • the side light type has a configuration in which a light guide plate is provided behind the liquid crystal display panel, and a light source is provided at the lateral end of the light guide plate. Light emitted from the light source is reflected by the light guide plate and indirectly irradiates the liquid crystal display panel indirectly.
  • sidelight type lighting devices are mainly used in small and medium liquid crystal displays such as mobile phones and notebook computers.
  • the direct type lighting device arranges a plurality of light sources behind the liquid crystal display panel and directly irradiates the liquid crystal display panel. Therefore, it is easy to obtain high brightness even on a large screen, and it is mainly used in large liquid crystal displays of 20 inches or more.
  • the current direct type illumination device has a thickness of about 20 mm to 40 mm, which is an obstacle to further thinning the display.
  • Aiming for further thinning with large liquid crystal displays can be solved by reducing the distance between the light source and the liquid crystal display panel, but in that case, if the number of light sources is not increased, the brightness uniformity of the lighting device can be obtained. Can not. On the other hand, increasing the number of light sources increases the cost. Therefore, it is desired to develop a lighting device that is thin and excellent in luminance uniformity without increasing the number of light sources.
  • a convex portion 118p formed on the light exit surface 118a of the light guide plate 118 is parallel to the parallel groove 118f, and is formed on each of the light guide plates 118A, 118B, and 118C.
  • the structure provided in the boundary portion is disclosed.
  • the convex part 118p has a rounded shape, such as an ellipse cut in half, and is formed with a certain height and width in a direction parallel to the parallel groove 118f.
  • the height of the convex portion 118p is not particularly limited, but may be a height that can sufficiently reduce the luminance unevenness on the light exit surface 118a of the light guide plate 118 by the film member disposed thereon.
  • the shape and number of the portions 118p are not limited to the positions and numbers illustrated in FIG. 10A, and it is described that any number can be provided at any position.
  • a plurality of lenticular lenses 134 are provided on the light exit surface 118a located above the parallel groove 118f in which the light source 112 is disposed, and the reflection sheet 122 is an inclined surface (lower surface in the drawing) of the light guide plate 118. It is formed so as to cover.
  • the convex portion 118p formed on the light emitting surface 118a is used as a spacer for separating an optical member (such as a prism sheet or a diffusion sheet) from the flat portion of the light emitting surface 118a by a predetermined distance.
  • an optical member such as a prism sheet or a diffusion sheet
  • the light irradiated onto the optical member is made uniform, and a surface light source device having excellent luminance uniformity is obtained. It is described that it can be realized.
  • the light guide plates 213a, 213b, and 213c for surface emitting light from the light sources 211a, 211b, and 211c are formed separately.
  • the reflection sheets 214a, 214b, and 214c are formed so as to cover the inclined surfaces (lower surfaces in the drawing) of the respective light guide plates 213a, 213b, and 213c.
  • a light shielding layer 241 is provided at a position where the thickness of the rear end of each light guide plate 213a, 213b is thinnest.
  • a configuration is disclosed in which a transparent plate 278 is provided on the upper surface of the light guide plates 213a, 213b, and 213c via an adhesive layer 272a, and a diffusion plate 276 is provided thereon via an adhesive layer 272b. ing.
  • the transparent plate 278 is thickly provided between the light guide plates 213a, 213b, and 213c and the diffusion plate 276, the diffusion plate 276 is sufficiently separated from the light guide plates 213a, 213b, and 213c. It is described that the light amount unevenness corresponding to the bright line or the dark portion can be averaged, and a surface light source device excellent in luminance uniformity can be realized.
  • the convex portion 118p formed on the light exit surface 118a of the light guide plate 118 described in the above-mentioned Patent Document 1 allows an optical member (such as a prism sheet or a diffusion sheet) to be moved from the flat portion of the light exit surface 118a to a predetermined portion. It is intended only to be separated by a distance, and the position where the convex portion 118p is provided is not considered at all. For this reason, the light emitted from the light exit surface 118a of the light guide plate 118 is reflected by the convex portion 118p, thereby causing uneven brightness, resulting in a non-uniform light emission state. When such a surface light source device is used as a backlight, the display quality is degraded.
  • an optical member such as a prism sheet or a diffusion sheet
  • Patent Document 1 is a configuration in which a convex portion 118p is formed on the light exit surface 118a of the light guide plate 118.
  • a fine shape such as a prism or a lens is processed on the surface of the light guide plate. With this fine shape, light is scattered and emitted from the light guide plate. Therefore, as described above, when the convex portion 118p is provided on the light emitting surface 118a of the light guide plate 118, light is scattered here as well.
  • the convex part 118p is very large compared with fine shapes, such as a prism and a lens, the amount of scattered light is large and causes a bright spot.
  • the space between the light guide plates 213a, 213b, and 213c and the diffusion plate 276 is sufficient.
  • the transparent substrate 278 is thickly provided. Therefore, according to the above configuration, although the uniformity of the luminance can be ensured by the thick transparent substrate 278, there is a problem that the luminance is lowered.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a surface light source device that is thin and has improved luminance uniformity without causing a decrease in luminance.
  • the surface light source device of the present invention includes a plurality of combinations of a light source and a light guide that diffuses light from the light source to cause surface emission, and further mounts the light source.
  • the surface light source device provided with the optical sheet on the light emitting surface composed of the emission surface of each light guide body, the light emitting surface and the optical sheet are fixed on the substrate.
  • the distance holding portion for holding the distance is provided so as to protrude from a gap formed in a continuous portion so that the two adjacent light guides do not overlap.
  • the distance holding unit is provided in a low luminance area on the light emitting surface composed of the emission surface of each light guide. This is because the ratio of the light reflected from the distance holding unit out of the light emitted from the light emitting surface can be reduced, and the influence of the distance holding unit on the luminance distribution on the light emitting surface can be reduced. Because you can.
  • light guides are manufactured with negative tolerances in consideration of damage between light guides, thinning of lighting devices, manufacturing errors, and the like.
  • Such a gap is a non-light-emitting region on the light-emitting surface formed by connecting the light-emitting surfaces of the light guides, and thus has a low luminance.
  • the gap that can be formed in a continuous portion so that the light guides having the above configuration do not overlap each other refers to a gap that is generated when the light guides are connected on the same plane.
  • the gap generated between the light guides is the entire circumference of one light guide (for example, a plane).
  • the gaps that can be formed in continuous portions so that the light guides do not overlap each other on the four sides of the rectangle are the gaps that can be formed in continuous portions so that the light guides do not overlap each other on the four sides of the rectangle).
  • the light guide In a lighting device (tandem lighting device) in which a light emitting portion of the other light guide adjacent to the one light guide rides on the light guide portion of one light guide, the light guide There are a gap that can be formed in a continuous portion so that the bodies do not overlap and a gap that can be formed in a continuous portion so that the light guides overlap. Therefore, the above configuration does not focus on the gap that can be formed in the tandem illumination device so that the light guides overlap each other.
  • a distance holding unit for holding the light emitting surface and the optical sheet at a certain distance on a substrate for mounting the light source so that the two light guides adjacent to each other do not overlap.
  • it is not necessary to use a thick transparent substrate. It will not lead to a decline.
  • the distance holding unit is provided in a gap formed on the light emitting surface so that the two adjacent light guides that are adjacent to each other in a dark place do not overlap with each other. Luminance unevenness caused by reflection of light emitted from the light exit surface of the light guide at the distance holding unit can be suppressed.
  • the distance holding unit can provide a certain space between the light emitting surface and the optical sheet, the light in the space between the light emitting surface and the optical sheet. Since the light emitted from the emission surface overlaps and is made uniform in multiple directions, the luminance uniformity can be improved.
  • the surface of the light guide is subjected to fine processing such as prisms and lenses, and the light propagating inside the light guide is scattered in the fine shape obtained by the micro processing and is exposed to the outside. It comes to be taken out.
  • the distance holding unit is provided on the substrate for mounting the light source, which is a separate body from the light guide, the distance holding unit propagates through the inside of the light guide. Since the light to be received hardly receives the scattering action, unevenness in luminance can be suppressed.
  • the optical sheet in addition to the effect of improving luminance unevenness, can be provided at a certain distance from the light guide compared to the configuration in which the optical sheet is in close contact with the light guide.
  • the structure is also suitable for protecting the surface of the optical sheet.
  • the optical sheet includes an optical sheet that exerts some optical action on optical characteristics such as luminance, luminance distribution, polarization state, or color of light emitted from the light emitting surface.
  • optical characteristics such as luminance, luminance distribution, polarization state, or color of light emitted from the light emitting surface.
  • a specific example is a diffuser plate having a thickness of about 2 to 3 mm disposed at a location about several mm away from the light emitting surface.
  • the thickness of the optical sheet and the distance from the light emitting surface are not limited to the above.
  • a diffusion sheet of about several hundred ⁇ m, a prism sheet, a polarization reflection sheet, etc. Multiple function optical sheets may be laminated.
  • each of the light guides includes a light emitting unit having an emission surface and a light guide unit that guides light from the light source to the light emitting unit, and guides one of the light guides.
  • the light-emitting part of the other light guide adjacent to the one light guide is placed on the part, and the distance holding part can be a continuous part so that the two adjacent light guides do not overlap. It is preferable that a gap formed in a continuous portion so that the two adjacent light guides overlap with each other protrude from a substantially orthogonal portion.
  • the distance holding unit is provided in a portion where the gaps are substantially orthogonal to each other, the position is symmetrical with respect to the light emitting units of the four adjacent light guides forming the gap. It is the structure provided in. Therefore, the optical influence which the said distance holding
  • the lighting device tandem lighting device arranged so that the light emitting portion of the other light guide adjacent to the one light guide rides on the light guide portion of one light guide.
  • one gap is formed in the light guide having a light-emitting part having an emission surface and a light-guide part that guides light from the light source to the light-emitting part.
  • the light guide part of the other light guide member adjacent to the one light guide member is disposed on the light guide part of the light member, the emission surface of the one light guide member and the other light guide member are disposed. This is the gap created at the joint between the outgoing faces of the body.
  • a gap that can be formed so that the two adjacent light guides do not overlap each other and a gap that can be formed so that the two adjacent light guides overlap each other are substantially orthogonal to each other. It is provided in a symmetrical position with respect to the light emitting portions of the four adjacent light guides forming the gap so as to protrude from the portion. Because of such a configuration, the distance holding unit can equalize the optical influence on the emission surfaces of the four adjacent light emitting units, and the distance holding unit has a plurality of emission surfaces. Since the influence on the luminance distribution on the light emitting surface can be made uniform, the luminance uniformity of the light emitting surface can be improved.
  • the light guides are arranged side by side on the same plane so as not to overlap each other, and the distance holding unit is continuous so that the two adjacent light guides do not overlap. It is preferable that the gaps formed in the portions are provided so as to protrude from the substantially orthogonal portions.
  • the distance holding portion is configured to be provided at a symmetrical position with respect to the exit surfaces of the four adjacent light guides forming the gap because the gap is provided in a substantially orthogonal portion. .
  • the gaps generated between the light guides are all A gap is formed in the continuous portion so that the light guides do not overlap.
  • maintenance part adjoined which forms the said clearance gap so that the clearance gaps which can be made into the continuous part so that the said adjacent 2 light guides may not overlap may protrude from the substantially orthogonal part.
  • the light guides of the four light guides are provided at symmetrical positions. Because of such a configuration, the distance holding unit can equalize the optical influence on the four adjacent emission surfaces, and the distance holding unit is a light emitting surface composed of a plurality of emission surfaces. Since the influence on the upper luminance distribution can be made uniform, the luminance uniformity of the light emitting surface can be improved.
  • the distance holding unit is formed of a material having light transmittance and light diffusibility.
  • the distance holding unit is formed of a material having a light transmitting property and a light diffusing property, the amount of light blocked by the distance holding unit and the amount of reflected light can be reduced. Can do.
  • the distance holding unit does not hinder the progress of the light emitted from the light emitting surface, it is possible to suppress a decrease in luminance and a decrease in luminance uniformity.
  • the optical sheet is preferably a diffusion plate.
  • the light that is overlapped and made uniform in multiple directions can be further uniformed by the diffusion plate, so that the luminance is uniform. It is possible to realize a surface light source device with improved performance.
  • a diffusion means for further diffusing light is provided in a region of the optical sheet including the place where the distance holding unit is disposed.
  • the optical sheet is provided with diffusion means for further diffusing light so as to include a place where the optical sheet and the distance holding unit are in contact with each other, the distance holding unit It is possible to suppress the occurrence of luminance unevenness due to the presence of light and further reduce the luminance unevenness as a whole.
  • the liquid crystal display device of the present invention is characterized by including the surface light source device as a backlight in order to solve the above problems.
  • a thin liquid crystal display device having a good display quality and having a thin surface and having improved luminance uniformity as a backlight without causing a decrease in luminance is provided. Can be realized.
  • the substrate has a distance holding unit for holding the light emitting surface and the optical sheet at a certain distance, and the two light guides adjacent to each other overlap. It is provided so that it may protrude from the gap which can be made into the continuous part so that it may not become.
  • the liquid crystal display device of the present invention includes the surface light source device as a backlight.
  • the surface light source device as a backlight, it is possible to realize a thin liquid crystal display device with good display quality.
  • FIG. 1 It is sectional drawing which shows the fixing method of a distance holding
  • a liquid crystal display device includes a surface light source device that is thin and has improved luminance uniformity without causing a reduction in luminance, and thus has good display quality and is thin. Liquid crystal display device. This will be described below with reference to FIGS.
  • FIG. 1 is a side view showing a schematic configuration of a liquid crystal display device 10 according to an embodiment of the present invention.
  • the liquid crystal display device 10 includes a liquid crystal display panel 21 and a surface light source device 41 including a lighting device 31 as a backlight that emits light toward the liquid crystal display panel 21.
  • the illumination device 31 includes a plurality of combinations of the light guide 1 and the light source 2.
  • the light guide 1 includes a light guide part 1a and a light emitting part 1b.
  • the light guide part 1a guides the light from the light source 2 to the light emitting part 1b and causes the light emission part 1b to emit surface light.
  • a plurality of such light guides 1 are arranged adjacent to each other, and the light guide part 1a of one of the light guides 1 is provided with one of the light guides 1a so that a plurality of light emission surfaces 1c can form a large flush surface.
  • Each light guide 1 is configured to have a shape in which the light emitting portion 1b of the other light guide 1 adjacent to the other light guide 1 can be mounted.
  • the reflective sheet 3 is provided in the back surface (surface on the opposite side to the said output surface 1c) of the light guide 1.
  • the surface light source device 41 (backlight) further includes a substrate 4 that supports the illumination device 31, an optical sheet 5 disposed behind the liquid crystal display panel 21 (on the side opposite to the display surface), and an optical sheet. And a distance holding unit 6 that separates 5 from the emission surface 1c at a constant interval.
  • the emission surface 1c and the back surface of the optical sheet 5 face each other with a predetermined interval, and the back surface of the optical sheet 5 is an irradiation target surface of light emitted from the emission surface 1c.
  • FIG. 2 is a plan view of the illumination device 31 provided in the liquid crystal display device 10 according to the embodiment of the present invention as viewed from the exit surface 1c side.
  • FIG. 3 is a side view of the lighting device 31.
  • FIG. 4 is a perspective view of the illumination device 31.
  • the light guide 1 is generally manufactured with a minus tolerance in consideration of damage between the light guides, thinning of the lighting device, manufacturing errors, and the like.
  • a gap with a minus tolerance is generated in the joint portion, and such a gap appears as a non-light emitting area on the light emitting surface formed by connecting the light emitting surfaces of the light guide. Therefore, when an illuminating device including a plurality of light guides is used as a backlight of a display device in this way, various kinds of improvements can be made to improve the quality of a display image so that luminance unevenness does not occur on the light emitting surface. Need to be creative.
  • the gaps are not overlapped by adjacent light guides 1 as will be described in detail below, depending on the generation mechanism.
  • a gap 8 that can be formed in a continuous portion
  • a gap 9 that can be formed in a continuous portion so that adjacent light guides 1 overlap.
  • the light emitting portion 1 b of the other light guide 1 adjacent to the light guide 1 a of the one light guide 1 is arranged so as to ride on.
  • the direction is referred to as the D1 direction.
  • the light guides 1 are connected so as to overlap each other.
  • a direction intersecting (substantially orthogonal) with the D1 direction is referred to as a D2 direction.
  • the light guides 1 are connected so as not to overlap.
  • the gap 8 that can be a continuous portion so that the light guides 1 do not overlap each other refers to a gap 8 that is generated when each light guide 1 is continuous in the D2 direction, as shown in FIGS. That is, when the light guides 1 are continuous in the D2 direction, there is no overlapping portion between the adjacent light guides 1.
  • the gap 9 that can be formed so that the light guides 1 are overlapped with each other is connected to the light guide part 1 a of one light guide 1 and to the one light guide 1.
  • the joint between the exit surface 1c of the one light guide 1 and the exit surface 1c of the other light guide 1 is provided.
  • the gap 9 is indicated. That is, as shown in FIG. 2 and FIG. 4, the gap 9 that is generated when each light guide 1 is continuous in the D1 direction is shown.
  • the illuminating device 31 provided in the liquid crystal display device 10 has the light guide portion 1a of one light guide 1 on the other side adjacent to the one light guide 1.
  • the tandem illumination device is arranged so that the light emitting part 1b of the light guide 1 is ridden.
  • the tandem illumination device the light guide 1 and the gap 8 formed in a continuous portion so as not to overlap with each other
  • the reason why the luminance uniformity of the illuminating device 31 is lowered is not limited to the above-described gaps 8 and 9 between the light guides. For example, there are many reasons such as the light emission characteristics of the light source and the shape of the light guide. .
  • the exit surface 1c and the optical sheet 5 to be irradiated are separated from each other.
  • a configuration in which the holding unit 6 is separated by a certain distance is used.
  • the distance holding unit 6 can provide a certain space between the light emitting surface composed of a plurality of emission surfaces 1 c and the optical sheet 5, the distance between the light emitting surface and the optical sheet 5. In the space between them, the light emitted from the emission surface 1c overlaps and is made uniform in multiple directions, so that the luminance uniformity can be improved.
  • the distance holding unit 6 can provide the optical sheet 5 at a certain distance from the light guide 1 as compared with the configuration in which the optical sheet is in close contact with the light guide, in addition to the effect of improving luminance unevenness. Therefore, the structure is also suitable for protecting the surface of the optical sheet 5.
  • the distance holding unit 6 is preferably provided in a low luminance region on the light emitting surface composed of the plurality of emission surfaces 1c. This is because the ratio of the light reflected by the distance holding unit 6 out of the light emitted from the light emitting surface can be reduced, and the influence of the distance holding unit 6 on the luminance distribution on the light emitting surface is reduced. This is because it can be suppressed.
  • the gap 8 or the gap 9 as a non-light emitting area corresponds to such a low luminance area.
  • the distance holding unit 6 can be provided on a vertical line where the gap 8 is formed.
  • the substrate 4 for mounting the light source 2 is mounted on the substrate 4.
  • the adjacent two gaps 8 adjacent to the gaps 8 formed so that the two adjacent light guides 1 do not overlap with each other. It is preferable to provide a gap 9 that can be a continuous portion so that two light guides 1 overlap each other so that the distance holding portion 6 protrudes from a substantially orthogonal portion.
  • maintenance part 6 is a part which continues so that the said two light guides 1 adjacent to the clearance gap 8 which can be made into the part connected so that the said adjacent two light guides 1 may not overlap may overlap.
  • the gap 9 that can be formed is provided at a symmetrical position with respect to the light emitting portions 1b of the four adjacent light guides 1 that form the gaps 8 and 9 so as to protrude from the substantially orthogonal portion. Because of such a configuration, the distance holding unit 6 can equalize the optical influence exerted on the four adjacent exit surfaces 1c, so that the luminance of the light emitting surface composed of the plurality of exit surfaces 1c is increased. Uniformity can be improved.
  • FIG. 1 schematically shows the traveling direction of light emitted from the light emitting surface formed of the emission surface 1c of each light guide 1 in the liquid crystal display device 10 of the present embodiment.
  • a distance holding unit 6 is provided to increase the distance between the light emitting surface made up of the plurality of light emitting surfaces 1c and the optical sheet 5, thereby allowing the light emitted from the light emitting surface to be converted into the optical surface. It becomes possible to irradiate the sheet 5 uniformly.
  • the distance holding unit 6 in order to prevent light from being blocked or reflected from the distance holding unit 6, is made of a material having a light transmitting property and a light diffusing property. Forming. In this way, by forming the distance holding unit 6 with a material having a light transmitting property and a light diffusing property, it is possible to reduce the amount of light blocked by the distance holding unit 6 and the amount of reflected light. it can. In addition, since the distance holding unit 6 does not hinder the progress of the light emitted from the light emitting surface, it is possible to suppress a decrease in luminance and a decrease in luminance uniformity.
  • Examples of the light transmissive and light diffusive material include a material in which particles formed of a light scattering material such as titanium oxide or barium sulfate are mixed in a transparent resin such as acrylic or polycarbonate. Can be mentioned.
  • FIG. 5 is a diagram exemplarily showing the shape of the side surface of the distance holding portion and the shape of the lower surface (the surface fixed to the substrate).
  • FIG. 5 shows a conical distance holding portion whose side surface is an isosceles triangle section and whose lower surface is a circular shape.
  • the shape of the surface in contact with the optical sheet 5 has a relatively narrow tip so that the contact area with the optical sheet 5 becomes small. In order to satisfy this shape, it is not necessary to limit to a conical shape, and a truncated cone shape may be adopted.
  • FIG. 5B shows a columnar distance holding portion in which the cross section of the side surface is a columnar shape, and the shapes of the upper surface (the surface in contact with the optical sheet 5) and the lower surface are both circular. .
  • (C) of FIG. 5 shows a prismatic distance holding portion in which the cross section of the side surface, the upper surface, and the lower surface are all columnar.
  • the shape of the distance holding unit 6 is not limited to the above example, but in consideration of light scattering, the contact area with the optical sheet 5 that is an optical member is the optical sheet 5 and the liquid crystal display. If it is a grade which does not have a problem in supporting the panel 21, the smaller one is preferable.
  • the distance holding unit 6 isotropic. Therefore, a rotating body is preferable. Therefore, the rectangular column shape of FIG. The conical shape, the truncated cone shape, and the cylindrical shape shown in 5 (b) are preferable.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view exemplarily illustrating a fixing method between the optical sheet 5 and the distance holding unit 6. This fixing method can also be applied to fixing the substrate 4 and the distance holding unit 6 as will be described later.
  • a part of the distance holding portion 6a having a columnar shape shown in FIG. 5B is inserted into a cylindrical hole formed in the optical sheet 5, and is bonded by the transparent adhesive 13. A fixed structure is shown.
  • FIG. 6B shows a structure in which the distance holding portion 6 whose tip is partially narrowed so as to be inserted in close contact with the hole formed in the optical sheet 5 is fixed to the optical sheet 5. Show.
  • the fixing method shown in FIG. 6B that does not require the use of the transparent adhesive 13 is used.
  • the optical sheet 5 placed on the upper surface of the distance holding unit 6 moves and is displaced. Unless this occurs, it is not always necessary to fix the distance holding unit 6 and the optical sheet 5 with an adhesive or the like.
  • the interval at which the distance holding unit 6 is provided is not particularly limited.
  • the distance holding unit 6 may be provided at each intersection between the gap 8 and the gap 9, but from the viewpoint of minimizing the influence of the distance holding unit 6 causing uneven brightness, the exit surface 1 c and the optical sheet 5
  • the distance at which the distance holding unit 6 is provided may be determined in consideration of a balance with the viewpoint of keeping the distance constant. For example, when used for a backlight of a general liquid crystal display device for home use (for example, about 30 inches), it may be formed at intervals of several tens of centimeters both vertically and horizontally.
  • the distance between the light emitting surface composed of the plurality of emission surfaces 1c and the optical sheet 5 is set to 3.0 mm. Accordingly, the height of the distance holding unit 6 may be determined in consideration of the distance from the substrate 4 to the light emitting surface and the height of the portion inserted into the hole formed in the optical sheet 5 and the substrate 4.
  • the substrate 4 is provided with a distance holding unit 6 for holding the light emitting surface and the optical sheet 5 at a constant distance.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view exemplarily illustrating a method of fixing the distance holding unit and the substrate.
  • FIG. 7A a part of the distance holding portion 6a having the columnar shape shown in FIG. 5B is inserted into a cylindrical hole formed in the substrate 4 and bonded and fixed by the adhesive 14.
  • FIG. The structure is shown.
  • FIG. 7B shows a structure in which the distance holding portion 6 whose tip is partially narrowed so as to be inserted in close contact with the hole formed in the substrate 4 is fixed to the substrate 4. Yes.
  • the distance holding unit and the substrate are fixed by using the method shown in FIG. 7B, which does not require the use of the adhesive 14 in terms of workability.
  • the substrate 4 is for arranging the light source 2 and is preferably white for improving the luminance.
  • a driver for controlling lighting of each LED constituting the light source 2 is mounted on the back surface (surface opposite to the surface on which the light source 2 is mounted) of the substrate 4. Yes. That is, the driver is mounted on the same substrate 4 together with the LEDs.
  • the number of substrates can be reduced, and connectors and the like connecting the substrates can be reduced, so that the cost of the apparatus can be reduced. Further, since the number of substrates is small, the liquid crystal display device 10 can be thinned.
  • the position of the hole formed in the substrate 4 can be determined from the position of the light source 2 disposed on the substrate 4 and the shape of the light guide 1.
  • the optical sheet 5 is configured by at least a diffusion plate that diffuses received light to improve the uniformity of luminance, and is preferably configured by combining a composite function optical sheet with the diffusion plate.
  • the composite functional optical sheet has a plurality of optical functions selected from various optical functions including diffusion, refraction, condensing, and polarization.
  • a diffusion plate having a thickness of about 2 to 3 mm disposed at a location about several mm away from the illumination device 31 can be adopted.
  • the thickness of the diffusion plate and the distance from the illumination device 1 are not limited to the above.
  • the diffusion plate is disposed opposite to the light emitting surface at a predetermined distance from the light emitting surface by the distance holding unit 6 so as to cover the entire light emitting surface formed by connecting a plurality of emission surfaces 1c.
  • the diffusion plate diffuses light emitted from the light emitting surface.
  • a diffusion sheet of about several hundred ⁇ m, a prism sheet, or a polarizing reflection sheet is provided on the upper surface of the diffusion plate so as to ensure even better luminance and luminance uniformity.
  • a multi-function optical sheet such as may be laminated.
  • the composite functional optical sheet is composed of a plurality of stacked sheets, and uniformizes and collects the light emitted from the emission surface 1c of the light guide 1 and irradiates the liquid crystal display panel 21 with the light. .
  • the composite functional optical sheet includes a diffusion sheet that condenses and scatters light, a lens sheet that condenses light and improves luminance in the front direction (direction of the liquid crystal display panel 21), and one of the light
  • a polarized light reflecting sheet that improves the luminance of the liquid crystal display device 10 by reflecting one of the polarized light components and transmitting the other polarized light component can be applied. These are preferably used in appropriate combination depending on the price and performance of the liquid crystal display device 10.
  • liquid crystal display device 10 according to an embodiment of the present invention will be further described with reference to FIG.
  • the reflection sheet 3 described above is provided on the opposite side of the light guide body 1 from the surface having the emission surface 1 c so as to individually cover the opposite surface. At the same time, the light that passes through the opposite surface of each of the light guides 1 is reflected and returned to the light guide 1, thereby improving the light use efficiency of each light guide 1. ing. More specifically, the reflection sheet 3 is made of a material constituting the light guide 1 with respect to the normal of the surface opposite to the surface having the exit surface 1c of each light guide 1. By making the incident light below the determined total reflection critical angle, the light that passes through the light guide 1 is reflected and returned to the light guide 1.
  • the light guide 1 efficiently emits the light incident from the incident surface 1 d facing the light source 2 from the output surface 1 c. It is necessary to minimize the loss of light in one light guide portion 1a.
  • the incident light is guided in the light guide portion 1a while satisfying the total reflection condition, thereby maintaining the light quantity. It is the structure which can do.
  • the illumination device 31 of the present invention is combined with the optical sheet 5 to achieve uniform surface light emission.
  • the distance from the emission surface 1c to the optical sheet 5 can be easily made constant, so that the optical design for uniform surface emission becomes easy. Can be created.
  • the emission surface 1 c is formed on the light guide 1 in the emission direction. It is not parallel to the surface opposite to the surface 1c. For this reason, the shape of the light emitting portion 1b is formed so as to become narrower as the distance from the light source 2 increases, that is, the surface on the opposite side asymptotically approaches the emission surface 1c.
  • the light guided through the light guide 1 gradually exits the total reflection condition as it moves away from the light source 2, and is emitted from the emission surface 1c. It will be.
  • the surface (light-emitting surface 1c) or the back surface of the light-emitting portion 1b is subjected to processing (fine unevenness processing) or processing for emitting the guided light.
  • processing method and processing method include prism processing, texture processing, and printing processing, but are not particularly limited, and known methods can be used as appropriate.
  • the light guide 1 may be formed of a transparent resin such as polycarbonate (PC) or polymethyl methacrylate (PMMA), but is not limited thereto, and is formed of a material generally used as a light guide. can do.
  • the light guide 1 can be formed by, for example, injection molding, extrusion molding, hot press molding, cutting, or the like. However, it is not limited to these methods, and any method may be used as long as it is a processing method that exhibits the same characteristics.
  • the light source 2 is disposed along the end of the light guide 1a of the light guide 1 as shown in FIG. Although the type is not particularly limited, in the present embodiment, a light emitting diode (LED) which is a point light source is used as the light source 2.
  • LED light emitting diode
  • the light source 2 a light source composed of a plurality of types of light emitting diodes having different emission colors can be used. Specifically, it is composed of an LED group in which a plurality of light emitting diodes of three colors of red (R), green (G), and blue (B) are arranged. By configuring the light source 2 by combining the light emitting diodes of these three colors, it is possible to irradiate white light on the emission surface 1c.
  • the combination of the colors of the light emitting diodes can be appropriately determined based on the coloring characteristics of the LEDs of the respective colors and the coloring characteristics of the surface light source device 41 desired according to the purpose of use of the liquid crystal display device 10. .
  • a side light emitting type LED in which LED chips of respective colors are molded in one package may be used. Thereby, it becomes possible to obtain the illuminating device 31 with a wide color reproduction range.
  • a transmissive liquid crystal display panel that performs display by transmitting light from the surface light source device 41 (backlight) is used as the liquid crystal display panel 21.
  • the structure of the liquid crystal display panel 21 is not specifically limited, A well-known liquid crystal display panel can be applied suitably.
  • the liquid crystal display panel 21 includes, for example, an active matrix substrate on which a plurality of TFTs (thin film transistors) are formed, and a color filter substrate facing the active matrix substrate, and a liquid crystal layer is sealed between these substrates. It has the structure enclosed with the material.
  • the location of the distance holding unit 6 in the optical sheet 5 is set.
  • a diffusion means 15 for further diffusing light is provided in the included region.
  • Examples of the method for providing the diffusing means 15 include roughening the surface by forming fine irregularities on the surface of the optical sheet 5 in the same manner as the surface treatment of the light emitting portion 1b described above.
  • the optical sheet 5 is provided with the diffusing means 15 for further diffusing light so as to include a place where the optical sheet 5 and the distance holding unit 6 are in contact with each other.
  • the occurrence of uneven brightness due to the presence of the distance holding unit 6 can be suppressed, and the uneven brightness as a whole can be further reduced.
  • the liquid crystal display device 10 includes a surface light source device 41 that is thin and has improved luminance uniformity as a backlight without causing a decrease in luminance.
  • the thin liquid crystal display device 10 can be realized.
  • FIG. 8 is a front view of an illuminating device 31a provided in a liquid crystal display device according to another embodiment of the present invention as viewed from the exit surface 11a side.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view taken along line AA of the illumination device 31a shown in FIG.
  • the light guide 11 emits light emitted from the light sources 2L and 2R from the emission surface 11a.
  • the light emission surface comprised by connecting the some output surface 11a is a surface for irradiating light with respect to irradiation object.
  • the other components are substantially the same as those in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.
  • At least two light guides 11 constituting the illumination device 31a are configured. That is, the illuminating device 31a is configured by combining the light guide 11 and the light source 2 and arranging them on the same plane.
  • each light guide 11 is arrange
  • Each light emission surface 11a of the light guide 11 forms a light emitting surface in a flush manner.
  • a plurality of light guides 11 having two point light sources 2L and 2R are arranged vertically and horizontally.
  • the lighting device 31a is called a tile-type lighting device because the plurality of light guides 11 having the two point light sources 2L and 2R are arranged side by side so as to spread tiles.
  • the two point light sources 2 ⁇ / b> L and 2 ⁇ / b> R are exemplarily described by using a configuration in which the rectangular light guides 11 are arranged in the vicinity of the central portions of the two opposing sides.
  • the number and arrangement of the point light sources can be appropriately selected as necessary.
  • the direction in which the two point light sources 2L and 2R are opposed to each other is called the D1 direction, and intersects this D1 direction (substantially orthogonal). Direction) is called the D2 direction.
  • each of the point light sources 2L and 2R is housed in a hollow recess 11b provided inside the light guide 11, and arranged so as to face each other. ing.
  • Each of the point light sources 2L and 2R is placed on the substrate 12.
  • the light emission directions from the respective point light sources 2L and 2R are such that the light from one point light source is irradiated toward the other point light source.
  • the light emission direction from the light sources 2L and 2R is set.
  • the two opposing point light sources 2L and 2R are arranged so as to compensate for areas where they cannot irradiate each other.
  • the point light sources 2L and the point light sources 2R are arranged so as to face each other so that light from the respective point light sources enters the light guide 11, thereby superimposing the light emitting regions of the respective point light sources.
  • light emission can be obtained from the entire exit surface 11 a of the light guide 11.
  • a large-sized backlight having no dark part can be obtained by using such an illumination device 31a.
  • the light emitted from the point light sources 2L and 2R propagates through the light guide 11 while receiving the scattering action and the reflection action, exits from the exit surface 11a, and passes through the optical sheet 5 described above.
  • the configuration reaches the liquid crystal display panel 21.
  • a gap 8 due to the minus tolerance is generated in a portion where the light guides 11 do not overlap each other. That is, when the light guides 11 are connected in the D1 direction or the D2 direction, the gap 8 described above is generated.
  • the distance holding unit 6 is preferably provided in a low-luminance region on the light emitting surface composed of the plurality of emission surfaces 11a.
  • the gap 8 which becomes a non-light emitting area corresponds to such a low luminance area.
  • the distance holding portion 6 can be provided on the vertical or horizontal line where the gap 8 is formed.
  • the distance holding unit 6 does not overlap the two light guides 11 adjacent to each other.
  • the gaps 8 that can be formed in continuous portions are provided at symmetrical positions with respect to the emission surfaces 11a of the four adjacent light guides 11 that form the gap 8 so that the gaps 8 protrude from the substantially orthogonal portions.
  • it is.
  • maintenance part 6 can make equal the optical influence which it has with respect to the said adjacent 4 output surface 11a, and the said distance holding
  • the present invention can be applied to a surface light source device used as a backlight of a liquid crystal display device and a liquid crystal display device including the surface light source device.

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Abstract

　輝度の低下を招くことなく、薄型で、輝度の均一性をより向上させた面光源装置を実現するため、光源（２）を実装するための基板（４）に、複数の出射面（１ｃ）からなる発光面と光学シート（５）とを一定の距離に保持するための距離保持部（６）が、隣接する２つの導光体（１）が重ならないように連なる部分にできる隙間から突出するように設けられている。

Description

面光源装置および液晶表示装置
　本発明は、液晶表示装置のバックライトなどとして利用される面光源装置、および、この面光源装置を備えている液晶表示装置に関するものである。
　近年、ブラウン管（ＣＲＴ）に代わり急速に普及している液晶表示装置は、省エネ型、薄型、軽量型等の特長を活かし液晶テレビ、モニター、携帯電話等に幅広く利用されている。これらの特長をさらに活かす方法として液晶表示装置の背後に配置される照明装置（いわゆるバックライト）の改良が挙げられる。
　照明装置は、主にサイドライト型（エッジライト型ともいう）と直下型とに大別される。サイドライト型は、液晶表示パネルの背後に導光板が設けられ、導光板の横端部に光源が設けられた構成を有している。光源から出射した光は、導光板で反射して間接的に液晶表示パネルを均一照射する。この構造により、輝度は低いが、薄型化することができるとともに、輝度均一性に優れた照明装置が実現できる。そのため、サイドライト型の照明装置は、携帯電話、ノートパソコン等のような中小型液晶ディスプレイに主に採用されている。
　また、直下型の照明装置は、液晶表示パネルの背後に光源を複数個配列し、液晶表示パネルを直接照射する。したがって、大画面でも高輝度が得やすく、２０インチ以上の大型液晶ディスプレイで主に採用されている。しかし、現在の直下型の照明装置は、厚みが約２０ｍｍ～４０ｍｍ程度もあり、ディスプレイの更なる薄型化には障害となる。
　大型液晶ディスプレイで更なる薄型化を目指すには、光源と液晶表示パネルとの距離を近づけることで解決可能だが、その場合光源の数を多くしなければ、照明装置の輝度均一性を得る事はできない。その一方で、光源の数を増やすとコストが高くなる。そのため、光源の数を増やすことなく、薄型で輝度均一性に優れた照明装置の開発が望まれている。
　従来、これらの問題を解決するため、複数個の導光体ユニットを並べることで構成される照明装置を用いることで、大型液晶ディスプレイを薄型化するとともに、さらには、輝度均一性を向上させるため、これら照明装置において、光学部材と光出射面との間に空間を確保するためのスペーサなどを用いる試みがなされていた。
　特許文献１には、図１０の（ａ）に示すように、導光板１１８の光出射面１１８ａに形成される凸部１１８ｐが、平行溝１１８ｆと平行に、各導光板１１８Ａ、１１８Ｂ及び１１８Ｃの境界部分に設けられた構成について開示されている。凸部１１８ｐは、楕円を半分に切断したような上部が丸みを帯びた形状を有し、平行溝１１８ｆと平行な方向に一定の高さと幅で形成されている。凸部１１８ｐの高さは、特に限定されないが、導光板１１８の光出射面１１８ａにおける輝度ムラが、その上に配置されるフィルム部材によって十分低減できるような高さであればよく、また、凸部１１８ｐの形状や数も、図１０の（ａ）に図示された位置や数に限定されず、任意の位置に任意の数を設けることができると記載されている。また、光源１１２が配置される平行溝１１８ｆの上方に位置する光出射面１１８ａには、複数のレンチキュラーレンズ１３４が設けられており、反射シート１２２は、導光板１１８の傾斜面（図中下面）を覆うように形成されている。
　上記光出射面１１８ａに形成される凸部１１８ｐは、光学部材（プリズムシートや拡散シートなど）を、光出射面１１８ａの平坦部から所定の距離だけ離すためのスペーサとして利用され、この構成によれば、上記光出射面１１８ａから発光された光は、多方向に重なり合いながら上記光学部材に到達するため、上記光学部材に照射される光が均一化され、輝度均一性に優れた面光源装置を実現することができると記載されている。
　また、特許文献２には、図１０の（ｂ）に示すように、面光源装置２８５において、光源２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃからの光を面発光させる導光板２１３ａ、２１３ｂ、２１３ｃは別体に形成されており、反射シート２１４ａ、２１４ｂ、２１４ｃは、各導光板２１３ａ、２１３ｂ、２１３ｃの傾斜面（図中下面）を覆うように形成されている。また、各導光板２１３ａ、２１３ｂの後端の最も厚みが薄くなった箇所には、遮光層２４１が備えられている。さらに、導光板２１３ａ、２１３ｂ、２１３ｃの上面には、接着層２７２ａを介して、透明板２７８が設けられ、その上に接着層２７２ｂを介して、拡散板２７６が設けられている構成について開示されている。上記構成によれば、導光板２１３ａ、２１３ｂ、２１３ｃと拡散板２７６との間に透明板２７８を厚く設けているため、上記導光板２１３ａ、２１３ｂ、２１３ｃから拡散板２７６が十分離れているので、輝線もしくは暗部に相当する光量ムラを平均化することができ、輝度均一性に優れた面光源装置を実現することができると記載されている。
日本国公開特許公報「特開２００６－３０２６８７号公報（公開日：２００６年１１月２日）」 日本国公開特許公報「特開２００１－３１２９１６号公報（公開日：２００１年１１月９日）」 日本国公開特許公報「特開２００６－１３４７４８号公報（公開日：２００６年５月２５日）」 日本国公開特許公報「特開２００６－１００２２５号公報（公開日：２００６年４月１３日）」 日本国公開特許公報「特開２００１－７５０９６号公報（公開日：２００１年３月２３日）」
　しかしながら、上記特許文献１に記載されている導光板１１８の光出射面１１８ａに形成される凸部１１８ｐは、光学部材（プリズムシートや拡散シートなど）を、光出射面１１８ａの平坦部から所定の距離だけ離すことのみを目的としており、凸部１１８ｐを設ける位置については全く考慮されていない。そのため、導光板１１８の光出射面１１８ａから発光された光が凸部１１８ｐにおいて反射することによって輝度ムラが発生し、発光状態が不均一になるという問題が生じる。このような面光源装置をバックライトとして用いた場合、表示品位の低下を招いてしまう。
　また、さらには、上記特許文献１の構成は、導光板１１８の光出射面１１８ａに凸部１１８ｐを形成している構成である。一般に導光板表面にはプリズムやレンズ等の微細な形状が加工してあり、この微細形状で、光が散乱して導光板から光が出射するようになっている。したがって、上記のように、導光板１１８の光出射面１１８ａ上に凸部１１８ｐ設けると、ここでも光が散乱されることとなる。また、凸部１１８ｐは、プリズムやレンズ等の微細形状に比べて非常に大きいため、散乱される光の量が多く、輝点の原因となる。
　また、上記特許文献２に記載されている面光源装置２８５においては、上記導光板２１３ａ、２１３ｂ、２１３ｃから拡散板２７６を十分に離すため、導光板２１３ａ、２１３ｂ、２１３ｃと拡散板２７６との間に透明基板２７８を厚く設けている構成である。したがって、上記構成によれば、厚く設けられた透明基板２７８によって、輝度の均一性は確保できるものの、その一方で輝度の低下を招いてしまうという問題がある。
　本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、輝度の低下を招くことなく、薄型で、輝度の均一性をより向上させた面光源装置を提供することを目的とする。
　また、上記面光源装置をバックライトとして備えることにより、表示品位が良好であり、かつ薄型の液晶表示装置を提供することを目的とする。
　本発明の面光源装置は、上記の課題を解決するために、光源と該光源からの光を拡散させて面発光させる導光体との組み合わせを複数個備え、さらには、上記光源を実装するための基板を備えているとともに、上記各導光体の出射面からなる発光面上に、光学シートを備えている面光源装置において、上記基板には、上記発光面と上記光学シートとを一定の距離に保持するための距離保持部が、隣接する上記２つの導光体が重ならないように連なる部分にできる隙間から突出するように、設けられていることを特徴としている。
　上記距離保持部は、上記各導光体の出射面からなる発光面上において、輝度の低い領域に設けることが好ましい。なぜなら、上記発光面から出射される光のうち、上記距離保持部により反射される光の割合を少なくすることができ、上記距離保持部が、発光面上の輝度分布に与える影響を小さく抑えることができるからである。
　以下、上記各導光体の出射面からなる発光面上において、輝度の低い領域となる部分について詳しく説明する。
　＜導光体が重ならないように連なる部分にできる隙間＞
　導光体は、導光体同士の損傷、照明装置の薄型化、製造上の誤差等を考慮して、マイナス公差で製造されるのが一般的であり、そのため、導光体間の継ぎ目部分には、マイナス公差分の隙間が生じる。このような隙間は、上記導光体の出射面が連なって形成される発光面上においては、非発光領域となるため、輝度の低い領域となる。
　なお、上記構成の導光体が重ならないように連なる部分にできる隙間とは、各導光体が同一平面上において、連なるときに発生する隙間をいう。例えば、各導光体が互いに重ならないように並んで配置される照明装置（タイル式照明装置）においては、各導光体間に生じる隙間は、１つの導光体の全周（例えば、平面形状が矩形の場合、該矩形の四辺）において、導光体が重ならないように連なる部分にできる隙間となる。
　一方、一方の導光体の導光部に、該一方の導光体に隣り合う他方の導光体の発光部が乗り上げるように配置される照明装置（タンデム式照明装置）においては、導光体が重ならないように連なる部分にできる隙間と導光体が重なるように連なる部分にできる隙間とがそれぞれ存在する。したがって、タンデム式照明装置において導光体が重なるように連なる部分にできる隙間について、上記構成では着目していない。
　上記構成によれば、上記光源を実装するための基板に、上記発光面と上記光学シートとを一定の距離に保持するための距離保持部が、隣接する上記２つの導光体が重ならないように連なる部分にできる隙間から突出するように、設けられている構成であるため、上記発光面と上記光学シートとを一定の距離に保持するために、厚い透明基板を用いる必要がないので、輝度の低下を招くことはない。
　また、上記構成によれば、上記距離保持部は、上記発光面上において、暗所となる隣接する上記２つの導光体が重ならないように連なる部分にできる隙間に設けられているため、上記導光体の光出射面から発光された光が、上記距離保持部において反射することによって発生する輝度ムラを抑制することができる。
　さらには、上記距離保持部によって、上記発光面と上記光学シートとの間に一定の空間を設けることができる構成であるため、上記発光面と上記光学シートとの間の空間にて、上記光出射面から発光された光は、多方向に重なり合い均一化されるので、輝度均一性を向上させることができる。
　また、一般的に導光体の表面には、プリズムやレンズ等の微細加工が施されており、導光体の内部を伝搬する光が微細加工によって得られた微細形状で散乱されて外部に取り出されるようになっている。
　上記構成によれば、上記距離保持部は、導光体とは別体である上記光源を実装するための基板に設けられる構成であるため、上記距離保持部によって、導光体の内部を伝搬する光が散乱作用を受けることはほとんどないので、輝度のムラを抑えることができる。
　以上のように、上記構成によれば、輝度の低下を招くことなく、薄型で、輝度の均一性をより向上させた面光源装置を実現することができる。
　さらに、上記構成によれば、輝度ムラ改善効果以外にも、光学シートが導光体に密着している構成に比べて、光学シートを導光体から一定距離離して設けることが可能であるため、光学シートの表面保護にも適切な構成となる。
　なお、上記光学シートは、上記発光面から出射された光の輝度、輝度分布、偏光状態、または色味などの光学特性に対して、何らかの光学作用を及ぼす光学シートを含んでいるが、例えば、上記発光面から数ｍｍ程度離間した場所に配置した２～３ｍｍ厚程度の拡散板を具体例として挙げることができる。但し、上記光学シートの厚さ及び上記発光面からの離間距離は上記に限定されるものではない。
　さらには、面光源装置として、十分機能する程度の輝度均一性を確保できるように、例えば、上記拡散板の上面には、数百μｍ程度の拡散シートや、プリズムシートや、偏光反射シートなどの複合機能光学シートを積層していてもよい。
　上記の厚さや構成は例示的であり、これに限定されるものではない。
　本発明の面光源装置において、上記各導光体は、出射面を有する発光部と、該発光部へ上記光源からの光を導く導光部とを有し、一方の導光体の導光部に、該一方の導光体に隣り合う他方の導光体の発光部が乗り上げるように配置され、上記距離保持部は、隣接する上記２つの導光体が重ならないように連なる部分にできる隙間と隣接する上記２つの導光体が重なるように連なる部分にできる隙間とが、略直交する部分から突出するように、設けられていることが好ましい。
　上記構成によれば、上記距離保持部は、上記隙間同士が、略直交する部分に設けられているため、上記隙間を形成する隣接した４つの導光体の発光部に対して対称的な位置に設けられる構成である。したがって、上記距離保持部が、上記隣接した４つの発光部が有する出射面に対して、与える光学的影響を等しくすることができる。
　上述したように、一方の導光体の導光部に、該一方の導光体に隣り合う他方の導光体の発光部が乗り上げるように配置される照明装置（タンデム式照明装置）においては、導光体が重ならないように連なる部分にできる隙間と導光体が重なるように連なる部分にできる隙間とがそれぞれ存在することとなる。
　導光体が重なるように連なる部分にできる隙間とは、例えば、出射面を有する発光部と、該発光部へ上記光源からの光を導く導光部とを有する導光体において、一方の導光体の導光部に、該一方の導光体に隣り合う他方の導光体の発光部が乗り上げるように配置された場合に、上記一方の導光体の出射面と上記他方の導光体の出射面の繋ぎ目部分にできる隙間をいう。
　すなわち、上記距離保持部は、隣接する上記２つの導光体が重ならないように連なる部分にできる隙間と隣接する上記２つの導光体が重なるように連なる部分にできる隙間とが、略直交する部分から突出するように、上記隙間を形成する隣接した４つの導光体の発光部に対して対称的な位置に設けられている。このような構成であるため、上記距離保持部が、上記隣接した４つの発光部が有する出射面に対して、与える光学的影響を等しくすることができ、上記距離保持部が、複数の出射面からなる発光面上の輝度分布に与える影響を均一化することができるので、発光面の輝度均一性を向上させることができる。
　本発明の面光源装置において、上記各導光体同士は、互いに重ならないように同一平面上に並んで配置され、上記距離保持部は、隣接する上記２つの導光体が重ならないように連なる部分にできる隙間同士が、略直交する部分から突出するように、設けられていることが好ましい。
　上記距離保持部は、上記隙間同士が、略直交する部分に設けられているため、上記隙間を形成する隣接した４つの導光体の出射面に対して対称的な位置に設けられる構成である。
　既に上述したように、上記各導光体同士が、互いに重ならないように同一平面上に並んで配置される照明装置（タイル式照明装置）においては、各導光体間に生じる隙間は、全て導光体が重ならないように連なる部分にできる隙間となる。
　上記構成によれば、上記距離保持部は、隣接する上記２つの導光体が重ならないように連なる部分にできる隙間同士が、略直交する部分から突出するように、上記隙間を形成する隣接した４つの導光体の発光部に対して対称的な位置に設けられている。このような構成であるため、上記距離保持部が、上記隣接した４つの出射面に対して、与える光学的影響を等しくすることができ、上記距離保持部が、複数の出射面からなる発光面上の輝度分布に与える影響を均一化することができるので、発光面の輝度均一性を向上させることができる。
　本発明の面光源装置において、上記距離保持部は、光透過性および光拡散性を有する材料で形成されていることが好ましい。
　上記構成によれば、距離保持部が光透過性および光拡散性を有する材料で形成されているため、当該距離保持部において遮られる光の量、および、反射される光の量を低減させることができる。また、距離保持部が上記発光面から出射された光の進行を妨げることがないため、輝度の低下および輝度の均一性の低下を抑えることができる。
　本発明の面光源装置において、上記光学シートが、拡散板であることが好ましい。
　上記構成によれば、上記発光面と上記拡散板との間の空間にて、多方向に重なり合い均一化された光を、上記拡散板にて、さらに均一化することができるので、輝度の均一性をより向上させた面光源装置を実現することができる。
　本発明の面光源装置は、上記光学シートにおける、上記距離保持部の配置場所を含む領域には、光をさらに拡散させるための拡散手段が設けられていることが好ましい。
　上記構成によれば、上記光学シートと、上記距離保持部とが接する場所を含むように、上記光学シートには、光をさらに拡散させるための拡散手段が設けられているため、上記距離保持部の存在による輝度ムラの発生を抑え、全体としての輝度ムラをさらに低減させることができる。
　本発明の液晶表示装置は、上記の課題を解決するために、上記面光源装置をバックライトとして備えていることを特徴としている。
　上記構成によれば、輝度の低下を招くことなく、薄型で、輝度の均一性をより向上させた面光源装置をバックライトとして備えることにより、表示品位が良好であり、かつ薄型の液晶表示装置を実現することができる。
　本発明の面光源装置は、以上のように、上記基板には、上記発光面と上記光学シートとを一定の距離に保持するための距離保持部が、隣接する上記２つの導光体が重ならないように連なる部分にできる隙間から突出するように、設けられているものである。
　また、本発明の液晶表示装置は、以上のように、上記面光源装置をバックライトとして備えているものである。
　それゆえ、輝度の低下を招くことなく、薄型で、輝度の均一性をより向上させた面光源装置を実現できるという効果を奏する。
　また、上記面光源装置をバックライトとして備えることにより、表示品位が良好であり、かつ薄型の液晶表示装置を実現できるという効果を奏する。
本発明の一実施の形態の液晶表示装置の構成を示す側面図である。 本発明の一実施の形態の液晶表示装置に備えられた照明装置を出射面側から見た平面図である。 本発明の一実施の形態の液晶表示装置に備えられた照明装置の側面図である。 本発明の一実施の形態の液晶表示装置に備えられた照明装置の斜視図である。 距離保持部の側面形状および下部面の形状を例示的に示す図である。 距離保持部と光学シートとの固定方法を例示的に示す断面図である。 距離保持部と基板との固定方法を例示的に示す断面図である。 本発明の他の実施の形態の液晶表示装置に備えられた照明装置を出射面側から見た平面図である。 図８に示す照明装置のＡＡ線矢視断面図である。 従来の面光源装置の概略構成を示す図である。
　以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に限定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
　本発明の一実施の形態の液晶表示装置は、輝度の低下を招くことなく、薄型で、輝度の均一性をより向上させた面光源装置を備えることにより、表示品位が良好であり、かつ薄型の液晶表示装置である。以下図１～９に基づいて説明する。
　〔実施の形態１〕
　図１は、本発明の一実施の形態の液晶表示装置１０の概略構成を示す側面図である。
　液晶表示装置１０は、液晶表示パネル２１と、液晶表示パネル２１へ向かって光を照射するバックライトとして、照明装置３１を含む面光源装置４１とを備えている。上記照明装置３１は、導光体１と光源２との組み合わせを複数個備えている。
　上記導光体１は、導光部１ａと発光部１ｂとを備え、導光部１ａによって上記光源２からの光を発光部１ｂに導光し、発光部１ｂの出射面１ｃから面発光させる。このような導光体１が複数隣接して配置され、複数の出射面１ｃによって、面一状の大きな出射面を形成できるように、一方の導光体１の導光部１ａに、該一方の導光体１に隣り合う他方の導光体１の発光部１ｂが乗り上げて配置され得る形状を持つように、各導光体１が構成されている。
　なお、導光体１の裏面（上記出射面１ｃとは反対側の面）には、反射シート３が設けられている。
　上記面光源装置４１（バックライト）は、さらに、上記照明装置３１を支持する基板４と、液晶表示パネル２１の背後（表示面とは反対の側）に配置された光学シート５と、光学シート５を上記出射面１ｃから一定間隔で離間させる距離保持部６とを備えている。
　上記の構成では、出射面１ｃと光学シート５の裏面とが一定間隔を空けて対面し、光学シート５の裏面が、出射面１ｃから面発光される光の照射対象面となっている。
　＜輝度の均一性＞
　以下、図２～４を参照して、本発明の一実施の形態の液晶表示装置１０に備えられた照明装置３１の構成の詳細と、照明装置３１の輝度均一性とについて説明する。
　図２は、本発明の一実施の形態の液晶表示装置１０に備えられた照明装置３１を出射面１ｃ側から見た平面図である。図３は、上記照明装置３１の側面図である。さらに、図４は、上記照明装置３１の斜視図である。
　上記導光体１は、導光体同士の損傷、照明装置の薄型化、製造上の誤差等を考慮して、マイナス公差で製造されるのが一般的であり、そのため、導光体間の継ぎ目部分には、マイナス公差分の隙間が生じ、このような隙間は、上記導光体の出射面が連なって形成される発光面上においては、非発光領域として見えることになる。したがって、このように複数の導光体が連なってなる照明装置を表示装置のバックライトとして用いた場合には、上記発光面上に輝度ムラが発生しないように、表示画像の品位を向上させる様々な工夫が求められる。
　なお、本発明の一実施の形態の液晶表示装置１０に備えられた照明装置３１において、上記隙間は、その生成メカニズムによって、以下に詳述するように、隣り合う導光体１が重ならないように連なる部分にできる隙間８と、隣り合う導光体１が重なるように連なる部分にできる隙間９との２種類が存在する。
　ここで、図２および図４に示すように、一方の導光体１の導光部１ａの上に、これと隣り合う他方の導光体１の発光部１ｂが乗り上げるように配置されていく方向をＤ１方向と呼ぶ。このＤ１方向において、上記導光体１が重なるように連なっている。また、このＤ１方向と交差する（略直交する）方向をＤ２方向と呼ぶ。このＤ２方向において、上記導光体１が重ならないように連なっている。
　導光体１が重ならないように連なる部分にできる隙間８とは、図２および図４に図示されているように、各導光体１がＤ２方向に連なるときに発生する隙間８を指す。すなわち、上記各導光体１がＤ２方向に連なるときには、上記隣接する各導光体１間には、重なる部分が全く存在しない。
　一方、導光体１が重なるように連なる部分にできる隙間９とは、図３に図示されているように、一方の導光体１の導光部１ａに、該一方の導光体１に隣り合う他方の導光体１の発光部１ｂが乗り上げるように配置された場合に、上記一方の導光体１の出射面１ｃと上記他方の導光体１の出射面１ｃの繋ぎ目部分にできる隙間９を指す。すなわち、図２および図４に図示されているように、各導光体１がＤ１方向に連なるときに発生する隙間９を示す。
　以上のように、本発明の一実施の形態の液晶表示装置１０に備えられた照明装置３１は、一方の導光体１の導光部１ａに、該一方の導光体１に隣り合う他方の導光体１の発光部１ｂが乗り上げるように配置されるタンデム式照明装置であり、上記タンデム式照明装置においては、導光体１が重ならないように連なる部分にできる隙間８と導光体が重なるように連なる部分にできる隙間９とがそれぞれ存在する。
　上記照明装置３１の輝度均一性を落とす理由としては、上述した導光体間の隙間８・９によるもの以外にも、例えば、光源の発光特性や導光体の形状によるものなど多数が考えられる。
　上記のような理由から輝度均一性が落ちる照明装置３１の発光面上に直接、光を拡散させる役割をする拡散板を置いたとしても、上記照明装置３１から出射される光は、均一に拡散しきれず、輝度均一性の高い面光源装置を得ることは大変困難である。また、輝度均一性の高い面光源装置を得るために、上記拡散板を厚くしたり、２枚構成とすることも考えられるが、このような場合には、輝度均一性は向上されても、輝度の低下を招いてしまうため、好ましくない。
　したがって、本発明の一実施の形態の液晶表示装置１０に備えられた面光源装置４１においては、図１に図示されているように、上記出射面１ｃと照射対象である光学シート５とを距離保持部６によって、一定間隔離した構成を用いている。
　すなわち、上記距離保持部６によって、複数の出射面１ｃからなる発光面と上記光学シート５との間に一定の空間を設けることができる構成であるため、上記発光面と上記光学シート５との間の空間にて、上記出射面１ｃから発光された光は、多方向に重なり合い均一化されるので、輝度均一性を向上させることができる。
　さらに、上記距離保持部６によって、輝度ムラ改善効果以外にも、光学シートが導光体に密着している構成に比べて、光学シート５を導光体１から一定距離離して設けることが可能であるため、光学シート５の表面保護にも適切な構成となる。
　以下、距離保持部６について詳しく説明する。
　＜距離保持部＞
　上記距離保持部６は、複数の出射面１ｃからなる発光面上において、輝度の低い領域に設けることが好ましい。なぜなら、上記発光面から出射される光のうち、上記距離保持部６により反射される光の割合を少なくすることができ、上記距離保持部６が、発光面上の輝度分布に与える影響を小さく抑えることができるからである。
　そのような輝度の低い領域として、非発光領域となる上記隙間８または隙間９が該当する。例えば、図２に図示されているように、上記隙間８が形成される縦線上に上記距離保持部６を設けることができる。
　さらにこの場合、上記距離保持部６が、与える光学的影響の均一性を考慮すると、上記隙間８と隙間９との交差部を選択するとよい。すなわち、最も好ましくは、図２に図示されているように、本発明の一実施の形態の液晶表示装置１０に備えられた照明装置３１においては、光源２を実装するための基板４に、上記発光面と上記光学シート５とを一定の距離に保持するための距離保持部６を設けるにあたって、隣接する上記２つの導光体１が重ならないように連なる部分にできる隙間８と隣接する上記２つの導光体１が重なるように連なる部分にできる隙間９とが、略直交する部分から、距離保持部６が突出するように設けるとよい。
　上記構成によれば、上記距離保持部６は、隣接する上記２つの導光体１が重ならないように連なる部分にできる隙間８と隣接する上記２つの導光体１が重なるように連なる部分にできる隙間９とが、略直交する部分から突出するように、上記隙間８・９を形成する隣接した４つの導光体１の発光部１ｂに対して対称的な位置に設けられている。このような構成であるため、上記距離保持部６が、上記隣接した４つの出射面１ｃに対して、与える光学的影響を等しくすることができるので、複数の出射面１ｃからなる発光面の輝度均一性を向上させることができる。
　図１には、本実施の形態の液晶表示装置１０において、上記各導光体１の出射面１ｃからなる発光面から出射される光の進行方向を模式的に示している。図１に示すように、距離保持部６を設けて、複数の出射面１ｃからなる発光面と光学シート５との間の距離を広げることにより、上記発光面から出射された光を、上記光学シート５に均一に照射させることが可能となる。
　また、本実施の形態では、上記距離保持部６において光が遮られたり、光が反射されたりすることを防止するために、距離保持部６を、光透過性および光拡散性を有する材料で形成している。このように、距離保持部６を光透過性および光拡散性を有する材料で形成することによって、当該距離保持部６において遮られる光の量、および、反射される光の量を低減させることができる。また、距離保持部６が上記発光面から出射された光の進行を妨げることがないため、輝度の低下および輝度の均一性の低下を抑えることができる。
　上記の光透過性および光拡散性を有する材料としては、例えば、アクリルまたはポリカーボネートなどの透明樹脂に、酸化チタンまたは硫酸バリウムなどの光散乱性を有する素材で形成された粒子を混入させたものが挙げられる。
　図５は、距離保持部の側面形状および下部面（基板に固定される側の面）の形状を例示的に示す図である。
　図５の（ａ）は、側面が断面二等辺三角形状であり、下部面が、円形状である円錐形の距離保持部を示している。光学シート５と接する側の面の形状は、光学シート５との接触面積が小さくなるように先が比較的細くなっている。この形状を満たすには、円錐形に限る必要はなく、円錐台形を採用してもよい。
　図５の（ｂ）は、側面の断面が柱状であり、上部面（光学シート５と接する側の面）と下部面の形状は、ともに円形状である円柱状の距離保持部を示している。
　図５の（ｃ）は、側面の断面、上部面、下部面の形状が何れも柱状である角柱状の距離保持部を示している。
　本発明において、距離保持部６の形状は、上記例に限定されることはないが、光の散乱などを考慮すると、光学部材である光学シート５との接触面積は、光学シート５と液晶表示パネル２１とを支持するに問題がない程度であれば、できる限り小さい方が好ましい。
　さらに、距離保持部６の光透過性および光拡散性を等方的にするためには、回転体が好ましいので、図５の（ｃ）の角柱状より、図５の（ａ）または、図５の（ｂ）に示す円錐形状、円錐台形状および円柱状の方が好ましい。
　図６は、光学シート５と距離保持部６との固定方法を例示的に示す断面図である。この固定方法は、後述するように、基板４と距離保持部６との固定にも適用することができる。
　図６の（ａ）は、図５の（ｂ）に示す円柱形状を有する距離保持部６ａの一部が、光学シート５に形成された筒状の孔に差し込まれ、透明接着剤１３によって接着固定された構造を示している。
　また、図６の（ｂ）は、光学シート５に形成された孔に密接して差し込まれるように先端が部分的に細く形成されている距離保持部６が光学シート５と固定された構造を示している。
　本実施の形態においては、透明接着剤１３を用いる必要がない図６の（ｂ）の固定方法を用いたが、上記距離保持部６の上部面に置いた光学シート５が動き、位置ずれなどが発生しない限り、上記距離保持部６と光学シート５とを必ずしも接着剤等で固定する必要はない。
　また、上述したような上記距離保持部６と光学シート５とを嵌合によって固定する方法以外にも、例えば、光学シート５に距離保持部６を当接させた状態で、光学シート５および距離保持部６を外部フレーム等で押さえつけて位置ずれを防止することも可能である。
　また、上記距離保持部６を設ける間隔は特に限定はされない。すなわち、隙間８と隙間９との交差部毎に距離保持部６を設けてもよいが、距離保持部６が輝度むらを引き起こす影響を最小限に抑える観点と、出射面１ｃと光学シート５との間隔を一定に保持する観点との兼ね合いを考慮して、距離保持部６を設ける間隔を決めればよい。例えば、家庭用の一般的な液晶表示装置（例えば、３０インチ程度）のバックライトに使用される場合であれば、縦横ともに数十ｃｍ間隔で形成すればよい。
　なお、本実施の形態においては、複数の出射面１ｃからなる発光面と光学シート５との間の距離を３．０ｍｍに設定している。したがって、上記距離保持部６の高さは、上記基板４から上記発光面までの距離、光学シート５および基板４に形成された孔に差し込まれる部分の高さを考慮して決めればよい。
　以下、上記光源２を実装するための基板４について詳しく説明する。
　＜基板＞
　本実施の形態においては、上記基板４には、上記発光面と上記光学シート５とを一定の距離に保持するための距離保持部６が設けられている。
　図７は、距離保持部と基板との固定方法を例示的に示す断面図である。
　図７の（ａ）は、図５の（ｂ）に示す円柱形状を有する距離保持部６ａの一部が、基板４に形成された筒状の孔に差し込まれ、接着剤１４によって接着固定された構造を示している。
　また、図７の（ｂ）は、基板４に形成された孔に密接して差し込まれるように先端が部分的に細く形成されている距離保持部６が基板４と固定された構造を示している。
　本実施の形態においては、距離保持部と基板との固定は、作業性の面から接着剤１４を用いる必要がない図７の（ｂ）の方法を用いた。
　上記基板４は、光源２を配置するためのものであり、輝度向上を図るために白色であることが好ましい。なお、基板４の背面（光源２が実装されている面の反対側の面）側には、図示はしていないが、光源２を構成する各ＬＥＤを点灯制御するためのドライバが実装されている。すなわち、ドライバは、ＬＥＤとともに同一の基板４に実装されている。同一基板に実装をすることにより、基板の数を削減できるとともに、基板間を繋ぐコネクタ等が削減できるため、装置のコストダウンを図ることができる。また、基板の数が少ないため、液晶表示装置１０の薄型化を図ることもできる。
　なお、上記基板４に形成する孔の位置は、上記基板４上に配置する光源２の位置と導光体１の形状から定めることが可能である。
　＜光学シート＞
　光学シート５は、少なくとも、受光した光を拡散して輝度の均一性を向上させる拡散板によって構成されており、好ましくは、拡散板に複合機能光学シートを組み合わせて構成されている。上記複合機能光学シートは、拡散、屈折、集光および偏光を含む各種光学的機能から選択された複数の光学的機能を備えている。
　上記光学シート５の１つとして、例えば、上記照明装置３１から数ｍｍ程度離間した場所に配置した２～３ｍｍ厚程度の拡散板を採用することができる。但し、上記拡散板の厚さ及び上記照明装置１からの離間距離は上記に限定されるものではない。
　上記拡散板は、複数の出射面１ｃが連なって形成される発光面全体を覆うように、上記距離保持部６によって上記発光面から所定の距離をもって、発光面に対向配置される。上記拡散板は、発光面から出射した光を拡散させる。
　さらには、上記面光源装置４１として、一層優れた輝度および輝度均一性を確保できるように、例えば、上記拡散板の上面には、数百μｍ程度の拡散シートや、プリズムシートや、偏光反射シートなどの複合機能光学シートを積層してもよい。
　上記の厚さや構成は例示的であり、これに限定されるものではない。
　上記複合機能光学シートは、重ねられた複数のシートによって構成され、導光体１の出射面１ｃから出射された光を均一化するとともに集光して、液晶表示パネル２１へ照射するものである。
　すなわち、上記複合機能光学シートには、光を集光しつつ散乱させる拡散シートや、光を集光して正面方向（液晶表示パネル２１の方向）の輝度を向上させるレンズシートや、光の一方の偏光成分を反射して他方の偏光成分を透過することによって液晶表示装置１０の輝度を向上させる偏光反射シートなどを適用することができる。これらは、液晶表示装置１０の価格や性能によって適宜組み合わせて使用することが好ましい。
　以下、図１を参照して、上述した本発明の一実施の形態の液晶表示装置１０について、さらに説明を行う。
　前述した反射シート３は、図１に図示されているように、上記各導光体１の出射面１ｃを有する面の反対側に、上記反対側の面を個々に覆うように設けられているとともに、上記導光体１のそれぞれにおける上記反対側の面から抜けていく光を反射し、上記導光体１に戻すことにより、個々の導光体１の光利用効率を向上させる役割をしている。なお、より具体的に説明すると、上記反射シート３は、上記各導光体１の出射面１ｃを有する面の反対側の面の法線に対して、上記導光体１を構成する材質によって決まる全反射臨界角以下で入射することによって、上記導光体１を抜けてしまう光を反射し、上記導光体１に戻すようになっている。
　また、図１および図３に図示されているように、上記導光体１は、光源２に面した入射面１ｄから入射された光を上記出射面１ｃから効率よく出射させるため、導光体１の導光部１ａでの光の損失を最小に抑える必要がある。
　したがって、上記導光部１ａの上面と下面とを略平行に形成することにより、入射された光が導光部１ａにおいて、全反射条件を満たした状態で導光されることにより、光量を維持することができる構成となっている。
　また、図１に図示されているように、上記出射面１ｃは、光学シート５と略平行に設けられているので、本発明の照明装置３１に光学シート５を組み合わせて、均一な面発光を行なう面光源装置４１を設計する場合に、上記出射面１ｃから光学シート５までの距離を容易に一定にすることができるため、面発光を均一化するための光学設計が容易になるというメリットを生み出すことができる。
　さらには、隣り合う導光体１同士が、照射対象面である上記光学シート５に対し傾斜して重なるように配置されているので、上記出射面１ｃは、上記導光体１において、上記出射面１ｃの反対側の面に対して平行ではない。このため、発光部１ｂの形状は、光源２から離れていくにつれて、細くなるように、つまり、出射面１ｃに対してその反対側の面が漸近するように形成されている。
　上記のような構成とすることにより、導光体１内を導光されてきた光は、上記光源２から離れていくにつれて、徐々に全反射条件が崩され、上記出射面１ｃから出射されることとなる。
　また、発光部１ｂの表面（発光面１ｃ）、若しくは裏面には、導光してきた光を出射させるための加工（微細な凹凸加工）や処理が施されていることが好ましい。上記加工方法や処理方法としては、例えば、プリズム加工、シボ加工、印刷処理などが挙げられるが、特に限定されず、適宜公知の方法を用いることができる。
　上記導光体１は、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）などの透明樹脂で形成すればよいがこれらに限定されることはなく、導光体として一般的に使用される材料で形成することができる。導光体１は、例えば射出成型や押出成型、熱プレス成型、切削加工等によって形成することが可能である。ただし、これら方法には限定されず、同様の特性が発揮される加工方法であれば、どのような方法でもよい。
　上記光源２は、図４に図示されているように、導光体１の導光部１ａの端部に沿って配置されている。特にその種類に制限があるわけではないが、本実施の形態においては、光源２として、点状光源である発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いている。
　さらには、上記光源２としては、互いに発光色の異なる複数種類の発光ダイオードで構成されたものを用いることもできる。具体的には、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）という３色の発光ダイオードを複数個並べて配置したＬＥＤ群で構成されている。この３色の発光ダイオードを組み合わせて光源２を構成することで、出射面１ｃにおいて白色の光を照射することができる。
　なお、発光ダイオードの色の組み合わせは、各色のＬＥＤの発色特性、および、液晶表示装置１０の利用目的に応じて所望とされる面光源装置４１の発色特性などに基づいて適宜決定することができる。なお、各色のＬＥＤチップが１つのパッケージにモールドされているサイド発光タイプのＬＥＤを用いてもよい。これにより、色再現範囲の広い照明装置３１を得ることが可能となる。
　本実施の形態においては、液晶表示パネル２１として、面光源装置４１（バックライト）からの光を透過して表示を行う透過型の液晶表示パネルを用いている。
　なお、液晶表示パネル２１の構成は特に限定されず、適宜公知の液晶表示パネルを適用することができる。図示は省略するが、液晶表示パネル２１は、例えば、複数のＴＦＴ（薄膜トランジスタ）が形成されたアクティブマトリクス基板と、これに対向するカラーフィルタ基板とを備え、これらの基板の間に液晶層がシール材によって封入された構成を有している。
　また、図１に図示されているように、本発明の一実施の形態の液晶表示装置１０に備えられた面光源装置４１においては、上記光学シート５における、上記距離保持部６の配置場所を含む領域には、光をさらに拡散させるための拡散手段１５が設けられている。
　上記拡散手段１５を設ける方法としては、例えば、上記光学シート５の表面に、前述した発光部１ｂの表面処理と同様に細かい凹凸を形成するなどして表面を粗面加工することが挙げられる。
　上記構成によれば、上記光学シート５と、上記距離保持部６とが接する場所を含むように、上記光学シート５には、光をさらに拡散させるための拡散手段１５が設けられているため、上記距離保持部６の存在による輝度ムラの発生を抑え、全体としての輝度ムラをさらに低減させることができる。
　また、本発明の一実施の形態の液晶表示装置１０は、輝度の低下を招くことなく、薄型で、輝度の均一性をより向上させた面光源装置４１をバックライトとして備えることにより、表示品位が良好であり、かつ薄型の液晶表示装置１０を実現することができる。
　〔実施の形態２〕
　つぎに、図８および図９に基づいて、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、上記実施の形態１と同じである。また、説明の便宜上、上記の実施の形態１の図面に示した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
　図８は、本発明の他の実施の形態の液晶表示装置に備えられた照明装置３１ａを出射面１１ａ側から見た正面図である。
　また、図９は、図８に示す照明装置３１ａのＡＡ線矢視断面図である。
　導光体１１は、光源２Ｌ・２Ｒから出射された光を出射面１１ａから面発光させるものである。なお、複数の出射面１１ａが連なって構成される発光面は、照射対象に対して光を照射するための面である。
　他の構成部材については、実施の形態１と略同様の構成であるため、その説明を省略する。
　本実施の形態において、照明装置３１ａを構成する導光体１１は、少なくとも２つ以上で構成される。つまり、照明装置３１ａは、導光体１１と光源２とを組み合わせて同一平面上に複数個並べて構成されている。
　また、図８及び図９に示すように、本実施の形態の照明装置３１ａでは、各導光体１１同士が、互いに重ならないように同一平面上に並んで配置されていることで、複数の導光体１１の各出射面１１ａが面一状に発光面を形成している。
　また、図８に図示されているように、２個の点状光源２Ｌ・２Ｒ（対をなす点状光源）を有する導光体１１が、縦横に複数個整列して配置されている。このように、照明装置３１ａは、２個の点状光源２Ｌ・２Ｒを有する複数個の導光体１１がタイルを敷き詰めるように並んで配置されているため、タイル式の照明装置と呼ばれる。
　また、本実施の形態においては、２個の点状光源２Ｌ・２Ｒが、長方形状の導光体１１の対向する２辺の中央部付近に配置している構成を用いて例示的に説明をしたが、上記点状光源の数や配置は、必要に応じて、適宜選択することができる。
　なお、図８に示すように、長方形状の導光体１１おいて、２個の点状光源２Ｌ・２Ｒが対向配置している方向をＤ１方向と呼び、このＤ１方向と交差する（略直交する）方向をＤ２方向と呼ぶ。
　また、図９に図示されているように、上記各点状光源２Ｌ・２Ｒは、それぞれ導光体１１の内部に設けられた空洞状の凹部１１ｂ内に収められ、互いに対向するように配置されている。なお、各点状光源２Ｌ・２Ｒは基板１２の上に載せられている。そして、図９に示すように、各点状光源２Ｌ・２Ｒからの光の出射方向が、一方の点状光源からの光が他方の点状光源に向かって照射されるように、各点状光源２Ｌ・２Ｒからの光の出射方向が設定されている。
　このように、上記構成によれば、対向する２個の点状光源２Ｌ・２Ｒがお互いの照射できない領域を補うように配置されている。
　すなわち、点状光源２Ｌおよび点状光源２Ｒを、それぞれの点状光源からの光が導光体１１の内部に入射するように向かい合って配置することで、各点状光源による発光領域を重ね合わせて導光体１１の出射面１１ａ全域から発光を得ることができる。本実施の形態では、このような照明装置３１ａを用いることにより、暗部のない大型のバックライトを得ることができる。
　以上のように、上記点状光源２Ｌ・２Ｒから出射された光は、散乱作用と反射作用を受けながら導光体１１内を伝播し、出射面１１ａから出射し、上述した光学シート５を通り液晶表示パネル２１に到達する構成となっている。
　しかしながら、図８および図９に示すように、タイル式の照明装置３１ａにおいても、導光体１１が重ならないように連なる部分に、前記マイナス公差に起因した隙間８が発生する。すなわち、導光体１１同士がＤ１方向またはＤ２方向に連なる時において、上述した隙間８が発生する。
　上述したように、距離保持部６は、複数の出射面１１ａからなる発光面上において、輝度の低い領域に設けられることが好ましい。
　そのような輝度の低い領域として、非発光領域となる上記隙間８が該当する。例えば、図８に図示されているように、上記隙間８が形成される縦または、横線上に上記距離保持部６を設けることができる。
　さらにこの場合、上記距離保持部６が、与える光学的影響の均一性を考慮すると、図８に図示されているように、距離保持部６は、隣接する上記２つの導光体１１が重ならないように連なる部分にできる隙間８同士が、略直交する部分から突出するように、上記隙間８を形成する隣接した４つの導光体１１の出射面１１ａに対して対称的な位置に設けられていることが好ましい。
　上記構成によれば、上記距離保持部６が、上記隣接した４つの出射面１１ａに対して、与える光学的影響を等しくすることができ、上記距離保持部６が、複数の出射面１１ａからなる発光面上の輝度分布に与える影響を均一化することができるので、発光面の輝度均一性を向上させることができる。
　本発明は上記した各実施の形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施の形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施の形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
　本発明は、液晶表示装置のバックライトなどとして利用される面光源装置と、その面光源装置を備えた液晶表示装置とに適用することができる。
　　　１、１１　　　　　　　導光体
　　　１ａ　　　　　　　　　導光部
　　　１ｂ　　　　　　　　　発光部
　　　１ｃ、１１ａ　　　　　出射面
　　　２、２Ｌ、２Ｒ　　　　光源
　　　４、１２　　　　　　　基板
　　　５　　　　　　　　　　光学シート
　　　６　　　　　　　　　　距離保持部
　　　８、９　　　　　　　　隙間
　　　１０　　　　　　　　　液晶表示装置
　　　１５　　　　　　　　　拡散手段
　　　３１、３１ａ　　　　　照明装置
　　　４１　　　　　　　　　面光源装置

Claims (7)

  1. 　光源と該光源からの光を拡散させて面発光させる導光体との組み合わせを複数個備え、
    　さらには、上記光源を実装するための基板を備えているとともに、上記各導光体の出射面からなる発光面上に、光学シートを備えている面光源装置において、
    　上記基板には、上記発光面と上記光学シートとを一定の距離に保持するための距離保持部が、隣接する上記２つの導光体が重ならないように連なる部分にできる隙間から突出するように、設けられていることを特徴とする面光源装置。
  2. 　上記各導光体は、出射面を有する発光部と、該発光部へ上記光源からの光を導く導光部とを有し、一方の導光体の導光部に、該一方の導光体に隣り合う他方の導光体の発光部が乗り上げるように配置され、
    　上記距離保持部が、隣接する上記２つの導光体が重ならないように連なる部分にできる隙間と隣接する上記２つの導光体が重なるように連なる部分にできる隙間とが、略直交する部分から突出するように、設けら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. 　上記各導光体同士は、互いに重ならないように同一平面上に並んで配置され、
    　上記距離保持部が、隣接する上記２つの導光体が重ならないように連なる部分にできる隙間同士が、略直交する部分から突出するように、設けら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。
  4. 　上記距離保持部は、光透過性および光拡散性を有する材料で形成されていることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の面光源装置。
  5. 　上記光学シートが、拡散板であることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の面光源装置。
  6. 　上記光学シートにおける、上記距離保持部の配置場所を含む領域には、光をさらに拡散させるための拡散手段が設けられていることを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の面光源装置。
  7. 　請求項１から６の何れか１項に記載の面光源装置をバックライトとして備えていることを特徴とする液晶表示装置。
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