JPH09197404A - サイドライト型面光源装置 - Google Patents
サイドライト型面光源装置Info
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- JPH09197404A JPH09197404A JP8023075A JP2307596A JPH09197404A JP H09197404 A JPH09197404 A JP H09197404A JP 8023075 A JP8023075 A JP 8023075A JP 2307596 A JP2307596 A JP 2307596A JP H09197404 A JPH09197404 A JP H09197404A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】液晶表示装置等に適用されるサイドライト型面
光源装置に関し、特に導光板の板厚が一次光源より遠ざ
かるに従って徐々に薄くなるように形成した指向出射性
のサイドライト型面光源装置において、量産に適用し
て、光出射面の入射面近傍に発生する出射光の輝度ムラ
を低減し、出射面を有効に利用することができるように
する。 【解決手段】入射面12のエッジEに遮光部材でなるイ
ンク等を付着し、エッジEより入射する照明光を遮光す
る。
光源装置に関し、特に導光板の板厚が一次光源より遠ざ
かるに従って徐々に薄くなるように形成した指向出射性
のサイドライト型面光源装置において、量産に適用し
て、光出射面の入射面近傍に発生する出射光の輝度ムラ
を低減し、出射面を有効に利用することができるように
する。 【解決手段】入射面12のエッジEに遮光部材でなるイ
ンク等を付着し、エッジEより入射する照明光を遮光す
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置等に
適用されるサイドライト型面光源装置に関し、例えば指
向出射性を有する導光板を用いたサイドライト型面光源
装置に適用するものである。本発明は、このサイドライ
ト型面光源装置において、入射面のエッジに遮光手段を
付着することにより、量産に適用して、光出射面の入射
面近傍に発生する出射光の輝度ムラを低減し、出射面を
有効に利用することができるようにする。
適用されるサイドライト型面光源装置に関し、例えば指
向出射性を有する導光板を用いたサイドライト型面光源
装置に適用するものである。本発明は、このサイドライ
ト型面光源装置において、入射面のエッジに遮光手段を
付着することにより、量産に適用して、光出射面の入射
面近傍に発生する出射光の輝度ムラを低減し、出射面を
有効に利用することができるようにする。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば液晶表示装置においては、
サイドライト型面光源装置により液晶パネルを照明し、
これにより全体形状を薄型化するようになされている。
サイドライト型面光源装置により液晶パネルを照明し、
これにより全体形状を薄型化するようになされている。
【0003】すなわちサイドライト型面光源装置は、冷
陰極管等の棒状光源でなる一次光源を板状部材(すなわ
ち導光板でなる)の側方に配置し、この一次光源より出
射される照明光を導光板の端面より導光板に入射する。
さらにサイドライト型面光源装置は、この照明光を偏向
して、導光板の平面より液晶パネルに向けて出射するよ
うに形成され、これにより全体形状を薄型化できるよう
になされている。
陰極管等の棒状光源でなる一次光源を板状部材(すなわ
ち導光板でなる)の側方に配置し、この一次光源より出
射される照明光を導光板の端面より導光板に入射する。
さらにサイドライト型面光源装置は、この照明光を偏向
して、導光板の平面より液晶パネルに向けて出射するよ
うに形成され、これにより全体形状を薄型化できるよう
になされている。
【0004】このようなサイドライト型面光源装置は、
ほぼ均一な板厚により導光板を形成した方式のものと、
一次光源より遠ざかるに従って導光板の板厚を徐々に薄
く形成した形式のものとがあり、後者は、前者に比して
効率良く照明光を出射することができる。
ほぼ均一な板厚により導光板を形成した方式のものと、
一次光源より遠ざかるに従って導光板の板厚を徐々に薄
く形成した形式のものとがあり、後者は、前者に比して
効率良く照明光を出射することができる。
【0005】図7は、この後者のサイドライト型面光源
装置の構成を示す分解斜視図であり、このサイドライト
型面光源装置1は、導光板でなる光散乱導光体2の側方
に一次光源3を配置した後、反射シート4、光散乱導光
体2、光制御部材としてのプリズムシート5を積層して
形成される。このうち一次光源3は、冷陰極管でなる蛍
光ランプ6の周囲を、断面略半円形形状の反射部材でな
るリフレクター7で囲って形成され、リフレクター7の
開口側より光散乱導光体2の端面に照明光を入射する。
装置の構成を示す分解斜視図であり、このサイドライト
型面光源装置1は、導光板でなる光散乱導光体2の側方
に一次光源3を配置した後、反射シート4、光散乱導光
体2、光制御部材としてのプリズムシート5を積層して
形成される。このうち一次光源3は、冷陰極管でなる蛍
光ランプ6の周囲を、断面略半円形形状の反射部材でな
るリフレクター7で囲って形成され、リフレクター7の
開口側より光散乱導光体2の端面に照明光を入射する。
【0006】反射シート4は、金属箔等でなるシート状
の正反射部材、又は白色PETフィルム等でなるシート
状の乱反射部材により形成される。
の正反射部材、又は白色PETフィルム等でなるシート
状の乱反射部材により形成される。
【0007】光散乱導光体2は、楔形断面形状の導光板
で、例えばポリメチルメタクリレート(PMMA)から
なるマトリックス中に、これと屈折率の異なる透光性の
微粒子が一様に混入分散されて形成される。これにより
A−A断面により断面を取って図8に示すように、この
光散乱導光体2は、一次光源3側端面でなる入射面Tよ
り照明光Lを入射し、透光性の微粒子により照明光Lを
散乱させながら、また乱反射部材による反射シート4を
適用した場合は、この反射シート4により一部乱反射さ
せながら、反射シート4側平面(以下斜面と呼ぶ)とプ
リズムシート5側平面(以下出射面と呼ぶ)との間を繰
り返し反射させながら照明光Lを伝播する。
で、例えばポリメチルメタクリレート(PMMA)から
なるマトリックス中に、これと屈折率の異なる透光性の
微粒子が一様に混入分散されて形成される。これにより
A−A断面により断面を取って図8に示すように、この
光散乱導光体2は、一次光源3側端面でなる入射面Tよ
り照明光Lを入射し、透光性の微粒子により照明光Lを
散乱させながら、また乱反射部材による反射シート4を
適用した場合は、この反射シート4により一部乱反射さ
せながら、反射シート4側平面(以下斜面と呼ぶ)とプ
リズムシート5側平面(以下出射面と呼ぶ)との間を繰
り返し反射させながら照明光Lを伝播する。
【0008】この伝播の際に、照明光Lは、斜面で反射
する毎に出射面に対する入射角が徐々に低下し、出射面
に対して臨界角以下の成分が出射面より出射される。こ
の出射面より出射される照明光L1は、照明光Lが光散
乱導光体2の内部において透光性の微粒子により散乱さ
れ、また反射シート4により乱反射して伝播すること等
により、散乱光により出射される。しかしながらこの照
明光L1は、出射面に対して伝播方向に傾いて形成され
た反射シート4側平面を反射して伝播することにより、
矢印Bにより拡大して示すように、主たる出射方向が楔
形形状の先端方向に傾いて形成される。すなわち出射光
L1が指向性を有するようになり、これによりサイドラ
イト型面光源装置1は、指向出射性を有するようにな
る。
する毎に出射面に対する入射角が徐々に低下し、出射面
に対して臨界角以下の成分が出射面より出射される。こ
の出射面より出射される照明光L1は、照明光Lが光散
乱導光体2の内部において透光性の微粒子により散乱さ
れ、また反射シート4により乱反射して伝播すること等
により、散乱光により出射される。しかしながらこの照
明光L1は、出射面に対して伝播方向に傾いて形成され
た反射シート4側平面を反射して伝播することにより、
矢印Bにより拡大して示すように、主たる出射方向が楔
形形状の先端方向に傾いて形成される。すなわち出射光
L1が指向性を有するようになり、これによりサイドラ
イト型面光源装置1は、指向出射性を有するようにな
る。
【0009】プリズムシート5は、ポリカーボネート等
の透光性のシート材で形成され、光散乱導光体2側面に
プリズム面が形成される。このプリズム面は、光散乱導
光体2の入射面Tとほぼ平行に延長する断面三角形形状
の凸部が、入射面T側から楔形形状の先端方向に、繰り
返されて形成される。これによりプリズムシート5は、
この三角形形状の凸部の斜面で、出射光L1の主たる出
射方向を出射面の正面方向に補正する。なおこの種のサ
イドライト型面光源装置1では、光散乱導光体2側面に
プリズム面が形成されたプリズムシート5に代えて、両
面にプリズム面を形成したプリズムシートが適用される
場合もある。この両面にプリズム面を形成したプリズム
シートは、光散乱導光体2側の反対側の面に、光散乱導
光体2側面と同様のプリズム面が、光散乱導光体2側面
と直交する方向に形成されるようになされている。
の透光性のシート材で形成され、光散乱導光体2側面に
プリズム面が形成される。このプリズム面は、光散乱導
光体2の入射面Tとほぼ平行に延長する断面三角形形状
の凸部が、入射面T側から楔形形状の先端方向に、繰り
返されて形成される。これによりプリズムシート5は、
この三角形形状の凸部の斜面で、出射光L1の主たる出
射方向を出射面の正面方向に補正する。なおこの種のサ
イドライト型面光源装置1では、光散乱導光体2側面に
プリズム面が形成されたプリズムシート5に代えて、両
面にプリズム面を形成したプリズムシートが適用される
場合もある。この両面にプリズム面を形成したプリズム
シートは、光散乱導光体2側の反対側の面に、光散乱導
光体2側面と同様のプリズム面が、光散乱導光体2側面
と直交する方向に形成されるようになされている。
【0010】これによりこのサイドライト型面光源装置
1では、ほぼ均一な板厚により導光板を形成した方式の
サイドライト型面光源装置に比して、出射光を正面方向
に効率良く出射できるようになされている。
1では、ほぼ均一な板厚により導光板を形成した方式の
サイドライト型面光源装置に比して、出射光を正面方向
に効率良く出射できるようになされている。
【0011】なお、このように指向出射性を有する導光
板を用いたサイドライト型面光源装置として、透明部材
又は半透明部材により、楔形形状又は楔形形状に近い形
状に導光板を形成し、或いは平板形状に導光板を形成
し、この導光板の出射面及び又は裏面に散乱膜等を形成
したものもある。このようなサイドライト型面光源装置
においても、同様に、出射光を正面方向に効率良く出射
できるようになされている。
板を用いたサイドライト型面光源装置として、透明部材
又は半透明部材により、楔形形状又は楔形形状に近い形
状に導光板を形成し、或いは平板形状に導光板を形成
し、この導光板の出射面及び又は裏面に散乱膜等を形成
したものもある。このようなサイドライト型面光源装置
においても、同様に、出射光を正面方向に効率良く出射
できるようになされている。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】ところでこのように指
向出射性を有する導光板を用いたサイドライト型面光源
装置は、入射面より10〔mm〕程度の範囲において、
輝度レベルの高い線状部分(すなわち輝線と呼ぶ)K
(図6)と輝度レベルの低い帯状部分(すなわち暗帯と
呼ぶ)が、入射面と平行に、一定間隔で発生し(いわゆ
る映り込みでなる)、出射光に輝度ムラが発生するとい
う問題がある。
向出射性を有する導光板を用いたサイドライト型面光源
装置は、入射面より10〔mm〕程度の範囲において、
輝度レベルの高い線状部分(すなわち輝線と呼ぶ)K
(図6)と輝度レベルの低い帯状部分(すなわち暗帯と
呼ぶ)が、入射面と平行に、一定間隔で発生し(いわゆ
る映り込みでなる)、出射光に輝度ムラが発生するとい
う問題がある。
【0013】この輝度ムラは、入射面における上下のエ
ッジ部より導光板内に入射した照明光に起因する輝線
と、ほぼ入射面の厚さに相当する幅を有し、出射面の平
均輝度よりも更に輝度レベルの低い暗帯とから形成され
ているものである。この輝度ムラのために、指向出射性
を有する導光板を用いたサイドライト型面光源装置で
は、入射面近傍の出射面を使用することが困難で、これ
により出射面を有効に利用して高品位な面光源装置を実
現することが困難であるという実情があった。
ッジ部より導光板内に入射した照明光に起因する輝線
と、ほぼ入射面の厚さに相当する幅を有し、出射面の平
均輝度よりも更に輝度レベルの低い暗帯とから形成され
ているものである。この輝度ムラのために、指向出射性
を有する導光板を用いたサイドライト型面光源装置で
は、入射面近傍の出射面を使用することが困難で、これ
により出射面を有効に利用して高品位な面光源装置を実
現することが困難であるという実情があった。
【0014】この問題を解決する1つの方法として、導
光板の出射面上に光拡散性を持つ光拡散シートを配置す
ることにより、この輝度ムラが視認されないようにする
方法が考えられる。ところが指向出射性を有する導光板
にこの手法を適用する場合、この光拡散シートにより導
光板の指向出射性が損なわれ、出射光を正面方向に効率
良く出射できなくなる。すなわち面光源装置としての機
能が大幅に低下し、実用上採用できない。
光板の出射面上に光拡散性を持つ光拡散シートを配置す
ることにより、この輝度ムラが視認されないようにする
方法が考えられる。ところが指向出射性を有する導光板
にこの手法を適用する場合、この光拡散シートにより導
光板の指向出射性が損なわれ、出射光を正面方向に効率
良く出射できなくなる。すなわち面光源装置としての機
能が大幅に低下し、実用上採用できない。
【0015】これに対して導光板の指向出射性を損なう
ことなくこの問題を解決する方法として、明るい輝線が
エッジより入射する照明光によることから、このエッジ
の部分を遮光部材により遮光することが考えられる。と
ころがこのようにすると入射面の面積がその分小さくな
り、照明光を効率良く光散乱導光体に入射できなくな
る。ちなみにこの種の光散乱導光体の入射面は、高さが
3〔mm〕程度でなることにより、例えばこの入射面に
沿った厚さが0.3〔mm〕の枠状部材により遮光した
としても、入射面の面積が上下で2割も減少することに
なる。
ことなくこの問題を解決する方法として、明るい輝線が
エッジより入射する照明光によることから、このエッジ
の部分を遮光部材により遮光することが考えられる。と
ころがこのようにすると入射面の面積がその分小さくな
り、照明光を効率良く光散乱導光体に入射できなくな
る。ちなみにこの種の光散乱導光体の入射面は、高さが
3〔mm〕程度でなることにより、例えばこの入射面に
沿った厚さが0.3〔mm〕の枠状部材により遮光した
としても、入射面の面積が上下で2割も減少することに
なる。
【0016】これに対して例えばゴム等の弾性部材をエ
ッジに押し当ててエッジの部分だけ遮光する方法も考え
られるが、この場合、光散乱導光体の細長い端部を上下
から均一な押圧力で押圧することが必要なことにより、
再現性が悪く、量産に向かない欠点がある。すなわちこ
れらの解決方法は、量産に適用して実用上未だ不充分な
問題がある。
ッジに押し当ててエッジの部分だけ遮光する方法も考え
られるが、この場合、光散乱導光体の細長い端部を上下
から均一な押圧力で押圧することが必要なことにより、
再現性が悪く、量産に向かない欠点がある。すなわちこ
れらの解決方法は、量産に適用して実用上未だ不充分な
問題がある。
【0017】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、量産に適用して、出射面における入射面近傍に発生
する輝度ムラを低減して、出射面を有効に利用すること
ができるサイドライト型面光源装置を提案しようとする
ものである。
で、量産に適用して、出射面における入射面近傍に発生
する輝度ムラを低減して、出射面を有効に利用すること
ができるサイドライト型面光源装置を提案しようとする
ものである。
【0018】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、板状部材の端面から照明光を入射
し、この照明光を偏向して板状部材の出射面より出射す
るサイドライト型面光源装置に適用する。このサイドラ
イト型面光源装置において、出射面と平行な、先の端面
のエッジに遮光手段を付着して、このエッジを遮光す
る。
め本発明においては、板状部材の端面から照明光を入射
し、この照明光を偏向して板状部材の出射面より出射す
るサイドライト型面光源装置に適用する。このサイドラ
イト型面光源装置において、出射面と平行な、先の端面
のエッジに遮光手段を付着して、このエッジを遮光す
る。
【0019】このときこの遮光手段がインクであり、ま
たより好ましくはこのインクが、照明光に対して反射率
の高いインクでなるようにする。
たより好ましくはこのインクが、照明光に対して反射率
の高いインクでなるようにする。
【0020】これらの手段の前提として、サイドライト
型面光源装置においては、エッジより入射する照明光
が、線状の領域より入射することにより、周期的に輝線
を形成しながら、この輝線のピークが徐々に低減する。
従ってエッジに付着した遮光手段によりこのエッジを遮
光すれば、エッジから板状部材に入射する照明光を遮光
することになり、入射面近傍においても輝線を目立たな
くすることができる。またこのときインクを用いて遮光
するようにすれば、エッジの部分だけ選択的に、かつ再
現性良く遮光することができる。
型面光源装置においては、エッジより入射する照明光
が、線状の領域より入射することにより、周期的に輝線
を形成しながら、この輝線のピークが徐々に低減する。
従ってエッジに付着した遮光手段によりこのエッジを遮
光すれば、エッジから板状部材に入射する照明光を遮光
することになり、入射面近傍においても輝線を目立たな
くすることができる。またこのときインクを用いて遮光
するようにすれば、エッジの部分だけ選択的に、かつ再
現性良く遮光することができる。
【0021】またこのときこのインクが、照明光に対し
て反射率の高いインクでなるようにすれば、このエッジ
にて遮光した照明光を光源側に戻して、改めて入射面よ
り入射させることができ、その分照明光の利用効率を向
上することができる。
て反射率の高いインクでなるようにすれば、このエッジ
にて遮光した照明光を光源側に戻して、改めて入射面よ
り入射させることができ、その分照明光の利用効率を向
上することができる。
【0022】
【発明の実施の形態】以下、適宜図面を参照しながら本
発明の実施の形態を詳述する。
発明の実施の形態を詳述する。
【0023】(1)第1の実施の形態 図1は、本発明の第1の実施の形態に係るサイドライト
型面光源装置を、図7に対応して拡大して示す断面図で
ある。なおこのサイドライト型面光源装置10におい
て、図7及び図8について上述したサイドライト型面光
源装置と同一構成は、同一の符号を付して示し、重複し
た説明は省略する。
型面光源装置を、図7に対応して拡大して示す断面図で
ある。なおこのサイドライト型面光源装置10におい
て、図7及び図8について上述したサイドライト型面光
源装置と同一構成は、同一の符号を付して示し、重複し
た説明は省略する。
【0024】このサイドライト型面光源装置10におい
て、導光板としての光散乱導光体11は、斜面の入射面
12端部及び楔形形状の先端部に、入射面12と平行に
透明な両面テープ13が張り付けられ、この透明テープ
13により反射シート14を保持する。これにより光散
乱導光体11は、簡易な構成により反射シート14を保
持するようになされている。
て、導光板としての光散乱導光体11は、斜面の入射面
12端部及び楔形形状の先端部に、入射面12と平行に
透明な両面テープ13が張り付けられ、この透明テープ
13により反射シート14を保持する。これにより光散
乱導光体11は、簡易な構成により反射シート14を保
持するようになされている。
【0025】ここで反射シート14は、反射率の高い銀
を蒸着したフィルムにより形成され、これにより斜面よ
り漏れた光を効率良く光散乱導光体11に戻すように形
成され、サイドライト型面光源装置10では、その分照
明光の無駄を低減して、効率良く照明光を出射できるよ
うになされている。
を蒸着したフィルムにより形成され、これにより斜面よ
り漏れた光を効率良く光散乱導光体11に戻すように形
成され、サイドライト型面光源装置10では、その分照
明光の無駄を低減して、効率良く照明光を出射できるよ
うになされている。
【0026】さらに光散乱導光体11は、出射面の入射
面12側端部において、入射面12と平行に透明な両面
テープ15が張り付けられ、この両面テープ15にリフ
レクター16の出射面側端部が張り付けられる。ここで
このリフレクター16は、反射シート14と同様に、反
射率の高い銀を蒸着した矩形形状のシート材により形成
され、蛍光ランプ6を囲むように曲げられて、光散乱導
光体11に保持される。すなわちリフレクタ−16は、
下側端部が両面テープ17により反射シート14に固定
され、これにより反射シート14を介して光散乱導光体
11に保持される。これによりリフレクター16は、簡
易な構成により光散乱導光体11に保持されるようにな
されている。
面12側端部において、入射面12と平行に透明な両面
テープ15が張り付けられ、この両面テープ15にリフ
レクター16の出射面側端部が張り付けられる。ここで
このリフレクター16は、反射シート14と同様に、反
射率の高い銀を蒸着した矩形形状のシート材により形成
され、蛍光ランプ6を囲むように曲げられて、光散乱導
光体11に保持される。すなわちリフレクタ−16は、
下側端部が両面テープ17により反射シート14に固定
され、これにより反射シート14を介して光散乱導光体
11に保持される。これによりリフレクター16は、簡
易な構成により光散乱導光体11に保持されるようにな
されている。
【0027】ここでこの入射面12側端部に張り付けら
れる両面テープ15は、入射面12の厚さと光散乱導光
体11の屈折率に応じてテープ幅が設定され、入射面1
2、エッジEより入射した照明光のうちで、直接、出射
面に臨界角θ以下の角度で入射する成分(図1において
入射面12より領域ARの範囲でなる)をリフレクター
16で反射して光散乱導光体11の内部に戻すようにな
されている。これによりサイドライト型面光源装置10
では、入射面12の直近において、最初の輝線より入射
面側に形成される輝度レベルの大きな領域(入射面より
2〔mm〕程度の範囲)については、リフレクター16
で出射面を遮蔽して輝度ムラを有効に回避し、さらにこ
の遮蔽した照明光を光散乱導光体11の内部に戻して有
効に利用するようになされている。
れる両面テープ15は、入射面12の厚さと光散乱導光
体11の屈折率に応じてテープ幅が設定され、入射面1
2、エッジEより入射した照明光のうちで、直接、出射
面に臨界角θ以下の角度で入射する成分(図1において
入射面12より領域ARの範囲でなる)をリフレクター
16で反射して光散乱導光体11の内部に戻すようにな
されている。これによりサイドライト型面光源装置10
では、入射面12の直近において、最初の輝線より入射
面側に形成される輝度レベルの大きな領域(入射面より
2〔mm〕程度の範囲)については、リフレクター16
で出射面を遮蔽して輝度ムラを有効に回避し、さらにこ
の遮蔽した照明光を光散乱導光体11の内部に戻して有
効に利用するようになされている。
【0028】図2は、このサイドライト型面光源装置1
0に適用される光散乱導光体11を詳細に示す斜視図で
ある。この光散乱導光体11は、入射面12が光散乱機
能を持つようにマット面処理により一様に規定の粗さの
マット面(シボ面)に形成され、これによりこの実施の
形態では、入射面を粗面に形成して、輝度ムラを低減す
るようになされている。
0に適用される光散乱導光体11を詳細に示す斜視図で
ある。この光散乱導光体11は、入射面12が光散乱機
能を持つようにマット面処理により一様に規定の粗さの
マット面(シボ面)に形成され、これによりこの実施の
形態では、入射面を粗面に形成して、輝度ムラを低減す
るようになされている。
【0029】さらにこの光散乱導光体11は、出射面と
平行な、入射面の上下エッジEに、遮光手段としてのイ
ンクが付着され、これにより輝線を有効に回避するよう
になされている。ここでこのエッジEは、図1において
符号Cで拡大して示すように、微視的に見れば曲率半径
Rが0.05程度の曲面になっており、この曲面上にイ
ンクがインク層20の状態で付着するようになされてい
る。ここで図3に示すように、このインクの付着処理
は、板状部材18にインク19を塗布した後、光散乱導
光体11を所定角度傾けた状態で、エッジEをインク1
9に押し付けて実行される。これにより光散乱導光体1
1は、このエッジEに、線状に、極めて小さな線幅でイ
ンクが付着され、このインクによりエッジEより入射す
る照明光が遮光されるようになされている。
平行な、入射面の上下エッジEに、遮光手段としてのイ
ンクが付着され、これにより輝線を有効に回避するよう
になされている。ここでこのエッジEは、図1において
符号Cで拡大して示すように、微視的に見れば曲率半径
Rが0.05程度の曲面になっており、この曲面上にイ
ンクがインク層20の状態で付着するようになされてい
る。ここで図3に示すように、このインクの付着処理
は、板状部材18にインク19を塗布した後、光散乱導
光体11を所定角度傾けた状態で、エッジEをインク1
9に押し付けて実行される。これにより光散乱導光体1
1は、このエッジEに、線状に、極めて小さな線幅でイ
ンクが付着され、このインクによりエッジEより入射す
る照明光が遮光されるようになされている。
【0030】すなわちこの光散乱導光体11を適用した
サイドライト型面光源装置について、出射面における輝
度分布を測定したところ、何ら入射面を処理しない場合
に比して、出射光の光量分布が入射面側に偏ることが分
かった。これを詳細に検討したところ図4に示すよう
に、入射面12を鏡面に形成した場合に輝度レベルのピ
ークが顕著に発生し(図4(B))、この輝度レベルの
ピークが輝線として観察されることが判った。この輝度
レベルのピークは、遮光板により入射面12の上下エッ
ジEを遮光すると消滅し(図4(C))、これによりサ
イドライト型面光源装置では、入射面12のエッジEに
より散乱された照明光により輝線が発生することがわか
った。
サイドライト型面光源装置について、出射面における輝
度分布を測定したところ、何ら入射面を処理しない場合
に比して、出射光の光量分布が入射面側に偏ることが分
かった。これを詳細に検討したところ図4に示すよう
に、入射面12を鏡面に形成した場合に輝度レベルのピ
ークが顕著に発生し(図4(B))、この輝度レベルの
ピークが輝線として観察されることが判った。この輝度
レベルのピークは、遮光板により入射面12の上下エッ
ジEを遮光すると消滅し(図4(C))、これによりサ
イドライト型面光源装置では、入射面12のエッジEに
より散乱された照明光により輝線が発生することがわか
った。
【0031】すなわちこの種のサイドライト型面光源装
置の照明光出射の基本的な原理は、端面より入射する照
明光が板状部材を伝播しながら出射面に対する入射角度
が徐々に低下し、臨界角以下の成分が出射面より射出さ
れることによる。入射面12より入射する照明光は、光
散乱導光体11の内部において散乱されるものの、光散
乱導光体11の延長する方向(すなわち光散乱導光体1
1に対して小さな入射角でなる)に極めて光量分布が大
きくなる。これにより図4(A)において記号L1で示
すように、入射面12より入射する照明光は、入射面1
2を鏡面に形成した場合、入射面より遠ざかるに従って
徐々に光量が増大するようになる。
置の照明光出射の基本的な原理は、端面より入射する照
明光が板状部材を伝播しながら出射面に対する入射角度
が徐々に低下し、臨界角以下の成分が出射面より射出さ
れることによる。入射面12より入射する照明光は、光
散乱導光体11の内部において散乱されるものの、光散
乱導光体11の延長する方向(すなわち光散乱導光体1
1に対して小さな入射角でなる)に極めて光量分布が大
きくなる。これにより図4(A)において記号L1で示
すように、入射面12より入射する照明光は、入射面1
2を鏡面に形成した場合、入射面より遠ざかるに従って
徐々に光量が増大するようになる。
【0032】これに対してエッジEより入射する照明光
は、入射面12より入射する照明光に比して、入射角の
大きな成分が極めて多く含まれることになる。これによ
り光散乱導光体11の上下側エッジEより入射した照明
光は、出射面又は反射シート側平面に対して臨界角θ以
下の成分が殆どを占め、この多くの成分が直接出射面、
又は反射シート側平面より射出されることになる。
は、入射面12より入射する照明光に比して、入射角の
大きな成分が極めて多く含まれることになる。これによ
り光散乱導光体11の上下側エッジEより入射した照明
光は、出射面又は反射シート側平面に対して臨界角θ以
下の成分が殆どを占め、この多くの成分が直接出射面、
又は反射シート側平面より射出されることになる。
【0033】またエッジEより入射する照明光のうちの
残る成分は、光散乱導光体11の内部を伝播して徐々に
射出されることになる。ここでエッジより入射する照明
光は、入射面12より入射する照明光に比して入射角の
範囲が上下半分に限られることにより、ピークを結ぶ包
絡線を記号L2で示すように、入射面12より遠ざかる
に従って射出光量が急激に低下するようになる。さらに
このとき線状のエッジEより入射することにより、ピー
クを形成しながら射出光量が急激に低下するようにな
る。また入射面12より臨界角θで規定される領域AR
の範囲においては、エッジEから入射した照明光が直接
出射されることにより、輝度レベルが急激に立ち上がる
ことになる。
残る成分は、光散乱導光体11の内部を伝播して徐々に
射出されることになる。ここでエッジより入射する照明
光は、入射面12より入射する照明光に比して入射角の
範囲が上下半分に限られることにより、ピークを結ぶ包
絡線を記号L2で示すように、入射面12より遠ざかる
に従って射出光量が急激に低下するようになる。さらに
このとき線状のエッジEより入射することにより、ピー
クを形成しながら射出光量が急激に低下するようにな
る。また入射面12より臨界角θで規定される領域AR
の範囲においては、エッジEから入射した照明光が直接
出射されることにより、輝度レベルが急激に立ち上がる
ことになる。
【0034】これによりこの実施の形態のように、入射
面12を粗面に形成することで、記号L1で示すよう
に、入射面より入射する照明光の光量分布を入射面側に
偏らせること、すなわち入射面近傍において出射光量を
増大させることができる。またこれにより、記号Dで示
すようにピーク間の輝度レベルの低い領域(暗帯の部
分)について、輝度レベルを全体的に増大させることが
でき、その結果として輝線及び暗帯で形成されている輝
度ムラを目だなくすることができる。
面12を粗面に形成することで、記号L1で示すよう
に、入射面より入射する照明光の光量分布を入射面側に
偏らせること、すなわち入射面近傍において出射光量を
増大させることができる。またこれにより、記号Dで示
すようにピーク間の輝度レベルの低い領域(暗帯の部
分)について、輝度レベルを全体的に増大させることが
でき、その結果として輝線及び暗帯で形成されている輝
度ムラを目だなくすることができる。
【0035】ところがこの種の処理を平均輝度レベルよ
り観察すると、単に端面を粗面に形成して輝線を目立た
なくすると、光量分布は余りに入射面側に偏ることにな
り、甚だしい場合は、入射面12側から楔型先端に向か
う輝度傾斜が発生する。好ましくは、暗帯については輝
度レベルを増大し、輝線については輝度レベルを低下さ
せることが望まれる。すなわち全体の輝度レベルを平均
輝度に近づけることが望ましい。
り観察すると、単に端面を粗面に形成して輝線を目立た
なくすると、光量分布は余りに入射面側に偏ることにな
り、甚だしい場合は、入射面12側から楔型先端に向か
う輝度傾斜が発生する。好ましくは、暗帯については輝
度レベルを増大し、輝線については輝度レベルを低下さ
せることが望まれる。すなわち全体の輝度レベルを平均
輝度に近づけることが望ましい。
【0036】これによりこの実施の形態では、上下のエ
ッジEにインクを付着してこのエッジより入射する照明
光を遮光し、輝線の輝度レベルを低減するようになされ
ている。実際上、このようにインクを付着すれば、入射
面の面積を低減することなく、エッジを遮光することが
でき、その分照明光を効率良く光散乱導光体11に入射
して照明光を効率良く利用することができる。また再現
性良く遮光できることにより、その分量産に適用して特
性のばらつき等も有効に回避することもできる。
ッジEにインクを付着してこのエッジより入射する照明
光を遮光し、輝線の輝度レベルを低減するようになされ
ている。実際上、このようにインクを付着すれば、入射
面の面積を低減することなく、エッジを遮光することが
でき、その分照明光を効率良く光散乱導光体11に入射
して照明光を効率良く利用することができる。また再現
性良く遮光できることにより、その分量産に適用して特
性のばらつき等も有効に回避することもできる。
【0037】さらにこの実施の形態において、このイン
クは、照明光に対して反射率の高い白色のインクが適用
される。これによりサイドライト型面光源装置10で
は、遮光したエッジEの照明光を光源側に戻すように形
成され、その分照明光を効率良く利用できるようになさ
れている。
クは、照明光に対して反射率の高い白色のインクが適用
される。これによりサイドライト型面光源装置10で
は、遮光したエッジEの照明光を光源側に戻すように形
成され、その分照明光を効率良く利用できるようになさ
れている。
【0038】図5は、このようにしてエッジEを遮光し
た場合の輝度レベルの変化を示す特性曲線図である。な
おこの図5においては、領域ARにおけるエッジEから
入射して直接出射面より射出される成分については除去
して、記号L3によりエッジEにインクを付着しない場
合、記号L4によりエッジEにインクを付着した場合を
示す。これによりインクを付着して輝線を目立たなくで
きることがわかる。なおこの図5においては、輝線を明
確に示すために、入射面を粗面に形成する程度を低減し
て測定した。従って入射面12を粗面に形成する程度を
増大させれば、入射面側における輝度レベルの変化を実
用上充分な範囲に低減することができる。
た場合の輝度レベルの変化を示す特性曲線図である。な
おこの図5においては、領域ARにおけるエッジEから
入射して直接出射面より射出される成分については除去
して、記号L3によりエッジEにインクを付着しない場
合、記号L4によりエッジEにインクを付着した場合を
示す。これによりインクを付着して輝線を目立たなくで
きることがわかる。なおこの図5においては、輝線を明
確に示すために、入射面を粗面に形成する程度を低減し
て測定した。従って入射面12を粗面に形成する程度を
増大させれば、入射面側における輝度レベルの変化を実
用上充分な範囲に低減することができる。
【0039】以上の構成によれば、入射面12のエッジ
Eに遮光手段でなるインクを付着してこのエッジEより
入射する照明光を遮光することにより、輝線を目立たな
くすることができ、その分輝度ムラを低減することがで
きる。さらにこのときこのインクとして照明光に対して
反射率の大きな白色のインクを適用したことにより、遮
光した照明光を光源側に戻して有効に利用することがで
き、その分光の利用効率をより向上することができる。
Eに遮光手段でなるインクを付着してこのエッジEより
入射する照明光を遮光することにより、輝線を目立たな
くすることができ、その分輝度ムラを低減することがで
きる。さらにこのときこのインクとして照明光に対して
反射率の大きな白色のインクを適用したことにより、遮
光した照明光を光源側に戻して有効に利用することがで
き、その分光の利用効率をより向上することができる。
【0040】(2)第2の実施の形態 図6は、本発明の第2の実施の形態に係るサイドライト
形面光源装置を示す断面図である。このサイドライト形
面光源装置30は、リフレクター16の保持方法が異な
る以外、上述した第1の実施の形態に係るサイドライト
形面光源装置と同様に構成される。すなわちこのサイド
ライト形面光源装置30では、両面テープ13及び15
に代えて、図示しないハウジングによりリフレクター1
6の上下端部を光散乱導光11に押圧し、これによりリ
フレクター16を光散乱導光11に保持する。
形面光源装置を示す断面図である。このサイドライト形
面光源装置30は、リフレクター16の保持方法が異な
る以外、上述した第1の実施の形態に係るサイドライト
形面光源装置と同様に構成される。すなわちこのサイド
ライト形面光源装置30では、両面テープ13及び15
に代えて、図示しないハウジングによりリフレクター1
6の上下端部を光散乱導光11に押圧し、これによりリ
フレクター16を光散乱導光11に保持する。
【0041】図6の構成によれば、両面テープ以外の保
持方法によりリフレクター16を光散乱導光11に保持
する場合でも、入射面12のエッジEにインクを付着し
てこのエッジEより入射する照明光を遮光することによ
り、第1の実施の形態と同様の効果を得ることができ
る。またこれに加えて、両面テープ以外の保持方法によ
りリフレクター16を保持したことにより、両面テープ
が輝度ムラに関して及ぼす若干の影響をも併せて除去す
ることができ、その分より高品位の面光源装置を得るこ
とができる。
持方法によりリフレクター16を光散乱導光11に保持
する場合でも、入射面12のエッジEにインクを付着し
てこのエッジEより入射する照明光を遮光することによ
り、第1の実施の形態と同様の効果を得ることができ
る。またこれに加えて、両面テープ以外の保持方法によ
りリフレクター16を保持したことにより、両面テープ
が輝度ムラに関して及ぼす若干の影響をも併せて除去す
ることができ、その分より高品位の面光源装置を得るこ
とができる。
【0042】(3)他の実施の形態 なお上述の実施の形態では、インクを塗布した板状部材
に光散乱導光体のエッジを押し当ててエッジEにインク
を付着する場合について述べたが、インクの付着方法は
これに限らず、直接エッジEに印刷する場合等、種々の
インク付着方法を広く適用することができる。
に光散乱導光体のエッジを押し当ててエッジEにインク
を付着する場合について述べたが、インクの付着方法は
これに限らず、直接エッジEに印刷する場合等、種々の
インク付着方法を広く適用することができる。
【0043】また用いるインクは、光の利用効率の観点
からは反射率の高い白色インクが好ましいが、本発明は
これに限られるものではなく、要求される性能、経済性
等により、例えば灰色のインク、或いは光吸収性の高い
黒色のインク等を用ることも可能である。
からは反射率の高い白色インクが好ましいが、本発明は
これに限られるものではなく、要求される性能、経済性
等により、例えば灰色のインク、或いは光吸収性の高い
黒色のインク等を用ることも可能である。
【0044】さらに上述の実施の形態では、遮光手段と
してインクを適用する場合について述べたが、遮光手段
はこれに限らず、インクに代えて樹脂を付着する場合、
或いは蒸着によりエッジEにのみ金属層、非金属層を付
着する場合等、エッジEに付着可能な種々の遮光手段を
広く適用することができる。
してインクを適用する場合について述べたが、遮光手段
はこれに限らず、インクに代えて樹脂を付着する場合、
或いは蒸着によりエッジEにのみ金属層、非金属層を付
着する場合等、エッジEに付着可能な種々の遮光手段を
広く適用することができる。
【0045】また上述の実施の形態では、マット面処理
により、照明光の入射面を粗面に形成する場合について
述べたが、本発明はこれに限らず、サンドペーパーによ
るブラスト処理、化学エッチング処理により粗面に形成
する場合等、種々の粗面形成手段を広く適用することが
できる。さらに入射面の粗面化処理は、必ずしも必要と
されるものではなく、これらの輝度ムラをある程度まで
許容するならば、粗面化処理を省略して本発明のみ適用
してもよい。
により、照明光の入射面を粗面に形成する場合について
述べたが、本発明はこれに限らず、サンドペーパーによ
るブラスト処理、化学エッチング処理により粗面に形成
する場合等、種々の粗面形成手段を広く適用することが
できる。さらに入射面の粗面化処理は、必ずしも必要と
されるものではなく、これらの輝度ムラをある程度まで
許容するならば、粗面化処理を省略して本発明のみ適用
してもよい。
【0046】さらに上述の実施の形態では、導光板でな
る光散乱導光体を、断面楔形形状に形成した場合につい
て述べたが、本発明はこれに限らず、光散乱導光体の板
厚が光源より遠ざかるに従って薄くなる構成のサイドラ
イト型面光源装置に広く適用することができる。
る光散乱導光体を、断面楔形形状に形成した場合につい
て述べたが、本発明はこれに限らず、光散乱導光体の板
厚が光源より遠ざかるに従って薄くなる構成のサイドラ
イト型面光源装置に広く適用することができる。
【0047】また上述の実施の形態では、一端面より照
明光を入射する場合について述べたが、本発明はこれに
限らず、併せて他の端面から照明光を入射する構成のサ
イドライト型面光源装置にも広く適用することができ
る。
明光を入射する場合について述べたが、本発明はこれに
限らず、併せて他の端面から照明光を入射する構成のサ
イドライト型面光源装置にも広く適用することができ
る。
【0048】また上述の実施の形態では、導光板に光散
乱導光体を適用したサイドライト型面光源装置に本発明
を適用した場合について述べたが、本発明はこれに限ら
ず、指向出射性を有するサイドライト型面光源装置に広
く適用することができる。なお出射面、斜面(反射面)
に拡散シート等を配置する形式等のサイドライト型面光
源装置にあっては、輝線を低減するだけで輝度ムラを実
用上充分な範囲に抑圧できる場合があることにより、こ
のような場合には入射面を粗面に形成する処理を省略し
てもよい。
乱導光体を適用したサイドライト型面光源装置に本発明
を適用した場合について述べたが、本発明はこれに限ら
ず、指向出射性を有するサイドライト型面光源装置に広
く適用することができる。なお出射面、斜面(反射面)
に拡散シート等を配置する形式等のサイドライト型面光
源装置にあっては、輝線を低減するだけで輝度ムラを実
用上充分な範囲に抑圧できる場合があることにより、こ
のような場合には入射面を粗面に形成する処理を省略し
てもよい。
【0049】さらに上述の実施の形態では、液晶表示装
置の面光源装置に本発明を適用した場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、種々の照明機器、表示装置
等のサイドライト型面光源装置に広く適用することがで
きる。
置の面光源装置に本発明を適用した場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、種々の照明機器、表示装置
等のサイドライト型面光源装置に広く適用することがで
きる。
【0050】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、指向出射
性を有するサイドライト型面光源装置において、出射面
と平行な、入射面のエッジに遮光手段を付着して、この
エッジを遮光することにより、照明光の入射効率を低下
させることなく輝線を低減して、その分輝度ムラを低減
することができる。またこの遮光の処理において、遮光
手段としてインクを付着する構成とすれば、より再現性
良く、エッジだけを遮光することができ、その分量産に
適用して、出射面全体にわたって輝度レベルの均一な面
光源装置を実現することができる。
性を有するサイドライト型面光源装置において、出射面
と平行な、入射面のエッジに遮光手段を付着して、この
エッジを遮光することにより、照明光の入射効率を低下
させることなく輝線を低減して、その分輝度ムラを低減
することができる。またこの遮光の処理において、遮光
手段としてインクを付着する構成とすれば、より再現性
良く、エッジだけを遮光することができ、その分量産に
適用して、出射面全体にわたって輝度レベルの均一な面
光源装置を実現することができる。
【図1】本発明の第1の実施の形態に係るサイドライト
型面光源装置を示す断面図である。
型面光源装置を示す断面図である。
【図2】図1のサイドライト型面光源装置に適用する光
散乱導光体を示す斜視図である。
散乱導光体を示す斜視図である。
【図3】図2の光散乱導光体のエッジの処理の説明に供
する斜視図である。
する斜視図である。
【図4】図1のサイドライト型面光源装置における輝度
ムラ低減の説明に供する特性曲線図である。
ムラ低減の説明に供する特性曲線図である。
【図5】実際の測定結果を示す特性曲線図である。
【図6】本発明の第2の実施の形態に係るサイドライト
型面光源装置を示す断面図である。
型面光源装置を示す断面図である。
【図7】従来のサイドライト型面光源装置を示す分解斜
視図である。
視図である。
【図8】図4のサイドライト型面光源装置をA−A断面
で取って示す断面図である。
で取って示す断面図である。
1、10、30 サイドライト型面光源装置 2、11 光散乱導光体 3 一次光源 4、14 反射シート 5 プリズムシート 6 蛍光ランプ 7、16 リフレクター 12、T 入射面 13、15、17 両面テープ E エッジ
Claims (3)
- 【請求項1】板状部材の端面から照明光を入射し、前記
照明光を偏向して前記板状部材の出射面より出射するサ
イドライト型面光源装置において、 前記出射面と平行な、前記端面のエッジに遮光手段を付
着して、前記エッジを遮光したことを特徴とするサイド
ライト型面光源装置。 - 【請求項2】前記遮光手段は、インクでなることを特徴
とする請求項1に記載のサイドライト型面光源装置。 - 【請求項3】前記インクは、前記照明光に対して反射率
の高いインクでなることを特徴とする請求項2に記載の
サイドライト型面光源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02307596A JP3234483B2 (ja) | 1996-01-16 | 1996-01-16 | サイドライト型面光源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02307596A JP3234483B2 (ja) | 1996-01-16 | 1996-01-16 | サイドライト型面光源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09197404A true JPH09197404A (ja) | 1997-07-31 |
| JP3234483B2 JP3234483B2 (ja) | 2001-12-04 |
Family
ID=12100293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02307596A Expired - Fee Related JP3234483B2 (ja) | 1996-01-16 | 1996-01-16 | サイドライト型面光源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3234483B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100490328B1 (ko) * | 1998-07-20 | 2005-08-01 | 삼성전자주식회사 | 액정표시장치의 백라이트 유니트 |
| US7147357B2 (en) | 2002-12-03 | 2006-12-12 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Backlight assembly |
| JP2010251027A (ja) * | 2009-04-13 | 2010-11-04 | Victor Co Of Japan Ltd | バックライト装置 |
-
1996
- 1996-01-16 JP JP02307596A patent/JP3234483B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100490328B1 (ko) * | 1998-07-20 | 2005-08-01 | 삼성전자주식회사 | 액정표시장치의 백라이트 유니트 |
| US7147357B2 (en) | 2002-12-03 | 2006-12-12 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Backlight assembly |
| JP2010251027A (ja) * | 2009-04-13 | 2010-11-04 | Victor Co Of Japan Ltd | バックライト装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3234483B2 (ja) | 2001-12-04 |
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