JPS59143202A - 平面光源 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、薄型の平面光源に関する。

さらに詳しくは、螢光放電管の放射束を集光する系と導
光系から成る平面光源に関する。

白熱電灯各種放電管を光源とした平（２）光源は、第１
図に示すように、反射板■、拡散板■金用いた系で構成
され、均質輝度を得るためには、拡散板を光源■から距
離を置く必要があり、このために占有する空間が大きく
、省スペースを要求される表示装置の光源や広告看板等
には不満足な光源であった。

また、省スペースな平面光源としては、ＥＬ（エレクト
ロルミネセンス）９発光ダイオード。

平型螢光管等が実用に供されているが、発光色が限定さ
れる。均質な平面輝度が得られない２発光効率が低いな
どの問題を持っている。

本発明は、このような従来の半面光源の欠点に鑑み考案
されたもので、発光効率が高く白色光が得られる螢光管
の光束を集め、平型の導光系に導くことによって、高輝
度、均質、省スペースな平面光源を提供することを目的
とする。

以下、実施例を参照しながら本発明を詳説する。

実施例１゜ 第２図は、螢光管として、アパーチャー型螢光管を使用
した場合の見取図である。アパーチャー型螢光管■は、
第５図（ａ）の断面図に示すようにガラス、す（匂に反
射膜■、螢光体層卸を塗付Ｌ１　アパーチャ一部■には
何も塗付しないｌｉｔ造、もしくは類似の（構造を有し
ている。したがってアパーチャ一部■は通常の渣范管の
数倍の光束発散度を得ている。言い換えると、螢光管の
光束を集め、アパーチャ一部から放射していることに他
ならない。

このように−１１Ｌ光ζｉ’Ｌｆ−Ｃ光束は、くさび状
の導光系■に導びかれる。導光系（りの入射端面ばアパ
ーチャ一部に近接して設置され、光束全無駄なく導ける
構、直になっている。この例では、そのために１秀明（
ＧＪ　Ｊ信ゆで密着させ−Ｃいる。また導光系は、７色
吸収が少ない屈折率が空気より大きい屈折率を持つ透明
材料ならば使用できるが、ここでは透明性と加工に［か
ら透明無色のアクリル樹脂（［−使用した。

アクリル樹脂（導光系）は、第２図、第６圀のように、
くさび形に成形され、さらに反射面■を第６図（ｂ）に
示す鋸状断面や、同じく（Ｃ）に示す散乱面に加工され
る。これは入射、光束０が導光系の平面部０から垂直な
方向に多く放射されるようにするためである。アクリル
樹脂（導光系）の反射面■は、さらに反射性膜０（金属
の蒸着膜、白色顔料皮膜等）を被覆され、光束の損失を
防［ヒした構造になっている。同様な被覆は、平面部ｑ
Φ以外の導光系壁に設置してもよい。また、導光系は、
平面部以外からの光束のもれを防ぐために、反射面以外
の平面は平坦に仕上げることが肝要でちる。

４Ｗの小型アパーチャー型螢光管、アクリ／Ｌ、導光系
を用いた有効面積４Ｊ７）ｌの平面部・◎において、平
面部の輝度が２０００　ｃｄ／ｍ’以上金得た。これは
従来の反射板＋拡散叛に匹敵する値である。

実施例２゜ 実施％Ｊ　２は、螢光管として反射型螢光管全１史用し
、実施例１と同じ導光系により平面光源？得たものであ
る。そこで簡単に、実施レリ２で用いｔ反射型螢光管の
説明を加える。

ＦＡ４図ｔよ実施例２の断面図である。反射型螢光管［
相］に、ガラス壁■に一部を除いて反射膜■が塗付、焼
成され、次に螢光体層０が全管内に塗付。

焼成さオしている。反射型螢光管について詳しくは特許
公報昭４９−４５５１０．昭５０−８８６１を参照さノ
ｔｋい。

この反射型螢光管を用いた系では、可視光ではなく、紫
外線を有効に発光部［相］に集める点が、実施例１と異
なっている。この実施例２の場合も、実１布例１と同程
度の平面部の輝度に得ている。

実施例６゜ 実砲例５は、螢光管とじて特殊な発光部金持たない一般
型を用いた鳴合である。

第５図の断面・図に示すように、螢光管Ｏは反射板＠に
よつ−Ｃ周囲を取り囲まれ、導光系に近接する一部の反
射板が開口している。螢光管Ｏから出た光束は、反射板
０により開口部ＣＤに集光される。

し力・しこの時、反射鈑０からの反射光の一部１は再び
螢光管に戻り吸収される。このため実施例１のアパーチ
ャー形螢光管や、実施例２の反射型螢光管に比べ効率の
低下が見られる。しかるに開口部０の光束発散度は明ら
かに大きくなる。こうして導光系に集ぬられた光束は、
実施例１と同じく発散し、平面光源となる。

実施例４゜ 実施例１〜５は、直管タイプの螢光管であったが、本発
明は螢光管の形状について（１自由に対応できる。その
−例として、実姉例４ｉｄＵ字型の螢光管の場合である
。一般に、螢光管はある程度管長が長くないと効率が低
下する。したがって、Ｕ字型管（は効率の点からも、直
管に比べ有利である。

実施例１〜６で挙げたいずれの集光方式を採用しでも、
Ｕ字管にも適用されるが、ここではアパーチャー型０字
螢光管の例を挙げる、第６図はその見取図、第７図は断
面図である。

アパーチャー型螢光管■は開口部■を有し、開口部■に
合わせて導光系■の入射性向が近接して配ｆｊｔされて
いる。導光系■に透明なアクリル樹脂から成り、中央部
が薄ｈ〈さびが向かいあった形状をしている。反射面等
の処置は、実施例１と一同一様に行なっている。

実施例１〜４は、いずれも導光系からの光を出射する方
向を、平坦な面で説明したが、第８図のように反対側の
面で行なってもよい。この場合は、入射光束げ３を透過
出射面→から外部に取出す構造となる。透過出射面Ｃ優
は、第３図（ｂ）　、　（Ｃ）に示す鋸状断面、散乱面
となっている。捷た、反対の平面や他の端面には、必要
に応じ反射性の被照を施しである。

以上、実雉例金挙げて本発明を説明した。このように本
発明によると、螢光管を光源とし、導光系を用いること
によって、白色、高発光効率、薄型、均質な輝３’ｓＨ
持つ平面光源が実１児さね、る。

本発明は、省スペースを要求される分野、ポータプルな
表示装祿の背面光源、表示殻器の分野に特に有効である
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、反射板、拡散機を用いた従来り）例を示す切
欠き見取図である。 第２図は、本発明によるアパーチャー型螢光管を用いた
場合の見取図である。 第６図は第２図の場合の断面図である。（ａ）は全体の
断面、（ｂ）　、　（ｃ）は反射面の断＋ｋ　ｆ示すも
のである。 第４図（仁、反射型螢光管を用いた場合の断面図である
。 第５図は、通常の螢光管と反射板を用い元場合の断面図
である。 第６図は、アパーチャー型Ｕ字螢光管會用い念場合の見
取図である。 第７図は第６図の断面図である。 第８図は、出射ｉｉｉを反対にした導光系の断面図であ
る。 以　　　上 出願人　株式会社　諏訪精工舎 代理人　弁理士　最上　　務 第１図 第２図 第３図 第４図 第６図 第７図 第８図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）光源として螢光放電管を用いる平面光源において
   、螢光放電管の放射束を集束し、屈折率が空気より大き
   い平型の導光系に導き、導光系は一部の境界面で放射束
   を反射、あるいＩｄ４過屈折、あるいに散乱することに
   よって外部に取出すことを特徴とする平面光源。
2. （２）該平面光源を構成する光源としてアパーチャー型
   螢光管を用いることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の平面光源。
3. （３）該平面光源を構成する光源として反射型螢寒管を
   用いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の平
   面光源。
4. （４）該平面光源を構成する光源として螢光管と包囲す
   る反射［１−用いることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の平面光源。