WO2024034111A1 - 面光源装置及び液晶表示装置 - Google Patents

面光源装置及び液晶表示装置 Download PDF

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WO2024034111A1
WO2024034111A1 PCT/JP2022/030709 JP2022030709W WO2024034111A1 WO 2024034111 A1 WO2024034111 A1 WO 2024034111A1 JP 2022030709 W JP2022030709 W JP 2022030709W WO 2024034111 A1 WO2024034111 A1 WO 2024034111A1
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WO
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light
light guide
guide member
light source
cross
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PCT/JP2022/030709
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English (en)
French (fr)
Inventor
智彦 澤中
俊輔 曽山
Original Assignee
三菱電機株式会社
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S2/00—Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction

Definitions

  • the present disclosure relates to a surface light source device and a liquid crystal display device.
  • Patent Document 1 a surface light source device or a liquid crystal display device configured to have a uniform brightness distribution has been proposed (for example, see Patent Document 1).
  • the brightness of the surface light source device or the liquid crystal display device is made uniform regardless of the position of the user of the surface light source device or the liquid crystal display device. There is a problem that the light is emitted from the liquid crystal display device, and as a result, the light utilization efficiency decreases.
  • An object of the present disclosure is to solve the above-mentioned problems, and to provide a surface light source device or a liquid crystal display device that has a simple structure and high light utilization efficiency.
  • a surface light source device includes: a first light source; a first light guide member having a cross-sectional shape tapering toward the first light source, through which the light beam emitted from the first light source passes; a light guide plate through which the light beam emitted from the first light guide member passes; and a light control sheet having an optical element that changes the direction of light rays incident from the light guide plate.
  • a liquid crystal display device includes: The surface light source device; and a liquid crystal display panel onto which the light beam emitted from the surface light source device enters.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a liquid crystal display device according to Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the first light guide member.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a second light guide member.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing an optical path of a light beam emitted from a first light source.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing a distribution of light rays emitted from a first light source.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing the distribution of light rays incident on the first light guide member.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing the distribution of light rays incident on a light guide plate.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing optical paths of light rays emitted from the first light guide member and the second light guide member.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing the distribution (i.e., the angular distribution) of light rays emitted from the light guide plate from the first light source through the first light guide member. It is a figure which shows schematically the distribution (namely, angular distribution) of the light ray radiate
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing the distribution (ie, the angular distribution) of light rays emitted from the light control sheet.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing optical paths of light rays emitted from the first light guide member and the second light guide member.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing the distribution (i.e., the angular distribution) of light rays emitted from the light guide
  • FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a first light guide member in Embodiment 2.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing a distribution of light rays emitted from a first light source.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing the distribution of light rays incident on the first light guide member.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing the distribution of light rays incident on a light guide plate.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing optical paths of light rays emitted from the first light guide member and the second light guide member.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing the distribution (i.e., the angular distribution) of light rays emitted from the light guide plate from the first light source through the first light guide member. It is a figure which shows schematically the distribution (namely, angular distribution) of the light ray radiate
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing the distribution (ie, the angular distribution) of light rays emitted from the light control sheet.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a first light guide member in Embodiment 3. 7 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a second light guide member in Embodiment 3.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing optical paths of light rays emitted from the first light guide member and the second light guide member.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing the distribution (i.e., the angular distribution) of light rays emitted from the light guide plate from the first light source through the first light guide member. It is a figure which shows schematically the distribution (namely, angular distribution) of the light ray radiate
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing the distribution (ie, the angular distribution) of light rays emitted from the light control sheet.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing optical paths of light rays emitted from the first light guide member and the second light guide member.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing the distribution (i.e., the angular distribution) of light rays emitted from the light guide
  • FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a first light guide member in Embodiment 4.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a second light guide member in Embodiment 4.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing a distribution of light rays emitted from a first light source.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing the distribution of light rays incident on the first light guide member.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing the distribution of light rays incident on a light guide plate.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing optical paths of light rays emitted from the first light guide member and the second light guide member.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing the distribution (i.e., the angular distribution) of light rays emitted from the light guide plate from the first light source through the first light guide member. It is a figure which shows schematically the distribution (namely, angular distribution) of the light ray radiate
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing the distribution (ie, the angular distribution) of light rays emitted from the light control sheet.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a first light guide member in Embodiment 5.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing a distribution of light rays emitted from a first light source.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing the distribution of light rays incident on the first light guide member.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing the distribution of light rays incident on a light guide plate.
  • the X-axis direction indicates a direction parallel to the display surface 11 of the liquid crystal display panel 10
  • the Z-axis direction indicates the direction parallel to the display surface 11 of the liquid crystal display panel 10.
  • the Y-axis direction is a direction parallel to the display surface 11 of the liquid crystal display panel 10 and perpendicular to both the X-axis direction and the z-axis direction. show. That is, the display surface 11 of the liquid crystal display panel 10 is parallel to the XY plane, and the Z-axis direction is the normal direction to the display surface 11 of the liquid crystal display panel 10.
  • the Y-axis is vertical.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a liquid crystal display device 1 according to the first embodiment. Arrows indicate the optical path of the light.
  • the X-axis direction is a direction along the long side of the surface of the liquid crystal display panel 10
  • the Y-axis direction is a direction along the edge of the surface of the liquid crystal display panel 10.
  • the liquid crystal display device 1 includes a liquid crystal display panel 10 and a surface light source device 2.
  • the liquid crystal display panel 10 has a display surface 11 as a light exit surface, a liquid crystal layer 12 extending along the XY plane, and a back surface 13 as a light exit surface.
  • the display surface 11 of the liquid crystal display panel 10 has a rectangular shape.
  • the liquid crystal display panel 10 spatially modulates the light beam incident from the surface light source device 2 by changing the light transmittance of the liquid crystal layer 12 pixel by pixel when the light beam enters the liquid crystal display panel 10 and generates image light. However, this image light can be emitted from the display surface 11.
  • the surface light source device 2 includes a first light source 31 that emits a light beam, a second light source 32 that emits a light beam, a first light guide member 51 through which the light beam emitted from the first light source 31 passes, and a second light source 32 that emits a light beam.
  • a second light guide member 52 through which the emitted light rays pass, a light guide plate 40 through which the light rays emitted from the first light guide member 51 or the second light guide member 52 pass, a light control sheet 20, and a reflective sheet 60. have The light rays emitted from the surface light source device 2 (specifically, the light control sheet 20) enter the liquid crystal display panel 10.
  • the light control sheet 20 is a sheet-like member.
  • the light control sheet 20 extends in the XY plane.
  • the light control sheet 20 has a main body 210 extending in the XY plane and at least one optical element 211 that changes the direction of the light beam incident from the light guide plate 40. In the example shown in FIG. 1 , a plurality of optical elements 211 are provided in the main body 210 .
  • Each optical element 211 extends along the Y-axis direction and protrudes in the -Z direction. That is, each optical element 211 protrudes from the main body 210 toward the light guide plate 40.
  • Each optical element 211 is, for example, an isosceles triangular prism in a cross section perpendicular to the Y-axis direction.
  • the angle of the apex of each prism is, for example, 60 degrees to 75 degrees.
  • the direction of the light beam incident on the main body part 210 at a specific inclination angle is converted to the +Z direction (that is, the normal direction to the main body part 210).
  • the light guide plate 40 is made of a transparent optical material such as acrylic resin (PMMA), for example.
  • the light guide plate 40 is a plate-like member and faces the light control sheet 20.
  • the light guide plate 40 has a first light entrance surface 41 on which the light emitted from the first light source 31 enters, a second light entrance surface 42 on which the light emitted from the second light source 32 enters, and a first light entrance surface 42 on which the light emitted from the first light source 31 enters. It has a light exit surface 43 through which the light emitted from the light source 32 passes.
  • the light output surface 43 faces the light control sheet 20.
  • the first light entrance surface 41 and the second light entrance surface 42 are perpendicular to the light exit surface 43.
  • the light guide plate 40 has a plurality of prism shapes provided on the first light entrance surface 41 and a plurality of prism shapes provided on the second light entrance surface 42. These prism shapes extend in the Y-axis direction. The angle of the vertex of each prism shape is, for example, from 70 degrees to 90 degrees.
  • the light guide plate 40 has at least one optical element 44 protruding in the Z-axis direction (specifically, the normal direction to the light exit surface 43).
  • the light guide plate 40 has a plurality of optical elements 44 provided on the light exit surface 43.
  • Each optical element 44 protrudes from the light exit surface 43 in the +Z direction and has a hemispherical shape.
  • the angle between each optical element 44 and the light exit surface 43 is, for example, from 70 degrees to 90 degrees. The closer the angle between each optical element 44 and the light emitting surface 43 is to 90 degrees, the more efficiently light is emitted from the light guide plate 40.
  • the plurality of optical elements 44 may be provided on the surface of the light guide plate 40 facing the reflective sheet 60.
  • the first light guide member 51 is made of a transparent optical material such as acrylic resin (PMMA), for example.
  • the first light guide member 51 is a rod-shaped component, and is arranged between the first light source 31 and the light guide plate 40 (specifically, the first light incident surface 41).
  • FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the first light guide member 51.
  • the first light guide member 51 extends in the Y-axis direction.
  • the first light guide member 51 has a light incident surface 51A into which the light beam emitted from the first light source 31 enters, and at least one slope 51B.
  • Each slope 51B is inclined with respect to the display surface 11 and back surface 13 of the liquid crystal display panel 10.
  • the slope 51B of the first light guide member 51 is inclined with respect to the X-axis direction (that is, the normal direction to the light incident surface 51A).
  • the first light guide member 51 has a cross-sectional shape that tapers toward the first light source 31.
  • the length L1 of the slope 51B of the first light guide member 51 in the X-axis direction (that is, the normal direction to the light incidence surface 51A) is in the Z-axis direction (that is, the direction parallel to the light incidence surface 51A, and , the length L2 of the first light guide member 51 in the direction perpendicular to the normal direction to the light incident surface 51A).
  • the second light guide member 52 is made of, for example, a transparent optical material such as acrylic resin (PMMA).
  • PMMA acrylic resin
  • the shape of the second light guide member 52 is the same as the shape of the first light guide member 51.
  • the second light guide member 52 is a rod-shaped component, and is arranged between the second light source 32 and the light guide plate 40 (specifically, the second light incidence surface 42).
  • FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the second light guide member 52.
  • the second light guide member 52 extends in the Y-axis direction.
  • the second light guide member 52 has a light entrance surface 52A into which the light beam emitted from the second light source 32 enters, and at least one slope 52B.
  • Each slope 52B is inclined with respect to the display surface 11 and back surface 13 of the liquid crystal display panel 10.
  • the slope 52B of the second light guide member 52 is inclined with respect to the X-axis direction (that is, the normal direction to the light incident surface 52A).
  • the second light guide member 52 has a cross-sectional shape that tapers toward the second light source 32.
  • the length L3 of the slope 52B of the second light guide member 52 in the X-axis direction (that is, the normal direction to the light incidence surface 52A) is in the Z-axis direction (that is, the direction parallel to the light incidence surface 52A, and , the length L4 of the second light guide member 52 in the direction perpendicular to the normal direction to the light incident surface 52A).
  • the reflective sheet 60 extends in the XY plane, faces the light guide plate 40, and is located on the opposite side of the light guide plate 40 from the light control sheet 20.
  • the reflective sheet 60 is a rectangular sheet.
  • the base material of the reflective sheet 60 may be formed of a resin such as polyethylene terephthalate, or a metal may be vapor-deposited on the surface of the base material of the reflective sheet 60, for example.
  • the first light source 31 faces the first light guide member 51 .
  • the first light source 31 emits light toward the first light guide member 51 .
  • the first light source 31 emits light toward the first light guide member 51.
  • the first light source 31 is, for example, at least one light emitting diode.
  • the optical axis of the first light source 31 is parallel to the X-axis.
  • the first light source 31 extends in the Y-axis direction.
  • the first light source 31 is a plurality of light emitting diodes, these light emitting diodes are arranged in the Y-axis direction so as to face the first light guide member 51.
  • the first light source 31 may be a surface light source such as an organic EL. Even in this case, the first light source 31 extends in the Y-axis direction so as to face the first light guide member 51.
  • the second light source 32 faces the second light guide member 52.
  • the second light source 32 emits light toward the second light guide member 52.
  • the second light source 32 emits light toward the second light guide member 52.
  • the second light source 32 is, for example, at least one light emitting diode.
  • the optical axis of the second light source 32 is parallel to the X-axis.
  • the second light source 32 extends in the Y-axis direction.
  • the second light source 32 is a plurality of light emitting diodes, these light emitting diodes are arranged in the Y-axis direction so as to face the second light guide member 52.
  • the second light source 32 may be a surface light source such as an organic EL. Even in this case, the second light source 32 extends in the Y-axis direction so as to face the second light guide member 52.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing the optical path of the light beam emitted from the first light source 31. As shown in FIG. Arrows indicate rays of light.
  • FIG. 5 is a diagram schematically showing the distribution of light rays emitted from the first light source 31.
  • FIG. 6 is a diagram schematically showing the distribution of light rays incident on the first light guide member 51.
  • FIG. 7 is a diagram schematically showing the distribution of light rays incident on the light guide plate 40.
  • Light rays are emitted from the first light source 31 with a Lambertian distribution centered on the optical axis, and enter the first light guide member 51 . In the first light guide member 51, light rays with a small incident angle go straight and pass through the output surface of the first light guide member 51, and light rays with a large incident angle proceed to the slope 51B of the first light guide member 51.
  • the refractive index is 1.49 and the critical angle is 42.1 degrees. Therefore, in the first light guide member 51, the light beam having a large incident angle reaches the slope 51B of the first light guide member 51. When the incident angle with respect to the slope 51B is 42.1 degrees, the light propagates to the output surface of the first light guide member 51 due to total reflection at the air interface and exits from the output surface.
  • the light beam reflected by the slope 51B of the first light guide member 51 propagates closer to the normal direction (the X-axis direction in FIG. 4) to the light incident surface 51A of the first light guide member 51 than before reflection.
  • the angle changes.
  • the ratio of the angular component changed by reflection on the slope 51B increases.
  • the distribution of the light rays reflected on the slope 51B of the first light guide member 51 has a peak at an angle different from the normal direction to the light incident surface 51A of the first light guide member 51.
  • the light exit surface of the first light guide member 51 is parallel to the first light entrance surface 41 of the light guide plate 40. Therefore, Fresnel reflection occurs when passing through the boundary between each of these surfaces and the air. That is, when light enters the boundary between resin and air (that is, the boundary between substances with different refractive indexes), the boundary reflects some of the light.
  • the magnitude of Fresnel reflection depends on the difference in the refractive index of the two materials and the angle of incidence.
  • the reflectance differs depending on the incident angle of the propagating light ray. As shown in FIG. 4, the component that propagates at a larger angle is reflected, and has a peak at a specific angle. Therefore, the distribution of light rays near the first light incident surface 41 of the light guide plate 40 becomes a distribution with a narrower angular width.
  • the light guide plate 40 In the distribution of light rays incident on the light guide plate 40 from the first light guide member 51, when the normal direction to the first light incident surface 41 of the light guide plate 40 (the X-axis direction in FIG. 3) is set to 0 degrees, the light guide It is desirable that the angular range in which the light intensity within the light plate 40 is maximum is from 10 degrees to 30 degrees.
  • the ratio of the light intensity of the light rays in the light guide plate 40 in the normal direction to the first light incidence surface 41 (in FIG. 3, the X-axis direction) to the maximum value of the light intensity in the light guide plate 40 is 50% or less. This is desirable.
  • the principle of the optical path in the second light guide member 52 is the same as the principle of the optical path in the first light guide member 51 described above.
  • the critical angle calculated from the refractive index of 1.49 is 42.1 degrees. Therefore, within the light guide plate 40, the light beam that reaches the inner surfaces on both sides of the light guide plate 40 in the Z-axis direction propagates while repeating total reflection as long as the incident angle to each surface is 42.1 degrees or more.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing the optical path of the light beams emitted from the first light guide member 51 and the second light guide member 52. Arrows indicate rays of light. As shown in FIG. 8, the light beams that reach each optical element 44 at an incident angle equal to or greater than the critical angle are emitted from the light guide plate 40. The angular distribution of the light intensity of the light beam emitted from the light guide plate 40 has a peak in the range of 65 degrees to 75 degrees in the XZ plane, when the +Z direction from each optical element is 0 degrees.
  • FIG. 9 is a diagram schematically showing the distribution (that is, the angular distribution) of light rays emitted from the first light source 31 through the first light guide member 51 and from the light guide plate 40.
  • FIG. 10 is a diagram schematically showing the distribution (that is, the angular distribution) of light rays emitted from the light guide plate 40 from the second light source 32 through the second light guide member 52.
  • FIG. 11 is a diagram schematically showing the distribution (ie, angular distribution) of light rays emitted from the light control sheet 20.
  • the distribution of light rays is shown with the center of the display surface 11 in the X-axis direction as a reference when the normal direction to the display surface 11 is set to 0 degrees.
  • the light beam emitted from the light guide plate 40 has two components tilted with respect to the Z-axis direction (specifically, a component closer to the +X direction and a component closer to the +X direction) in the XZ plane. - components closer to the X direction).
  • the angular distribution of light rays emitted from the light guide plate 40 is symmetrical about the Z-axis. That is, the absolute value of the angle with respect to the Z axis of the light ray emitted from the first light source 31 through the first light guide member 51 and out of the light guide plate 40 is equal to It is the same as the absolute value of the angle of the ray with respect to the Z axis.
  • the angle at which the light intensity (i.e., brightness) of the light beam emitted from the first light source 31 through the first light guide member 51 and the light guide plate 40 is maximum is, for example, 65 degrees or more and 80 degrees. It is as follows.
  • the angle at which the light intensity (i.e., brightness) of the light beam emitted from the second light source 32 through the second light guide member 52 and exits from the light guide plate 40 is the maximum, for example, -80 degrees or more.
  • the temperature is 65 degrees or less.
  • the light beam emitted from the light guide plate 40 enters the optical element 211 of the light control sheet 20.
  • Each optical element 211 can change the optical path of a light component along the X-axis direction to the normal direction to the display surface 11, for example.
  • the light control sheet 20 can collect the light rays from the light guide plate 40.
  • the angular distribution of the light beams emitted from the light guide plate 40 can be controlled within a narrow angular range centered on the normal direction to the display surface 11.
  • the light intensity of the light rays emitted from the light control sheet 20 in the Z-axis direction is on the other hand, it is desirable that the ratio of the light intensity of the light beam emitted from the light control sheet 20 at an angle of 45 degrees is 5% or less. Furthermore, it is desirable that the ratio of the light intensity of the light beam emitted from the light control sheet 20 at an angle of 25 degrees to the Z-axis direction to the light intensity of the light beam emitted in the Z-axis direction is 5% or less.
  • Embodiment 1 ⁇ Advantages of Embodiment 1> Conventional techniques cannot sufficiently suppress light leaking outside the target angular range. Therefore, when a liquid crystal display device is used as an in-vehicle display, for example, with the conventional technology, a driver may not be able to concentrate on driving.
  • the liquid crystal display device 1 when used, for example, as an in-vehicle display, the light beam from the liquid crystal display device 1 can be directed toward the passenger seat side, and the driver's concentration on driving can be prevented from being disturbed. can.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the first light guide member 51 in the second embodiment.
  • the first light guide member 51 in the second embodiment has an uneven region 51C provided on a light incident surface 51A.
  • the second light guide member 52 also has the same structure as the first light guide member 51 shown in FIG.
  • the uneven region 51C faces the first light source 31.
  • the length L51 of the uneven region 51C in the Z-axis direction is, for example, the same as the length L31 of the light emitting surface of the first light source 31 in the Z-axis direction.
  • the uneven region 51C includes two recesses 51D.
  • the cross-sectional shapes of these two recesses 51D are symmetrical with respect to the center line C1 of the first light guide member 51.
  • the center line C1 is a line parallel to the X-axis in the XZ cross section, and is a line passing through the middle of the uneven region 51C in the Z-axis direction.
  • the cross-sectional shape of each recess 51D is, for example, an isosceles triangle.
  • the position corresponding to the base of this isosceles triangle in each recess 51D is the position of the light incident surface 51A of the first light guide member 51, and the apex of the isosceles triangle forming the cross-sectional shape of each recess
  • the angle is, for example, 70 degrees to 90 degrees.
  • the light beam from the first light source 31 enters the uneven region 51C (that is, the light incident surface 51A of the first light guide member 51).
  • the uneven region 51C directs light rays from the first light source 31 parallel to the X-axis direction (that is, the normal direction to the light incident surface of the first light guide member 51) to the Z-axis direction (specifically, the +Z direction and -Z direction).
  • the light rays parallel to the X-axis direction from the first light source 31 do not enter a region of the light incident surface 51A of the first light guide member 51 other than the uneven region 51C.
  • the refractive index is 1.49 and the critical angle is 42.1 degrees. Therefore, in the first light guide member 51, the light beam having a large incident angle reaches the slope of the first light guide member 51. When the incident angle with respect to this slope is 42.1 degrees, the light propagates to the output surface of the first light guide member 51 due to total reflection at the air interface and exits from the output surface.
  • FIG. 13 is a diagram schematically showing the distribution of light rays emitted from the first light source 31.
  • FIG. 14 is a diagram schematically showing the distribution of light rays incident on the first light guide member 51.
  • FIG. 15 is a diagram schematically showing the distribution of light rays incident on the light guide plate 40.
  • the propagation angle of the light beam reflected on the slope of the first light guide member 51 changes so that it approaches the normal direction to the light incident surface 51A of the first light guide member 51 compared to before reflection.
  • the ratio of the angular component changed by reflection on the slope 51B increases.
  • the distribution of the light rays reflected on the slope of the first light guide member 51 has a peak at an angle different from the normal direction to the light incident surface of the first light guide member 51.
  • the light exit surface of the first light guide member 51 is parallel to the first light entrance surface 41 of the light guide plate 40. Therefore, Fresnel reflection occurs when passing through the boundary between each of these surfaces and the air. The effect of Fresnel reflection is the same as in the first embodiment.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view schematically showing the optical path of the light beams emitted from the first light guide member 51 and the second light guide member 52. Arrows indicate rays of light.
  • FIG. 17 is a diagram schematically showing the distribution (i.e., angular distribution) of the light rays emitted from the light guide plate 40 from the first light source 31 through the first light guide member 51.
  • FIG. 18 is a diagram schematically showing the distribution (that is, the angular distribution) of light rays emitted from the second light source 32 through the second light guide member 52 and from the light guide plate 40.
  • FIG. 19 is a diagram schematically showing the distribution (ie, angular distribution) of light rays emitted from the light control sheet 20.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the first light guide member 51 in the third embodiment.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the second light guide member 52 in the third embodiment.
  • the first light guide member 51 has a first uneven region 51C provided on the light incidence surface 51A
  • the second light guide member 52 has a second uneven region 52C provided on the light incidence surface 51A. has.
  • the first uneven region 51C faces the first light source 31 and includes two first recesses 51D.
  • the cross-sectional shape of each first recess 51D is, for example, a triangle.
  • the position of the base of the triangle forming the cross-sectional shape of each first recess 51D is the position of the light incident surface 51A of the first light guide member 51, and the apex of the triangle forming the cross-sectional shape of each first recess 51D.
  • the angle 51E is, for example, from 70 degrees to 90 degrees.
  • the second uneven region 52C faces the second light source 32 and includes two second recesses 52D.
  • the cross-sectional shape of each second recess 52D is, for example, a triangle.
  • the position of the base of the triangle forming the cross-sectional shape of each second recess 52D is the position of the light incident surface 52A of the second light guide member 52, and the apex of the triangle forming the cross-sectional shape of each second recess 52D.
  • the angle is, for example, 70 degrees to 90 degrees.
  • the apex angle 51E of the cross-sectional shape of the first recess 51D of the first light guide member 51 is different from the apex angle 52E of the cross-section of the second recess 52D of the second light guide member 52.
  • the apex angle 51E of the first light guide member 51 is smaller than the apex angle 52E of the second light guide member 52.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view schematically showing the optical path of the light beams emitted from the first light guide member 51 and the second light guide member 52. Arrows indicate rays of light.
  • FIG. 23 is a diagram schematically showing the distribution (that is, angular distribution) of light rays emitted from the first light source 31 through the first light guide member 51 and from the light guide plate 40.
  • FIG. 24 is a diagram schematically showing the distribution (that is, the angular distribution) of light rays emitted from the second light source 32 through the second light guide member 52 and from the light guide plate 40.
  • FIG. 25 is a diagram schematically showing the distribution (ie, angular distribution) of light rays emitted from the light control sheet 20.
  • the angle at which the light intensity of the light beam emitted from the light guide plate 40 through the first light guide member 51 is maximum, and the angle at which the light intensity of the light beam emitted from the light guide plate 40 through the second light guide member 52 is determined.
  • the angle at which the intensity is maximum is symmetrical with respect to the normal direction to the light exit surface 43 of the light guide plate 40 .
  • the apex angle of the triangle that is the cross-sectional shape of the concave portion of the first light guide member 51 and the apex angle of the triangle that is the cross-sectional shape of the concave portion of the second light guide member 52 are different from each other.
  • the angular range of the light rays emitted from the light guide plate 40 through the first light guide member 51 and the angular range of the light rays emitted from the light guide plate 40 through the second light guide member 52 are different from each other. ing.
  • the first viewing angle of the first image formed on the liquid crystal display panel 10 by the light beam emitted from the light control sheet 20 through the first light guide member 51 and the light guide plate 40 and the second light guide is different. Thereby, two images with different viewing angles can be displayed on the liquid crystal display panel 10.
  • FIG. 26 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the first light guide member 51 in the fourth embodiment.
  • FIG. 27 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the second light guide member 52 in the fourth embodiment.
  • the first light guide member 51 has a first uneven region 51C provided on the light incidence surface 51A
  • the second light guide member 52 has a second uneven region 52C provided on the light incidence surface 52A. has.
  • the first uneven region 51C faces the first light source 31 and includes two first recesses 51D.
  • the cross-sectional shapes of these two first recesses 51D are asymmetrical with respect to the center line C1 of the first light guide member 51.
  • the center line C1 is a line parallel to the X-axis in the XZ cross section, and is a line passing through the middle of the first uneven region 51C in the Z-axis direction.
  • the cross-sectional shape of each first recess 51D is, for example, a triangle.
  • the position of the base of the triangle forming the cross-sectional shape of each first recess 51D is the position of the light incident surface 51A of the first light guide member 51, and the base of the triangle forming the cross-sectional shape of each first recess 51D
  • the lengths of the other two sides 51F are different, and the apex angle 51E of the triangle forming the cross-sectional shape of each first recess 51D is, for example, from 70 degrees to 90 degrees.
  • the second uneven region 52C faces the second light source 32 and includes two second recesses 52D.
  • the cross-sectional shapes of these two second recesses 52D are asymmetrical with respect to the center line C2 of the second light guide member 52.
  • the center line C2 is a line parallel to the X-axis in the XZ cross section, and is a line passing through the middle of the second uneven region 52C in the Z-axis direction.
  • the cross-sectional shape of each second recess 52D is, for example, a triangle.
  • each second recess 52D is the position of the light incident surface 52A of the second light guide member 52, and the base of the triangle forming the cross-section of each second recess 52D
  • the lengths of the other two sides 52F are different, and the apex angle 52E of the triangle forming the cross-sectional shape of each second recess 52D is, for example, from 70 degrees to 90 degrees.
  • FIG. 28 is a diagram schematically showing the distribution of light rays emitted from the first light source 31.
  • FIG. 29 is a diagram schematically showing the distribution of light rays incident on the first light guide member 51.
  • FIG. 30 is a diagram schematically showing the distribution of light rays incident on the light guide plate 40. Since the cross-sectional shape of the two recesses 51D of the uneven region 51C is asymmetrical with respect to the center line C1 of the first light guide member 51, as shown in FIG. The distribution of the maximum light intensity is asymmetrical with respect to the center line C1 of the first light guide member 51.
  • the light exit surface of the first light guide member 51 is parallel to the first light entrance surface 41 of the light guide plate 40. Therefore, Fresnel reflection occurs when passing through the boundary between each of these surfaces and the air. The effect of Fresnel reflection is the same as in the first embodiment.
  • FIG. 31 is a cross-sectional view schematically showing the optical path of the light beams emitted from the first light guide member 51 and the second light guide member 52. Arrows indicate rays of light.
  • FIG. 32 is a diagram schematically showing the distribution (that is, the angular distribution) of light rays emitted from the first light source 31 through the first light guide member 51 and from the light guide plate 40.
  • FIG. 33 is a diagram schematically showing the distribution (that is, the angular distribution) of light rays emitted from the light guide plate 40 from the second light source 32 through the second light guide member 52.
  • FIG. 34 is a diagram schematically showing the distribution (ie, angular distribution) of light rays emitted from the light control sheet 20.
  • the angle at which the light intensity of the light beam emitted from the light guide plate 40 through the first light guide member 51 is maximum, and the angle at which the light intensity of the light beam emitted from the light guide plate 40 through the second light guide member 52 is determined.
  • the angle at which the intensity is maximum is asymmetrical with respect to the normal direction to the light exit surface 43 of the light guide plate 40 .
  • the angular range of the light rays emitted from the light guide plate 40 through the first light guide member 51 and the angular range of the light rays emitted from the light guide plate 40 through the second light guide member 52 are different from each other.
  • the light beam is a combination of the light beam emitted from the light control sheet 20 through the first light guide member 51 and the light guide plate 40 and the light beam emitted from the light control sheet 20 through the second light guide member 52 and the light guide plate 40.
  • the angle at which the light intensity is maximum is inclined with respect to the normal direction of the liquid crystal display panel 10 in the XZ plane.
  • the light rays emitted from the light control sheet 20 through the first light guide member 51 and the light guide plate 40 and the light rays emitted from the light control sheet 20 through the second light guide member 52 and the light guide plate 40 are transmitted to the liquid crystal display panel 10.
  • the center of the viewing angle of the formed image can be tilted with respect to the normal direction of the liquid crystal display panel 10. Thereby, the brightness can be changed depending on the angle at which the liquid crystal display panel 10 is viewed.
  • FIG. 35 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the first light guide member 51 in the fifth embodiment.
  • FIG. 36 is a diagram schematically showing the distribution of light rays emitted from the first light source 31.
  • FIG. 37 is a diagram schematically showing the distribution of light rays incident on the first light guide member 51.
  • FIG. 38 is a diagram schematically showing the distribution of light rays incident on the light guide plate 40.
  • the cross-sectional shape of each recess 51D of the uneven region 51C of the first light guide member 51 in the fifth embodiment is different from that in the second embodiment.
  • the uneven region 51C includes two recesses 51D.
  • the cross-sectional shape of each recess 51D in the Z cross section is an arc shape.
  • the uneven region 51C faces the first light source 31.
  • the length L51 of the uneven region 51C in the Z-axis direction is, for example, the same as the length L31 of the light emitting surface of the first light source 31 in the Z-axis direction.
  • the second light guide member 52 may have the same structure as the first light guide member 51 shown in FIG. 35.
  • the cross-sectional shape of each recess 51D of the uneven region 51C is an arc shape. Therefore, the first light guide member 51 can be processed more easily than in the second to fourth embodiments.
  • Liquid crystal display device 2. Surface light source device, 10. Liquid crystal display panel, 11. Display surface, 12. Liquid crystal layer, 13. Back surface, 20.
  • Light control sheet 31. First light source, 32. Second light source, 40.
  • Light guide plate 41. First light incidence surface, 42 second light incident surface, 43 light exit surface, 51 first light guide member, 51B, 52B slope, 51C, 52C uneven area, 51D, 52D recess, 51E, 52E apex angle, 51F, 52F, 5 2

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)

Abstract

面光源装置（２）は、第１光源（３１）と、第１光源（３１）に向かって先細りになっている断面形状を持っている第１導光部材（５１）と、第１導光部材（５１）から出た光線が通過する導光板（４０）と、導光板（４０）から入射した光線の向きを変換する光制御シート（２０）とを有する。

Description

面光源装置及び液晶表示装置
　本開示は、面光源装置及び液晶表示装置に関する。
　近年、明るさの分布が均一化するように構成された、面光源装置又は液晶表示装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０１２－８４５０５号公報
　従来の技術では、面光源装置又は液晶表示装置のユーザーの位置にかかわらず面光源装置又は液晶表示装置の明るさが均一化されているため、ユーザーの位置によっては不要な光線が面光源装置又は液晶表示装置から出射され、その結果、光利用効率が低下するという課題がある。
　本開示の目的は、上記の課題を解決するものであり、簡易な構造で光利用効率の高い面光源装置又は液晶表示装置を提供することを目的とする。
　本開示の一態様に係る面光源装置は、
　第１光源と、
　前記第１光源に向かって先細りになっている断面形状を持っており、前記第１光源から出た光線が通過する第１導光部材と、
　前記第１導光部材から出た光線が通過する導光板と、
　前記導光板から入射した光線の向きを変換する光学要素を有する光制御シートと
　を備える。
　本開示の一態様に係る液晶表示装置は、
　前記面光源装置と、
　前記面光源装置から出射された光線が入射する液晶表示パネルと
　を備える。
　本開示によれば、簡易な構造で光利用効率の高い面光源装置又は液晶表示装置を提供することができる。
実施の形態１に係る液晶表示装置を概略的に示す断面図である。 第１導光部材の構造を概略的に示す断面図である。 第２導光部材の構造を概略的に示す断面図である。 第１光源から出射された光線の光路を概略的に示す断面図である。 第１光源から出射された光線の分布を概略的に示す図である。 第１導光部材に入射した光線の分布を概略的に示す図である。 導光板に入射した光線の分布を概略的に示す図である。 第１導光部材及び第２導光部材から出射された光線の光路を概略的に示す断面図である。 第１光源から第１導光部材を通して導光板から出射される光線の分布（すなわち、角度分布）を概略的に示す図である。 第２光源から第２導光部材を通して導光板から出射される光線の分布（すなわち、角度分布）を概略的に示す図である。 光制御シートから出射される光線の分布（すなわち、角度分布）を概略的に示す図である。 実施の形態２における第１導光部材の構造を概略的に示す断面図である。 第１光源から出射された光線の分布を概略的に示す図である。 第１導光部材に入射した光線の分布を概略的に示す図である。 導光板に入射した光線の分布を概略的に示す図である。 第１導光部材及び第２導光部材から出射された光線の光路を概略的に示す断面図である。 第１光源から第１導光部材を通して導光板から出射される光線の分布（すなわち、角度分布）を概略的に示す図である。 第２光源から第２導光部材を通して導光板から出射される光線の分布（すなわち、角度分布）を概略的に示す図である。 光制御シートから出射される光線の分布（すなわち、角度分布）を概略的に示す図である。 実施の形態３における第１導光部材の構造を概略的に示す断面図である。 実施の形態３における第２導光部材の構造を概略的に示す断面図である。 第１導光部材及び第２導光部材から出射された光線の光路を概略的に示す断面図である。 第１光源から第１導光部材を通して導光板から出射される光線の分布（すなわち、角度分布）を概略的に示す図である。 第２光源から第２導光部材を通して導光板から出射される光線の分布（すなわち、角度分布）を概略的に示す図である。 光制御シートから出射される光線の分布（すなわち、角度分布）を概略的に示す図である。 実施の形態４における第１導光部材の構造を概略的に示す断面図である。 実施の形態４における第２導光部材の構造を概略的に示す断面図である。 第１光源から出射された光線の分布を概略的に示す図である。 第１導光部材に入射した光線の分布を概略的に示す図である。 導光板に入射した光線の分布を概略的に示す図である。 第１導光部材及び第２導光部材から出射された光線の光路を概略的に示す断面図である。 第１光源から第１導光部材を通して導光板から出射される光線の分布（すなわち、角度分布）を概略的に示す図である。 第２光源から第２導光部材を通して導光板から出射される光線の分布（すなわち、角度分布）を概略的に示す図である。 光制御シートから出射される光線の分布（すなわち、角度分布）を概略的に示す図である。 実施の形態５における第１導光部材の構造を概略的に示す断面図である。 第１光源から出射された光線の分布を概略的に示す図である。 第１導光部材に入射した光線の分布を概略的に示す図である。 導光板に入射した光線の分布を概略的に示す図である。
　各図に示されるＸＹＺ直交座標系において、Ｘ軸方向（Ｘ軸）は、液晶表示パネル１０の表示面１１と平行な方向を示し、Ｚ軸方向（Ｚ軸）は、液晶表示パネル１０の表示面１１に垂直な方向を示し、Ｙ軸方向（Ｙ軸）は、液晶表示パネル１０の表示面１１と平行な方向であって、かつ、Ｘ軸方向及びｚ軸方向の両方に垂直な方向を示す。すなわち、液晶表示パネル１０の表示面１１はＸＹ平面に平行であり、Ｚ軸方向は液晶表示パネル１０の表示面１１に対する法線方向である。Ｘ軸方向が水平方向であるとき、Ｙ軸は鉛直方向である。
実施の形態１．
　図１は、実施の形態１に係る液晶表示装置１を概略的に示す断面図である。矢印は、光の光路を示す。図１に示される例では、Ｘ軸方向は、液晶表示パネル１０の表面の長辺に沿った方向であり、Ｙ軸方向は、液晶表示パネル１０の表面の端辺に沿った方向である。
＜液晶表示装置１＞
　図１に示されるように、液晶表示装置１は、液晶表示パネル１０と、面光源装置２とを有する。
＜液晶表示パネル１０＞
　液晶表示パネル１０は、光出射面としての表示面１１と、ＸＹ平面に沿って延在する液晶層１２と、光出射面としての背面１３とを有する。液晶表示パネル１０の表示面１１は矩形状を有する。液晶表示パネル１０は、面光源装置２から入射した光線が液晶表示パネル１０を透過する際に、液晶層１２の光透過率を画素単位で変化させることによって空間的に変調して画像光を生成し、この画像光を表示面１１から出射することができる。
＜面光源装置２＞
　面光源装置２は、光線を出射する第１光源３１と、光線を出射する第２光源３２と、第１光源３１から出た光線が通過する第１導光部材５１と、第２光源３２から出た光線が通過する第２導光部材５２と、第１導光部材５１又は第２導光部材５２から出た光線が通過する導光板４０と、光制御シート２０と、反射シート６０とを有する。面光源装置２（具体的には、光制御シート２０）から出射された光線は、液晶表示パネル１０に入射する。
＜光制御シート２０＞
　光制御シート２０は、シート状部材である。光制御シート２０は、ＸＹ平面に延在している。光制御シート２０は、ＸＹ平面に延在している本体部２１０と、導光板４０から入射した光線の向きを変換する少なくとも１つの光学要素２１１とを有する。図１に示される例では、複数の光学要素２１１が本体部２１０に設けられている。
　各光学要素２１１は、Ｙ軸方向に沿って延在しており、－Ｚ方向に突出している。すなわち、各光学要素２１１は、本体部２１０から導光板４０に向けて突出している。
　各光学要素２１１は、例えば、Ｙ軸方向と直交する断面において、二等辺三角形のプリズムである。この場合、Ｙ軸方向と直交する断面において、各プリズムの頂点の角度は、例えば、６０度から７５度である。
　本体部２１０に対して特定の傾斜角度で入射した光線の向きは、＋Ｚ方向（すなわち、本体部２１０に対する法線方向）に変換される。
＜導光板４０＞
　導光板４０は、例えば、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）などの透明な光学材料で作られている。導光板４０は、板状部材であり、光制御シート２０に対向している。導光板４０は、第１光源３１から出た光が入射する第１光入射面４１と、第２光源３２から出た光が入射する第２光入射面４２と、第１光源３１又は第２光源３２から出た光が通過する光出射面４３とを有する。
　光出射面４３は、光制御シート２０に対向している。図１に示される例では、第１光入射面４１及び第２光入射面４２は、光出射面４３と直交している。
　導光板４０は、第１光入射面４１に設けられた複数のプリズム形状及び第２光入射面４２に設けられた複数のプリズム形状を有する。これらのプリズム形状は、Ｙ軸方向に延在している。各プリズム形状の頂点の角度は、例えば、７０度から９０度である。
　導光板４０は、Ｚ軸方向（具体的には、光出射面４３に対する法線方向）に突出している少なくとも１つの光学素子４４を有する。図１に示される例では、導光板４０は、光出射面４３に設けられた複数の光学素子４４を有する。各光学素子４４は光出射面４３から＋Ｚ方向に突出しており、半球形状である。ＸＺ平面において、各光学素子４４と光出射面４３とが成す角度は、例えば、７０度から９０度である。各光学素子４４と光出射面４３とが成す角度が９０度に近づくほど、導光板４０から光が効率的に出射される。
　複数の光学素子４４は、反射シート６０に対向する、導光板４０の表面に設けられていてもよい。
＜第１導光部材５１＞
　第１導光部材５１は、例えば、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）などの透明な光学材料で作られている。第１導光部材５１は、棒状部品であり、第１光源３１と導光板４０（具体的には、第１光入射面４１）との間に配置されている。
　図２は、第１導光部材５１の構造を概略的に示す断面図である。
　第１導光部材５１は、Ｙ軸方向に延在している。第１導光部材５１は、第１光源３１から出射された光線が入射する光入射面５１Ａと、少なくとも１つの斜面５１Ｂとを有する。各斜面５１Ｂは、液晶表示パネル１０の表示面１１及び背面１３に対して傾斜している。言い換えると、第１導光部材５１の斜面５１Ｂは、Ｘ軸方向（すなわち、光入射面５１Ａに対する法線方向）に対して傾斜している。第１導光部材５１は、第１光源３１に向かって先細りになっているの断面形状を持っている。Ｘ軸方向（すなわち、光入射面５１Ａに対する法線方向）における第１導光部材５１の斜面５１Ｂの長さＬ１は、Ｚ軸方向（すなわち、光入射面５１Ａに平行な方向であって、かつ、光入射面５１Ａに対する法線方向に垂直な方向）における第１導光部材５１の長さＬ２以上である。これにより、導光板４０に対して垂直に入射する光線を減らすことができ、光利用効率を向上させることができる。
＜第２導光部材５２＞
　第２導光部材５２は、例えば、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）などの透明な光学材料で作られている。本実施の形態において、第２導光部材５２の形状は、第１導光部材５１の形状と同じである。第２導光部材５２は、棒状部品であり、第２光源３２と導光板４０（具体的には、第２光入射面４２）との間に配置されている。
　図３は、第２導光部材５２の構造を概略的に示す断面図である。
　第２導光部材５２は、Ｙ軸方向に延在している。第２導光部材５２は、第２光源３２から出射された光線が入射する光入射面５２Ａと、少なくとも１つの斜面５２Ｂとを有する。各斜面５２Ｂは、液晶表示パネル１０の表示面１１及び背面１３に対して傾斜している。言い換えると、第２導光部材５２の斜面５２Ｂは、Ｘ軸方向（すなわち、光入射面５２Ａに対する法線方向）に対して傾斜している。第２導光部材５２は、第２光源３２に向かって先細りになっている断面形状を持っている。Ｘ軸方向（すなわち、光入射面５２Ａに対する法線方向）における第２導光部材５２の斜面５２Ｂの長さＬ３は、Ｚ軸方向（すなわち、光入射面５２Ａに平行な方向であって、かつ、光入射面５２Ａに対する法線方向に垂直な方向）における第２導光部材５２の長さＬ４以上である。これにより、導光板４０に対して垂直に入射する光線を減らすことができ、光利用効率を向上させることができる。
＜反射シート６０＞
　反射シート６０は、ＸＹ平面に延在しており、導光板４０に対向しており、導光板４０に対して光制御シート２０とは反対側に位置している。反射シート６０は、矩形形状のシートである。反射シート６０の基材は、例えば、ポリエチレンテレフタラートなどの樹脂で形成されていてもよく、反射シート６０の基材の表面に金属が蒸着されていてもよい。
＜第１光源３１＞
　第１光源３１は、第１導光部材５１に対向している。第１光源３１は、第１導光部材５１に向けて光を出射する。具体的には、第１光源３１は、第１導光部材５１に向けて光を出射する。第１光源３１は、例えば、少なくとも１つの発光ダイオードである。第１光源３１の光軸は、Ｘ軸と平行である。
　第１光源３１は、Ｙ軸方向に延在している。第１光源３１が複数の発光ダイオードである場合、これらの発光ダイオードは、第１導光部材５１に対向するようにＹ軸方向に配列される。
　第１光源３１は、有機ＥＬのような面光源でもよい。この場合でも、第１光源３１は、第１導光部材５１に対向するようにＹ軸方向に延在している。
＜第２光源３２＞
　第２光源３２は、第２導光部材５２に対向している。第２光源３２は、第２導光部材５２に向けて光を出射する。具体的には、第２光源３２は、第２導光部材５２に向けて光を出射する。第２光源３２は、例えば、少なくとも１つの発光ダイオードである。第２光源３２の光軸は、Ｘ軸と平行である。
　第２光源３２は、Ｙ軸方向に延在している。第２光源３２が複数の発光ダイオードである場合、これらの発光ダイオードは、第２導光部材５２に対向するようにＹ軸方向に配列される。
　第２光源３２は、有機ＥＬのような面光源でもよい。この場合でも、第２光源３２は、第２導光部材５２に対向するようにＹ軸方向に延在している。
＜光路＞
　図４は、第１光源３１から出射された光線の光路を概略的に示す断面図である。矢印は、光線を示す。
　図５は、第１光源３１から出射された光線の分布を概略的に示す図である。
　図６は、第１導光部材５１に入射した光線の分布を概略的に示す図である。
　図７は、導光板４０に入射した光線の分布を概略的に示す図である。
　第１光源３１から、光軸を中心としたランバーシアン分布で光線が出射され、第１導光部材５１に入射する。第１導光部材５１において、入射角度の小さい光線は直進して第１導光部材５１の出射面を通過し、入射角度の大きい光線は第１導光部材５１の斜面５１Ｂに進む。
　第１導光部材５１がアクリル樹脂である場合、屈折率が１．４９であり、臨界角が４２．１度である。したがって、第１導光部材５１において、入射角度の大きい光線は第１導光部材５１の斜面５１Ｂに到達する。この斜面５１Ｂに対して入射角度が４２．１度である場合、空気界面での全反射により第１導光部材５１の出射面に進み、出射面から出る。
　第１導光部材５１の斜面５１Ｂで反射した光線は、反射前と比べて、第１導光部材５１の光入射面５１Ａに対する法線方向（図４では、Ｘ軸方向）に近づくように伝搬角度が変化する。第１導光部材５１の光出射面付近での光線の分布は、斜面５１Ｂで反射して変化した角度成分の比率が大きくなる。その結果、第１導光部材５１の斜面５１Ｂで反射した光線の分布は、第１導光部材５１の光入射面５１Ａに対する法線方向とは異なる角度にピークを持つ分布となる。
　第１導光部材５１の光出射面は、導光板４０の第１光入射面４１と平行である。そのため、これらの各面と空気との境界を通過するとき、フレネル反射が起こる。すなわち、樹脂と空気との境界（すなわち、屈折率の異なる物質との境界）に光が入射するとき、その境界が一部の光を反射する。
　フレネル反射の大きさは、２つの物質の屈折率の差と入射角とに依存する。実施の形態１においては、第１導光部材５１の光出射面は、導光板４０の光入射面４１と平行であるため、伝搬する光線の入射角によって反射率に差が出る。図４に示されるように、伝搬する角度の大きい成分ほど反射し、特定の角度にピークを持つ。そのため、導光板４０の第１光入射面４１付近の光線の分布は、より角度幅の狭い分布となる。
　第１導光部材５１から導光板４０に入射した光線の分布において、導光板４０の第１光入射面４１に対する法線方向（図３では、Ｘ軸方向）を０度とした場合に、導光板４０内における光強度が最大となる角度範囲が１０度から３０度であることが望ましい。
　さらに、第１導光部材５１から導光板４０に入射した光線の分布において、導光板４０の第１光入射面４１に対する法線方向（図３では、Ｘ軸方向）を０度とした場合に、導光板４０内の光強度の最大値に対する、第１光入射面４１に対する法線方向（図３では、Ｘ軸方向）における導光板４０内の光線の光強度の比が５０％以下であることが望ましい。
　第２導光部材５２における光路の原理は、上述の第１導光部材５１の光路の原理と同じである。
　導光板４０の材質がアクリル樹脂である場合、屈折率１.４９から算出される臨界角が４２.１度である。したがって、導光板４０内において、Ｚ軸方向における導光板４０の両側の内面に到達した光線は、各面に対する入射角が４２.１度以上である限りにおいて全反射を繰り返しながら伝搬していく。
　図８は、第１導光部材５１及び第２導光部材５２から出射された光線の光路を概略的に示す断面図である。矢印は、光線を示す。
　図８に示されるように、臨界角以上の入射角で各光学素子４４に到達した光線は、導光板４０から出射される。導光板４０から出射される光線の光強度の角度分布は、ＸＺ平面内において、各光学素子から＋Ｚ方向を０度とした場合、６５度から７５度の範囲でピークを持つ分布である。
　導光板４０の内部を伝搬する光線の中には光出射面４３に対して入射角が９０度近くの光線が存在する。入射角が大きな光線一部は、光学素子４４から出射して隣接している光学素子４４に再び入射して導光板４０の背面側（すなわち、－Ｚ方向）へ進行する確率が大きい。そのため、光出射面４３に対して入射角が非常に大きい光線が多い場合、光利用効率が低下する。
　図９は、第１光源３１から第１導光部材５１を通して導光板４０から出射される光線の分布（すなわち、角度分布）を概略的に示す図である。
　図１０は、第２光源３２から第２導光部材５２を通して導光板４０から出射される光線の分布（すなわち、角度分布）を概略的に示す図である。
　図１１は、光制御シート２０から出射される光線の分布（すなわち、角度分布）を概略的に示す図である。
　図９から図１１に示される例では、表示面１１に対する法線方向を０度とした場合に、Ｘ軸方向における表示面１１の中央を基準として、光線の分布が示されている。
　図９及び図１０に示されるように、導光板４０から出射された光線は、ＸＺ平面において、Ｚ軸方向に対して傾斜している２つの成分（具体的には、＋Ｘ方向寄りの成分及び－Ｘ方向寄りの成分）からなる。導光板４０から出射される光線の角度分布は、Ｚ軸に関して対称である。すなわち、第１光源３１から第１導光部材５１を通して導光板４０から出射される光線のＺ軸に対する角度の絶対値は、第２光源３２から第２導光部材５２を通して導光板４０から出射される光線のＺ軸に対する角度の絶対値と同じである。
　図９に示されるように、第１光源３１から第１導光部材５１を通して導光板４０から出射される光線の光強度（すなわち、輝度）が最大となる角度は、例えば、６５度以上８０度以下である。
　図１０に示されるように、第２光源３２から第２導光部材５２を通して導光板４０から出射される光線の光強度（すなわち、輝度）が最大となる角度は、例えば、－８０度以上－６５度以下である。
　導光板４０から出射された光線は、光制御シート２０の光学要素２１１に入射する。各光学要素２１１は、例えば、Ｘ軸方向に沿った光成分の光路を表示面１１に対する法線方向へ変更することができる。これにより、光制御シート２０は、導光板４０からの光線を集光することができる。その結果、図１１に示されるように、導光板４０から出射される光線の角度分布を、表示面１１に対する法線方向を中心とした狭い角度範囲内に制御することができる。
　光制御シート２０から液晶表示パネル１０へ出射される光線に関し、Ｚ軸方向（すなわち、光制御シート２０に対する法線方向）に光制御シート２０から出射される光線の光強度に対する、Ｚ軸方向に対して４５度の角度で光制御シート２０から出射される光線の光強度の比が５％以下であることが望ましい。さらに、Ｚ軸方向に出射される光線の光強度に対する、Ｚ軸方向に対して２５度の角度で光制御シート２０から出射される光線の光強度の比が５％以下であることが望ましい。
＜実施の形態１の利点＞
　従来の技術では、対象の角度範囲外に漏れ出る光を十分に抑えることができない。そのため、液晶表示装置が、例えば、車載用ディスプレイとして用いられる場合、従来の技術では、運転者が運転に集中できない可能性がある。
　本実施の形態によれば、必要な角度範囲に光線が出射される。そのため、簡易な構造で光利用効率の高い面光源装置２又は液晶表示装置１を提供することができる。したがって、液晶表示装置１が、例えば、車載用ディスプレイとして用いられる場合、液晶表示装置１からの光線を助手席側へ向けることができ、運転者の運転への集中を阻害することを防ぐことができる。
実施の形態２．
　実施の形態２では、実施の形態１と異なる構成を以下に説明する。
　図１２は、実施の形態２における第１導光部材５１の構造を概略的に示す断面図である。
　実施の形態２における第１導光部材５１は、光入射面５１Ａに設けられた凹凸領域５１Ｃを有する。第２導光部材５２も図１２に示される第１導光部材５１の構造と同じ構造を有する。
　凹凸領域５１Ｃは、第１光源３１に対向している。Ｚ軸方向における凹凸領域５１Ｃの長さＬ５１は、例えば、Ｚ軸方向における第１光源３１の発光面の長さＬ３１と同じである。
　図１２に示される例では、凹凸領域５１Ｃは、２つの凹部５１Ｄを含む。これらの２つの凹部５１Ｄの断面形状は、第１導光部材５１の中心線Ｃ１に対して対称である。中心線Ｃ１は、ＸＺ断面において、Ｘ軸に平行な線であって、かつ、Ｚ軸方向における凹凸領域５１Ｃの真ん中を通る線である。各凹部５１Ｄの断面形状は、例えば、二等辺三角形である。この場合、各凹部５１Ｄのうちのこの二等辺三角形の底辺に対応する位置は、第１導光部材５１の光入射面５１Ａの位置であり、各凹部の断面形状を形成する二等辺三角形の頂角は、例えば、７０度から９０度である。
　第１光源３１からの光線は、凹凸領域５１Ｃ（すなわち、第１導光部材５１の光入射面５１Ａ）に入射する。凹凸領域５１Ｃは、第１光源３１からのＸ軸方向（すなわち、第１導光部材５１の光入射面に対する法線方向）に平行な光線を、Ｚ軸方向（具体的には、＋Ｚ方向及び－Ｚ方向）に屈折させる。第１導光部材５１の光入射面５１Ａのうちの凹凸領域５１Ｃ以外の領域には、第１光源３１からのＸ軸方向に平行な光線は入射しない。
　第１導光部材５１がアクリル樹脂である場合、屈折率が１．４９であり、臨界角が４２．１度である。したがって、第１導光部材５１において、入射角度の大きい光線は第１導光部材５１の斜面に到達する。この斜面に対して入射角度が４２．１度である場合、空気界面での全反射により第１導光部材５１の出射面に進み、出射面から出る。
　図１３は、第１光源３１から出射された光線の分布を概略的に示す図である。
　図１４は、第１導光部材５１に入射した光線の分布を概略的に示す図である。
　図１５は、導光板４０に入射した光線の分布を概略的に示す図である。
　第１導光部材５１の斜面で反射した光線は、反射前と比べて、第１導光部材５１の光入射面５１Ａに対する法線方向に近づくように伝搬角度が変化する。第１導光部材５１の光出射面付近での光線の分布は、斜面５１Ｂで反射して変化した角度成分の比率が大きくなる。その結果、第１導光部材５１の斜面で反射した光線の分布は、第１導光部材５１の光入射面に対する法線方向とは異なる角度にピークを持つ分布となる。
　第１導光部材５１の光出射面は、導光板４０の第１光入射面４１と平行である。そのため、これらの各面と空気との境界を通過するとき、フレネル反射が起こる。フレネル反射による作用は、実施の形態１と同じである。
　図１６は、第１導光部材５１及び第２導光部材５２から出射された光線の光路を概略的に示す断面図である。矢印は、光線を示す。
　図１７は、第１光源３１から第１導光部材５１を通して導光板４０から出射される光線の分布（すなわち、角度分布）を概略的に示す図である。
　図１８は、第２光源３２から第２導光部材５２を通して導光板４０から出射される光線の分布（すなわち、角度分布）を概略的に示す図である。
　図１９は、光制御シート２０から出射される光線の分布（すなわち、角度分布）を概略的に示す図である。
　実施の形態２においては、図１６に示されるように、導光板４０の内部には光出射面４３に垂直に入射する光線が存在しない。そのため、ある光学素子４４から出射した光線が、隣接するもう１つの光学素子４４に入射することを防ぐことができる。その結果、実施の形態１に比べて光利用効率を高めることができる。
実施の形態３．
　実施の形態３では、実施の形態１又は２と異なる構成を以下に説明する。
　図２０は、実施の形態３における第１導光部材５１の構造を概略的に示す断面図である。
　図２１は、実施の形態３における第２導光部材５２の構造を概略的に示す断面図である。
　実施の形態３において、第１導光部材５１は光入射面５１Ａに設けられた第１凹凸領域５１Ｃを有し、第２導光部材５２は光入射面５１Ａに設けられた第２凹凸領域５２Ｃを有する。
　図２０に示される例では、第１凹凸領域５１Ｃは、第１光源３１に対向しており、２つの第１凹部５１Ｄを含む。各第１凹部５１Ｄの断面形状は、例えば、三角形である。この場合、各第１凹部５１Ｄの断面形状を形成する三角形の底辺の位置は第１導光部材５１の光入射面５１Ａの位置であり、各第１凹部５１Ｄの断面形状を形成する三角形の頂角５１Ｅは、例えば、７０度から９０度である。
　図２１に示される例では、第２凹凸領域５２Ｃは、第２光源３２に対向しており、２つの第２凹部５２Ｄを含む。各第２凹部５２Ｄの断面形状は、例えば、三角形である。この場合、各第２凹部５２Ｄの断面形状を形成する三角形の底辺の位置は第２導光部材５２の光入射面５２Ａの位置であり、各第２凹部５２Ｄの断面形状を形成する三角形の頂角は、例えば、７０度から９０度である。
　第１導光部材５１の第１凹部５１Ｄの断面形状の頂角５１Ｅの角度は、第２導光部材５２の第２凹部５２Ｄの断面形状の頂角５２Ｅの角度と異なっている。
　例えば、第１導光部材５１の頂角５１Ｅの角度は、第２導光部材５２の頂角５２Ｅの角度よりも小さい。
　図２２は、第１導光部材５１及び第２導光部材５２から出射された光線の光路を概略的に示す断面図である。矢印は、光線を示す。
　図２３は、第１光源３１から第１導光部材５１を通して導光板４０から出射される光線の分布（すなわち、角度分布）を概略的に示す図である。
　図２４は、第２光源３２から第２導光部材５２を通して導光板４０から出射される光線の分布（すなわち、角度分布）を概略的に示す図である。
　図２５は、光制御シート２０から出射される光線の分布（すなわち、角度分布）を概略的に示す図である。
　図２５に示されるように、第１導光部材５１を通して導光板４０から出射される光線の光強度が最大である角度と、第２導光部材５２を通して導光板４０から出射される光線の光強度が最大である角度とは、導光板４０の光出射面４３に対する法線方向に関して対称である。
　ＸＺ断面において、第１導光部材５１の凹部の断面形状である三角形の頂角と、第２導光部材５２の凹部の断面形状である三角形の頂角とは、互いに異なっているので、図２５に示されるように、第１導光部材５１を通して導光板４０から出射される光線の角度範囲と、第２導光部材５２を通して導光板４０から出射される光線の角度範囲とは、互いに異なっている。
　実施の形態３によれば、第１導光部材５１及び導光板４０を通して光制御シート２０から出射される光線によって液晶表示パネル１０に形成される第１画像の第１視野角と、第２導光部材５２及び導光板４０を通して光制御シート２０から出射される光線によって液晶表示パネル１０に形成される第２画像の第２視野角とが、異なっている。これにより、視野角が異なる２つの画像を液晶表示パネル１０に表示することができる。
実施の形態４．
　実施の形態４では、実施の形態１、２、又は３と異なる構成を以下に説明する。
　図２６は、実施の形態４における第１導光部材５１の構造を概略的に示す断面図である。
　図２７は、実施の形態４における第２導光部材５２の構造を概略的に示す断面図である。
　実施の形態４において、第１導光部材５１は光入射面５１Ａに設けられた第１凹凸領域５１Ｃを有し、第２導光部材５２は光入射面５２Ａに設けられた第２凹凸領域５２Ｃを有する。
　図２６に示される例では、第１凹凸領域５１Ｃは、第１光源３１に対向しており、２つの第１凹部５１Ｄを含む。ＸＺ断面において、これらの２つの第１凹部５１Ｄの断面形状は、第１導光部材５１の中心線Ｃ１に対して非対称である。中心線Ｃ１は、ＸＺ断面において、Ｘ軸に平行な線であって、かつ、Ｚ軸方向における第１凹凸領域５１Ｃの真ん中を通る線である。各第１凹部５１Ｄの断面形状は、例えば、三角形である。この場合、各第１凹部５１Ｄの断面形状を形成する三角形の底辺の位置は第１導光部材５１の光入射面５１Ａの位置であり、各第１凹部５１Ｄの断面形状を形成する三角形の底辺以外の二辺５１Ｆの長さは異なっており、各第１凹部５１Ｄの断面形状を形成する三角形の頂角５１Ｅは、例えば、７０度から９０度である。
　図２７に示される例では、第２凹凸領域５２Ｃは、第２光源３２に対向しており、２つの第２凹部５２Ｄを含む。ＸＺ断面において、これらの２つの第２凹部５２Ｄの断面形状は、第２導光部材５２の中心線Ｃ２に対して非対称である。中心線Ｃ２は、ＸＺ断面において、Ｘ軸に平行な線であって、かつ、Ｚ軸方向における第２凹凸領域５２Ｃの真ん中を通る線である。各第２凹部５２Ｄの断面形状は、例えば、三角形である。この場合、各第２凹部５２Ｄの断面形状を形成する三角形の底辺の位置は第２導光部材５２の光入射面５２Ａの位置であり、各第２凹部５２Ｄの断面形状を形成する三角形の底辺以外の二辺５２Ｆの長さは異なっており、各第２凹部５２Ｄの断面形状を形成する三角形の頂角５２Ｅは、例えば、７０度から９０度である。
　図２８は、第１光源３１から出射された光線の分布を概略的に示す図である。
　図２９は、第１導光部材５１に入射した光線の分布を概略的に示す図である。
　図３０は、導光板４０に入射した光線の分布を概略的に示す図である。
　凹凸領域５１Ｃの２つの凹部５１Ｄの断面形状は、第１導光部材５１の中心線Ｃ１に対して非対称であるため、図２９に示されるように、ＸＺ平面において、第１導光部材５１内の光強度の最大値の分布は、第１導光部材５１の中心線Ｃ１に対して非対称である。
　第１導光部材５１の光出射面は、導光板４０の第１光入射面４１と平行である。そのため、これらの各面と空気との境界を通過するとき、フレネル反射が起こる。フレネル反射による作用は、実施の形態１と同じである。
　図３１は、第１導光部材５１及び第２導光部材５２から出射された光線の光路を概略的に示す断面図である。矢印は、光線を示す。
　図３２は、第１光源３１から第１導光部材５１を通して導光板４０から出射される光線の分布（すなわち、角度分布）を概略的に示す図である。
　図３３は、第２光源３２から第２導光部材５２を通して導光板４０から出射される光線の分布（すなわち、角度分布）を概略的に示す図である。
　図３４は、光制御シート２０から出射される光線の分布（すなわち、角度分布）を概略的に示す図である。
　図３１に示される例では、第１導光部材５１を通して導光板４０から出射される光線の光強度が最大である角度と、第２導光部材５２を通して導光板４０から出射される光線の光強度が最大である角度とは、導光板４０の光出射面４３に対する法線方向に関して非対称である。さらに、第１導光部材５１を通して導光板４０から出射される光線の角度範囲と、第２導光部材５２を通して導光板４０から出射される光線の角度範囲とは、互いに異なっている。
　したがって、第１導光部材５１及び導光板４０を通して光制御シート２０から出射される光線と第２導光部材５２及び導光板４０を通して光制御シート２０から出射される光線とが合成された光線の光強度が最大となる角度は、図３４に示されるように、ＸＺ平面において、液晶表示パネル１０の法線方向に対して傾いている。
　そのため、第１導光部材５１及び導光板４０を通して光制御シート２０から出射される光線と第２導光部材５２及び導光板４０を通して光制御シート２０から出射される光線とによって液晶表示パネル１０に形成される画像の視野角の中心を液晶表示パネル１０の法線方向に対して傾けることができる。これにより、液晶表示パネル１０を見る角度に応じて明るさを変えることができる。
実施の形態５．
　実施の形態５では、実施の形態１、２、３、又は４と異なる構成を以下に説明する。
　図３５は、実施の形態５における第１導光部材５１の構造を概略的に示す断面図である。
　図３６は、第１光源３１から出射された光線の分布を概略的に示す図である。
　図３７は、第１導光部材５１に入射した光線の分布を概略的に示す図である。
　図３８は、導光板４０に入射した光線の分布を概略的に示す図である。
　実施の形態５における第１導光部材５１の凹凸領域５１Ｃの各凹部５１Ｄの断面形状は、実施の形態２と異なる。
　図３５に示される例では、凹凸領域５１Ｃは、２つの凹部５１Ｄを含む。図３５に示される例では、Ｚ断面における、各凹部５１Ｄの断面形状は、円弧形状である。
　凹凸領域５１Ｃは、第１光源３１に対向している。Ｚ軸方向における凹凸領域５１Ｃの長さＬ５１は、例えば、Ｚ軸方向における第１光源３１の発光面の長さＬ３１と同じである。
　実施の形態５において、第２導光部材５２は、図３５に示される第１導光部材５１と同じ構造を有してもよい。
　実施の形態５では、凹凸領域５１Ｃの各凹部５１Ｄの断面形状は、円弧形状である。したがって、実施の形態２から４に比べて、第１導光部材５１を容易に加工することができる。
　以上に説明した各実施の形態における特徴は、互いに組み合わせることができる。
　１　液晶表示装置、　２　面光源装置、　１０　液晶表示パネル、　１１　表示面、　１２　液晶層、　１３　背面、　２０　光制御シート、　３１　第１光源、　３２　第２光源、　４０　導光板、　４１　第１光入射面、　４２　第２光入射面、　４３　光出射面、　５１　第１導光部材、　５１Ｂ，５２Ｂ　斜面、　５１Ｃ，５２Ｃ　凹凸領域、　５１Ｄ，５２Ｄ　凹部、　５１Ｅ，５２Ｅ　頂角、　５１Ｆ，５２Ｆ、　５２　第２導光部材、　５２Ａ，５２Ｂ　光入射面、　６０　反射シート、　２１０　本体部、　２１１　光学要素。

Claims (14)

  1. 　第１光源と、
    　前記第１光源に向かって先細りになっている断面形状を持っており、前記第１光源から出た光線が通過する第１導光部材と、
    　前記第１導光部材から出た光線が通過する導光板と、
    　前記導光板から入射した光線の向きを変換する光学要素を有する光制御シートと
    　を備えた面光源装置。
  2. 　前記光制御シートは、前記光学要素が設けられた本体部を有し、
    　前記本体部に対して特定の傾斜角度で入射した光線の向きは、前記本体部に対する法線方向に変換される
    　請求項１に記載の面光源装置。
  3. 　前記導光板は、
    　前記光制御シートに対向する光出射面と、
    　前記光出射面に対する法線方向に突出している光学素子と
    　を有する請求項１又は２に記載の面光源装置。
  4. 　前記第１導光部材は、光入射面と、前記光入射面に対する法線方向に対して傾斜している斜面とを有し、
    　前記光入射面に対する前記法線方向における前記斜面の長さは、前記光入射面に平行な方向であって、かつ、前記光入射面に対する前記法線方向に垂直な方向における前記第１導光部材の長さ以上である
    　請求項１から３のいずれか１項に記載の面光源装置。
  5. 　前記第１導光部材は、前記第１光源に対向している凹凸領域を有する請求項１から４のいずれか１項に記載の面光源装置。
  6. 　前記凹凸領域は、凹部を含み、
    　前記凹部の断面形状は、二等辺三角形であり、
    　前記凹部のうちの前記二等辺三角形の底辺に対応する位置は、前記第１光源からの光線が入射する前記第１導光部材の光入射面の位置である
    　請求項５に記載の面光源装置。
  7. 　第２光源と、
    　前記第２光源に向かって先細りになっている断面形状を持っており、前記第２光源から出た光線が通過する第２導光部材と
    　をさらに備え、
    　前記第１導光部材は、前記第１光源に対向している第１凹凸領域を有し、
    　前記第１凹凸領域は、第１凹部を含み、
    　前記第２導光部材は、前記第２光源に対向している第２凹凸領域を有し、
    　前記第２凹凸領域は、第２凹部を含み、
    　前記第１凹部の断面形状は、三角形であり、
    　前記第２凹部の断面形状は、三角形であり、
    　前記第１凹部の前記断面形状の頂角の角度は、前記第２凹部の前記断面形状の頂角の角度と異なっている
    　請求項１から４のいずれか１項に記載の面光源装置。
  8. 　第２光源と、
    　前記第２光源に向かって先細りになっている断面形状を持っており、前記第２光源から出た光線が通過する第２導光部材と
    　をさらに備え、
    　前記第１導光部材は、前記第１光源に対向している第１凹凸領域を有し、
    　前記第１凹凸領域は、第１凹部を含み、
    　前記第２導光部材は、前記第２光源に対向している第２凹凸領域を有し、
    　前記第２凹凸領域は、第２凹部を含み、
    　前記第１凹部の断面形状は、三角形であり、
    　前記第１凹部の前記断面形状を形成する前記三角形の底辺の位置は前記第１導光部材の光入射面の位置であり、
    　前記第１凹部の前記断面形状を形成する前記三角形の前記底辺以外の二辺の長さは異なっており、
    　前記第２凹部の断面形状は、三角形であり、
    　前記第２凹部の前記断面形状を形成する前記三角形の底辺の位置は前記第２導光部材の光入射面の位置であり、前記第２凹部の前記断面形状を形成する前記三角形の前記底辺以外の二辺の長さは異なっている
    　請求項１から４のいずれか１項に記載の面光源装置。
  9. 　前記第１導光部材は、前記第１光源に対向している凹凸領域を有し、
    　前記凹凸領域は、凹部を含み、
    　前記凹部の断面形状は、円弧形状である
    　請求項１から４のいずれか１項に記載の面光源装置。
  10. 　前記導光板は、前記第１導光部材から光線が入射する光入射面を有し、
    　前記導光板の前記光入射面に対する法線方向を０度とした場合に、前記導光板内における光強度が最大となる角度範囲が１０度から３０度である
    　請求項１から９のいずれか１項に記載の面光源装置。
  11. 　前記導光板は、前記第１導光部材から光線が入射する光入射面を有し、
    　前記光入射面に対する法線方向を０度とした場合に、前記導光板内の光強度の最大値に対する、前記法線方向における前記導光板内の光線の光強度の比が５０％以下である
    　請求項１から１０のいずれか１項に記載の面光源装置。
  12. 　前記光制御シートに対する法線方向に前記光制御シートから出射される光線の光強度に対する、前記法線方向に対して４５度の角度で前記光制御シートから出射される光線の光強度の比が５％以下である
    　請求項１から１１のいずれか１項に記載の面光源装置。
  13. 　前記光制御シートに対する法線方向に前記光制御シートから出射される光線の光強度に対する、前記法線方向に対して２５度の角度で前記光制御シートから出射される光線の光強度の比が５％以下である
    　請求項１から１１のいずれか１項に記載の面光源装置。
  14. 　請求項１から１３のいずれか１項に記載の面光源装置と、
    　前記面光源装置から出射された光線が入射する液晶表示パネルと
    　を備えた液晶表示装置。
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