JPH1164645A - 平面発光体 - Google Patents
平面発光体Info
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- JPH1164645A JPH1164645A JP9231836A JP23183697A JPH1164645A JP H1164645 A JPH1164645 A JP H1164645A JP 9231836 A JP9231836 A JP 9231836A JP 23183697 A JP23183697 A JP 23183697A JP H1164645 A JPH1164645 A JP H1164645A
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- Japan
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- light
- diffusing plate
- emitting
- emitting surface
- plate
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- Liquid Crystal (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【解決手段】 透明樹脂に透明材料からなる粒子を配合
してなる光拡散板と、その少なくとも一側方に配置した
光源とを備え、上記光拡散板の少なくとも一側面から上
記光源により入射した光を発光面から出射させるように
したエッジライト式平面発光体において、上記光拡散板
の発光面及び発光面と反対側の裏面に、それぞれ多数の
Ｖ字状溝を並列形成したことを特徴とする平面発光体。 【効果】 本発明のエッジライト式平面発光体は、発光
面の輝度分布が均一である上、正面輝度が高いものであ
る。
してなる光拡散板と、その少なくとも一側方に配置した
光源とを備え、上記光拡散板の少なくとも一側面から上
記光源により入射した光を発光面から出射させるように
したエッジライト式平面発光体において、上記光拡散板
の発光面及び発光面と反対側の裏面に、それぞれ多数の
Ｖ字状溝を並列形成したことを特徴とする平面発光体。 【効果】 本発明のエッジライト式平面発光体は、発光
面の輝度分布が均一である上、正面輝度が高いものであ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示体用のバ
ックライトや発光表示体、発光式看板、交通用発光標識
などに光源として用いられるエッジライト式平面発光体
に関する。
ックライトや発光表示体、発光式看板、交通用発光標識
などに光源として用いられるエッジライト式平面発光体
に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】平面発
光体としては、従来、光拡散板の下部に蛍光管を置き、
更にその蛍光管の下に反射板あるいは反射シートを配し
た、いわゆる直下型平面発光体（直下型バックライト）
がある。しかし、直下型平面発光体は輝度は比較的明る
いものの均一性に難点があり、しかも厚みが厚く、最近
の傾向である薄型、コンパクトの点で満足が得られてい
ない。
光体としては、従来、光拡散板の下部に蛍光管を置き、
更にその蛍光管の下に反射板あるいは反射シートを配し
た、いわゆる直下型平面発光体（直下型バックライト）
がある。しかし、直下型平面発光体は輝度は比較的明る
いものの均一性に難点があり、しかも厚みが厚く、最近
の傾向である薄型、コンパクトの点で満足が得られてい
ない。
【０００３】これに対し、最近では、導光板の周辺部に
蛍光管を配したエッジライト式平面発光体（エッジライ
ト型バックライト）が提案されている。このエッジライ
ト式平面発光体は、例えば図１に示すような構成を有す
る。
蛍光管を配したエッジライト式平面発光体（エッジライ
ト型バックライト）が提案されている。このエッジライ
ト式平面発光体は、例えば図１に示すような構成を有す
る。
【０００４】即ち、１は導光板で、その表面（発光面）
上に光拡散シート２及びプリズムシート３を積層、配設
すると共に、裏面に反射シート４を積層、配設し、かつ
上記導光板１の少なくとも一側方に蛍光ランプ（光源）
５を配置した構成を有する。なお、６はランプリフレク
ターであり、これらの部品をフレーム７に収納する。
上に光拡散シート２及びプリズムシート３を積層、配設
すると共に、裏面に反射シート４を積層、配設し、かつ
上記導光板１の少なくとも一側方に蛍光ランプ（光源）
５を配置した構成を有する。なお、６はランプリフレク
ターであり、これらの部品をフレーム７に収納する。
【０００５】しかし、このエッジライト式平面発光体は
いわゆる液晶表示板などで言われる低消費電力、薄型、
コンパクトなどの要求に対してある程度満足するもの
の、発光面の輝度分布の均一性に劣る。この場合、発光
面の輝度分布を均一にするために、ドット印刷や印刷の
代わりに射出成形時に半球型や円錘型のドットパターン
や薄型のパターンを付与するドット成形方式が採用され
てはいるが、いずれも発光面側に拡散シートを置いてパ
ターンをぼかしてはいるものの、完全ではなく、微妙な
輝度ムラを生じている。また、サイズの変更の度にドッ
トのパターンを決定するために、数度は印刷用の版や金
型をテストする必要があり、工数やコストがかかってい
る。
いわゆる液晶表示板などで言われる低消費電力、薄型、
コンパクトなどの要求に対してある程度満足するもの
の、発光面の輝度分布の均一性に劣る。この場合、発光
面の輝度分布を均一にするために、ドット印刷や印刷の
代わりに射出成形時に半球型や円錘型のドットパターン
や薄型のパターンを付与するドット成形方式が採用され
てはいるが、いずれも発光面側に拡散シートを置いてパ
ターンをぼかしてはいるものの、完全ではなく、微妙な
輝度ムラを生じている。また、サイズの変更の度にドッ
トのパターンを決定するために、数度は印刷用の版や金
型をテストする必要があり、工数やコストがかかってい
る。
【０００６】そこで、それらを解決する手段として、透
明樹脂に透明材料からなる粒子を配合してなる光拡散板
を光導光板として用いたエッジライト式平面発光体が提
案されている。本方式は、粒子の配合量や大きさと導光
板の形状で発光面の均一性を制御するので、発光面にム
ラがなく、低コストで開発が可能であるというメリット
を有している。しかし、出射光の出射角度が低角度であ
るため、正面方向の輝度を満足するためには光の角度を
調節可能なプリズムシートを２枚使用するか、特殊なプ
リズムシートを使用する必要があり、コストの点で問題
があった。
明樹脂に透明材料からなる粒子を配合してなる光拡散板
を光導光板として用いたエッジライト式平面発光体が提
案されている。本方式は、粒子の配合量や大きさと導光
板の形状で発光面の均一性を制御するので、発光面にム
ラがなく、低コストで開発が可能であるというメリット
を有している。しかし、出射光の出射角度が低角度であ
るため、正面方向の輝度を満足するためには光の角度を
調節可能なプリズムシートを２枚使用するか、特殊なプ
リズムシートを使用する必要があり、コストの点で問題
があった。
【０００７】本発明は上記事情に鑑みなされたもので、
発光面の輝度分布の均一性に優れ、かつ正面輝度が高
く、しかも構成が簡単で安価に製作し得るエッジライト
式平面発光体を提供することを目的とする。
発光面の輝度分布の均一性に優れ、かつ正面輝度が高
く、しかも構成が簡単で安価に製作し得るエッジライト
式平面発光体を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、 請求項１：透明樹脂に透明材料からなる粒子を配合して
なる光拡散板と、その少なくとも一側方に配置した光源
とを備え、上記光拡散板の少なくとも一側面から上記光
源により入射した光を発光面から出射させるようにした
エッジライト式平面発光体において、上記光拡散板の発
光面及び発光面と反対側の裏面に、それぞれ多数のＶ字
状溝を並列形成したことを特徴とする平面発光体、 請求項２：Ｖ字状溝をそれぞれその長さ方向が光拡散板
の光入射面に対し６０°〜１２０°の角度となるように
形成した請求項１記載の平面発光体、 請求項３：Ｖ字状溝の頂角がそれぞれ４５°〜１３５°
である請求項１又は２記載の平面発光体、 請求項４：透明材料からなる粒子の平均粒子径が０．１
〜５０μｍである請求項１，２又は３記載の平面発光体
を提供する。
成するため、 請求項１：透明樹脂に透明材料からなる粒子を配合して
なる光拡散板と、その少なくとも一側方に配置した光源
とを備え、上記光拡散板の少なくとも一側面から上記光
源により入射した光を発光面から出射させるようにした
エッジライト式平面発光体において、上記光拡散板の発
光面及び発光面と反対側の裏面に、それぞれ多数のＶ字
状溝を並列形成したことを特徴とする平面発光体、 請求項２：Ｖ字状溝をそれぞれその長さ方向が光拡散板
の光入射面に対し６０°〜１２０°の角度となるように
形成した請求項１記載の平面発光体、 請求項３：Ｖ字状溝の頂角がそれぞれ４５°〜１３５°
である請求項１又は２記載の平面発光体、 請求項４：透明材料からなる粒子の平均粒子径が０．１
〜５０μｍである請求項１，２又は３記載の平面発光体
を提供する。
【０００９】即ち、本発明者等は上記目的を達成するた
め鋭意研究した結果、透明樹脂に透明材料からなる粒子
を配合してなる光拡散板と、その光拡散板の少なくとも
１辺から蛍光管により光を入射するエッジライト式平面
発光体において、その発光面及び発光面と反対側の裏面
に、それぞれ連続した均一なＶ字型の溝を配すること
で、正面輝度を上げ、プリズムシート１枚でも十分に要
求輝度を達成し、かつ輝度ムラを生じない平面発光体を
完成したものである。
め鋭意研究した結果、透明樹脂に透明材料からなる粒子
を配合してなる光拡散板と、その光拡散板の少なくとも
１辺から蛍光管により光を入射するエッジライト式平面
発光体において、その発光面及び発光面と反対側の裏面
に、それぞれ連続した均一なＶ字型の溝を配すること
で、正面輝度を上げ、プリズムシート１枚でも十分に要
求輝度を達成し、かつ輝度ムラを生じない平面発光体を
完成したものである。
【００１０】
【発明の実施の形態及び実施例】本発明にかかる平面発
光体は、図２に示すように、透明樹脂に透明材料からな
る粒子を配合してなる光拡散板１１の少なくとも一側方
に蛍光ランプ等の光源１５を配設してなるものである。
光体は、図２に示すように、透明樹脂に透明材料からな
る粒子を配合してなる光拡散板１１の少なくとも一側方
に蛍光ランプ等の光源１５を配設してなるものである。
【００１１】本発明を実施するにあたり用いる透明材料
からなる粒子とは、ガラス、酸化珪素等の無機材料から
なる粒子や、フッ素樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル
樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、ポリエ
チレン樹脂、エチレン酢酸ビニル樹脂等の有機材料から
なる粒子などを単独であるいは混合して用いることがで
きる。
からなる粒子とは、ガラス、酸化珪素等の無機材料から
なる粒子や、フッ素樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル
樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、ポリエ
チレン樹脂、エチレン酢酸ビニル樹脂等の有機材料から
なる粒子などを単独であるいは混合して用いることがで
きる。
【００１２】また、その粒子の形状は球形である必要は
なく、特に形状に制限はないが、その平均粒子径は０．
１〜５０μｍ、更に好ましくは５〜２０μｍである。平
均粒子径がこの範囲外であると光拡散性能が低下する。
なく、特に形状に制限はないが、その平均粒子径は０．
１〜５０μｍ、更に好ましくは５〜２０μｍである。平
均粒子径がこの範囲外であると光拡散性能が低下する。
【００１３】これらの粒子を分散して光拡散板とする透
明樹脂としては、ポリスチレン樹脂、塩化ビニル樹脂、
ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹
脂、アクリル樹脂など、光学的に透明な樹脂であれば特
に制約なく用いることができる。
明樹脂としては、ポリスチレン樹脂、塩化ビニル樹脂、
ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹
脂、アクリル樹脂など、光学的に透明な樹脂であれば特
に制約なく用いることができる。
【００１４】本発明においては、上記光拡散板１１の発
光面１２及び発光面１２と反対側の裏面に、それぞれ多
数の連続Ｖ字状溝１４を互いに所定間隔ピッチで並列形
成する。この場合、これら溝１４は、その長さ方向が光
拡散板１１の光入射面１３（蛍光ランプ等の光源１５が
配置された側面）に対して６０°〜１２０°、より好ま
しくは７０°〜１１０°、最も好ましくは８０°〜１０
０°の角度をなすように（つまり、光入射面１３に対し
てほぼ直角方向に沿って）形成することが推奨される。
このように９０°近くに溝を形成した場合は、光拡散板
の導光作用が妨げられず、均一発光かつ高輝度化するこ
とが可能であるが、例えば６０°未満、１２０°を超え
るように形成した場合は、導光作用が失われ、不均一な
発光となる（ランプ近傍のみが明るく、溝部が暗くな
る）。
光面１２及び発光面１２と反対側の裏面に、それぞれ多
数の連続Ｖ字状溝１４を互いに所定間隔ピッチで並列形
成する。この場合、これら溝１４は、その長さ方向が光
拡散板１１の光入射面１３（蛍光ランプ等の光源１５が
配置された側面）に対して６０°〜１２０°、より好ま
しくは７０°〜１１０°、最も好ましくは８０°〜１０
０°の角度をなすように（つまり、光入射面１３に対し
てほぼ直角方向に沿って）形成することが推奨される。
このように９０°近くに溝を形成した場合は、光拡散板
の導光作用が妨げられず、均一発光かつ高輝度化するこ
とが可能であるが、例えば６０°未満、１２０°を超え
るように形成した場合は、導光作用が失われ、不均一な
発光となる（ランプ近傍のみが明るく、溝部が暗くな
る）。
【００１５】また、上記Ｖ字状溝のサイズは特に制限さ
れないが、頂角αは４５°〜１３５°がよく、好ましく
は７０°〜１１０°、更に好ましくは８０°〜１００°
がよい。Ｖ字状溝のピッチｄは、加工の精度やバックラ
イトとしての品位を考えると１０〜２００μｍが適当で
あるが、好ましくは２０〜１００μｍ、更に好ましくは
３０〜７０μｍがよい（図３参照）。
れないが、頂角αは４５°〜１３５°がよく、好ましく
は７０°〜１１０°、更に好ましくは８０°〜１００°
がよい。Ｖ字状溝のピッチｄは、加工の精度やバックラ
イトとしての品位を考えると１０〜２００μｍが適当で
あるが、好ましくは２０〜１００μｍ、更に好ましくは
３０〜７０μｍがよい（図３参照）。
【００１６】本発明によれば、上記のように多数のＶ字
状溝を形成したことにより、図４（Ａ）に示したよう
に、光拡散板内の下に向かう散乱光Ｌが下側のＶ字状溝
１４面で全反射することで、光が発光面方向に向き、か
つ図４（Ｂ）に示したように、光散乱板内の散乱光が出
射するときに上側のＶ字状溝１４面で屈折して光が正面
方向に向き、正面輝度が高くなるものである。
状溝を形成したことにより、図４（Ａ）に示したよう
に、光拡散板内の下に向かう散乱光Ｌが下側のＶ字状溝
１４面で全反射することで、光が発光面方向に向き、か
つ図４（Ｂ）に示したように、光散乱板内の散乱光が出
射するときに上側のＶ字状溝１４面で屈折して光が正面
方向に向き、正面輝度が高くなるものである。
【００１７】本発明の平面発光体のその他の構成は公知
の構成とすることができ、例えば、図１に示す構成とす
ることができる。即ち、一般的なエッジライト式平面発
光体と同様に裏面に反射フィルム、蛍光灯のない周辺に
は反射テープ、蛍光管の裏面にはリフレクターを配し、
発光面には連続する均一なＶ字状溝のパターンや出射光
の分布を均一化するための第１の拡散シート、光を正面
方向に集光するプリズムシート、更に全体的に光を拡散
し微小な欠点などをカバーすると共に、やはり正面輝度
を向上させる第２の拡散シート、全体を固定するフレー
ムなどの部品を備えることができる。ここで重要なの
は、従来正面輝度向上の目的でプリズムシートが２枚用
いられてきたのが、本発明によれば１枚で同等以上の正
面輝度を得ることができる。
の構成とすることができ、例えば、図１に示す構成とす
ることができる。即ち、一般的なエッジライト式平面発
光体と同様に裏面に反射フィルム、蛍光灯のない周辺に
は反射テープ、蛍光管の裏面にはリフレクターを配し、
発光面には連続する均一なＶ字状溝のパターンや出射光
の分布を均一化するための第１の拡散シート、光を正面
方向に集光するプリズムシート、更に全体的に光を拡散
し微小な欠点などをカバーすると共に、やはり正面輝度
を向上させる第２の拡散シート、全体を固定するフレー
ムなどの部品を備えることができる。ここで重要なの
は、従来正面輝度向上の目的でプリズムシートが２枚用
いられてきたのが、本発明によれば１枚で同等以上の正
面輝度を得ることができる。
【００１８】なお、拡散板の裏面あるいは周辺部に貼る
光反射シート、反射テープ（反射材料）は、ポリエチレ
ンテレフタレートやポリカーボネートフィルムなどの透
明フィルムに金属をコーティングした光反射フィルムや
チタン白、炭カル、亜鉛華、白艶華ＣＣ等の白色顔料を
添加した光反射用白フィルム、ポリエチレンテレフタレ
ートやポリカーボネートなどの透明材料を発泡させてフ
ィルム化した白色フィルム等を用いることができる。
光反射シート、反射テープ（反射材料）は、ポリエチレ
ンテレフタレートやポリカーボネートフィルムなどの透
明フィルムに金属をコーティングした光反射フィルムや
チタン白、炭カル、亜鉛華、白艶華ＣＣ等の白色顔料を
添加した光反射用白フィルム、ポリエチレンテレフタレ
ートやポリカーボネートなどの透明材料を発泡させてフ
ィルム化した白色フィルム等を用いることができる。
【００１９】〔実験例〕アクリル樹脂（屈折率１．４
９）１００重量部にシリコーン樹脂微粒子（屈折率１．
４３、平均粒子径１２μｍ）を０．３重量部配合、分散
し、射出成形により５５ｍｍ×４４ｍｍ×３ｍｍのサイ
ズの光散乱板を作製し、その表面（発光面）及び裏面に
それぞれ頂角９０°、ピッチ５０μｍで多数のＶ字状溝
を並列、形成した。この場合、これら溝は光散乱板の一
側面に対し直角方向に沿って形成した。そして、この一
側面の側方に蛍光ランプを配設し、光散乱板の裏面に反
射シート、表面（発光面）に拡散シートを積層したとこ
ろ、均一で正面輝度の高い発光が得られた。
９）１００重量部にシリコーン樹脂微粒子（屈折率１．
４３、平均粒子径１２μｍ）を０．３重量部配合、分散
し、射出成形により５５ｍｍ×４４ｍｍ×３ｍｍのサイ
ズの光散乱板を作製し、その表面（発光面）及び裏面に
それぞれ頂角９０°、ピッチ５０μｍで多数のＶ字状溝
を並列、形成した。この場合、これら溝は光散乱板の一
側面に対し直角方向に沿って形成した。そして、この一
側面の側方に蛍光ランプを配設し、光散乱板の裏面に反
射シート、表面（発光面）に拡散シートを積層したとこ
ろ、均一で正面輝度の高い発光が得られた。
【００２０】
【発明の効果】本発明のエッジライト式平面発光体は、
発光面の輝度分布が均一である上、正面輝度が高いもの
である。
発光面の輝度分布が均一である上、正面輝度が高いもの
である。
【図１】エッジライト式平面発光体の一例を示す展開斜
視図である。
視図である。
【図２】本発明の平面発光体の光散乱板の一実施例を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図３】Ｖ字状溝の説明図である。
【図４】（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれＶ字状溝に対する
散乱光の反射態様を示す説明図である。
散乱光の反射態様を示す説明図である。
１ 導光板 ２ 光拡散シート ３ プリズムシート ４ 反射シート ５ 光源 ６ ランプリフレクター ７ フレーム １１ 光拡散板 １２ 発光面 １３ 光入射面 １４ 連続Ｖ字状溝 １５ 光源 Ｌ 散乱光 α 頂角 ｄ ピッチ
Claims (4)
- 【請求項１】 透明樹脂に透明材料からなる粒子を配合
してなる光拡散板と、その少なくとも一側方に配置した
光源とを備え、上記光拡散板の少なくとも一側面から上
記光源により入射した光を発光面から出射させるように
したエッジライト式平面発光体において、上記光拡散板
の発光面及び発光面と反対側の裏面に、それぞれ多数の
Ｖ字状溝を並列形成したことを特徴とする平面発光体。 - 【請求項２】 Ｖ字状溝をそれぞれその長さ方向が光拡
散板の光入射面に対し６０°〜１２０°の角度となるよ
うに形成した請求項１記載の平面発光体。 - 【請求項３】 Ｖ字状溝の頂角がそれぞれ４５°〜１３
５°である請求項１又は２記載の平面発光体。 - 【請求項４】 透明材料からなる粒子の平均粒子径が
０．１〜５０μｍである請求項１，２又は３記載の平面
発光体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9231836A JPH1164645A (ja) | 1997-08-13 | 1997-08-13 | 平面発光体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9231836A JPH1164645A (ja) | 1997-08-13 | 1997-08-13 | 平面発光体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1164645A true JPH1164645A (ja) | 1999-03-05 |
Family
ID=16929783
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9231836A Pending JPH1164645A (ja) | 1997-08-13 | 1997-08-13 | 平面発光体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1164645A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020023262A (ko) * | 2002-01-08 | 2002-03-28 | 유영호 | 백라이트 유니트의 도광판 |
| JP2002137324A (ja) * | 2000-10-31 | 2002-05-14 | Takiron Co Ltd | 表面に光触媒層を設けた成形体とその活性化方法 |
| CN100437291C (zh) * | 2004-10-30 | 2008-11-26 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 背光模组 |
| JP2009110765A (ja) * | 2007-10-29 | 2009-05-21 | Omron Corp | 面光源装置及び液晶表示装置 |
| JP2012033341A (ja) * | 2010-07-29 | 2012-02-16 | Dainippon Printing Co Ltd | 面光源装置、液晶表示装置および光学部材 |
| JP2012099425A (ja) * | 2010-11-05 | 2012-05-24 | Toshiba Corp | 導光体及び面光源 |
-
1997
- 1997-08-13 JP JP9231836A patent/JPH1164645A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002137324A (ja) * | 2000-10-31 | 2002-05-14 | Takiron Co Ltd | 表面に光触媒層を設けた成形体とその活性化方法 |
| KR20020023262A (ko) * | 2002-01-08 | 2002-03-28 | 유영호 | 백라이트 유니트의 도광판 |
| CN100437291C (zh) * | 2004-10-30 | 2008-11-26 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 背光模组 |
| JP2009110765A (ja) * | 2007-10-29 | 2009-05-21 | Omron Corp | 面光源装置及び液晶表示装置 |
| JP2012033341A (ja) * | 2010-07-29 | 2012-02-16 | Dainippon Printing Co Ltd | 面光源装置、液晶表示装置および光学部材 |
| JP2012099425A (ja) * | 2010-11-05 | 2012-05-24 | Toshiba Corp | 導光体及び面光源 |
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Legal Events
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