CN102954370B - 照明单元和使用该照明单元的显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种照明单元和使用它的显示装置，适于降低照明单元的区域的位置导致的亮度不均，和光强度在光源LED附近局部增大的亮度不均。包括LED（2）和具有使来自LED（2）的光作为面状光出射的光出射面（110）的平板状的导光板（1），在该导光板（1）的与光出射面（110）相反一侧的面上形成有凹部（101），在该凹部（101）中设置LED（2）使其光轴与导光板（1）的光出射面平行。此外，LED（2）沿着凹部（101）的长边方向排列有多个，在导光板（1）的光出射面（110）的与多个LED（2）分别对应的位置设置有减光图案，该减光图案的形状或者大小根据导光板（1）的光出射面（110）上的位置而不同。

Description

照明单元和使用该照明单元的显示装置

技术领域

本发明涉及使用LED（Light Emitting Diode，发光二极管）作为光源的照明单元，和将其用作背光源的显示装置。

背景技术

使用作为发光元件的LED作为光源的照明单元，能够作为具备例如液晶显示面板（LCD）等透射型显示设备的显示装置的背光源供广泛应用。

此外，作为背光源使用的照明单元的结构，已知有使用作为光源的LED和用于将从LED出射的光作为面光源导向LCD一侧的导光板的结构。

这样的结构中，从光源入射的光，通过全反射等在导光板内行进，因设置在导光板表面的扩散/导光图案而发生散射，从而从导光板表面导出光。此时，导光板的光源附近部分（光入射部附近）与其它部分相比，光的强度局部增大，发生所谓的亮度不均。作为用于降低这样的亮度不均的现有技术，已知例如专利文献1～2所述，在导光板表面的光源附近部分设置遮光部件和光反射吸收部件的技术。

此外，对于在导光板的端部和中央部因周围的反射而产生亮度差的问题，已知例如专利文献3所述，通过在导光板的端部和中央部改变导光图案来抑制亮度不均。

进而，关于导光板的光源附近部分（光入射部附近）发生的亮度不均，已知例如专利文献4所述的将导光板分离为多级（多层）并在各导光板的光源部附近倾斜地重叠的叠层结构来降低亮度不均的例子等。

专利文献1：日本特开2005-117023号公报

专利文献2：日本特开2003-242817号公报

专利文献3：日本特开2005-5067号公报

专利文献4：WO2010/041499号公报

发明内容

但是，近年来人们对电视装置等显示装置要求大画面、要求省电和高画质。在大画面的显示装置中，为了实现省电和高画质，人们考虑进行所谓区域控制（local dimming），将显示装置的画面整体分割，进而与该画面的分割对应地将照明单元的照射面分割为多个区域，与分割画面的影像对应地分别控制照明单元的各区域的光强度。此处，区域是用于控制光的最小单位，是虚拟的，不需要物理地分割。

在为了进行区域控制而使用按区域分割的导光板的情况下，若各区域的LED的光出射方向均为同一方向（例如从画面的下方向上方去），则最上方的区域（位于LED的光出射方向的前方的区域）接受来自其前级的多个区域的光的供给，因而相对较亮。但是，第一级即最下方的区域（LED的光出射方向的起点的区域），由于其前级没有区域而无法接受光，与比其靠上方的区域相比相对较暗。同样地，若各区域的LED的光出射方向为例如从画面的上方向下方去，则最下方的区域（位于LED的光出射方向的前方的区域）相对较亮，而作为第一级的最上方的区域（LED的光出射方向的起点的区域），与比其靠下方的区域相比相对较暗。上述LED的光出射方向在左右方向时也是同样的，当LED的光出射方向为例如从画面的左右一端到另一端的情况下，一端附近的区域相对较暗，另一端附近的区域相对较亮。

此外，当各区域的LED的光出射方向为例如从画面的下方向上方去的情况下，位于画面左右方向的中央的区域，由于接受因与其左右邻接的双方区域的光的泄漏产生的光的供给所以较亮，而位于画面左右两端的区域，只在其右侧或者左侧存在邻接区域，即周边区域中对其供给光的邻接区域比中央的区域更少，因而与中央的区域相比较暗。这一点在各区域的LED的光出射方向为例如从画面的上方向下方去的情况，或LED的光出射方向为例如从画面的左右一端到另一端的情况下也是同样的。

像这样，在为了进行区域控制而使用分割为多个区域的导光板的情况下，位于LED的光出射方向的起点的区域比位于光出射方向的前方的区域更暗，并且，在与LED的光出射方向正交的方向上，位于画面端部的区域的亮度与中央部相比更暗。因此，在这种结构的照明装置中，会发生亮度随区域的位置而不同，即所谓的亮度不均的问题。

上述现有技术中，没有考虑到使用分割成多个区域的导光板的情况下的亮度不均。

此外，现有技术中，也没有充分考虑在光源存在多个的情况下，降低光源之间的亮度不均。

此外，LED具有以其发光面的中央（光轴）为中心辐射状地扩散的光出射特性。此处，光轴指的是从LED的光出射面的中心向与光出射面正交的方向延伸的轴。例如在LED是其光出射方向与电极面平行的侧面发光型（sideview型）的LED的情况下，从上方（从上表面一侧）观看该侧面发光型LED时，以从发光面一侧向着其前方，以光轴为中心辐射状地扩散的方式发出光。

在上述现有技术中，设置在导光板上的遮光部件或者光反射吸收部件，并没有考虑到上述这样的LED的光出射特性。从而，现有技术中，难以良好地降低上述这样的光强度在LED附近局部增高的亮度不均。

此外，在将多个LED排列在规定的方向上构成光源的情况下，从LED出射的光不能充分地到达LED彼此之间的部分，所以该LED彼此之间的部分成为局部较暗的暗处部分，成为亮度不均的原因。上述现有技术也没有考虑到因这样的LED彼此之间的暗处部分而发生的亮度不均。

本发明以权利要求的范围记载的结构为特征。

更具体而言，本发明提供一种照明单元，其特征在于，包括：发光元件；和具有使来自该发光元件的光作为面状光出射的光出射面的、包含多个区域的平板状的导光板，在该导光板的与光出射面相反的一侧的面上形成有凹部，所述发光元件以使所述发光元件的光轴与所述导光板的光出射面平行的方式设置在该凹部中，其中，所述发光元件沿着所述凹部的长边方向排列有多个，在所述导光板的光出射面的与所述多个发光元件分别对应的位置上设置有减光图案，该减光图案的形状或者大小根据所述导光板的光出射面上的位置而不同。特别是，光出射面周边部附近的所述减光图案的大小，小于光出射面中央部的所述减光图案。

根据本发明，在使用了包含多个区域的导光板的情况下，能够适当降低因区域的位置造成的亮度不均。

附图说明

图1是表示本发明第一实施例的减光图案部及其周边的图。

图2是表示应用了本发明的显示装置6的一例的外观的立体图。

图3是表示图2所示的显示部610中主要部件的配置结构例的分解立体图。

图4是表示图3所示的照明单元5的一个结构例的截面图。

图5是表示图4所示的照明基板10的一个结构例的立体图。

图6是表示本发明的实施例中使用的导光板1的外形形状的一例的立体图。

图7是表示本发明第一实施例的导光板的光出射面上形成的减光图案的图。

图8是表示本发明第一实施例的减光图案的一例的图。

图9是说明本发明第一实施例的减光图案的光学作用的图。

图10是表示通过本发明第一实施例的减光图案获得的水平方向上的亮度分布的图。

图11是表示通过本发明第一实施例的减光图案获得的垂直方向上的亮度分布的图。

图12是表示本发明第二实施例的图。

附图标记说明

1……导光板，2……LED元件，3……减光图案，4……导光图案，31……出射侧突起部分，32……背面侧突起部分，33……椭圆部分，41……出射面导光图案，43……LED间均匀化图案，44……反射面导光图案，45……反射面LED间导光图案，5……子照明单元，6……显示装置，7……照明单元，8……液晶显示面板，101……槽部，102……光入射面，105……端部，110……光出射面，111……反射面

具体实施方式

以下，对于本发明的实施方式，参照附图进行说明。其中，在各附图或者各实施例中，对于具有相同的结构、功能或者作用的元件附加相同的编号，省略重复的说明。

[实施例1]

图1表示本发明第一实施例的导光板1的减光图案3的一例。本实施例的特征在于，按每个级在规定方向（画面的水平方向）上排列成串的减光图案3采用了形状根据自导光板1端部起的距离而变化的结构，并且，最下级部分的1串减光图案3与其上级的减光图案3相比形状不同。对于该实施例的细节在之后叙述，首先使用图2～图6详细说明应用本实施方式的显示装置和照明单元。

图2是表示应用了本发明的显示装置之一例的外观的立体图。图2中，列举了电视接收机的形式作为显示装置的例子。

图2中，显示装置6是使用液晶显示面板的液晶显示装置，具备显示部610和对其从下方进行支承的支架部620。在显示部610的内部，如后所述，设置有作为显示设备的液晶显示面板和照明单元。

图3是表示图2所示的显示装置6的显示部610中的主要部件的配置结构例的分解立体图。

图3中，构成显示装置6的主要部分是液晶显示面板（液晶单元）8，和用于从该液晶显示面板8的背面照射光的背光源即照明单元7。此处，从照明单元7发出的光，如箭头A710所示地行进，经过扩散板901、棱镜片902等，如箭头B720所示到达液晶显示面板8。对液晶显示面板8供给影像信号，基于该影像信号控制构成各像素的液晶元件的光透射率。按箭头B720入射到液晶显示面板8上的光，被液晶显示面板8的各像素进行空间调制而形成光学像，在出射面801上显示为图像。即，入射到液晶显示面板8的光如箭头C730所示地作为图像光出射。

照明单元7由单一的子照明单元5构成，或者由多个子照明单元组合而构成，安装保持在构成照明单元7整体的下底座760上。

接着参照图4说明子照明单元5的内部结构。图4（a）中，在导光板1上，LED2通过照明基板10安装成沿着规定的方向隔开规定的间隔排列多个。此处，LED2设置成，其光出射方向是与导光板1的光出射面110平行的方向，即，使LED2的光轴为与导光板1的光出射面110平行的方向。从LED2出射的光入射到导光板1的光入射面102后在导光板1内部行进，从导光板1的出射面110适当照射，经由扩散板901、棱镜片902等，到达液晶面板单元8。此处，LED2在本实施例中是侧面发光型（sideview型）的LED，发出白色光。通过使用侧面发光型的LED，仅通过将LED2安装到照明基板10上，就可以使LED2的光出射方向成为与导光板1的光出射面110平行的方向。

本实施例中，在导光板1的与光出射面110相反一侧的面（以下也有时也称作背面）上形成凹部101，LED2配置在形成于该导光板1的背面的凹部101内。此处，凹部101在本实施例中由导光板1的左右方向（纸面进深方向，等同于液晶显示面板8的水平方向（横方向））上延伸的槽构成，因此以下将该凹部称为槽部。该槽部在导光板1的左右方向上连续地形成。槽部101的一个侧面为上述光入射面102，从LED2出射的光从槽部101的一个侧面即入射面102被导入导光板1内部。

图4（b）表示照明单元5的分解图。在导光板1与安装了LED2的照明基板10之间，设置有反射片920。即，反射片920被导光板1背面和照明基板10夹持保持，以配置在导光板1的背面一侧。通过该反射片920，使从导光板1的背面向外部透射的光反射而回到导光板1内部。由此提高了光的使用效率。此外，LED2从设置在反射片920上的LED孔921露出，其发光部分被插入导光板1的槽部101。照明基板10对导光板1的保持结构，使用在导光板1的厚度方向上突出、向着液晶显示面板8一侧前端逐渐变细的形状的模具销70安装。本实施例中，模具销70由树脂构成，具有规定的弹性，并且还具有前方爪71和后方爪72。模具销70采用了贯通照明基板孔930、反射片孔931、导光板孔932，使照明基板10、反射片920和导光板1被前方爪71与后方爪72夹持保持的结构。

图5是表示照明基板10的一个结构例的立体图。如图5所示，照明基板10具有以导光板1的左右方向为长边方向（较长方向）的长方形。LED2沿着照明基板10的长边方向隔开规定间隔排列有多个，通过焊接等安装到照明基板10上。此外，在照明基板10上设置有多个照明基板孔930，如之前图4的说明所示，插入模具销70将其安装固定到导光板1上。

图6是表示图1、图4等所示的导光板1的外形的一例的立体图。图6（a）表示导光板1的背面一侧（形成槽部101的一侧），图（b）表示导光板1的端部的放大图。

如图6（a）所示，本实施例的导光板1，由具有与液晶显示面板的显示面大致相同大小的平板状的一片导光板构成。此外在其背面一侧，如图6（b）所示，平行地设置多个从导光板1的左右一方的端部105到另一方的端部连续形成的槽部101。该示例中设置了7个槽部101。此处，在导光板1的最下端也形成槽部101。在各槽部101中插入多个LED2，各槽的LED2构成为其光强度被分别地控制。此外，将插入各槽部101的多个LED2也分割为多组。例如在插入一个槽部101的LED的个数为30个的情况下，将其以3个1组的方式分割为10组，对各组的LED分别地控制。从而，该示例中，导光板1被分割为7×10计70个（虚拟的）区域。该区域是控制光的强度的最小单位，根据与该区域对应的影像信号的亮度相应地控制各区域的光强度（即与各区域对应的LED，该情况下为3个LED）。由此，能够执行所谓的区域控制（local dimming）。

此外，在导光板1上设置有多个导光板孔932，插入用于安装照明基板10的模具销70。

图7是表示本发明第一实施例的导光板1的光出射面110一侧形成的减光图案的概要结构的图。该图中为了说明概要结构，主要着重于表示光出射面110和反射面111的整体形态，对于详细的部分简略图示以不致使附图不清晰。因此，该图的图案细节的形状与后述的详细图中存在不同，但结构、功能没有差异，相同的部件编号具有相同的功能、动作。

如图7所示，在导光板1的光出射面110一侧，设置有刺壳毛栗状的减光图案3。减光图案3的位置，与设置在导光板1的光入射面一侧的槽部101中收纳的LED2的位置对应地设定。

减光图案3的形状的细节，例如如图8所示。如图8（a）所示，减光图案3，在导光板1的光出射面110上设置在槽部101内的LED2的正上方部分。本实施例的减光图案3（此处，将图7的减光图案f356作为代表性的减光图案举例表示），如图8（b）所示，具有位于LED2的正上方并覆盖LED2的中心的主体部分33，和从LED2中心向LED2的光出射侧延伸的辐射状的出射侧突起部分31，并且还具有向LED2的背面一侧（与光出射侧相反一侧）延伸的辐射状的背面侧突起部分32。由于主体部分33呈以与光的出射方向正交的方向为长轴的椭圆形状，以下将主体部分33称为椭圆部分33。但是，主体部分33也可以不是椭圆，而是以与光的出射方向正交的方向为长轴的长圆形（跑道圆形），或者圆形。此外，出射侧突起部分31和背面侧突起部分32，具有随着离开LED2或者椭圆部分33而逐渐变细的越靠前端越细的形状。

本实施例中，椭圆部分33和出射侧突起部分31以及背面侧突起部分32彼此结合形成为一体。此外，减光图案3如后所述具有使入射到该减光图案3的光的一部分反射，一部分透射的光学作用，由此降低通过减光图案3的光的强度。减光图案3的透射率，例如设定为5%～10%左右，反射率例如设定为80%～90%等。

如上所述，在槽部101中设置LED2，从LED2发出的光入射到导光板1的光入射面102从而在导光板1的内部行进。此处，LED2如上所述使用侧面发光型的LED，但即使是侧面发光型LED，光也会从构成LED的外部轮廓的封装的上侧透射，去往LED2的正上方。此外，在槽部101的光入射面102上反射的光也去往LED2的正上方。由于这样的光的存在，导光板1的光出射面110的LED2正上方部分与其它部分相比，光强度局部增强。以下，将该光强度局部增强的部分称为“光斑”。此外，来自LED2的光向着其光出射方向辐射状地扩散，因此光斑也成为辐射状地扩散的形状。

于是，本实施例中，通过将导光板1的光入射面102特别是产生光斑的LED2的正上方部分覆盖的椭圆部分33，以及向着光出射方向辐射状地延伸的出射侧突起部分31的组合而构成减光图案3。由此，减弱向着LED2的正上方从光入射面102出射的光，以及从这里向着光出射方向辐射状地扩散的光的强度，使光斑的亮度降低。

此外，由于光也会绕到LED2的背面一侧（与LED的光出射面相反的一侧），在LED2的背面方向上也会有一定程度的光斑辐射状地扩散。因此，本实施例中，通过进一步设置向LED2的背面一侧延伸的辐射状的背面侧突起部分32作为减光图案3，能够减弱导光板1的光入射面102上LED2的背面一侧部分的光强度。

即，本实施例通过使用考虑到LED2的光出射特性的形状的减光图案3，减少了光斑，适宜地抑制了亮度不均。以下，详细说明减光图案3的光学作用的细节。

减光图案3中心的椭圆部分33，对从LED2发出的光进行减光和反射。在周边的辐射状的出射侧突起部分31附近，在形成突起的部分对于从LED2发出的光，与上述椭圆部分同样地进行减光和反射，在突起之间的间隙、即突起之间的未形成突起的部分，使来自LED2的光透射，使光向导光板1外部出射。即，在辐射状的出射侧突起部分31附近由不同的部位分别附加减光/反射/透射等不同的光学作用，整体上将从导光板1出射的光量控制成随着出射侧突起部分31的形状而逐渐变化。此外，对于从LED2发出的光绕到背面侧行进的部分，通过辐射状的背面侧突起部分32，与上述出射侧突起部分31同样地，由不同的部位分别附加减光/反射/透射等不同的光学作用，使从导光板1出射的光量逐渐变化。此处，出射侧突起部分31形成为比背面侧突起部分32更长，所以出射侧突起部分31（即LED2的光出射方向一侧）的附加上述减光/反射/透射等光学作用的范围更大。

此处，说明光出射面110的各位置上的减光图案3的详细结构。如图7所示，从导光板1的最下级（最下层）130的端部105起按照顺序配置减光图案a351、减光图案b352、减光图案c353、减光图案d354、减光图案e355，并按照该顺序使上述辐射状的出射侧突起部分的长度逐渐增大。之后，以减光图案f356作为中央部的减光图案的形状。此处说明了左侧的端部105附近的例子，右侧的端部同样采用根据自端部的距离而相应地变更减光图案3的形状的结构。

此处，对最下级130中采用根据自端部105的距离而相应地逐渐变更减光图案3的形状（出射侧突起部分的长度）的理由进行说明。在导光板1的端部，如上所述从周边接受的光量与中央相比较少，因此即使设置反射片等也不能避免端部区域的光的亮度比中央区域暗。该情况下，即使将在中央区域（明亮的条件下）设定的减光图案的形状直接应用于端部区域，也不能获得基于减光图案的期望的光学作用，会在减光图案部出现亮度级差，结果导致亮度不均。因此，如图7所示通过使减光图案的形状从亮度较暗的端部起逐渐变化，在本示例中使出射侧突起部分的长度增大，形成不会出现亮度不均的结构。

在第二级131，从端部105起按照顺序配置减光图案c353、减光图案d354、减光图案e355、减光图案f356，按照该顺序使扩散部分的辐射状的出射侧突起部分的长度逐渐增大，之后，使用反复的减光图案f356构成中央部的减光图案。

在第三级132，从端部105起按照顺序配置减光图案c353、减光图案d354、减光图案e355、减光图案f356，按照该顺序使扩散部分的辐射状的出射侧突起部分的长度逐渐增大，之后，使用反复的减光图案f356构成中央部的减光图案。

图7中第二级和第三级也均以左侧的端部105附近为例说明，与第一级相同地，右侧的端部也是同样的结构。像这样，本实施例中，第二级131和第三级132的图案结构是相同的。

如上所述，减光图案3的与自导光板1的端部起的距离相应的形状的变化，在导光板1的最下级130中与第二级131以后中彼此不同，此外各级使用的减光图案3的结构也有所变更。此处，以下说明使减光图案的结构在最下级130附近与接下来的第二级131以后发生变化理由。即，在最下级130，由于其前级不存在区域（光源），所以不能在导光板1的垂直方向上从其它区域接受光。因此，无法避免最下级130的区域的亮度与其它区域相比更暗。该情况下，即使将上级的区域中（明亮的条件下）设定的包括减光图案的形状的排列结构直接应用于最下级130的区域，也不能获得基于减光图案的期望的光学作用，会在减光图案部出现亮度级差，结果导致亮度不均。因此，如图7所示使减光图案的形状和排列在最下级130与其上级中发生变化，形成不会出现亮度不均的结构。

参照图1说明包括上述减光图案的本实施例的导光板1的结构。如图1（a）所示，在光出射面110上，如上所述设置有包括减光图案a351、减光图案b352、减光图案c353、减光图案d354、减光图案e355以及减光图案f356的减光图案3。此外，在各级减光图案之间，设置有用于使在导光板1内部行进的光易于从光出射面110出射的出射面导光图案41，此外在一级的多个减光图案之间，设置有用于提高亮度发生局部降低的LED之间的亮度的LED间均匀化图案43。上述出射面导光图案41和减光图案3是光的透射率、反射率和扩散性不同的结构，例如通过使用不同的工艺、墨、涂料而印刷设置。

另一方面，在导光板1的背面侧即反射面111一侧，如图1（b）所示，设置使朝向反射面的光适当地反射而导向光出射面110的反射面导光图案44、以及用于提高亮度局部降低的LED间的亮度的反射面LED间导光图案45。此外，这些图案的位置，与导光板1的槽部101中设置的LED2的位置相应地设定。反射面导光图案44和反射面LED间导光图案45，关于其光的透射率、反射率和扩散性为相同的结构，例如通过使用不同的工艺、墨、涂料而印刷设置。

接着，参照图9说明减光图案f356附近的光学作用。

如图9（a）所示，在导光板1的光出射面110上设置有减光图案f356和出射面导光图案41。在形成于该减光图案3的相反一侧的反射面111一侧的槽部101中设置LED2，从LED2发出的光入射到导光板1的光入射面102而在导光板内部行进。

此处，说明例如对于光线58的光学作用。如图9（a）所示，光线58在导光板1内行进，在减光图案3上反射/透射，分成减光透射的光线60和反射的光线59。然后，光线59在导光板1的反射面111一侧，由于入射角为临界角以上而发生全反射，如光线61所示在导光板1内部行进，接着在光出射面110上发生全反射，如光线84所示在导光板1内部行进，在以下未图示的部位从光出射面110行进到导光板1外。

接着，对关于光轴的出射角比光线58小的光线62受到的光学作用进行说明。光线62行进到比导光板1的光出射面110上形成有减光图案3的位置更靠前（更远）的位置。该情况下，照射到设置在光出射面110上的出射面侧导光图案41部分上。此时，一部分光不发生全反射而是从光出射面110（出射面侧导光图案41）透射，在扩散的同时如光线63所示地出射。剩余的一部分光为临界角以下，在扩散的同时反射，其中一部分如光线64所示向导光板1的前端行进，在以下未图示的部位从光出射面110行进到导光板1的外部。

像这样，由出射面110一侧的出射面导光图案41和减光图案3，构成出射面一侧的出射光量调整部件。

接着，使用图9（b）说明形成在反射面111一侧的反射面导光图案44的光学作用。例如光线68在导光板1内部行进，照射到形成在反射面111上的反射面导光图案44上。在该界面上，光线68的全反射条件被破坏，在反射面导光图案44的点部分发生扩散，如光线82所示在导光板1的内部以及反射片920附近扩散并同时行进。行进到反射片920的光发生反射并再次返回导光板1，从光出射面110出射到导光板1外部。

此外，关于光轴的出射角比光线68大的光线69，在导光板1内部行进，到达反射面111。此处，由于光线69对反射面111的入射角为临界角以上，所以在反射面111上全反射并如光线80所示地在导光板1内部行进，到达光出射面110。此处，由于光线80对光出射面110的入射角也为临界角以上，所以在光出射面110上全反射并如光线81所示地在导光板1内部行进，在反射面111上在反射面导光图案44的点部分发生扩散，如光线83所示地在导光板1内部和反射片920附近扩散并同时行进。行进到反射片920的光发生反射并再次返回导光板1，从光出射面110出射到导光板1的外部。像这样，通过设置在导光板1的出射面110和反射面111上的减光图案3、出射导光图案41、以及反射面导光图案44等，能够从导光板1均匀地导出光。

像这样，根据本实施例，能够使减光图案f356附近的光的导出平滑地均匀化。

接着，参照图10和图11说明本实施例的各个级的亮度不均的状态。

图10（a）表示设置在导光板1的光出射面110上的减光图案3，该减光图案3的配置与图7中说明的相同。图10（b）表示沿着最下级测定线250和第二级测定线251这两条线测定亮度的结果的亮度分布。图10（b）中，横轴表示导光板1的水平方向上的位置，横轴的各位置与图10（a）的导光板1的测定位置一致。纵轴表示亮度，为了说明而将变化部分放大表示。

图10（b）的亮度分布252表示在图10（a）的最下级测定线250的位置上测定的结果，亮度分布253与第二级测定线251对应。

即，随着从导光板1的端部105去往中心，如亮度分布252所示亮度逐渐上升。此外，像亮度分布253这样到达上级时，亮度分布整体向明亮的方向偏移。

像这样，根据排列LED的级的位置，该级整体的亮度不同，但本实施例中根据各级的位置相应地变更光图案的形状，所以亮度分布的曲线在水平方向（横向）上描绘出较少陡峭变化的缓和的曲线，并且该曲线没有发生不连续。即根据本实施例，减小了水平方向上的亮度分布的变化，因而降低了亮度不均。

图11表示画面垂直方向的亮度不均的状态。

图11（a）表示设置在导光板1的光出射面110上的减光图案3，该减光图案3的配置与图7中说明的相同。该图中，图11（b）表示沿着第一列测定线255、第二列测定线256、第三列测定线257、第四列测定线258这四列测定亮度的结果的亮度分布。图11（b）中，纵轴表示导光板1的垂直方向上的测定位置，横轴的各位置与图11（a）的导光板1的测定位置一致。横轴表示亮度，为了说明而将变化部分放大表示。

图11（b）的亮度分布260表示在图11（a）的第一列测定线255的位置上测定的结果。同样，亮度分布261与第二列测定线256对应，亮度分布262与第三列测定线257对应，亮度分布263与第四列测定线258对应。

即，随着从导光板1的最下级端部135去往上方，如亮度分布260所示亮度逐渐上升。此外，像亮度分布261这样，当为右侧的级，即从导光板1的端部105向内侧进入1列的位置时，亮度分布整体向明亮的方向偏移。

像这样，根据排列LED的列的位置，该列整体的亮度不同，但本实施例中根据各列的位置相应地变更光图案的形状，所以亮度分布的曲线在垂直方向（纵向）上描绘出较少陡峭变化的缓和的曲线，并且该曲线没有发生不连续。即根据本实施例，也能够减少垂直方向上的亮度分布的变化，因而降低了亮度不均。

如上所述，本实施例中，通过根据自导光板的端部起的位置相应地配置适当的减光图案，在来自照明单元的光的整个面上，不会产生二维的亮度级差，能够使光以连续的亮度出射。

如上所述，根据本实施例，能够提供在使用包括多个区域的导光板的情况下，适宜地降低由区域的位置造成的亮度不均的照明单元。进而，在应用了该显示单元的显示装置中，能够显示亮度均匀的高画质的影像。

此外，1级中使用的减光图案的种类（形状）或大小，不限于图7所示的情况，当然能够使用更多或更少的种类（形状）或大小的减光图案。

[实施例2]

接着参照图12说明本发明的第二实施例。

本实施例与第一实施例的不同之处在于，第一实施例中各减光图案3由具有单一透射率的材料构成，而本实施例中由具有多种（2种）透射率、形状或大小的材料重叠或组合构成各减光图案。

例如，从导光板1的最下级130的端部105起按照顺序配置第一减光图案m370与第二减光图案mb371的组合图案、第一减光图案n372与第二减光图案nb373的组合图案、第一减光图案p374与第二减光图案pb375的组合图案、第一减光图案q376与第二减光图案qb377的组合图案，并按照该顺序使第一和第二减光图案的形状/大小逐渐增大。第一减光图案中出射侧突起部分的长度从端部到中央逐渐增大，第二减光图案的面积从端部到中央逐渐增大。

第二级131的减光图案3同样从端部105起按照顺序排列第一减光图案r378与第二减光图案rb379的组合图案、第一减光图案s380与第二减光图案sb381的组合图案、第一减光图案t382与第二减光图案tb383的组合图案、第一减光图案u384与第二减光图案ub385的组合图案。与上述同样地，第一和第二减光图案的形状/大小从端部到中央逐渐增大。

此处，第一减光图案与实施例1同样地呈具备椭圆部分、出射侧突起部分和背面侧突起部分的刺壳毛栗形状，而第二减光图案呈比第一减光图案小的椭圆形状。若作为上述第一减光图案的基底的材料的透射率例如为50%，作为上述第二减光图案的基底的材料的透射率例如为70%，则第一减光图案与第二减光图案重叠的部分（设置了第二减光图案的部分）的透射率为二者的积，即0.5×0.7=35%。像这样，通过改变减光图案的一部分的透射率，能够更微细地进行亮度不均的修正。特别是，由于亮度在LED2的正上方附近与其它部分相比上升得较大，因此优选在第一减光图案的LED2正上方部分重叠第二减光图案。

此处表示了左侧端部附近的减光图案的结构，与上述第一实施例同样地，右侧端部附近也是相同的结构。此外本实施例也与第一实施例同样地在导光板1的最下级130中与第二级131以后中，变更减光图案3的结构内容。

本实施例中，使用具有2种透射率的材料构成减光图案3，但是不限于此，也可以使用3种以上的材料。

本实施方式的说明中，作为在导光板上设置的减光图案和导光图案的形成方法，说明了使用印刷和涂装等方法，而其它方法，例如喷墨方式的印刷和柔版印刷、热转印方式印刷、静电吸附方式的图案形成（所谓的电子成像方式）等，当然也能够获得同样的效果。

此外，出射侧突起部分和背面侧突起部分的突起的长度，在一个减光图案中为相同的长度，但也可以为不同的长度。例如，也可以为，出射侧突起部分与LED光轴所成的角度越小，使长度越长，与LED光轴所成的角度越大，使长度越短。

本实施方式的说明中，以所谓的侧面发光型LED为LED的例子进行了说明，当然，例如顶部发光型（向上出射光的结构）的LED也能够同样地构成，具有同样的效果。

Claims (9)

1.一种照明单元，其特征在于，包括：

发光元件；和

具有使来自该发光元件的光作为面状光出射的光出射面的、包含多个区域的平板状的导光板，

在该导光板的与光出射面相反的一侧的面上形成有彼此平行的多个槽部，在该多个槽部的每一个中，以使所述发光元件的光轴与所述导光板的光出射面平行的方式设置多个所述发光元件，其中，

所述发光元件沿着所述槽部的长边方向排列多个，在所述导光板的光出射面的与所述多个发光元件分别对应的位置上设置有减光图案，

该与发光元件对应的减光图案的形状或者大小根据所述导光板的光出射面上的位置而不同，

在令沿着所述发光元件的光出射方向排列的一列发光元件为发光元件列，包含各个所述槽部的所述导光板的各区域为级，所述发光元件的光出射方向为上，与所述发光元件的光出射方向相反的方向为下，所述导光板的位于最下方的所述级为最下级时，

在至少一个发光元件列中，与比所述最下级靠上的级的发光元件对应的减光图案的大小，大于与所述最下级的发光元件对应的减光图案的大小，

所述减光图案包括在所述光出射面一侧覆盖所述发光元件的主体部分，以所述发光元件为中心辐射状地向所述发光元件的光出射方向延伸的突起部分，和辐射状地向与所述发光元件的光出射侧相反的一侧的方向延伸的第二突起部分。

2.如权利要求1所述的照明单元，其特征在于：

所述发光元件是LED。

3.如权利要求1所述的照明单元，其特征在于：

减光图案部通过印刷而形成。

4.如权利要求1所述的照明单元，其特征在于：

光出射面周边部附近的所述减光图案的大小，小于光出射面中央部的所述减光图案。

5.如权利要求1所述的照明单元，其特征在于：

所述突起部分具有随着离开所述发光元件而变细的越靠前端越细的形状。

6.如权利要求1所述的照明单元，其特征在于：

所述第二突起部分具有随着离开所述发光元件而变细的越靠前端越细的形状。

7.如权利要求1所述的照明单元，其特征在于：

所述减光图案由形状或大小互不相同的图案重叠而构成。

8.如权利要求1所述的照明单元，其特征在于：

所述减光图案由透射率互不相同的2种以上减光图案组合而构成。

9.一种显示装置，其特征在于：

使用权利要求1～8中任意一项所述的照明单元作为背光源。