JP2012123936A - Plane light source device, and three-dimensional display device - Google Patents

Plane light source device, and three-dimensional display device Download PDF

Info

Publication number
JP2012123936A
JP2012123936A JP2010271704A JP2010271704A JP2012123936A JP 2012123936 A JP2012123936 A JP 2012123936A JP 2010271704 A JP2010271704 A JP 2010271704A JP 2010271704 A JP2010271704 A JP 2010271704A JP 2012123936 A JP2012123936 A JP 2012123936A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
light source
guide plate
emission
pattern
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2010271704A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toru Shimizu
徹 清水
Masayuki Shinohara
正幸 篠原
Hiroyuki Miyamoto
寛之 宮本
Kodai Kurata
剛大 倉田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Omron Corp
Original Assignee
Omron Corp
Omron Tateisi Electronics Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Omron Corp, Omron Tateisi Electronics Co filed Critical Omron Corp
Priority to JP2010271704A priority Critical patent/JP2012123936A/en
Priority to PCT/JP2011/056263 priority patent/WO2012077360A1/en
Priority to TW100141400A priority patent/TW201227093A/en
Publication of JP2012123936A publication Critical patent/JP2012123936A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/00362-D arrangement of prisms, protrusions, indentations or roughened surfaces
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
    • G02B30/26Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type
    • G02B30/33Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving directional light or back-light sources
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
    • G02B6/0053Prismatic sheet or layer; Brightness enhancement element, sheet or layer
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30Image reproducers
    • H04N13/302Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays
    • H04N13/305Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays using lenticular lenses, e.g. arrangements of cylindrical lenses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0066Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form characterised by the light source being coupled to the light guide
    • G02B6/0068Arrangements of plural sources, e.g. multi-colour light sources
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0075Arrangements of multiple light guides
    • G02B6/0076Stacked arrangements of multiple light guides of the same or different cross-sectional area
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133615Edge-illuminating devices, i.e. illuminating from the side

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a plane light source device, which is used for a three-dimensional display device, capable of lessening a difference (darkness difference) of apparent intensity between a right eye and a left eye and a difference (luminance unevenness) of apparent light-emitting intensity on a screen.SOLUTION: In the plane light source device, a left-side light source 23a and a right-side light source 23b are arranged respectively on opposite light-incident end faces of a light guide plate 22. An emitting pattern 25a for making light emitted from the left-side light source 23a emit from a light emitting surface 26 and a light emitting pattern 25b for making light emitted from the right-side light source 23b emit from the light emitting surface 26 are formed on a back surface of the light guide plate 22. When peak intensity of the light emitted from an end on a left-side light source 23a (right-side light source 23b) side of a light-emitting region at the time of lighting up the left-side light source 23a is set to be Ia1 (Ia2) and peak intensity of the light emitted from an end at the left-side light source 23a (right side light source 23b) side of the light emitting region at the time of lighting up the right-side light source 23b is set to be Ib1 (Ib2), the relationship of both peak intensity becomes Ia1>Ib1 (Ia2<Ib2).

Description

本発明は面光源装置及び立体表示装置に関する。具体的には、画像や映像を三次元表示させるための立体表示装置と、当該立体表示装置に用いる面光源装置に関する。   The present invention relates to a surface light source device and a stereoscopic display device. Specifically, the present invention relates to a stereoscopic display device for three-dimensionally displaying images and videos, and a surface light source device used for the stereoscopic display device.

いわゆる三次元映像を表示させるための立体表示装置には、観察用の眼鏡を使用する方法と、眼鏡を使用しない方法とがある。しかし、眼鏡を使用する方法では、観察者が眼鏡を頭部に装着しなければならないので煩わしく、また観察者に不快感を与えることがある。そのため、立体表示装置としては、眼鏡を使用しない方法が望まれている。   As a stereoscopic display device for displaying so-called three-dimensional images, there are a method using observation glasses and a method using no glasses. However, in the method of using eyeglasses, since the observer must wear the eyeglasses on the head, it is troublesome and may cause discomfort to the observer. Therefore, a method that does not use glasses is desired as a stereoscopic display device.

図1(A)及び図1(B)は、眼鏡を使用しない立体表示装置の原理を示す概略図である。この立体表示装置11では、平板状をした導光板12の左側入光端面に対向して左側光源13aが配置され、導光板12の右側入光端面に対向して右側光源13bが配置されている。図示しないが、導光板12の裏面もしくは前面(光出射面16)には、左側光源13aから出て導光板12内に入った光を導光板12の光出射面16から出射させるための多数の微小な出射パターンと、右側光源13bから出て導光板12内に入った光を導光板12の光出射面16から出射させるための多数の微小な出射パターンとが形成されている。また、導光板12の前面には、プリズムシート14が配置され、その前面には液晶パネル15が配置されている。なお、本明細書においては、特に断らない限りは、左右とは立体表示装置を観察する観察者における左右を指すものとする。   1A and 1B are schematic diagrams illustrating the principle of a stereoscopic display device that does not use glasses. In this stereoscopic display device 11, the left light source 13 a is disposed facing the left light incident end surface of the flat light guide plate 12, and the right light source 13 b is disposed facing the right light incident end surface of the light guide plate 12. . Although not shown in the drawing, on the back surface or the front surface (light emitting surface 16) of the light guide plate 12, a large number of lights for emitting light from the left light source 13a and entering the light guide plate 12 from the light emitting surface 16 of the light guide plate 12 are provided. There are formed a minute emission pattern and a number of minute emission patterns for emitting light from the right light source 13 b and entering the light guide plate 12 from the light emission surface 16 of the light guide plate 12. A prism sheet 14 is disposed on the front surface of the light guide plate 12, and a liquid crystal panel 15 is disposed on the front surface thereof. In this specification, unless otherwise specified, left and right refer to the left and right of an observer observing a stereoscopic display device.

そして、液晶パネル15は時分割的に右眼用画像と左眼用画像とを交互に表示しており、右側光源13bは右眼用画像と同期して発光し(この時左側光源13aは消灯する。)、左側光源13aは左眼用画像と同期して発光する(この時右側光源13bは消灯する。)。図1(A)に示すように、右側光源13bが発光している時には、導光板12内に入った右側光源13bの光Lbは、裏面の出射パターンで全反射されることによって光出射面16から出射され、プリズムシート14で屈折させられることによって右眼17bの方向へ集められる。よって、光出射面16から出射した光Lbは、液晶パネル15によって右眼用画像に変換されて観察者の右眼17bに入射する。   The liquid crystal panel 15 alternately displays the right eye image and the left eye image in a time-division manner, and the right light source 13b emits light in synchronization with the right eye image (at this time, the left light source 13a is turned off). The left light source 13a emits light in synchronization with the image for the left eye (the right light source 13b is turned off at this time). As shown in FIG. 1A, when the right light source 13b emits light, the light Lb of the right light source 13b that has entered the light guide plate 12 is totally reflected by the emission pattern on the back surface, thereby causing the light exit surface 16 to be reflected. Are collected in the direction of the right eye 17 b by being refracted by the prism sheet 14. Therefore, the light Lb emitted from the light emitting surface 16 is converted into an image for the right eye by the liquid crystal panel 15 and enters the right eye 17b of the observer.

同様に、左側光源13aが発光している時には、図1(B)に示すように、導光板12内に入った左側光源13aの光Laは、裏面の出射パターンで全反射されることによって光出射面16から出射され、プリズムシート14で屈折させられることによって左眼17aの方向へ集められる。よって、光出射面16から出射した光Laは、液晶パネル15によって左眼用画像に変換されて観察者の左眼17aに入射する。この結果、観察者は右眼用画像と左眼用画像をそれぞれ右眼17bと左眼17aとで別々に視認することになり、観察者により立体画像が認識される。なお、このような立体表示装置としては、たとえば特許文献1に開示されたものがある。   Similarly, when the left light source 13a emits light, as shown in FIG. 1B, the light La of the left light source 13a that enters the light guide plate 12 is totally reflected by the emission pattern on the back surface. The light is emitted from the emission surface 16 and refracted by the prism sheet 14 to be collected in the direction of the left eye 17a. Therefore, the light La emitted from the light emitting surface 16 is converted into an image for the left eye by the liquid crystal panel 15 and enters the left eye 17a of the observer. As a result, the observer views the right eye image and the left eye image separately with the right eye 17b and the left eye 17a, respectively, and the stereoscopic image is recognized by the observer. An example of such a stereoscopic display device is disclosed in Patent Document 1.

上記のような立体表示装置においては、光出射面16における輝度ムラをなくして面内の正面強度が均一になるように設計されている。すなわち、右側光源13bからの光を出射させるための出射パターンは、図2(A)の直線Toのように発光領域の全体で発光強度がほぼ均一になるように分布を定められており、そのため右側光源13bから遠くなるに従ってパターン密度が大きくなるように分布を定められている。具体的には、右側光源13bからの光を出射させるための出射パターンは、図2(B)の分布曲線Gbに従ってパターン密度が決められている。同じように、左側光源13aからの光を出射させるための出射パターンも、図2(A)の直線Toのように発光領域の全体で発光強度がほぼ均一になるように分布を定められており、左側光源13aから遠くなるに従ってパターン密度が大きくなるように分布を定められている。具体的には、左側光源13aからの光を出射させるための出射パターンは、図2(B)の分布曲線Gaに従ってパターン密度が決められている。なお、出射パターンのパターン密度とは、単位面積に含まれる出射パターンの導光板裏面に投影した面積の合計値である。また、図2における右端とは発光領域における右側光源側の端であり、左端とは発光領域における左側光源側の端である(以下同様)。このように光源から遠くなるに従って出射パターンのパターン密度を大きくすることによって面光源装置の発光強度を均一化する点については、たとえば特許文献2に記載されている。   The stereoscopic display device as described above is designed so that the in-plane front intensity is uniform without uneven luminance on the light exit surface 16. That is, the emission pattern for emitting the light from the right light source 13b is determined so that the emission intensity is almost uniform over the entire emission region as shown by the straight line To in FIG. The distribution is determined so that the pattern density increases as the distance from the right light source 13b increases. Specifically, the pattern density of the emission pattern for emitting the light from the right light source 13b is determined according to the distribution curve Gb in FIG. Similarly, the emission pattern for emitting the light from the left light source 13a is also distributed so that the emission intensity is almost uniform over the entire emission region as shown by the straight line To in FIG. The distribution is determined so that the pattern density increases as the distance from the left light source 13a increases. Specifically, the pattern density of the emission pattern for emitting the light from the left light source 13a is determined according to the distribution curve Ga in FIG. Note that the pattern density of the emission pattern is a total value of the areas projected on the back surface of the light guide plate of the emission pattern included in the unit area. Further, the right end in FIG. 2 is an end on the right light source side in the light emitting region, and the left end is an end on the left light source side in the light emitting region (the same applies hereinafter). For example, Patent Document 2 discloses that the emission intensity of the surface light source device is made uniform by increasing the pattern density of the emission pattern as the distance from the light source increases.

特許第4545464号公報Japanese Patent No. 4545464 特開2003−232933号公報JP 2003-232933 A

しかしながら、人の視野感度は均一ではなく、視線の向いている方向においては視野感度が高いが、視線の方向から外れるに従って急激に視野感度が低下する。そのため、左眼と右眼で画面上の同じ位置を見ているとき、その位置における左眼用画像の発光強度と右眼用画像の発光強度が同じであっても、左眼と右眼で明るさの感じ方が異なり、左眼と右眼で生理的な明暗差が生じる。しかも、この明暗差の程度が画面上の各位置によって異なっている。その結果、左眼用画像の認識具合と右眼用画像の認識具合が異なって立体視の効果が不十分になったり、画面に輝度ムラが生じたりしていた。   However, the visual field sensitivity of a person is not uniform, and the visual field sensitivity is high in the direction in which the line of sight is directed, but the visual field sensitivity rapidly decreases as the line of sight deviates. Therefore, when the left eye and the right eye are looking at the same position on the screen, even if the left eye image emission intensity and the right eye image emission intensity at the same position are the same, the left eye and right eye The way you perceive brightness is different, and there is a physiological contrast between the left and right eyes. Moreover, the degree of the difference in brightness differs depending on the position on the screen. As a result, the recognition degree of the left-eye image and the recognition degree of the right-eye image are different, resulting in insufficient stereoscopic effects and uneven brightness on the screen.

この理由を図3(A)を参照しながら説明する。図3(A)は液晶パネルを除いたもの、すなわち面光源装置を表している。立体表示装置の場合、その画面に対して眼の位置を固定して観察するので、観察者の左眼17aの視線CLの方向(視線の方向を2点鎖線で表す。)と右眼17bの視線CRの方向もプリズムシート14の中央を向くように固定されているとする。いま、発光領域の右側領域に位置する点Pから出射して右眼17bに入射する光Lbと、同じ点Pから出射して左眼17aに入射する光Laとを考える。右眼17bの視線CRの方向と左眼17aの視線CLの方向とは反対向きに傾いているので、右眼17bに入る光Lbが視線CRとなす角度をφb、左眼17aに入る光Laが視線CLとなす角度をφaとすると、φb>φaの関係がある。このように、光Lbの方が、視線の方向からの外れが光Laよりも大きいので、光Lbと光Laの発光強度が等しかったとしても、観察者が視覚で感じる見掛け上の発光強度は、光Lbの方が光Laより小さくなる(すなわち、光Lbの方が暗く感じる)。また、発光領域の左側領域にある点から出射する光Lbと光Laを考えれば、状況は図3(A)と反対になるから、光Lbと光Laの発光強度が等しかったとしても、観察者が視覚で感じる見掛け上の発光強度は光Lbの方が光Laより大きくなる(すなわち、光Lbの方が明るく感じる)。   The reason for this will be described with reference to FIG. FIG. 3A shows a surface light source device without a liquid crystal panel. In the case of a stereoscopic display device, since the eye position is fixed with respect to the screen for observation, the direction of the line of sight CL of the left eye 17a of the observer (the direction of the line of sight is expressed by a two-dot chain line) and It is assumed that the direction of the line of sight CR is fixed so as to face the center of the prism sheet 14. Now, consider the light Lb emitted from the point P located in the right region of the light emitting region and incident on the right eye 17b, and the light La emitted from the same point P and incident on the left eye 17a. Since the direction of the line of sight CR of the right eye 17b and the direction of the line of sight CL of the left eye 17a are inclined in the opposite direction, the angle Lb formed by the light Lb entering the right eye 17b and the line of sight CR is φb, and the light La entering the left eye 17a. If the angle formed by the line of sight CL is φa, there is a relationship of φb> φa. In this way, the light Lb is more out of the line of sight than the light La, so even if the light Lb and the light La have the same light emission intensity, the apparent light emission intensity that the observer feels visually is the same. The light Lb is smaller than the light La (that is, the light Lb feels darker). Further, considering the light Lb and the light La emitted from the point on the left side of the light emitting region, the situation is opposite to that in FIG. 3A, so even if the light emission intensities of the light Lb and the light La are equal, the observation is performed. The apparent light emission intensity that a person feels visually is greater for the light Lb than for the light La (that is, the light Lb feels brighter).

したがって、従来の面光源装置では、図2(A)に示したように発光領域の発光強度が均一となるように製作されていたとしても、右側領域では左眼用画像が右眼用画像よりも明るく認識され、左側領域では右眼用画像が左眼用画像よりも明るく認識される。そのため、立体表示装置に用いた場合には、右眼用画像と左眼用画像とのバランスが崩れてしまい、立体視の効果が低下する。   Therefore, even if the conventional surface light source device is manufactured so that the light emission intensity of the light emitting area is uniform as shown in FIG. 2A, the image for the left eye is more than the image for the right eye in the right area. Is recognized brightly, and the right-eye image is recognized brighter than the left-eye image in the left region. Therefore, when used in a stereoscopic display device, the balance between the image for the right eye and the image for the left eye is lost, and the effect of stereoscopic vision is reduced.

図3(A)に示すように、導光板12の右端(右側光源13b側の端)から測って距離Xの点Pから出て右眼17bに入る光Lbと、左眼17aに入る光Laを考え、観察者の視野感度を考慮した観察者の視覚で感じる各光Lb、Laの見掛け上の発光強度をそれぞれJb、Jaで表す。図3(B)の曲線Sgは、右端から距離Xにある点Pにおける見掛け上の発光強度比Jb/Jaを求めたものである。ただし、見かけ上の発光強度比を算出するにあたっては、光Lbと光Laの光学上の発光強度は等しいものとした。   As shown in FIG. 3A, the light Lb entering the right eye 17b from the point P at the distance X as measured from the right end (the end on the right light source 13b side) of the light guide plate 12, and the light La entering the left eye 17a. The apparent light emission intensities of the lights Lb and La that are visually perceived by the observer in consideration of the visual field sensitivity of the observer are represented by Jb and Ja, respectively. A curve Sg in FIG. 3B is obtained by obtaining an apparent emission intensity ratio Jb / Ja at a point P at a distance X from the right end. However, in calculating the apparent emission intensity ratio, the optical emission intensity of the light Lb and the light La is assumed to be equal.

このように光Lbと光Laの光学的な発光強度が等しくなるように面光源装置が設計されていたとしても、観察者が感じる見掛け上の発光強度比Jb/Jaは図3(B)のように大きく変化し、立体映像が見にくくなる。   Thus, even if the surface light source device is designed so that the optical emission intensities of the light Lb and the light La are equal, the apparent emission intensity ratio Jb / Ja felt by the observer is as shown in FIG. As a result, the stereoscopic image becomes difficult to see.

また、左眼で左眼用画像を観察している(あるいは、右眼で右眼用画像を観察している)場合でも、視野感度のために発光領域の左側領域と右側領域で明暗差が生じる。この理由を図4を参照して説明する。いま、右側領域のある点P2から出て右眼17bに入る光をLb2とし、左側領域のある点P1から出て右眼17bに入る光をLb1とすると、光Lb2と視線CRとのなす角度φb2は光Lb1と視線CRのなす角度φb1よりも大きい。そのため光Lb2と光Lb1の光学的な発光強度が等しくても、光Lb2の見掛け上の発光強度Jb2は光Lb1の見掛け上の発光強度Jb1よりも小さくなる。したがって、右目用画像は右側領域で暗く左側領域で明るくなり、左右で明るさのバランスが崩れたり、輝度ムラが発生したりする。特に、右端では画面がかなり暗くなる。同様な理由から、左目用画像は左側領域で暗く右側領域で明るくなり、左右で明るさのバランスが崩れたり輝度ムラが発生したりし、特に、左端で画面がかなり暗くなる。   In addition, even when the left eye image is observed with the left eye (or the right eye image is observed with the right eye), there is a difference in brightness between the left side region and the right side region of the light emitting region due to visual field sensitivity. Arise. The reason for this will be described with reference to FIG. Now, let Lb2 be the light exiting from the point P2 in the right region and entering the right eye 17b, and Lb1 be the light exiting from the point P1 in the left region and entering the right eye 17b. The angle formed by the light Lb2 and the line of sight CR φb2 is larger than an angle φb1 formed by the light Lb1 and the line of sight CR. Therefore, even if the optical emission intensities of the light Lb2 and the light Lb1 are equal, the apparent light emission intensity Jb2 of the light Lb2 is smaller than the apparent light emission intensity Jb1 of the light Lb1. Accordingly, the right-eye image is dark in the right region and bright in the left region, and the brightness balance is lost or luminance unevenness occurs on the left and right. In particular, the screen becomes very dark at the right end. For the same reason, the left-eye image is dark in the left region and bright in the right region, and the brightness balance is lost and luminance unevenness occurs on the left and right sides, and the screen is particularly dark at the left end.

本発明は、上記のような技術的課題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、立体表示装置に用いる面光源装置において、右眼と左眼との間における見掛け上の強度の差(明暗差)を小さくすることにある。また、本発明の別な目的は、立体表示装置に用いる面光源装置において、画面上における見掛け上の発光強度の差(輝度ムラなど)を小さくすることにある。   The present invention has been made in view of the technical problems as described above, and an object of the present invention is to make an apparent appearance between the right eye and the left eye in a surface light source device used for a stereoscopic display device. The purpose is to reduce the difference in intensity (light / dark difference). Another object of the present invention is to reduce a difference in apparent light emission intensity (such as luminance unevenness) on a screen in a surface light source device used in a stereoscopic display device.

本発明に係る第1の面光源装置は、対向する一対の入光端面から入射した光を導光させて光出射面から出射させる導光板と、前記入光端面のうち一方の入光端面から前記導光板に光を入射させる第1の光源と、前記入光端面のうち他方の入光端面から前記導光板に光を入射させる第2の光源と、前記導光板の前記光出射面に対向させて配置されたプリズムシートとを備えた面光源装置において、前記第1の光源を点灯したときに発光領域の前記第1の光源側の端部から出射する光のピーク強度をIa1、前記第2の光源を点灯したときに発光領域の前記第1の光源側の端部から出射する光のピーク強度をIb1とするとき、
Ia1>Ib1
となり、前記第1の光源を点灯したときに発光領域の前記第2の光源側の端部から出射する光のピーク強度をIa2、前記第2の光源を点灯したときに発光領域の前記第2の光源側の端部から出射する光のピーク強度をIb2とするとき、
Ia2<Ib2
となることを特徴としている。
A first surface light source device according to the present invention includes a light guide plate that guides light incident from a pair of opposing light incident end surfaces and emits the light from a light exit surface, and one light incident end surface of the light incident end surfaces. A first light source that makes light incident on the light guide plate, a second light source that makes light incident on the light guide plate from the other light incident end surface of the light incident end surfaces, and the light exit surface of the light guide plate In the surface light source device including the prism sheet disposed in a manner, the peak intensity of the light emitted from the end of the light emitting region on the first light source side when the first light source is turned on is denoted by Ia1 and the first light source. When the peak intensity of light emitted from the end of the light emitting region on the first light source side when the light source 2 is turned on is Ib1
Ia1> Ib1
When the first light source is turned on, the peak intensity of light emitted from the end of the light emitting region on the second light source side is Ia2, and when the second light source is turned on, the second light emitting region. When the peak intensity of the light emitted from the end on the light source side is Ib2,
Ia2 <Ib2
It is characterized by becoming.

本発明の第1の面光源装置にあっては、第1の光源を点灯させたときの画像の端部における見掛け上の発光強度と、第2の光源を点灯させたときの画像の端部における見掛け上の発光強度との差が小さくなるので、画面を見たときの右眼と左眼で感じる明暗差が小さくなり、立体画像の視認性が向上する。   In the first surface light source device of the present invention, the apparent light emission intensity at the edge of the image when the first light source is turned on, and the edge of the image when the second light source is turned on Therefore, the difference in brightness between the right eye and the left eye when viewing the screen is reduced, and the visibility of the stereoscopic image is improved.

本発明に係る第2の面光源装置は、入射した光を導光させて光出射面から出射させる第1の導光板と、入射した光を導光させて光出射面から出射させる第2の導光板と、前記第1の導光板の入光端面から前記第1の導光板に光を入射させる第1の光源と、前記第2の導光板の入光端面から前記第2の導光板に光を入射させる第2の光源と、プリズムシートとを備え、前記第1の導光板と前記第2の導光板を、互いの入光端面が反対側に位置するようにして重ね合わせ、前記第1の導光板と前記第2の導光板のうち前面側に位置する導光板の光出射面に対向させてプリズムシートを配置した面光源装置において、前記第1の光源を点灯したときに発光領域の前記第1の光源側の端部から出射する光のピーク強度をIa1、前記第2の光源を点灯したときに発光領域の前記第1の光源側の端部から出射する光のピーク強度をIb1とするとき、
Ia1>Ib1
となり、前記第1の光源を点灯したときに発光領域の前記第2の光源側の端部から出射する光のピーク強度をIa2、前記第2の光源を点灯したときに発光領域の前記第2の光源側の端部から出射する光のピーク強度をIb2とするとき、
Ia2<Ib2
となることを特徴としている。
A second surface light source device according to the present invention includes a first light guide plate that guides incident light and emits it from the light exit surface, and a second light guide plate that guides incident light and emits it from the light exit surface. A light guide plate; a first light source for allowing light to enter the first light guide plate from a light incident end surface of the first light guide plate; and a light source end surface of the second light guide plate to the second light guide plate. A second light source for allowing light to enter and a prism sheet, and the first light guide plate and the second light guide plate are overlapped with each other such that their light incident end faces are located on opposite sides, In a surface light source device in which a prism sheet is disposed so as to face a light emitting surface of a light guide plate located on the front side of one light guide plate and the second light guide plate, a light emitting region when the first light source is turned on The peak intensity of light emitted from the end on the first light source side is Ia1, and the second light source is turned on When the peak intensity of the light emitted from the end of the first light source side of the light-emitting region and Ib1 when the,
Ia1> Ib1
When the first light source is turned on, the peak intensity of light emitted from the end of the light emitting region on the second light source side is Ia2, and when the second light source is turned on, the second light emitting region. When the peak intensity of the light emitted from the end on the light source side is Ib2,
Ia2 <Ib2
It is characterized by becoming.

本発明の第2の面光源装置にあっては、第1の光源を点灯させたときの画像の端部における見掛け上の発光強度と、第2の光源を点灯させたときの画像の端部における見掛け上の発光強度との差が小さくなるので、画面を見たときの右眼と左眼で感じる明暗差が小さくなり、立体画像の視認性が向上する。   In the second surface light source device of the present invention, the apparent light emission intensity at the edge of the image when the first light source is turned on, and the edge of the image when the second light source is turned on Therefore, the difference in brightness between the right eye and the left eye when viewing the screen is reduced, and the visibility of the stereoscopic image is improved.

本発明の第1又は第2の面光源装置のある実施態様は、前記第1の光源を点灯したときに発光領域の任意の発光点から出射する光のピーク強度をIa、当該ピーク強度Iaの光が当該発光点に立てた法線に対してなす角度をθaとし、前記第2の光源を点灯したときに発光領域の同じ発光点から出射する光のピーク強度をIb、当該ピーク強度Ibの光が当該発光点に立てた法線に対してなす角度をθbとするとき、
|θa|<|θb| の場合には、 Ia>Ib
|θa|>|θb| の場合には、 Ia<Ib
となっている。かかる実施態様によれば、第1の光源を点灯させたときの画像における見掛け上の発光強度と、第2の光源を点灯させたときの画像における見掛け上の発光強度との差が小さくなるので、画面のほぼ全体において右眼と左眼で感じる明暗差が小さくなり、立体画像の視認性が向上する。また、かかる実施態様においては、前記角度θa、θbと前記ピーク強度Ia、Ibが、
|θa|<|θb| の場合には、 1.0<Ia/Ib<3.5
|θa|>|θb| の場合には、 1.0<Ib/Ia<3.5
となっていることが好ましい。
In one embodiment of the first or second surface light source device of the present invention, when the first light source is turned on, the peak intensity of light emitted from an arbitrary light emitting point in the light emitting region is Ia, and the peak intensity Ia is The angle formed by the light with respect to the normal line set at the light emitting point is θa, and when the second light source is turned on, the peak intensity of light emitted from the same light emitting point in the light emitting region is Ib, and the peak intensity Ib When the angle formed by the light with respect to the normal line set at the light emitting point is θb,
If | θa | <| θb |, then Ia> Ib
In the case of | θa |> | θb |, Ia <Ib
It has become. According to this embodiment, the difference between the apparent light emission intensity in the image when the first light source is turned on and the apparent light emission intensity in the image when the second light source is turned on is small. The difference in contrast between the right eye and the left eye is reduced in almost the entire screen, and the visibility of the stereoscopic image is improved. In this embodiment, the angles θa and θb and the peak intensities Ia and Ib are
In the case of | θa | <| θb |, 1.0 <Ia / Ib <3.5
In the case of | θa |> | θb |, 1.0 <Ib / Ia <3.5
It is preferable that

本発明の第1又は第2の面光源装置の別な実施態様は、前記第1の光源を点灯したときに発光領域の前記第1の光源側の端部から出射する光のピーク強度をIa1、前記第1の光源を点灯したときに発光領域の前記第2の光源側の端部から出射する光のピーク強度をIa2とするとき、
Ia1>Ia2
とという条件を満たし、前記第2の光源を点灯したときに発光領域の前記第2の光源側の端部から出射する光のピーク強度をIb2、前記第2の光源を点灯したときに発光領域の前記第1の光源側の端部から出射する光のピーク強度をIb1とするとき、
Ib2>Ib1
という条件を満たしている。かかる実施態様によれば、第1の光源を点灯させたときの画像の両側端部における見掛け上の発光強度の差を小さくできる。また、第2の光源を点灯させたときの画像の両側端部における見掛け上の発光強度の差を小さくできる。よって、画像の輝度ムラを低減できるとともに画像が見やすくなる。また、この実施態様においては、前記ピーク強度Ia1、Ia2が、
1.0<Ia1/Ia2<3.5
という条件を満たし、前記ピーク強度Ib1、Ib2が、
1.0<Ib2/Ib1<3.5
という条件を満たしていることが好ましい。
In another embodiment of the first or second surface light source device of the present invention, the peak intensity of light emitted from the end of the light emitting region on the first light source side when the first light source is turned on is expressed as Ia1. When the peak intensity of the light emitted from the end of the light emitting region on the second light source side when the first light source is turned on is Ia2.
Ia1> Ia2
When the second light source is turned on, the peak intensity of light emitted from the end of the light emitting region on the second light source side is Ib2, and the light emitting region is turned on when the second light source is turned on. When the peak intensity of the light emitted from the end on the first light source side is Ib1,
Ib2> Ib1
This condition is met. According to such an embodiment, it is possible to reduce the difference in apparent light emission intensity at both ends of the image when the first light source is turned on. Further, it is possible to reduce the difference in the apparent light emission intensity at both ends of the image when the second light source is turned on. Therefore, luminance unevenness of the image can be reduced and the image can be easily viewed. In this embodiment, the peak intensities Ia1 and Ia2 are
1.0 <Ia1 / Ia2 <3.5
And the peak intensities Ib1 and Ib2 are
1.0 <Ib2 / Ib1 <3.5
It is preferable that this condition is satisfied.

本発明に係る第1の面光源装置のさらに別な実施態様は、前記導光板の光出射面又は当該光出射面に対向する面に、前記第1の光源から入光した光を前記光出射面から出射させるための第1の出射パターンと、前記第2の光源から入光した光を前記光出射面から出射させるための第2の出射パターンとが形成されていることを特徴としている。この実施態様においては、各出射パターンの分布を調整することで第1の光源を点灯したときの見掛け上の発光強度(比)や第2の光源を点灯したときの見掛け上の発光強度(比)を所望の特性となるようにできる。   In another embodiment of the first surface light source device according to the present invention, the light emitted from the first light source is emitted to the light emitting surface of the light guide plate or the surface facing the light emitting surface. A first emission pattern for emitting from a surface and a second emission pattern for emitting light incident from the second light source from the light emission surface are formed. In this embodiment, by adjusting the distribution of each emission pattern, the apparent light emission intensity (ratio) when the first light source is turned on and the apparent light emission intensity (ratio) when the second light source is turned on. ) To have desired characteristics.

本発明に係る第2の面光源装置のさらに別な実施態様は、前記第1の導光板の光出射面又は当該光出射面に対向する面に、前記第1の光源から入光した光を前記第1の導光板の光出射面から出射させるための第1の出射パターンが形成され、前記第2の導光板の光出射面又は当該光出射面に対向する面に、前記第2の光源から入光した光を前記第2の導光板の光出射面から出射させるための第2の出射パターンが形成されていることを特徴としている。この実施態様においては、各出射パターンの分布を調整することで第1の光源を点灯したときの見掛け上の発光強度(比)や第2の光源を点灯したときの見掛け上の発光強度(比)を所望の特性となるようにできる。   In another embodiment of the second surface light source device according to the present invention, the light incident from the first light source is incident on the light emitting surface of the first light guide plate or the surface facing the light emitting surface. A first light emission pattern for emitting light from the light output surface of the first light guide plate is formed, and the second light source is formed on the light output surface of the second light guide plate or on the surface facing the light output surface. A second emission pattern for emitting the light incident from the light emission surface of the second light guide plate is formed. In this embodiment, by adjusting the distribution of each emission pattern, the apparent light emission intensity (ratio) when the first light source is turned on and the apparent light emission intensity (ratio) when the second light source is turned on. ) To have desired characteristics.

第1又は第2の面光源装置のかかる実施態様における前記第1の出射パターンは、前記第1の光源から離れるに従ってパターン密度が非線形関数的に増加し、前記第1の光源から離れる方向における当該パターン密度の増加率が常に正であり、かつ、前記第1の光源から離れるに従って当該増加率がしだいに大きくなるように配置されており、前記第2の出射パターンは、前記第2の光源から離れるに従ってパターン密度が非線形関数的に増加し、前記第2の光源から離れる方向における当該パターン密度の増加率が常に正であり、かつ、前記第2の光源から離れるに従って当該増加率がしだいに大きくなるように配置されていてもよい。   The first emission pattern in this embodiment of the first or second surface light source device has a pattern density that increases in a non-linear function as the distance from the first light source increases, and in the direction away from the first light source. The increase rate of the pattern density is always positive, and the increase rate is gradually increased as the distance from the first light source increases, and the second emission pattern is separated from the second light source. The pattern density increases in a nonlinear function as the distance increases, the increase rate of the pattern density in the direction away from the second light source is always positive, and the increase rate increases gradually as the distance from the second light source increases. You may arrange | position so that it may become.

さらに、前記第1の出射パターンは、発光領域の中央よりも第1の光源から遠い領域において、前記光出射面から均一な発光強度の光を出射させるように配置されると想定された第1の出射パターンのパターン密度の分布よりも、前記第1の光源から遠くなる方向における前記第1の出射パターンのパターン密度の増加率が小さく、前記第2の出射パターンは、発光領域の中央よりも第2の光源から遠い領域において、前記光出射面から均一な発光強度の光を出射させるように配置されると想定された第2の出射パターンのパターン密度の分布よりも、前記第2の光源から遠くなる方向における前記第2の出射パターンのパターン密度の増加率が小さくなっていてもよい。   Further, it is assumed that the first emission pattern is arranged to emit light having a uniform emission intensity from the light emission surface in a region farther from the first light source than the center of the light emission region. The increase rate of the pattern density of the first emission pattern in the direction farther from the first light source is smaller than the distribution of the pattern density of the emission pattern, and the second emission pattern is smaller than the center of the light emitting region. In the region far from the second light source, the second light source is more than the distribution of the pattern density of the second emission pattern that is assumed to be arranged so as to emit light having a uniform emission intensity from the light emission surface. The increasing rate of the pattern density of the second emission pattern in the direction far from the distance may be small.

さらに、前記第1の出射パターンは、発光領域の中央よりも第1の光源から遠い領域において、前記第1の光源から遠くなる方向における前記第1の出射パターンのパターン密度の増加率が一定となり、前記第2の出射パターンは、発光領域の中央よりも第2の光源から遠い領域において、前記第2の光源から遠くなる方向における前記第2の出射パターンのパターン密度の増加率が一定となっていてもよい。   Further, the first emission pattern has a constant increase rate of the pattern density of the first emission pattern in a direction farther from the first light source in a region farther from the first light source than the center of the light emitting region. The second emission pattern has a constant rate of increase in pattern density of the second emission pattern in a direction farther from the second light source in a region farther from the second light source than the center of the light emitting region. It may be.

また、本発明に係る第1又は第2の面光源装置のさらに別な実施態様における前記第1の出射パターンは、発光領域の中央よりも第1の光源に近い領域においては、前記第1の光源から遠くなるに従って前記第1の出射パターンのパターン密度が減少するとともに、発光領域の中央よりも第1の光源から遠い領域においては、前記第1の光源から遠くなるに従って前記第1の出射パターンのパターン密度が増加し、前記第2の出射パターンは、発光領域の中央よりも第2の光源に近い領域においては、前記第2の光源から遠くなるに従って前記第2の出射パターンのパターン密度が減少するとともに、発光領域の中央よりも第2の光源から遠い領域においては、前記第2の光源から遠くなるに従って前記第2の出射パターンのパターン密度が増加している。   The first emission pattern in yet another embodiment of the first or second surface light source device according to the present invention is the first emission pattern in a region closer to the first light source than the center of the light emitting region. The pattern density of the first emission pattern decreases with increasing distance from the light source, and the first emission pattern with increasing distance from the first light source in an area farther from the first light source than the center of the light emitting area. The pattern density of the second emission pattern increases as the distance from the second light source increases in the region closer to the second light source than the center of the light emitting region. In the region farther from the second light source than the center of the light emitting region, the pattern density of the second emission pattern decreases as the distance from the second light source increases. It is pressurized.

また、本発明に係る第2の面光源装置のさらに別な実施態様は、前記第1の導光板の厚みが、前記第1の光源に対向する入光端面から当該入光端面と反対側の端面に向けて次第に薄くなり、前記第2の導光板の厚みが、前記第2の光源に対向する入光端面から当該入光端面と反対側の端面に向けて次第に薄くなっている。かかる実施態様によれば、各導光板の厚みを調整することで第1の光源を点灯したときの見掛け上の発光強度(比)や第2の光源を点灯したときの見掛け上の発光強度(比)を所望の特性となるようにできる。   Furthermore, in another embodiment of the second surface light source device according to the present invention, the thickness of the first light guide plate is opposite to the light incident end surface from the light incident end surface facing the first light source. The thickness of the second light guide plate gradually decreases toward the end surface, and the thickness of the second light guide plate gradually decreases from the light incident end surface facing the second light source toward the end surface opposite to the light incident end surface. According to such an embodiment, by adjusting the thickness of each light guide plate, the apparent light emission intensity (ratio) when the first light source is turned on, or the apparent light emission intensity (when the second light source is turned on) ( Ratio) to the desired characteristics.

かかる実施態様においては、前記第1の導光板の厚みが、当該導光板の光出射面から均一な発光強度の光を出射させると想定された厚みの変化よりも緩やかに変化し、前記第2の導光板の厚みが、当該導光板の光出射面から均一な発光強度の光を出射させると想定された厚みの変化よりも緩やかに変化していてもよい。さらには、前記第1の導光板の厚みと前記第2の導光板の厚みが、それぞれ一定の割合で均一に薄くなっていてもよい。   In this embodiment, the thickness of the first light guide plate changes more slowly than the change in thickness assumed to emit light of uniform light emission intensity from the light exit surface of the light guide plate, and the second The thickness of the light guide plate may change more slowly than the change in thickness assumed to emit light with uniform light emission intensity from the light exit surface of the light guide plate. Furthermore, the thickness of the first light guide plate and the thickness of the second light guide plate may be uniformly thin at a constant rate.

また、かかる実施態様においては、前記第1の導光板の厚みが、前記第1の光源から遠い側の端部に近づくに従って厚みの減少率が小さくなり、前記第2の導光板の厚みが、前記第2の光源から遠い側の端部に近づくに従って厚みの減少率が小さくなっていてもよい。   Further, in such an embodiment, the thickness reduction rate decreases as the thickness of the first light guide plate approaches the end portion far from the first light source, and the thickness of the second light guide plate is The decreasing rate of thickness may become small as it approaches the end part far from the second light source.

本発明に係る第2の面光源装置のさらに別な実施態様は、前記第1の導光板の厚みが、前記第1の光源に対向する入光端面から当該入光端面と反対側の端面に向けて次第に薄くなるとともに、前記第1の光源から遠い側の端部において当該端部の端面に向かうに従って次第に厚くなり、前記第2の導光板の厚みが、前記第2の光源に対向する入光端面から当該入光端面と反対側の端面に向けて次第に薄くなるとともに、前記第2の光源から遠い側の端部において当該端部の端面に向かうに従って次第に厚くなっていてもよい。また、この実施態様においては、前記第1の導光板及び前記第2の導光板において次第に厚みが厚くなってる領域で、その厚みが一定の割合で増加していてもよい。   Still another embodiment of the second surface light source device according to the present invention is such that the thickness of the first light guide plate is changed from a light incident end surface facing the first light source to an end surface opposite to the light incident end surface. The thickness of the second light guide plate gradually increases toward the end surface of the end portion, and the thickness of the second light guide plate is opposite to the second light source. The thickness may gradually decrease from the light end surface toward the end surface opposite to the light incident end surface, and may gradually increase in thickness toward the end surface of the end portion on the side far from the second light source. In this embodiment, the thickness of the first light guide plate and the second light guide plate may gradually increase in a region where the thickness is gradually increased.

本発明に係る立体表示装置は、本発明の第1又は第2の面光源装置の前方に、光学シート及び液晶パネルを配置したことを特徴としている。かかる立体表示装置においては、見掛け上の発光強度を均一化することが可能になるので、立体映像の品質を向上させることができる。   The stereoscopic display device according to the present invention is characterized in that an optical sheet and a liquid crystal panel are arranged in front of the first or second surface light source device of the present invention. In such a stereoscopic display device, the apparent light emission intensity can be made uniform, so that the quality of the stereoscopic image can be improved.

なお、本発明における前記課題を解決するための手段は、以上説明した構成要素を適宜組み合せた特徴を有するものであり、本発明はかかる構成要素の組合せによる多くのバリエーションを可能とするものである。   The means for solving the above-described problems in the present invention has a feature in which the above-described constituent elements are appropriately combined, and the present invention enables many variations by combining such constituent elements. .

図1(A)及び図1(B)は、立体表示装置の原理を説明するための概略図である。1A and 1B are schematic views for explaining the principle of a stereoscopic display device. 図2(A)は、立体表示装置に用いる従来の面光源装置の発光領域における発光強度の分布を示す図である。図2(B)は、左側光源からの光を光出射面から出射させるための出射パターンのパターン密度と、右側光源からの光を光出射面から出射させるための出射パターンのパターン密度の分布を示す図である。FIG. 2A is a diagram illustrating a distribution of light emission intensity in a light emission region of a conventional surface light source device used in a stereoscopic display device. FIG. 2B shows the pattern density distribution of the emission pattern for emitting light from the left light source from the light emission surface and the pattern density distribution of the emission pattern for emitting light from the right light source from the light emission surface. FIG. 図3(A)は、右眼で感じる見掛け上の発光強度と左眼で感じる見掛け上の発光強度が異なる理由を説明する図である。図3(B)は、左眼で感じる見掛け上の発光強度に対する右眼で感じる見掛け上の発光強度の比の変化を示す図である。FIG. 3A is a diagram for explaining the reason why the apparent light emission intensity felt by the right eye differs from the apparent light emission intensity felt by the left eye. FIG. 3B is a diagram showing a change in the ratio of the apparent light emission intensity felt by the right eye to the apparent light emission intensity felt by the left eye. 図4は、発光領域の左側領域から出射した光と右側領域から出射した光のそれぞれの見掛け上の発光強度分布が異なる理由を説明する図である。FIG. 4 is a diagram for explaining the reason why the apparent light emission intensity distributions of the light emitted from the left region of the light emitting region and the light emitted from the right region are different. 図5は、本発明の実施形態1にかかる面光源装置の概略断面図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of the surface light source device according to Embodiment 1 of the present invention. 図6(A)及び図6(B)は、実施形態1の面光源装置に用いられている導光板の概略断面図であって、図6(A)は右側光源から出射した光を全反射させるための出射パターンを示し、図6(B)は左側光源から出射した光を全反射させるための出射パターンを示す。6A and 6B are schematic cross-sectional views of a light guide plate used in the surface light source device of Embodiment 1, and FIG. 6A is a total reflection of light emitted from the right light source. FIG. 6B shows an emission pattern for totally reflecting light emitted from the left light source. 図7(A)は、導光板の裏面に設けられた出射パターンの一例を示す図である。図7(B)及び図7(C)は、当該出射パターンの斜視図及び断面図である。FIG. 7A is a diagram illustrating an example of an emission pattern provided on the back surface of the light guide plate. FIG. 7B and FIG. 7C are a perspective view and a cross-sectional view of the emission pattern. 図8(A)は、導光板の裏面に設けられた出射パターンの他例を示す図である。図8(B)及び図8(C)は、当該出射パターンの斜視図及び断面図である。FIG. 8A is a diagram illustrating another example of the emission pattern provided on the back surface of the light guide plate. FIG. 8B and FIG. 8C are a perspective view and a cross-sectional view of the emission pattern. 図9(A)は、導光板の裏面に設けられた出射パターンのさらに他例を示す図である。図9(B)及び図9(C)は、当該出射パターンの斜視図及び断面図である。FIG. 9A is a diagram showing still another example of the emission pattern provided on the back surface of the light guide plate. FIG. 9B and FIG. 9C are a perspective view and a cross-sectional view of the emission pattern. 図10(A)は、導光板の裏面に設けられた出射パターンのさらに他例を示す図である。図10(B)及び図10(C)は、当該出射パターンの斜視図及び断面図である。FIG. 10A is a diagram showing still another example of the emission pattern provided on the back surface of the light guide plate. 10B and 10C are a perspective view and a cross-sectional view of the emission pattern. 図11は、光学シートの断面形状と光学的な作用を示す詳細図である。FIG. 11 is a detailed view showing the cross-sectional shape and optical action of the optical sheet. 図12は、実施形態1にかかる面光源装置を用いた立体表示装置を表した概略断面図である。FIG. 12 is a schematic cross-sectional view illustrating a stereoscopic display device using the surface light source device according to the first embodiment. 図13(A)は、面光源装置の発光領域における発光点の位置と各発光点の光学上の発光強度との関係を表した図である。図13(B)は、導光板内における位置と出射パターンのパターン密度との関係を表した図である。FIG. 13A is a diagram showing the relationship between the position of the light emitting point in the light emitting region of the surface light source device and the optical light emission intensity of each light emitting point. FIG. 13B is a diagram showing the relationship between the position in the light guide plate and the pattern density of the emission pattern. 図14は、従来の面光源装置における、発光点の位置と見掛け上の発光強度との関係を示す概略図である。FIG. 14 is a schematic diagram showing the relationship between the position of the light emitting point and the apparent light emission intensity in a conventional surface light source device. 図15は、発光領域における発光点の位置と見掛け上の発光強度比との関係を表した図である。FIG. 15 is a diagram showing the relationship between the position of the light emitting point in the light emitting region and the apparent light emission intensity ratio. 図16(A)は、人の視野感度を表した図である。図16(B)は、指数関数で近似した視野感度を表した図である。FIG. 16A is a diagram showing human visual field sensitivity. FIG. 16B is a diagram showing visual field sensitivity approximated by an exponential function. 図17は、出射パターンのパターン密度分布曲線を表した図である。FIG. 17 is a diagram showing a pattern density distribution curve of the emission pattern. 図18は、発光領域における発光点の位置と光学上の発光強度との関係を表した図である。FIG. 18 is a diagram showing the relationship between the position of the light emitting point in the light emitting region and the optical emission intensity. 図19は、発光領域における発光点の位置と見掛け上の発光強度比との関係を表した図である。FIG. 19 is a diagram showing the relationship between the position of the light emitting point in the light emitting region and the apparent light emission intensity ratio. 図20(A)は、出射パターンのパターン密度分布曲線を表した図である。図20(B)は、発光領域における発光点の位置と見掛け上の発光強度比との関係を表した図である。FIG. 20A is a diagram showing a pattern density distribution curve of the emission pattern. FIG. 20B is a diagram illustrating the relationship between the position of the light emitting point in the light emitting region and the apparent light emission intensity ratio. 図21は、本発明の実施形態2を説明する図であって、発光領域から出射する光のピーク方向と発光点に立てた法線の方向とのなす角度を説明する。FIG. 21 is a diagram for explaining Embodiment 2 of the present invention, in which the angle formed between the peak direction of light emitted from the light emitting region and the direction of the normal line set at the light emitting point is described. 図22(A)は、導光板内における出射パターンのパターン密度分布を表した図である。図22(B)は、発光領域における発光点の位置と見掛け上の発光強度比との関係を表した図である。FIG. 22A is a diagram showing a pattern density distribution of emission patterns in the light guide plate. FIG. 22B is a diagram showing the relationship between the position of the light emitting point in the light emitting region and the apparent light emission intensity ratio. 図23は本発明の実施形態3を説明する図であって、図23(A)は、出射パターンのパターン密度分布を表した図、図23(B)は、見掛け上の発光強度を表した図である。23A and 23B are diagrams for explaining the third embodiment of the present invention. FIG. 23A shows the pattern density distribution of the emission pattern, and FIG. 23B shows the apparent light emission intensity. FIG. 図24は、本発明の実施形態4による面光源装置の概略図である。FIG. 24 is a schematic view of a surface light source device according to Embodiment 4 of the present invention. 図25(A)は、実施形態4の面光源装置における一方の導光板に形成された出射パターンを示す裏面図である。図25(B)は、実施形態4の面光源装置における一方の導光板に形成された別な出射パターンを示す裏面図である。図25(C)は、実施形態4の面光源装置における一方の導光板に形成されたさらに別な出射パターンを示す裏面図である。図25(D)は、実施形態4の面光源装置における一方の導光板に形成されたさらに別な出射パターンを示す裏面図である。FIG. 25A is a rear view showing an emission pattern formed on one light guide plate in the surface light source device of the fourth embodiment. FIG. 25 (B) is a back view showing another emission pattern formed on one light guide plate in the surface light source device of Embodiment 4. FIG. FIG. 25C is a rear view showing still another emission pattern formed on one light guide plate in the surface light source device of the fourth embodiment. FIG. 25D is a rear view showing still another emission pattern formed on one light guide plate in the surface light source device of the fourth embodiment. 図26(A)は、実施形態4の面光源装置における一方の導光板に形成されたさらに別な出射パターンを示す裏面図である。図26(B)は、実施形態4の面光源装置における一方の導光板に形成されたさらに別な出射パターンを示す裏面図である。図26(C)は、実施形態4の面光源装置における一方の導光板に形成されたさらに別な出射パターンを示す裏面図である。図26(D)は、実施形態4の面光源装置における一方の導光板に形成されたさらに別な出射パターンを示す裏面図である。 図25(A)は、実施形態4の面光源装置における一方の導光板に形成された出射パターンを示す裏面図である。FIG. 26A is a rear view showing still another emission pattern formed on one light guide plate in the surface light source device of Embodiment 4. FIG. FIG. 26B is a back view showing still another emission pattern formed on one light guide plate in the surface light source device of the fourth embodiment. FIG. 26C is a back view showing still another emission pattern formed on one light guide plate in the surface light source device of the fourth embodiment. FIG. 26D is a rear view showing still another emission pattern formed on one light guide plate in the surface light source device of the fourth embodiment. FIG. 25A is a rear view showing an emission pattern formed on one light guide plate in the surface light source device of the fourth embodiment. 図27(A)は、実施形態4の面光源装置における導光板の厚みの変化を示す図である。図27(B)は、当該面光源装置における見掛け上の発光強度比の変化を示す図である。FIG. 27A is a diagram illustrating a change in the thickness of the light guide plate in the surface light source device of the fourth embodiment. FIG. 27B is a diagram showing a change in the apparent light emission intensity ratio in the surface light source device. 図28(A)は、実施形態4の変形例における導光板の厚みの変化を示す図である。図27(B)は、当該変形例における見掛け上の発光強度比の変化を示す図である。FIG. 28A is a diagram illustrating a change in the thickness of the light guide plate in the modification of the fourth embodiment. FIG. 27B is a diagram showing a change in the apparent light emission intensity ratio in the modified example. 図29(A)は、本発明の実施形態5を説明する図であって、図29(A)は、導光板の厚みの変化を示す図、図29(B)は、見掛け上の発光強度を表した図である。FIG. 29A is a diagram for explaining Embodiment 5 of the present invention, FIG. 29A is a diagram showing a change in the thickness of the light guide plate, and FIG. 29B is an apparent light emission intensity. FIG. 図30は、本発明の実施形態6による面光源装置の概略図である。FIG. 30 is a schematic view of a surface light source device according to Embodiment 6 of the present invention.

以下、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明する。但し、本発明は以下の実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々設計変更することができる。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the following embodiments, and various design changes can be made without departing from the gist of the present invention.

[第1の実施形態]
(面光源装置)
以下、図5を参照して実施形態1による面光源装置21を説明する。この面光源装置21では、平板状をした導光板22の左側入光端面に対向して1個又は複数個の左側光源23aが配置され、導光板22の右側入光端面に対向して1個又は複数個の右側光源23bが配置されている。導光板22は、ポリカーボネイト樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂などの屈折率の高い透光性樹脂により平板状に成形されている。
[First Embodiment]
(Surface light source device)
Hereinafter, the surface light source device 21 according to the first embodiment will be described with reference to FIG. In the surface light source device 21, one or a plurality of left light sources 23 a are arranged to face the left light incident end face of the flat light guide plate 22, and one piece faces the right light incident end face of the light guide plate 22. Alternatively, a plurality of right light sources 23b are arranged. The light guide plate 22 is formed into a flat plate shape using a light-transmitting resin having a high refractive index such as polycarbonate resin or polymethyl methacrylate resin.

左側光源23a及び右側光源23bは、いずれも白色光を発するLED光源によって構成されている。左側光源23aは、その光出射窓を導光板22の左側入光端面に対向させて配置されている。同様に、右側光源23bは、その光出射窓を導光板22の右側入光端面に対向させて配置されている。左側光源23aと右側光源23bは一定周期で交互に点灯と消灯を繰り返すように制御される。なお、左側光源23a及び右側光源23bとしては、LED光源に代えて冷陰極線管を用いても差し支えない。   Both the left light source 23a and the right light source 23b are constituted by LED light sources that emit white light. The left light source 23 a is disposed with its light exit window facing the left light incident end surface of the light guide plate 22. Similarly, the right light source 23 b is disposed with its light exit window facing the right light incident end surface of the light guide plate 22. The left light source 23a and the right light source 23b are controlled so as to be alternately turned on and off at regular intervals. As the left light source 23a and the right light source 23b, a cold cathode ray tube may be used instead of the LED light source.

導光板22の裏面には、左側光源23aから出て導光板22内に入った光を導光板22の前面(光出射面26)から出射させるための多数の微小な出射パターン25aと、右側光源23bから出て導光板22内に入った光を導光板22の光出射面26から出射させるための多数の微小な出射パターン25bとが形成されている。出射パターン25aと出射パターン25bとは、それぞれほぼ所定のパターン密度分布となるようにして導光板22の裏面に形成されている。   On the back surface of the light guide plate 22, a large number of minute emission patterns 25 a for emitting light from the left light source 23 a and entering the light guide plate 22 from the front surface (light emission surface 26) of the light guide plate 22, and the right light source A large number of minute emission patterns 25 b are formed for emitting the light exiting from 23 b and entering the light guide plate 22 from the light exit surface 26 of the light guide plate 22. The emission pattern 25a and the emission pattern 25b are formed on the back surface of the light guide plate 22 so as to have a substantially predetermined pattern density distribution.

導光板22の背面には反射シート28が配置されている。反射シート28は、白色樹脂シートや金属箔などの反射率の高い材料によって形成されており、導光板22の裏面から漏れた光を反射して導光板22に再入射させるものであって、漏れ光を少なくして光利用効率を高める。また、導光板22の前面には、光学シート24が配置されている。光学シート24は、導光板22の光出射面26から出射した左眼用画像を生成するための光を観察者の左眼27aの方向へ向けて集めるとともに、光出射面26から出射した右眼用画像を生成するための光を観察者の右眼27bの方向へ向けて集めるものである。   A reflection sheet 28 is disposed on the back surface of the light guide plate 22. The reflection sheet 28 is made of a highly reflective material such as a white resin sheet or a metal foil, reflects light leaked from the back surface of the light guide plate 22 and re-enters the light guide plate 22. Increase light utilization efficiency by reducing light. An optical sheet 24 is disposed on the front surface of the light guide plate 22. The optical sheet 24 collects light for generating an image for the left eye emitted from the light emitting surface 26 of the light guide plate 22 toward the left eye 27a of the observer, and the right eye emitted from the light emitting surface 26. The light for generating the image for use is collected toward the viewer's right eye 27b.

図6(A)は、上記出射パターン25a、25bのうち右側光源23bからの光Lbを反射させるための出射パターン25bだけを抽出して表した概略図である。また、図6(B)は、左側光源23aからの光Laを反射させるための出射パターン25aだけを抽出して表した概略図である。出射パターン25bは、右側光源23bから遠くなるに従ってパターン密度が大きくなるように形成されている。出射パターン25aは、左側光源23aから遠くなるに従ってパターン密度が大きくなるように形成されている。そして、光源23b、23aから出射したそれぞれの光Lb、Laは、導光板22の前面と裏面の間で全反射しながら導光板22内を導光し、光Lbは出射パターン25bで全反射されることによって光出射面26から出射し、光Laは出射パターン25aで全反射されることによって光出射面26から出射する。   FIG. 6A is a schematic view showing only the emission pattern 25b for reflecting the light Lb from the right light source 23b out of the emission patterns 25a and 25b. FIG. 6B is a schematic diagram showing only the emission pattern 25a for reflecting the light La from the left light source 23a. The emission pattern 25b is formed so that the pattern density increases as the distance from the right light source 23b increases. The emission pattern 25a is formed so that the pattern density increases as the distance from the left light source 23a increases. The light beams Lb and La emitted from the light sources 23b and 23a are guided in the light guide plate 22 while being totally reflected between the front surface and the back surface of the light guide plate 22, and the light Lb is totally reflected by the output pattern 25b. As a result, the light La is emitted from the light emission surface 26 by being totally reflected by the emission pattern 25a.

上記のような出射パターン25a、25bとしては、種々の形状のものが考えられる。図7〜図10は、そのうちでいくつかのものを表している。出射パターン25a、25bは、導光板22の裏面を部分的に窪ませた凹状のパターンでもよく、導光板22の裏面を部分的に突出させた凸状のパターンでもよいが、ここでは凹状のパターンのものだけを示す。   As the above-described emission patterns 25a and 25b, those having various shapes are conceivable. 7 to 10 show some of them. The emission patterns 25a and 25b may be concave patterns in which the back surface of the light guide plate 22 is partially recessed, or may be convex patterns in which the back surface of the light guide plate 22 is partially protruded. Only the ones are shown.

図7(B)及び図7(C)は、三角プリズム状をした出射パターン25a、25bを示す斜視図及び断面図であり、図7(A)はこの出射パターン25a、25bを裏面に凹設した導光板22の裏面図である。この出射パターン25a、25bでは各光源23a、23b側を向いた平面状の斜面で光Lb、Laを全反射させるようになっており、出射パターン25aと出射パターン25bは、互いに向きを反対にして導光板22の下面に配置されている。   FIGS. 7B and 7C are a perspective view and a cross-sectional view showing the emission patterns 25a and 25b having a triangular prism shape, and FIG. 7A is a concave view of the emission patterns 25a and 25b on the back surface. It is the reverse view of the light guide plate 22 which was made. In the emission patterns 25a and 25b, the light Lb and La are totally reflected by the flat slopes facing the light sources 23a and 23b, and the emission patterns 25a and 25b are opposite to each other. It is arranged on the lower surface of the light guide plate 22.

図8(B)及び図8(C)は、三角錐状をした出射パターン25a、25bを示す斜視図及び断面図であり、図8(A)はこの出射パターン25a、25bを裏面に凹設した導光板22の裏面図である。この出射パターン25a、25bでは、各光源23a、23b側を向いた2つの斜面で光Lb、Laを全反射させるようになっているので、導光板22の幅方向でも光Lb、Laを拡散させることができる。   FIGS. 8B and 8C are a perspective view and a cross-sectional view showing the emission patterns 25a and 25b having a triangular pyramid shape, and FIG. 8A is a drawing in which the emission patterns 25a and 25b are recessed on the back surface. It is the reverse view of the light guide plate 22 which was made. In the emission patterns 25a and 25b, the light Lb and La are totally reflected by the two inclined surfaces facing the light sources 23a and 23b, so that the light Lb and La are diffused also in the width direction of the light guide plate 22. be able to.

図9(B)及び図9(C)は、四角錐状をした出射パターン25a、25bを示す斜視図及び断面図であり、図9(A)はこの出射パターン25a、25bを裏面に凹設した導光板22の裏面図である。この出射パターン25a、25bでも、各光源23a、23b側を向いた2つの斜面で光Lb、Laを全反射させるようになっているので、導光板22の幅方向でも光Lb、Laを拡散させることができる。   9B and 9C are a perspective view and a cross-sectional view showing the emission patterns 25a and 25b each having a quadrangular pyramid shape, and FIG. 9A is a drawing in which the emission patterns 25a and 25b are recessed on the back surface. It is the reverse view of the light guide plate 22 which was made. Also in the emission patterns 25a and 25b, the light Lb and La are totally reflected by the two inclined surfaces facing the light sources 23a and 23b, so that the lights Lb and La are diffused also in the width direction of the light guide plate 22. be able to.

図10(B)及び図10(C)は、球面状をした出射パターン25a、25bを示す斜視図及び断面図であり、図10(A)はこの出射パターン25a、25bを裏面に凹設した導光板22の裏面図である。図10(A)、図10(B)及び図10(C)における点は、出射パターン25a、25bの頂点の位置を示す。この出射パターン25a、25bは、導光板22の入光端面に垂直な方向に長い略楕円面状となっているが、出射パターン25aでは、左側光源23aから遠くなる方向へ頂点の位置が偏っており、出射パターン25bでは、右側光源23bから遠くなる方向へ頂点の位置が偏っている。   FIGS. 10B and 10C are a perspective view and a cross-sectional view showing the spherical emission patterns 25a and 25b, and FIG. 10A has the emission patterns 25a and 25b recessed on the back surface. 4 is a rear view of the light guide plate 22. FIG. The points in FIGS. 10A, 10B, and 10C indicate the positions of the vertices of the emission patterns 25a and 25b. The emission patterns 25a and 25b have a substantially elliptical shape that is long in the direction perpendicular to the light incident end face of the light guide plate 22. However, in the emission pattern 25a, the position of the apex is biased away from the left light source 23a. In the emission pattern 25b, the position of the apex is biased in the direction away from the right light source 23b.

なお、ここでは導光板22の裏面に設けられていて、導光板22内を導光する光を光出射面26へ向けて全反射させ、光出射面26から光を出射させる出射パターン25a、25bを説明したが、出射パターンは導光板の前面(光出射面26)に設けていてもよい(他の実施形態についても同様)。出射パターンを導光板の前面に設けている場合には、導光板の前面に設けられた出射パターンに入射した光が導光板の前面(出射パターン)を透過して光出射面26から前方へ出射される。   Here, the light emission patterns 25 a and 25 b are provided on the back surface of the light guide plate 22 and totally reflect the light guided through the light guide plate 22 toward the light output surface 26 and emit light from the light output surface 26. However, the emission pattern may be provided on the front surface (light emission surface 26) of the light guide plate (the same applies to other embodiments). When the emission pattern is provided on the front surface of the light guide plate, the light incident on the emission pattern provided on the front surface of the light guide plate passes through the front surface (output pattern) of the light guide plate and is emitted forward from the light emission surface 26. Is done.

図11は、上記光学シート24の形状を表した詳細図である。光学シート24の背面には、微細な三角プリズムが配列されたプリズム列24aが形成され、前面には微細な円筒状レンズが配列されたレンズ列24bが形成されている。プリズム列24a及びレンズ列24bは、導光板22の幅方向に垂直な断面が均一な断面形状となっており、導光板22の長さ方向に沿ってそれぞれ一定ピッチで配列されている。ただし、レンズ列24bの配列ピッチp2は、プリズム列24aの配列ピッチp1よりも少し大きくなっている。プリズム列24aは、光学シート24の中央を通る垂直面に関して対称となるように配置され、レンズ列24bも、光学シート24の中央を通る垂直面に関して対称となるように配置されている。   FIG. 11 is a detailed view showing the shape of the optical sheet 24. A prism row 24a in which fine triangular prisms are arranged is formed on the back surface of the optical sheet 24, and a lens row 24b in which fine cylindrical lenses are arranged is formed on the front surface. The prism row 24 a and the lens row 24 b have a uniform cross-sectional shape perpendicular to the width direction of the light guide plate 22, and are arranged at a constant pitch along the length direction of the light guide plate 22. However, the array pitch p2 of the lens array 24b is slightly larger than the array pitch p1 of the prism array 24a. The prism row 24 a is arranged to be symmetric with respect to a vertical plane passing through the center of the optical sheet 24, and the lens row 24 b is also arranged to be symmetric with respect to a vertical plane passing through the center of the optical sheet 24.

左側光源23aが点灯した時には、左側光源23aから発した光は、ピーク強度の方向が揃った左側照明光Laとして導光板22の光出射面26から斜め前方へ向けて出射されるが、この光Laは、図11に示すように、面光源装置21からほぼ所定距離に位置する観察者の左眼27aに収束するように、光学シート24によって方向を曲げられる。同様に、右側光源23bが点灯した時には、右側光源23bから発した光は、ピーク強度の方向が揃った右側照明光Lbとして導光板22の光出射面26から斜め前方へ向けて出射されるが、この光Lbは、観察者の右眼27bに収束するように、光学シート24によって方向を曲げられる。   When the left light source 23a is turned on, the light emitted from the left light source 23a is emitted obliquely forward from the light emitting surface 26 of the light guide plate 22 as left illumination light La having the same peak intensity direction. As shown in FIG. 11, the direction of La is bent by the optical sheet 24 so as to converge on the left eye 27 a of the observer located at a predetermined distance from the surface light source device 21. Similarly, when the right light source 23b is turned on, the light emitted from the right light source 23b is emitted obliquely forward from the light emitting surface 26 of the light guide plate 22 as the right illumination light Lb having the same peak intensity direction. The direction of the light Lb is bent by the optical sheet 24 so as to converge on the observer's right eye 27b.

このとき光学シート24を透過する光Lb、Laは、プリズム列24aによって光線方向を曲げられ、さらにレンズ列24bを透過する際に、レンズ列24bによって光線方向を曲げられるとともにそれぞれ左眼27a、右眼27bの想定位置へ収束させられる。   At this time, the light beams Lb and La that are transmitted through the optical sheet 24 are bent in the light beam direction by the prism array 24a, and are further bent in the light beam direction by the lens array 24b when transmitted through the lens array 24b. It is made to converge to the assumed position of the eye 27b.

なお、光学シート24としては、前面にレンズ列が設けられていなくて前面が平坦面となったものであってもよい。   In addition, as the optical sheet 24, the lens row | line | column is not provided in the front surface but the front surface may become the flat surface.

(立体表示装置)
図12は、上記面光源装置21を用いた立体表示装置31の構造を示す。この立体表示装置31では、導光板22の前面に光学シート24を重ね、その前面から面光源装置21にリムシート32を貼り付けている。リムシート32は、黒色粘着テープなどによって形成された光吸収用の部材であって、導光板22の発光領域に対応する領域が開口されていて、導光板22の前面周囲を覆っている。さらに、リムシート32の開口部の前方には、液晶パネル33が重ねられている。
(3D display device)
FIG. 12 shows a structure of a stereoscopic display device 31 using the surface light source device 21. In this stereoscopic display device 31, the optical sheet 24 is stacked on the front surface of the light guide plate 22, and the rim sheet 32 is attached to the surface light source device 21 from the front surface. The rim sheet 32 is a light-absorbing member formed of black adhesive tape or the like, and an area corresponding to the light emitting area of the light guide plate 22 is opened and covers the periphery of the front surface of the light guide plate 22. Further, a liquid crystal panel 33 is stacked in front of the opening of the rim sheet 32.

液晶パネル33の左眼用/右眼用画像と光源23a、23bの点灯/消灯とは、同期駆動装置34によって同期制御される。同期駆動装置34は、観察者が左右画像の切り替わりを認知できない程度の短周期で液晶パネル33に左眼用画像と右眼用画像を交互に表示させ、液晶パネル33の左眼用画像と同期して左側光源23aを点灯(右側光源23bは消灯)させ、また、右眼用画像と同期して右側光源23bを点灯(左側光源23aは消灯)させる。   The image for left eye / right eye on the liquid crystal panel 33 and the on / off of the light sources 23 a and 23 b are synchronously controlled by the synchronous drive device 34. The synchronous drive device 34 displays the left-eye image and the right-eye image alternately on the liquid crystal panel 33 in a short cycle such that the observer cannot recognize the switching between the left and right images, and synchronizes with the left-eye image on the liquid crystal panel 33. Then, the left light source 23a is turned on (the right light source 23b is turned off), and the right light source 23b is turned on (the left light source 23a is turned off) in synchronization with the image for the right eye.

右側光源23bが点灯した時には、右側光源23bから発した光Lbは、ピーク強度の方向が揃った右側照明光として導光板22から斜め前方へ向けて出射される。導光板22から出射した光Lbは、各画素を透過した光が液晶パネル33からほぼ所定距離に位置する観察者の右眼27bに集まるように、光学シート24によって曲げられた後、液晶パネル33に入射する。この光Lbは液晶パネル33を透過することによって右眼用画像に変換され、観察者の右眼27bで認識される。   When the right light source 23b is turned on, the light Lb emitted from the right light source 23b is emitted obliquely forward from the light guide plate 22 as right illumination light having a uniform peak intensity direction. The light Lb emitted from the light guide plate 22 is bent by the optical sheet 24 so that the light transmitted through each pixel gathers on the observer's right eye 27b located at a predetermined distance from the liquid crystal panel 33, and then the liquid crystal panel 33. Is incident on. The light Lb passes through the liquid crystal panel 33 to be converted into an image for the right eye and is recognized by the observer's right eye 27b.

同じように、左側光源23aが点灯した時には、左側光源23aから発した光Laは、ピーク強度の方向が揃った左側照明光として導光板22から斜め前方へ向けて出射される。導光板22から出射した光Laは、各画素を透過した光が観察者の左眼27aに集まるように、光学シート24によって方向を曲げられた後、液晶パネル33に入射する。この光Laは液晶パネル33を透過することによって左眼用画像に変換され、観察者の左眼27aで認識される。   Similarly, when the left light source 23a is turned on, the light La emitted from the left light source 23a is emitted obliquely forward from the light guide plate 22 as left illumination light having the same peak intensity direction. The light La emitted from the light guide plate 22 is incident on the liquid crystal panel 33 after being bent in the direction by the optical sheet 24 so that the light transmitted through each pixel is collected in the left eye 27a of the observer. This light La is converted into an image for the left eye by passing through the liquid crystal panel 33 and is recognized by the left eye 27a of the observer.

こうして観察者の左眼27aと右眼27bには左眼用画像と右眼用画像が交互に送られるが、残像効果によって観察者は右眼用画像と左眼用画像を同時に認識するので、三次元映像(立体映像)が認識されることになる。この立体表示装置31では、面光源装置21を用いているので、左眼用画像と右眼用画像がほぼ同じ明るさに感じられ、左右のバランスがとれた立体感のある立体画像を認識させることができる。   Thus, the left eye image and the right eye image are alternately sent to the left eye 27a and the right eye 27b of the observer, but the observer recognizes the right eye image and the left eye image at the same time by the afterimage effect. A 3D image (stereoscopic image) is recognized. In this stereoscopic display device 31, since the surface light source device 21 is used, the left-eye image and the right-eye image are perceived to have substantially the same brightness, and a stereoscopic image with a stereoscopic effect in which left and right are balanced is recognized. be able to.

(実施形態1の特徴)
この面光源装置21においては、以下のような構成により、見掛け上の発光強度の差を小さくしている。これを図5、図13、図14及び図15により説明する。図13(A)は、面光源装置の発光領域(光学シートの表面)における発光点の位置と各発光点の光学上の発光強度との関係を表している。図13(B)は、導光板内における位置と出射パターンのパターン密度との関係を表している。また、図14は、従来の面光源装置における、発光点の位置と見掛け上の発光強度との関係を表した概略図である。図15は、発光領域における発光点の位置と見掛け上の発光強度比との関係を表している。ここで、右端とは発光領域における右側光源23b側の端であり、左端とは発光領域における左側光源23a側の端である。また、光学上の発光強度とは、観察者の感覚による発光強度に対して、測定器で測定される物理的な発光強度である。
(Features of Embodiment 1)
In this surface light source device 21, the difference in apparent light emission intensity is reduced by the following configuration. This will be described with reference to FIG. 5, FIG. 13, FIG. 14 and FIG. FIG. 13A shows the relationship between the position of the light emitting point in the light emitting region (surface of the optical sheet) of the surface light source device and the optical emission intensity of each light emitting point. FIG. 13B shows the relationship between the position in the light guide plate and the pattern density of the emission pattern. FIG. 14 is a schematic diagram showing the relationship between the position of the light emission point and the apparent light emission intensity in the conventional surface light source device. FIG. 15 shows the relationship between the position of the light emitting point in the light emitting region and the apparent light emission intensity ratio. Here, the right end is the end on the right light source 23b side in the light emitting region, and the left end is the end on the left light source 23a side in the light emitting region. The optical emission intensity is a physical emission intensity measured by a measuring instrument with respect to the emission intensity as perceived by an observer.

従来の面光源装置では、図13(A)に示す直線Toのように、発光領域の全体で光学上の発光強度が均一になるように設計している。このために、従来の面光源装置では、右側光源の光を全反射させるための出射パターンは、図13(B)にGbで示すようなパターン密度の分布で設けられ、左側光源の光を全反射させるための出射パターンは、図13(B)にGaで示すようなパターン密度の分布で設けられている(図2(B)参照)。しかし、既に説明したように人の視野感度を考慮すると、従来の面光源装置の場合には、図14に示すように、右側光源を点灯したときに発光領域の右端から発した光Lb2の右眼で感じる見掛け上の発光強度をJb2とし、左側光源を点灯したときに右端から発した光La2の左眼で感じる見掛け上の発光強度をJa2とすれば、
Jb2<Ja2
となっている。同じく、右側光源を点灯したときに左端から発した光Lb1の右眼で感じる見掛け上の発光強度をJb1とし、左側光源を点灯したときに左端から発した光La1の左眼で感じる見掛け上の発光強度をJa1とすれば、
Jb1>Ja1
となっている。よって、右眼で感じる右眼用画像の発光強度と左眼で感じる左眼用画像の発光強度とが異なり、立体視の効果が低下していた。
The conventional surface light source device is designed so that the optical emission intensity is uniform over the entire emission region as indicated by a straight line To shown in FIG. For this reason, in the conventional surface light source device, the emission pattern for totally reflecting the light from the right light source is provided with a pattern density distribution as indicated by Gb in FIG. The output pattern for reflection is provided in a pattern density distribution as indicated by Ga in FIG. 13B (see FIG. 2B). However, considering the human visual field sensitivity as described above, in the case of the conventional surface light source device, as shown in FIG. 14, the right side of the light Lb2 emitted from the right end of the light emitting region when the right light source is turned on, as shown in FIG. If the apparent light emission intensity felt by the eye is Jb2, and the apparent light emission intensity felt by the left eye of the light La2 emitted from the right end when the left light source is turned on is Ja2,
Jb2 <Ja2
It has become. Similarly, the apparent emission intensity felt by the right eye of the light Lb1 emitted from the left end when the right light source is turned on is Jb1, and the apparent light intensity felt by the left eye of the light La1 emitted from the left end when the left light source is turned on. If the emission intensity is Ja1,
Jb1> Ja1
It has become. Therefore, the light emission intensity of the image for the right eye felt by the right eye is different from the light emission intensity of the image for the left eye felt by the left eye, and the effect of stereoscopic vision is reduced.

また、従来の面光源装置の場合には、図14に示すように、右側光源を点灯したときに発光領域の両端から発する光の見掛け上の発光強度Jb2とJb1の間には、
Jb2<Jb1
の関係があり、左側光源を点灯したときに発光領域の両端から発する光の見掛け上の発光強度Ja2とJa1の間には、
Ja2>Ja1
の関係がある。よって、左側光源を点灯したときでも、右側光源を点灯したときでも、視覚で感じる発光強度が発光領域の右側部分と左側部分とで異なり、画面に輝度ムラが生じていた。
Further, in the case of the conventional surface light source device, as shown in FIG. 14, when the right light source is turned on, the apparent light emission intensity Jb2 and Jb1 of light emitted from both ends of the light emitting region is between
Jb2 <Jb1
There is a relationship between the apparent light emission intensities Ja2 and Ja1 of light emitted from both ends of the light emitting region when the left light source is turned on,
Ja2> Ja1
There is a relationship. Therefore, even when the left light source is turned on or when the right light source is turned on, the visually perceived light emission intensity is different between the right and left portions of the light emitting region, resulting in uneven brightness on the screen.

したがって、右眼用画像と左眼用画像の見掛け上の強度差を小さくするためには、
Jb2=Ja2 かつ Jb1=Ja1
という状態に近づけることが必要である。そのためには、右側光源を点灯したときに発光領域の右端から発したピーク方向の光Lb2の光学上の発光強度をIb2とし、左側光源を点灯したときに右端から発したピーク方向の光La2の光学上の発光強度をIa2としたとき、
Ib2>Ia2
とすればよい。同じく、右側光源を点灯したときに左端から発したピーク方向の光Lb1の光学上の発光強度をIb1とし、左側光源を点灯したときに左端から発したピーク方向の光La1の光学上の発光強度をIa1としたとき、
Ib1<Ia1
とすればよい。結局、右眼用画像と左眼用画像の見掛け上の強度差を小さくするためには、
Ib2>Ia2 かつ Ib1<Ia1 …条件(1)
とすればよい。
Therefore, in order to reduce the apparent intensity difference between the right eye image and the left eye image,
Jb2 = Ja2 and Jb1 = Ja1
It is necessary to bring it closer to this state. For that purpose, the optical emission intensity of the light Lb2 in the peak direction emitted from the right end of the light emitting region when the right light source is turned on is Ib2, and the light La2 in the peak direction emitted from the right end when the left light source is turned on. When the optical emission intensity is Ia2,
Ib2> Ia2
And it is sufficient. Similarly, the optical emission intensity of the peak direction light Lb1 emitted from the left end when the right light source is turned on is Ib1, and the optical emission intensity of the peak direction light La1 emitted from the left end when the left light source is turned on. Is Ia1,
Ib1 <Ia1
And it is sufficient. After all, in order to reduce the apparent intensity difference between the right eye image and the left eye image,
Ib2> Ia2 and Ib1 <Ia1 ... Condition (1)
And it is sufficient.

この条件(1)を満たせば、光学上の発光強度Ia2、Ib1がそれぞれIb2、Ia1よりも小さくなり、図14の見掛け上の発光強度Ja2、Jb1も小さくなるので、左端における見掛け上の発光強度Ja1とJb1の差が小さくなり、また右端における見掛け上の発光強度Jb2とJa2との差も小さくなる。その結果、発光領域の左右両端部における見掛け上の発光強度の差が小さくなり、左眼と右眼で観察したときの立体感が増す。   If this condition (1) is satisfied, the optical emission intensities Ia2 and Ib1 are smaller than Ib2 and Ia1, respectively, and the apparent emission intensities Ja2 and Jb1 in FIG. The difference between Ja1 and Jb1 is reduced, and the difference between the apparent light emission intensities Jb2 and Ja2 at the right end is also reduced. As a result, the difference in apparent light emission intensity at the left and right ends of the light emitting area is reduced, and the stereoscopic effect when observed with the left eye and the right eye is increased.

また、左側光源だけ(あるいは、右側光源だけ)を点灯したときに、発光領域の右側領域と左側領域とが異なる強度に感じられるのを低減するためには、
Jb2=Jb1 かつ Ja2=Ja1
という状態に近づける必要がある。そのためには、右側光源を点灯したときの左端と右端の光学上の発光強度Ib1、Ib2と、左側光源を点灯したときの左端と右端の光学上の発光強度Ia1、Ia2が、
Ib2>Ib1 かつ Ia2<Ia1 …条件(2)
となるようにすればよい。
In addition, in order to reduce the feeling that the right and left areas of the light emitting area feel different in intensity when only the left light source (or only the right light source) is turned on,
Jb2 = Jb1 and Ja2 = Ja1
It is necessary to be close to the state. For that purpose, optical emission intensities Ib1 and Ib2 at the left and right ends when the right light source is turned on, and optical emission intensities Ia1 and Ia2 at the left and right ends when the left light source is turned on,
Ib2> Ib1 and Ia2 <Ia1 ... Condition (2)
What should be done.

この条件(2)を満たせば、光学上の発光強度Ib1、Ia2がそれぞれIb2、Ia1よりも小さくなり、図14の見掛け上の発光強度Jb1、Ja2も小さくなるので、右側光源を点灯したときの見掛け上の発光強度Jb1とJb2の差が小さくなり、また左側光源を点灯したときの見掛け上の発光強度Ja2とJa1の差も小さくなる。その結果、右側光源だけを点灯したときや、左側光源だけを点灯したときの、発光領域の左側領域と右側領域との強度差が小さくなる。   If this condition (2) is satisfied, the optical emission intensities Ib1 and Ia2 will be smaller than Ib2 and Ia1, respectively, and the apparent emission intensities Jb1 and Ja2 in FIG. The difference between the apparent light emission intensities Jb1 and Jb2 is reduced, and the difference between the apparent light emission intensities Ja2 and Ja1 when the left light source is turned on is also reduced. As a result, when only the right light source is turned on or only the left light source is turned on, the intensity difference between the left and right regions of the light emitting region is reduced.

よって、観察者が観察する立体画像の品質を良好にするためには、上記条件(1)と上記条件(2)を満たせばよいことが分かる。すなわち、
Ib2>Ia2
Ib1<Ia1
Ib1<Ib2
Ia1>Ia2
の4式を同時に満足するようにすればよい。
Therefore, it is understood that the above condition (1) and the above condition (2) should be satisfied in order to improve the quality of the stereoscopic image observed by the observer. That is,
Ib2> Ia2
Ib1 <Ia1
Ib1 <Ib2
Ia1> Ia2
It is sufficient to satisfy the following four expressions simultaneously.

上記条件(1)、(2)を満たすためには、たとえば図13(A)に示すように、
Ia2=Ib1<Ia1=Ib2
となるように左右両端における光学上の発光強度を定め、左側光源23aから出た光Laの発光領域における光学上の発光強度Iaを、両端の発光強度Ia2、Ia1間を結ぶ直線で表し、右側光源23bから出た光Lbの発光領域における光学上の発光強度Ibを、両端の発光強度Ib2、Ib1間を結ぶ直線で表せばよい。このような光学上の発光強度の変化を実現するためには、出射パターン25bのパターン密度(導光板裏面の単位面積当たりのパターン投影面積の合計)を図13(B)の分布曲線Dbのように定め、出射パターン25aのパターン密度を図13(B)の分布曲線Daのように定めればよい。すなわち、右側光源23bからの光を反射させるための出射パターン25bについては、発光領域において光学上の発光強度を均一にする場合のパターン密度の分布曲線Gbに対して、(導光板の外形やサイズ、出射効率などが同等であるとした場合)分布曲線Dbのように右側光源23bに近い側ではパターン密度を増加させ、右側光源23bから遠い側ではパターン密度を減少させる。同様に、左側光源23aからの光を反射させるための出射パターン25aについては、光学上の発光強度を均一にするパターン密度の分布曲線Gaに対して、分布曲線Daのように左側光源23aに近い側でパターン密度を増加させ、左側光源23aから遠い側でパターン密度を減少させる。
In order to satisfy the above conditions (1) and (2), for example, as shown in FIG.
Ia2 = Ib1 <Ia1 = Ib2
The optical emission intensities at the left and right ends are determined so that the optical emission intensity Ia in the light emission region of the light La emitted from the left light source 23a is represented by a straight line connecting the emission intensities Ia2 and Ia1 at the both ends. The optical emission intensity Ib in the emission region of the light Lb emitted from the light source 23b may be represented by a straight line connecting the emission intensity Ib2 and Ib1 at both ends. In order to realize such a change in optical emission intensity, the pattern density of the emission pattern 25b (the total pattern projection area per unit area on the back surface of the light guide plate) is represented by a distribution curve Db in FIG. And the pattern density of the emission pattern 25a may be determined as shown by the distribution curve Da in FIG. That is, for the emission pattern 25b for reflecting the light from the right light source 23b, with respect to the pattern density distribution curve Gb in the case where the optical emission intensity is made uniform in the emission region (the outer shape and size of the light guide plate). Assuming that the emission efficiency is the same), the pattern density is increased on the side closer to the right light source 23b as in the distribution curve Db, and the pattern density is decreased on the side far from the right light source 23b. Similarly, the output pattern 25a for reflecting the light from the left light source 23a is close to the left light source 23a as shown by the distribution curve Da with respect to the pattern density distribution curve Ga that makes the optical emission intensity uniform. The pattern density is increased on the side, and the pattern density is decreased on the side far from the left light source 23a.

この結果、見掛け上の発光強度Ja、Jbは、それぞれの光源23a、23bに近い側で小さくなり、各光源23a、23bから遠い側で大きくなり、見掛け上の発光強度比Jb/Jaは図15の曲線Sdのようになる。よって、光学上の発光強度が均一になるようにした従来例の場合には見掛け上の発光強度比Jb/Jaが曲線Sgのように大きく変化していたものが、曲線Sdのように理想的な見掛け上の発光強度比であるJb/Ja=1に近くなる。   As a result, the apparent light emission intensities Ja and Jb become smaller on the side closer to the light sources 23a and 23b, and become larger on the side far from the light sources 23a and 23b, and the apparent light emission intensity ratio Jb / Ja is shown in FIG. It becomes like the curve Sd. Therefore, in the case of the conventional example in which the optical emission intensity is made uniform, the apparent emission intensity ratio Jb / Ja changes greatly as shown by the curve Sg, which is ideal as shown by the curve Sd. It becomes close to Jb / Ja = 1, which is an apparent emission intensity ratio.

なお、図15は発光領域における発光点の位置と見掛け上の発光強度比との関係を表している。人の視野感度、すなわち視野角度φ(認識しようとする光の入射方向が視線の方向となす角度)と生理的な視野感度との関係は図16(A)のような特性を有しているが、図16の見掛け上の発光強度比を求めるにあたっては、図16(A)の視野感度K(φ)を、
K(φ)= exp(−α・|φ|)
ただし、α=0.71
で近似して計算した(これを図16(B)に示す)。
FIG. 15 shows the relationship between the position of the light emitting point in the light emitting region and the apparent light emission intensity ratio. The relationship between the human visual field sensitivity, that is, the visual field angle φ (the angle formed by the incident direction of the light to be recognized and the direction of the line of sight) and the physiological visual field sensitivity has a characteristic as shown in FIG. However, in obtaining the apparent emission intensity ratio in FIG. 16, the visual field sensitivity K (φ) in FIG.
K (φ) = exp (−α · | φ |)
Where α = 0.71
(This is shown in FIG. 16B).

出射パターンのパターン密度を分布曲線Da、Dbのようにすれば、以下のような利点が得られる。右眼と左眼で認識する画像の明暗差が小さくなって立体映像が見やすくなり、また画面の左右における明暗差や輝度ムラが小さくなって画像の品質が向上する。また、出射パターン25a、25bのパターン密度の変化が小さくなり、また当該パターン密度の最大値が小さくなる(図13(B)参照)ので、導光板22の作製も容易になる。さらに、形成する出射パターンの密度の最大値が小さくなるので、導光板からの出射効率を向上させることができる。また、光源23a、23bから出た光が、導光板22の反対側端面に届きにくくなるので、戻り光が減り、立体表示装置に用いた場合にクロストークが発生しにくくなる。   If the pattern density of the emission pattern is set to the distribution curves Da and Db, the following advantages can be obtained. The difference in brightness between the images recognized by the right eye and the left eye is reduced, making it easier to view a stereoscopic image, and the brightness difference and luminance unevenness on the left and right of the screen are reduced, improving the image quality. Further, since the change in the pattern density of the emission patterns 25a and 25b is reduced and the maximum value of the pattern density is reduced (see FIG. 13B), the light guide plate 22 can be easily manufactured. Furthermore, since the maximum value of the density of the emission pattern to be formed becomes small, the emission efficiency from the light guide plate can be improved. In addition, since the light emitted from the light sources 23a and 23b does not easily reach the opposite end face of the light guide plate 22, the return light is reduced and crosstalk is less likely to occur when used in a stereoscopic display device.

図17に示す出射パターンの分布曲線Mbは、出射パターン25bの別な分布を表している。図13(B)の分布曲線Dbのように光源に近い領域で分布曲線Soよりもパターン密度を大きくし、光源から遠い領域で分布曲線Soよりもパターン密度を小さくすれば、発光強度の差を小さくすることができる。そこで、パターン密度の分布曲線Dbよりも緩やかで、右側光源23bに近い領域で分布曲線Dbよりもさらにパターン密度が大きく、右側光源23bから遠い領域で分布曲線Dbよりもさらにパターン密度が小さい、図17の分布曲線Mbを考える。曲線Mbのようにパターン密度をさらに緩やかにしていくと、右側光源23bの近くでは出射される光が増し、右側光源23bから離れたところでは出射される光が減少する。そのため、図18に示すように、パターン密度分布曲線Mbに対応する光学上の発光強度Tmは、パターン密度分布Dbに対応する光学上の発光強度Tdよりも変化が急になる。   An emission pattern distribution curve Mb shown in FIG. 17 represents another distribution of the emission pattern 25b. If the pattern density is made larger than the distribution curve So in the region close to the light source as shown by the distribution curve Db in FIG. Can be small. Therefore, the pattern density is gentler than the distribution curve Db of the pattern density, and the pattern density is larger than the distribution curve Db in the region near the right light source 23b, and the pattern density is smaller than the distribution curve Db in the region far from the right light source 23b. Consider 17 distribution curves Mb. When the pattern density is further moderated as shown by the curve Mb, the emitted light increases near the right light source 23b, and the emitted light decreases near the right light source 23b. Therefore, as shown in FIG. 18, the optical emission intensity Tm corresponding to the pattern density distribution curve Mb changes more rapidly than the optical emission intensity Td corresponding to the pattern density distribution Db.

なお、発光強度やパターン密度などを図示する場合には、図17以降においては、右側光源23bから出射した光や出射パターン25bに関するものだけを示す。左側光源23aから出射した光の発光強度や出射パターン25aのパターン密度などは、右側光源23bから出射した光や出射パターン25bに関するものと左右対称に表れるので、図示は省略する。   In the case where the light emission intensity, the pattern density, etc. are illustrated, only the light emitted from the right light source 23b and the emission pattern 25b are shown in FIG. The light emission intensity of the light emitted from the left light source 23a, the pattern density of the emission pattern 25a, and the like appear symmetrically with respect to the light emitted from the right light source 23b and the emission pattern 25b, and thus are not illustrated.

さらに、左側光源23aと右側光源23bの発光強度が等しく、出射パターン25aと出射パターン25bが対称な分布となるように形成されているとし、かつ、観察者の視野感度を図16(B)のように指数関数で近似したとき、出射パターン25bのパターン密度が分布曲線Mbとなるように形成された面光源装置では、その見掛け上の発光強度比Jb/Jaは、図19の曲線Smとなる。   Furthermore, it is assumed that the emission intensity of the left light source 23a and the right light source 23b is equal, the emission pattern 25a and the emission pattern 25b are formed to have a symmetrical distribution, and the visual field sensitivity of the observer is shown in FIG. Thus, in the surface light source device formed so that the pattern density of the emission pattern 25b becomes the distribution curve Mb when approximated by an exponential function, the apparent emission intensity ratio Jb / Ja becomes the curve Sm of FIG. .

見掛け上の発光強度比が曲線Smで表される場合には、右側光源23bが点灯したときに発光領域の右端から出射して右眼27bに入る光Lb2の光学上の発光強度をIb2とし、左側光源23aが点灯したときに発光領域の右端から出射して左眼27aに入る光La2の光学上の発光強度をIa2とするとき、この比Ib2/Ia2が約2になる(たとえば、Ib2が約30,000nit、Ia2が約15,000nit)場合には、発光領域の右端から出射される見掛け上の発光強度がほぼ等しくなって明暗差がなくなる。   When the apparent light emission intensity ratio is represented by the curve Sm, the optical light emission intensity of the light Lb2 emitted from the right end of the light emission region and entering the right eye 27b when the right light source 23b is turned on is defined as Ib2. When the optical emission intensity of the light La2 emitted from the right end of the light emitting region and entering the left eye 27a when the left light source 23a is turned on is Ia2, this ratio Ib2 / Ia2 is about 2 (for example, Ib2 is In the case of about 30,000 nits and Ia2 of about 15,000 nits), the apparent light emission intensity emitted from the right end of the light emitting region becomes almost equal and there is no difference in brightness.

しかし、図19の曲線Smからは、出射パターンの分布曲線が緩やかになり過ぎると、見掛け上の発光強度比Jb/JaがかえってJb/Ja=1の直線から離れ、好ましくないことが分かる。すなわち、光学上の発光強度の比Ib2/Ia2が約3.5になる(たとえば、Ib2が約30,000nit、Ia2が約10,500nit)と、光の出射効率は向上するが、発光領域の右端における明暗差は、光学上の発光強度を発光領域全体で均一にした場合と同様になり、発光領域の右端から出射した光は右眼と左眼とで明暗差を生じる。よって、右側領域では、光学上の発光強度の比は、
1.0<Ib2/Ia2<3.5 …条件(3)
とすることが望ましい。同様に、右側光源23bが点灯したときに発光領域の左端から出射して右眼27bに入る光Lb1の光学上の発光強度をIb1とし、左側光源23aが点灯したときに発光領域の左端から出射して左眼27aに入る光La1の光学上の発光強度をIa1とするときは、発光領域の左側領域における光学上の発光強度の比は、
1.0<Ia1/Ib1<3.5 …条件(4)
とすることが望ましい。
However, it can be seen from the curve Sm in FIG. 19 that if the emission pattern distribution curve becomes too gradual, the apparent emission intensity ratio Jb / Ja deviates from the straight line of Jb / Ja = 1. That is, when the optical emission intensity ratio Ib2 / Ia2 is about 3.5 (for example, Ib2 is about 30,000 nits and Ia2 is about 10,500 nits), the light emission efficiency is improved, but The light / dark difference at the right end is the same as when the optical emission intensity is made uniform over the entire light emitting region, and light emitted from the right end of the light emitting region causes a light / dark difference between the right eye and the left eye. Therefore, in the right region, the ratio of optical emission intensity is
1.0 <Ib2 / Ia2 <3.5 ... Condition (3)
Is desirable. Similarly, the optical emission intensity of the light Lb1 emitted from the left end of the light emitting area when the right light source 23b is turned on and entering the right eye 27b is Ib1, and emitted from the left end of the light emitting area when the left light source 23a is turned on. When the optical emission intensity of the light La1 entering the left eye 27a is Ia1, the ratio of the optical emission intensity in the left area of the emission area is
1.0 <Ia1 / Ib1 <3.5 ... Condition (4)
Is desirable.

また、左側光源23aを点灯したときに発光領域の左端と右端から出射する光の光学上の発光強度Ia1、Ia2についても、
1.0<Ia1/Ia2<3.5 …条件(5)
という条件を満たすことが好ましい。同様に、右側光源23bを点灯したときに発光領域の左端と右端から出射する光の光学上の発光強度Ib1、Ib2についても、
1.0<Ib2/Ib1<3.5 …条件(6)
という条件を満たすことが望ましい。条件(5)におけるIa1/Ia2や、条件(6)におけるIb2/Ib1が3.5を超えると、発光している光源に近い側の端がかえって明るくなり過ぎるためである。
Further, regarding the optical emission intensity Ia1 and Ia2 of the light emitted from the left end and the right end of the light emitting region when the left light source 23a is turned on,
1.0 <Ia1 / Ia2 <3.5 ... Condition (5)
It is preferable to satisfy the condition. Similarly, for the optical emission intensities Ib1 and Ib2 of the light emitted from the left end and the right end of the light emitting region when the right light source 23b is turned on,
1.0 <Ib2 / Ib1 <3.5 ... Condition (6)
It is desirable to satisfy the condition. This is because if Ia1 / Ia2 in condition (5) or Ib2 / Ib1 in condition (6) exceeds 3.5, the end near the light source that emits light is too bright.

図20に示す出射パターンの分布曲線Ebは、出射パターン25bのさらに別な分布を表す。図20(A)に示す分布曲線Gbは、発光領域内の全体で光学上の発光強度が均一となるように設計した場合の、右側光源用の出射パターンのパターン密度分布曲線である。この分布曲線Gbでは、微分値(増加率)が常に正であり、かつ、右側光源から遠くなるにつれてその微分値が増加している(すなわち、2階微分値が正)。なお、微分値というときは、出射パターン25bのパターン密度の微分値については右端から左端へ向けて測った距離に関する微分値をいうが、出射パターン25aのパターン密度の微分値は左端から右端へ向けて測った距離に関する微分値をいう。   An emission pattern distribution curve Eb shown in FIG. 20 represents yet another distribution of the emission pattern 25b. A distribution curve Gb shown in FIG. 20A is a pattern density distribution curve of the emission pattern for the right light source when the optical emission intensity is designed to be uniform throughout the emission region. In this distribution curve Gb, the differential value (increase rate) is always positive, and the differential value increases as the distance from the right light source increases (that is, the second-order differential value is positive). When the differential value is used, the differential value of the pattern density of the emission pattern 25b is a differential value related to the distance measured from the right end to the left end, but the differential value of the pattern density of the emission pattern 25a is from the left end to the right end. This is the differential value related to the distance measured.

図20(A)の分布曲線Ebは、右側光源23bから遠い側の端部を除いて分布曲線Gbに一致しているが、右側光源23bから遠い側の端部では微分値が一定となっている。出射パターン25bのパターン密度を分布曲線Ebのように定めるとともに出射パターン25aのパターン密度を分布曲線Ebに対称な曲線となるように定めた場合には、見掛けの発光強度比Jb/Jaは、図20(B)の曲線Seとなり、光学上の発光強度分布が均一となるように設計した場合の特性(曲線Sg)と比較して、発光領域の両端における見掛け上の発光強度の差を小さくすることができる。また、発光領域の端部におけるパターン密度の最大値を小さくすることができるので、導光板22の製作が容易になる。   The distribution curve Eb in FIG. 20A matches the distribution curve Gb except for the end portion on the side far from the right light source 23b, but the differential value is constant at the end portion on the side far from the right light source 23b. Yes. When the pattern density of the emission pattern 25b is defined as a distribution curve Eb and the pattern density of the emission pattern 25a is determined to be a symmetric curve with respect to the distribution curve Eb, the apparent emission intensity ratio Jb / Ja is Compared with the characteristic (curve Sg) in which the curve Se of 20 (B) is designed and the optical emission intensity distribution is designed to be uniform, the difference in apparent emission intensity at both ends of the emission region is reduced. be able to. Moreover, since the maximum value of the pattern density at the end of the light emitting region can be reduced, the light guide plate 22 can be easily manufactured.

[第2の実施形態]
右眼で認識する発光強度と左眼で認識する発光強度の差を従来より小さくするための条件として、上記条件(1)では、発光領域の左右両端から出射する光だけを考慮した。しかし、以下のようにすれば、発光領域全体における条件を求めることができる。
[Second Embodiment]
As a condition for reducing the difference between the light emission intensity recognized by the right eye and the light emission intensity recognized by the left eye, the condition (1) considers only the light emitted from the left and right ends of the light emitting area. However, the following conditions can be obtained for the entire light emitting region.

図21の発光点P1のように発光領域の左半分から光が出射する際、左側光源23aが点灯したときと右側光源23bが点灯したときとで発光点P1における光学上の発光強度が等しい場合には、右眼27bで感じる発光強度Jbは左眼27aで感じる発光強度Jaよりも大きくなる。したがって、発光点が発光領域の左半分である場合には、左側光源23aが点灯したときの光学上の発光強度Iaが右側光源23bが点灯したときの光学上の発光強度Ibよりも大きくなるようにすればよい。一方、図21の発光点P2のように発光領域の右半分から光が出射する際、左側光源23aが点灯したときと右側光源23bが点灯したときとで発光点P2における光学上の発光強度が等しい場合には、右眼27bで感じる発光強度Jbは左眼27aで感じる発光強度Jaよりも小さくなる。したがって、発光点が発光領域の右半分である場合には、左側光源23aが点灯したときの光学上の発光強度Iaが右側光源23bが点灯したときの光学上の発光強度Ibよりも小さくなるようにすればよい。   When light is emitted from the left half of the light emitting area as in the light emitting point P1 of FIG. 21, the optical emission intensity at the light emitting point P1 is the same when the left light source 23a is lit and when the right light source 23b is lit. The emission intensity Jb felt by the right eye 27b is larger than the emission intensity Ja felt by the left eye 27a. Therefore, when the light emitting point is the left half of the light emitting area, the optical emission intensity Ia when the left light source 23a is turned on is larger than the optical emission intensity Ib when the right light source 23b is turned on. You can do it. On the other hand, when light is emitted from the right half of the light emitting area as in the light emitting point P2 in FIG. 21, the optical emission intensity at the light emitting point P2 is different between when the left light source 23a is turned on and when the right light source 23b is turned on. If they are equal, the light emission intensity Jb felt by the right eye 27b is smaller than the light emission intensity Ja felt by the left eye 27a. Therefore, when the light emitting point is the right half of the light emitting region, the optical emission intensity Ia when the left light source 23a is turned on is smaller than the optical emission intensity Ib when the right light source 23b is turned on. You can do it.

これに対し、ある発光点に立てた法線方向と発光点から出て左眼27aに入る光Laのピーク強度方向のなす角度をθa、その法線方向と発光点から出て右眼27bに入る光Lbのピーク強度方向のなす角度をθbとするとき、発光領域の左半分にある発光点P1の場合には、|θa|<|θb|という関係がある。また、発光領域の右半分にある発光点P2の場合には、|θa|>|θb|という関係がある。   On the other hand, the angle formed by the normal direction set up at a certain light emitting point and the peak intensity direction of the light La coming out of the light emitting point and entering the left eye 27a is θa, and the normal direction and the light emitting point are emitted from the light emitting point to the right eye 27b. When the angle formed by the peak intensity direction of the incoming light Lb is θb, there is a relationship of | θa | <| θb | in the case of the light emitting point P1 in the left half of the light emitting region. In the case of the light emitting point P2 in the right half of the light emitting region, there is a relationship of | θa |> | θb |.

したがって、発光領域の全体で見掛け上の発光強度の差を小さくしようとすれば、発光領域内の任意の発光点において、
|θa|<|θb|(左側領域)であれば、 Ia>Ib
|θa|>|θb|(右側領域)であれば、 Ia<Ib …条件(7)
となるようにすればよい。
Therefore, if an attempt is made to reduce the difference in the apparent light emission intensity in the entire light emitting region, at any light emitting point in the light emitting region,
If | θa | <| θb | (left region), then Ia> Ib
If | θa |> | θb | (right side region), then Ia <Ib ... condition (7)
What should be done.

観察者が観察する立体画像の品質を良好にするためには、この条件(7)とともに実施形態1で述べた条件(2)を満たせばよい。すなわち、
|θa|<|θb|(左側領域)であれば、 Ia>Ib
|θa|>|θb|(右側領域)であれば、 Ia<Ib
Ib1<Ib2
Ia1>Ia2
の4式を同時に満足するようにすればよい。
In order to improve the quality of the stereoscopic image observed by the observer, the condition (2) described in the first embodiment may be satisfied together with the condition (7). That is,
If | θa | <| θb | (left region), then Ia> Ib
If | θa |> | θb | (right region), then Ia <Ib
Ib1 <Ib2
Ia1> Ia2
It is sufficient to satisfy the following four expressions simultaneously.

図22(A)に示す出射パターン25bの分布曲線Fbは、条件(2)と条件(7)を満たす出射パターン25bのパターン密度の変化を表している。曲線Fbは、右側光源23bに近い部分では曲線Gbに一致しているが、右側光源23bから遠い側(左側領域)では、その微分値が曲線Gbよりもやや小さくなっている。そのため曲線Fbは、右側光源23bから遠い側では曲線Gbよりも変化が緩やかで、パターン密度の小さい側で曲線Gbに沿っている。出射パターン25bのパターン密度を曲線Fbのように定めるとともに出射パターン25aのパターン密度を曲線Fbに対称な曲線となるように定めた場合には、見掛けの発光強度比Jb/Jaは、図22(B)の曲線Sfとなり、Jb/Ja=1の理想的な場合に非常に近い良好な特性が得られる。   A distribution curve Fb of the emission pattern 25b shown in FIG. 22A represents a change in pattern density of the emission pattern 25b that satisfies the conditions (2) and (7). The curve Fb coincides with the curve Gb at a portion close to the right light source 23b, but its differential value is slightly smaller than the curve Gb on the side far from the right light source 23b (left side region). Therefore, the curve Fb changes more slowly than the curve Gb on the side far from the right light source 23b, and is along the curve Gb on the side where the pattern density is small. When the pattern density of the emission pattern 25b is determined as a curve Fb and the pattern density of the emission pattern 25a is determined to be a curve symmetrical to the curve Fb, the apparent emission intensity ratio Jb / Ja is as shown in FIG. B) curve Sf is obtained, and good characteristics very close to the ideal case of Jb / Ja = 1 are obtained.

このような場合にも、右眼と左眼で認識する画像の明暗差が小さくなって立体映像が見やすくなり、また画面の左右における明暗差や輝度ムラが小さくなって画像の品質が向上する。また、発光領域の端部におけるパターン密度の最大値を小さくすることができるので、導光板22の製作が容易になる。さらに、形成する出射パターンの密度の最大値が小さくなるので、導光板からの出射効率を向上させることができる。また、光源23a、23bから出た光が、導光板22の反対側端面に届きにくくなるので、戻り光が減り、立体表示装置に用いた場合にクロストークが発生しにくくなる。   Even in such a case, the brightness difference between the images recognized by the right eye and the left eye is reduced, making it easier to see the stereoscopic image, and the brightness difference between the left and right sides of the screen and the luminance unevenness are reduced, thereby improving the image quality. Moreover, since the maximum value of the pattern density at the end of the light emitting region can be reduced, the light guide plate 22 can be easily manufactured. Furthermore, since the maximum value of the density of the emission pattern to be formed becomes small, the emission efficiency from the light guide plate can be improved. In addition, since the light emitted from the light sources 23a and 23b does not easily reach the opposite end face of the light guide plate 22, the return light is reduced and crosstalk is less likely to occur when used in a stereoscopic display device.

なお、実施形態2の場合には、任意の発光点において上記の条件(3)及び条件(4)と同様な条件が満たされるようにすることが好ましい。すなわち、左側光源23aを点灯したときに発光領域の任意の発光点から出射して左眼27aに入る光Laのピーク強度をIa、当該ピーク強度Iaの光が当該発光点に立てた法線に対してなす角度をθaとし、右側光源23bを点灯したときに発光領域の同じ発光点から出射して右眼27bに入る光Lbのピーク強度をIb、当該ピーク強度Ibの光が当該発光点に立てた法線に対してなす角度をθbとするとき、
|θa|<|θb| の場合には、 1.0<Ia/Ib<3.5
|θa|>|θb| の場合には、 1.0<Ib/Ia<3.5
となっていることが好ましい。
In the case of the second embodiment, it is preferable that the same conditions as the above conditions (3) and (4) are satisfied at an arbitrary light emitting point. That is, when the left light source 23a is turned on, the peak intensity of the light La emitted from an arbitrary light emitting point in the light emitting region and entering the left eye 27a is set to Ia, and the light having the peak intensity Ia is set to the normal line set at the light emitting point. The angle formed with respect to θa is θa, and when the right light source 23b is turned on, the peak intensity of the light Lb emitted from the same light emitting point of the light emitting region and entering the right eye 27b is Ib, and the light of the peak intensity Ib is the light emitting point. When the angle formed with respect to the raised normal is θb,
In the case of | θa | <| θb |, 1.0 <Ia / Ib <3.5
In the case of | θa |> | θb |, 1.0 <Ib / Ia <3.5
It is preferable that

[第3の実施形態]
図23は本発明の実施形態3を説明するための図であって、図23(A)に示す分布曲線Nbは導光板22に設けられた出射パターン25bのパターン密度を表しており、図23(B)は、見掛け上の発光強度を表している。
[Third Embodiment]
FIG. 23 is a diagram for explaining the third embodiment of the present invention. The distribution curve Nb shown in FIG. 23A represents the pattern density of the emission pattern 25b provided on the light guide plate 22, and FIG. (B) represents the apparent light emission intensity.

図23(A)に示した分布曲線Dbは、発光領域の全体で光学上の発光強度が均一になるように定めた従来の出射パターンの分布を表している。観察者の視野感度は図17(A)に示したような特性を有しているので、光学上の発光強度が均一であれば、見掛け上の発光強度は視野感度を反映したものとなり、従来例における見掛け上の発光強度の分布は図23(B)の曲線Qoのようになり、中央で明るくなる。   A distribution curve Db shown in FIG. 23A represents the distribution of a conventional emission pattern determined so that the optical emission intensity is uniform over the entire emission region. Since the observer's visual field sensitivity has the characteristics shown in FIG. 17A, if the optical emission intensity is uniform, the apparent emission intensity reflects the visual field sensitivity. In the example, the apparent light emission intensity distribution is as shown by a curve Qo in FIG.

そこで、実施形態3では、図23(A)の分布曲線Nbのように出射パターンのパターン密度が視野感度を表す曲線の逆数となるようにしている。この結果、見掛け上の発光強度は、図23(B)に示す直線Qnのように、発光領域の全体で均一となり、観察者は発光領域の全体で均一な明るさを感じるようになる。   Therefore, in the third embodiment, the pattern density of the emission pattern is set to be the reciprocal of the curve representing the visual field sensitivity as the distribution curve Nb in FIG. As a result, the apparent light emission intensity is uniform over the entire light emitting region as shown by the straight line Qn shown in FIG. 23B, and the observer feels uniform brightness over the entire light emitting region.

[第4の実施形態]
図24は、本発明の実施形態4による面光源装置41の概略図である。この面光源装置41では、入光端面から反対側の端面に向けて次第に厚みが薄くなった略くさび状の導光板22a、22bを、互いに入光端面が反対側に位置するようにして、重ね合わせている。左側光源23aは、導光板22aの入光端面に対向しており、右側光源23bは、導光板22bの入光端面に対向している。また、導光板22aの裏面には、左側光源23aからの光を全反射させて導光板22aの光出射面から出射させるための微小な出射パターン25aが均一な密度で設けられている。導光板22bの裏面にも、右側光源23baからの光を全反射させて導光板22bの光出射面から出射させるための微小な出射パターン25bが均一な密度で設けられている。
[Fourth Embodiment]
FIG. 24 is a schematic view of a surface light source device 41 according to Embodiment 4 of the present invention. In this surface light source device 41, the substantially wedge-shaped light guide plates 22a and 22b that are gradually reduced in thickness from the light incident end surface toward the opposite end surface are overlapped so that the light incident end surfaces are located on the opposite side. It is matched. The left light source 23a faces the light incident end face of the light guide plate 22a, and the right light source 23b faces the light incident end face of the light guide plate 22b. Further, on the back surface of the light guide plate 22a, a minute emission pattern 25a for totally reflecting the light from the left light source 23a and emitting it from the light emission surface of the light guide plate 22a is provided with a uniform density. Also on the back surface of the light guide plate 22b, a minute emission pattern 25b for totally reflecting the light from the right light source 23ba and emitting it from the light exit surface of the light guide plate 22b is provided with a uniform density.

出射パターン25b、25aとしては、図25(A)に示すような導光板22b、22aの全幅にわたる三角プリズム状やシリンドリカルレンズ状の出射パターン25aでもよく、図25(B)に示すような比較的長さの短い三角プリズム状やシリンドリカルレンズ状の出射パターン25aでもよい。また、図25(C)に示すような球面状の出射パターン25b、25aや、図25(D)に示すような楕円面状の出射パターン25b、25aでもよい。さらには、図26(A)又は図26(B)に示すような三角錐状の出射パターン25b、25aでもよく、図26(C)又は図26(D)に示すような視覚錐状の出射パターン25b、25aでもよい。   The emission patterns 25b and 25a may be triangular prism-like or cylindrical lens-like emission patterns 25a extending over the entire width of the light guide plates 22b and 22a as shown in FIG. 25A. The output pattern 25a having a short triangular prism shape or cylindrical lens shape may be used. Further, spherical emission patterns 25b and 25a as shown in FIG. 25C and elliptical emission patterns 25b and 25a as shown in FIG. 25D may be used. Furthermore, it may be a triangular pyramid-shaped emission pattern 25b, 25a as shown in FIG. 26A or 26B, and a visual cone-shaped emission as shown in FIG. 26C or FIG. The patterns 25b and 25a may be used.

このような構造の面光源装置41においても、右眼及び左眼で感じる見掛け上の発光強度の差を小さくするためには、前記条件(1)及び条件(2)、あるいは前記条件(7)及び条件(2)を満たすようにすればよい。   Also in the surface light source device 41 having such a structure, the condition (1) and the condition (2) or the condition (7) is used in order to reduce the difference in the apparent light emission intensity felt by the right eye and the left eye. And Condition (2) may be satisfied.

図27(A)は、この面光源装置41における導光板22a、22bの厚みの変化を表した図である。また、図27(B)は、発光領域における見掛けの発光強度比Jb/Jaの変化を表した図である。図27(A)における直線Haoは、導光板22aの光出射面から出射する光Laの光学上の発光強度が発光領域で均一になるように厚みを設計した比較例の、導光板22aの厚みの変化を表しており、直線Hboは、導光板22bの光出射面から出射する光Lbの光学上の発光強度が発光領域で均一になるように厚みを設計した比較例の、導光板22bの厚みの変化を表している。また、図27におけるHaは、実施形態4における導光板22aの厚みの変化を表しており、導光板22aの厚みは、厚みの変化Haoで特徴づけられる導光板の厚みよりも緩やかに変化し、左側光源23aに近い領域では厚みHaoの導光板よりも薄く、左側光源23aから遠い領域では厚みHaoの導光板よりも厚くなっている。同様に、図27におけるHbは、実施形態4における導光板22bの厚みの変化を表しており、導光板22bの厚みは、厚みの変化Hboで特徴づけられる導光板の厚みよりも緩やかに変化し、右側光源23bに近い領域では厚みHboの導光板よりも薄く、右側光源23bから遠い領域では厚みHboの導光板よりも厚くなっている。   FIG. 27A is a diagram showing changes in the thickness of the light guide plates 22a and 22b in the surface light source device 41. FIG. FIG. 27B shows a change in the apparent light emission intensity ratio Jb / Ja in the light emission region. The straight line Hao in FIG. 27A is the thickness of the light guide plate 22a of the comparative example in which the thickness is designed so that the optical emission intensity of the light La emitted from the light emission surface of the light guide plate 22a is uniform in the light emission region. The straight line Hbo of the light guide plate 22b of the comparative example in which the thickness is designed so that the optical emission intensity of the light Lb emitted from the light exit surface of the light guide plate 22b is uniform in the light emission region It represents the change in thickness. In addition, Ha in FIG. 27 represents a change in the thickness of the light guide plate 22a in the fourth embodiment, and the thickness of the light guide plate 22a changes more slowly than the thickness of the light guide plate characterized by the change in thickness Hao, The region near the left light source 23a is thinner than the light guide plate having a thickness Hao, and the region far from the left light source 23a is thicker than the light guide plate having a thickness Hao. Similarly, Hb in FIG. 27 represents a change in the thickness of the light guide plate 22b in the fourth embodiment, and the thickness of the light guide plate 22b changes more slowly than the thickness of the light guide plate characterized by the change in thickness Hbo. The region near the right light source 23b is thinner than the light guide plate having a thickness Hbo, and the region far from the right light source 23b is thicker than the light guide plate having a thickness Hbo.

この結果、比較例では、発光領域における光学上の発光強度は均一になる(図13の直線Toと同様になる。)のに対し、発光領域における見掛け上の発光強度比Jb/Jaは図27(B)に示す曲線Sgとなり、見掛け上の発光強度比の変化が大きい。これに対し、実施形態4の場合には、右側光源23bを点灯したときに発光領域の左端及び右端から発したピーク方向の光Lb1、Lb2の光学上の発光強度Ib1、Ib2と、左側光源23aを点灯したときに左端及び右端から発したピーク方向の光La1、La2の光学上の発光強度Ia1、Ia2との間の関係は、図13の直線Ib、Iaと同じようになるので、実施形態4の面光源装置41の場合における発光領域での見掛け上の発光強度比Jb/Jaは図27(B)の曲線Shのようになり、見掛け上の発光強度比の変化ShがSgより緩やかになる。その結果、実施形態4の面光源装置41によれば、観察者から見て面光源装置41の画面の発光強度が均一に感じられるようになる。   As a result, in the comparative example, the optical emission intensity in the emission region is uniform (similar to the straight line To in FIG. 13), whereas the apparent emission intensity ratio Jb / Ja in the emission region is as shown in FIG. The curve Sg shown in (B) is obtained, and the change in the apparent light emission intensity ratio is large. On the other hand, in the case of the fourth embodiment, when the right light source 23b is turned on, the optical emission intensities Ib1 and Ib2 of the peak direction light Lb1 and Lb2 emitted from the left and right ends of the light emitting region, and the left light source 23a. Since the relationship between the optical emission intensities Ia1 and Ia2 of the light beams La1 and La2 in the peak direction emitted from the left end and the right end when the light is turned on is the same as the straight lines Ib and Ia in FIG. The apparent light emission intensity ratio Jb / Ja in the light emission region in the case of the surface light source device 4 of No. 4 is as shown by the curve Sh in FIG. 27B, and the change Sh of the apparent light emission intensity ratio is more gradual than Sg. Become. As a result, according to the surface light source device 41 of the fourth embodiment, the light emission intensity of the screen of the surface light source device 41 can be felt uniformly as viewed from the observer.

よって、実施形態4によれば、右眼と左眼で認識する画像の明暗差が小さくなって立体映像が見やすくなり、また画面の左右における明暗差や輝度ムラが小さくなって画像の品質が向上する。また、出射パターン25a、25bのパターン密度の変化が小さくなり、また当該パターン密度の最大値が小さくなるので、導光板22の作製も容易になる。さらに、形成する出射パターンの密度の最大値が小さくなるので、導光板からの出射効率を向上させることができる。また、光源23a、23bから出た光が、導光板22の反対側端面に届きにくくなるので、戻り光が減り、立体表示装置に用いた場合にクロストークが発生しにくくなる。   Therefore, according to the fourth embodiment, the brightness difference between the images recognized by the right eye and the left eye is reduced, making it easier to see the stereoscopic image, and the brightness difference and luminance unevenness on the left and right sides of the screen are reduced, improving the image quality. To do. Moreover, since the change in the pattern density of the emission patterns 25a and 25b is reduced and the maximum value of the pattern density is reduced, the light guide plate 22 can be easily manufactured. Furthermore, since the maximum value of the density of the emission pattern to be formed becomes small, the emission efficiency from the light guide plate can be improved. In addition, since the light emitted from the light sources 23a and 23b does not easily reach the opposite end face of the light guide plate 22, the return light is reduced and crosstalk is less likely to occur when used in a stereoscopic display device.

また、図28は、導光板22bの厚みの変化(導光板22aについては省略する。)の仕方が異なる変形例1と変形例2を表している。図28(A)の曲線H1bと図28(B)の曲線Sh1が本実施形態の変形例1を示し、図28(A)の曲線H2bと図28(B)の曲線Sh2が本実施形態の変形例2を示す。   FIG. 28 shows a first modification and a second modification in which the thickness of the light guide plate 22b is changed (the light guide plate 22a is omitted). A curve H1b in FIG. 28A and a curve Sh1 in FIG. 28B show Modification Example 1 of this embodiment, and a curve H2b in FIG. 28A and a curve Sh2 in FIG. Modification 2 is shown.

上記厚み変化Hbは直線的に減少していて一定の傾きを有していたが、図28(A)の曲線H1bで表される変形例1の厚み変化では、右側光源23bから遠くなるに従って導光板22bの厚みが減少する点では同じであるが、H1bの場合には、右側光源23bから遠くなるに従って厚みの減少率が小さくなっている(H1bの微分値の絶対値が減少している)。この場合の見掛け上の発光強度比Jb/Jaは、図28(B)の曲線Sh1のようになり、曲線Shと近似している。   The thickness change Hb decreased linearly and had a constant slope. However, in the thickness change of Modification 1 represented by the curve H1b in FIG. 28A, the thickness change Hb was introduced as the distance from the right light source 23b increased. Although it is the same in that the thickness of the optical plate 22b decreases, in the case of H1b, the decreasing rate of the thickness decreases as the distance from the right light source 23b increases (the absolute value of the differential value of H1b decreases). . In this case, the apparent light emission intensity ratio Jb / Ja is as shown by a curve Sh1 in FIG. 28B, and approximates the curve Sh.

また、図28(A)の曲線H2bで表される変形例2の厚み変化では、厚みの減少率が次第に小さくなり(すなわち、曲線H2bの2階微分値が正で)、右側光源23bから遠い領域で厚みの最小値を持ち、さらに右側光源23bから遠い領域では厚みが少し増加に転じている。この場合の見掛け上の発光強度比Jb/Jaは、図28(B)の曲線Sh2のようになる。   In addition, in the thickness change of Modification 2 represented by the curve H2b in FIG. 28A, the reduction rate of the thickness gradually decreases (that is, the second-order differential value of the curve H2b is positive) and is far from the right light source 23b. In the region, the thickness has a minimum value, and in the region far from the right light source 23b, the thickness slightly increases. In this case, the apparent light emission intensity ratio Jb / Ja is as shown by a curve Sh2 in FIG.

[第5の実施形態]
図29は本発明の実施形態5を説明するための図であって、図29(A)に示す曲線Rbは導光板22bの厚みの変化を表しており、図29(B)は、見掛け上の発光強度を表している。
[Fifth Embodiment]
FIG. 29 is a view for explaining the fifth embodiment of the present invention, and a curve Rb shown in FIG. 29A represents a change in the thickness of the light guide plate 22b, and FIG. Represents the emission intensity.

図29(A)に示した分布曲線Dbは、発光領域の全体で光学上の発光強度が均一になるように定めた従来の出射パターンの分布を表している。観察者の視野感度は図17(A)に示したような特性を有しているので、光学上の発光強度が均一であれば、見掛け上の発光強度は視野感度を反映したものとなり、従来例における見掛け上の発光強度の分布は図29(B)の曲線Qoのようになり、中央で明るくなる。   A distribution curve Db shown in FIG. 29A represents the distribution of a conventional emission pattern determined so that the optical emission intensity is uniform over the entire emission region. Since the observer's visual field sensitivity has the characteristics shown in FIG. 17A, if the optical emission intensity is uniform, the apparent emission intensity reflects the visual field sensitivity. In the example, the apparent light emission intensity distribution is as shown by a curve Qo in FIG.

そこで、実施形態5では、図29(A)の曲線Rbのように導光板22bの厚みが視野感度を表す曲線の逆数となるようにしている。この結果、見掛けの発光強度は、図29(B)に示す直線Qrのようになり、発光領域の全体で均一となり、観察者は発光領域の全体で均一な明るさを感じるようになる。   Therefore, in the fifth embodiment, the thickness of the light guide plate 22b is set to be the reciprocal of the curve representing the visual field sensitivity as indicated by the curve Rb in FIG. As a result, the apparent light emission intensity becomes a straight line Qr shown in FIG. 29B, which is uniform over the entire light emitting area, and the observer feels uniform brightness over the entire light emitting area.

[第6の実施形態]
図30は、本発明の実施形態6による面光源装置51の概略図である。この実施形態は、液晶パネル33の開口率を調整することで、発光領域における見掛け上の発光強度を調整している。この面光源装置51では、光学シート24の表面における光学上の発光強度が均一になっていてもよい。
[Sixth Embodiment]
FIG. 30 is a schematic view of a surface light source device 51 according to Embodiment 6 of the present invention. In this embodiment, the apparent light emission intensity in the light emitting region is adjusted by adjusting the aperture ratio of the liquid crystal panel 33. In the surface light source device 51, the optical emission intensity on the surface of the optical sheet 24 may be uniform.

光学上の発光強度が均一である場合には、図30(A)のように右側光源23bが点灯して右眼27bで観察している場合には、左端から出て右眼27bに入る光Lb1の光学上の発光強度が、右端から出て右眼27bに入る光Lb2の光学上の発光強度よりも大きくなる。よって、この実施形態では、液晶パネル33に右側画像を映し出す際に、画面の左側端部の画素を部分的に遮光状態として(遮光状態となる画素は、視認できないように分散させる。)透過光量を減らしてやる。この結果、画面の左端から右眼27bに入る光量が減るので、右眼27bにおいては画面の左端部と右端部との間の見掛け上の発光強度の差が小さくなる。   When the optical emission intensity is uniform, as shown in FIG. 30A, when the right light source 23b is turned on and the right eye 27b is observing, the light exits from the left end and enters the right eye 27b. The optical emission intensity of Lb1 is larger than the optical emission intensity of the light Lb2 that exits from the right end and enters the right eye 27b. Therefore, in this embodiment, when the right image is displayed on the liquid crystal panel 33, the pixels at the left end portion of the screen are partially blocked from light (the pixels in the light blocking state are dispersed so that they cannot be seen). I will reduce it. As a result, since the amount of light entering the right eye 27b from the left end of the screen is reduced, the difference in apparent light emission intensity between the left end portion and the right end portion of the screen is reduced in the right eye 27b.

同様に、図30(B)のように左側光源23aが点灯して左眼27aで観察している場合には、液晶パネル33に左側画像を映し出す際に、画面の右側端部の画素を部分的に遮光状態として透過光量を減らす。この結果、画面の右端から左眼27aに入る光量が減るので、左眼27aにおいても画面の左端部と右端部との間の見掛け上の発光強度の差が小さくなる。   Similarly, as shown in FIG. 30B, when the left light source 23a is turned on and the left eye 27a is observing, when the left image is displayed on the liquid crystal panel 33, the pixels at the right end of the screen are partially displayed. Therefore, the amount of transmitted light is reduced as a light blocking state. As a result, since the amount of light entering the left eye 27a from the right end of the screen is reduced, the difference in apparent light emission intensity between the left end portion and the right end portion of the screen is also reduced in the left eye 27a.

21、41、51 面光源装置
22、22a、22b 導光板
23a 左側光源
23b 右側光源
24 光学シート
25a、25b 出射パターン
26 光出射面
27a 左眼
27b 右眼
31 立体表示装置
33 液晶パネル
21, 41, 51 Surface light source device 22, 22a, 22b Light guide plate 23a Left light source 23b Right light source 24 Optical sheet 25a, 25b Output pattern 26 Light exit surface 27a Left eye 27b Right eye 31 Stereoscopic display device 33 Liquid crystal panel

Claims (19)

対向する一対の入光端面から入射した光を導光させて光出射面から出射させる導光板と、
前記入光端面のうち一方の入光端面から前記導光板に光を入射させる第1の光源と、
前記入光端面のうち他方の入光端面から前記導光板に光を入射させる第2の光源と、
前記導光板の前記光出射面に対向させて配置されたプリズムシートとを備えた面光源装置において、
前記第1の光源を点灯したときに発光領域の前記第1の光源側の端部から出射する光のピーク強度をIa1、前記第2の光源を点灯したときに発光領域の前記第1の光源側の端部から出射する光のピーク強度をIb1とするとき、
Ia1>Ib1
となり、
前記第1の光源を点灯したときに発光領域の前記第2の光源側の端部から出射する光のピーク強度をIa2、前記第2の光源を点灯したときに発光領域の前記第2の光源側の端部から出射する光のピーク強度をIb2とするとき、
Ia2<Ib2
となることを特徴とする面光源装置。
A light guide plate that guides light incident from a pair of opposing light incident end faces and emits the light from a light exit surface;
A first light source that causes light to be incident on the light guide plate from one of the light incident end surfaces;
A second light source that causes light to enter the light guide plate from the other light incident end surface of the light incident end surfaces;
In a surface light source device comprising a prism sheet disposed to face the light exit surface of the light guide plate,
When the first light source is turned on, the peak intensity of light emitted from the end of the light emitting region on the first light source side is Ia1, and when the second light source is turned on, the first light source in the light emitting region. When the peak intensity of the light emitted from the end on the side is Ib1,
Ia1> Ib1
And
When the first light source is turned on, the peak intensity of light emitted from the end of the light emitting region on the second light source side is Ia2, and when the second light source is turned on, the second light source in the light emitting region. When the peak intensity of the light emitted from the end on the side is Ib2,
Ia2 <Ib2
A surface light source device.
入射した光を導光させて光出射面から出射させる第1の導光板と、
入射した光を導光させて光出射面から出射させる第2の導光板と、
前記第1の導光板の入光端面から前記第1の導光板に光を入射させる第1の光源と、
前記第2の導光板の入光端面から前記第2の導光板に光を入射させる第2の光源と、
プリズムシートとを備え、
前記第1の導光板と前記第2の導光板を、互いの入光端面が反対側に位置するようにして重ね合わせ、
前記第1の導光板と前記第2の導光板のうち前面側に位置する導光板の光出射面に対向させてプリズムシートを配置した面光源装置において、
前記第1の光源を点灯したときに発光領域の前記第1の光源側の端部から出射する光のピーク強度をIa1、前記第2の光源を点灯したときに発光領域の前記第1の光源側の端部から出射する光のピーク強度をIb1とするとき、
Ia1>Ib1
となり、
前記第1の光源を点灯したときに発光領域の前記第2の光源側の端部から出射する光のピーク強度をIa2、前記第2の光源を点灯したときに発光領域の前記第2の光源側の端部から出射する光のピーク強度をIb2とするとき、
Ia2<Ib2
となることを特徴とする面光源装置。
A first light guide plate that guides incident light and emits the light from a light exit surface;
A second light guide plate that guides incident light and emits it from the light exit surface;
A first light source that causes light to be incident on the first light guide plate from a light incident end surface of the first light guide plate;
A second light source for causing light to enter the second light guide plate from a light incident end surface of the second light guide plate;
A prism sheet,
The first light guide plate and the second light guide plate are overlapped with each other so that the light incident end faces are located on opposite sides,
In the surface light source device in which the prism sheet is arranged to face the light emitting surface of the light guide plate located on the front side of the first light guide plate and the second light guide plate,
When the first light source is turned on, the peak intensity of light emitted from the end of the light emitting region on the first light source side is Ia1, and when the second light source is turned on, the first light source in the light emitting region. When the peak intensity of the light emitted from the end on the side is Ib1,
Ia1> Ib1
And
When the first light source is turned on, the peak intensity of light emitted from the end of the light emitting region on the second light source side is Ia2, and when the second light source is turned on, the second light source in the light emitting region. When the peak intensity of the light emitted from the end on the side is Ib2,
Ia2 <Ib2
A surface light source device.
前記第1の光源を点灯したときに発光領域の任意の発光点から出射する光のピーク強度をIa、当該ピーク強度Iaの光が当該発光点に立てた法線に対してなす角度をθaとし、前記第2の光源を点灯したときに発光領域の同じ発光点から出射する光のピーク強度をIb、当該ピーク強度Ibの光が当該発光点に立てた法線に対してなす角度をθbとするとき、
|θa|<|θb| の場合には、 Ia>Ib
|θa|>|θb| の場合には、 Ia<Ib
となっていることを特徴とする、請求項1又は2に記載の面光源装置。
When the first light source is turned on, Ia represents the peak intensity of light emitted from an arbitrary light emitting point in the light emitting region, and θa represents the angle formed by the light having the peak intensity Ia with respect to the normal line set at the light emitting point. When the second light source is turned on, Ib represents the peak intensity of light emitted from the same light emitting point of the light emitting region, and θb represents the angle formed by the light having the peak intensity Ib with respect to the normal line set at the light emitting point. and when,
If | θa | <| θb |, then Ia> Ib
In the case of | θa |> | θb |, Ia <Ib
The surface light source device according to claim 1, wherein the surface light source device is configured as follows.
前記角度θa、θbと前記ピーク強度Ia、Ibが、
|θa|<|θb| の場合には、 1.0<Ia/Ib<3.5
|θa|>|θb| の場合には、 1.0<Ib/Ia<3.5
となっていることを特徴とする、請求項3に記載の面光源装置。
The angles θa and θb and the peak intensities Ia and Ib are
In the case of | θa | <| θb |, 1.0 <Ia / Ib <3.5
In the case of | θa |> | θb |, 1.0 <Ib / Ia <3.5
The surface light source device according to claim 3, wherein
前記第1の光源を点灯したときに発光領域の前記第1の光源側の端部から出射する光のピーク強度をIa1、前記第1の光源を点灯したときに発光領域の前記第2の光源側の端部から出射する光のピーク強度をIa2とするとき、
Ia1>Ia2
とという条件を満たし、
前記第2の光源を点灯したときに発光領域の前記第2の光源側の端部から出射する光のピーク強度をIb2、前記第2の光源を点灯したときに発光領域の前記第1の光源側の端部から出射する光のピーク強度をIb1とするとき、
Ib2>Ib1
という条件を満たしていることを特徴とする、請求項1又は2に記載の面光源装置。
When the first light source is turned on, the peak intensity of light emitted from the end of the light emitting region on the first light source side is Ia1, and when the first light source is turned on, the second light source in the light emitting region. When the peak intensity of the light emitted from the end on the side is Ia2,
Ia1> Ia2
And satisfy the condition
When the second light source is turned on, the peak intensity of light emitted from the end of the light emitting region on the second light source side is Ib2, and when the second light source is turned on, the first light source in the light emitting region When the peak intensity of the light emitted from the end on the side is Ib1,
Ib2> Ib1
The surface light source device according to claim 1, wherein the condition is satisfied.
前記ピーク強度Ia1、Ia2が、
1.0<Ia1/Ia2<3.5
という条件を満たし、
前記ピーク強度Ib1、Ib2が、
1.0<Ib2/Ib1<3.5
という条件を満たしていることを特徴とする、請求項5に記載の面光源装置。
The peak intensities Ia1 and Ia2 are
1.0 <Ia1 / Ia2 <3.5
Satisfy the condition,
The peak intensities Ib1 and Ib2 are
1.0 <Ib2 / Ib1 <3.5
The surface light source device according to claim 5, wherein the condition is satisfied.
前記導光板の光出射面又は当該光出射面に対向する面に、前記第1の光源から入光した光を前記光出射面から出射させるための第1の出射パターンと、前記第2の光源から入光した光を前記光出射面から出射させるための第2の出射パターンとが形成されていることを特徴とする、請求項1に記載の面光源装置。   A first emission pattern for causing the light incident from the first light source to exit from the light exit surface on the light exit surface of the light guide plate or the surface facing the light exit surface, and the second light source The surface light source device according to claim 1, wherein a second emission pattern for emitting light incident from the light emission surface from the light emission surface is formed. 前記第1の導光板の光出射面又は当該光出射面に対向する面に、前記第1の光源から入光した光を前記第1の導光板の光出射面から出射させるための第1の出射パターンが形成され、
前記第2の導光板の光出射面又は当該光出射面に対向する面に、前記第2の光源から入光した光を前記第2の導光板の光出射面から出射させるための第2の出射パターンが形成されていることを特徴とする、請求項2に記載の面光源装置。
A first light for emitting light incident from the first light source to the light exit surface of the first light guide plate or the surface facing the light exit surface from the light exit surface of the first light guide plate. An emission pattern is formed,
Second light for causing the light incident from the second light source to exit from the light exit surface of the second light guide plate to the light exit surface of the second light guide plate or the surface facing the light exit surface. The surface light source device according to claim 2, wherein an emission pattern is formed.
前記第1の出射パターンは、前記第1の光源から離れるに従ってパターン密度が非線形関数的に増加し、前記第1の光源から離れる方向における当該パターン密度の増加率が常に正であり、かつ、前記第1の光源から離れるに従って当該増加率がしだいに大きくなるように配置されており、
前記第2の出射パターンは、前記第2の光源から離れるに従ってパターン密度が非線形関数的に増加し、前記第2の光源から離れる方向における当該パターン密度の増加率が常に正であり、かつ、前記第2の光源から離れるに従って当該増加率がしだいに大きくなるように配置されていることを特徴とする、請求項7又は8に記載の面光源装置。
In the first emission pattern, the pattern density increases in a nonlinear function as the distance from the first light source increases, the rate of increase in the pattern density in the direction away from the first light source is always positive, and The increase rate is gradually increased as the distance from the first light source increases.
In the second emission pattern, the pattern density increases in a nonlinear function as the distance from the second light source increases, the rate of increase in the pattern density in the direction away from the second light source is always positive, and The surface light source device according to claim 7 or 8, wherein the surface light source device is arranged so that the increase rate gradually increases as the distance from the second light source increases.
前記第1の出射パターンは、発光領域の中央よりも第1の光源から遠い領域において、前記光出射面から均一な発光強度の光を出射させるように配置されると想定された第1の出射パターンのパターン密度の分布よりも、前記第1の光源から遠くなる方向における前記第1の出射パターンのパターン密度の増加率が小さく、
前記第2の出射パターンは、発光領域の中央よりも第2の光源から遠い領域において、前記光出射面から均一な発光強度の光を出射させるように配置されると想定された第2の出射パターンのパターン密度の分布よりも、前記第2の光源から遠くなる方向における前記第2の出射パターンのパターン密度の増加率が小さいことを特徴とする、請求項9に記載の面光源装置。
The first emission pattern is assumed to be arranged so as to emit light having a uniform emission intensity from the light emission surface in a region farther from the first light source than the center of the light emission region. The increase rate of the pattern density of the first emission pattern in the direction farther from the first light source is smaller than the pattern density distribution of the pattern,
The second emission pattern is assumed to be arranged so as to emit light having a uniform emission intensity from the light emission surface in a region farther from the second light source than the center of the light emission region. 10. The surface light source device according to claim 9, wherein an increase rate of a pattern density of the second emission pattern in a direction farther from the second light source is smaller than a pattern density distribution of the pattern.
前記第1の出射パターンは、発光領域の中央よりも第1の光源から遠い領域において、前記第1の光源から遠くなる方向における前記第1の出射パターンのパターン密度の増加率が一定となり、
前記第2の出射パターンは、発光領域の中央よりも第2の光源から遠い領域において、前記第2の光源から遠くなる方向における前記第2の出射パターンのパターン密度の増加率が一定となっていることを特徴とする、請求項9に記載の面光源装置。
The first emission pattern has a constant increase rate of the pattern density of the first emission pattern in a direction farther from the first light source in a region farther from the first light source than the center of the light emitting region,
The second emission pattern has a constant increase rate of the pattern density of the second emission pattern in a direction farther from the second light source in a region farther from the second light source than the center of the light emitting region. The surface light source device according to claim 9, wherein:
前記第1の出射パターンは、発光領域の中央よりも第1の光源に近い領域においては、前記第1の光源から遠くなるに従って前記第1の出射パターンのパターン密度が減少するとともに、発光領域の中央よりも第1の光源から遠い領域においては、前記第1の光源から遠くなるに従って前記第1の出射パターンのパターン密度が増加し、前記第2の出射パターンは、発光領域の中央よりも第2の光源に近い領域においては、前記第2の光源から遠くなるに従って前記第2の出射パターンのパターン密度が減少するとともに、発光領域の中央よりも第2の光源から遠い領域においては、前記第2の光源から遠くなるに従って前記第2の出射パターンのパターン密度が増加していることを特徴とする、請求項7又は8に記載の面光源装置。   In the region closer to the first light source than the center of the light emitting region, the first emission pattern has a pattern density of the first emission pattern that decreases as the distance from the first light source increases. In an area farther from the first light source than the center, the pattern density of the first emission pattern increases as the distance from the first light source increases, and the second emission pattern becomes higher than the center of the light emission area. In the region close to the second light source, the pattern density of the second emission pattern decreases with increasing distance from the second light source, and in the region farther from the second light source than the center of the light emitting region, the second light source pattern density decreases. 9. The surface light source device according to claim 7, wherein a pattern density of the second emission pattern increases as the distance from the light source increases. 前記第1の導光板の厚みが、前記第1の光源に対向する入光端面から当該入光端面と反対側の端面に向けて次第に薄くなり、
前記第2の導光板の厚みが、前記第2の光源に対向する入光端面から当該入光端面と反対側の端面に向けて次第に薄くなっていることを特徴とする、請求項2に記載の面光源装置。
The thickness of the first light guide plate gradually decreases from the light incident end surface facing the first light source toward the end surface opposite to the light incident end surface,
3. The thickness of the second light guide plate is gradually reduced from a light incident end face facing the second light source toward an end face opposite to the light incident end face. Surface light source device.
前記第1の導光板の厚みが、当該導光板の光出射面から均一な発光強度の光を出射させると想定された厚みの変化よりも緩やかに変化し、
前記第2の導光板の厚みが、当該導光板の光出射面から均一な発光強度の光を出射させると想定された厚みの変化よりも緩やかに変化していることを特徴とする、請求項13に記載の面光源装置。
The thickness of the first light guide plate changes more slowly than the thickness change assumed to emit light of uniform light emission intensity from the light exit surface of the light guide plate,
The thickness of the second light guide plate changes more gradually than a change in thickness assumed to emit light of uniform light emission intensity from the light exit surface of the light guide plate. 14. A surface light source device according to item 13.
前記第1の導光板の厚みと前記第2の導光板の厚みが、それぞれ一定の割合で均一に薄くなっていることを特徴とする、請求項14に記載の面光源装置。   The surface light source device according to claim 14, wherein the thickness of the first light guide plate and the thickness of the second light guide plate are uniformly thin at a constant rate. 前記第1の導光板の厚みは、前記第1の光源から遠い側の端部に近づくに従って厚みの減少率が小さくなり、
前記第2の導光板の厚みは、前記第2の光源から遠い側の端部に近づくに従って厚みの減少率が小さくなっていることを特徴とする、請求項13に記載の面光源装置。
The thickness of the first light guide plate is such that the rate of decrease in thickness decreases as it approaches the end on the side farther from the first light source,
14. The surface light source device according to claim 13, wherein the thickness of the second light guide plate decreases as the thickness of the second light guide plate approaches an end portion farther from the second light source.
前記第1の導光板の厚みが、前記第1の光源に対向する入光端面から当該入光端面と反対側の端面に向けて次第に薄くなるとともに、前記第1の光源から遠い側の端部において当該端部の端面に向かうに従って次第に厚くなり、
前記第2の導光板の厚みが、前記第2の光源に対向する入光端面から当該入光端面と反対側の端面に向けて次第に薄くなるとともに、前記第2の光源から遠い側の端部において当該端部の端面に向かうに従って次第に厚くなっていることを特徴とする、請求項2に記載の面光源装置。
The thickness of the first light guide plate gradually decreases from the light incident end surface facing the first light source toward the end surface opposite to the light incident end surface, and the end portion on the side far from the first light source The thickness gradually increases toward the end face of the end,
The thickness of the second light guide plate gradually decreases from the light incident end surface facing the second light source toward the end surface opposite to the light incident end surface, and the end portion on the side far from the second light source The surface light source device according to claim 2, wherein the surface light source device gradually increases in thickness toward the end surface of the end portion.
前記第1の導光板及び前記第2の導光板において次第に厚みが厚くなってる領域では、その厚みが一定の割合で増加していることを特徴とする、請求項17に記載の面光源装置。   18. The surface light source device according to claim 17, wherein the thickness of the first light guide plate and the second light guide plate is gradually increased in a region where the thickness is gradually increased. 請求項1又は2に記載した面光源装置の前方に、光学シート及び液晶パネルを配置したことを特徴とする立体表示装置。   A three-dimensional display device comprising an optical sheet and a liquid crystal panel arranged in front of the surface light source device according to claim 1.
JP2010271704A 2010-12-06 2010-12-06 Plane light source device, and three-dimensional display device Pending JP2012123936A (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010271704A JP2012123936A (en) 2010-12-06 2010-12-06 Plane light source device, and three-dimensional display device
PCT/JP2011/056263 WO2012077360A1 (en) 2010-12-06 2011-03-16 Planar light source device and stereoscopic display device
TW100141400A TW201227093A (en) 2010-12-06 2011-11-14 Surface source device and 3d display

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010271704A JP2012123936A (en) 2010-12-06 2010-12-06 Plane light source device, and three-dimensional display device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2012123936A true JP2012123936A (en) 2012-06-28

Family

ID=46206870

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010271704A Pending JP2012123936A (en) 2010-12-06 2010-12-06 Plane light source device, and three-dimensional display device

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP2012123936A (en)
TW (1) TW201227093A (en)
WO (1) WO2012077360A1 (en)

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012226199A (en) * 2011-04-21 2012-11-15 Sony Corp Light source device and display
KR101728220B1 (en) 2015-03-02 2017-04-19 희성전자 주식회사 Light guide plate for 3d image display
KR20190008311A (en) * 2016-05-18 2019-01-23 루머스 리미티드 Head-mounted imaging device
JP2020520055A (en) * 2017-05-11 2020-07-02 レイア、インコーポレイテッドLeia Inc. Backlighting of microstructured multi-beam elements
US10782532B2 (en) 2014-11-11 2020-09-22 Lumus Ltd. Compact head-mounted display system protected by a hyperfine structure
US11125927B2 (en) 2017-03-22 2021-09-21 Lumus Ltd. Overlapping facets
US11194084B2 (en) 2017-02-22 2021-12-07 Lumus Ltd. Light guide optical assembly
US11378791B2 (en) 2016-11-08 2022-07-05 Lumus Ltd. Light-guide device with optical cutoff edge and corresponding production methods
US11415812B2 (en) 2018-06-26 2022-08-16 Lumus Ltd. Compact collimating optical device and system
US11523092B2 (en) 2019-12-08 2022-12-06 Lumus Ltd. Optical systems with compact image projector
US11531201B2 (en) 2015-02-19 2022-12-20 Lumus Ltd. Compact head-mounted display system having uniform image
US11561335B2 (en) 2019-12-05 2023-01-24 Lumus Ltd. Light-guide optical element employing complementary coated partial reflectors, and light-guide optical element having reduced light scattering
US11567316B2 (en) 2016-10-09 2023-01-31 Lumus Ltd. Aperture multiplier with depolarizer
US11789264B2 (en) 2021-07-04 2023-10-17 Lumus Ltd. Display with stacked light-guide elements providing different parts of field of view
US11822088B2 (en) 2021-05-19 2023-11-21 Lumus Ltd. Active optical engine
US11849262B2 (en) 2019-03-12 2023-12-19 Lumus Ltd. Image projector
US11860369B2 (en) 2021-03-01 2024-01-02 Lumus Ltd. Optical system with compact coupling from a projector into a waveguide
US11886008B2 (en) 2021-08-23 2024-01-30 Lumus Ltd. Methods of fabrication of compound light-guide optical elements having embedded coupling-in reflectors
US11914187B2 (en) 2019-07-04 2024-02-27 Lumus Ltd. Image waveguide with symmetric beam multiplication
US11914161B2 (en) 2019-06-27 2024-02-27 Lumus Ltd. Apparatus and methods for eye tracking based on eye imaging via light-guide optical element

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150057321A (en) * 2013-11-19 2015-05-28 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니 Dual viewing film and dual view display apparatus using that
JP5861797B1 (en) * 2014-10-06 2016-02-16 オムロン株式会社 Optical device
JP6381484B2 (en) * 2015-05-22 2018-08-29 三菱電機株式会社 Surface light source device and display device including the same
KR102329112B1 (en) * 2017-06-21 2021-11-18 레이아 인코포레이티드 Microprism multi-beam device backlight and multi-view display using same

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005266293A (en) * 2004-03-18 2005-09-29 Mitsubishi Electric Corp Liquid crystal display device and image display system
JP2006010935A (en) * 2004-06-24 2006-01-12 Olympus Corp Video display device and on-vehicle video display device

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3585781B2 (en) * 1999-08-31 2004-11-04 株式会社東芝 3D display device
JP2003232933A (en) * 2002-02-07 2003-08-22 Nippon Leiz Co Ltd Light guide plate and plane illuminaire
JP2011075979A (en) * 2009-10-01 2011-04-14 Toshiba Mobile Display Co Ltd Stereoscopic video display device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005266293A (en) * 2004-03-18 2005-09-29 Mitsubishi Electric Corp Liquid crystal display device and image display system
JP2006010935A (en) * 2004-06-24 2006-01-12 Olympus Corp Video display device and on-vehicle video display device

Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012226199A (en) * 2011-04-21 2012-11-15 Sony Corp Light source device and display
US10782532B2 (en) 2014-11-11 2020-09-22 Lumus Ltd. Compact head-mounted display system protected by a hyperfine structure
US11543661B2 (en) 2014-11-11 2023-01-03 Lumus Ltd. Compact head-mounted display system protected by a hyperfine structure
US11531201B2 (en) 2015-02-19 2022-12-20 Lumus Ltd. Compact head-mounted display system having uniform image
KR101728220B1 (en) 2015-03-02 2017-04-19 희성전자 주식회사 Light guide plate for 3d image display
US10739598B2 (en) 2016-05-18 2020-08-11 Lumus Ltd. Head-mounted imaging device
JP2019517018A (en) * 2016-05-18 2019-06-20 ルーマス リミテッドLumus Ltd. Head mount imaging device
KR20190008311A (en) * 2016-05-18 2019-01-23 루머스 리미티드 Head-mounted imaging device
KR102549713B1 (en) 2016-05-18 2023-06-29 루머스 리미티드 head-mounted imaging unit
US11567316B2 (en) 2016-10-09 2023-01-31 Lumus Ltd. Aperture multiplier with depolarizer
US11378791B2 (en) 2016-11-08 2022-07-05 Lumus Ltd. Light-guide device with optical cutoff edge and corresponding production methods
US11194084B2 (en) 2017-02-22 2021-12-07 Lumus Ltd. Light guide optical assembly
US11125927B2 (en) 2017-03-22 2021-09-21 Lumus Ltd. Overlapping facets
JP2020520055A (en) * 2017-05-11 2020-07-02 レイア、インコーポレイテッドLeia Inc. Backlighting of microstructured multi-beam elements
US11415812B2 (en) 2018-06-26 2022-08-16 Lumus Ltd. Compact collimating optical device and system
US11849262B2 (en) 2019-03-12 2023-12-19 Lumus Ltd. Image projector
US11914161B2 (en) 2019-06-27 2024-02-27 Lumus Ltd. Apparatus and methods for eye tracking based on eye imaging via light-guide optical element
US11914187B2 (en) 2019-07-04 2024-02-27 Lumus Ltd. Image waveguide with symmetric beam multiplication
US11561335B2 (en) 2019-12-05 2023-01-24 Lumus Ltd. Light-guide optical element employing complementary coated partial reflectors, and light-guide optical element having reduced light scattering
US11523092B2 (en) 2019-12-08 2022-12-06 Lumus Ltd. Optical systems with compact image projector
US11860369B2 (en) 2021-03-01 2024-01-02 Lumus Ltd. Optical system with compact coupling from a projector into a waveguide
US11822088B2 (en) 2021-05-19 2023-11-21 Lumus Ltd. Active optical engine
US11789264B2 (en) 2021-07-04 2023-10-17 Lumus Ltd. Display with stacked light-guide elements providing different parts of field of view
US11886008B2 (en) 2021-08-23 2024-01-30 Lumus Ltd. Methods of fabrication of compound light-guide optical elements having embedded coupling-in reflectors

Also Published As

Publication number Publication date
TW201227093A (en) 2012-07-01
WO2012077360A1 (en) 2012-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2012077360A1 (en) Planar light source device and stereoscopic display device
JP4861180B2 (en) Backlight for 3D display device
JP5045826B2 (en) Light source device and stereoscopic display device
CN106068533B (en) The control of directional display
JP5674023B2 (en) Light source device and display device
JP2014029356A (en) Light source device, display device, and electronic apparatus
KR100674759B1 (en) Display device
WO2012086221A1 (en) Surface light-source apparatus and three-dimensional display apparatus
JP2012237961A (en) Display device and electronic apparatus
WO2010122789A1 (en) Display apparatus and lighting window
JP2013083904A (en) Light source device, display device and electronic apparatus
WO2012066798A1 (en) Surface light source device and three-dimensional display device
JP2012226294A (en) Light source device, display, and electronic apparatus
JP2012164583A (en) Light guide plate, surface light source device, and transmission type display device
JP2013076725A (en) Light source device, display apparatus and electronic equipment
JP2012008386A (en) Light source device and three-dimensional display
JP2013104917A (en) Light source device, display device, and electronic apparatus
JP2014103049A (en) Light source device, display apparatus and electronic equipment
JP5313098B2 (en) 3D display device
JP2013104916A (en) Display apparatus and electronic device
JP2013105005A (en) Light source device, display device, and electronic apparatus
JP2013104915A (en) Light source device, display device, and electronic apparatus
US11982823B2 (en) Light guide plate device including optical path changer
JP2009093989A (en) Plane light source apparatus and liquid crystal display device
CN108463667A (en) Wide-angle image directional backlight

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120911

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20130402