CN102686932A - 照明单元和显示器 - Google Patents

Abstract

提供了能够在抑制光提取效率减小的同时使平面中的照明光的色度进一步均匀化的照明单元和显示器。粘结至导光板10的光调制器件30包括光调制层34，其相对于通过导光板10传播的光表现出散射特性或透明性。光调制层34被夹置在一对透明基板31和36之间。在控制光调制层34的配向的配向膜33和35分别被设置在透明基板31和36的表面上时，产生改变光调制层34的配向的电场的电极32仅被设置在透明基板31的表面上。

Description

照明单元和显示器

技术领域

本发明涉及一种照明单元和一种显示器，它们均包括对光表现出散射特性或透明性的光调制器件。

背景技术

近些年来，已经加速了液晶显示器的图像质量和能量守恒的改善，并已经提出了通过在背光的部分区域中调制光强度来实现暗室对比度的提供的系统。作为一种实现暗室对比度的提高的主要技术，驱动被用作背光的光源的一些发光二极管（LED），以基于显示图像来调制背光。此外，在大屏幕液晶显示器中，与小屏幕液晶显示器的情况一样，强烈期望外形减小；因此，并不关注将冷阴极荧光灯（CCFL）或LED直接设置在液晶显示面板下方的系统，而是关注将光源设置在导光板的边缘上的边缘光系统。然而，在边缘光系统中，难以执行部分驱动，以调制光源的部分区域中的光强度。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本未审查专利申请公开第H6-347790号。

发明内容

作为一种提取通过导光板传播的光的技术，例如，专利文献1提出了一种使用被允许在透射状态和散射状态之间切换的聚合物分散液晶（PDLC）的显示器。该技术目的在于减小眩光等，并且该技术是一种通过对PDLC的部分区域施加电压而在透射状态和散射状态之间切换的技术。然而，在专利文献1的背光中，存在这样的问题：电极产生的光吸收相当大，并且光提取效率增加得不多。此外，在背光中，存在这样的问题：由于电极产生的光吸收具有波长相关性，所以照明光的色度随着与安装在导光板的边缘上的光源的距离的增加而变化。

做出本发明用来解决上述问题，并且，本发明的一个目的是，提供能够在抑制光提取效率的减小的同时使平面中的照明光的色度进一步均匀化的照明单元和显示器。

本发明的照明单元包括：第一透明基板和第二透明基板，被设置为彼此分离且彼此面对；以及光源，对第一透明基板或第二透明基板的端面发射光。照明单元还包括：设置在第一透明基板或第二透明基板的表面上并在平行于第一透明基板的表面的方向上产生电场的电极，以及设置在第一透明基板和第二透明基板之间的间隙中并根据电场的大小相对于来自光源的光表现出散射特性或透明性的光调制层。

本发明的显示器包括包含以矩阵配置并基于图像信号被驱动的多个像素的显示面板，以及照明显示面板的照明单元。包括在显示器中的照明单元包括与上述照明单元中的那些元件相同的元件。

在本发明的照明单元和显示器中，电极仅被设置在允许其间夹有光调制层的第一透明基板与第二透明基板中的一个的表面上。因此，与将电极设置在光调制器件中的两个透明基板的表面上的情况相比，当从光源发出的光在通过导光板传播的同时重复通过光调制器件中的电极时，电极产生的光吸收量较小。此外，当电极产生的光吸收量较小时，平面中的照明光的色度变化也较小。

在本发明的照明单元和显示器中，电极可由第一电极和第二电极构成，第一电极具有在第一方向上延伸的梳齿，第二电极具有与第一电极的梳齿交替地配置的梳齿。这里，第一方向可以与第一透明基板的侧面中面向光源的侧面平行，或可以与第一透明基板的侧面中面向光源的侧面的法线平行。

根据本发明的照明单元和显示器，电极仅被设置在允许其间夹有光调制层的第一透明基板和第二透明基板中的一个的表面上；因此，允许减小电极产生的光吸收量和平面中的照明光的色度的变化。结果，允许在抑制光提取效率减小的同时使平面中的照明光的色度进一步均匀化。

附图说明

图1是示出了根据本发明第一实施方式的背光的构造的实例的截面图。

图2是示出了图1中的光源的构造的实例的透视图。

图3是示出了图1中的电极的构造的实例的透视图。

图4是示出了图3中的电极的构造的另一实例的透视图。

图5是示出了图1中的背光的构造的另一实例的截面图。

图6是用于描述当图1中的光调制器件没有被施加电压时的构造的示意图。

图7是用于描述当图1中的光调制器件被施加电压时的构造的示意图。

图8是用于描述图1中的背光的功能的示意图。

图9是用于描述制造图1中的背光的步骤的截面图。

图10是用于描述图9后的制造步骤的截面图。

图11是用于描述图10后的制造步骤的截面图。

图12是示出了根据本发明第二实施方式的背光的构造的实例的截面图。

图13是用于描述当图12中的光调制器件没有被施加电压时的构造的示意图。

图14是用于描述当图12中的光调制器件被施加电压时的构造的示意图。

图15是示出了图1中的电极的构造的另一实例的透视图。

图16是示出了图15中的电极的构造的另一实例的透视图。

图17是用于描述在电极具有图15和图16所示的构造的情况下当光调制器件没有被施加电压时的构造的实例的示意图。

图18是用于描述在电极具有图15和图16所示的结构的情况下当光调制器件被施加电压时的构造的实例的示意图。

图19是用于描述在电极具有图15和图16所示的构造的情况下当光调制器件没有被施加电压时的构造的另一实例的示意图。

图20是用于描述在电极具有图15和图16所示的构造的情况下当光调制器件被施加电压时的构造的另一实例的示意图。

图21是示出了图1和图12中的导光板的构造的变型的透视图。

图22是示出了图1和图12中的导光板的构造的另一变型的透视图。

图23是示出了光通过图21和图22中的导光板传播的状态的示意图。

图24是示出了光部分地从图21和图22中的导光板发出的状态的示意图。

图25是示出了图1和图12中的背光的构造的第一变型的截面图。

图26是示出了图1和图12中的背光的构造的第二变型的截面图。

图27是示出了图1和图12中的背光的构造的第三变型的截面图。

图28是示出了作为应用例的显示器的一个实例的截面图。

具体实施方式

下面将参考附图详细地描述本发明的实施方式。应注意，将以以下顺序进行描述。

1.第一实施方式（图1至图11）

在背光中设置包括水平配向膜的光调制器件的一个实例。

2.第二实施方式（图12至图14）

在背光中设置包括垂直配向膜的光调制器件的一个实例。

3.变型

电极的梳齿的方向不同的一个实例（图15和图16）。

光调制层中的配向状态不同的一个实例（图17至图20）。

在导光板的顶面上形成条状凸部的一个实例（图21至图24）。

光调制器件的位置不同的一个实例（图25至图27）。

4.应用例（图28）

将上述任一实施方式等的背光用作显示器的光源的一个实例。

（1.第一实施方式）

图1的（A）是示出了根据本发明第一实施方式的背光1（照明单元）的示意性构造的实例的截面图。图1的（B）是示出了图1（A）中的背光1的特定构造的实例的截面图。应注意，图1的（A）和图1的（B）为示意性说明，图中的尺寸和形状并非一定与实际尺寸和形状相同。例如，背光1从其背面照亮液晶显示面板等，并包括：导光板10；光源20，设置在导光板10的侧面上；设置在导光板10后面的光调制器件30和反射板40；以及驱动光源20和光调制器件30的驱动电路50。

导光板10将光从设置在导光板10的侧面上的光源20引导至导光板10的顶面。导光板10具有与设置在导光板10的顶面上的显示面板（未示出）相对应的形状，例如，由顶面、底面和侧面包围的长方体形状。应注意，导光板10的各侧面中的其中来自光源20的光进入的侧面在下文中被称作光入射面10A。在导光板10中，顶面和底面中的一个或两个具有预定的图案化形状，并且导光板10具有使从光入射面10A入射的光散射且均匀化的功能。应注意，在调制施加至背光1的电压以使亮度均匀化的情况中，可将没有被图案化的平坦导光板用作导光板10。导光板10还用作支撑设置在显示面板和背光1之间的光学片（例如，扩散板、扩散片、透镜膜或偏振分光片）的支撑体。导光板10是通过主要包括诸如聚碳酸酯树脂（PC）或丙烯酸树脂（聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA））的透明热塑性树脂来形成的。

如图2的（A）所示，光源20由线性光源21和反光镜22构成。线性光源21由例如热阴极荧光灯（HCFL）或CCFL构成。反射镜22将从线性光源21发出的光中的朝着不直接进入光入射面10A的方向的光反射至光入射面10A。例如，如图2的（B）或图2的（C）所示，光源20可由配置在一行上的多个点状光源23构成。点状光源23分别向光入射面10A发射光，并分别由例如在面向光入射面10A的表面上具有发光点的发光器件构成。这种发光器件的实例包括LED和激光二极管（LD）。

例如，如图2的（B）或图2的（C）所示，多个点状光源23中的每两个或多个点状光源23可被配置在一个共用基板24上。在该情况中，光源块25由一个基板24和配置在基板24上的两个或多个点状光源23构成。基板24例如为在其上安装将点状光源23和驱动电路50彼此电连接的配线的电路板，并且相应的点状光源23被安装在电路板上。配置在共用基板24上的相应的点状光源23（一个光源块25中的相应的点状光源23）由驱动电路50共同地（不独立地）被驱动，并且彼此并联或串联连接（未示出）。此外，配置在不同基板24上的点状光源23（相应光源块25中的点状光源23）可由驱动电路50共同地（不独立地）被驱动，并且如图2的（B）所示的彼此并联连接，或彼此串联连接（未示出）。例如，配置在不同基板24上的点状光源23（相应光源块25中的点状光源23）可由驱动电路50驱动，而与一个光源块25和另一光源块25无关。此时，例如，如图2的（C）所示，配置在不同基板24上的点状光源23（相应光源块25中的点状光源23）连接至不同的电流路径。

如图2的（A）至图2的（C）所示，光源20可被仅设置在导光板10的一个侧面上，或者尽管未示出，但光源20可被设置在导光板10的两个侧面、三个侧面，或所有侧面上。

反射板40将从导光板10后面泄漏的光通过光调制器件30返回至导光板10，并具有例如如反射、漫射和散射的功能。反射板40允许有效地使用从光源20发出的光，并且，还可用来改善正面亮度。反射板40由例如泡沫PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）、银蒸发膜、多层反射膜或白PET制成。

在该实施方式中，光调制器件30与导光板10的背面（底面）紧密接触，而在其之间没有空气层，并粘结至导光板10的背面，例如，在其之间具有粘合剂（未示出）。例如，如图1的（B）所示，光调制器件30通过从更靠近反射板40的一侧顺次地配置透明基板31、电极32、配向膜33、光调制层34、配向膜35和透明基板36来构造。

透明基板31和36支撑光调制层34，并典型地由对可见光透明的基板（例如玻璃板或塑料膜）构成。电极32设置在位于更靠近透明基板31的光调制层34的表面上，并具有允许在与透明基板31的表面平行的方向上在光调制层34中将产生电场的结构。更具体地，例如，如图3的（A）中的光调制器件30的一部分所示，电极32包括第一电极32A和第二电极32B，第一电极32A具有在平面中的一个方向（第一方向）上延伸的梳齿，第二电极32B具有与第一电极32A的梳齿交替地配置的梳齿。例如，如图3的（B）和图3的（C）所示，当将光源20设置为仅靠近光调制器件30的一个侧面时，或当将光源20配置为靠近光调制器件30的侧面中彼此面对的两个侧面时，第一电极32A和第二电极32B的梳齿在与光源20的延伸方向平行的方向上延伸。

例如，如图3的（A）至图3的（C）所示，第一电极32A和第二电极32B均可由形成在透明基板31的整个表面上的单个结构构成。此外，例如，如图4的（A）至图4的（C）所示，第一电极32A和第二电极32B均可由多个结构（子电极32A’和32B’）构成。子电极32A’的每一个具有在平面中的一个方向（第一方向）上延伸的梳齿，子电极32B’的每一个具有与子电极32A’的梳齿交替地配置的梳齿。应注意，一对彼此接合的子电极32A’和32B’被称作子电极对32C。

多个子电极对32C被配置在平面中的一个方向上，例如，如图4的（A）和图4的（B）所示，或以矩阵配置，例如，如图4的（C）所示。应注意，当光源20仅被设置在导光板10的一个侧面上时，或当光源20被配置在导光板10的侧面中的彼此面对的两个侧面上时，图4的（A）中的配置方向对应于与光源20的延伸方向平行的方向。此外，当光源20仅被设置在导光板10的一个侧面上时，或当光源20被配置在导光板10的侧面中的彼此面对的两个侧面上时，图4的（B）中的配置方向对应于与光源20的延伸方向正交的方向。此外，当光源20仅被设置在导光板10的一个侧面上时，或当光源20被配置在导光板10的侧面中的彼此面对的两个侧面上时，图4的（C）中的配置方向对应于两个方向，包括与光源20的延伸方向平行的方向和与光源20的延伸方向正交的方向。

电极32由诸如氧化铟锡（ITO）的透明导电材料制成。然而，电极32可以不由透明材料制成，而可以由例如金属制成。应注意，当电极32由金属制成时，电极32还具有如反射板40的情况那样的反射从导光板10后面进入光调制器件30的光的功能。因此，在该情况中，例如，如图5所示，可以不包括反射板40。

在第一电极32A和第二电极32B分别由多个子电极32A’和32B’构成的情况中，当从光调制器件30的法线方向观察子电极对32C时，面向光调制器件30的子电极对32C的部分构成光调制单元30S。例如，由图1的（B）中的虚线表示的部分构成光调制单元30S。通过对子电极32A’和32B’施加预定电压，允许分开且单独地驱动光调制单元30S，并且，光调制单元30S根据施加至子电极32A’和32B’的电压值，而相对于来自光源20的光表现出透明性或散射特性。应注意，当描述光调制层34时，将更详细地描述透明性和散射特性。

配向膜33和35对例如在光调制层34中使用的液晶或单体进行配向。配向膜的类型包括垂直配向膜和水平配向膜，在该实施方式中，水平配向膜被用作配向膜33和35。水平配向膜的实例包括通过在聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚乙烯醇等上执行摩擦处理而形成的配向膜，以及通过转印或蚀刻设置有凹槽的配向膜。水平配向膜的其他实例包括：通过倾斜地蒸发诸如二氧化硅的无机材料而形成的配向膜、通过离子束辐射而形成的钻石状碳配向膜，以及设置有电极图案缝隙的配向膜。在塑料膜被用作透明基板31和36的情况下，在制造过程中，能够在100℃或更低的温度下形成膜的聚酰胺酰亚胺优选地被用于配向膜33和35，因为在用配向膜33和35涂覆透明基板31和36的表面之后的烧结温度优选地尽可能低。

此外，垂直配向膜和水平配向膜都需要具有配向液晶和单体的功能，并且相对于重复电压施加，典型液晶显示器所必需的可靠性并不是必需的。这是因为由通过单体和液晶聚合而形成的产物之间的界面来确定相对于在形成装置后施加电压的可靠性。此外，即使不使用配向膜33和35，例如，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间施加电场或磁场时，允许配向在光调制层34中使用的液晶或单体。换句话说，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间施加电场或磁场时，允许通过紫外辐射来固定液晶或单体在电压施加下的配向状态。在使用电压形成配向膜33和35的情况中，可分开地形成用于配向的电极和用于驱动的电极，或作为液晶材料，可使用双频液晶，该双频液晶允许通过频率使介电常数各向异性的符号反向。此外，在使用磁场形成配向膜33和35的情况中，对于配向膜33和35，优选地使用具有较大磁化率各向异性的材料，并且，例如，优选地使用具有大量苯环的材料。

光调制层34根据电场的大小相对于来自光源20的光而表现出散射特性或透明性。更特别地，当对电极32不施加电压时，光调制层34相对于来自光源20的光表现出透明性，并且，当对电极32施加电压时，表现出散射特性。例如，如图1的（B）所示，光调制层34是包括主体（bulk）34A和多个分散在主体34A中的微粒34B的复合层。主体34A和微粒34B具有光学各向异性。

图6示意性地示出了当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时主体34A和微粒34B中的配向状态的实例。图6中的椭球134A是当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时表现出主体34A的折射率各向异性的折射率椭球的实例。图6中的椭球134B是当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时表现出微粒34B的折射率各向异性的折射率椭球的实例。折射率椭球是代表从各个方向入射的线性偏振光的折射率的张量椭球（tensor ellipsoid），并且，当从光入射方向观察到椭球的截面时，允许用几何学得知折射率。

图7示意性地示出了当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间施加电压时主体34A和微粒34B中的配向状态的实例。图7中的椭球134A是当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间施加电压时表现出主体34A的折射率各向异性的折射率椭球的实例。图7中的椭球134B是当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间施加电压时表现出微粒34B的折射率各向异性的折射率椭球的实例。

例如，如图6所示，主体34A和微粒34B被构造为，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时，允许主体34A的光轴AX1（椭球134A的长轴）的方向和微粒34B的光轴AX2（椭球134B的长轴）的方向彼此一致（平行）。应注意，光轴AX1和AX2均表示与光束的传播方向平行的线，该传播方向允许折射率只有一个值，而不管偏振方向如何。此外，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时，光轴AX1和光轴AX2的方向并非必须始终彼此一致，并且，光轴AX1和光轴AX2的方向可能由于例如制造误差而彼此稍微偏离。

此外，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时，光轴AX2与导光板10的光入射面10A平行，并与透明基板31的表面平行。换句话说，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）不施加电压时，光轴AX2与包括第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）的平面平行，并与第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）的梳齿的延伸方向平行。

另一方面，主体34A被构造为，不管在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间是否施加电压，都具有固定光轴AX1。更具体地，光轴AX1与导光板10的光入射面10A平行，并与透明基板31的表面平行。换句话说，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时，光轴AX1与光轴AX2平行。

应注意，光轴AX2并非一定与导光板10的光入射面10A平行以及与透明基板31的表面平行，并且，光轴AX2例如由于制造误差的原因可在与光入射面10A和透明基板31的表面中的一个或两个以小角度相交的方向上配向。

在该情况中，主体34A和微粒34B的寻常折射率优选地彼此相等，并且，主体34A和微粒34B的异常折射率优选地彼此相等。在该情况中，例如，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时，包括正面方向和倾斜方向的所有方向上的折射率存在较小的差异，并获得高透明性。因此，朝着正面方向的光和朝着倾斜方向的光通过光调制层34，不会在光调制层34中被散射。结果，例如，如图8的（A）和图8的（B）所示，来自光源20的光L（来自倾斜方向的光）被光调制器件30的透明区域（透射区域30A）的界面（透明基板31或导光板10和空气之间的界面）全反射，并且，与不包括光调制器件30的情况（由图8的（B）中的交替的长短虚线表示）相比，减小了透射区域30A中的亮度（黑色显示中的亮度）。应注意，在如图8的（A）所示地在导光板10上设置扩散片41的状态中，通过测量正面亮度来获得图8的（B）中的曲线图。

此外，例如，如图7所示，主体34A和微粒34B被构造为，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间施加电压时，允许光轴AX1和AX2的方向彼此不同（相交或正交）。此外，例如，微粒34B被构造为，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间施加电压时，允许光轴AX2与导光板10的光入射面10A的法线平行，以及与透明基板31的表面平行。换句话说，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间施加电压时，光轴AX2与包括第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）的平面平行，并与子电极32A’和32B’的梳齿的延伸方向相交（或正交）。

因此，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间施加电压时，在光调制层34中，增加在与透明基板31的表面平行的平面中的所有方向上的折射率之差，以获得高散射特性。因此，例如，朝着正面方向的光和朝着倾斜方向的光在光调制层34中被散射。结果，例如，如图8的（A）和图8的（B）所示，来自光源20的光L（来自倾斜方向的光）通过光调制器件30中的散射状态下的区域（散射区域30B）的界面（透明基板31或导光板10与空气之间的界面），并且，已朝着反射板40通过的光被反射板40反射，以通过光调制器件30。因此，散射区域30B的亮度比不包括光调制器件30的情况中的亮度（由图8的（B）中的交替的长短虚线表示）高得多，并且，白色显示中的亮度部分地增加了透射区域30A的亮度减小量（部分亮度增强）。

应注意，主体34A和微粒34B的寻常折射率例如由于制造误差的原因可以彼此稍微不同，并优选地例如为0.1以下，更优选地为0.05以下。此外，主体34A和微粒34B的异常折射率例如由于制造误差的原因可以彼此稍微不同，并优选地例如为0.1以下，更优选地为0.05以下。

此外，主体34A中的折射率差（=异常折射率-寻常折射率）和微粒34B中的折射率差（=异常折射率-寻常折射率）优选地尽可能的大，并优选地为0.05以上，更优选地为0.1以上，还更优选地为0.15以上。在主体34A和微粒34B中的折射率差较大的情况中，增强光调制层34的散射功率，以允许容易地破坏光导条件，从而允许容易地提取来自导光板10的光。

此外，主体34A和微粒34B相对于电场具有不同的响应速度。例如，主体34A具有不响应电场的条纹结构或多孔结构，或具有比微粒34B的响应速度慢的响应速度的杆状结构。主体34A例如由通过使低分子单体聚合来获得的聚合物材料形成。主体34A例如由通过用热和光中的一种或两种使沿着微粒34B的配向方向或配向膜33和35的配向方向被配向的取向和聚合的材料（例如单体）聚合来形成。

另一方面，微粒34B主要包括例如液晶材料，并具有比主体34A的响应速度足够高的响应速度。包括在微粒34B中的液晶材料（液晶分子）的实例包括杆状分子。作为具有正介电常数各向异性的液晶分子（所谓的正型液晶），优选地使用包括在微粒34B中的液晶分子。

在该情况中，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时，微粒34B中的液晶分子的长轴方向与光轴AX1平行。此时，微粒34B中的液晶分子的长轴与导光板10的光入射面10A平行，并与透明基板31的表面平行。此外，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间施加电压时，微粒34B中的液晶分子的长轴方向与光轴AX1相交（或正交）。此时，微粒34B中的液晶分子的长轴与导光板10的光入射面10A的法线平行，并与透明基板31的表面平行。

具有取向和聚合的上述单体可以是具有光学各向异性并形成具有液晶的复合材料的材料；然而，在该实施方式中，用紫外光固化的低分子单体是优选的。优选地，在不施加电压的状态中，液晶和通过使低分子单体聚合而形成的产物（聚合物材料）的光学各向异性的方向彼此一致；因此，在用紫外光固化低分子单体之前，优选地在相同的方向上使液晶和低分子单体配向。在液晶被用作微粒34B的情况下，当液晶包括杆状分子时，所使用的单体材料优选地具有杆状形状。如上所述，具有聚合和液晶特性的材料优选地被用作单体材料，例如，单体材料优选地包括从由以下基团组成的基团中选择的官能团：丙烯酸基、甲基丙烯酸基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯醚基和环氧基作为可聚合的官能团。允许通过紫外、红外或电子辐射，或通过加热使这些官能团聚合。为了在紫外辐射下抑制配向度的减小，可增加具有多官能团的液晶材料。在主体34A具有上述条纹结构的情况中，作为主体34A的材料，优选地使用双官能团液晶单体。此外，可向主体34A的材料添加单官能团单体，以调节表现出液晶特性时的温度，或可向主体34A的材料添加三官能团或更多官能团的单体，以提高交联密度（crossllink density）。

例如，驱动电路50控制施加至第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）的电压的大小，以允许一个光调制单元30S中的微粒34B的光轴AX2与主体34A的光轴AX1平行或基本平行，并允许另一光调制单元30S中的微粒34B的光轴AX2与主体34A的光轴AX1相交或正交。换句话说，驱动电路50通过电场控制而允许主体34A的光轴AX1的方向与微粒34B的光轴AX2的方向彼此一致（或基本上一致）或彼此不同（或正交）。

此外，例如，当电极32由多个子电极对32C构成且子电极对32C被配置在与光入射面10A的法线平行的方向上时，驱动电路50向子电极对32C施加具有峰值、占空比和频率（其中的一个或多个根据从光源20到子电极对32C的距离来调制（modulate））的电压。例如，电压被调制为随着离光源20的距离的增加来增强光调制单元30S的散射特性。此外，驱动电路50可向子电极对32C施加具有峰值、占空比和频率的电压，其中，峰值、占空比和频率中的一个或多个不仅考虑离光源20的距离而且还考虑外部提供的图像信号来被调制。

此外，例如，当光源20由能够彼此独立地驱动的多个光源块25构成时，驱动电路50可向相应的光源块25施加具有峰值、占空比和频率的电压或电流，峰值、占空比和频率中的一个或多个根据从光源20到施加电压的子电极对32C的距离以及外部提供的图像信号来调制。

接下来，下面将参考图9的（A）至图9的（C）一直到图11的（A）至图11的（C）来描述制造根据实施方式的背光1的方法。

首先，在由玻璃基板或塑料膜基板构成的透明基板31上形成由ITO等制成的透明导电膜32D（参考图9的（A））。接下来，在透明导电膜32D上形成图案化的抗蚀剂层（未示出），然后，通过用阻挡层作为掩模，来选择性地蚀刻透明导电膜32D。结果，形成电极32（参考图9的（B））。

接下来，在用配向膜33涂覆透明基板31的整个表面之后，干燥并烧结配向膜33（参考图9的（C））。在使用基于聚酰亚胺的材料作为配向膜33的情况中，NMP（N-甲基-2-吡咯烷酮）通常被用作溶剂；然而，此时，在大气下，大约200℃的温度是必需的。应注意，在该情况中，当塑料基板被用作透明基板31时，可在100℃下真空干燥并烧结配向膜33。然后，在配向膜33上执行摩擦处理。因此，配向膜33用作用于水平配向的配向膜。

接下来，用干法或湿法在配向膜33上喷射允许形成单元间隙的衬垫（spacer）38（参考图10的（A））。应注意，在通过真空粘合法形成光调制单元30S的情况中，可在要落下的混合物中混合衬垫38。可选地，可用光刻法形成柱状衬垫来代替衬垫38。

然后，用密封剂图案39涂覆用与上述方法相似的方法形成的配向膜35，密封剂图案39用于粘结例如框架形状的液晶并防止其泄漏（参考图10的（B））。允许用分配法或丝网印刷法形成密封剂图案39。

下面将描述真空粘合法（滴注法（ODF））；然而，也可用真空注射法、辊压接合法等形成光调制单元30S。

首先，在平面上均匀地滴下液晶和单体的混合物42，与由单元间隙、单元面积等确定的体积相应（参考图10的（C））。优选地，用直线引导精确分配器滴下混合物42；然而，可将使用密封件图案39的模具涂布器等用作储槽。

上述材料可用作液晶和单体，液晶与单体的重量比在98:2至50:50的范围内，优选地在95:5至75:25的范围内，更优选地在92:8至85:15的范围内。允许通过增加液晶的比例来减小驱动电压；然而，当液晶增加的过多时，液晶趋向于难以返回至透明状态，例如在施加电压下白度下降或在断开电压后减小响应速度。

除了液晶和单体以外，可对混合物42增加聚合引发剂。可在0.1wt%至10wt%的范围内调节所增加的聚合引发剂的单体比例，取决于所使用的紫外波长。必要时，可进一步对混合物42增加聚合抑制剂、增塑剂、粘度调节剂等。当单体在室温下是固体或凝胶体时，优选地加热帽部、注射器和基板。

在将透明基板31和36放在真空粘合系统（未示出）中后，执行排气以粘合透明基板31和36（参考图11的（A））。然后，将产物释放至大气，以在大气压下通过均匀加压使单元间隙均匀化。可在白色亮度（白度）和驱动电压之间的关系的基础上适当地选择单元间隙；然而，单元间隙在5μm至40μm的范围内，优选地在6μm至20μm的范围内，更优选地在7μm至10μm的范围内。

在粘合后，必要时优选地执行配向处理（未示出）。在通过在正交偏光镜偏振板之间插入粘合单元而出现光泄漏的情况中，可将该单元加热预定时间或将其留在室温下，以使其配向。然后，用紫外光L3辐射单体以使其聚合（参考图11的（B））。这样，制造光调制器件30。

优选地，防止在紫外辐射下改变单元的温度。优选地使用红外截止滤光片，或优选地使用UV-LED等作为光源。紫外辐照度在复合材料的组织结构上施加影响；因此，优选地在所使用的液晶材料或所使用的单体材料及其合成物的基础上适当地调节紫外辐照度，并且，紫外辐照度优选地在0.1mW/cm²至500mW/cm²的范围内，更优选地在0.5mW/cm²至30mW/cm²的范围内。存在这样的趋势：紫外辐照度越低，驱动电压变得越低，并允许在生产率和特性两个方面选择优选的紫外辐照度。

然后，将光调制器件30粘合至导光板10（参考图11的（C））。可通过粘结或粘附来执行粘合；然而，优选地，用具有尽可能接近导光板10的折射率和光调制器件30的基板材料的折射率的折射率的材料粘附或粘结光调制器件30。最后，将引导线（未示出）附接至下电极32。这样，制造根据该实施方式的背光1。

尽管描述了形成光调制器件30并最终将光调制器件30粘合至导光板10的过程，但是，可提前将配向膜35形成于其上的透明基板36粘结至导光板10的表面，以形成背光1。此外，可用板材进料法和卷对卷法中的一种形成背光1。

接下来，下面将描述根据该实施方式的背光1的功能和效果。

在根据该实施方式的背光1中，在相应光调制单元30S的子电极32A’和32B’之间施加电压，以允许一个光调制单元30S中的微粒34B的光轴AX2与主体34A的光轴AX1平行或基本上平行，并允许另一光调制单元30S中的微粒34B的光轴AX2与主体34A的光轴AX1相交或正交。结果，从光源20发出并进入导光板10的光通过光调制器件30的透射区域30A，在该区域中，光轴AX1和AX2彼此平行或基本上平行。另一方面，使从光源20发出并进入导光板10的光在光调制器件30的散射区域30B中散射，在该区域中，光轴AX1和AX2彼此相交或正交。已经通过散射光中的散射区域30B的底面的光由反射板40反射，以再次返回至导光板10，然后，从背光1的顶面发出光。此外，朝着散射光中的散射区域30B的顶面的光通过导光板10，然后从背光1的顶面发出。因此，在该实施方式中，光几乎不从透射区域30A的顶面发出，并且，光从散射区域30B的顶面发出。因此，增加正面方向上的调制比。

典型地，PDLC是通过以下方式形成的复合层：将液晶材料与各向同性低分子量材料混合，并用紫外辐射、溶剂干燥等导致相位分离，并且，PDLC具有分散在聚合物材料中的液晶材料的微粒。在不施加电压下，复合层中的液晶材料在随机的方向上配向，并由此表现出散射特性，但是另一方面，在施加电压下，液晶材料在电场方向上配向；因此，在在液晶材料的寻常折射率和聚合物材料的折射率彼此相等的情况中，液晶材料在正面方向上（在PDLC的法线方向上）表现出高透明性。然而，在该液晶材料中，液晶材料的异常折射率和聚合物材料的折射率之差在倾斜方向上变得明显；因此，即使液晶材料在正面方向上具有透明性，液晶材料在倾斜方向上也表现出散射特性。

使用PDLC的典型光调制器件通常具有这样的结构，在该结构中，PDLC夹置在其上形成透明导电膜的两个玻璃板之间。当光从空气倾斜地进入具有上述结构的光调制器件时，从倾斜方向入射的光由于空气和玻璃板之间的折射率差被折射，从而以更小的角度进入PDLC。因此，在这种光调制器件中不会出现较大的散射。例如，当光以80°的角度从空气进入时，通过玻璃界面处的折射，将光到PDLC的入射角减小至大约40°。

然而，在使用导光板的边缘光系统中，当光通过导光板进入时，光以大约80°的较大角度与PDLC交叉。因此，液晶材料的异常折射率和聚合物材料的折射率之差较大，并且，光以更大的角度与PDLC交叉，从而导致更长的光路受到散射。例如，在将具有1.5的寻常折射率和1.65的异常折射率的液晶材料的微粒分散在具有1.5的折射率的聚合物材料中的情况中，在正面方向（PDLC的法线方向）上没有折射率差，但是，倾斜方向上的折射率差较大。因此，不允许减小倾斜方向上的散射特性，从而导致较低的视角特性。此外，在诸如漫射膜的光学膜设置在导光板上的情况中，倾斜泄漏光也由漫射膜等在正面方向上被漫射，从而导致正面方向上的光泄漏增加并导致正面方向上的调制比减小。

另一方面，在该实施方式中，因为主体34A和微粒34B均主要包括光学各向异性材料，所以减小倾斜方向上的散射特性，从而使得能够改善透明性。例如，当主体34A和微粒34B主要包括具有彼此相等的寻常折射率和彼此也相等的异常折射率的光学各向异性材料时，主体34A和微粒34B的光轴的方向在子电极32A’和32B’之间不施加电压的区域中彼此一致或基本上一致。因此，在包括正面方向（光调制器件30的法线方向）和倾斜方向的所有方向上减小或消除折射率差，从而获得高透明性。结果，允许减小或基本上消除光在具有大视角的范围中的泄漏，并允许改善视角特性。

例如，当将具有1.5的寻常折射率和1.65的异常折射率的液晶与具有1.5的寻常折射率和1.65的异常折射率的液晶单体混合，并在用配向膜或电场使液晶和液晶单体配向的状态中使液晶单体聚合时，液晶的光轴和通过使液晶单体聚合而形成的聚合物的光轴彼此一致。因此，允许折射率在所有方向上彼此一致，从而使得能够实现透明性高的状态，并进一步改善视角特性。

此外，在该实施方式中，例如，如图8的（A）和图8的（B）所示，与不包括光调制器件30的情况（由图8相比，透射区域30A中的亮度（黑色显示中的亮度）更低。另一方面，与不包括光调制器件30的情况（由图8的（B）中的交替的长短虚线表示）相比，明显地增加散射区域30B中的亮度，并且，将白色显示中的亮度部分地增加了透射区域30A的亮度减小量（部分亮度增强）。

部分亮度增强是一种与在整个屏幕上执行白色显示的情况相比当部分地执行白色显示时来增强亮度的技术。通常在CRT、PDP等中使用部分亮度增强。然而，在液晶显示器中，当背光不管图像如何都在其整个表面中均匀地发光时，不允许部分地增强亮度。当将二维地配置多个LED的LED背光用作背光时，允许关闭部分LED。然而，在这种情况中，来自关闭LED的暗区的漫射光消失；因此，与打开所有LED的情况相比，亮度变得更低。而且，可通过增加施加至部分打开的LED的电流，来增加亮度；然而，在这种情况中，大电流流动非常短的时间，从而导致在电路的负载和可靠性方面出现问题。

另一方面，在该实施方式中，因为主体34A和微粒34B均主要包括光学各向异性材料，所以抑制倾斜方向上的散射特性，以减小在黑暗状态中从导光板泄漏的光。因此，当将光从部分黑暗的状态中的部分引导至部分明亮的状态中的部分时，可实现部分亮度增强，不会增加提供给背光1的电功率。

此外，在该实施方式中，电极32仅被设置在允许其间夹有光调制层34的一对透明基板31和36中的透明基板31的表面上。因此，例如，在电极32由ITO薄膜构成的情况中，与将电极设置在光调制器件30中的两个透明基板31和36的表面上的情况相比，当从光源20发出的光在通过导光板10传播的同时重复通过光调制器件30中的电极32时，电极32产生的光吸收量更小。此外，当电极32产生的光吸收量较小时，平面中的照明光的色度变化也较小。结果，允许在抑制光提取效率的减小的同时使平面中的照明光的色度进一步均匀化。

（2.第二实施方式）

图12的（A）是示出了根据本发明第二实施方式的背光2（照明单元）的示意性构造的一个实例的截面图。图12的（B）是示出了图12的（A）中的背光2的特定构造的一个实例的截面图。应注意，图12（A）和图12的（B）是示意图，图示中的尺寸和形状并非必须与实际尺寸和形状相同。

根据该实施方式的背光2与根据上述第一实施方式及其变型的背光1的不同之处在于这样的事实：包括光调制器件60而不是光调制器件30。将主要描述与上述实施方式不同点，并且，将不再进一步描述与上述实施方式共同的点。

在该实施方式中，光调制器件60与导光板10的背面（底面）紧密接触，在它们之间没有空气层，而是粘结至导光板10的背面，例如，在它们之间具有粘合剂（未示出）。例如，如图12的（B）所示，光调制器件60通过从更靠近反射板40的一侧顺次地配置透明基板31、电极32、配向膜63、光调制层64、配向膜65和透明基板36来构造。

配向膜63和65配向，例如，在光调制层64中使用的液晶或单体。配向膜的类型包括垂直配向膜和水平配向膜，在该实施方式中，用垂直配向膜作为配向膜63和65。垂直配向膜可由硅烷耦合材料、聚乙烯醇（PVA）、基于聚酰亚胺的材料、表面活性剂等制成。此外，当使用塑料膜作为透明基板31和36时，优选地，在制造过程中，用配向膜63和65涂覆透明基板31和36的表面之后的烧结温度尽可能低；因此，优选地用能够使用基于乙醇的溶剂的硅烷耦合材料作为配向膜63和65。

应注意，可用具有对与其接触的液晶分子提供预倾的功能的垂直配向膜作为所述垂直配向膜。在垂直配向膜中产生预倾功能的方法的实例包括摩擦。上述垂直配向膜可具有，例如，允许垂直配向膜附近的液晶分子的长轴与垂直配向膜的法线以小角度相交的功能。

然而，当用垂直配向膜作为配向膜63和65时，在一些情况中，用具有负介电常数各向异性的液晶分子（所谓的负型液晶）作为包括在将在后面描述的微粒64B中的液晶分子，但是，在该实施方式中，用具有正介电常数各向异性的液晶分子（所谓的正型液晶）作为包括在将在后面描述的微粒64B中的液晶分子。

接下来，下面将描述该实施方式中的光调制层64。例如，如图12的（B）所示，光调制层64是包括主体64A和多个分散于主体64A中的微粒64B的复合层。主体64A和微粒64B具有光学各向异性。

图13示意性地示出了当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时主体64A和微粒64B中的配向状态的一个实例。图13中的椭球164A代表当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时表现出主体64A的折射率各向异性的折射率椭球的一个实例。图13中的椭球164B是当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时表现出微粒64B的折射率各向异性的折射率椭球的一个实例。

图14示意性地示出了当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间施加电压时主体64A和微粒64B中的配向状态的一个实例。图14中的椭球164A代表当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间施加电压时表现出主体64A的折射率各向异性的折射率椭球的一个实例。图14中的椭球164B是当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间施加电压时表现出微粒64B的折射率各向异性的折射率椭球的一个实例。

例如，如图13所示，主体64A和微粒64B被构造为，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时，允许主体64A的光轴AX3（椭球164A的长轴）的方向和微粒64B的光轴AX4（椭球164B的长轴）的方向彼此一致（平行）。应注意，光轴AX3和AX4均表示与光束的传播方向平行的线，不管偏振方向如何，允许折射率只有一个值。此外，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时，光轴AX3和光轴AX4的方向并非必须始终彼此一致，并且，光轴AX3和光轴AX4的方向可能由于例如制造误差而彼此稍微偏离。

此外，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时，光轴AX4与导光板10的光入射面10A平行，并与透明基板31的表面的法线平行。换句话说，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）不施加电压时，光轴AX4与包括第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）的平面正交。

另一方面，主体64A被构造为，不管在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间是否施加电压，都具有固定光轴AX3。更特别地，光轴AX3与导光板10的光入射面10A平行，并与透明基板31的表面的法线平行。换句话说，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时，光轴AX3与光轴AX4平行。

应注意，光轴AX4并非必须始终与导光板10的光入射面10A平行以及与透明基板31的表面的法线平行，并且，光轴AX4例如由于制造误差的原因可在与光入射面10A和透明基板31的表面的法线中的一个或两个以小角度相交的方向上被配向。

在此情况中，主体64A和微粒64B的寻常折射率优选地彼此相等，并且，主体64A和微粒64B的异常折射率优选地彼此相等。在此情况中，例如，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时，包括正面方向和倾斜方向的所有方向上的折射率中存在较小的差异，并获得高透明性。因此，例如，朝着正面方向的光和朝着倾斜方向的光通过光调制层64，不会在光调制层64中散射。结果，例如，如图8的（A）和图8的（B）所示，来自光源20的光L（来自倾斜方向的光）由光调制器件60的透明区域（透射区域30A）的界面（透明基板31或导光板10和空气之间的界面）全反射，并且，与不包括光调制器件60的情况（由图8的（B）中的交替的长短虚线表示）相比，减小透射区域30A中的亮度（黑色显示中的亮度）。

此外，例如，如图14所示，主体64A和微粒64B被构造为，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间施加电压时，允许光轴AX3和AX4的方向彼此不同（相交或正交）。此外，例如，微粒64B被构造为，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间施加电压时，允许光轴AX4与导光板10的光入射面10A的法线平行，并与透明基板31的表面平行。换句话说，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间施加电压时，光轴AX4与包括第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）的平面平行，并与子电极32A’和32B’的梳齿的延伸方向相交（或正交）。

因此，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间施加电压时，在光调制层64中，在与光入射面10A的法线平行并与透明基板31的表面正交的平面中增加所有方向上的折射率的差异，以获得高散射特性。因此，例如，使朝着正面方向的光和朝着倾斜方向的光在光调制层64中散射。结果，例如，如图8的（A）和图8的（B）所示，来自光源20的光L（来自倾斜方向的光）通过散射区域30B的界面（透明基板31或导光板10和空气之间的界面），并且，已朝着反射板40通过的光由反射板40反射，以通过光调制器件60。因此，散射区域30B的亮度比不包括光调制器件60的情况（由图8的（B）中的交替的长短虚线表示）中的亮度高得多，并且，白色显示中的亮度部分地增加了透射区域30A的的亮度减小量（部分亮度增强）。

应注意，主体64A和微粒64B的寻常折射率可能彼此稍微不同，例如由于制造误差的原因，并优选地例如为0.1以下，更优选地为0.05以下。此外，主体64A和微粒64B的异常折射率可能彼此稍微不同，例如由于制造误差的原因，并优选地例如为0.1以下，更优选地为0.05以下。

此外，主体64A中的折射率差（=异常折射率-寻常折射率）和微粒64B中的折射率差（=异常折射率-寻常折射率）优选地尽可能大，并优选地为0.05以上，更优选地为0.1以上，还更优选地为0.15以上。在主体64A和微粒64B中的折射率差较大的情况中，增强光调制层34的散射功率，以允许轻松地破坏光导条件，从而允许轻松地提取来自导光板10的光。

此外，主体64A和微粒64B相对于电场具有不同的响应速度。例如，主体64A具有不响应电场的条纹结构或多孔结构，或具有比微粒64B的响应速度慢的响应速度的杆状结构。主体64A由例如通过使低分子单体聚合来获得的聚合物材料形成。主体64A由例如通过用热和光中的一个或两个使材料（例如单体）聚合来形成，沿着微粒64B的配向方向或配向膜63和65的配向方向配向该材料的方向和聚合。另一方面，微粒64B主要包括，例如液晶材料，并具有比主体64A的响应速度足够高的响应速度。包括在微粒64B中的液晶材料（液晶分子）的实例包括杆状分子。

在此情况中，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时，微粒64B中的液晶分子的长轴方向与光轴AX3平行。此时，微粒64B中的液晶分子的长轴与导光板10的光入射面10A平行，并与透明基板31的表面的法线方向平行。此外，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间施加电压时，微粒64B中的液晶分子的长轴方向与光轴AX3相交（或正交）。此时，微粒64B中的液晶分子的长轴与导光板10的光入射面10A的法线平行，并与透明基板31的表面平行。

具有方向和聚合的上述单体可以是具有光学各向异性并形成具有液晶的复合材料的材料；然而，在此实施方式中，用紫外光固化的低分子单体是优选的。优选地，在不施加电压的状态中，液晶和通过使低分子单体聚合而形成的产物（聚合物材料）的光学各向异性的方向彼此一致；因此，在用紫外光固化低分子单体之前，优选地在相同的方向上使液晶和低分子单体配向。在将液晶用作微粒64B的情况中，当液晶包括杆状分子时，所使用的单体材料优选地具有杆状形状。如上所述，具有聚合和液晶特性的材料优选地被用作单体材料，例如，单体材料优选地包括从由以下一个或多个基团组成的基团中选择的官能团，包括丙烯酸基、甲基丙烯酸基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯醚基和环氧基作为可聚合的官能团。允许通过紫外、红外或电子辐射，或通过加热使这些官能团聚合。为了在紫外辐射下抑制配向度的减小，可增加具有多官能团的液晶材料。在主体64A具有上述条纹结构的情况中，优选地用双官能团液晶单体作为主体64A的材料。此外，可对主体64A的材料增加单官能团单体，以调节表现出液晶特性时的温度，或可对主体64A的材料增加三官能团或更多官能团的单体，以提高交联密度。

接下来，下面将描述根据该实施方式的背光2的功能和效果。

在根据该实施方式的背光2中，在相应光调制单元30S的子电极32A’和32B’之间施加电压，以允许一个光调制单元30S中的微粒64B的光轴AX4与主体64A的光轴AX3平行或基本上平行，并允许另一光调制单元30S中的微粒64B的光轴AX4与主体64A的光轴AX3相交或正交。结果，从光源20发出并进入导光板10的光通过光调制器件60的透射区域30A，在该区域中，光轴AX3和AX4彼此平行或基本上平行。另一方面，使从光源20发出并进入导光板10的光在光调制器件30的散射区域30B中散射，在该区域中，光轴AX3和AX4彼此相交或正交。已经通过散射光中的散射区域30B的底面的光被反射板40反射，以再次返回至导光板10，然后，从背光2的顶面发出光。此外，朝着散射光中的散射区域30B的顶面的光通过导光板10，然后从背光2的顶面发出。因此，在该实施方式中，光几乎不从透射区域30A的顶面发出，并且，光从散射区域30B的顶面发出。因此，增加正面方向上的调制比。

另一方面，在该实施方式中，因为主体64A和微粒64B均主要包括光学各向异性材料，所以减小倾斜方向上的散射特性，从而使得能够改善透明性。例如，主体64A和微粒64B主要包括具有彼此相等的寻常折射率和彼此也相等的异常折射率的光学各向异性材料，除此以外，主体64A和微粒64B的光轴的方向在子电极32A’和32B’之间不被施加电压的区域中彼此一致或基本上一致。因此，在包括正面方向（光调制器件60的法线方向）和倾斜方向的所有方向上减小或消除折射率差，从而获得高透明性。结果，允许减小或基本上消除光在具有大视角的范围中的泄漏，并允许改善视角特性。

例如，当将具有1.5的寻常折射率和1.65的异常折射率的液晶与具有1.5的寻常折射率和1.65的异常折射率的液晶单体混合，并在用配向膜或电场使液晶和液晶单体配向的状态中使液晶单体聚合时，液晶的光轴和通过使液晶单体聚合而形成的聚合物的光轴彼此一致。因此，折射率在所有方向上彼此一致，从而使得能够实现透明性高的状态，并进一步改善视角特性。

此外，在该实施方式中，例如，如图8的（A）和图8的（B）所示，与不包括光调制器件60的情况（由图8的（B）中的交替的长短虚线表示）相比，透射区域30A中的亮度（黑色显示中的亮度）更低。另一方面，与不包括光调制器件60的情况（由图8的（B）中的交替的长短虚线表示）相比，明显地增加散射区域30B中的亮度，并且，白色显示中的亮度部分地增加了透射区域30A的亮度减小量（部分亮度增强）。这是因为，由于主体64A和微粒64B均主要包括光学各向异性材料，所以抑制倾斜方向上的散射特性以减小在黑暗状态中从导光板泄漏的光。因此，当将光从部分黑暗的状态中的部分引导至部分明亮的状态中的部分时，可实现部分亮度增强，不会增加提供给背光2的电功率。

此外，在该实施方式中，电极32仅被设置在允许其间夹有光调制层64的一对透明基板31和36中的透明基板31的表面上。因此，例如，在电极32由ITO薄膜构成的情况中，与电极被设置在光调制器件60中的两个透明基板31和36的表面上的情况相比，当从光源20发出的光在通过导光板10传播的同时重复通过光调制器件60中的电极32时，电极32产生的光吸收量较小。此外，当电极32产生的光吸收量较小时，平面中的照明光的色度变化也较小。结果，允许在抑制光提取效率的减小的同时使照明光的色度进一步均匀化。

（3.变型）

[第一变型]

在上述实施方式中，第一电极32A和第二电极32B的梳齿在与光源20的延伸方向平行的方向上延伸；然而，例如，如图15的（A）和图15的（B）所示，其可在与光源20的延伸方向相交的方向上延伸。此时，第一电极32A和第二电极32B均可由例如形成在透明基板31的整个表面上的单个结构构成，如图15的（A）至图15的（C）所示，或可由例如多个结构（子电极32A’和32B’）构成，如图16的（A）至图16的（C）所示。

图17示意性地示出了当对第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）不施加电压时主体34A和微粒34B中的配向状态的一个实例。图18示意性地示出了当对第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）施加电压时主体34A和微粒34B中的配向状态的一个实例。

例如，如图17所示，主体34A和微粒34B被构造为，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时，允许主体34A的光轴AX1（椭球134A的长轴）的方向和微粒34B的光轴AX2（椭球134B的长轴）的方向彼此一致（平行）。

此外，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时，光轴AX2与导光板10的光入射面10A平行，并与透明基板31的表面平行。换句话说，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）不施加电压时，光轴AX2与包括第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）的平面平行，并与第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）的梳齿的延伸方向平行。应注意，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时，光轴AX1和光轴AX2的方向并非必须始终彼此一致，并且，光轴AX1和光轴AX2的方向可以由于例如制造误差而彼此稍微偏离。

另一方面，例如，主体34A被构造为，不管在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间是否施加电压，都具有固定光轴AX1。更具体地，光轴AX1与导光板10的光入射面10A的法线平行，并与透明基板31的表面平行。换句话说，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时，光轴AX1与光轴AX2平行。应注意，光轴AX2并非一定始终与导光板10的光入射面10A的法线平行以及与透明基板31的表面平行，并且，光轴AX2例如由于制造误差的原因可在与光入射面10A的法线和透明基板31的表面中的一个或两个以小角度相交的方向上被配向。

此外，例如，如图18所示，主体34A和微粒34B被构造为，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间施加电压时，允许光轴AX1和AX2的方向彼此不同（相交或正交）。此外，例如，微粒34B被构造为，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间施加电压时，允许光轴AX2与导光板10的光入射面10A平行，并与透明基板31的表面平行。换句话说，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间施加电压时，光轴AX2与包括第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）的平面平行，并与子电极32A’和32B’的梳齿的延伸方向相交（或正交）。

图19示意性地示出了当对第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）不施加电压时主体64A和微粒64B中的配向状态的一个实例。图20示意性地示出了当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间施加电压时主体64A和微粒64B中的配向状态的一个实例。

例如，如图19所示，主体64A和微粒64B被构造为，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时，允许主体64A的光轴AX3（椭球164A的长轴）的方向和微粒64B的光轴AX4（椭球164B的长轴）的方向彼此一致（平行）。此外，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时，光轴AX3和光轴AX4的方向并非必须始终彼此一致，并且，光轴AX3和光轴AX4的方向可能由于例如制造误差而彼此稍微偏离。

此外，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时，光轴AX4与导光板10的光入射面10A平行，并与透明基板31的表面的法线平行。换句话说，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）不施加电压时，光轴AX4与包括第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）的平面正交。

另一方面，主体64A被构造为，不管在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间是否施加电压，都具有固定光轴AX3。更特别地，光轴AX3与导光板10的光入射面10A平行，并与透明基板31的表面的法线平行。换句话说，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间不施加电压时，光轴AX3与光轴AX4平行。

应注意，光轴AX4并非必须始终与导光板10的光入射面10A平行以及与透明基板31的表面的法线平行，并且，光轴AX4例如由于制造误差的原因可在与光入射面10A和透明基板31的表面的法线中的一个或两个以小角度相交的方向上被配向。

此外，例如，如图20所示，主体64A和微粒64B被构造为，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间施加电压时，允许光轴AX3和AX4的方向彼此不同（相交或正交）。此外，例如，微粒64B被构造为，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间施加电压时，允许光轴AX4与导光板10的光入射面10A平行，并与透明基板31的表面平行。换句话说，当在第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）之间施加电压时，光轴AX4与包括第一电极32A和第二电极32B（或子电极32A’和32B’）的平面平行，并与子电极32A’和32B’的梳齿的延伸方向相交（或正交）。

在上述变型中，当主体34A和微粒34B中的配向状态或主体64A和微粒64B中的配向状态如以上图17至图19所示时，与不包括光调制器件30和60的情况（由图8的（B）中的交替的长短虚线表示）相比，明显地增加散射区域30B中的亮度，并且，白色显示中的亮度部分地增加了透射区域30A的亮度减小量（部分亮度增强）。

此外，在上述变型中，和上述实施方式等的情况一样，电极32仅被设置在一对透明基板31和36中的透明基板31的表面上。因此，例如，在电极32由ITO薄膜构成的情况中，与将电极设置在光调制器件30或60中的两个透明基板31和36的表面上的情况相比，当从光源20发出的光在通过导光板10传播的同时重复通过光调制器件30或60中的电极32时，电极32产生的光吸收量更小。此外，当电极32产生的光吸收量较小时，平面中的照明光的色度变化也较小。结果，允许在抑制光提取效率减小的同时使照明光的色度进一步均匀化。

[第二变型]

在上述实施方式及其变型中，作为导光板10，使用具有允许从光入射面10A入射的光散射以变均匀的图案形状的导光板或没有这种图案形状的平坦导光板；然而，例如，如图21的（A）所示，可使用在其顶面上具有多个条状凸部11的导光板。应注意，例如，如图21的（B）所示，导光板10可在其底面上具有多个条状凸部11。此外，例如，导光板10可在导光板10中具有多个条状凸部11（未示出）。此外，导光板10可以是空心的，或可以是密集封装的。

各个凸部11在与光入射面10A的法线平行的方向上延伸，例如，如图21的（A）和图21的（B）所示，凸部11从导光板10的一个侧面到面向该侧面的另一侧面连续地形成。每个凸部11在配置方向上的截面具有例如矩形形状、梯形形状或三角形形状。在每个凸部11在配置方向上的截面具有矩形形状的情况中，光的直线传播特性非常高，并且，凸部11适于大尺度背光。在每个凸部11在配置方向上的截面具有梯形形状的情况中，通过注射成型、挤压成型、热压成型等用来形成每个凸部11的冲模的处理较简单，成型过程中的模具释放性较高，并且，由于减少缺陷而允许改善产量和成型速度。

可以在或不在相邻的凸部11之间设置平面。每个凸部11的高度在平面中可以是均匀或不均匀的。例如，如图22的（A）所示，当导光板10的一个侧面为光入射面10A时，每个凸部11的高度在更靠近光入射面10A的一侧上可以更小，并且，在更靠近面向光入射面10A的侧面的一侧上可以较高。此外，例如，尽管未示出，但是，当导光板10的侧面的一对面对侧面为光入射面10A时，每个凸部11的高度在两个光入射面10A处及其附近可以较低，在其他区域中较高。每个凸部11的光入射面10A处及其附近的高度可以是零或基本上是零。例如，如图22的（B）所示，每个凸部11的高度可以从更靠近光入射面10A的一侧向面向光入射面10A的侧面增加。此时，每个凸部11的高度在从光入射面10A到面向光入射面10A的侧面的中间部分处可以是均匀的。应注意，多个如图22的（A）和图22的（B）所示的具有不均匀高度的凸部11可被设置在除导光板10的顶面以外的区域中，例如，具有不均匀高度的多个凸部11可被设置在导光板10的底面上或设置在导光板10中。

如上所述，当每个凸部11的高度（换句话说，在凸部11之间形成的凹槽的深度）改变时，允许光的直线传播特性改变。例如，如图21的（A）和图21的（B）所示，在将凸部11设置在光入射面10A上及其附近，并且光源20由多个能够彼此独立地驱动的光源块25构成（例如，如图23的（A）所示）的情况中，当一个光源块25照明时，从光源块25发出的光L1通过导光板10传播，同时在水平方向（宽度方向）上不传播得过多。在该情况中，可能在光入射面10A附近的点状光源21之间产生黑暗区域，并且，在此情况中，图像质量可能变差。因此，在这种情况中，例如，如图22的（A）和图22的（B）所示，每个凸部11的高度在光入射面10A处及其附近优选地更低或是零。这样做，例如，如图23的（B）所示，允许从光源块25发出的光L1在水平方向（宽度方向）上在光入射面10A处及其附近以点状光源23的发散角度传播，从而使得能够在远离光入射面10A的区域中以基本上均匀的宽度传播。

在该情况中，在电极32由多个子电极对32C构成的情况中，当从光源块25发出的光如上所述地通过导光板10传播时，允许通过对一个子电极对32C施加电压来执行部分照明。

例如，在多个子电极对32C（光调制单元30S）在与光入射面10A平行的方向上延伸且配置在与光入射面10A的法线平行的方向上以及仅对一个光调制单元30S施加电压的情况中，如图24的（A）所示，从一个光源块25发出的光L1大部分从这样的一截面发出，在该截面处，从一个光源块25发出的光通过施加电压的光调制单元30S。在该情况中，在与图24（A）中的光入射面10A平行的方向上的亮度的截面剖面中，使照明部分和非照明部分之间的边界适当地模糊；因此，难以在视觉上识别边界。结果，允许不降低图像质量地改善对比度。

此外，例如，在多个子电极对32C（光调制单元30S）在与光入射面10A的法线平行的方向上延伸且配置在与光入射面10A平行的方向上，并且仅对一个光调制单元30S施加电压的情况中，如图24的（B）所示，从一个光源块25发出的光L1大部分从这样的截面发出，在该截面处，从一个光源块25发出的光通过施加电压的光调制单元30S（例如，整个对其施加电压的光调制单元30S）。

此外，例如，在二维地配置多个子电极对32C（光调制单元30S）且仅对一个光调制单元30S施加电压的情况中，如图24的（C）所示，从一个光源块25发出的光L1大部分从这样的截面发出，在该截面处，从一个光源块25发出的光通过对其施加电压的光调制单元30S（例如，整个对其施加电压的光调制单元30S）。

在上述各个实例中，在导光板10的每个凸部11的高度在光入射面10A处及其附近更小的情况中，即使对光入射面10A附近的光调制单元30S施加电压以允许从光入射面10A附近的截面发出光L1，也允许使从光调制单元30A发出的光L1（照明光）的平面内亮度进一步均匀化。

[第三变型]

在上述实施方式及其变型中，光调制器件30和60均与导光板10的背面（底面）紧密接触并粘结至导光板，在它们之间没有空气层；然而，例如，如图25所示，光调制器件30和60可以均与导光板10的顶面紧密接触并粘结至导光板，在它们之间没有空气层。此外，例如，如图26所示，可将光调制器件30和60均设置在导光板10中。然而，同样在该情况中，光调制器件30和60必须与导光板10紧密接触并粘结至该导光板，在它们之间没有空气层。

此外，在上述实施方式中，并不特别地在导光板10上设置元件；然而，例如，如图27所示，可以设置光学片70（例如，扩散板、扩散片、透镜膜，偏振分光片等）。在这种情况中，在倾斜方向上从导光板10发出的光的一部分在正面方向上上升；因此，允许有效地改善调制比。

[第四变型]

此外，在上述各个实施方式及其变型中，透明基板31和透明基板37中的一个或两个可与导光板10形成为一体。例如，在上述实施方式及其变型中，在透明基板37与导光板10接触的情况中，透明基板37可与导光板10形成为一体。此时，透明基板37相当于“第一透明基板”或“第二透明基板”的一个特定实例。此外，例如，在上述各个实施方式及其变型中，在透明基板31与导光板10接触的情况中，透明基板31可与导光板10形成为一体。此时，透明基板31相当于“第一透明基板”或“第二透明基板”的一个特定实例。此外，例如，在上述各个实施方式及其变型中，在透明基板31和37与导光板10接触的情况中，透明基板31和37可与导光板10形成为一体。此时，透明基板31或透明基板37相当于“第一透明基板”或“第二透明基板”的一个特定实例。

（应用例）

接下来，下面将描述根据上述实施方式的背光1和2的应用例。

图28示出了根据该应用例的显示器3的示意性结构的一个实例。显示器3包括显示面板80，以及设置于显示面板80后面的背光1或2。

显示面板80显示图像。显示面板80包括以矩阵配置的多个像素，并允许显示面板80通过基于图像信号驱动多个像素来显示图像。显示面板80是，例如，透射型液晶显示面板，并具有这样的结构，在该结构中，液晶层夹在一对透明基板之间。尽管未示出，但显示面板80从更靠近背光1或2的一侧以如下顺序包括，例如，偏振器、透明基板、像素电极、配向膜、液晶层、配向膜、共用电极、滤色片、透明基板和偏振器。

透明基板由对可见光透明的诸如玻璃板的基板构成。应注意，包括电连接至像素电极的TFT（薄膜晶体管）、配线等的有源驱动电路（未示出）形成在位于更靠近背光1的透明基板上。像素电极和共用电极由例如氧化铟锡（ITO）制成。像素电极在透明基板上以晶格排列或三角排列配置，并用作用于各个像素的电极。另一方面，共用电极形成在滤色片的整个表面上，并用作面向各个像素电极的共用电极。配向膜由诸如聚酰亚胺的聚合物材料制成，并在液晶上执行配向处理。液晶层由例如VA（垂直配向）模式、TN（扭曲向列）模式或STN（超级扭曲向列）模式的液晶制成，并具有通过从驱动电路（未示出）施加的电压改变从每个像素中的背光1或2发出的光的偏振轴线的方向的功能。应注意，逐步地改变液晶配向，以逐步地调节每个像素的透射轴线的方向。在滤色片中，将已通过液晶层的光分成例如红（R）、绿（G）和蓝（B）的三原色，或诸如R，G，B和白（W）的四种颜色的滤色片对应于像素电极的配置被配置。典型的滤光片配置（像素配置）包括条形配置、对角配置、三角配置和矩形配置。

偏振器是一种类型的光闸，并仅允许光（偏振光）在某一振动方向上通过其传播。应注意，偏振器可能是在除了透射轴线以外的振动方向上吸收光（偏振光）的吸收偏振器，但是，偏振器优选地是在改善亮度方面朝着背光1或2反射光的反射偏振器。将偏振器设置为，允许其偏振轴线彼此相差90°，从而允许从背光1发出的光经由液晶层通过其传播，或被屏蔽。

例如，驱动电路50控制施加至每个光调制单元30S的子电极32A’和32B’的电压的大小，以允许与多个光调制单元30S的黑色显示像素位置相对应的单元中的微粒34B或64B的光轴AX2或AX4平行于主体34A或64A的光轴AX1或AX3，并允许与多个光调制单元30S的白色显示像素位置相对应的单元中的微粒34B或64B的光轴AX2或AX4和主体34A或64A的光轴AX1或AX3相交。

在该应用例中，作为对显示面板80施加光的光源，使用根据上述实施方式的背光1或2。因此，在允许减小或基本上消除光在具有大视角的范围中的泄漏的同时，允许改善显示亮度。结果，允许增加正面方向上的调制比。此外，可不增加对背光1或2提供的电功率地实现部分亮度增强。

此外，在该应用例中，背光1或2在显示图像的基础上部分地调制进入显示面板80的光的强度。然而，当在包括于光调制器件30或60中的子电极32A’和32B’的图案边缘部分中出现亮度的突然变化时，甚至在显示图像中观察到其边界部分。因此，需要一种被称作模糊特性的特性，来尽可能单调地改变电极边界部分处的亮度。有效地使用具有高扩散性的扩散板来增强模糊特性；然而，当扩散性高时，减小总光束透射率，从而导致减小亮度的趋势。因此，在该应用例中，当使用扩散板作为光学片70时，扩散板的总光束透射率优选地是50%至85%，更优选地是60%至80%。此外，随着导光板10和背光1或2中的扩散板之间的空间距离的增加，而改善模糊特性。

此外，在其顶面上包括多个凸部11的导光板被用作导光板10、由多个子电极对32C构成的电极被用作电极32、多个能够彼此独立地被驱动的光源块25被用作光源20的情况中，仅当一部分光源块25照明且对部分子电极对32C施加电压时，模糊特性才被改善。此外，当包括在光调制器件30中的子电极对32C的数量增加且调节施加至相应子电极对32C的电压以尽可能单调地改变明度或暗度时，模糊特性得到改善。

Claims (21)

1.一种照明单元，包括：

第一透明基板和第二透明基板，被设置为彼此分离且彼此面对；

光源，向所述第一透明基板或所述第二透明基板的端面发射光；

电极，被设置在所述第一透明基板或所述第二透明基板的表面上并在平行于所述第一透明基板的表面的方向上产生电场；以及

光调制层，被设置在所述第一透明基板和所述第二透明基板之间的间隙中，并根据所述电场的大小对来自所述光源的光表现出散射特性或透明性。

2.根据权利要求1所述的照明单元，其中，

所述电极包括第一电极和第二电极，所述第一电极具有在第一方向上延伸的梳齿，所述第二电极具有与所述第一电极的所述梳齿交替地设置的梳齿。

3.根据权利要求2所述的照明单元，其中，

所述第一方向与所述第一透明基板的侧面中面向所述光源的侧面平行。

4.根据权利要求2所述的照明单元，其中，

所述第一方向与所述第一透明基板的侧面中面向所述光源的侧面的法线平行。

5.根据权利要求2所述的照明单元，其中，

所述第一电极和所述第二电极均由多个子电极构成。

6.根据权利要求5所述的照明单元，其中，

所述多个子电极被配置在与所述第一透明基板的侧面中面向所述光源的侧面平行的方向上。

7.根据权利要求5所述的照明单元，其中，

所述多个子电极被配置在与所述第一透明基板的侧面中面向所述光源的侧面的法线平行的方向上。

8.根据权利要求5所述的照明单元，其中，

所述多个子电极二维地配置。

9.根据权利要求5所述的照明单元，包括向各个子电极施加根据与所述光源的距离而调制的电压的驱动电路。

10.根据权利要求9所述的照明单元，其中，

所述驱动电路向各个子电极施加根据与所述光源的距离和图像信号而调制的电压。

11.根据权利要求1所述的照明单元，其中，

所述光源由能够彼此独立地被驱动的多个光源块构成。

12.根据权利要求11所述的照明单元，其中，

所述驱动电路将根据图像信号和从所述光源到施加有电压的子电极的距离而调制的电压或电流施加至各个光源块。

13.根据权利要求11所述的照明单元，其中，

所述第一透明基板或所述第二透明基板具有多个凸部，所述多个凸部在与所述第一透明基板或所述第二透明基板的侧面中面向所述光源的侧面的法线平行的方向上延伸。

14.根据权利要求13所述的照明单元，其中，

所述多个凸部中的每一个的在与凸部延伸方向正交的方向上的截面具有矩形形状、梯形形状或三角形形状。

15.根据权利要求13所述的照明单元，其中，

所述多个凸部中的每一个的高度在距所述光源较短距离处较小，并在距所述光源较长距离处较大。

16.根据权利要求15所述的照明单元，其中，

所述多个凸部中的每一个的所述高度在最靠近所述光源的位置处为零。

17.根据权利要求1所述的照明单元，其中，

所述光调制层在电压没有施加至所述电极时表现出透明性，并且在电压被施加至所述电极时表现出散射特性。

18.根据权利要求1所述的照明单元，其中，

所述光调制层通过包含液晶分子和聚合物来构成，所述液晶分子对所述电极产生的电场具有较快的响应速度，所述聚合物对所述电极产生的电场具有较慢的响应速度。

19.根据权利要求18所述的照明单元，其中，

所述电极包括第一电极和第二电极，所述第一电极具有在第一方向上延伸的梳齿，所述第二电极具有与所述第一电极的所述梳齿交替地配置的梳齿，以及

当电压没有被施加至所述电极时，所述液晶分子和所述聚合物在所述第一电极的梳齿的延伸方向上配向。

20.根据权利要求18所述的照明单元，其中，

当电压被施加至所述电极时，所述液晶分子和所述聚合物在所述第一透明基板的法线方向上配向。

21.一种显示器，包括：

显示面板，包括以矩阵配置并基于图像信号驱动的多个像素；以及

照明单元，照明所述显示面板，

所述照明单元包括：

第一透明基板和第二透明基板，被设置为彼此分离且彼此面对，

光源，向所述第一透明基板或所述第二透明基板的端面发射光，

电极，被设置在所述第一透明基板或所述第二透明基板的表面上并在平行于所述第一透明基板的表面的方向上产生电场，以及

光调制层，被设置在所述第一透明基板和所述第二透明基板之间的间隙中，并根据所述电场的大小对来自所述光源的光表现出散射特性或透明性。

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