JPH10308113A - サイドライト型面光源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】例えば入射面より遠ざかるに従って板状部材の
板厚が薄くなるように形成されたサイドライト型面光源
装置に適用して、入射面近傍等の輝度ムラを低減する。 【解決手段】板状部材１２の裏面１２Ｂを略平面及び曲
面により形成し、この曲面により、光源８より遠ざかる
に従って板状部材１２の入射面１２Ａの幅を狭くする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、サイドライト型面
光源装置に関し、例えば入射面より遠ざかるに従って板
状部材の板厚が薄くなるように形成されたサイドライト
型面光源装置に適用するものである。本発明は、板状部
材の裏面を略平面及び曲面により形成し、この曲面によ
り、出射光量の少ない部分を局所的に薄く形成すること
により、入射面近傍等の輝度ムラを低減する。

【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表示パネルを照明
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、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、この照明光を屈曲して、導光板
の平面より液晶表示パネルに向けて出射し、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。

【０００５】図１２は、この後者のサイドライト型面光
源装置１の一例を示す分解斜視図であり、図１３は、図
１２をＡ−Ａ線で切り取って示す断面図である。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
板２の側方に一次光源３を配置し、反射シート４、光散
乱導光板２、光制御部材でなるプリズムシート５を順次
積層して形成される。

【０００６】一次光源３は、冷陰極管でなる蛍光ランプ
８の周囲を、リフレクタ９で囲って形成され、リフレク
タ９の開口側より光散乱導光板２の端面（以下入射面と
呼ぶ）２Ａに照明光を入射する。ここでリフレクタ９
は、入射光を正反射又は乱反射する例えばシート材によ
り形成される。

【０００７】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、光散乱導光板２より漏
れ出す照明光を反射して光散乱導光板２内に戻し、これ
により照明光の利用効率を向上させる。

【０００８】光散乱導光板２は、断面楔型形状の導光板
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
微粒子が一様に分散混入されて形成される。これにより
光散乱導光板２は、一次光源３側端面でなる入射面２Ａ
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（以下裏面と呼ぶ）２
Ｂとプリズムシート５側平面（以下出射面と呼ぶ）２Ｃ
との間を繰り返し反射させながら照明光Ｌを伝播する。

【０００９】この伝播の際に、照明光Ｌは、裏面２Ｂで
反射する毎に出射面２Ｃに対する入射角が小さくなり、
出射面２Ｃに対して臨界角以下の成分が出射面２Ｃより
出射される。この出射面２Ｃより出射される照明光Ｌ
は、光散乱導光板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Ｌは、出射面２Ｃに対して伝播方向に傾い
て形成された裏面２Ｂを反射して伝播し、臨界角以下の
成分が射出されることにより、主たる出射方向が楔型形
状の先端方向に傾いて形成される。すなわち光散乱導光
板２からの出射光Ｌ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。

【００１０】プリズムシート５は、この光散乱導光板２
の指向性を補正するために配置される。すなわちプリズ
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、両面にプリズム面が形成される。このプリ
ズム面は、一方向にほぼ平行に延長する断面三角形形状
の突起が繰り返されて形成され、プリズムシート５の両
面で、この繰り返し方向が直交するように形成される。

【００１１】これによりプリズムシート５は、この三角
形形状の突起の斜面で、出射光の主たる出射方向を出射
面２Ｃの正面方向に補正する。なおプリズムシートとし
ては、片面にプリズム面を形成した構造のプリズムシー
トを積層して使用する場合もある。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光
散乱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。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところでこのようなサ
イドライト型面光源装置１において、蛍光ランプ８は、
両端に電極８Ａ及び８Ｂが形成され、またこれら電極８
Ａ及び８Ｂの近傍においては、管内に蛍光体が塗布され
ていない領域が形成される。従って蛍光ランプ８におい
ては、両端近傍に照明光Ｌが出射されない領域が形成さ
れ、これらの領域を除く中央部分（すなわち有効発光領
域でなる）からのみ照明光が出射される。

【００１３】これによりこの種のサイドライト型面光源
装置では、入射面の長さとほぼ等しい程度に蛍光ランプ
８の長さを短くすると、またはこれ以下に短くすると、
符号Ｂ（図１２）で示すように、入射面側の隅部で、出
射光の光量が部分的に低下し、入射面近傍に輝度ムラが
発生する問題があった。

【００１４】このような場合に、これらの隅部Ｂの出射
光量を他の部分と同程度に増大することができれば、光
散乱導光板２の出射面を有効に使用することができ、そ
の分サイドライト型面光源装置を小型化することができ
る。

【００１５】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、入射面近傍の輝度ムラを低減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。

【００１６】

【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、所定の光源から射出された照明光
を板状部材の端面から入射し、この照明光を屈曲して板
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、
先の板状部材について、出射面を略平面に形成し、出射
面と対向する裏面を、略平面と、この略平面と滑らかに
接続される曲面とにより形成する。さらに先の端面より
端面と対向する面に向かって、出射面と裏面の略平面と
の間隔が、徐々に狭くなるように形成する。そして裏面
の曲面により、光源の有効発光領域より遠ざかるに従っ
て端面の幅が狭くなるような形状に形成する。

【００１７】このとき光源を、蛍光ランプにより形成す
る。

【００１８】またこれに代えて、光源を、点状光源によ
り形成する。

【００１９】またこれに加えて、又はこれらに代えて、
板状部材の裏面側に、裏面と平行に、平坦な反射部材を
配置する。

【００２０】またこれに代えて、板状部材の裏面側に、
この裏面に沿った形状の反射部材を配置する。

【００２１】また同様のサイドライト型面光源装置にお
いて、板状部材の端面に切り欠きが形成されている場合
には、出射面を略平面に形成し、この出射面と対向する
裏面を、端面より端面と対向する面に向かうに従って、
出射面との間隔が徐々に狭くなるように形成された略平
面と、この略平面と滑らかに接続されると共に、切り欠
きの近傍より端面と対向する面に向かって延びるような
形状で、局所的に、板状部材の板厚が薄くなる領域が生
じるように形成された曲面とにより形成する。

【００２２】さらに同様のサイドライト型面光源装置に
適用して、板状部材の出射面と対向する裏面に、貫通孔
及び又は凹部が形成されている場合に、出射面を略平面
に形成し、この出射面と対向する裏面を、端面より端面
と対向する面に向かうに従って、出射面との間隔が徐々
に狭くなるように形成された略平面と、この略平面と滑
らかに接続されると共に、貫通孔及び又は凹部の近傍よ
り端面と対向する面に向かって延びるような形状で、局
所的に、前記板状部材の板厚が薄くなる領域が生じるよ
うに形成された曲面とにより形成する。

【００２３】この種のサイドライト型面光源装置におい
て、板状部材の端面が、光源の有効発光領域より遠ざか
るに従って幅が狭くなるように、板状部材の裏面に曲面
を形成すれば、板状部材の内部を伝搬する照明光のう
ち、この曲面の部分に至った照明光の出射が促され、こ
の部分の輝度レベルが増大される。

【００２４】このとき光源を蛍光ランプにより形成すれ
ば、板状部材の全幅と等しい長さ又は短い長さの蛍光ラ
ンプによる光源を形成する場合でも、蛍光ランプの電極
近傍における輝度レベルの低下を有効に回避することが
できる。

【００２５】またこれに代えて、例えば発光ダイオード
等の点状光源により光源を形成する場合には、発光ダイ
オード間等における輝度レベルの低下を有効に回避する
ことができる。

【００２６】またこれに加えて、又はこれらに代えて、
板状部材の裏面側に、平坦な反射部材を配置すれば、端
面より入射する照明光に加えて、この裏面と反射部材と
で形成される空間を伝搬する照明光が、板状部材を透過
して出射され、これにより隅部の出射光量が増大され
る。

【００２７】またこれに代えて、板状部材の裏面側に、
この裏面に沿った形状の反射部材を配置すれば、他の部
分と同一の経路により伝搬する照明光だけが隅部より出
射される。

【００２８】また同様のサイドライト型面光源装置に適
用して、裏面に形成した曲面により、切り欠きの近傍よ
り端面と対向する面に向かって延びるような形状で、局
所的に、板厚が薄くなる領域を形成すれば、切り欠きに
よる影の部分で、照明光の出射を促すことができる。

【００２９】また同様にして、裏面に形成した曲面によ
り、この裏面に形成した貫通孔及び又は凹部の近傍より
端面と対向する面に向かって延びるような形状で、局所
的に、板厚が薄くなる領域を形成すれば、貫通孔又は凹
部による影の部分で、照明光の出射を促すことができ
る。

【００３０】

【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。

【００３１】（１）第１の実施の形態 図１は、本発明の実施の形態に係るサイドライト型面光
源装置を反射シート側より見て示す分解斜視図である。
このサイドライト型面光源装置１０は、光散乱導光板１
２の側方に一次光源３を配置し、反射シート４、光散乱
導光板１２、光制御部材でなるプリズムシート５を順次
積層して形成される。なおこのサイドライト型面光源装
置１０において、図１２のサイドライト型面光源装置１
と同一の構成は、対応する符号を付して示し、重複した
説明は省略する。

【００３２】ここでこのサイドライト型面光源装置１０
において、反射シート４は、照明光に対して高い反射率
を示すように、銀を蒸着した正反射部材でなるシート材
が適用され、これにより光散乱導光板１２の裏面１２Ｂ
より漏れ出す照明光を効率良く光散乱導光板１２の内部
に戻し、照明光の利用効率を向上する。

【００３３】光散乱導光板１２は、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を一様に分散混入
して形成され、入射面１２Ａと直交する方向について
は、全体として断面楔型形状に形成される。これにより
光散乱導光板１２は、入射面１２Ａより入射した照明光
Ｌを透光性の微粒子により散乱させながら、裏面１２Ｂ
と出射面１２Ｃとの間を繰り返し反射して伝播し、この
とき一部を出射面１２Ｃより出射する。

【００３４】さらに光散乱導光板１２は、出射面が平坦
な面により形成されるのに対し、裏面１２Ｂが平面と、
この平面と滑らかに接続される曲面との組み合わせによ
り形成され、これにより蛍光ランプ８の有効発光領域よ
り遠ざかるに従って入射面１２Ａの幅が狭くなり、光散
乱導光板１２の板厚が局所的に狭くなるように形成され
る。かくするにつき光散乱導光板１２においては、出射
面と裏面を構成する平面との間隔が順次狭くなるように
断面楔型形状に形成される。

【００３５】すなわち光散乱導光板１２の入射面１２Ａ
は、蛍光ランプ８の有効発光領域に対応する部分が一定
の板厚により形成される。さらに光散乱導光板１２の入
射面は、裏面の曲面形状により、蛍光ランプ８の電極８
Ａ、８Ｂに対応する部分で、蛍光ランプ８の有効発光領
域より遠ざかって両側面１２Ｅ、１２Ｆに近づくに従っ
て徐々に板厚が薄くなるように形成される。

【００３６】これに対して側面より見て、光散乱導光板
１２は、裏面を形成する平面及び曲面により、裏面１２
Ｂ側において、入射面側隅部を局所的に角取りされたよ
うな形状に形成される。すなわち光散乱導光板１２は、
側面１２Ｅ、１２Ｆの直近で、入射面側が薄肉に形成さ
れ、楔型先端に向かって徐々に厚肉に形成され、その後
徐々に薄肉に形成される。光散乱導光板１２は、このよ
うに楔型先端に向かって板厚が厚くなって、その後板厚
が薄くなり始める変曲点が、側面１２Ｅ、１２Ｆより内
側（図１におけるＸ方向）に向かうに従って入射面側に
近接するように形成される

【００３７】このようにして形成される光散乱導光板１
２は、例えば裏面１２Ｂを構成する曲面を自由曲面に形
成して、この曲面の曲率が徐々に変化するように形成さ
れ、これにより裏面１２Ｂを構成する平面とこれら曲面
とが滑らかに接続される。これにより光散乱導光板１２
は、出射面より見て、平面及び曲面の境界が検出困難に
形成される。

【００３８】以上の構成において、蛍光ランプ８から射
出された照明光は（図１）、直接に、又はリフレクタ９
で反射した後、入射面１２Ａより光散乱導光板１２の内
部に入射し、透光性の微粒子により散乱を受けながら、
裏面１２Ｂと出射面１２Ｃとの間で反射を繰り返して光
散乱導光板１２の内部を伝搬して出射面１２Ｃより出射
される。

【００３９】このとき蛍光ランプ８のほぼ有効発光領域
に対応する領域においては、出射面１２Ｃに対して所定
の角度分布で入射面１２Ａより照明光が入射し、この照
明光が透光性の微粒子により散乱を受けながら、裏面１
２Ｂと出射面１２Ｃとの間で反射を繰り返して、臨界角
以下の成分が出射面１２Ｃより出射される。

【００４０】これに対して図２に示すように、蛍光ラン
プ８の電極８Ａ、８Ｂに対応する両側面側においては、
有効発光領域より出射された照明光が到来することによ
り、照明光の多くの成分が出射面１２Ｃに対して大きな
入射角を有することになる。またこの部分は全体的に見
ても中央部分に比して光量が低下することになる。すな
わち入射面近傍の両隅部では、照明光の光量自体少な
く、かつこれらの照明光の多くが出射面１２Ｃに対して
大きな入射角を有していることになる。これにより従来
と同様な光散乱導光板２（図１２）では、入射面近傍の
隅部で出射光量が低下することになる。

【００４１】これに対してこの実施の形態では、この入
射面近傍の隅部で板厚が薄くなっていることにより、そ
の分出射面１２Ｃに対して大きな入射角成分が裏面１２
Ｂと出射面１２Ｃとの間を繰り返し反射し、裏面１２Ｂ
で反射する毎に、出射面１２Ｃに対する入射角が低下す
ることになる。これにより光散乱導光板１２は、隅部に
おいて、出射面１２Ｂに対する照明光の入射角を急激に
低減させ、その分隅部において照明光の出射を促し、隅
部の出射光量を増大する。

【００４２】さらにこのように照明光を出射して不足す
る光散乱導光板１２の内部を伝搬する照明光について
は、光散乱導光板１２の中央側を伝搬する照明光が散乱
により振り分けられ、楔型先端側における輝度レベルの
低下が回避される。

【００４３】さらにこの実施の形態では、図３に示すよ
うに、光散乱導光板１２の入射面側隅部において、リフ
レクター９で反射された照明光が反射シート４と光散乱
導光板１２の間の空間を伝搬し、この照明光が裏面１２
Ｂより光散乱導光板１２を透過して出射される。これに
よってもこの実施の形態では、入射面近傍の隅部におけ
る輝度レベルの低下が低減される。

【００４４】かくするにつき実験した結果によれば、従
来構成のサイドライト型面光源装置では、入射面側の隅
部において、中央部分に比して７割程度の光量しか得ら
れ無い場合でも、この実施の形態によれば、中央部分と
ほぼ等しい光量を得ることができた。

【００４５】以上の構成によれば、全体として入射面よ
り遠ざかるに従って徐々に板厚が薄くなるように形成さ
れた光散乱導光板１２において、裏面１２Ｂを平面及び
曲面により構成し、この曲面により、蛍光ランプ８の有
効発光領域より遠ざかるに従って入射面１２Ａの幅が狭
くなるように形成したことにより、入射面近傍の隅部に
おいて出射面１２Ｂに対する照明光の入射角度を急激に
小さくして、これら照明光の出射を促すことができる。
これにより入射面側隅部における出射光量を増大するこ
とができ、その分入射面近傍の輝度ムラを低減すること
ができる。

【００４６】（２）第２の実施の形態 図４は、図１との対比により本発明の第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分解斜視図であ
る。この図４において、図１のサイドライト型面光源装
置１と同一の構成は、対応する符号を付して示し、重複
した説明は省略する。

【００４７】このサイドライト型面光源装置２０は、光
散乱導光板１２の裏面１２Ｂ側に、この裏面１２Ｂの面
形状に沿って反射シート２４が配置される。ここで反射
シート２４は、照明光に対して高い反射率を示すよう
に、銀を蒸着した正反射部材でなるシート材が適用さ
れ、これにより光散乱導光板１２の裏面１２Ｂより漏れ
出す照明光を効率良く光散乱導光板１２の内部に戻し、
照明光の利用効率を向上する。

【００４８】すなわち図１について上述したサイドライ
ト型面光源装置１０は、入射面１２Ａ側隅部において、
光散乱導光板１２の内部を伝搬する照明光（図２）と、
光散乱導光板１２及び反射シート４間の空間を伝搬して
光散乱導光板１２を透過する照明光とが、出射面１２Ｂ
より出射される。これに対して他の部分では、光散乱導
光板１２の内部を伝搬する照明光だけが出射される。こ
れにより上述のサイドライト型面光源装置１０では、隅
部と他の部分とで出射面１２Ｂの色合いが微妙に異な
り、液晶表示パネルに適用して観察者に違和感を与える
ことも考えられる。

【００４９】ところがこの実施の形態では、この隅部に
おいても、光散乱導光板１２の内部を伝搬する照明光だ
けが出射されることにより、この種の色合いの微妙な変
化を有効に回避することができ、観察者の違和感を有効
に回避することができる。

【００５０】図４に示す構成によれば、第１の実施の形
態の構成に加えて、裏面１２Ｂの面形状に沿って反射シ
ート２４を配置したことにより、出射面隅部の色合いの
変化を有効に回避して、入射面近傍の輝度ムラを低減す
ることができる。

【００５１】（３）第３の実施の形態 図５は、光散乱導光板の入射面隅部を拡大して示す正面
図であり、第３の実施の形態に係るサイドライト型面光
源装置においては、この光散乱導光板２２が適用され
る。

【００５２】ここでこの光散乱導光板２２は、図１のサ
イドライト型面光源装置に適用した光散乱導光板１２と
同様に、出射面が平面により、裏面が平面とこの平面と
滑らかに接続される曲面とにより構成され、この曲面の
形状により、電極８Ａ、８Ｂに対応する部分が、有効発
光領域より遠ざかるに従って、入射面２２Ａの幅が順次
狭くなるように形成される。このとき光散乱導光板２２
は、両側面側に向かって、入射面の幅が緩やかに狭くな
った後、その狭くなってゆく割合が増大し、その後再び
狭くなる割合が緩やかに低下するように設定される。

【００５３】さらに光散乱導光板２２は、このように入
射面の幅が緩やかに狭くなり始める位置が、上述の第１
及び第２の実施の形態に係る光散乱導光板１２、２２よ
り有効発光領域側に形成され、これにより入射面１２Ａ
において幅の狭くなる領域が、有効発光領域側に飛び出
すように形成される。

【００５４】なおこの実施の形態において、反射シート
は、第１又は第２の実施の形態に適用したものと同一の
ものが適用される。

【００５５】図５に示す構成によれば、有効発光領域側
に飛び出すように幅の狭くなる領域を形成して、有効発
光領域より遠ざかるに従って、入射面２２Ａの幅が順次
狭くなるように光散乱導光板を形成しても、第１又は第
２の実施の形態と同様の効果を得ることができる。さら
にこのとき入射面において、有効発光領域側に飛び出す
ように幅の狭くなる領域を形成したことにより、その分
入射面側隅部における出射光量を増大することができ
る。

【００５６】（４）第４の実施の形態 図６は、光散乱導光板の入射面の隅部を拡大して示す正
面図であり、第４の実施の形態に係るサイドライト型面
光源装置においては、この光散乱導光板３２が適用され
る。

【００５７】ここでこの光散乱導光板３２は、図１のサ
イドライト型面光源装置に適用した光散乱導光板１２と
同様に、出射面が平面により、裏面が平面と、この平面
と滑らかに接続される曲面とにより構成され、この裏面
の曲面により、電極８Ａ、８Ｂに対応する部分で、有効
発光領域より遠ざかるに従って、入射面３２Ａの幅が順
次狭くなるように形成される。このとき光散乱導光板３
２は、両側面側に向かって、入射面の幅が狭くなり始め
る位置が、上述の第１及び第２の実施の形態に係る光散
乱導光板１２、２２より両側面側に形成され、これによ
り入射面３２Ａにおいて幅の狭くなる領域が有効発光領
域より両側面側の小さな領域に割り当てられるようにな
されている。

【００５８】なおこの実施の形態において、反射シート
は、第１又は第２の実施の形態に適用したものと同一の
ものが適用される。

【００５９】図６に示す構成によれば、幅の狭くなる領
域を有効発光領域より両側面側の小さな領域に割り当て
て、有効発光領域より遠ざかるに従って、入射面３２Ａ
の幅が順次狭くなるように光散乱導光板を形成しても、
第１又は第２の実施の形態と同様の効果を得ることがで
きる。さらにこのとき入射面において、幅を狭くする領
域を、有効発光領域より外側の両側面側の小さな領域に
割り当てたことにより、隅部に求められる光量増大の程
度が小さい場合に、入射面近傍に発生する輝度ムラを低
減することができる。

【００６０】（５）第５の実施の形態 図７は、光散乱導光板を裏面側より見て示す斜視図であ
る。この実施の形態に係るサイドライト型面光源装置に
おいては、図１のサイドライト型面光源装置に適用した
光散乱導光板１２に代えて、この光散乱導光板４２が適
用される。

【００６１】ここで光散乱導光板４２は、図１について
上述した光散乱導光板１２と同様に、出射面が平面によ
り、裏面が平面と、この平面と滑らかに接続される曲面
とにより構成され、この曲面により、電極８Ａ、８Ｂに
対応する部分で、有効発光領域より遠ざかるに従って、
入射面４２Ａの幅が順次狭くなるように形成される。

【００６２】これに対して側面より見て、光散乱導光板
４２は、裏面４２Ｂ側において、入射面側隅部から楔型
先端までを細長く角取りするように、裏面４２Ｂを形成
する平面及び曲面が形成される。これにより光散乱導光
板４２は、従来構成のサイドライト型面光源装置の構成
を適用して、隅部に求められる光量増大の範囲が楔型先
端まで及ぶ場合に、これらの領域の出射光量を増大し
て、入射面近傍だけでなく、入射面近傍から楔型先端に
まで及ぶ輝度ムラを低減することができるようになされ
ている。

【００６３】図７に示す構成によれば、第１の実施の形
態と同様の効果を得ることができると共に、入射面側隅
部から楔型先端までを細長く角取りするように、裏面４
２Ｂを形成する平面及び曲面を形成したことにより、入
射面近傍だけでなく、入射面近傍から楔型先端にまで及
ぶ輝度ムラを低減することができる。

【００６４】（６）第６の実施の形態 図８は、一次光源及び光散乱導光板を裏面側より見て示
す分解斜視図である。この実施の形態に係るサイドライ
ト型面光源装置においては、この光散乱導光板５２及び
一次光源５３が適用される。

【００６５】ここで一次光源５３は、点状光源でなる３
個の発光ダイオード５４をプリント配線基板５５に所定
間隔で配置し、これら発光ダイオード５４及びプリント
配線基板５５を図示しないリフレクタにより囲って形成
される。

【００６６】光散乱導光板５２は、図１について上述し
た光散乱導光板１２と同様に、出射面が平面により、裏
面５２Ｂが平面と、この平面と滑らかに接続される曲面
とにより構成され、この曲面により、発光ダイオード５
４の発光部（有効発光領域）に対応より遠ざかるに従っ
て、入射面５２Ａの幅が順次狭くなるように形成され
る。

【００６７】すなわち光散乱導光板５２において、入射
面５２Ａは、発光ダイオード５４の発光部に対応する部
分では一定の板厚により形成され、発光ダイオード５４
の発光部に対応する部分より遠ざかると、徐々に幅が狭
くなるように形成される。

【００６８】また光散乱導光板５２の板厚は、両側面５
２Ｅ、５２Ｆ近傍の、両側面５２Ｅ、５２Ｆに沿った方
向では、入射面５２Ａ側より板厚が徐々に厚くなった
後、楔型先端に向かって徐々に薄くなるように形成され
る。また同様に、発光ダイオード５４間の中間位置、両
側面５２Ｅ、５２Ｆに沿った方向では、入射面５２Ａ側
より板厚が徐々に厚くなった後、楔型先端に向かって徐
々に薄くなるように形成される。これにより光散乱導光
板５２は、発光ダイオード５４の正面方向に鋭い指向性
により照明光が出射される場合でも、この正面方向より
ずれた領域において照明光の出射を促すようになされて
いる。

【００６９】さらに光散乱導光板５２は、裏面５２Ｂを
構成する曲面の曲率が徐々に変化するように形成され、
これにより裏面５２Ｂを構成する平面とこれら曲面が滑
らかに接続され、出射面より見て、平面及び曲面の境界
が検出困難に形成される。

【００７０】図８に示す構成によれば、鋭い指向性によ
り照明光を出射する発光ダイオードにより一次光源を形
成する場合でも、入射面近傍の輝度ムラを低減すること
ができる。

【００７１】（７）第７の実施の形態 図９は、光散乱導光板を裏面側より見て示す斜視図であ
る。この実施の形態に係るサイドライト型面光源装置に
おいては、この光散乱導光板６２が適用される。

【００７２】このサイドライト型面光源装置では、プリ
ズムシート、光散乱導光板６２、反射シート、一次光源
３を、図示しない所定のフレームに保持する。このフレ
ームは、光散乱導光板６２の入射面６２Ａ側、両隅部
に、ほぼ円柱形状の突起が形成され、この突起により光
散乱導光板６２が一次光源側に変位しないように保持す
る。

【００７３】光散乱導光板６２は、このフレームの突起
に対応して、入射面６２Ａ側隅部に、円弧形状の切り欠
き６２Ｇ、６２Ｈが形成される。すなわち光散乱導光板
６２は、例えばポリメチルメタクリレートからなるマト
リックス中に、これと屈折率の異なる透光性の微粒子が
一様に分散混入されて、全体的に断面楔型形状に形成さ
れる。さらに光散乱導光板６２は、出射面６２Ｃより見
て、入射面６２Ａ側両隅部が円弧形状に切り欠かれる。

【００７４】さらに光散乱導光板６２は、裏面６２Ｂが
平面と、この平面と滑らかに接続される曲面とにより形
成され、入射面６２Ａより見てこの切り欠き６２Ｇ、６
２Ｈの影の部分が、入射面側より楔型先端側のほぼ中央
部分までの範囲で、滑らかに角取りされる。すなわち光
散乱導光板６２の切り欠き６２Ｇ、６２Ｈの部分は、入
射面６２Ａと平行方向の断面において、板厚が他の部分
より薄く形成されており、この板厚の薄く形成された領
域は、入射面６２Ａから楔型先端方向に向かうに従って
その幅が徐々に狭くなりながら延びるように形成されて
いる。

【００７５】光散乱導光板６２に切り欠き６２Ｇ、６２
Ｈを形成した場合、切り欠き６２Ｇ、６２Ｈより楔型先
端側の部分で、出射光量が低下するが、図９のように、
裏面６２Ｂの一部を曲面にして、局所的に板厚の薄い領
域を形成すると、この領域では照明光の出射が促され
る。従って光散乱導光板６２に切り欠き６２Ｇ、６２Ｈ
を形成しても、出射光の輝度分布を均一にすることがで
きる。

【００７６】図９に示す構成によれば、切り欠きの近
傍、楔型先端側において、板厚を局所的に薄くすること
により、これらの部分で照明光の出射を促すことができ
る。従って切り欠きの楔型先端側における輝度レベルの
低下を回避して、輝度ムラを有効に回避することができ
る。またこの切り欠き６２Ｇ、６２Ｈを円弧形状の曲面
により形成したことにより、この切り欠きによる輝線等
の発生を有効に回避することができる。

【００７７】（８）第８の実施の形態 図１０は、光散乱導光板を裏面側より見て示す斜視図で
ある。この実施の形態に係るサイドライト型面光源装置
においては、この光散乱導光板７２が適用される。

【００７８】このサイドライト型面光源装置では、プリ
ズムシート、光散乱導光板７２、反射シート、一次光源
を所定のフレームに積層した後、光散乱導光板７２の隅
部に形成された貫通孔７４を用いてこれらプリズムシー
ト、光散乱導光板７２、反射シートがフレームに固定さ
れる。

【００７９】ここで光散乱導光板７２は、入射面側の隅
部に貫通孔７４が形成される。光散乱導光板７２は、こ
の貫通孔７４の周辺形状が異なる以外、従来構成の光散
乱導光板と同一に形成される。すなわち光散乱導光板７
２は、裏面７２Ｂが平面と、この平面と滑らかに接続さ
れる曲面とにより形成され、この裏面の曲面により、貫
通孔７４の影の部分が局所的に板厚が薄くなるように形
成される。

【００８０】すなわち光散乱導光板７２は、貫通孔７４
の中心を横切るＣ−Ｃ線により切り取って図１１に断面
を示すように、貫通孔７４に対し入射面７２Ａと略反対
側に、貫通孔７４の直近で最も板厚が薄く、楔型先端側
に向って徐々に板厚が厚くなるようような領域が形成さ
れる。またこの領域は、側面７２Ｅに沿った方向に見た
ときには、貫通孔７４の近傍において、貫通孔７４の中
心に対応する部分で最も板厚が薄くなった後、両側面に
向かうに従って徐々に厚くなるように形成される。

【００８１】これにより光散乱導光板７２は、貫通孔を
形成して発生する影の部分について、照明光の出射を促
し、その分輝度ムラを有効に回避するようになされてい
る。

【００８２】図１０及び図１１に示す構成によれば、光
散乱導光板に貫通孔を形成する場合でも、この貫通孔の
楔型先端側において、板厚を局所的に薄くなることによ
り、輝度ムラを有効に回避することができる。さらにこ
のとき裏面を構成する平面と滑らかに曲面を接続して板
厚を局所的に薄くすることにより、局所的に板厚を薄く
したことによる輝線等の発生を有効に回避することがで
きる。

【００８３】（９）他の実施の形態 なお上述の第７の実施の形態においては、入射面の隅部
に切り欠きを形成する場合について述べたが、本発明は
これに限らず、例えば入射面の中央部分に切り欠きを形
成する場合等、入射面の種々の箇所に切り欠きを形成す
る場合に広く適用することができる。

【００８４】また上述の第８の実施の形態においては、
入射面の隅部に貫通孔を形成する場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、例えば光散乱導光板の裏面
に凹部を形成し、この凹部により光散乱導光板を位置決
めする場合等にも広く適用することができる。

【００８５】さらに上述の実施の形態においては、出射
面に両面プリズムシートを配置する場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、片面にプリズム面を形成し
たいわゆる片面プリズムシートをそのプリズム面を出射
面側或いはこれと逆側に向けて積層して配置する場合、
さらには光散乱導光板の出射面、裏面にプリズム面を形
成する場合等にも広く適用することができる。

【００８６】また上述の実施の形態においては、銀を蒸
着したシート材でなる正反射部材により反射シートを形
成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、
種々の正反射部材、さらには白色ＰＥＴ等の乱反射部材
により形成する場合にも広く適用することができる。

【００８７】さらに上述の実施の形態においては、透光
性の微粒子を混入して光散乱導光板を形成する場合につ
いて述べたが、本発明はこれに限らず、種々の微粒子を
混入して光散乱導光板を形成する場合にも広く適用する
ことができる。

【００８８】また上述の実施の形態においては、照明光
を内部にて散乱する光散乱導光板を用いたサイドライト
型面光源装置に本発明を適用する場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、断面楔型形状の透明部材に
より導光板を形成する方式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。なおこのような透明部
材による場合は、出射面又は出射面と対向する面にマッ
ト処理、印刷等により拡散パターンを形成することにな
るが、何れの場合にも広く適用することができる。

【００８９】さらに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。

【００９０】また上述の実施の形態では、棒状光源でな
る蛍光ランプにより一次光源を構成する場合又は点状光
源でなる発光ダイオードにより一次光源を構成する場合
について述べたが、本発明はこれに限らず、種々の光源
により一次光源を形成する場合にも広く適用することが
できる。

【００９１】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。

【００９２】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、板状部材
の裏面を略平面及び曲面により形成し、この曲面によ
り、出射光量の少ない部分を局所的に薄く形成すること
により、入射面近傍等の輝度ムラを低減することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【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分解斜視図である。

【図２】図１の光散乱導光板において、入射面近傍の隅
部における照明光の伝搬の説明に供する断面図である。

【図３】図１の光散乱導光板において、入射面近傍の隅
部における照明光の透過の説明に供する断面図である。

【図４】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分解斜視図である。

【図５】本発明の第３の実施の形態に係るサイドライト
型面光源装置に適用される光散乱導光板を拡大して示す
正面図である。

【図６】本発明の第４の実施の形態に係るサイドライト
型面光源装置に適用される光散乱導光板を拡大して示す
正面図である。

【図７】本発明の第５の実施の形態に係るサイドライト
型面光源装置に適用される光散乱導光板を示す斜視図で
ある。

【図８】本発明の第６の実施の形態に係るサイドライト
型面光源装置に適用される光散乱導光板を、一次光源と
共に示す分解斜視図である。

【図９】本発明の第７の実施の形態に係るサイドライト
型面光源装置に適用される光散乱導光板を示す分解斜視
図である。

【図１０】本発明の第８の実施の形態に係るサイドライ
ト型面光源装置に適用される光散乱導光板を示す斜視図
である。

【図１１】図１０をＣ−Ｃ線により切り取って示す断面
図である。

【図１２】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。

【図１３】図１１をＡ−Ａ線により切り取って示す断面
図である。

【符号の説明】

１、１０、２０ サイド
ライト型面光源装置 ２、１２、３２、４２、５２、６２、７２
光散乱導光板 ２Ａ、１２Ａ、３２Ａ、４２Ａ、５２Ａ、６２Ａ、７２
Ａ 入射面 ２Ｂ、１２Ｂ、３２Ｂ、４２Ｂ、５２Ｂ、６２Ｂ、７２
Ｂ 裏面

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定の光源から射出された照明光を板状部
   材の端面から入射し、前記照明光を屈曲して前記板状部
   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、 前記板状部材は、 前記出射面が略平面に形成され、 前記出射面と対向する裏面が、略平面と、前記略平面と
   滑らかに接続される曲面とにより形成され、 前記端面より、前記端面と対向する面に向かって、前記
   出射面と前記裏面の略平面との間隔が、徐々に低下する
   ように形成され、 前記端面は、 前記曲面により、前記光源の有効発光領域より遠ざかる
   に従って幅が狭くなるような形状に形成されていること
   を特徴とするサイドライト型面光源装置。
2. 【請求項２】前記光源は、蛍光ランプであることを特徴
   とする請求項１に記載のサイドライト型面光源装置。
3. 【請求項３】前記光源は、点状光源であることを特徴と
   する請求項１に記載のサイドライト型面光源装置。
4. 【請求項４】前記板状部材の裏面側に、前記略平面と平
   行に、平坦な反射部材を配置したことを特徴とする請求
   項１、請求項２又は請求項３に記載のサイドライト型面
   光源装置。
5. 【請求項５】前記板状部材の裏面側に、前記裏面に沿っ
   た形状の反射部材を配置したことを特徴とする請求項
   １、請求項２又は請求項３に記載のサイドライト型面光
   源装置。
6. 【請求項６】所定の光源から射出された照明光を板状部
   材の端面から入射し、前記照明光を屈曲して前記板状部
   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、 前記板状部材は、 前記端面に切り欠きを有し、 前記出射面が略平面に形成され、 前記出射面と対向する裏面が、 前記端面より前記端面と対向する面に向かうに従って、
   前記出射面との間隔が徐々に狭くなるように形成された
   略平面と、 前記略平面と滑らかに接続されると共に、前記切り欠き
   の近傍より前記端面と対向する面に向かって延びるよう
   な形状で、局所的に、前記板状部材の板厚が薄くなる領
   域が生じるように形成された曲面とにより形成されてい
   ることを特徴とするサイドライト型面光源装置。
7. 【請求項７】所定の光源から射出された照明光を板状部
   材の端面から入射し、前記照明光を屈曲して前記板状部
   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、 前記板状部材は、 前記出射面と対向する裏面に、貫通孔及び又は凹部が形
   成され、 前記出射面が略平面に形成され、 前記出射面と対向する裏面が、 前記端面より前記端面と対向する面に向かうに従って、
   前記出射面との間隔が徐々に狭くなるように形成された
   略平面と、 前記略平面と滑らかに接続されると共に、前記貫通孔及
   び又は凹部の近傍より前記端面と対向する面に向かって
   延びるような形状で、局所的に、前記板状部材の板厚が
   薄くなる領域が生じるように形成された曲面とにより形
   成されていることを特徴とするサイドライト型面光源装
   置。