CN104806926A - 面光源装置及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及面光源装置和显示装置。面光源装置(100)具有基板(120)、以一定间隔配置在基板(120)上的多个发光装置(130)、以及与基板(120)大致平行地配置在多个发光装置(130)上方的光漫射板(160)。发光装置(130)包括发光元件(140)和光束控制部件(150)。在从沿着发光装置(130)的光轴(LA)的方向到自发光装置(130)射出最高光度的光的方向为止的角度范围内，来自发光装置(130)的光的光度随着相对于光轴(LA)的角度的变大而逐渐增大。面光源装置(100)满足H/P≦0.2、L/P>1和I_1/2/I₀>6这3个数式。

Description

面光源装置及显示装置

技术领域

本发明涉及面光源装置及具有所述面光源装置的显示装置。

背景技术

在液晶显示装置等透射型图像显示装置中，有时使用直下型的面光源装置作为背光源。近年来，逐渐使用具有多个发光元件作为光源的直下型面光源装置。这样的面光源装置中，在发光元件上方配置有用于对来自发光元件的射出光的配光进行控制的光束控制部件(例如，参照专利文献1)。

图1A和图1B是表示专利文献1中记载的面光源装置(面发光单元)10的结构的图(参照专利文献1的图8(a)和图8(b))。图1A是面光源装置10的立体图，图1B是面光源装置10的剖面图。如这些图所示，面光源装置10具有：壳体20、配置于壳体内的基板(安装板)30、以及以一定间隔配置在基板30上的多个发光装置(发光单元)40。发光装置40具有发光元件42、以及配置于发光元件42上方的光束控制部件(透镜部)44。光束控制部件44的入射面和射出面形成为能够使来自发光元件42的出射光扩展。这里，假设光漫射板50配置于壳体20的开口部。光漫射板50的上表面作为发光面而发挥功能。

图2是表示发光装置40的配光特性的曲线图(参照专利文献1的图6)。如该曲线图所示，在相对于发光装置40的光轴为较大角度的范围内，从光束控制部件44射出较多的光，与此相对，在相对于发光装置40的光轴为较小角度的范围内，基本上不从光束控制部件44射出光。因此，在仅将一个发光装置40配置在基板30上的情况下，发光面中的、发光装置40的正上方区域的辉度低。然而，在将多个发光装置40配置在基板30上的情况下，如图1B所示，在某个发光装置40的正上方区域中，到达来自其他发光装置40的射出光。其结果，面光源装置10中发光面的辉度不均变小。

如图1B所示，设发光装置40的中心距(间距)为P(mm)，设基板30的上表面与光漫射板50的下表面的间隔(高度)为H(mm)。参照专利文献1的图8(b)(本申请的图1B)，则专利文献1中记载的面光源装置10中，H/P约为0.77。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-152142号公报

发明内容

如图2所示，专利文献1中记载的面光源装置10中，为了消除发光面的辉度不均，将发光装置40的峰出射角(peak emission angle)调整为，相对于发光元件42的光轴大一定程度的角度(约63°)。这里“峰出射角”是指光度最高的光的出射角。

另一方面，近年来，要求面光源装置中的发光元件数的进一步的减少以及面光源装置的进一步的薄型化(即，使上述H/P的值变小)。然而，如专利文献1中记载的面光源装置10那样，仅通过调整发光装置40的峰出射角，不能充分地实现发光元件数的减少和面光源装置的薄型化。例如，在图1B所示的H/P约为0.77的面光源装置10中采用了具有图2所示的配光特性的发光装置40的情况下，发光面的辉度不均也许较小。然而，根据发明人的计算，在H/P为0.2以下的面光源装置中采用了该发光装置40的情况下，从某发光装置40以峰出射角射出的光到达光漫射板50的下表面中的、该发光装置40与相邻的发光装置40之间的区域，以从0°到峰出射角为止的角度范围从该发光装置40射出的光(从发光装置40射出的光的大部分)无法到达远处。因此，发光面中的、发光装置40附近区域相对明亮，从而产生了辉度不均(参照图13)。这起因于，发光装置40的、从0°到峰出射角的配光特性未被最优化。

这样，以往的直下型的面光源装置中，若使H/P为0.2以下则发光面的辉度不均较大。即，以往的直下型的面光源装置中，不能使H/P为0.2以下。

本发明的目的在于，提供一种面光源装置，该面光源装置为以发光元件为光源的直下型的面光源装置，并且H/P为0.2以下，且辉度不均较小。另外，本发明的另一目的在于提供具有该面光源装置的显示装置。

为了实现上述目的，本发明的面光源装置具有：基板；多个发光装置，其各自包括发光元件和控制来自所述发光元件的出射光的配光的光束控制部件，并以一定间隔配置在所述基板上；以及光漫射板，其与所述基板大致平行地配置在所述多个发光装置的上方，使来自所述发光装置的光漫射的同时使其透射，在从沿着所述发光装置的光轴的方向到自所述发光装置射出最高光度的光的方向为止的角度范围内，来自所述发光装置的光的光度随着相对于所述光轴的角度变大而逐渐增大，而且满足以下的式(1)、式(2)和式(3)，

$\frac{H}{P}\≤0.2$ …式(1)

$\frac{L}{P}>1$ …式(2)

$\frac{I_{1/2}}{I_0}>6$ …式(3)，

上述式中，P为相互邻接的所述发光装置的中心距，H为所述基板的上表面与所述光漫射板的下表面的间隔，L为从所述光轴与所述光漫射板的下表面的交点到所述最高光度的光到达所述光漫射板的下表面的点为止的距离，I₀为从所述发光装置向所述光轴方向射出的光的光度，I_1/2为从所述发光装置向所述光漫射板的下表面中的、距所述光轴与所述光漫射板的下表面的交点为P/2距离的点射出的光的光度。

本发明的显示装置具有本发明的面光源装置、以及受到来自所述面光源装置的光照射的被照射部件。

根据本发明，能够提供能量消耗较少，且薄型的面光源装置和显示装置。

附图说明

图1A、图1B是表示专利文献1中记载的面光源装置(面发光单元)的结构的图；

图2是表示专利文献1中记载的发光装置(发光单元)的配光特性的曲线图；

图3A、图3B是表示实施方式的面光源装置的结构的图；

图4A、图4B是表示实施方式的面光源装置的结构的剖面图；

图5是放大了图4B的一部分的局部放大剖面图；

图6A～图6E是表示实施方式的光束控制部件的结构的图；

图7是用于说明式(1)、式(2)、式(3)和式(4)的、实施方式的面光源装置的局部放大剖面图；

图8A、图8B是表示4种发光装置的配光特性的曲线图；

图9是表示关于4种面光源装置的H/P及L/P的值的曲线图；

图10A是表示关于4种面光源装置的I_1/2/I₀的值的曲线图；

图10B是表示关于4种面光源装置的I_1/4/I₀的值的曲线图；

图11A、图11B是表示在4种面光源装置中仅点亮一个发光装置的情况下的发光面的辉度分布的曲线图；

图12A是表示不具有光束控制部件的面光源装置的发光面的辉度分布的图；

图12B是表示本发明的实施方式的面光源装置(H/P≦0.2、L/P>1、I_1/2/I₀>6、I_1/4/I₀≦2.4)的发光面的辉度分布的图；

图12C～图12E是表示比较例的面光源装置(H/P≦0.2、L/P≦1、I_1/2/I₀≦6、I_1/4/I₀≦2.4)的发光面的辉度分布的图；

图13是表示比较例的面光源装置(H/P≦0.2、L/P≦1、I_1/2/I₀>6、I_1/4/I₀≦2.4)中的光路的剖面图；

图14A是表示在本发明和比较例的面光源装置中使用的发光装置(I_1/2/I₀≦6、I_1/4/I₀≦2.4)的配光特性的曲线图；

图14B是表示在本发明和比较例的面光源装置(H/P≦0.2、L/P>1、I_1/2/I₀≦6、I_1/4/I₀≦2.4)中分别仅点亮一个发光装置的情况下的发光面的辉度分布的曲线图；

图15是表示比较例的面光源装置(H/P≦0.2、L/P>1、I_1/2/I₀≦6、I_1/4/I₀≦2.4)的发光面的辉度分布的图；

图16A、图16B是表示在具有I_1/4/I₀的值分别不同的发光装置的面光源装置中，仅点亮一个发光装置的情况下的发光面的辉度分布的曲线图；以及

图17是表示I_1/4/I₀与发光装置附近区域的辉度的关系的曲线图。

符号说明

10、10’面光源装置(面发光单元)

20 壳体

30 基板(安装板)

40 发光装置(发光单元)

42 发光元件

44 光束控制部件(透镜部)

50 光漫射板

100 面光源装置

110 壳体

120 基板

130 发光装置

140 发光元件

150 光束控制部件

151 入射面

152 背面

153 射出面

153a 第一射出面

153b 第二射出面

153c 第三射出面

154 凸缘部

155 支脚部

160 光漫射板

LA 发光装置的光轴

具体实施方式

以下，参照附图详细地说明本发明的实施方式。在以下的说明中，作为本发明的面光源装置的代表例，说明适合于液晶显示装置的背光源等的面光源装置。这些面光源装置通过与受到照射来自面光源装置的光的被照射部件(例如，液晶面板)组合，可以作为显示装置而使用。

[面光源装置以及发光装置的结构]

图3～图5是表示本发明一实施方式的面光源装置100的结构的图。图3A是俯视图，图3B是正视图。图4A是图3B所示的A-A线的剖面图，图4B是图3A所示的B-B线及图4A所示的C-C线的剖面图。图5是放大了图4B的一部分的局部放大剖面图。

如图3和图4所示，本实施方式的面光源装置100具有壳体110、基板120、多个发光装置130及光漫射板160。基板120配置在壳体110的底板上，多个发光装置130以一定间隔配置在基板120上。壳体110的顶板设有开口部。光漫射板160以遮盖该开口部的方式，与基板120大致平行地配置在多个发光装置130的上方，作为发光面而发挥功能。对于发光面的大小不进行特别的限制，例如为约400mm×约700mm。发光装置130的中心距(间距)为P(mm)，基板120的上表面与光漫射板160的下表面的间隔(高度)为H(mm)(参照图7)。本实施方式的面光源装置100满足以下的式(1)。

$\frac{H}{P}\≤0.2$ …式(1)

如图5所示，多个发光装置130分别固定于基板120上。多个发光装置130分别具有发光元件140和光束控制部件150。

发光元件140是面光源装置100的光源。发光元件140例如是白色发光二极管等发光二极管(LED)。

光束控制部件150控制从发光元件140射出的光的配光。光束控制部件150以其中心轴与发光元件140的光轴一致的方式配置于发光元件140的上方。这里，所谓“发光元件的光轴”是指来自发光元件140的立体射出光束的中心的光线。发光装置130的光轴LA与发光元件140的光轴和光束控制部件150的中心轴一致(参照图5)。在基板120与光束控制部件150之间，形成有用于使从发光元件140散发的热量向外部释放的间隙。

光束控制部件150通过一体成形而形成。对于光束控制部件150的材料，只要是能够使所希望波长的光通过的材料，则不进行特别的限制。例如，光束控制部件150的材料为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚碳酸酯(PC)、环氧树脂(EP)等光透射性树脂或玻璃。对光束控制部件150的形状另行详细说明。

光漫射板160是具有光漫射性的板状部件，使来自发光装置130的出射光漫射的同时使其透射。通常，光漫射板160的大小与液晶面板等被照射部件的大小基本相同。例如，光漫射板160由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚苯乙烯(PS)、苯乙烯·甲基丙烯酸甲酯共聚合树脂(MS)等透光性树脂形成。为了赋予光漫射性，光漫射板160的表面形成有细微的凹凸、或者在光漫射板160的内部分散有珠子(beads)等光漫射子。

来自发光元件140的光由光束控制部件150向径向(基板120的面方向)扩展。从发光装置130射出的光到达光漫射板160。到达光漫射板160后的光在光漫射板160中漫射的同时透射。

[光束控制部件的结构]

图6A～图6E是表示本实施方式的光束控制部件150的结构的图。图6A是光束控制部件150的俯视图，图6B是光束控制部件150的主视图，图6C是光束控制部件150的侧视图，图6D是光束控制部件150的仰视图。另外，图6E是图6A所示的D-D线的剖面图。

如图6A～图6E所示，光束控制部件150具有入射面151、背面152、射出面153、凸缘部154和多个支脚部155。

入射面151是在光束控制部件150的下侧(发光元件140侧)的中央部，与发光元件140相对而形成的凹部的内表面。入射面151的形状为切下了旋转椭圆面的一部分那样的凹形状。入射面151控制从发光元件140射出的光的行进方向，同时使其向光束控制部件150的内部入射。

背面152是位于光束控制部件150的下侧(发光元件140侧)的、从所述凹部的开口边缘部向径向延伸的平面。

射出面153控制入射至光束控制部件150的内部的光的行进方向，同时使其向外部射出。射出面153为以光束控制部件150的中心轴为轴的旋转对称面，与凸缘部154相比向上侧(光漫射板160侧)突出。

本实施方式中，射出面153具有：位于以光束控制部件150的中心轴为中心的规定范围内的第一射出面153a；在第一射出面153a周围连续形成的第二射出面153b；以及将第二射出面153b和凸缘部154连接的第三射出面153c(参照图6E)。第一射出面153a为配置于与光束控制部件150的中心轴(发光装置130的光轴LA)相交的位置的、凸向下侧(发光元件140侧)的光滑曲面(凹曲面)。第一射出面153a的形状为切下了球面的一部分那样的凹形状。第二射出面153b为位于第一射出面153a周围的、凸向上侧(光漫射板160侧)的光滑曲面(凸曲面)。第二射出面153b的形状为切下了圆环面的一部分那样的凸形状。第三射出面153c为位于第二射出面153b周围的曲面。图6E所示的剖面中，第三射出面153c的剖面既可以是直线状，也可以是曲线状。

凸缘部154位于射出面153的外周部与背面152的外周部之间，向径向外侧突出。凸缘部154的形状大致为圆环状。虽然并不一定需要凸缘部154，但是通过设置凸缘部154，光束控制部件150的操作和定位变得容易。对于凸缘部154的厚度，并不进行特别的限制，考虑射出面153的所需面积或凸缘部154的成型性等来决定。

多个支脚部155为在背面152的外周部，从背面152向下侧(发光元件140侧)突出的圆柱状的部件。多个支脚部155将光束控制部件150支持在相对于发光元件140适当的位置。

来自发光元件140的光由入射面151向光束控制部件150内入射。此时，根据入射面151的形状，来自发光元件140的光向径向(与发光元件140的光轴垂直的方向)扩展。入射至光束控制部件150内的光由射出面153向外部射出。此时，也根据射出面153的形状，来自发光元件140的光向径向(与发光元件140的光轴垂直的方向)进一步扩展。其结果，从发光装置130向较广的角度范围(相对于光轴为从0°至接近90°为止的范围)射出光(参照图8A)。在从沿着发光装置130的光轴LA的方向到自发光装置130射出最高光度的光的方向为止的角度范围(从0°到峰出射角的范围)内，来自发光装置130的光的光度随着相对于光轴LA的角度变大而逐渐增大(参照图8A)。

图7是本实施方式的面光源装置100的局部放大剖面图。该图中省略了壳体110。如上所述，本实施方式的面光源装置100满足以下的式(1)。

$\frac{H}{P}\≤0.2$ …式(1)

[式(1)中，P为相互邻接的发光装置130的中心距(间距)。H为基板120的上表面与光漫射板160的下表面之间的间隔(高度)。]

另外，为了满足上述式(1)的同时防止发光面的辉度不均的发生，面光源装置100满足以下的式(2)。即，以满足以下的式(2)的方式调整光束控制部件150的入射面151和射出面153的形状。如图7所示，式(2)意味着，从某发光装置130以峰出射角射出的光到达远于相邻的发光装置130的地方。由此，能够抑制在发光面的发光装置130间的区域产生明部(辉度相对较高的区域)。为了满足式(2)，从发光装置130射出的光的出射角(光轴方向为0°、基板面方向为90°)中的、光度最高的光的出射角(峰出射角)超过78.7°。

$\frac{L}{P}>1$ …式(2)

[式(2)中，P为相互邻接的发光装置130的中心距(间距)。L为从发光装置130的光轴LA与光漫射板160的下表面的交点，到自发光装置130以峰出射角射出的光到达光漫射板160的下表面的点为止的距离。]

另外，为了满足上述式(1)的同时防止发光面的辉度不均的产生，面光源装置100还满足以下的式(3)。即，以满足以下的式(3)的方式调整光束控制部件150的入射面151和射出面153的形状。如图7所示，式(3)意味着，朝向光漫射板160的下表面中的两个发光装置130的中点的光的光度(I_1/2)与朝向发光装置130的正上方的光的光度(I₀)相比高6倍多。由此，能够抑制在发光面的发光装置130间的区域产生暗部(辉度相对较低的区域)。

$\frac{I_{1/2}}{I_0}>6$ …式(3)

[式(3)中，I₀是从发光装置130向光轴LA方向射出的光的光度。I_1/2是从发光装置130，向光漫射板160的下表面中的、距光轴LA与光漫射板160的下表面的交点为P/2距离的点，射出的光的光度。]

另外，优选面光源装置100还满足以下的式(4)。即，优选以满足以下的式(4)的方式调整光束控制部件150的入射面151及射出面153的形状。如图7所示，式(4)意味着，朝向光漫射板160的下表面中的两个发光装置130的中点与一方的发光装置130之间的中点(P/4的点)的光的光度(I_1/4)为朝向该发光装置130的正上方的光的光度(I₀)的2.4倍以下。由此，能够抑制在发光面的发光装置130的附近区域产生明部(辉度相对较高的区域)，从而能够使发光面中的辉度分布更均匀。

$\frac{I_{1/4}}{I_0}\≤2.4$ …式(4)

[式(4)中，I₀是从发光装置130向光轴LA方向射出的光的光度(I₀≠0)。I_1/4是从发光装置130，向光漫射板160的下表面中的、距光轴LA与光漫射板160的下表面的交点为P/4距离的点，射出的光的光度。]

[发光装置的配光特性和面光源装置的辉度分布]

对本实施方式的面光源装置100中使用的发光装置130，测定了配光特性。另外，为了比较，也对以往的面光源装置中使用的以往的发光装置，测定了配光特性。在本实施方式的发光装置130与以往的发光装置中，只有光束控制部件的射出面的形状不同。表1表示本实施方式的发光装置130与3种以往的发光装置的特性。

表1

图8A和图8B是表示表1所示的4种发光装置(P110、P60、P75和P90)的配光特性的曲线图。横轴表示以发光元件的发光面的中心为原点，并以发光装置的光轴LA为0°时的角度。纵轴表示各角度下的光度(图8A)或相对光度(图8B)。图8B中，针对各发光装置，表示了将0°的光度设为1时的相对光度。以粗实线表示本实施方式的发光装置130(P110)的结果。另一方面，以细虚线、细实线或细的单点划线表示比较例的发光装置(P60、P75和P90)的测定结果。

从这些曲线图可知，本实施方式的发光装置130(P110)中，峰出射角为78.7°以上，与比较例的发光装置(P60、P75和P90)相比，能够更多地生成朝向远处的光。

接着，对具有本实施方式的发光装置130(P110)的面光源装置100，测定了辉度分布。另外，为了比较，也对具有上述比较例的发光装置(P60、P75和P90)的面光源装置，测定了辉度分布。各发光装置(P110、P60、P75和P90)以各自的最适间距(参照表1)配置于高度H为19mm的面光源装置的内部。

图9是表示关于各面光源装置的H/P及L/P的值的曲线图。如该曲线图所示，本实施方式的面光源装置100中，H/P为0.2以下，且L/P超过1。即，本实施方式的面光源装置100满足了上述式(1)和式(2)。另一方面，具有比较例的发光装置(P60、P75和P90)的面光源装置中，H/P超过0.2，且L/P为1以下。即，这些面光源装置都不满足上述式(1)和式(2)。

图10A是表示关于各面光源装置的I_1/2/I₀的值的曲线图，图10B是表示关于各面光源装置的I_1/4/I₀的值的曲线图。如这些曲线图所示，本实施方式的面光源装置100中，I_1/2/I₀超过6，且I_1/4/I₀为2.4以下。即，本实施方式的面光源装置100满足了上述式(3)和式(4)。另一方面，具有比较例的发光装置(P60、P75和P90)的面光源装置中，I_1/4/I₀为2.4以下，而I_1/2/I₀为6以下。即，这些面光源装置满足了上述式(4)，但不满足上述式(3)。

图11A和图11B是表示各面光源装置中仅点亮了一个发光装置的情况下的发光面的辉度分布的曲线图。横轴表示与发光装置的光轴LA的距离。纵轴表示各点的辉度(图11A)或相对辉度(图11B)。图11B中，针对各面光源装置，表示了将光轴LA上的辉度设为1时的相对辉度。以粗实线表示具有本实施方式的发光装置130(P110)的面光源装置的结果。另一方面，以细虚线、细实线或细单点划线表示具有比较例的发光装置(P60、P75和P90)的面光源装置的测定结果。

从图11B所示的曲线图可知，在以110mm间距(H/P＝0.17)配置了发光装置130(P110)的情况下，在发光面中的发光装置130的中间位置(±55mm)处可以得到充分的明亮度，然而，在以110mm间距(H/P＝0.17)配置了比较例的发光装置(P60和P75)的情况下，中间位置(±55mm)处的明亮度不足。另外，在以110mm间距(H/P＝0.17)将发光装置配置为矩阵状的情况下，位于对角线方向的发光装置的中心距约为155mm。在以110mm间距(H/P＝0.17)配置了比较例的发光装置(P90)的情况下，发光面中的对角线方向的中间位置(±77.5mm)处的明亮度不足。相对于此，可知，本实施方式的发光装置130中，发光面中的辉度分布的两侧底部也可以得到充分的辉度。

图12是在各面光源装置中点亮了16个发光装置的情况下的发光面的辉度分布。图12A是表示去掉了光束控制部件的情况下的发光面的辉度分布的图，图12B是本实施方式的面光源装置100的发光面的辉度分布，图12C是具有比较例的发光装置(P60)的面光源装置的发光面的辉度分布，图12D是具有比较例的发光装置(P75)的面光源装置的发光面的辉度分布，图12E是具有比较例的发光装置(P90)的面光源装置的发光面的辉度分布。各发光装置以间距110mm配置于高度H为19mm的面光源装置的内部，每一个面光源装置中，H/P都是0.17。

如图12C～图12E所示，具有比较例的光束控制部件的面光源装置(H/P≦0.2、L/P≦1、I_1/2/I₀≦6、I_1/4/I₀≦2.4)中，辉度不均较大。相对于此，本实施方式的面光源装置100(H/P≦0.2、L/P>1、I_1/2/I₀>6、I_1/4/I₀≦2.4)中，如图12B所示，尽管H/P为0.2以下，但辉度不均较小。这里“辉度不均较小”是指，发光面的发光装置间的区域中的最小辉度相对于最大辉度的比例为95％以上。

如上所述，本实施方式的面光源装置100，尽管H/P为0.2以下，但能够从发光面射出均匀的光。

此外，在面光源装置不满足上述式(2)的情况下，从发光装置以峰出射角(例如，63°)射出的光到达光漫射板的下表面中的发光装置间的区域。因此，在仅不满足上述式(2)的面光源装置10’(H/P≦0.2、L/P≦1、I_1/2/I₀>6、I_1/4/I₀≦2.4)中，如图13所示，来自发光装置40的出射光的大部分到达发光面的发光装置40附近区域(以峰出射角射出的光所到达的区域)，从而在发光面中在发光装置40间产生了光量不足的区域。其结果，在发光面中在发光装置40附近区域形成了相对明亮的明部B，产生了辉度不均(参照图1B进行比较)。

另外，在面光源装置不满足上述式(3)的情况下，成为在图14A中以虚线表示发光装置的配光特性。图14A中，实线是表示本实施方式的发光装置130(P110)的配光特性的曲线。图14B是表示在具有该发光装置的面光源装置中仅点亮了一个发光装置的情况下的发光面的辉度分布的曲线图。图14B中，虚线是表示仅不满足上述式(3)的面光源装置(H/P≦0.2、L/P>1、I_1/2/I₀≦6、I_1/4/I₀≦2.4)的发光面的辉度分布的曲线，实线是表示本实施方式的面光源装置100(H/P≦0.2、L/P>1、I_1/2/I₀>6、I_1/4/I₀≦2.4)的发光面的辉度分布的曲线。另外，图15是在仅不满足上述式(3)的面光源装置(H/P≦0.2、L/P>1、I_1/2/I₀≦6、I_1/4/I₀≦2.4)中点亮了16个发光装置的情况下的发光面的辉度分布。从这些结果可知，在面光源装置不满足上述式(3)的情况下，发光面中的发光装置40间的区域相对变暗，产生了辉度不均。

另外，即使在面光源装置不满足上述式(4)的情况下，只要满足上述式(1)～式(3)就能够充分地抑制辉度不均，然而在面光源装置还满足上述式(4)的情况下，发光面中的辉度分布更均匀。图16A和图16B是表示在具有I_1/4/I₀的值分别不同的发光装置的面光源装置中仅点亮了一个发光装置的情况下的发光面的辉度分布的曲线图。图16B中，放大表示了图16A的曲线图的峰部分。粗实线是表示具有本实施方式的发光装置130(P110)的面光源装置(H/P≦0.2、L/P>1、I_1/2/I₀>6、I_1/4/I₀＝1.6)的发光面的辉度分布的曲线。细虚线、细实线、细单点划线及细双点划线是表示具有其他发光装置的面光源装置(H/P≦0.2、L/P>1、I_1/2/I₀>6、I_1/4/I₀＝2.0，2.1，2.2，2.3，2.4，2.5)的发光面的辉度分布的曲线。在具有本实施方式的发光装置130(P110)的面光源装置与具有其他发光装置的面光源装置之间，只有I_1/4/I₀的值不同。从这些结果可知，若I_1/4/I₀的值变化则发光面中的发光装置40附近区域的辉度变化。从使发光面中的辉度分布更均匀的观点考虑，优选发光装置40附近区域的辉度比发光装置40正上方的辉度更低。

图17是表示I_1/4/I₀与发光装置40附近区域的辉度的关系的曲线图。纵轴表示在发光面中将发光装置40正上方的点的辉度设为1时的、在发光面中距发光装置40的光轴为18mm的点(图16A的曲线图中有峰的点)的辉度。从该曲线图可知，在I_1/4/I₀为2.4以下的情况下，发光装置40附近区域的辉度比发光装置40正上方的辉度更低。因此，从使发光面中的辉度分布更均匀的观点考虑，优选I_1/4/I₀为2.4以下。

工业实用性

本发明的面光源装置例如能够适用于液晶显示装置的背光源或宣传板、一般照明等。

Claims (4)

1.一种面光源装置，具有：

基板；

多个发光装置，其各自包括发光元件和控制来自所述发光元件的出射光的配光的光束控制部件，并以一定间隔配置在所述基板上；以及

光漫射板，其与所述基板大致平行地配置在所述多个发光装置的上方，使来自所述发光装置的光漫射的同时使其透射，

在从沿着所述发光装置的光轴的方向到自所述发光装置射出最高光度的光的方向为止的角度范围内，来自所述发光装置的光的光度随着相对于所述光轴的角度变大而逐渐增大，而且，

满足以下的式(1)、式(2)和式(3)，

$\frac{H}{P}\≤0.2$        …式(1)

$\frac{L}{P}>1$           …式(2)

$\frac{I_{1/2}}{I_0}>6$         …式(3)，

上述式中，P为相互邻接的所述发光装置的中心距，H为所述基板的上表面与所述光漫射板的下表面之间的间隔，L为从所述光轴与所述光漫射板的下表面的交点到所述最高光度的光到达所述光漫射板的下表面的点为止的距离，I₀为从所述发光装置向所述光轴方向射出的光的光度，I_1/2为从所述发光装置向所述光漫射板的下表面中的、距所述光轴与所述光漫射板的下表面的交点为P/2距离的点射出的光的光度。

2.根据权利要求1所述的面光源装置，其中，还满足以下的式(4)，

$\frac{I_{1/4}}{I_0}\≤2.4$         …式(4)，

上述式中，I_1/4为从所述发光装置向所述光漫射板的下表面中的、距所述光轴与所述光漫射板的下表面的交点为P/4距离的点射出的光的光度。

3.根据权利要求1或2所述的面光源装置，其中，

所述光束控制部件具有：

入射面，其为与所述发光元件相对而配置的凹部的内面，并使从所述发光元件射出的光入射；以及

射出面，其与所述光漫射板相对而配置，使从所述入射面入射的光在被控制其行进方向的状态下射出，

所述射出面包括：

第一射出面，其为凹曲面，且配置于与所述光轴相交的位置；以及

第二射出面，其为凸曲面，且配置于所述第一射出面的周围。

4.一种显示装置，具有：

权利要求1～3中的任意一项所述的面光源装置；以及

受到来自所述面光源装置的光照射的被照射部件。