WO2004018933A1 - 照明装置及び液晶表示装置 - Google Patents

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WO2004018933A1
WO2004018933A1 PCT/JP2003/002020 JP0302020W WO2004018933A1 WO 2004018933 A1 WO2004018933 A1 WO 2004018933A1 JP 0302020 W JP0302020 W JP 0302020W WO 2004018933 A1 WO2004018933 A1 WO 2004018933A1
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light
light guide
linear
lighting device
light source
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PCT/JP2003/002020
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Satoshi Maeda
Hirokazu Aritake
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
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    • G02B6/0015—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/0016—Grooves, prisms, gratings, scattering particles or rough surfaces

Definitions

  • the present invention relates to a lighting device and a liquid crystal display device, and more particularly to a lighting device capable of illuminating with a uniform light intensity and a liquid crystal display device using the lighting device.
  • liquid crystal panels are thin and lightweight, they are widely used as display screens for portable information terminals.
  • the liquid crystal panel includes a transmission type liquid crystal panel and a reflection type liquid crystal panel.
  • FIG. 15A is a cross-sectional view showing a transmissive liquid crystal panel.
  • a deflector 2 14 is interposed between the glass substrate 210 and the glass substrate 212.
  • Bus lines 2 16 and the like are formed on the glass substrate 2 12.
  • a liquid crystal 220 is sealed between the glass substrate 212 and the glass substrate 218.
  • Color filters 224 a, 224 b, and 224 c are interposed between the glass substrate 218 and the glass substrate 222.
  • a deflector 228 is interposed between the glass substrates 222 and 226.
  • FIG. 15B is a cross-sectional view showing the reflective liquid crystal panel.
  • a mirror 230 is interposed between the glass substrate 210 and the glass substrate 212.
  • the mirror 230 reflects the light guided from the upper surface of the reflective liquid crystal panel.
  • the lighting device is provided on the lower surface side of the liquid crystal panel.
  • the lighting device is provided on the upper surface side of the liquid crystal panel.
  • FIG. 16 is a perspective view showing the proposed lighting device.
  • the proposed lighting device 110 is a device that emits light from LEDs 112a, 112b and LEDs 121a, 121b.
  • Linear light guide 114 that converts the light into linear light and emits it, and planar light guide that converts the linear light emitted from the linear light guide 114 to planar light and emits it.
  • the body 1 16 On the back side of the linear light guide 114, that is, on the reflection side, a plurality of light reflection portions 120 are formed in a stripe shape.
  • a reflection coating film 118 is formed on the reflection side of the linear light guide 114.
  • FIG. 17 is a perspective view and a plan view showing a linear light guide of the proposed lighting device.
  • the light emitted from the LEDs 112a and 112b is directed to the back side of the linear light guide 114, that is, the surface of the light reflecting portion 120 formed on the reflecting side. And is emitted from the front side of the linear light guide 114, that is, from the emission side.
  • Light emitted linearly from the exit side of the linear light guide 114 is converted into planar light by the planar light guide 116 and emitted from the plane of the planar light guide 116. Is done.
  • the liquid crystal panel can be illuminated in a plane.
  • Such an illuminating device is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-260405.
  • FIG. 18 is a graph showing the intensity distribution of light emitted from the linear light guide of the proposed lighting device.
  • the horizontal axis shows the position from the center of the linear light guide 114, and the vertical axis shows the light intensity.
  • the intensity distribution of light emitted from the linear light guide 114 is not uniform, and there are portions where the light intensity is high and portions where the light intensity is low.
  • the intensity distribution of the light emitted from the linear light guide 114 is reflected in the intensity distribution of the light emitted from the planar light guide 116.
  • the intensity distribution of the light emitted from the planar light guide 116 was not uniform, and there were high intensity portions and low intensity portions in the plane. Therefore, using the proposed lighting device, In the case of the configuration, good display characteristics could not be obtained.
  • An object of the present invention is to provide a lighting device capable of illuminating with a uniform light intensity and a liquid crystal display device having good display characteristics using the lighting device.
  • the object is to provide a first light source, a second light source provided apart from the first light source, and a first light source provided between the first light source and the second light source. And a linear light guide that linearly emits light introduced from the second light source from an emission side.
  • a first light reflecting portion including a first V-shaped groove for reflecting light introduced from the first light source, and reflecting light introduced from the second light source.
  • a plurality of second light-reflecting portions each comprising a second V-shaped groove, wherein an intersection angle of the surface of the first V-shaped groove and an angle of intersection of the surface of the second V-shaped groove are formed.
  • intersection angles are angles substantially equal to each other, and the surfaces of the plurality of first light reflecting portions are arranged such that the light introduced from the first light source receives light introduced from the first light source in the longitudinal direction of the linear light guide. Respectively, are inclined at angles such that the light is emitted in a direction substantially perpendicular to the surface of the plurality of second light reflecting portions. Each of the plurality of first light reflecting portions is inclined at an angle such that the light is emitted in a direction substantially perpendicular to the longitudinal direction of the light guide, and the first light reflecting portions of the linear light guide are At least in a region near the end opposite to the side on which the light source is provided, and the plurality of second light reflecting portions are provided with the second light source of the linear light guide.
  • the lighting device is at least formed in a region near the end opposite to the side.
  • the above object is to provide a first light source, a second light source provided apart from the first light source, and provided between the first light source and the second light source, A linear light guide that linearly emits light introduced from the first light source and the second light source from an emission side; and the linear light guide is optically coupled to the linear light guide.
  • On the reflection side opposite to the first side there is a first V-shaped groove for reflecting light introduced from the first light source.
  • a plurality of second light reflecting portions each including a second V-shaped groove for reflecting light introduced from the second light source, and a plurality of second light reflecting portions each including a second V-shaped groove.
  • the intersection angle of the surface of the V-shaped groove and the intersection angle of the surface of the second V-shaped groove are substantially equal to each other, and the surfaces of the plurality of first light reflecting portions are Each of the plurality of second light reflecting portions is inclined at an angle such that light introduced from the first light source is emitted in a direction substantially perpendicular to the longitudinal direction of the linear light guide.
  • the surfaces are respectively inclined at angles such that light introduced from the second light source is emitted in a direction substantially perpendicular to the longitudinal direction of the linear light guide, and
  • the light reflecting portion has at least a shape in a region near the end of the linear light guide opposite to the side on which the first light source is provided.
  • the plurality of second light reflecting portions are formed at least in a region near an end of the linear light guide opposite to the side on which the second light source is provided. This is achieved by a liquid crystal display device.
  • the first light reflecting portion of the first light source which emits the light incident thereto in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the linear light guide, is formed by the linear light guide.
  • the first light source of the body is provided at least in a region near the end on the side opposite to the “3 ⁇ 4” side, and the light introduced from the second light source is directed to the longitudinal direction of the linear light guide.
  • a second light reflecting portion for emitting light in a vertical direction is formed at least in a region near the end of the linear light guide opposite to the side on which the second light source is provided.
  • the present invention at a position near the first light source, light introduced from the second light source can be reflected by using the second light reflecting portion, and a position near the second light source can be reflected. in can reflect light entering from the first light source with the first light reflecting portion. Therefore, according to the present invention, the crossing angle theta p with each other Even if the first light reflecting portion and the second light reflecting portion are formed by V-shaped grooves, the light intensity is suppressed from weakening in the region near the end of the linear light guide. Therefore, according to the present invention, the light intensity distribution can be further uniformed, and good display characteristics can be realized.
  • FIG. 1 is a perspective view and a plan view showing a lighting device according to the first embodiment of the present invention is a plan view of the lighting apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a graph showing an example of the inclination angle of the surface of the light reflecting portion of the lighting device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing a relationship between human eyes and a display screen.
  • FIG. 5 is a graph showing a light intensity distribution of the lighting device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a plan view showing a lighting device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a graph showing an example of the inclination angle of the surface of the light reflecting portion of the lighting device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a graph showing a light intensity distribution of the lighting device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a graph illustrating an example of an inclination angle of a light reflecting portion of a lighting device according to a modification of the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a plan view showing a lighting device according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a graph showing an example of the inclination angle of the surface of the light reflecting portion of the lighting device according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a plan view showing a lighting device according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a perspective view showing the liquid crystal display device according to the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a perspective view showing the liquid crystal display device according to the sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view showing a transmissive liquid crystal panel and a reflective liquid crystal panel.
  • FIG. 16 is a perspective view showing the proposed lighting device.
  • FIG. 17 is a perspective view and a plan view showing a linear light guide of the proposed lighting device.
  • FIG. 18 is a graph showing the intensity distribution of light emitted from the linear light guide of the proposed lighting device.
  • FIG. 19 is a plan view showing the proposed lighting device.
  • FIG. 1 1 is a perspective view and a plan view illustrating the lighting device according to the present embodiment.
  • FIG. 1A is a perspective view of the lighting device according to the present embodiment.
  • FIG. 1B is a plan view showing the lighting device according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view showing the lighting device according to the present embodiment.
  • FIG. 3 is a graph showing the inclination angle of the light reflecting portion of the lighting device according to the present embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing a relationship between human eyes and a display screen.
  • FIG. 5 is a graph showing the light intensity distribution of the lighting device according to the present embodiment.
  • the lighting device 10 converts LEDs 12 a and 12 b emitting light and light introduced from the LEDs 12 a and 12 b into linear light.
  • a linear light guide 14 that is optically coupled to the linear light guide 14 and converts the linear light into planar light and emits the same. Have.
  • a reflection coating film 18 is formed on the reflection side of the linear light guide 14.
  • the LED 12 a is provided at the left end of the linear light guide 14 on the paper surface.
  • the LED 12 b is provided at the right end of the linear light guide 14 on the paper surface.
  • the distance ⁇ L between the LEDs 12a and 12b and the linear light guide 14 is set to, for example, Omm.
  • the linear light guide 14 is formed in a quadrangular prism shape as a whole.
  • a material of the linear light guide 14 for example, glass or plastic is used.
  • the refractive index Ng of the linear light guide 14 is, for example, 1.51.
  • the thickness t of the linear light guide 14 is set to, for example, 3 mm.
  • the length L of the linear light guide 14 is set to, for example, 37 mm in the case of a lighting device used for a liquid crystal display device of, for example, 2 inches.
  • the width of the display screen of a 2 inch liquid crystal display device is about 35 mm, but if the length L of the linear light guide 14 is set to 37 mm, a margin of 2 mm can be secured.
  • a plurality of light reflection portions 20a and 2Ob are formed in a stripe shape.
  • the light reflecting portions 20a and 2Ob are formed by V-shaped grooves.
  • exchange angle 0 P side of the V-shaped grooves forming the light reflection portions 20 a, 20 b has a both equal angles.
  • the intersection angles ⁇ p of the surfaces of the V-shaped grooves constituting the light reflecting portions 20a and 2Ob are equal to each other because they are used when forming a mold or the like for forming a linear light guide. This is to ensure that only one type of cutting tool is needed. This makes it possible to produce a mold for molding the linear light guide at low cost. Thus, the cost of the linear light guide can be reduced.
  • the light reflecting portion 20a reflects light introduced into the linear light guide 14 from the LED 12a provided on the left side of the drawing, and emits light from the emission side of the linear light guide 14. It is for.
  • the light reflecting portion 20a is formed, for example, at an even-numbered position on the left side of the linear light guide 14 from the center of the linear light guide 14 as counted from the left side of the linear light guide 14 on the paper.
  • the light reflecting portion 20a is formed, for example, at an odd-numbered position on the right side of the drawing from the center of the linear light guide 14, as counted from the left side of the drawing of the linear light guide 14.
  • the light reflecting portion 20b reflects the light introduced into the linear light guide 14 from the LED 12b provided on the right side of the drawing, and emits light from the emission side of the linear light guide 14 It is for.
  • the light reflecting portion 2 Ob is formed, for example, at an odd-numbered position on the left side of the drawing from the center of the linear light guide 14 as counted from the left side of the drawing of the linear light guide 14.
  • the light reflecting portion 20b is formed, for example, at an even-numbered position on the right side of the drawing from the center of the linear light guide 14 as counted from the left side of the drawing of the linear light guide 14.
  • a large number of light reflecting portions 20a and 20b are formed on the reflection side of the linear light guide 14, respectively, but are omitted in FIG.
  • the light reflecting portions 20a and 2Ob are formed alternately at a pitch of, for example, 0.23 mm. For example, a total of 150 light reflecting portions 20a and 2Ob are formed.
  • the light reflecting portion 20 ai of the light reflecting portion 20 a is configured such that light introduced into the linear light guide 14 from the LED 12 a provided on the left side of the drawing sheet is emitted from the linear light guide 14. It is formed at a location where the light can be totally reflected by the side surface and introduced into the light reflecting portion 20a, that is, a location that satisfies the total reflection condition.
  • the light reflecting portion 2 0 of which light reflecting portions 2 0 a 2 of a, the light introduced into the LED 1 2 a linear light conductor 1 4 provided on the left side is, the linear light conductor 1 It is formed at a place where the light cannot be introduced into the light reflecting portion 20a due to the total reflection on the emission side surface of No. 4, that is, a place that does not satisfy the above total reflection condition.
  • the light reflecting portion 20a is totally reflected by the light-emitting surface of the linear light guide 14 from the LED 12a provided on the left side of the paper, and furthermore, the light reflecting portion 20a The light is totally reflected by the left surface of the paper and exits in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the linear light guide 14. As described above, the inclination angle ( L (n) of the left surface of the light reflecting portion 20 ai is set.
  • the light reflecting portion 20a totally reflects the light introduced from the LED 12a provided on the left side of the drawing on the emission side surface of the linear light guide 14; At a tilt angle of 0a (n), the light is reflected in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the linear light guide 14 so that it is totally reflected by the left surface of the light reflecting portion 20 ai on the paper surface. It is inclined.
  • the inclination angle ⁇ a (n) of the light reflection part 20 a is the inclination angle of the light reflection part 20 ai itself.
  • the inclination angle ⁇ a (n) of the V-shaped groove forming the light reflection part 20 a is The bisector of the plane intersection angle 0 p is the angle inclined with respect to the direction normal to the longitudinal direction of the linear light guide 14.
  • the inclination angle 0 (n) of the surface of the light reflecting portion 20 ai is represented by the following equation.
  • n means that it is related to the n-th light reflecting portion. Also, ⁇
  • X (n) is the distance from the left end face of the linear light guide 14 to the n-th light reflecting portion.
  • Equation (1) is equivalent to a light reflecting portion formed on the left side of the drawing from the center of the linear light guide 14.
  • the inclination angle ⁇ a (n) of the light reflecting portion 20 ai is expressed by the following equation. Note that 0.
  • the light reflecting portion 20 is such that, when the light reflecting portion 20 is formed at the center of the linear light guide 14, light is emitted in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the linear light guide 14. Is the angle of inclination of the surface. 0. Can be represented by the following equation.
  • light reflecting portion 20 a 2 is the light introduced from the LED 1 2 L provided in the left side to the linear light conductor 14, it is totally reflected by the surface of the exit side of the linear light conductor 14 without being directly incident on the left side of the planes of the light reflection portion 20 a 2, is totally reflected by the left side of the planes of the light reflection portions 20 a 2, perpendicular to the longitudinal direction of the linear light conductor 14 Uni emitted in the direction, in which the inclination angle 0 of the left side surface of the light reflection portions 20 a 2 L (n) are set, respectively.
  • the light reflecting portion 20 a 2 the light introduced from the LED 1 2 L provided in the left side in the line-shaped light guiding member 14, the total reflection at the surface on the exit side of the linear light conductor 14 without having to go through the, is directly incident to the left side surface of the light reflection portions 20 a 2, is totally reflected by the left side of the planes of the light reflection portions 20 a 2, relative to the longitudinal direction of the linear light conductor 14
  • Each beam is inclined at an inclination angle of 0 a (n) so that the light is emitted in a vertical direction.
  • the inclination angle 0 a of the light reflection portions 20 a 2 (n) is the inclination angle of the light reflection portions 20 a 2 itself, specifically, the V-shaped forming the light reflecting portion 20 a 2 grooves of
  • the bisector of the plane intersection angle 0 p is the angle that is inclined with respect to the direction normal to the longitudinal direction of the linear light guide 14.
  • the inclination angle ⁇ of the light reflecting portion 20 a 2 L (n) is expressed by the following formula.
  • Expression (4) expresses the inclination angle 0 (n) of the surface of the light reflecting portion 20 a 2 formed on the left side of the drawing from the center of the linear light guide 14.
  • the expression for inclination angle 0 L of the planes of the light reflection portions 2 0 a 2 formed in the right side of the middle of the linear light conductor 1 4 (n) is omitted here.
  • the light reflecting portion 20 b is configured such that the light introduced into the linear light guide 14 from the LED 12 b provided on the left side of the paper is emitted from the linear light guide 14. It is formed at a position where the light can be totally reflected by the side surface and introduced into the light reflecting portion 20b, that is, a position satisfying the total reflection condition.
  • the light reflecting portion 20 b 2 emits light introduced into the linear light guide 14 from the LED 12 b provided on the left side of the drawing sheet. It is formed at a place where the light cannot be introduced into the light reflecting portion 20b after being totally reflected by the surface on the emission side of 4, that is, a place that does not satisfy the above-mentioned total reflection condition.
  • the light reflecting portion 20 b is configured such that light directly introduced from the LED 12 b provided on the right side of the drawing into the right side surface of the light reflecting portion 20 bi on the drawing surface is emitted from the linear light guide 14. The light is reflected so as to be totally reflected by the surface of the linear light guide 14 and then totally reflected by the surface on the right side of the paper of the light reflecting portion 20b. Reflection section 2 0 1 ⁇ The inclination angle 0 R (n) of the right side surface is set. In other words, the light reflecting portion 20 b is formed by the light that is directly introduced from the LED 12 b provided on the right side of the drawing to the right surface of the light reflecting portion 20 b on the drawing surface.
  • the light is totally reflected by the surface on the emission side of 4, and further totally reflected by the surface on the right side of the paper of the light reflecting portion 20b, and emitted in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the linear light guide 14. In this way, they are inclined at an inclination angle of 0 b (n).
  • the inclination angle 0 b (n) of the light reflection portion 20 bi is the inclination angle of the light reflection portion 20 b itself, and specifically, a V-shaped groove forming the light reflection portion 20 b
  • the bisector of the intersection angle ⁇ p of the surface is inclined with respect to the direction normal to the longitudinal direction of the linear light guide 14.
  • the inclination angle ⁇ P (n) of the surface of the light reflecting portion 20 b is expressed by the following equation.
  • Equation (6) expresses the inclination angle 0 R (n) of the surface of the light reflecting portion 2 O bi formed on the left side of the drawing from the center of the linear light guide 14.
  • the expression representing the inclination angle ⁇ R (n) of the surface of the light reflecting portion 20b formed on the right side of the paper surface from the center of the linear light guide 14 is omitted here.
  • the light reflecting portion 20 b 2 is provided so that the light introduced into the linear light guide 14 from the LED 12 b provided on the left side of the paper is not totally reflected on the emission side surface of the linear light guide 14. , is directly incident to the right side surface of the light reflection portions 20 b 2, is totally reflected by the right side surface of the light reflection portions 20 b 2, a direction perpendicular to the longitudinal direction of the linear light conductor 14 it is emitted urchin, in which the inclination angle 0 of the right side surface of the light reflection portions 20 b 2 R (n) are set.
  • the light reflecting portion 20 b 2 reflects the light introduced into the linear light guide 14 from the LED 12 b provided on the left side of the drawing sheet on the emission side surface of the linear light guide 14. without having to go through the, is directly incident to the right side surface of the light reflection portions 20 b 2, is totally reflected by the right side surface of the light reflection portions 20 b 2, with respect to the longitudinal direction of the linear light conductor 14 Each is inclined at an inclination angle of 0 R (n) so that light is emitted in a vertical direction.
  • the inclination angle 0 of the light reflection portions 20 b 2 b (n) is the inclination angle of the light reflection portions 20 b 2 itself, specifically, the V-shaped forming the light reflecting portion 20 b 2 grooves of The bisector of the plane intersection angle ⁇ p is an angle inclined with respect to the direction normal to the longitudinal direction of the linear light guide 14.
  • FIG. 3 is a graph showing an example of the inclination angles ⁇ a ( ⁇ ) and ⁇ b (n) of the light reflecting portion of the lighting device according to the present embodiment.
  • the horizontal axis represents the distance X (n) from the end face of the linear light guide 14 to the light reflecting portions 20a and 20b, and the vertical axis represents the inclination angle of the light reflecting portions 20a and 20b.
  • a ( ⁇ ) shows ⁇ b a (n).
  • the screen size is 2 inches
  • the width of the display screen is 35 mm
  • the total number of the light reflecting portions 20a and 20b is 150
  • the pitch of the light reflecting portions 20a and 2 Ob is 0.23 mm
  • 1 03.8 degrees crossing angle 0 p side of the V-shaped grooves forming the light reflection portions 3 mm thickness t of the linear light conductor 14
  • the length L of 37 mm of the linear light conductor 14 The distance ⁇ L between the LEDs 12 a, 12 b and the linear light guide 14 is 0 mm
  • the refractive index of the linear light guide 14 is 1.5. 1.
  • the distance between the human eye and the display screen was calculated as 35 Omm.
  • FIG. 5 is a graph showing the light intensity distribution of the lighting device according to the present embodiment.
  • the horizontal axis indicates the position in the linear light guide, and the vertical axis indicates the light intensity.
  • intersection angles theta p is the light reflecting portion 20 a by the same V-shaped grooves with each other, 20 b is configured, Senjoshirube the light introduced from the LED 1 2 a
  • a light reflecting portion 20a for emitting light in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the light body 14 and light introduced from the LEDs 12b are perpendicular to the longitudinal direction of the linear light guide 14.
  • the main feature is that light reflecting portions 20b for emitting light in the direction are alternately formed.
  • Japanese Patent Application No. 2001-263922 proposes a lighting device as shown in FIG.
  • light introduced from the LED 12 a is substantially perpendicular to the longitudinal direction of the linear light guide 14 on the side where the LED 12 a is provided.
  • a light reflecting portion 20m for emitting light in the direction is formed, and light introduced from the LED 12b is provided in the longitudinal direction of the linear light guide 14 on the side where the LED 12b is provided.
  • a light reflecting portion 20 n for emitting light in a direction substantially perpendicular to the direction is formed.
  • the light from LED 12a does not reach the light reflector 2 Om formed near the LED 12a, and is formed near the LED 12b.
  • the intensity of the light emitted from near the end of the linear light guide 14 becomes weak.
  • the light from the LED 12a did not reach the light reflecting portion 2Om formed near the LED 12a, and the light reflecting portion 20n formed near the LED 12b did not reach the light reflecting portion 2Om.
  • the light from the LED 12b does not arrive because the light is totally reflected at the end of the linear light guide 14, as shown by the dotted line in FIG.
  • the light introduced from the LED 12 a is A light reflecting portion 20a for emitting light in a direction perpendicular to the longitudinal direction of 4 and light introduced from the LED 12b in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the linear light guide 14
  • Light reflecting portions 20b for emitting light are formed alternately. For this reason, in the present embodiment, at a position close to the LED 12a, light introduced from the LED 12b can be reflected using the light reflecting portion 20b, and At a close position, light introduced from the LED 12a can be reflected using the light reflecting portion 20a.
  • the intersection angle 0 p is the light reflection section 2 0 a by grooves mutually equal V-shaped, 2 0 be filed in the case where b was formed, the ends of the linear light conductor 1 4 It is possible to suppress the light intensity from weakening in the region near the part. Therefore, according to the present embodiment, the light intensity distribution can be further uniformed, and good display characteristics can be realized.
  • FIG. 6 is a plan view showing the lighting device according to the present embodiment.
  • FIG. 7 is a graph showing the inclination angle of the light reflecting portion of the lighting device according to the present embodiment.
  • FIG. 8 is a graph showing the light intensity distribution of the lighting device according to the present embodiment.
  • the same components as those of the lighting device according to the first embodiment shown in FIGS. 1 to 5 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted or simplified.
  • the light reflecting portions 20 a 2 and 20 b 2 are formed on the reflecting side of the linear light guide 14, and the light reflecting portions 20 a and 20 b!
  • the main feature is that is not formed (see Fig. 2).
  • the reflection side of the linear light conductor 1 4 a plurality of light reflecting portions 2 0 a 2, 2 0 b 2 are formed in stripes.
  • the light reflecting portion 2 0 a 2, 2 0 b 2 has been large number respectively formed on the reflection side of the linear light conductor 1 4, 6 are omitted.
  • Light reflecting portion 2 0 a As described above, LED 1 2 a force provided in the left side, the light is introduced directly into the left side surface of Hikari Luo reflection portions 2 0 a 2 is, the light reflecting portion 2 0 is totally reflected by the left side surface of a 2, as emitted in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the linear light conductor 1 4, the light reflecting portion 2 0 a. Is 0 L (n) on the left side of the paper Each is set.
  • Tilt angle 0 L of the planes of the light reflection portions 20 a 2 (n) can be expressed by the above equation (4).
  • the inclination angle of the light reflection portions 20 a 2 ⁇ a (n) can and this represented by the above formula (5).
  • Light reflecting portion 20 b 2 as described above, light is introduced directly into the right side surface of the LED 12 b or Hikari Luo reflecting portion 20 b 2 provided on the right side is, the light reflecting portion 20 b 2
  • the inclination angle 0 R (n) of the right-hand surface of the light reflecting portion 20 b 2 so that it is totally reflected by the right surface of the paper and exits in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the linear light guide 14. ) are the ones set respectively.
  • the inclination angle 0 R (n) of the surface of the light reflecting portion 20 b 2 is represented by the following equation.
  • Expression (8) expresses the inclination angle 0 R (n) of the surface of the light reflecting portion 20 b 2 formed on the left side of the drawing from the center of the linear light guide 14.
  • FIG. 7 is a graph showing an example of the inclination angles 0 a (ii) and ⁇ b (n) of the light reflecting portion of the lighting device according to the present embodiment.
  • Horizontal axis from the end face of the linear light conductor 1 4 shows the light reflecting portion 2 0 a 2, 2 0 distance to b 2 X (n), and the vertical axis, the light reflecting portion 20 a 2, 2013 2 shows the inclination angles 0 & (n) and ⁇ h (n).
  • the screen size is 2 inches
  • the display screen width is 35 mm
  • the total number of the light reflecting portions 20a and 20b is 150
  • the light reflecting portion 20 The pitch of a, 20b is 0.23 mm
  • the intersection angle of the surface of the V-shaped groove that constitutes the light reflecting section is 103.8 degrees
  • the thickness t of the linear light guide 14 is 3 mm
  • the linear light guide is 14 Length L is 37 mm
  • distance ⁇ L between LED 12 a, 12 b and linear light guide 14 is 0 mm
  • refractive index of linear light guide 14 is 1.51, visible
  • the distance between the human eye and the display screen was calculated as 35 Omm.
  • FIG. 8 is a graph showing the light intensity distribution of the lighting device according to the present embodiment.
  • the horizontal axis shows the position in the linear light guide, and the vertical axis shows the light intensity.
  • the vicinity of the boundary between the region where the region and the light reflecting portion 20 a 2 of the light reflecting portion 20 a E is formed is formed, ⁇ Pi light reflecting portion 2 0 b!
  • the inclination angles 0 a ( ⁇ ) of the light reflecting portions 20 a and 2 O b , ⁇ b (n) changed rapidly.
  • FIG. 5 there was a region where the light intensity was slightly non-uniform.
  • the reflection side of the 'linear light conductor 14 without forming the light reflection portions 20 a physician 20 bi by forming only the light reflecting portion 20 a 2, 20 b 2 Therefore, as shown in FIG. 7, it is possible to eliminate a portion where the inclination angle 6 a ( ⁇ ) and ⁇ b (n) of the light reflecting portion change rapidly. Therefore, according to the present embodiment, as shown in FIG. Thus, a very uniform light intensity distribution can be obtained.
  • FIG. 9 is a graph showing an example of the inclination angle of the light reflecting portion of the lighting device according to the present modification.
  • the outline of the structure of the lighting device according to the present modification is the same as the structure of the lighting device shown in FIG.
  • the lighting device obtains an expression representing the inclination angles 0 a ( ⁇ ) and ⁇ b (n) of the light reflecting portions 20 a and 20 b by linear approximation, and based on the obtained expression, light reflection portion 2 0 a, 2 O b tilt angle 0 a a ( ⁇ ), ⁇ b (n ) is characterized mainly in that you have been set respectively.
  • the inclination angle ⁇ b (n) of the light reflecting portion 20 b formed on the left side of the linear light guide 14 on the paper surface, and the light reflection formed on the right side of the linear light guide 14 on the paper surface The inclination angle ⁇ a (n) of the part 20 a can be represented by the following approximate expression.
  • the position X (n) Is suitable for linear approximation because the change in inclination angle ⁇ a ( ⁇ ) and ⁇ h (n) with respect to the change in Not in. Therefore, the inclination angle 0 b (n) of the light reflecting portion 20 b formed on the right side of the linear light guide 14 on the paper surface and the light reflection portion 20 a formed on the left side of the linear light guide 14 on the paper surface inclination angle 0 a (n), as in the illumination apparatus shown in FIG. 6, the inclination angle of 0 a ( ⁇ ), ⁇ b (n) of may be set, respectively.
  • FIG. 9 is a graph showing an example of the inclination angles ⁇ a ( ⁇ ) and ⁇ b (n) of the surface of the light reflecting portion obtained as described above.
  • the horizontal axis shows the light reflecting portion 20 a 2, 20 distance to b 2 X (n) from the end surface of the linear light conductor 14, and the vertical axis, the light reflecting portion 20 a 2, a 20 b 2
  • the inclination angles 0 a ( ⁇ ) and ⁇ b (n) are shown.
  • the change of the inclination angles 0 a ( ⁇ ) and ⁇ b (n) of the light reflection parts 20 a and 2 Ob with respect to the change of the distance X ( ⁇ ) is linear. It has become.
  • the inclination angles 0 a ( ⁇ ) and ⁇ b (n) of the light reflecting portions 20 a and 2 O b are set based on the equation obtained by the linear approximation.
  • the change of the inclination angles 0a (n) and 0b (n) of the light reflecting portions 20a and 2Ob with respect to the change of the distance X (n) can be made linear.
  • FIG. 10 is a plan view showing the lighting device according to the present embodiment.
  • FIG. 11 is a graph showing the inclination angle of the light reflecting portion of the lighting device according to the present embodiment.
  • the same components as those of the lighting device according to the first or second embodiment shown in FIGS. 1 to 9 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted or simplified.
  • b (n) is set individually.
  • the lighting device according to the second embodiment described above as can be seen from Figure 7, in the left side of the linear light conductor 14 and the inclination angle ⁇ of the light reflecting portion 20 a 2 a (n) greatly changes, On the right side of the linear light guide 14 on the paper surface, the inclination angle of the light reflecting portion 20 b 2 ⁇ b
  • the changes in the inclination angles 0 3 ( ⁇ ) and ⁇ b (n) of the light reflecting portions 20 a 2 and 201 to 2 are set to be more gradual, the light intensity distribution can be made even more uniform. .
  • the least square method It is set based on the following formula.
  • equation (1 1) the value of A 0 can be, for example, 20.88983921 766 28, and the value of 93305871 be a 55 1 098 2, the value of a 2 can be a 0.1 7593 58687141 04 for example, the value of a 3 can you to, for example, 0.0597356 14098243 9, the a 4 The value can be, for example, 0.0001 62849 1 70428 9 1.
  • the inclination angle 0a (n) of the light reflecting portion 20a2 is set so as to satisfy the following conditions.
  • a linear guide counted from the left side of the light 1 r th light reflection part 20 a 2 (the r + 1-th light reflection part 20 a 2 (r + 1) Is the distance between ⁇ and the inclination angle of the r-th light reflection part 20 a 2 ( r + 1 ) ⁇ a (n) and the inclination of the r + first light reflection part 20 a 2 ( ⁇ + 1 )
  • the difference from the angle ⁇ a (n) is A 0 a
  • the inclination angle 0 a (n of the light reflecting portion 20 a 2 is set so that the absolute value of ⁇ 0 3 ⁇ is 2.71 degrees / mm or less. ) Are set respectively.
  • the r-th light reflecting portion 2 counted from the left side of the paper of the linear light guide 14 The distance between 0 a 2 (and the r + 1st light reflector 20 a 2 (r + 1) is ⁇ , and the inclination angle of the rth light reflector 20 a 2 ( r + 1 ) ⁇ a (n ) And the (r + 1) light reflection part 20 a 2 ( where A 0 a is the difference between the inclination angle 0 a (n) of r + D, the absolute value of ⁇ 0 a ZAX is 2.71 degrees / mm or less. and such that the inclination angle 0 L of the planes of the light reflection portions 20 a 2 (n) is set, respectively.
  • the inclination angle ⁇ 3 ⁇ 4 (n) of the light reflecting portions 20 b 2 is, as described above, the least square. It is set based on the formula using the method.
  • the inclination angle 0 b (n) of the light reflecting portion 20 b 2 is set so as to satisfy the following conditions.
  • the distance between the s-th light reflecting portion 20 b 2 (s) and the s + 1-th light reflecting portion 20 b 2 (s + 1) counted from the right side of the paper surface of the linear light guide 14 is ⁇ , s-th light reflection portion 20 b 2 and tilt oblique angle 0 b tilt angle (s) 0 b (n) and the s + 1-th light reflection part 20 b 2 (s + 1) (n)
  • the inclination angle ⁇ b (n) of the light reflecting portion 20 b 2 is set so that the absolute value of ⁇ ⁇ b / AX is 2.71 degrees Zm m or less. .
  • s-th light reflection part 20 b 2 the tilt angle theta b of inclination angle 0 b and (n) of (n) and s + 1-th light reflection portion 20 b 2 (s + 1) of Assuming that the difference is A 0 b , the inclination angle 0 R (n) of the surface of the light reflecting portion 20 b 2 is set so that the absolute value of ⁇ ⁇ b ZAX is 2.71 degrees / mm or less. I have.
  • the inclination angles ⁇ 3 ( ⁇ ) and ⁇ b (n) are set for the other light reflecting portions 20 a 2 and 20 b 2 in the same manner as in the second embodiment.
  • ⁇ ⁇ 3 / ⁇ , Razz such only setting a small delta theta b / AX, so also decreases the amount of variation of the variation amount Ya ⁇ 3 ⁇ 4 / ⁇ of delta theta 3, the inclination angle theta a ( ⁇ ) and ⁇ b (n) are set respectively.
  • the distance between the r-th light reflector 20 a 2 ) and the r + 1-th light reflector 20 a 2 (r + 1) is ⁇ (r) r + 1 the first light reflector 20 ′ a 2 (r + 1) and r + 2nd light
  • the distance between the reflector 20 a 2 (r + 2) is ⁇ (r + 1) , the inclination angle 0 a (n) of the r-th light reflector 20 a 2 (r ) and the r + 1 light reflecting portion 20 a 2 (r + 1) inclination angle 0 the difference between a delta theta a to (r), r + 1 th tilt angle 0 a of the light reflection portions 20 a 2 (r + 1) (n) and r + 2 th light reflection part 20 a 2 (r + 2) difference of delta 0 a tilt angle theta a (n) and the (r + 1) Then, ⁇ 0 a) (r) and delta theta a (r + 1) / ⁇
  • the distance between the r-th light reflector 20 a 2 ) and the r + 1-th light reflector 20 a 2 (r + 1) is ⁇ (r) , r + 1 the first light reflector.
  • the distance between 20 a 2 (r + 1) and the r + second light reflector 20 a 2 (r + 2) is ⁇ (r + 1)
  • the r-th light reflector 20 & 2 The difference between the tilt angle 0 £ 1 (n) and the tilt angle 0 a of the (r + 1) th light reflector 20 a 2 (r + 1) is ⁇ ⁇ 3 ), and the (r + 1) th light reflector 20 a 2 (r + 1) inclination angle theta a to (n) and to the difference between the ⁇ ⁇ a (r + ⁇ and r + 2-th light reflection part 20 a 2 (r + 2) tilt angle theta a to (n) Then, the absolute value of the difference between ⁇ 0 a ( r) ⁇
  • the distance between the s-th light reflecting portion 20 b 2 ( s) and the s + 1-th light reflecting portion 20 b 2 (s + 1) is ⁇ ( s ), and the s + 1-th light reflecting portion
  • the distance between 20 b 2 + 1 ) and the s + 2nd light reflector 20 b 2 (s + 2) is ⁇ ( s + 1)
  • the slope of the sth light reflector 20 b 2 (s) The difference between the angle 0 b (n) and the inclination angle ⁇ b of the s + 1st light reflecting portion 20 b 2 ( s + 1 ) is ⁇ ⁇ b (s)
  • the s-th light reflector 20 b 2 ( s ) and the s + 1-th light reflector 20 b 2 The distance between (s + 1) and ⁇ ( s s + 1st light reflector 20 b 2 ( s + 1 ) and s + 2nd light reflector 20 b 2 (s + 2) the distance ⁇ (s + 1), the inclination angle of the s-th light reflection part 2 0 b 2) of the inclination angle 0 b (n) and the s + 1-th light reflection part 20 b 2 (s + 1) 0 the difference between b a 0 b (s), s + 1 -th light reflection portion 20 b 2 (s + 1) inclination angle 0 3 ⁇ 4 of (n) and s + 2-th light reflection portion 20 b 2 (s + 2 ), the difference from the inclination angle 0 3 ⁇ 4 (n) is A eb ( s + 1 ), and ⁇ ⁇ b (s) / ⁇ (
  • FIG. 11 is a graph showing an example of the inclination angles 0 a ( ⁇ ) and ⁇ b (n) of the light reflecting portion of the lighting device according to the present embodiment.
  • the horizontal axis shows the distance X (n) from the end face of the linear light conductor 1 4 to the light reflecting portion 20 a 2, 20 b 2, the vertical axis, the light reflecting portion 20 a 2, 201 ⁇ 2 ⁇ b (n) and ! B (n).
  • the change of the inclination angles 0 ( ⁇ ) and ⁇ b (n) of the light reflecting portions 20a 2 and 2013 2 with respect to the change of the distance X (n) is the second embodiment. It is slower than the form.
  • the change in the inclination angles 0 3 ( ⁇ ) and ⁇ b (n) of the light reflecting portions 20a 2 and 201 ⁇ 2 with respect to the change in the distance X (n) is moderate. Since the tilt angles ⁇ a ( ⁇ ) and ⁇ b (n) are set respectively, the light intensity distribution can be made more uniform.
  • FIG. 12 is a plan view showing the lighting device according to the present embodiment.
  • the same components as those of the lighting devices according to the first to third embodiments shown in FIGS. 1 to 10 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted or simplified.
  • the illuminating device according to the present embodiment is such that the reflecting means 24 is provided separately from the linear light guide 14 on the reflection side of the linear light guide 14, that is, on the side on which the light reflecting portion 20 is formed. And has the main features.
  • a reflection unit 24 is provided on the reflection side of the linear light guide 14, separately from the linear light guide 14.
  • the reflection means 24 an aluminum holder or the like that covers at least the reflection side of the linear light guide 14 can be used.
  • the reflection coating film 20 on the reflection side of the linear light guide 14 it is possible to prevent light from leaking outside from the reflection side of the linear light guide 14.
  • the light leaking from the reflection side of the linear light guide 14 is reduced by the reflecting means 24 provided separately from the linear light guide 14. It is to be returned in body 14.
  • the reflection coating film 20 As described above, it is not always necessary to form the reflection coating film 20 on the reflection side of the linear light guide 14, and the reflection means 24 is provided separately from the linear light guide 14 as in the present embodiment. May be provided.
  • FIG. 13 is a perspective view of the liquid crystal display device according to the present embodiment.
  • the same components as those of the lighting devices according to the first to fourth embodiments shown in FIGS. 1 to 12 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted or simplified.
  • the liquid crystal display device is configured by combining the illuminating device according to any of the first to fourth embodiments and a reflective liquid crystal panel.
  • an illuminating device 10 As shown in FIG. 13, an illuminating device 10 according to any of the first to fourth embodiments is provided on a reflective liquid crystal panel 26.
  • the illumination device 10 functions as a front light.
  • the lighting device according to any of the first to fourth embodiments is used.
  • the reflective liquid crystal panel can be illuminated with a uniform light intensity. Therefore, according to the present embodiment, a liquid crystal display device having good display characteristics can be provided.
  • FIG. 14 is a perspective view of the liquid crystal display device according to the present embodiment.
  • the same components as those in the lighting devices according to the first to fifth embodiments and the like shown in FIGS. 1 to 13 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted or simplified.
  • the liquid crystal display device is configured by combining the illumination device according to any of the first to fifth embodiments and a transmission type liquid crystal panel.
  • a transmissive liquid crystal panel 28 is provided on the lighting device 10 according to any of the first to fourth embodiments.
  • the light emitted from the linear light guide 14 enters the transmissive liquid crystal panel 28 via the planar light guide 16, passes through the transmissive liquid crystal panel 28, and is transmitted to the human eye. It is visually recognized by.
  • a liquid crystal display device having good display characteristics can be provided even when a transmissive liquid crystal panel is used.
  • the inclination angle of the light reflecting portion is set so that light is emitted in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the linear light guide. It does not need to be perpendicular to.
  • the angle of the tilt angle of the light reflecting portion may be set so that the emitted light is converged to the eyes of the viewer. Further, the angle of the inclination angle of the light reflecting portion may be set so that light is slightly diverged. In short, good display characteristics can be obtained by setting the inclination angle of the light reflecting portion so that light is emitted in a direction substantially perpendicular to the longitudinal direction of the linear light guide.
  • the light reflecting portion 20a for reflecting light introduced from the LED 12a and the light reflecting portion 20b for reflecting light introduced from the LED 12b are provided. Although they are formed alternately, they need not necessarily be formed exactly alternately.
  • light Two reflection portions 20a are formed adjacent to each other, one light reflection portion 20b is formed next to the reflection portion 20a, and one light reflection portion 20a is formed next to the reflection portion 20a.
  • Two b may be formed.
  • two light reflecting portions 20a and two light reflecting portions 20b may be formed alternately. That is, the light reflecting portions 20a and the light reflecting portions 20b may be formed substantially alternately.
  • the light reflecting portion 20a for reflecting the light introduced from the LED 12a is not provided, and the light reflecting portion for reflecting the light introduced from the LED 12b is not provided.
  • a part 20b is provided, and at a position close to the LED 12b, the light introduced from the LED 12a is reflected without providing the light reflection part 20b for reflecting the light introduced from the LED 12b.
  • a light reflecting portion 20a for the reflection may be provided.
  • a light reflecting portion 20b for reflecting light introduced from the LED 12b is formed at least near the LED 12a, and at least a light reflecting portion 20a for reflecting light introduced from the LED 12a is provided. If it is formed at a position close to the LED 12b, it is possible to prevent the light intensity from being reduced in the region near the end of the linear light guide 14.
  • the present invention is suitable for a lighting device and a liquid crystal display device, and is particularly useful for a lighting device capable of illuminating with uniform light intensity and a liquid crystal display device having good display characteristics using the lighting device.

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Abstract

第１の光源１２ａから導入される光を反射する第１のＶ字形の溝より成る第１の光反射部２０ａと、第２の光源１２ｂから導入される光を反射する第２のＶ字形の溝より成る第２の光反射部２０ｂとが、それぞれ複数形成されており、第１のＶ字形の溝の面の交角と第２のＶ字形の溝の面の交角とは互いにほぼ等しい角度θｐとなっており、複数の第１の光反射部の面及び複数の第２の光反射部の面は、光が線状導光体１４の長手方向に対してほぼ垂直な方向に出射されるような角度で、それぞれ傾斜しており、複数の第１の光反射部は、線状導光体の第１の光源が設けられている側と反対側の端部近傍領域に少なくとも形成され、複数の第２の光反射部は、線状導光体の第２の光源が設けられている側と反対側の端部近傍領域に少なくとも形成されている。

Description

明 細 書 照明装置及び液晶表示装置 [技術分野]
本発明は、 照明装置及び液晶表示装置に係り、 特に、 均一な光強度で照明しう る照明装置及びその照明装置を用いた液晶表示装置に関する。
[背景技術]
液晶パネルは、 薄型かつ軽量であるため、 携帯型の情報端末の表示画面として 広く用いられている。
液晶パネルには、 透過型液晶パネルと反射型液晶パネルとがある。
図 1 5 Aは、 透過型液晶パネルを示す断面図である。 図 1 5 Aに示すように、 ガラス基板 2 1 0とガラス基板 2 1 2との間には、 偏向子 2 1 4が挟み込まれて いる。 ガラス基板 2 1 2上には、 バスライン 2 1 6等が形成されている。 ガラス 基板 2 1 2とガラス基板 2 1 8との間には、 液晶 2 2 0が封入されている。 ガラ ス基板 2 1 8とガラス基板 2 2 2との間には、 カラーフィルタ 2 2 4 a、 2 2 4 b、 2 2 4 cが挟み込まれている。 ガラス基板 2 2 2とガラス基板 2 2 6との間 には、 偏向子 2 2 8が挟み込まれている。
図 1 5 Bは、 反射型液晶パネルを示す断面図である。 図 1 5 Bに示すように、 反射型液晶パネルでは、 ガラス基板 2 1 0とガラス基板 2 1 2との間には、 ミラ 一 2 3 0が挟み込まれている。 ミラー 2 3 0は、 反射型液晶パネルの上面から導 入される光を、 反射するためのものである。
液晶自体は発光しないため、 液晶パネルに表示される情報を視認するためには、 照明が必要である。
透過型液晶パネルでは、 照明装置は、 液晶パネルの下面側に設けられる。
反射型液晶パネルでは、 太陽光や室内灯の照明が存在する環境下で表示画面を 視認する際には、 照明装置を必ずしも設けることを要しない。 しかし、 照明の存 在しない環境下での視認をも可能とするためには、 照明装置を設けることが必要 となる。 反射型液晶パネルにおいては、 照明装置は、 液晶パネルの上面側に設け られる。
図 1 6は、 提案されている照明装置を示す斜視図である。 図 1 6に示すように、 提案されている照明装置 1 1 0は、 光を発する LED 1 1 2 a、 1 1 2 bと、 L ED 1 1 2 a、 1 1 2 bからの光を線状の光に変換して出射する線状導光体 1 1 4と、 線状導光体 1 14から出射される線状の光を平面状の光に変換して出射す る面状導光体 1 1 6とを有している。 線状導光体 1 14の背面側、 即ち、 反射側 には、 複数の光反射部 1 20がストライプ状に形成されている。 また、 線状導光 体 1 14の反射側には、 反射コート膜 1 1 8が形成されている。
図 1 7は、 提案されている照明装置の線状導光体を示す斜視図及ぴ平面図であ る。 図 1 7に示すように、 LED 1 1 2 a、 1 1 2 bから出射される光は、 線状 導光体 1 14の背面側、 即ち反射側に形成された光反射部 1 20の面で反射され、 線状導光体 1 14の前面側、 即ち出射側から出射される。 線状導光体 1 14の出 射側から線状に出射される光は、 面状導光体 1 1 6により平面状の光に変換され、 面状導光体 1 1 6の平面から出射される。
このような提案されている照明装置では、 液晶パネルを平面状に照明すること ができる。 なお、 このような照明装置は、 例えば、 特開平 1 0— 260405号 公報に記載されている。
しかしながら、 上述した提案されている照明装置は、 以下に示すように、 均一 な強度で液晶パネルを照明することができなかった。
図 1 8は、 提案されている照明装置の線状導光体から出射される光の強度分布 を示すグラフである。 横軸は、 線状導光体 1 14の中心からの位置を示しており、 縦軸は光強度を示している。
図 1 8に示すように、 提案されている照明装置では、 線状導光体 1 14から出 射される光の強度分布が均一ではなく、 光強度の強い部分と弱い部分とが存在し ていた。 線状導光体 1 14から出射される光の強度分布は、 面状導光体 1 1 6か ら出射される光の強度分布に反映される。 このため、 面状導光体 1 1 6から出射 される光の強度分布も均一にはならず、 面内において光強度の強い部分と弱い部 分とが存在していた。 従って、 提案されている照明装置を用いて液晶表示装置を 構成した場合には、 良好な表示特性を得ることはできなかった。
本発明の目的は、 均一な光強度で照明し得る照明装置及びその照明装置を用い た良好な表示特性を有する液晶表示装置を提供することにある。
[発明の開示]
上記目的は、 第 1の光源と、 前記第 1の光源から離間して設けられた第 2の光 源と、 前記第 1の光源と前記第 2の光源との間に設けられ、 前記第 1の光源と前 記第 2の光源から導入される光を出射側から線状に出射する線状導光体とを有す る照明装置であって、 前記線状導光体の前記出射側に対向する反射側には、 前記 第 1の光源から導入される光を反射する第 1の V字形の溝より成る第 1の光反射 部と、 前記第 2の光源から導入される光を反射する第 2の V字形の溝より成る第 2の光反射部とが、 それぞれ複数形成されており、 前記第 1の V字形の溝の面の 交角と、 前記第 2の V字形の溝の面の交角とは、 互いにほぼ等しい角度となって おり、 前記複数の第 1の光反射部の面は、 前記第 1の光源から導入される光が前 記線状導光体の長手方向に対してほぼ垂直な方向に出射されるような角度で、 そ れぞれ傾斜し、 前記複数の第 2の光反射部の面は、 前記第 2の光源から導入され る光が前記線状導光体の長手方向に対してほぼ垂直な方向に出射されるような角 度で、 それぞれ傾斜しており、 前記複数の第 1の光反射部は、 前記線状導光体の 前記第 1の光源が設けられている側と反対側の端部近傍領域に少なくとも形成さ れ、 前記複数の第 2の光反射部は、 前記線状導光体の前記第 2の光源が設けられ ている側と反対側の端部近傍領域に少なくとも形成されていることを特徴とする 照明装置により達成される。
また、 上記目的は、 第 1の光源と、 前記第 1の光源から離間して設けられた第 2の光源と、 前記第 1の光源と前記第 2の光源との間に設けられ、 前記第 1の光 源と前記第 2の光源から導入される光を出射側から線状に出射する線状導光体と、 前記線状導光体と光学的に結合され、 前記線状導光体から導入される光を平面状 に出射する面状導光体を有する照明装置と、 前記照明装置により照明される液晶 パネルとを有する液晶表示装置であって、 前記線状導光体の前記出射側に対向す る反射側には、 前記第 1の光源から導入される光を反射する第 1の V字形の溝よ り成る第 1の光反射部と、 前記第 2の光源から導入される光を反射する第 2の V 字形の溝より成る第 2の光反射部とが、 それぞれ複数形成されており、 前記第 1 の V字形の溝の面の交角と、 前記第 2の V字形の溝の面の交角とは、 互いにほぼ 等しい角度となっており、 前記複数の第 1の光反射部の面は、 前記第 1の光源か ら導入される光が前記線状導光体の長手方向に対してほぼ垂直な方向に出射され るような角度で、 それぞれ傾斜し、 前記複数の第 2の光反射部の面は、 前記第 2 の光源から導入される光が前記線状導光体の長手方向に対してほぼ垂直な方向に 出射されるような角度で、 それぞれ傾斜しており、 前記複数の第 1の光反射部は、 前記線状導光体の前記第 1の光源が設けられている側と反対側の端部近傍領域に 少なくとも形成され、 前記複数の第 2の光反射部は、 前記線状導光体の前記第 2 の光源が設けられている側と反対側の端部近傍領域に少なくとも形成されている ことを特徴とする液晶表示装置により達成される。
½：発明によれば、 第 1の光源^^入される光を線状導光体の長手方向に対し て垂直な方向に出射 1^だめの第 1の光反射部が、 線状導光体の第 1の光源が設 けられてい ¾ "側^対側の端部近傍領域に少なくとも形成されており、 第 2の光 源から導入される光を線状導光体の長手方向に対して垂直な方向に出射するため の第 2の光反射部が、 線状導光体の第 2の光源が設けられている側と反対側の端 部近傍領域に少なくとも形成されている。 このため、 本発明によれば、 第 1の光 源に近い位置においては、 第 2の光源から導入される光を第 2の光反射部を用い て反射することができ、 第 2の光源に近い位置においては、 第 1の光源から導入 される光を第 1の光反射部を用いて反射することができる。 このため、 本発明に よれば、 交角 θ pが互いに等しい V字形の溝により第 1の光反射部及び第 2の光 反射部を構成した場合であっても、 線状導光体の端部近傍領域において光強度が 弱くなるのを抑制することができる。 従って、 本発明によれば、 光強度分布の更 なる均一化を図ることができ、 良好な表示特性を実現することができる。
[図面の簡単な説明]
図 1は、 本発明の第 1実施形態による照明装置を示す斜視図及び平面図である c 図 2は、 本発明の第 1実施形態による照明装置を示す平面図である。 図 3は、 本発明の第 1実施形態による照明装置の光反射部の面の傾斜角の例を 示すグラフである。
図 4は、 人間の目と表示画面との関係を示す概略図である。
図 5は、 本発明の第 1実施形態による照明装置の光強度分布を示すグラフであ る。
図 6は、 本発明の第 2実施形態による照明装置を示す平面図である。
図 7は、 本発明の第 2実施形態による照明装置の光反射部の面の傾斜角の例を 示すグラフである。
図 8は、 本発明の第 2実施形態による照明装置の光強度分布を示すグラフであ る。
図 9は、 本発明の第 2実施形態の変形例による照明装置の光反射部の傾斜角の 例を示すグラフである。
図 1 0は、 本発明の第 3実施形態による照明装置を示す平面図である。
図 1 1は、 本発明の第 3実施形態による照明装置の光反射部の面の傾斜角の例 を示すグラフである。
図 1 2は、 本発明の第 4実施形態による照明装置を示す平面図である。
図 1 3は、 本発明の第 5実施形態による液晶表示装置を示す斜視図である。 図 1 4は、 本発明の第 6実施形態による液晶表示装置を示す斜視図である。 図 1 5は、 透過型液晶パネル及び反射型液晶パネルを示す断面図である。 図 1 6は、 提案されている照明装置を示す斜視図である。
図 1 7は、 提案されている照明装置の線状導光体を示す斜視図及び平面図であ る。
図 1 8は、 提案されている照明装置の線状導光体から出射される光の強度分布 を示すグラフである。
図 1 9は、 提案されている照明装置を示す平面図である。
[発明を実施するための最良の形態]
(第 1実施形態）
本発明の第 1実施形態による照明装置を図 1乃至図 5を用いて説明する。 図 1 は、 本実施形態による照明装置を示す斜視図及び平面図である。 図 1 (a) は、 本実施形態による照明装置を示す斜視図である。 図 1 (b) は、 本実施形態によ る照明装置を示す平面図である。 図 2は、 本実施形態による照明装置を示す平面 図である。 図 3は、 本実施形態による照明装置の光反射部の傾斜角を示すグラフ である。 図 4は、 人間の目と表示画面との関係を示す概略図である。 図 5は、 本 実施形態による照明装置の光強度分布を示すグラフである。
図 1に示すように、 本実施形態による照明装置 1 0は、 光を発する LED 1 2 a、 1 2 bと、 LED 1 2 a、 1 2 bから導入される光を線状の光に変換して出 射する線状導光体 14と、 線状導光体 14と光学的に結合され、 線状の光を面状 の光に変換して出射する面状導光体 1 6とを有している。 線状導光体 14の反射 側には、 反射コート膜 1 8が形成されている。
LED 1 2 aは、 線状導光体 14の紙面左側の端部に設けられている。 LED 1 2 bは、 線状導光体 14の紙面右側の端部に設けられている。 LED 1 2 a、 1 2 bと線状導光体 14との間め距離 Δ L (図 2参照） は、 例えばそれぞれ Om mに設定されている。
線状導光体 14は、 全体として四角柱状に形成されている。 線状導光体 14の 材料としては、 例えばガラスやプラスチックが用いられている。 線状導光体 14 の屈折率 Ngは、 例えば 1. 5 1となっている。 線状導光体 14の厚さ tは、 例 えば 3 mmに設定されている。 線状導光体 14の長さ Lは、 例えば 2インチの液 晶表示装置に用いる照明装置の場合には、 例えば 37mmに設定されている。 2 インチの液晶表示装置の表示画面の幅は 35 mm程度であるが、 線状導光体 14 の長さ Lを 3 7 mmに設定すれば、 2 mmのマージンが確保される。
線状導光体 14の反射側には、 複数の光反射部 20 a、 2 O bがストライプ状 に形成されている。 光反射部 20 a、 2 O bは、 V字形の溝により構成されてい る。 図 2に示すように、 光反射部 20 a、 20 bを構成する V字形の溝の面の交 角 0 Pは、 いずれも等しい角度となっている。 光反射部 20 a、 2 O bを構成す る V字形の溝の面の交角 Θ pが互いに等しくなつているのは、 線状導光体を形成 するための型等を形成する際に用いられる切削工具を一種類で足りるようにする ためである。 これにより、 線状導光体を成形するための型等を低コストで作製す ることが可能となり、 ひいては、 線状導光体の低コスト化を実現することが可能 となる。
光反射部 2 0 aは、 紙面左側に設けられた L E D 1 2 aから線状導光体 1 4に 導入される光を反射し、 線状導光体 1 4の出射側から光を出射するためのもので ある。 光反射部 2 0 aは、 線状導光体 1 4の中心より紙面左側においては、 線状 導光体 1 4の紙面左側から数えて、 例えば偶数番目に形成されている。 光反射部 2 0 aは、 線状導光体 1 4の中心より紙面右側においては、 線状導光体 1 4の紙 面左側から数えて、 例えば奇数番目に形成されている。
光反射部 2 0 bは、 紙面右側に設けられた L E D 1 2 bから線状導光体 1 4に 導入される光を反射し、 線状導光体 1 4の出射側から光を出射するためのもので ある。 光反射部 2 O bは、 線状導光体 1 4の中心より紙面左側においては、 線状 導光体 1 4の紙面左側から数えて、 例えば奇数番目に形成されている。 光反射部 2 0 bは、 線状導光体 1 4の中心より紙面右側においては、 線状導光体 1 4の紙 面左側から数えて、 例えば偶数番目に形成されている。
光反射部 2 0 a、 2 0 bは、 線状導光体 1 4の反射側にそれぞれ多数形成され ているが、 図 2においては、 省略されている。
光反射部 2 0 a、 2 O bは、 例えば 0 . 2 3 mmのピッチで、 交互に形成され ておいる。 光反射部 2 0 a、 2 O bは、 例えば合計で 1 5 0個形成されている。 光反射部 2 0 aのうち光反射部 2 0 a iは、 紙面左側に設けられた L E D 1 2 aから線状導光体 1 4に導入される光が、 線状導光体 1 4の出射側の面で全反射 して光反射部 2 0 aに導入され得る箇所、 即ち全反射条件を満たす箇所に形成さ れている。
一方、 光反射部 2 0 aのうち光反射部 2 0 a 2は、 紙面左側に設けられた L E D 1 2 aから線状導光体 1 4に導入される光が、 線状導光体 1 4の出射側の面で 全反射して光反射部 2 0 aに導入され得ない箇所、 即ち上記の全反射条件を満た さない箇所に形成されている。
光反射部 2 0 aェは、 紙面左側に設けられた L E D 1 2 aから導入される光が、 線状導光体 1 4の出射側の面で全反射され、 更に光反射部 2 0 aェの紙面左側の 面で全反射されて、 線状導光体 1 4の長手方向に対して垂直な方向に出射される ように、 光反射部 2 0 a iの紙面左側の面の傾斜角 Θ L (n) がそれぞれ設定さ れているものである。
換言すれば、 光反射部 2 0 aェは、 紙面左側に設けられた L ED 1 2 aから導 入される光が、 線状導光体 1 4の出射側の面で全反射され、 更に光反射部 2 0 a iの紙面左側の面で全反射されて、 線状導光体 1 4の長手方向に対して垂直な方 向に出射されるように、 それぞれ傾斜角 0 a (n) で傾斜しているものである。 なお、 光反射部 2 0 a の傾斜角 Θ a (n) は、 光反射部 2 0 a i自体の傾斜角 であり、 具体的には、 光反射部 2 0 a を構成する V字形の溝の面の交角 0 pの 二等分線が、 線状導光体 1 4の長手方向に対する法線方向に対して、 傾いている 角度である。
光反射部 2 0 a iの面の傾斜角 0 (n) は、 以下のような式で表される。
… ）
Figure imgf000010_0001
なお、 nは、 n番目の光反射部に関するものであることを意味する。 また、 Θ
1 (n) は、 n番目の光反射部 2 0 a の紙面左側の面の傾斜角である。 また、 X (n) は、 線状導光体 1 4の紙面左側の端面から n番目の光反射部までの距離 である。
また、 式 （1 ) は、 線状導光体 1 4の中心より紙面左側に形成される光反射部
2 0 a iの面の傾斜角 0 L (n) について表したものである。 線状導光体 1 4の 中心より紙面右側に形成される光反射部 2 0 a の面の傾斜角 0 L (n) を表す 式については、 ここでは省略している。
式 （1 ) を変形すると、 光反射部 2 0 a iの傾斜角 Θ a (n) は、 以下のよう な式で表される。
Figure imgf000011_0001
なお、 0。は、 線状導光体 14の中心に光反射部 20を形成した場合に、 線状 導光体 14の長手方向に対して垂直な方向に光が出射されるような、 光反射部 2 0の面の傾斜角である。 0。は、 以下のような式により表すことができる。
180°— 0,
θ0 = (3；
2 光反射部 20 a 2は、 紙面左側に設けられた LED 1 2 Lから線状導光体 14 に導入される光が、 線状導光体 14の出射側の面で全反射されることなく、 光反 射部 20 a 2の紙面左側の面に直接入射され、 光反射部 20 a 2の紙面左側の面 で全反射されて、 線状導光体 14の長手方向に対して垂直な方向に出射されるよ うに、 光反射部 20 a 2の紙面左側の面の傾斜角 0 L (n) がそれぞれ設定され ているものである。
換言すれば、 光反射部 20 a 2は、 紙面左側に設けられた LED 1 2 Lから線 状導光体 14に導入される光が、 線状導光体 14の出射側の面で全反射されるこ となく、 光反射部 20 a 2の紙面左側の面に直接入射され、 光反射部 20 a 2の 紙面左側の面で全反射されて、 線状導光体 14の長手方向に対して垂直な方向に 出射されるように、 それぞれ傾斜角 0 a (n) で傾斜しているものである。
なお、 光反射部 20 a 2の傾斜角 0 a (n) は、 光反射部 20 a 2自体の傾斜角 であり、 具体的には、 光反射部 20 a 2を構成する V字形の溝の面の交角 0 pの 二等分線が、 線状導光体 14の長手方向に対する法線方向に対して、 傾いている 角度である。
光反射部 20 a 2の傾斜角 Θ L (n) は、 以下のような式で表される。
Figure imgf000012_0001
なお、 式 （4) は、 線状導光体 1 4の中心より紙面左側に形成される光反射部 2 0 a 2の面の傾斜角 0 (n) について表したものである。 線状導光体 1 4の 中心より紙面右側に形成される光反射部 2 0 a 2の面の傾斜角 0 L (n) を表す 式については、 ここでは省略している。
式 （4) を変形すると、 光反射部 2 0 a 2の傾斜角 Θ a (n) は、 以下のよう な式で表される。
X(n)
tan一 1 AL +
2
θα(η)=θ, (5)
光反射部 2 0 bのうち光反射部 2 0 b は、 紙面左側に設けられた L E D 1 2 bから線状導光体 1 4に導入される光が、 線状導光体 1 4の出射側の面で全反射 して光反射部 2 0 bに導入され得る箇所、 即ち全反射条件を満たす箇所に形成さ れている。
一方、 光反射部 2 0 bのうち光反射部 2 0 b 2は、 紙面左側に設けられた L E D 1 2 bから線状導光体 1 4に導入される光が、 線状導光体 1 4の出射側の面で 全反射して光反射部 2 0 bに導入され得ない箇所、 即ち上記の全反射条件を満た さない箇所に形成されている。
光反射部 2 0 bェは、 紙面右側に設けられた L ED 1 2 bから光反射部 2 0 b iの紙面右側の面に直接導入される光が、 線状導光体 1 4の出射側の面で全反射 され、 更に光反射部 2 0 bェの紙面右側の面により全反射されて、 線状導光体 1 4の長手方向に対して垂直な方向に出射されるように、 光反射部 2 0 1^の紙面 右側の面の傾斜角 0 R (n) がそれぞれ設定されているものである。 換言すれば、 光反射部 2 0 bェは、 紙面右側に設けられた LED 1 2 bから光 反射部 2 0 bェの紙面右側の面に直接導入される光が、 線状導光体 1 4の出射側 の面で全反射され、 更に光反射部 2 0 bェの紙面右側の面により全反射されて、 線状導光体 1 4の長手方向に対して垂直な方向に出射されるように、 それぞれ傾 斜角 0 b (n) で傾斜しているものである。 ' なお、 光反射部 20 b iの傾斜角 0 b (n) は、 光反射部 20 bェ自体の傾斜角 であり、 具体的には、 光反射部 2 0 bェを構成する V字形の溝の面の交角 θ pの 二等分線が、 線状導光体 1 4の長手方向に対する法線方向に対して、 傾いている 角度である。
光反射部 2 0 bェの面の傾斜角 θ P (n) は、 以下のような式で表される。
Figure imgf000013_0001
なお、 式 （6) は、 線状導光体 1 4の中心より紙面左側に形成される光反射部 2 O b iの面の傾斜角 0 R (n) について表したものである。 線状導光体 1 4の 中心より紙面右側に形成される光反射部 2 0 bェの面の傾斜角 Θ R (n) を表す 式については、 ここでは省略している。
式 （6) を変形すると、 光反射部 20 bェの傾斜角 Θ b (n) は、 以下のよう な式で表される。
Figure imgf000013_0002
光反射部 20 b 2は、 紙面左側に設けられた LED 1 2 bから線状導光体 14 に導入される光が、 線状導光体 14の出射側の面で全反射されることなく、 光反 射部 20 b 2の紙面右側の面に直接入射され、 光反射部 20 b 2の紙面右側の面 で全反射されて、 線状導光体 14の長手方向に対して垂直な方向に出射されるよ うに、 光反射部 20 b 2の紙面右側の面の傾斜角 0 R (n) がそれぞれ設定され ているものである。
換言すれば、 光反射部 20 b 2は、 紙面左側に設けられた LED 1 2 bから線 状導光体 14に導入される光が、 線状導光体 14の出射側の面で全反射されるこ となく、 光反射部 20 b 2の紙面右側の面に直接入射され、 光反射部 20 b 2の 紙面右側の面で全反射されて、 線状導光体 14の長手方向に対して垂直な方向に 出射されるように、 それぞれ傾斜角 0R (n) で傾斜しているものである。
なお、 光反射部 20 b 2の傾斜角 0 b (n) は、 光反射部 20 b 2自体の傾斜角 であり、 具体的には、 光反射部 20 b 2を構成する V字形の溝の面の交角 θ pの 二等分線が、 線状導光体 14の長手方向に対する法線方向に対して、 傾いている 角度である。
光反射部 20 b 2の面の傾斜角 Θ R (n) を表す式については、 ここでは省略 している。 また、 光反射部 20 b 2の傾斜角 0 R (n) を表す式についても、 こ こでは省略している。
次に、 本実施形態の光反射部 20 a、 20 bの傾斜角 6 a (η)、 Θ b (n) の 具体的な設定値の例について図 3を用いて説明する。 図 3は、 本実施形態による 照明装置の光反射部の傾斜角 Θ a (η)、 Θ b (n) の例を示すグラフである。 横 軸は、 線状導光体 14の端面から光反射部 20 a、 2 O bまでの距離 X (n) を 示しており、 縦軸は、 光反射部 20 a、 20 bの傾斜角 Θ a (η)、 Θ b (n) を 示している。
ここでは、 画面サイズを 2インチ、 表示画面の幅を 35 mm、 光反射部 20 a、 20 bの合計数を 1 50個、 光反射部 20 a、 2 O bのピッチを 0. 23 mm、 光反射部を構成する V字形の溝の面の交角 0 pを 1 03. 8度、 線状導光体 14 の厚さ tを 3mm、 線状導光体 14の長さ Lを 37 mm, LED 1 2 a, 12 b と線状導光体 14との間の距離 Δ Lを 0mm、 線状導光体 14の屈折率を 1. 5 1、 視認する人間の目と表示画面との距離 （図 4参照） を 35 Ommとして計算 した。
光反射部 20 a、 2 O bの傾斜角 0 a (η)、 Θ b (n) を図 3のように設定す ると、 図 5で示すような光強度分布が得られる。 図 5は、 本実施形態による照明 装置の光強度分布を示すグラフである。 横軸は、 線状導光体における位置を示し ており、 縦軸は、 光強度を示している。
図 5から分かるように、 本実施形態による照明装置では、 ほぼ均一な光強度分 布が得られている。
このように本実施形態による照明装置は、 交角 Θ pが互いに等しい V字型の溝 により光反射部 20 a、 20 bが構成されており、 LED 1 2 aから導入される 光を線状導光体 14の長手方向に対して垂直な方向に出射するための光反射部 2 0 aと、 LED 1 2 bから導入される光を線状導光体 14の長手方向に対して垂 直な方向に出射するための光反射部 20 bとが交互に形成されていることに主な 特徴がある。
特願 200 1— 263922号明細書には、 図 1 9に示すような照明装置が提 案されている。 図 1 9に示す提案されている照明装置では、 LED 1 2 aが設け られている側には LED 1 2 aから導入される光を線状導光体 14の長手方向に 対してほぼ垂直な方向に出射するための光反射部 20mが形成されており、 LE D 1 2 bが設けられている側には LED 1 2 bから導入される光を線状導光体 1 4の長手方向に対してほぼ垂直な方向に出射するための光反射部 20 nが形成さ れている。 図 1 9に示す照明装置では、 LED 1 2 aに近い位置に形成された光 反射部 2 Omには LED 1 2 aからの光が到達せず、 また、 L E D 1 2 bに近い 位置に形成された光反射部 20 nには LED 1 2 bからの光が到達しないため、 線状導光体 14の端部近傍から出射される光の強度が弱くなってしまう。 なお、 LED 1 2 aに近い位置に形成された光反射部 2 Omに LED 1 2 aからの光が 到達せず、 また、 LED 1 2 bに近い位置に形成された光反射部 20 nに LED 1 2 bからの光が到達しないのは、 図 1 9に点線で示すように、 線状導光体 14 の端部で光が全反射してしまうためである。
これに対し、 本実施形態では、 LED 1 2 aから導入される光を線状導光体 1 4の長手方向に対して垂直な方向に出射するための光反射部 2 0 aと、 L E D 1 2 bから導入される光を線状導光体 1 4の長手方向に対して垂直な方向に出射す るための光反射部 2 0 bとが、 交互に形成されている。 このため、 本実施形態で は、 L E D 1 2 aに近い位置においては、 L E D 1 2 bから導入される光を光反 射部 2 0 bを用いて反射することができ、 L E D 1 2 bに近い位置においては、 L E D 1 2 aから導入される光を光反射部 2 0 aを用いて反射することができる。 このため、 本実施形態によれば、 交角 0 pが互いに等しい V字形の溝により光反 射部 2 0 a、 2 0 bを形成した場合であつても、 線状導光体 1 4の端部近傍領域 において光強度が弱くなるのを抑制することができる。 従って、 本実施形態によ れば、 光強度分布の更なる均一化を図ることができ、 良好な表示特性を実現する ことができる。
(第 2実施形態）
本発明の第 2実施形態による照明装置を図 6乃至図 8を用いて説明する。 図 6 は、 本実施形態による照明装置を示す平面図である。 図 7は、 本実施形態による 照明装置の光反射部の傾斜角を示すグ フである。 図 8は、 本実施形態による照 明装置の光強度分布を示すグラフである。 図 1乃至図 5に示す第 1実施形態によ る照明装置と同一の構成要素には、 同一の符号を付して説明を省略または簡潔に する。
本実施形態による照明装置は、 光反射部 2 0 a 2、 2 0 b 2のみが線状導光体 1 4の反射側に形成されており、 光反射部 2 0 aい 2 0 b ! (図 2参照） が形 成されていないことに主な特徴がある。
図 6に示すように、 線状導光体 1 4の反射側には、 複数の光反射部 2 0 a 2、 2 0 b 2がストライプ状に形成されている。
なお、 光反射部 2 0 a 2、 2 0 b 2は、 線状導光体 1 4の反射側にそれぞれ多 数形成されているが、 図 6においては、 省略されている。
光反射部 2 0 a 2は、 上述したように、 紙面左側に設けられた L E D 1 2 a力、 ら光反射部 2 0 a 2の紙面左側の面に直接導入される光が、 光反射部 2 0 a 2の 紙面左側の面で全反射されて、 線状導光体 1 4の長手方向に対して垂直な方向に 出射されるように、 光反射部 2 0 a。の紙面左側の面の傾斜角 0 L ( n ) がそれ ぞれ設定されているものである。
光反射部 20 a 2の面の傾斜角 0 L (n) は、 上記の式 （4) により表すこと ができる。
また、 光反射部 20 a 2の傾斜角 Θ a (n) は、 上記の式 （5) により表すこ とができる。
光反射部 20 b 2は、 上述したように、 紙面右側に設けられた LED 12 bか ら光反射部 20 b 2の紙面右側の面に直接導入される光が、 光反射部 20 b 2の 紙面右側の面で全反射されて、 線状導光体 14の長手方向に対して垂直な方向に 出射されるように、 光反射部 20 b 2の紙面右側の面の傾斜角 0 R (n) がそれ ぞれ設定されているものである。
光反射部 20 b 2の面の傾斜角 0 R (n) は、 以下のような式で表される。
tan-l +
(8)
2 なお、 式 （8) は、 線状導光体 14の中心より紙面左側に形成される光反射部 20 b 2の面の傾斜角 0 R (n) について表したものである。 線状導光体 14の 中心より紙面右側に形成される光反射部 20 b 2の面の傾斜角 Θ R (n) を表す 式については、 ここでは省略している。
式 （8) を変形すると、 光反射部 20 b 2の傾斜角 0 b (n) は、 以下のよう な式で表される。
AL + (L-X(n))
180° - θρ +tan
2
(9) 次に、 本実施形態の光反射部 20 a 2、 20ゎ2の傾斜角 0 & (η)、 Θ ¾ (n) の具体的な設定値の例について図 7を用いて説明する。 図 7は、 本実施形態によ る照明装置の光反射部の傾斜角 0 a (ii)、 Θ b (n) の例を示すグラフである。 横軸は、 線状導光体 1 4の端面から光反射部 2 0 a 2、 2 0 b 2までの距離 X (n) を示しており、 縦軸は、 光反射部 20 a 2、 20132の傾斜角 0 & (n)、 Θ h (n) を示している。
なお、 本実施形態でも、 第 1実施形態と同様に、 画面サイズを 2インチ、 表示 画面の幅を 35 mm、 光反射部 20 a、 20 bの合計数を 1 50個、 光反射部 2 0 a、 20 bのピッチを 0. 23mm、 光反射部を構成する V字形の溝の面の交 角を 103. 8度、 線状導光体 14の厚さ tを 3mm、 線状導光体 14の長さ L を 37mm、 LED 1 2 a , 1 2 bと線状導光体 14との間の距離 Δ Lを 0 mm、 線状導光体 14の屈折率を 1. 51、 視認する人間の目と表示画面との距離を 3 5 Ommとして計算した。
光反射部 20 a 2、 20 b 2の傾斜角 0 (n) を図 7のように設定すると、 図 8のような光強度分布が得られる。 図 8は、 本実施形態による照明装置の光強度 分布を示すグラフである。 横軸は、 線状導光体における位置を示しており、 縦軸 は、 光強度を示している。
図 8から分かるように、 本実施形態による照明装置では、 更に均一な光強度分 布が得られている。
第 1実施形態による照明装置では、 光反射部 20 aェが形成されている領域と 光反射部 20 a 2が形成されている領域との境界の近傍、 及ぴ光反射部 2 0 b！ が形成されている領域と光反射部 20 b 2が形成されている領域との境界の近傍 において、 図 3に示すように、 光反射部 20 a、 2 O bの傾斜角 0 a (η)、 Θ b (n) が急激に変化していた。 これに対応して、 図 5に示すように、 光強度が若 干不均一となる領域が生じていた。
これに対し、 本実施形態では、 '線状導光体 14の反射側に、 光反射部 20 aい 20 b iを形成することなく、 光反射部 20 a 2、 20 b 2のみを形成しているた め、 図 7に示すように、 光反射部の傾斜角 6 a (η)、 Θ b (n) が急激に変化す る箇所をなくすることができる。 このため、 本実施形態によれば、 図 8に示すよ うに、 極めて均一な光強度分布を得ることができる。
(変形例）
次に、 本実施形態による照明装置の変形例について図 6及び図 9を用いて説明 する。 図 9は、 本変形例による照明装置の光反射部の傾斜角の例を示すグラフで ある。
まず、 本変形例による照明装置の構造の概要については、 図 6に示す照明装置 の構造と同様であるので説明を省略する。
本変形例による照明装置は、 光反射部 2 0 a、 2 0 bの傾斜角 0 a (η)、 Θ b (n) を表す式を直線近似により求め、 こうして求められた式に基づいて、 光反 射部 2 0 a、 2 O bの傾斜角 0 a (η)、 Θ b (n) がそれぞれ設定されているこ とに主な特徴がある。
図 6に示す照明装置では、 図 7に示すように、 線状導光体 1 4の中心より紙面 左側に形成される光反射部 2 0 bにおいては、 距離 X (n) の変化に対する傾斜 角 Θ b (n) の変化が直線的となっている。
また、 図 6に示す照明装置では、 図 7に示すように、 線状導光体 1 4の中心よ り紙面右側に形成される光反射部 2 0 aにおいては、 距離 X (n) の変化に対す る傾斜角 0 a (n) の変化が直線的となっている。
このため、 線上導光体 1 4の紙面左側に形成される光反射部 2 0 bの傾斜角 Θ b (n)、 及ぴ、 線状導光体 1 4の紙面右側に形成される光反射部 2 0 aの傾斜 角 Θ a (n) は、 以下のような近似式で表すことが可能である。
9b(n) = Ax(AL + X(n)) + C - (1 0) 式 （1 0) において、 Aの値は例えば 0. 0 6 5とすることができ、 Cの値は 例えば一 1. 1 2 7とすることができる。
なお、 線状導光体 1 4の紙面右側に形成される光反射部 2 0 bの傾斜角 Θ b
(n)、 及ぴ、 線状導光体 1 4の紙面左側に形成される光反射部 2 0 aの傾斜角 Θ a (n) については、 図 7に示すように、 位置 X (n) の変化に対する傾斜角 Θ a (η)、 Θ h (n) の変化が曲線的であるため、 直線近似を行うのには適して いない。 従って、 線状導光体 14の紙面右側に形成される光反射部 20 bの傾斜 角 0 b (n)、 及び、 線状導光体 14の紙面左側に形成される光反射部 20 aの 傾斜角 0 a (n) については、 図 6に示す照明装置と同様にして、 傾斜角 0 a (η)、 Θ b (n) をそれぞれ設定すればよい。
次に、 本実施形態の光反射部 20 a 2、 20 b 2の面の傾斜角 0 a (η)、 Θ b (n) の具体的な設定値の例について図 9を用いて説明する。 図 9は、 上記のよ うにして求められた光反射部の面の傾斜角 Θ a (η)、 Θ b (n) の例を示すグラ フである。 横軸は、 線状導光体 14の端面から光反射部 20 a 2、 20 b 2まで の距離 X (n) を示しており、 縦軸は、 光反射部 20 a 2、 20 b 2の傾斜角 0 a (η)、 Θ b (n) を示している。
図 9から分かるように、 線上導光体 14の紙面左側に形成される光反射部 20 bの傾斜角 θ ¾ (η)、 及び、 線状導光体 1 4の紙面右側に形成される光反射部 20 &の傾斜角 0 (η) については、 距離 X (η) の変化に対する光反射部 2 0 a、 2 O bの傾斜角 0 a (η)、 Θ b (n) の変化がリニアになっている。
このように、 本実施形態によれば、 直線近似により求められた式に基づいて、 光反射部 20 a、 2 O bの傾斜角 0 a (η)、 Θ b (n) を設定するため、 距離 X (n) の変化に対する光反射部 20 a、 2 O bの傾斜角 0 a (n)、 0 b (n) の 変化をリニアにすることができる。 このため、 本実施形態によれば、 線状導光体 14を成形するための型等を作製する際の切削等をより容易化することが可能と なり、 ひいては、 照明装置をより低コストで提供することが可能となる。
(第 3実施形態）
本発明の第 3実施形態による照明装置を図 10及ぴ図 1 1を用いて説明する。 図 10は、 本実施形態による照明装置を示す平面図である。 図 1 1は、 本実施形 態による照明装置の光反射部の傾斜角を示すグラフである。 図 1乃至図 9に示す 第 1又は第 2実施形態による照明装置と同一の構成要素には、 同一の符号を付し て説明を省略または簡潔にする。
本実施形態による照明装置は、 光反射部 20 a 2、 20 b 2の傾斜角 Θ a (n)、 9 b (n) の変化が緩やかになるように、 傾斜角 0 a (η)、 Θ b (n) がそれぞ れ設定されていることに主な特徴の一つがある。 上述した第 2実施形態による照明装置では、 図 7から分かるように、 線状導光 体 14の紙面左側においては光反射部 20 a 2の傾斜角 Θ a (n) が大きく変化 しており、 線状導光体 14の紙面右側においては光反射部 20 b 2の傾斜角 Θ b
(n) が大きく変化している。
光反射部 20 a 2、 201? 2の傾斜角 03 (η)、 Θ b (n) の変化をより緩やか に設定すれば、 光強度分布のより一層の均一化を図ることが可能となる。
そこで、 本実施形態では、 以下のようにして、 光反射部 20 a 2、 20 b 2の 傾斜角 0 a (η)、 θ b (n) の変化を緩やかに設定している。
具体的には、 線状導光体 14の紙面左側から数えて 20番目以内の光反射部 2 0については、 光反射部 20 a 2の傾斜角 0 a (n) を、 最小二乗法を用いた以 下のような式に基づいて設定している。
= £(A,.x (n)'') … （11) なお、 式 （1 1) において、 A0の値は例えば 20. 88983921 766 28とすることができ、 の値は例えば一 0. 93305871 55 1 098 2とすることができ、 A2の値は例えば 0. 1 7593 58687141 04と することができ、 A 3の値は例えば 0. 0597356 14098243 9とす ることができ、 A4の値は例えば一 0. 006 1 62849 1 70428 9 1と することができる。
そして、 光反射部 20 a 2の傾斜角 0 a (n) は、 以下のような条件をも満た すように、 それぞれ設定されている。
即ち、 図 10に示すように、 例えば線状導光体 1 の紙面左側から数えて r番 目の光反射部 20 a 2 ( と r + 1番目の光反射部 20 a 2 (r + 1) との間の距離を ΔΧ、 r番目の光反射部 20 a 2 (r + 1) の傾斜角 Θ a (n) と r + 1番目の光反 射部 20 a 2 (Γ + 1)の傾斜角 Θ a (n) との差を A 0 aとすると、 Δ 03ΖΔΧの 絶対値が 2. 7 1度/ mm以下となるように、 光反射部 20 a 2の傾斜角 0 a (n) がそれぞれ設定されている。
換言すれば、 例えば線状導光体 14の紙面左側から数えて r番目の光反射部 2 0 a 2 ( と r + 1番目の光反射部 20 a 2 (r + 1) との間の距離を ΔΧ、 r番目の 光反射部 20 a 2 (r + 1)の傾斜角 Θ a (n) と r + 1番目の光反射部 20 a 2 (r + Dの傾斜角 0 a (n) との差を A 0 aとすると、 Δ 0 aZAXの絶対値が 2. 71 度/ mm以下となるように、 光反射部 20 a 2の面の傾斜角 0 L (n) がそれぞ れ設定されている。
また、 線状導光体 14の紙面右側から数えて 20番目以内の光反射部 20 b 2 については、 光反射部 20 b 2の傾斜角 Θ ¾ (n) を、 上記と同様に、 最小二乗 法を用いた式に基づいて設定している。
そして、 光反射部 20 b 2の傾斜角 0 b (n) は、 以下のような条件をも満た すように、 それぞれ設定されている。
即ち、 例えば線状導光体 14の紙面右側から数えて s番目の光反射部 20 b 2 (s) と s + 1番目の光反射部 20 b 2 (s + 1) との間の距離を ΔΧ、 s番目の光反 射部 20 b 2 (s)の傾斜角 0 b (n) と s + 1番目の光反射部 20 b 2 (s + 1)の傾 斜角 0 b (n) との差を A 0 bとすると、 Δ Θ b/AXの絶対値が 2. 71度 Zm m以下となるように、 光反射部 20 b 2の傾斜角 Θ b (n) がそれぞれ設定され ている。
換言すれば、 例えば線状導光体 14の紙面右側から数えて s番目の光反射部 2 0 b 2 (s) と s + 1番目の光反射部 20 b 2 (s + 1) との間の距離を ΔΧ、 s番目の 光反射部 20 b 2 ) の傾斜角 Θ b (n) と s + 1番目の光反射部 20 b 2 (s + 1) の傾斜角 0 b (n) との差を A 0 bとすると、 Δ Θ bZAXの絶対値が 2. 7 1度 /mm以下となるように、 光反射部 20 b 2の面の傾斜角 0 R (n) がそれぞれ 設定されている。
なお、 上記以外の光反射部 20 a 2、 20 b 2については、 第 2実施形態の場 合と同様にして、 傾斜角 θ 3 (η)、 Θ b (n) が設定されている。
更に、 本実施形態では、 Δ Θ 3/ΔΧ、 Δ Θ b/AXを小さく設定するのみな らず、 Δ Θ 3 の変動量ゃ θ ¾/ΔΧの変動量も小さくなるように、 傾斜 角 Θ a (η)、 Θ b (n) がそれぞれ設定されている。
即ち、 r番目の光反射部 20 a 2 ） と r + 1番目の光反射部 20 a 2 (r + 1) と の間の距離を ΔΧ (r) r + 1番目の光反射部 20' a 2 (r + 1) と r + 2番目の光 反射部 20 a 2 (r + 2) との間の距離を ΔΧ (r + 1)、 r番目の光反射部 20 a 2 (r) の傾斜角 0 a (n) と r + 1番目の光反射部 20 a 2 (r + 1)の傾斜角 0 aとの差を Δ Θ a (r), r + 1番目の光反射部 20 a 2 (r + 1)の傾斜角 0 a (n) と r + 2番 目の光反射部 20 a 2 (r + 2)の傾斜角 Θ a (n) との差を Δ 0 a (r + 1)すると、 厶 0 a ） (r) と Δ Θ a (r + 1) /ΔΧ (r + 1) との差の絶対値、 即ち、 線状導光 体 14の長手方向に沿った距離に対する Δ θ 3/ΔΧの変動量の絶対値が、 0. 70度 Zmm以下となるように、 光反射部 20 aの傾斜角 Θ a (n) がそれぞれ 設定されている。
換言すれば、 r番目の光反射部 20 a 2 ） と r + 1番目の光反射部 20 a 2 (r + 1) との間の距離を ΔΧ (r), r + 1番目の光反射部 20 a 2 (r + 1) と r + 2 番目の光反射部 20 a 2 (r + 2) との間の距離を ΔΧ (r + 1), r番目の光反射部 2 0 & 2 ( の傾斜角 0 £1 (n) と r + 1番目の光反射部 20 a 2 (r + 1)の傾斜角 0 aとの差を Δ θ 3 ）、 r + 1番目の光反射部 20 a 2 (r + 1)の傾斜角 Θ a (n) と r + 2番目の光反射部 20 a 2 (r + 2)の傾斜角 Θ a (n) との差を Δ Θ a (r + υす ると、 Δ 0 a (r) ΖΔΧ (r) と Δ 0 a (Γ + 1) ΖΔΧ (r + 1) との差の絶対値、 即ち、 線状導光体 14の長手方向に沿った距離に対する Δ Θ a/AXの変動量の絶対値 が、 0. 7 0度/ mm以下となるように、 光反射部 2 0 aの面の傾斜角 0 L (n) がそれぞれ設定されている。
また、 s番目の光反射部 20 b 2 (s) と s + 1番目の光反射部 20 b 2 (s + 1) と の間の距離を ΔΧ (s)、 s + 1番目の光反射部 20 b 2 + 1) と s + 2番目の光 反射部 20 b 2 (s + 2) との間の距離を ΔΧ (s + 1)、 s番目の光反射部 20 b 2 (s) の傾斜角 0 b (n) と s + 1番目の光反射部 20 b 2 (s + 1)の傾斜角 Θ bとの差を Δ Θ b ( s)、 s + 1番目の光反射部 20 b 2 (s + 1)の傾斜角 0 b (n) と s + 2 番目の光反射部 20 b 2 (s + 2)の傾斜角 0 b (n) との差を Δ 0 ¾ (s + 1)すると、 Δ 0 b (s) /ΔΧ (s) と Δ 0 b (s + 1) /ΔΧ (s + 1) との差の絶対値、 即ち、 線状導 光体 14の長手方向に沿った距離に対する Δ 0 b/AXの変動量の絶対値が、 0. 70度 Zmm以下となるように、 光反射部 20 bの傾斜角 0 b (n) がそれぞれ 設定されている。
換言すれば、 s番目の光反射部 20 b 2 (s) と s + 1番目の光反射部 20 b 2 (s + 1) との間の距離を ΔΧ (s s + 1番目の光反射部 20 b 2 (s + 1) と s + 2 番目の光反射部 20 b 2 (s + 2) との間の距離を ΔΧ (s + 1)、 s番目の光反射部 2 0 b 2 ）の傾斜角 0 b (n) と s + 1番目の光反射部 20 b 2 (s + 1)の傾斜角 0 bとの差を A 0 b (s)、 s + 1番目の光反射部 20 b 2 (s + 1)の傾斜角 0 ¾ (n) と s + 2番目の光反射部 20 b 2 (s + 2)の傾斜角 0 ¾ (n) との差を A e b ( s + 1) すると、 Δ Θ b (s) /ΔΧ (s) と A 0 b (s + 1) /ΔΧ (s + 1) との差の絶対値、 即ち、 線状導光体 14の長手方向に沿った距離に対する Δ Θ b/AXの変動量の絶対値 が、 0. 7 0度 Zmm以下となるように、 光反射部 2 0 bの面の傾斜角 0 R (n) がそれぞれ設定されている。
次に、 本実施形態の光反射部 20 a 2、 20 b 2の傾斜角 θ 3 (η)、 Θ b (n) の具体的な設定値の例について図 1 1を用いて説明する。 図 1 1は、 本実施形態 による照明装置の光反射部の傾斜角 0 a (η)、 Θ b (n) の例を示すグラフであ る。 横軸は、 線状導光体 1 4の端面から光反射部 20 a 2、 20 b 2までの距離 X (n) を示しており、 縦軸は、 光反射部 20 a 2、 201^ 2の傾斜角 0 !1 (n)、 Θ b (n) を示している。
図 1 1から分かるように、 本実施形態では、 距離 X (n) の変化に対する光反 射部 20 a 2、 20132の傾斜角 0 (η)、 Θ b (n) の変化が第 2実施形態と比 較して緩やかになっている。
このように、 本実施形態によれば、 距離 X (n) の変化に対する光反射部 20 a 2、 201^ 2の傾斜角 03 (η)、 Θ b (n) の変化が緩やかになるように傾斜角 Θ a (η)、 Θ b (n) がそれぞれ設定されているため、 光強度分布をより均一化 することができる。
(第 4実施形態）
本発明の第 4実施形態による照明装置を図 1 2を用いて説明する。 図 1 2は、 本実施形態による照明装置を示す平面図である。 図 1乃至図 10に示す第 1乃至 第 3実施形態による照明装置と同一の構成要素には、 同一の符号を付して説明を 省略または簡潔にする。
本実施形態による照明装置は、 線状導光体 14の反射側、 即ち光反射部 20が 形成されている側に、 線状導光体 14と別個に反射手段 24が設けられているこ とに主な特徴がある。
図 1 2に示すように、 本実施形態では、 線状導光体 1 4の反射側に線状導光体 1 4と別個に反射手段 2 4が設けられている。 反射手段 2 4としては、 線状導光 体 1 4の少なくとも反射側を覆うアルミ製のホルダ等を用いることができる。 第 1乃至第 3実施形態では、 線状導光体 1 4の反射側に反射コート膜 2 0を形 成することにより、 線状導光体 1 4の反射側から光が外部に漏れるのを防止して いたが、 本実施形態では、 線状導光体 1 4と別個に設けられた反射手段 2 4によ り、 線状導光体 1 4の反射側から漏れる光が線状導光体 1 4内に戻されるように なっている。
このように反射コート膜 2 0の代わりに反射手段 2 4を設けた場合であっても、 線状導光体 1 4の反射側から漏れる光を線状導光体 1 4内に戻すことができるの で、 照明が全体として暗くなってしまうのを防止することができる。
このように、 線状導光体 1 4の反射側に必ずしもに反射コート膜 2 0を形成す る必要はなく、 本実施形態のように線状導光体 1 4と別個に反射手段 2 4を設け てもよい。
(第 5実施形態） .
本発明の第 5実施形態による液晶表示装置を図 1 3を用いて説明する。 図 1 3 は、 本実施形態による液晶表示装置を示す斜視図である。 図 1乃至図 1 2に示す 第 1乃至第 4実施形態による照明装置と同一の構成要素には、 同一の符号を付し て説明を省略または簡潔にする。
本実施形態による液晶表示装置は、 第 1乃至第 4実施形態のいずれかによる照 明装置と反射型液晶パネルとが組み合わされて構成されている。
図 1 3に示すように、 反射型液晶パネル 2 6上には、 第 1乃至第 4実施形態の いずれかによる照明装置 1 0が設けられている。
照明装置 1 0の線状導光体 1 4から出射される光は、 面状導光体 1 6を介して 反射型液晶パネル 2 6に入射され、 反射型液晶パネル 2 6に設けられたミラー (図示せず) により反射され、 人間の目により視認される。 本実施形態では、 照 明装置 1 0は、 フロントライトとして機能する。
本実施形態によれば、 第 1乃至第 4実施形態のいずれかによる照明装置を用い て構成されているため、 反射型液晶パネルを均一な光強度で照明することができ る。 従って、 本実施形態によれば、 表示特性の良好な液晶表示装置を提供するこ とができる。
(第 6実施形態）
本発明の第 6実施形態による液晶表示装置を図 1 4を用いて説明する。 図 1 4 は、 本実施形態による液晶表示装置を示す斜視図である。 図 1乃至図 1 3に示す 第 1乃至第 5実施形態による照明装置等と同一の構成要素には、 同一の符号を付 して説明を省略または簡潔にする。
本実施形態による液晶表示装置は、 第 1乃至第 5実施形態のいずれかの照明装 置と透過型液晶パネルとが組み合わされて構成されている。
図 1 4に示すように、 第 1乃至第 4実施形態のいずれかによる照明装置 1 0上 には、 透過型液晶パネル 2 8が設けられている。
線状導光体 1 4から出射される光は、 面状導光体 1 6を介して、 透過型液晶パ ネル 2 8に入射され、 透過型液晶パネル 2 8を透過して、 人間の目により視認さ れる。
このように本実施形態によれば、 透過型液晶パネルを用いた場合であっても、 表示特性の良好な液晶表示装置を提供することができる。
(変形実施形態）
本発明は上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。
例えば、 上記実施形態では、 線状導光体の長手方向に対して垂直な方向に光が 出射されるように光反射部の傾斜角を設定したが、 必ずしも線状導光体の長手方 向に対して垂直でなくてもよい。 例えば、 視認する者の目に出射光が収束される ように光反射部の傾斜角の角度を設定してもよい。 また、 光が若干発散するよう に光反射部の傾斜角の角度を設定してもよい。 要するに、 線状導光体の長手方向 に対してほぼ垂直な方向に出射されるように光反射部の傾斜角を設定すれば、 良 好な表示特性が得られる。
また、 上記実施形態では、 L E D 1 2 aから導入される光を反射するための光 反射部 2 0 aと L E D 1 2 bから導入される光を反射するための光反射部 2 0 b とを交互に形成したが、 必ずしも正確に交互に形成しなくてもよい。 例えば、 光 反射部 20 aを隣接して 2つ形成し、 その隣りに光反射部 20 bを 1つ形成し、 更にその隣りに光反射部 20 aを 1つ形成し、 更にその隣りに光反射部 20 bを 2つ形成してもよい。 また、 光反射部 20 aと光反射部 20 bとを 2つずつ交互 に形成するようにしてもよい。 即ち、 光反射部 20 aと光反射部 20 bとをほぼ 交互に形成するようにしてもよい。
また、 LED 12 aに近い位置においては、 L ED 12 aから導入される光を 反射するための光反射部 20 aを設けることなく、 LED 12 bから導入される 光を反射するための光反射部 20 bを設け、 LED 12 bに近い位置においては、 LED 12 bから導入される光を反射するための光反射部 20 bを設けることな く、 LED 1 2 aから導入される光を反射するための光反射部 20 aを設けるよ うにしてもよい。 LED 12 bから導入される光を反射するための光反射部 20 bが少なくとも LED 12 aに近い位置に形成され、 LED 12 aから導入され る光を反射するための光反射部 20 aが少なくとも LED 12 bに近い位置に形 成されていれば、 線状導光体 14の端部近傍領域において光強度が低くなつてし まうのを防止することができる。
[産業上の利用の可能性]
本発明は、 照明装置及び液晶表示装置に適しており、 特に、 均一な光強度で照 明し得る照明装置及びその照明装置を用いた良好な表示特性を有する液晶表示装 置に有用である。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 第 1の光源と、 前記第 1の光源から離間して設けられた第 2の光源と、 前記第 1の光源と前記第 2の光源との間に設けられ、 前記第 1の光源と前記第 2 の光源から導入される光を出射側から線状に出射する線状導光体とを有する照明 装置であって、
前記線状導光体の前記出射側に対向する反射側には、 前記第 1の光源から導入 される光を反射する第 1の V字形の溝より成る第 1の光反射部と、 前記第 2の光 源から導入される光を反射する第 2の V字形の溝より成る第 2の光反射部とが、 それぞれ複数形成されており、 前記第 1の V字形の溝の面の交角と、 前記第 2の V字形の溝の面の交角とは、 互いにほぼ等しい角度となっており、
前記複数の第 1の光反射部の面は、 前記第 1の光源から導入される光が前記線 状導光体の長手方向に対してほぼ垂直な方向に出射されるような角度で、 それぞ れ傾斜し、 前記複数の第 2の光反射部の面は、 前記第 2の光源から導入される光 が前記線状導光体の長手方向に対してほぼ垂直な方向に出射されるような角度で、 それぞれ傾斜しており、
前記複数の第 1の光反射部は、 前記線状導光体の前記第 1の光源が設けられて いる側と反対側の端部近傍領域に少なくとも形成され、 前記複数の第 2の光反射 部は、 前記線状導光体の前記第 2の光源が設けられている側と反対側の端部近傍 領域に少なくとも形成されている
ことを特徴とする照明装置。
2 . 請求の範囲第 1項記載の照明装置において、
前記第 1の光反射部と前記第 2の光反射部とがほぼ交互に形成されている ことを特徴とする照明装置。
3 . 請求の範囲第 1項又は第 2項記載の照明装置において、
互いに近接する前記第 1の光反射部の間隔を Δ Χ、 傾斜角の変化を Δ Θとする と、 Δ Θ Ζ Δ Χの絶対値が 2 . 7 1度 Zmm以下となるように、 前記複数の第 1 の光反射部の面がそれぞれ傾斜している
ことを特徴とする照明装置。
4 . 請求の範囲第 3項記載の照明装置において、
前記線状導光体の長手方向に沿った距離に対する Δ Θ / Δ Χの変動量の絶対値 が 0 . 7 0度/ mm以下となるように、 前記複数の第 1の光反射部の面がそれぞ れ傾斜している
ことを特徴とする照明装置。
5 . 請求の範囲第 1項乃至第 4項のいずれか 1項に記載の照明装置において、 前記線状導光体と光学的に結合され、 前記線状導光体から導入される光を平面 状に出射する面状導光体を更に有する
ことを特徴とする照明装置。
6 . 請求の範囲第 1項乃至第 5項のいずれか 1項に記載の照明装置において、 前記線状導光体の前記反射側に、 反射コート膜が更に形成されている
ことを特徴とする照明装置。
7 . 請求の範囲第 1項乃至第 5項のいずれか 1項に記載の照明装置において、 前記線状導光体の前記反射側に、 前記線状導光体と別個に反射手段が設けられ ている
ことを特徴とする照明装置。
8 . 第 1の光源と、 前記第 1の光源から離間して設けられた第 2の光源と、 前記第 1の光源と前記第 2の光源との間に設けられ、 前記第 1の光源と前記第 2 の光源から導入される光を出射側から線状に出射する線状導光体と、 前記線状導 光体と光学的に結合され、 前記線状導光体から導入される光を平面状に出射する 面状導光体を有する照明装置と、 前記照明装置により照明される液晶パネルとを 有する液晶表示装置であって、
前記線状導光体の前記出射側に対向する反射側には、 前記第 1の光源から導入 される光を反射する第 1の V字形の溝より成る第 1の光反射部と、 前記第 2の光 源から導入される光を反射する第 2の V字形の溝より成る第 2の光反射部とが、 それぞれ複数形成されており、 前記第 1の V字形の溝の面の交角と、 前記第 2の V字形の溝の面の交角とは、 互いにほぼ等しい角度となっており、
前記複数の第 1の光反射部の面は、 前記第 1の光源から導入される光が前記線 状導光体の長手方向に対してほぼ垂直な方向に出射されるような角度で、 それぞ れ傾斜し、 前記複数の第 2の光反射部の面は、 前記第 2の光源から導入される光 が前記線状導光体の長手方向に対してほぼ垂直な方向に出射されるような角度で、 それぞれ傾斜しており、
前記複数の第 1の光反射部は、 前記線状導光体の前記第 1の光源が設けられて いる側と反対側の端部近傍領域に少なくとも形成され、 前記複数の第 2の光反射 部は、 前記線状導光体の前記第 2の光源が設けられている側と反対側の端部近傍 領域に少なくとも形成されている
ことを特徵とする液晶表示装置。
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