JPH09292531A - 導光板および光偏向板ならびに平面照明装置 - Google Patents
導光板および光偏向板ならびに平面照明装置Info
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- JPH09292531A JPH09292531A JP8108271A JP10827196A JPH09292531A JP H09292531 A JPH09292531 A JP H09292531A JP 8108271 A JP8108271 A JP 8108271A JP 10827196 A JP10827196 A JP 10827196A JP H09292531 A JPH09292531 A JP H09292531A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の導光板は、拡散反射による損失が多
く、高輝度の光を一様な分布で出射させることができな
い。 【解決手段】 光が出射する表面部１５と、この表面部
１５の反対側に位置する裏面部２１と、これら表面部１
５および裏面部２１の一端側に位置して当該表面部１５
および裏面部２１に接続すると共に光源ランプ１４から
の光を導入するための入射端面部１３とを有し、この入
射端面部１３から入射した光を表面部１５から出射させ
るための導光板１２であって、表面部１５には、この表
面部１５から出射する光を所定の方向に偏向させるため
の凹面２４および凸面２５が波形に形成され、裏面部２
１には、入射端面部１３から入射した光を表面部１５側
へ全反射させるための傾斜面２２をそれぞれ有する複数
の凸部２３が形成されている。
く、高輝度の光を一様な分布で出射させることができな
い。 【解決手段】 光が出射する表面部１５と、この表面部
１５の反対側に位置する裏面部２１と、これら表面部１
５および裏面部２１の一端側に位置して当該表面部１５
および裏面部２１に接続すると共に光源ランプ１４から
の光を導入するための入射端面部１３とを有し、この入
射端面部１３から入射した光を表面部１５から出射させ
るための導光板１２であって、表面部１５には、この表
面部１５から出射する光を所定の方向に偏向させるため
の凹面２４および凸面２５が波形に形成され、裏面部２
１には、入射端面部１３から入射した光を表面部１５側
へ全反射させるための傾斜面２２をそれぞれ有する複数
の凸部２３が形成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、側端面から導入し
た光を表面から放射する導光板およびこの導光板に重ね
合わされて導光板の表面から出射する光の向きを制御す
る光偏向板ならびにこれら導光板および光偏向板を用い
た平面照明装置に関し、特に液晶表示面の照明に利用し
て好適なものである。
た光を表面から放射する導光板およびこの導光板に重ね
合わされて導光板の表面から出射する光の向きを制御す
る光偏向板ならびにこれら導光板および光偏向板を用い
た平面照明装置に関し、特に液晶表示面の照明に利用し
て好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】液晶ディスプレィのいわゆるバックライ
ト光源として使用される平面照明装置は、光源ランプか
らの光を透明な導光板の側端面からこの導光板内に導
き、導光板内での光の反射を利用して導光板の表面全域
からこの光を均一に出射させるようにしたものである。
平面照明装置が使用される液晶ディスプレィの特性を考
慮した場合、この平面照明装置に要求される機能として
は、全体として薄板状であること、および光源ランプの
消費電力を極力抑えるものであることの他に、全体に亙
って均一な光を出射させることが特に重要である。
ト光源として使用される平面照明装置は、光源ランプか
らの光を透明な導光板の側端面からこの導光板内に導
き、導光板内での光の反射を利用して導光板の表面全域
からこの光を均一に出射させるようにしたものである。
平面照明装置が使用される液晶ディスプレィの特性を考
慮した場合、この平面照明装置に要求される機能として
は、全体として薄板状であること、および光源ランプの
消費電力を極力抑えるものであることの他に、全体に亙
って均一な光を出射させることが特に重要である。
【０００３】このような目的のため、従来の平面照明装
置は、導光板の裏面側に光反射シートを設けると共に導
光板の表面側に二等辺三角柱状のプリズム面を平行に配
列したプリズムシートをこれらのプリズム面の長手方向
が相互に直交するように二枚重ね合わせた構造が採用さ
れる。つまり、導光板の裏面側から出射した光を光反射
シートによって再び導光板内に入射させ、導光板の表面
から出射した光を一対のプリズムシートによって収束さ
せ、高輝度の照明光が得られるように配慮している。
置は、導光板の裏面側に光反射シートを設けると共に導
光板の表面側に二等辺三角柱状のプリズム面を平行に配
列したプリズムシートをこれらのプリズム面の長手方向
が相互に直交するように二枚重ね合わせた構造が採用さ
れる。つまり、導光板の裏面側から出射した光を光反射
シートによって再び導光板内に入射させ、導光板の表面
から出射した光を一対のプリズムシートによって収束さ
せ、高輝度の照明光が得られるように配慮している。
【０００４】また、導光板に入射した光の均一分散を意
図して、この導光板の裏面に白色インクなどによる数百
μｍ程度の大きさのドットを無数に印刷したものも知ら
れている。この場合、ドットが目障りとならないよう
に、導光板とプリズムシートとの間に光拡散シートを介
在させ、導光板の表面から出射した光を光拡散シートに
よって分散させるようにしている。
図して、この導光板の裏面に白色インクなどによる数百
μｍ程度の大きさのドットを無数に印刷したものも知ら
れている。この場合、ドットが目障りとならないよう
に、導光板とプリズムシートとの間に光拡散シートを介
在させ、導光板の表面から出射した光を光拡散シートに
よって分散させるようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】導光板の表面から出射
した光は、この導光板の構造に依存した、通常、制御不
可能な指向性を持っており、その最大輝度が得られる方
向と所望の視認方向とが一致しない場合がほとんどであ
る。このため、プリズムシートを導光板の表面に単に重
ねただけでは、導光板からの光がプリズム面の一方の斜
面側からのみ出射した状態となり、均一な分布の光強度
を得ることができない。
した光は、この導光板の構造に依存した、通常、制御不
可能な指向性を持っており、その最大輝度が得られる方
向と所望の視認方向とが一致しない場合がほとんどであ
る。このため、プリズムシートを導光板の表面に単に重
ねただけでは、導光板からの光がプリズム面の一方の斜
面側からのみ出射した状態となり、均一な分布の光強度
を得ることができない。
【０００６】そこで、白色インクによるドットを導光板
の裏面に印刷し、この導光板内を伝播する光を拡散させ
るようにしたものでは、光の吸収損失が発生する欠点を
有する。しかも、これらのドットが目立たないように、
光拡散シートを併用する必要があるため、この光拡散シ
ートを通過する光のほとんどが拡散光となってしまい、
輝度の低下が著しく大きくなる結果、光量の大きな明る
い光源を使用しなければならない。その上、光の進行方
向の制御がまったく不可能となってしまう。
の裏面に印刷し、この導光板内を伝播する光を拡散させ
るようにしたものでは、光の吸収損失が発生する欠点を
有する。しかも、これらのドットが目立たないように、
光拡散シートを併用する必要があるため、この光拡散シ
ートを通過する光のほとんどが拡散光となってしまい、
輝度の低下が著しく大きくなる結果、光量の大きな明る
い光源を使用しなければならない。その上、光の進行方
向の制御がまったく不可能となってしまう。
【０００７】また、従来のプリズムシートは、導光板か
らの拡散光を収束させることができるものの、導光板か
ら出射する光は、導光板の表面に対して垂直ではなく、
一般的に光源から離れる方向に傾斜している成分が多
い。このため、従来のプリズムシートは、導光板の表面
から出射する光を所望の方向、すなわち導光板の表面に
対して垂直な方向に偏向させることができない。
らの拡散光を収束させることができるものの、導光板か
ら出射する光は、導光板の表面に対して垂直ではなく、
一般的に光源から離れる方向に傾斜している成分が多
い。このため、従来のプリズムシートは、導光板の表面
から出射する光を所望の方向、すなわち導光板の表面に
対して垂直な方向に偏向させることができない。
【０００８】さらに、従来の平面照明装置は、拡散シー
トの他に２枚のプリズムシートを導光板の上に重ね合わ
せて使用しているため、部品点数が多く、厚みを全体と
して薄くすることができなかった。また、拡散シートや
２枚のプリズムシートでの界面反射などによる光の損失
が大きく、光量の大きな明るい光源を使用する必要があ
り、装置全体のコンパクト化および低消費電力化を阻害
する要因となる。
トの他に２枚のプリズムシートを導光板の上に重ね合わ
せて使用しているため、部品点数が多く、厚みを全体と
して薄くすることができなかった。また、拡散シートや
２枚のプリズムシートでの界面反射などによる光の損失
が大きく、光量の大きな明るい光源を使用する必要があ
り、装置全体のコンパクト化および低消費電力化を阻害
する要因となる。
【０００９】
【発明の目的】本発明の第１の目的は、損失が少なく、
しかも高輝度の光を一様な分布で出射させることが可能
な導光板を提供することにある。
しかも高輝度の光を一様な分布で出射させることが可能
な導光板を提供することにある。
【００１０】また、本発明の第２の目的は、導光板の表
面からの光の出射方向を最適に制御し得る光偏向板を提
供することにある。
面からの光の出射方向を最適に制御し得る光偏向板を提
供することにある。
【００１１】さらに、本発明の第３の目的は、光の損失
のみならず部品点数が少なく、しかもコンパクトで低消
費電力化が可能な平面照明装置を提供することにある。
のみならず部品点数が少なく、しかもコンパクトで低消
費電力化が可能な平面照明装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明による第１の形態
は、光が出射する表面部と、この表面部の反対側に位置
する裏面部と、これら表面部および裏面部の一端側に位
置して当該表面部および裏面部に接続すると共に光源か
らの光を導入するための入射端面部とを有し、この入射
端面部から入射した光を前記表面部から出射させるため
の導光板であって、前記裏面部には、前記入射端面部か
ら入射した光を前記表面部側へ全反射させるための複数
の凸部が形成されていることを特徴とする導光板にあ
る。
は、光が出射する表面部と、この表面部の反対側に位置
する裏面部と、これら表面部および裏面部の一端側に位
置して当該表面部および裏面部に接続すると共に光源か
らの光を導入するための入射端面部とを有し、この入射
端面部から入射した光を前記表面部から出射させるため
の導光板であって、前記裏面部には、前記入射端面部か
ら入射した光を前記表面部側へ全反射させるための複数
の凸部が形成されていることを特徴とする導光板にあ
る。
【００１３】本発明によると、入射端面部から導光板内
に入射した光源からの光の一部は、導光板の裏面部に突
設された凸部で全反射し、損失なく導光板の表面部から
導光板の外側に出射する。
に入射した光源からの光の一部は、導光板の裏面部に突
設された凸部で全反射し、損失なく導光板の表面部から
導光板の外側に出射する。
【００１４】また、本発明による第２の形態は、光が出
射する表面部と、この表面部の反対側に位置する裏面部
と、これら表面部および裏面部の一端側に位置して当該
表面部および裏面部に接続すると共に光源からの光を導
入するための入射端面部とを有し、この入射端面部から
入射した光を前記表面部から出射させるための導光板で
あって、前記表面部には、この表面部から出射する光を
所定の方向に偏向させるための光偏向手段が形成され、
前記裏面部には、前記入射端面部から入射した光を前記
表面部側へ全反射させるための複数の凸部が形成されて
いることを特徴とする導光板にある。
射する表面部と、この表面部の反対側に位置する裏面部
と、これら表面部および裏面部の一端側に位置して当該
表面部および裏面部に接続すると共に光源からの光を導
入するための入射端面部とを有し、この入射端面部から
入射した光を前記表面部から出射させるための導光板で
あって、前記表面部には、この表面部から出射する光を
所定の方向に偏向させるための光偏向手段が形成され、
前記裏面部には、前記入射端面部から入射した光を前記
表面部側へ全反射させるための複数の凸部が形成されて
いることを特徴とする導光板にある。
【００１５】本発明によると、入射端面部から導光板内
に入射した光源からの光の一部は、導光板の裏面部に突
設された凸部で全反射し、損失なく導光板の表面部から
導光板の外側に出射するが、導光板の表面部に形成され
た光偏向手段によって、所定の方向に偏向した状態で導
光板の外側に出射する。
に入射した光源からの光の一部は、導光板の裏面部に突
設された凸部で全反射し、損失なく導光板の表面部から
導光板の外側に出射するが、導光板の表面部に形成され
た光偏向手段によって、所定の方向に偏向した状態で導
光板の外側に出射する。
【００１６】さらに、本発明による第３の形態は、光が
出射する導光板の表面部に重ね合わせて用いられる光偏
向板であって、前記導光板は、前記表面部の反対側に位
置する裏面部と、前記表面部および前記裏面部の一端側
に位置して前記表面部および前記裏面部に接続すると共
に光源からの光を導入するための入射端面部とを有し、
前記光偏向板は、前記表面部に沿って平滑な平面部と、
前記入射端面部と平行な方向に延びると共に前記入射端
面部と直交する方向に配列する三角柱状のプリズム面と
を有し、前記プリズム面は、前記入射端面部側ほど前記
平面部との間隔が拡がる第１の傾斜面と、この第１の傾
斜面に続く第２の傾斜面とを交互に有し、前記平面部と
前記第１の傾斜面とのなす角は、前記平面部と前記第２
の傾斜面とのなす角よりも小さいことを特徴とする光偏
向板にある。
出射する導光板の表面部に重ね合わせて用いられる光偏
向板であって、前記導光板は、前記表面部の反対側に位
置する裏面部と、前記表面部および前記裏面部の一端側
に位置して前記表面部および前記裏面部に接続すると共
に光源からの光を導入するための入射端面部とを有し、
前記光偏向板は、前記表面部に沿って平滑な平面部と、
前記入射端面部と平行な方向に延びると共に前記入射端
面部と直交する方向に配列する三角柱状のプリズム面と
を有し、前記プリズム面は、前記入射端面部側ほど前記
平面部との間隔が拡がる第１の傾斜面と、この第１の傾
斜面に続く第２の傾斜面とを交互に有し、前記平面部と
前記第１の傾斜面とのなす角は、前記平面部と前記第２
の傾斜面とのなす角よりも小さいことを特徴とする光偏
向板にある。
【００１７】本発明によると、平面部と第１の傾斜面と
のなす角が、平面部と第２の傾斜面とのなす角よりも小
さいため、第２の傾斜面よりも第１の傾斜面による光の
屈折作用が大きく働き、全体として第１の傾斜面におけ
る平面部との間隔が拡がる方向への光の偏向作用が生ず
る。
のなす角が、平面部と第２の傾斜面とのなす角よりも小
さいため、第２の傾斜面よりも第１の傾斜面による光の
屈折作用が大きく働き、全体として第１の傾斜面におけ
る平面部との間隔が拡がる方向への光の偏向作用が生ず
る。
【００１８】一方、本発明による第４の形態は、光が出
射する表面部と、この表面部の反対側に位置する裏面部
と、これら表面部および裏面部の一端側に位置して当該
表面部および裏面部に接続する入射端面部とを有する導
光板と、この導光板の前記入射端面部に向けて光を投射
する光源と、前記導光板の前記表面部に沿って平滑な平
面部と、前記導光板の前記入射端面部と平行な方向に延
びると共に前記入射端面部と直交する方向に配列する三
角柱状のプリズム面とを有し、かつ前記導光板の前記表
面部に重ね合わされる光偏向板と、前記導光板の前記表
面部および前記入射端面部以外の部分を覆う光反射シー
トとを具え、前記導光板の前記裏面部には、前記入射端
面部から入射した光を前記表面部側へ全反射させるため
の複数の凸部が形成されていることを特徴とする平面照
明装置にある。
射する表面部と、この表面部の反対側に位置する裏面部
と、これら表面部および裏面部の一端側に位置して当該
表面部および裏面部に接続する入射端面部とを有する導
光板と、この導光板の前記入射端面部に向けて光を投射
する光源と、前記導光板の前記表面部に沿って平滑な平
面部と、前記導光板の前記入射端面部と平行な方向に延
びると共に前記入射端面部と直交する方向に配列する三
角柱状のプリズム面とを有し、かつ前記導光板の前記表
面部に重ね合わされる光偏向板と、前記導光板の前記表
面部および前記入射端面部以外の部分を覆う光反射シー
トとを具え、前記導光板の前記裏面部には、前記入射端
面部から入射した光を前記表面部側へ全反射させるため
の複数の凸部が形成されていることを特徴とする平面照
明装置にある。
【００１９】本発明によると、入射端面部から導光板内
に入射した光源からの光の一部は、導光板の裏面部に突
設された凸部で全反射し、損失なく導光板の表面部から
導光板の外側に出射する。導光板の表面部および入射端
面部以外の部分から導光板の外側に出射した光は、光反
射シートによって再び導光板内に導入され、最終的に導
光板の表面部からすべて出射する。導光板の表面部から
出射した光は、光偏向板によって所定の方向に偏向され
る。
に入射した光源からの光の一部は、導光板の裏面部に突
設された凸部で全反射し、損失なく導光板の表面部から
導光板の外側に出射する。導光板の表面部および入射端
面部以外の部分から導光板の外側に出射した光は、光反
射シートによって再び導光板内に導入され、最終的に導
光板の表面部からすべて出射する。導光板の表面部から
出射した光は、光偏向板によって所定の方向に偏向され
る。
【００２０】
【発明の実施の形態】本発明の第一の形態および第二の
形態による導光板において、凸部は、入射端面部側ほど
表面部との間隔が拡がる傾斜面を有するものであっても
良く、導光板を構成する材料の屈折率をｎ1 、α＝sin
-1(1/n1）、円周率をπと表した場合、傾斜面と表面部
とのなす角θ1 は、｛（２π／９）−（α／２）｝から
｛（１１π／３６）−（α／２）｝の範囲にあることが
望ましい。また、凸部は、入射端面部と直交する平面内
において、所定曲率の円弧面を有するものであっても良
く、導光板を構成する材料の屈折率をｎ1 、α＝sin -1
(1/n1）、円周率をπ、凸部の半径をｒと表した場合、
円弧面の曲率半径Ｒと裏面部からの当該円弧面の突出量
ｈとの関係がｈ＝Ｒ（１− cosθ2 ）かつＲ＝ｒ／sin
θ2 であり、θ2が｛（２π／９）−（α／２）｝から
｛（１１π／３６）−（α／２）｝の範囲にあることが
望ましい。さらに、凸部は、入射端面部から離れるほど
裏面部の単位面積当たりに占める割合が大きくなるよう
に設定されていることが望ましく、凸部の大きさは、１
０μｍから１５０μｍの範囲にあることが有効である。
形態による導光板において、凸部は、入射端面部側ほど
表面部との間隔が拡がる傾斜面を有するものであっても
良く、導光板を構成する材料の屈折率をｎ1 、α＝sin
-1(1/n1）、円周率をπと表した場合、傾斜面と表面部
とのなす角θ1 は、｛（２π／９）−（α／２）｝から
｛（１１π／３６）−（α／２）｝の範囲にあることが
望ましい。また、凸部は、入射端面部と直交する平面内
において、所定曲率の円弧面を有するものであっても良
く、導光板を構成する材料の屈折率をｎ1 、α＝sin -1
(1/n1）、円周率をπ、凸部の半径をｒと表した場合、
円弧面の曲率半径Ｒと裏面部からの当該円弧面の突出量
ｈとの関係がｈ＝Ｒ（１− cosθ2 ）かつＲ＝ｒ／sin
θ2 であり、θ2が｛（２π／９）−（α／２）｝から
｛（１１π／３６）−（α／２）｝の範囲にあることが
望ましい。さらに、凸部は、入射端面部から離れるほど
裏面部の単位面積当たりに占める割合が大きくなるよう
に設定されていることが望ましく、凸部の大きさは、１
０μｍから１５０μｍの範囲にあることが有効である。
【００２１】本発明の第二の形態による導光板におい
て、光偏向手段は、入射端面部と直交する方向に延びる
と共に導光板の幅方向に沿って交互に配列する所定曲率
半径の凹凸面を有するものであっても良いし、入射端面
部と直交する方向に延びると共に導光板の幅方向に沿っ
て配列する三角柱状のプリズム面を有するものであって
も良い。
て、光偏向手段は、入射端面部と直交する方向に延びる
と共に導光板の幅方向に沿って交互に配列する所定曲率
半径の凹凸面を有するものであっても良いし、入射端面
部と直交する方向に延びると共に導光板の幅方向に沿っ
て配列する三角柱状のプリズム面を有するものであって
も良い。
【００２２】一方、本発明の第４の形態による平面照明
装置において、導光板の表面部には、この表面部から出
射する光を所定の方向に偏向させるための光偏向手段が
形成されていても良い。この場合、光偏向手段は、入射
端面部と直交する方向に延びると共に導光板の幅方向に
沿って交互に配列する所定曲率半径の凹凸面を有するも
のであっても良いし、入射端面部と直交する方向に延び
ると共に導光板の幅方向に沿って配列する三角柱状のプ
リズム面を有するものであっても良い。また、凸部は、
入射端面部側ほど表面部との間隔が拡がる傾斜面を有す
るものであっても良いし、入射端面部と直交する平面内
において、所定曲率の円弧面を有するものであっても良
い。さらに、凸部は、入射端面部から離れるほど裏面部
の単位面積当たりに占める割合が大きくなるように設定
されていることが望ましく、光偏向板のプリズム面は、
入射端面部側ほど平面部との間隔が拡がる第１の傾斜面
と、この第１の傾斜面に続く第２の傾斜面とを交互に有
し、平面部と第１の傾斜面とのなす角は、平面部と第２
の傾斜面とのなす角よりも小さいことが有効である。
装置において、導光板の表面部には、この表面部から出
射する光を所定の方向に偏向させるための光偏向手段が
形成されていても良い。この場合、光偏向手段は、入射
端面部と直交する方向に延びると共に導光板の幅方向に
沿って交互に配列する所定曲率半径の凹凸面を有するも
のであっても良いし、入射端面部と直交する方向に延び
ると共に導光板の幅方向に沿って配列する三角柱状のプ
リズム面を有するものであっても良い。また、凸部は、
入射端面部側ほど表面部との間隔が拡がる傾斜面を有す
るものであっても良いし、入射端面部と直交する平面内
において、所定曲率の円弧面を有するものであっても良
い。さらに、凸部は、入射端面部から離れるほど裏面部
の単位面積当たりに占める割合が大きくなるように設定
されていることが望ましく、光偏向板のプリズム面は、
入射端面部側ほど平面部との間隔が拡がる第１の傾斜面
と、この第１の傾斜面に続く第２の傾斜面とを交互に有
し、平面部と第１の傾斜面とのなす角は、平面部と第２
の傾斜面とのなす角よりも小さいことが有効である。
【００２３】
【実施例】本発明による平面照明装置の一実施例につい
て、図１〜図１０を参照しながら詳細に説明する。
て、図１〜図１０を参照しながら詳細に説明する。
【００２４】本実施例による平面照明装置の断面構造を
表す図１およびその分解した状態の外観を表す図２に示
すように、本実施例における平面照明装置１１は、矩形
の板状をなす導光板１２と、この導光板１２の入射端面
部１３に沿って配置される線状の光源ランプ１４と、導
光板１２の表面部１５に重ね合わされる光偏向板１６
と、導光板１２の入射端面部１３および表面部１５以外
の部分を覆う光反射シート１７とを有する。また、冷陰
極管や複数のＬＥＤにて構成される光源ランプ１４は、
放物線状断面のリフレクタ１８で囲まれており、このリ
フレクタ１８からの反射光は、表面部１５とほぼ平行に
導光板１２の入射端面部１３から導光板１２内に入射す
るようになっている。
表す図１およびその分解した状態の外観を表す図２に示
すように、本実施例における平面照明装置１１は、矩形
の板状をなす導光板１２と、この導光板１２の入射端面
部１３に沿って配置される線状の光源ランプ１４と、導
光板１２の表面部１５に重ね合わされる光偏向板１６
と、導光板１２の入射端面部１３および表面部１５以外
の部分を覆う光反射シート１７とを有する。また、冷陰
極管や複数のＬＥＤにて構成される光源ランプ１４は、
放物線状断面のリフレクタ１８で囲まれており、このリ
フレクタ１８からの反射光は、表面部１５とほぼ平行に
導光板１２の入射端面部１３から導光板１２内に入射す
るようになっている。
【００２５】本実施例における導光板１２は、屈折率が
１. ４９の透明なアクリル樹脂（ＰＭＭＡ）にて形成さ
れ、光源ランプ１４からの光を導入するための入射端面
部１３と、この入射端面部１３の反対側に位置する反射
端面部１９と、これら入射端面部１３および反射端面部
１９の両側端に接続する一対の側端面部２０と、これら
入射端面部１３および反射端面部１９および側端面部２
０で囲まれて入射端面部１３から入射した光を出射させ
るための表面部１５および裏面部２１とを有する。表面
部１５と反対側に位置する裏面部２１は、表面部１５と
裏面部２１との間隔が入射端面部１３側に対して反射端
面部１９側ほど狭くなるように、表面部１５に対して
０. ５度から１度程度傾斜したテーパ状となっている。
１. ４９の透明なアクリル樹脂（ＰＭＭＡ）にて形成さ
れ、光源ランプ１４からの光を導入するための入射端面
部１３と、この入射端面部１３の反対側に位置する反射
端面部１９と、これら入射端面部１３および反射端面部
１９の両側端に接続する一対の側端面部２０と、これら
入射端面部１３および反射端面部１９および側端面部２
０で囲まれて入射端面部１３から入射した光を出射させ
るための表面部１５および裏面部２１とを有する。表面
部１５と反対側に位置する裏面部２１は、表面部１５と
裏面部２１との間隔が入射端面部１３側に対して反射端
面部１９側ほど狭くなるように、表面部１５に対して
０. ５度から１度程度傾斜したテーパ状となっている。
【００２６】導光板１２の裏面部２１を模式的に表す図
３およびそのIV−IV矢視断面に沿った抽出拡大形状を表
す図４およびそのＶ−Ｖ矢視断面に沿った抽出拡大形状
を表す図５およびその矢視VI部を拡大した図６に示すよ
うに、導光板１２の裏面部２１には、入射端面部１３側
ほど表面部１５との間隔が拡がる傾斜面２２を有する三
角柱状をなす矩形の凸部２３がランダムに配置され、こ
れら凸部２３と表面部１５に形成される後述する凹凸面
２４および光偏向板１６との間でモアレ縞などが発生し
ないように配慮している。この凸部２３は、入射端面部
１３から入射して導光板１２内を伝播する光を効率良く
全反射させて表面部１５側に導くためのものであり、個
々の凸部２３を肉眼にて識別できないように、それぞれ
一辺が１５０μｍ以下の大きさに設定されているが、こ
れが小さすぎることによる光の拡散の問題と製造の容易
性とを考慮して１０μｍ以上であることが望ましい。
３およびそのIV−IV矢視断面に沿った抽出拡大形状を表
す図４およびそのＶ−Ｖ矢視断面に沿った抽出拡大形状
を表す図５およびその矢視VI部を拡大した図６に示すよ
うに、導光板１２の裏面部２１には、入射端面部１３側
ほど表面部１５との間隔が拡がる傾斜面２２を有する三
角柱状をなす矩形の凸部２３がランダムに配置され、こ
れら凸部２３と表面部１５に形成される後述する凹凸面
２４および光偏向板１６との間でモアレ縞などが発生し
ないように配慮している。この凸部２３は、入射端面部
１３から入射して導光板１２内を伝播する光を効率良く
全反射させて表面部１５側に導くためのものであり、個
々の凸部２３を肉眼にて識別できないように、それぞれ
一辺が１５０μｍ以下の大きさに設定されているが、こ
れが小さすぎることによる光の拡散の問題と製造の容易
性とを考慮して１０μｍ以上であることが望ましい。
【００２７】このように、凸部２３の大きさを１０〜１
５０μｍの範囲に設定することにより、従来のような光
拡散シートを使用する必要がなくなり、光の進行方向を
比較的容易に制御することが可能となる。
５０μｍの範囲に設定することにより、従来のような光
拡散シートを使用する必要がなくなり、光の進行方向を
比較的容易に制御することが可能となる。
【００２８】ところで、導光板１２に入射した光線は、
導光板１２の屈折率ｎに応じて
導光板１２の屈折率ｎに応じて
【００２９】
【数１】０≦｜α｜≦sin -1（ｌ／ｎ） を満たす入射角αの範囲で進行する。また、導光板１２
の内部を表面部１５と平行な方向に対して入射角αで伝
搬する入射光線ＬI が表面部１５と平行な方向に対して
傾斜角がθの傾斜面２２に対して全反射を生じさせるた
めには、導光板１２の屈折率をｎ（＝１. ４９）、その
臨界角をφ、円周率をπとすると、
の内部を表面部１５と平行な方向に対して入射角αで伝
搬する入射光線ＬI が表面部１５と平行な方向に対して
傾斜角がθの傾斜面２２に対して全反射を生じさせるた
めには、導光板１２の屈折率をｎ（＝１. ４９）、その
臨界角をφ、円周率をπとすると、
【００３０】
【数２】θ≦（π／２）−α−φ である必要がある。ただし、sin φ＝１／ｎであり、本
実施例の如きアクリル樹脂を用いた導光板１２の場合、
臨界角φは約４２°となる。
実施例の如きアクリル樹脂を用いた導光板１２の場合、
臨界角φは約４２°となる。
【００３１】また、裏面部２１にてで全反射した反射光
線ＬO が導光板１２の表面部１５より外部へ出射するた
めには、
線ＬO が導光板１２の表面部１５より外部へ出射するた
めには、
【００３２】
【数３】θ≧｛（π／２）−α−φ｝／２ を満たす必要がある。つまり、導光板１２内を伝搬する
光を外部へ有効に取り出すためには、凸部２３の傾斜面
２２傾斜角θが
光を外部へ有効に取り出すためには、凸部２３の傾斜面
２２傾斜角θが
【００３３】
【数４】 −π／３６≦θ−（π／４）＋（α／２）≦π／１８ を満足する必要がある。
【００３４】なお、導光板１２の外側に出射する反射光
線のエネルギは、光反射シート１７が存在しない場合、
図７に示すように入射角αが０度の時に最大となり、入
射角αが大きくなるに従って次第に小さくなり、そして
約４２度以上でほぼ０となるが、傾斜面２２などの界面
反射や吸収などによる損失があるものの、光反射シート
１７の存在によって最終的に表面部１５から導光板１２
の外側にすべて出射する。
線のエネルギは、光反射シート１７が存在しない場合、
図７に示すように入射角αが０度の時に最大となり、入
射角αが大きくなるに従って次第に小さくなり、そして
約４２度以上でほぼ０となるが、傾斜面２２などの界面
反射や吸収などによる損失があるものの、光反射シート
１７の存在によって最終的に表面部１５から導光板１２
の外側にすべて出射する。
【００３５】このように、入射光線ＬI が凸部２３の傾
斜面２２で全反射し、かつ反射光線ＬO が表面部１５で
全反射せずにこの表面部１５から導光板１２の外側に出
射するするためには、入射角αと傾斜角θとが図７に示
した斜線領域内に存在する必要がある。屈折率ｎが１.
４９のアクリル樹脂を使用した本実施例におけるこのよ
うな条件を満足する傾斜角θは、約２４度から約４８度
の範囲内にあり、この場合の入射角αは０度から約２４
度となる。
斜面２２で全反射し、かつ反射光線ＬO が表面部１５で
全反射せずにこの表面部１５から導光板１２の外側に出
射するするためには、入射角αと傾斜角θとが図７に示
した斜線領域内に存在する必要がある。屈折率ｎが１.
４９のアクリル樹脂を使用した本実施例におけるこのよ
うな条件を満足する傾斜角θは、約２４度から約４８度
の範囲内にあり、この場合の入射角αは０度から約２４
度となる。
【００３６】つまり、入射角αが２４度以下の入射光線
は、凸部２３の傾斜面２２にてすべて全反射して表面部
１５側へ伝播する。また、入射角αが２４度を越えた入
射光線ＬI の大部分は、凸部２３から導光板１２の外側
に出射するが、光反射シート１７によって再び導光板１
２内に入射し、最終的に表面部１５から導光板１２の外
側に出射する。さらに、入射角αが２４度を越えた入射
光線の一部は、凸部２３の傾斜面２２で界面反射を起こ
して表面部１５側へ伝播し、導光板１２の外側に出射す
る。
は、凸部２３の傾斜面２２にてすべて全反射して表面部
１５側へ伝播する。また、入射角αが２４度を越えた入
射光線ＬI の大部分は、凸部２３から導光板１２の外側
に出射するが、光反射シート１７によって再び導光板１
２内に入射し、最終的に表面部１５から導光板１２の外
側に出射する。さらに、入射角αが２４度を越えた入射
光線の一部は、凸部２３の傾斜面２２で界面反射を起こ
して表面部１５側へ伝播し、導光板１２の外側に出射す
る。
【００３７】導光板１２に入射した光は、この導光板１
２中を進行するに連れてそのエネルギが減少するため、
導光板１２の裏面部２１に突設された凸部２３の占有率
を漸次変化させる必要がある。具体的には表面部１５か
ら出射する反射光線がこの表面部１５全体に亙って均一
な輝度となるように、裏面部２１の単位面積当たりに占
める凸部２３の面積割合（以下、これを占有率と記述す
る）は、光源ランプ１４からの光の進行方向（図１中、
右方向）に沿った裏面部２１の位置と凸部２３の占有率
との関係を表す図８に示すように、反射端面部１９側ほ
ど大きな占有率となるように設定されている。
２中を進行するに連れてそのエネルギが減少するため、
導光板１２の裏面部２１に突設された凸部２３の占有率
を漸次変化させる必要がある。具体的には表面部１５か
ら出射する反射光線がこの表面部１５全体に亙って均一
な輝度となるように、裏面部２１の単位面積当たりに占
める凸部２３の面積割合（以下、これを占有率と記述す
る）は、光源ランプ１４からの光の進行方向（図１中、
右方向）に沿った裏面部２１の位置と凸部２３の占有率
との関係を表す図８に示すように、反射端面部１９側ほ
ど大きな占有率となるように設定されている。
【００３８】この場合、導光板１２の入射端面部１３に
近接する表面部１５は、光源ランプ１４からの光が直接
透過して輝度が高くなる傾向を有するため、入射端面部
１３に近接する裏面部２１における凸部２３の占有率を
これに続く部分よりも小さめに設定している。同様に、
導光板１２の反射端面部１９に近接する表面部１５は、
反射端面部１９からの反射光が透過して輝度が高くなる
傾向を有するため、反射端面部１９に近接する裏面部２
１における凸部２３の占有率をこれに続く部分よりも小
さめに設定している。
近接する表面部１５は、光源ランプ１４からの光が直接
透過して輝度が高くなる傾向を有するため、入射端面部
１３に近接する裏面部２１における凸部２３の占有率を
これに続く部分よりも小さめに設定している。同様に、
導光板１２の反射端面部１９に近接する表面部１５は、
反射端面部１９からの反射光が透過して輝度が高くなる
傾向を有するため、反射端面部１９に近接する裏面部２
１における凸部２３の占有率をこれに続く部分よりも小
さめに設定している。
【００３９】なお、本実施例では凸部２３の占有率の最
大値を約７０％程度に設定しているが、これをほぼ１０
０％に設定することも当然可能である。
大値を約７０％程度に設定しているが、これをほぼ１０
０％に設定することも当然可能である。
【００４０】導光板１２の表面部１５には、入射端面部
１３と直交する方向（図１中、左右方向）に延びると共
に導光板１２の幅方向に沿って配列して波形をなす所定
曲率半径の凹凸面２４, ２５が形成されている。凹面２
４は、表面部１５から出射する光を拡散する一方、凸面
２５は、表面部１５から出射する光を収束させ、これに
よってより均一な輝度分布が得られるように配慮してい
る。隣接する凹面２４および凸面２５のそれぞれの間隔
は、３０〜１００μｍ程度に設定することが望ましく、
凹面２４と凸面２５との高さの差は１０〜４５μｍ程度
が望ましい。
１３と直交する方向（図１中、左右方向）に延びると共
に導光板１２の幅方向に沿って配列して波形をなす所定
曲率半径の凹凸面２４, ２５が形成されている。凹面２
４は、表面部１５から出射する光を拡散する一方、凸面
２５は、表面部１５から出射する光を収束させ、これに
よってより均一な輝度分布が得られるように配慮してい
る。隣接する凹面２４および凸面２５のそれぞれの間隔
は、３０〜１００μｍ程度に設定することが望ましく、
凹面２４と凸面２５との高さの差は１０〜４５μｍ程度
が望ましい。
【００４１】前記光偏向板１６の側面形状を表す図９に
示すように、本実施例における光偏向板１６は、透明な
アクリル樹脂にて形成され、導光板１２の表面部１５と
対向する平滑な平面部２６と、導光板１２の入射端面部
１３と平行な方向に延びると共に入射端面部１３と直交
する方向に配列する三角柱状のプリズム面２７とを有す
る。このプリズム面２７は、導光板１２の入射端面部１
３側ほど平面部２６との間隔が拡がる第１の傾斜面２８
と、この第１の傾斜面２８に続く第２の傾斜面２９とを
交互に有し、平面部２６と第１の傾斜面２８とのなす角
δ1 は、平面部２６と第２の傾斜面２９とのなす角δ2
よりも小さく、例えばδ1 を（２８±３）度に設定し、
δ2 を（６２±３）度に設定している。
示すように、本実施例における光偏向板１６は、透明な
アクリル樹脂にて形成され、導光板１２の表面部１５と
対向する平滑な平面部２６と、導光板１２の入射端面部
１３と平行な方向に延びると共に入射端面部１３と直交
する方向に配列する三角柱状のプリズム面２７とを有す
る。このプリズム面２７は、導光板１２の入射端面部１
３側ほど平面部２６との間隔が拡がる第１の傾斜面２８
と、この第１の傾斜面２８に続く第２の傾斜面２９とを
交互に有し、平面部２６と第１の傾斜面２８とのなす角
δ1 は、平面部２６と第２の傾斜面２９とのなす角δ2
よりも小さく、例えばδ1 を（２８±３）度に設定し、
δ2 を（６２±３）度に設定している。
【００４２】前述した光反射シート１７は、導光板１２
の反射端面部１９と一対の側端面部２０と裏面部２１と
を覆い、これらから出射する光を再び導光板１２内に反
射させて導光板１２の表面部１５から出射させるための
ものであり、内面側がアルミニウム蒸着による鏡面加工
が施されている。
の反射端面部１９と一対の側端面部２０と裏面部２１と
を覆い、これらから出射する光を再び導光板１２内に反
射させて導光板１２の表面部１５から出射させるための
ものであり、内面側がアルミニウム蒸着による鏡面加工
が施されている。
【００４３】上述した実施例では、導光板１２の表面部
１５に所定曲率半径の凹凸面２４,２５を波形に形成し
たが、頂角が９５〜１０５度程度の二等辺三角柱状のプ
リズム面を連続的に形成するようにしても良い。また、
凸部２３として三角柱状のものを採用したが、所定曲率
半径の円弧面を有する形状を採用することも可能であ
る。
１５に所定曲率半径の凹凸面２４,２５を波形に形成し
たが、頂角が９５〜１０５度程度の二等辺三角柱状のプ
リズム面を連続的に形成するようにしても良い。また、
凸部２３として三角柱状のものを採用したが、所定曲率
半径の円弧面を有する形状を採用することも可能であ
る。
【００４４】このような本発明による導光板１２の他の
実施例の概略構造を表す図１０に示すが、先の実施例と
同一機能の部分には、これと同一符号を記すに止め、重
複する説明は省略するものとする。すなわち、導光板１
２の裏面部２１には、所定曲率半径の円弧面３０で形成
された凸部３１がランダムに配置され、これら凸部３１
と表面部１５に形成される凹凸面２４および光偏向板１
６との間でモアレ縞などが発生しないように配慮してい
る。この凸部３１は、入射端面部１３から入射して導光
板１２内を伝播する光を効率良く全反射させて表面部１
５側に導くためのものであり、個々の凸部３１を肉眼に
て識別できないように、それぞれ１５０μｍ以下の直径
に設定されているが、これが小さすぎることによる光の
拡散の問題と製造の容易性とを考慮して１０μｍ以上で
あることが望ましい。
実施例の概略構造を表す図１０に示すが、先の実施例と
同一機能の部分には、これと同一符号を記すに止め、重
複する説明は省略するものとする。すなわち、導光板１
２の裏面部２１には、所定曲率半径の円弧面３０で形成
された凸部３１がランダムに配置され、これら凸部３１
と表面部１５に形成される凹凸面２４および光偏向板１
６との間でモアレ縞などが発生しないように配慮してい
る。この凸部３１は、入射端面部１３から入射して導光
板１２内を伝播する光を効率良く全反射させて表面部１
５側に導くためのものであり、個々の凸部３１を肉眼に
て識別できないように、それぞれ１５０μｍ以下の直径
に設定されているが、これが小さすぎることによる光の
拡散の問題と製造の容易性とを考慮して１０μｍ以上で
あることが望ましい。
【００４５】このように、凸部２３の大きさを１０〜１
５０μｍの範囲に設定することにより、従来のような光
拡散シートを使用する必要がなくなり、光の進行方向を
比較的容易に制御することが可能となる。
５０μｍの範囲に設定することにより、従来のような光
拡散シートを使用する必要がなくなり、光の進行方向を
比較的容易に制御することが可能となる。
【００４６】ここで、導光板１２を構成する材料の屈折
率をｎ、α＝sin -1（１／ｎ）、円周率をπ、凸部３１
の半径をｒと表した場合、円弧面３０の曲率半径Ｒと裏
面部２１からの当該円弧面３０の突出量ｈとの関係がｈ
＝Ｒ（１− cosθ2 ）かつＲ＝ｒ／sin θ2 であり、θ
2 が｛（２π／９）−（α／２）｝から｛（１１π／３
６）−（α／２）｝の範囲となるように設計することに
より、先の傾斜面２２を有する凸部２３と同様な効果に
よる全反射を利用した効率の良い導光板１２を得ること
ができる。
率をｎ、α＝sin -1（１／ｎ）、円周率をπ、凸部３１
の半径をｒと表した場合、円弧面３０の曲率半径Ｒと裏
面部２１からの当該円弧面３０の突出量ｈとの関係がｈ
＝Ｒ（１− cosθ2 ）かつＲ＝ｒ／sin θ2 であり、θ
2 が｛（２π／９）−（α／２）｝から｛（１１π／３
６）−（α／２）｝の範囲となるように設計することに
より、先の傾斜面２２を有する凸部２３と同様な効果に
よる全反射を利用した効率の良い導光板１２を得ること
ができる。
【００４７】
【発明の効果】本発明の導光板および平面照明装置によ
ると、導光板の入射端面部から入射した光を表面部側へ
全反射させるための複数の凸部をこの導光板の裏面部に
形成したので、入射端面部から導光板内に入射した光源
からの光の一部は、導光板の裏面部に突設された凸部で
全反射し、損失なく導光板の表面部から導光板の外側に
出射させることができる。
ると、導光板の入射端面部から入射した光を表面部側へ
全反射させるための複数の凸部をこの導光板の裏面部に
形成したので、入射端面部から導光板内に入射した光源
からの光の一部は、導光板の裏面部に突設された凸部で
全反射し、損失なく導光板の表面部から導光板の外側に
出射させることができる。
【００４８】また、導光板の表面部から出射する光を所
定の方向に偏向させるための光偏向手段をこの導光板の
表面部に形成したので、導光板の表面部から導光板の外
側に出射する光を、導光板の表面部に形成された光偏向
手段によって、所定の方向に偏向させることができる。
定の方向に偏向させるための光偏向手段をこの導光板の
表面部に形成したので、導光板の表面部から導光板の外
側に出射する光を、導光板の表面部に形成された光偏向
手段によって、所定の方向に偏向させることができる。
【００４９】さらに、本発明の光導光板によると、光導
光板の平面部と第１の傾斜面とのなす角が、平面部と第
２の傾斜面とのなす角よりも小さく設定したので、第２
の傾斜面よりも第１の傾斜面による光の屈折作用が大き
く働き、全体として第１の傾斜面における平面部との間
隔が拡がる方向への光の偏向作用をより強く持たせるこ
とができる。
光板の平面部と第１の傾斜面とのなす角が、平面部と第
２の傾斜面とのなす角よりも小さく設定したので、第２
の傾斜面よりも第１の傾斜面による光の屈折作用が大き
く働き、全体として第１の傾斜面における平面部との間
隔が拡がる方向への光の偏向作用をより強く持たせるこ
とができる。
【００５０】一方、導光板の裏面部に突設した凸部を、
入射端面部から離れるほど裏面部の単位面積当たりに占
める割合が大きくなるように設定したので、出射光の輝
度分布を均一にすることができる上、凸部の大きさを１
０〜１５０μｍにしたことによって、凸部の目立たない
良好な導光板を得ることができ、光拡散シートを併用す
る必要がなくなる。
入射端面部から離れるほど裏面部の単位面積当たりに占
める割合が大きくなるように設定したので、出射光の輝
度分布を均一にすることができる上、凸部の大きさを１
０〜１５０μｍにしたことによって、凸部の目立たない
良好な導光板を得ることができ、光拡散シートを併用す
る必要がなくなる。
【００５１】また、導光板の表面部に光偏向手段を一体
的に形成した場合には、従来使用していたプリズムシー
トをさらに省略することが可能となり、光の損失や消費
電力が少なく、しかもより薄型の平面照明装置を得るこ
とができる。
的に形成した場合には、従来使用していたプリズムシー
トをさらに省略することが可能となり、光の損失や消費
電力が少なく、しかもより薄型の平面照明装置を得るこ
とができる。
【図１】本発明による平面照明装置の一実施例の概略構
造を表す断面図である。
造を表す断面図である。
【図２】図１に示した実施例の分解斜視図である。
【図３】図１に示した実施例における導光板の裏面部の
外観を表す底面図である。
外観を表す底面図である。
【図４】図３中のIV−IV矢視に沿った拡大断面図であ
る。
る。
【図５】図４中のＶ−Ｖ矢視断面図である。
【図６】図５中の矢視VI部の抽出拡大図である。
【図７】凸部に入射する入射光線の入射角αと、凸部の
傾斜面の傾斜角θおよび光エネルギとの関係を表すグラ
フである。
傾斜面の傾斜角θおよび光エネルギとの関係を表すグラ
フである。
【図８】入射端面部から反射端面部に至る導光板の裏面
部と、その単位面積当たりの凸部の占有率との関係を表
すグラフである。
部と、その単位面積当たりの凸部の占有率との関係を表
すグラフである。
【図９】図１に示した実施例における光偏向板の側面形
状を表す抽出拡大図である。
状を表す抽出拡大図である。
【図１０】本発明による導光板の他の実施例における主
要部の断面図である。
要部の断面図である。
１１ 平面照明装置 １２ 導光板 １３ 入射端面部 １４ 光源ランプ １５ 表面部 １６ 光偏向板 １７ 光反射シート １８ リフレクタ １９ 反射端面部 ２０ 側端面部 ２１ 裏面部 ２２ 傾斜面 ２３ 凸部 ２４ 凹面 ２５ 凸面 ２６ 平面部 ２７ プリズム面 ２８ 第１の傾斜面 ２９ 第２の傾斜面 ３０ 円弧面 ３１ 凸部 ＬI 入射光線 ＬO 反射光線 α 入射光線の入射角 θ 傾斜面の傾斜角
Claims (19)
- 【請求項１】 光が出射する表面部と、この表面部の反
対側に位置する裏面部と、これら表面部および裏面部の
一端側に位置して当該表面部および裏面部に接続すると
共に光源からの光を導入するための入射端面部とを有
し、この入射端面部から入射した光を前記表面部から出
射させるための導光板であって、 前記裏面部には、前記入射端面部から入射した光を前記
表面部側へ全反射させるための複数の凸部が形成されて
いることを特徴とする導光板。 - 【請求項２】 光が出射する表面部と、この表面部の反
対側に位置する裏面部と、これら表面部および裏面部の
一端側に位置して当該表面部および裏面部に接続すると
共に光源からの光を導入するための入射端面部とを有
し、この入射端面部から入射した光を前記表面部から出
射させるための導光板であって、 前記表面部には、この表面部から出射する光を所定の方
向に偏向させるための光偏向手段が形成され、 前記裏面部には、前記入射端面部から入射した光を前記
表面部側へ全反射させるための複数の凸部が形成されて
いることを特徴とする導光板。 - 【請求項３】 前記凸部は、前記入射端面部側ほど前記
表面部との間隔が拡がる傾斜面を有することを特徴とす
る請求項１または請求項２に記載の導光板。 - 【請求項４】 前記導光板を構成する材料の屈折率をｎ
1 、α＝sin -1(1/n1）、円周率をπと表した場合、前
記傾斜面と前記表面部とのなす角θ1 は、｛（２π／
９）−（α／２）｝から｛（１１π／３６）−（α／
２）｝の範囲にあることを特徴とする請求項３に記載の
導光板。 - 【請求項５】 前記凸部は、前記入射端面部と直交する
平面内において、所定曲率の円弧面を有することを特徴
とする請求項１または請求項２に記載の導光板。 - 【請求項６】 前記導光板を構成する材料の屈折率をｎ
1 、α＝sin -1(1/n1）、円周率をπ、前記凸部の半径
をｒと表した場合、前記円弧面の曲率半径Ｒと前記裏面
部からの当該円弧面の突出量ｈとの関係がｈ＝Ｒ（１−
cosθ2 ）かつＲ＝ｒ／sin θ2 であり、θ2 が｛（２
π／９）−（α／２）｝から｛（１１π／３６）−（α
／２）｝の範囲にあることを特徴とする請求項５に記載
の導光板。 - 【請求項７】 前記凸部は、前記入射端面部から離れる
ほど前記裏面部の単位面積当たりに占める割合が大きく
なるように設定されていることを特徴とする請求項１か
ら請求項６の何れかに記載の導光板。 - 【請求項８】 前記凸部の大きさは、１０μｍから１５
０μｍの範囲にあることを特徴とする請求項１から請求
項７の何れかに記載の導光板。 - 【請求項９】 前記光偏向手段は、前記入射端面部と直
交する方向に延びると共に前記導光板の幅方向に沿って
交互に配列する所定曲率半径の凹凸面を有することを特
徴とする請求項２から請求項８の何れかに記載の導光
板。 - 【請求項１０】 前記光偏向手段は、前記入射端面部と
直交する方向に延びると共に前記導光板の幅方向に沿っ
て配列する三角柱状のプリズム面を有することを特徴と
する請求項２から請求項８の何れかに記載の導光板。 - 【請求項１１】 光が出射する導光板の表面部に重ね合
わせて用いられる光偏向板であって、前記導光板は、前
記表面部の反対側に位置する裏面部と、前記表面部およ
び前記裏面部の一端側に位置して前記表面部および前記
裏面部に接続すると共に光源からの光を導入するための
入射端面部とを有し、 前記光偏向板は、前記表面部に沿って平滑な平面部と、
前記入射端面部と平行な方向に延びると共に前記入射端
面部と直交する方向に配列する三角柱状のプリズム面と
を有し、 前記プリズム面は、前記入射端面部側ほど前記平面部と
の間隔が拡がる第１の傾斜面と、この第１の傾斜面に続
く第２の傾斜面とを交互に有し、 前記平面部と前記第１の傾斜面とのなす角は、前記平面
部と前記第２の傾斜面とのなす角よりも小さいことを特
徴とする光偏向板。 - 【請求項１２】 光が出射する表面部と、この表面部の
反対側に位置する裏面部と、これら表面部および裏面部
の一端側に位置して当該表面部および裏面部に接続する
入射端面部とを有する導光板と、 この導光板の前記入射端面部に向けて光を投射する光源
と、 前記導光板の前記表面部に沿って平滑な平面部と、前記
導光板の前記入射端面部と平行な方向に延びると共に前
記入射端面部と直交する方向に配列する三角柱状のプリ
ズム面とを有し、かつ前記導光板の前記表面部に重ね合
わされる光偏向板と、 前記導光板の前記表面部および前記入射端面部以外の部
分を覆う光反射シートとを具え、前記導光板の前記裏面
部には、前記入射端面部から入射した光を前記表面部側
へ全反射させるための複数の凸部が形成されていること
を特徴とする平面照明装置。 - 【請求項１３】 前記導光板の前記表面部には、この表
面部から出射する光を所定の方向に偏向させるための光
偏向手段が形成されていることを特徴とする請求項１２
に記載の平面照明装置。 - 【請求項１４】 前記光偏向手段は、前記入射端面部と
直交する方向に延びると共に前記導光板の幅方向に沿っ
て交互に配列する所定曲率半径の凹凸面を有することを
特徴とする請求項１３に記載の平面照明装置。 - 【請求項１５】 前記光偏向手段は、前記入射端面部と
直交する方向に延びると共に前記導光板の幅方向に沿っ
て配列する三角柱状のプリズム面を有することを特徴と
する請求項１３に記載の平面照明装置。 - 【請求項１６】 前記凸部は、前記入射端面部側ほど前
記表面部との間隔が拡がる傾斜面を有することを特徴と
する請求項１２から請求項１５の何れかに記載の平面照
明装置。 - 【請求項１７】 前記凸部は、前記入射端面部と直交す
る平面内において、所定曲率の円弧面を有することを特
徴とする請求項１２から請求項１５の何れかに記載の平
面照明装置。 - 【請求項１８】 前記凸部は、前記入射端面部から離れ
るほど前記裏面部の単位面積当たりに占める割合が大き
くなるように設定されていることを特徴とする請求項１
２から請求項１７の何れかに記載の平面照明装置。 - 【請求項１９】 前記光偏向板の前記プリズム面は、前
記入射端面部側ほど前記平面部との間隔が拡がる第１の
傾斜面と、この第１の傾斜面に続く第２の傾斜面とを交
互に有し、前記平面部と前記第１の傾斜面とのなす角
は、前記平面部と前記第２の傾斜面とのなす角よりも小
さいことを特徴とする請求項１２から請求項１８の何れ
かに記載の平面照明装置。
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