CN110235054A - 光束控制部件、发光装置、面光源装置及显示装置 - Google Patents

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Abstract

光束控制部件具有：入射面，是以与所述光束控制部件的中心轴相交的方式向背面侧开口的凹部的内表面；出射面，以与中心轴相交的方式形成于正面侧；背面，以包围凹部的开口部的方式形成；以及多个第一四棱锥部，在背面的至少一部分配置为网格状，呈凹形状或凸形状。第一四棱锥部包括：第一倾斜面，以随着远离中心轴而靠近背面侧的方式倾斜；第二倾斜面，以随着远离中心轴而靠近正面侧的方式倾斜；以及连接部，将第一倾斜面及第二倾斜面连接。在包含中心轴及连接部的中心的剖面中，第一倾斜面比第二倾斜面大。

Description

光束控制部件、发光装置、面光源装置及显示装置
技术领域
本发明涉及光束控制部件、发光装置、面光源装置及显示装置。
背景技术
在液晶显示装置等透射式图像显示装置中，有时使用直下式的面光源装置作为背光源。近年来，开始使用具有多个发光元件作为光源的直下式的面光源装置。
例如，直下式的面光源装置具有基板、多个发光元件、多个光束控制部件、光漫射部件。发光元件例如是白色发光二极管等发光二极管(LED)。多个发光元件在基板上配置为网格状。在各发光元件之上配置有将从各发光元件射出的光向沿基板的面方向扩展的光束控制部件。从光束控制部件射出的光被光漫射部件漫射，呈面状地照射被照射部件(例如液晶面板)(例如，参照专利文献1)。
图1A、图1B是表示专利文献1的以往的发光装置10的结构的图。图1A示出了以往的发光装置10的剖面中的光路，图1B示出了以往的其他发光装置20的剖面中的光路。
如图1A所示，发光装置10具有发光元件11和光束控制部件12。光束控制部件12具有：入射面13，是与发光元件11的发光面相对地配置的凹部的内表面，且使从发光元件11射出的光入射；以及出射面14，使由入射面13入射的光向外部射出。
如图1A所示，从发光元件11射出的光由入射面13入射到光束控制部件12内，并到达出射面14。到达出射面14的光中的大部分的光从出射面14向外部射出(参照实线的箭头)。到达出射面14的光中的一部分的光以由出射面14朝向背面15的方式内反射，并到达背面15。到达背面15的光中的一部分的光从背面15向基板16射出并由基板16反射后，由背面15再次入射，并从出射面14射出(参照较粗的虚线的箭头)。到达背面15的光中的另一部分的光由背面15向出射面14内反射后，从出射面14射出(参照较细的虚线的箭头)。
这样，由出射面14内反射后的光成为朝向光束控制部件12的正上方的光，使从发光装置10照射的光的辉度产生不均匀的分布(辉度不均)。另外，在到达背面15的光从背面15射出的情况下，一部分的光被基板吸收，因此光的损失较大。因此，在专利文献1中，提出了具有能够解决这样的问题的其他光束控制部件22的其他发光装置20。
如图1B所示，在其他发光装置20中，在背面15形成有圆环状的凹部29，该凹部29具有：以随着远离中心轴CA而靠近背面侧的方式倾斜的倾斜面27、以及配置于倾斜面27的内侧且以随着远离中心轴CA而靠近正面侧的方式倾斜的倾斜面28。凹部29形成于由出射面14内反射后的光易于到达的区域。
如图1B所示，在发光装置20中，由出射面14内反射后的光到达背面15上的形成有凹部29的规定的区域。到达规定的区域的光中的一部分的光由倾斜面27向侧面方向反射，并向外部射出。
另外，在专利文献1中还公开了，将背面15设定为压花面。通过将背面15设定为压花面，使由出射面14内反射后的光和从发光元件11射出并直接到达背面15的光漫射。
这样，在专利文献1中记载的发光装置20中，由出射面14反射后的光不容易成为朝向光束控制部件22的正上方的光，也不易被基板16吸收。另外，还能够使到达背面15的光漫射。因此，具有专利文献1中记载的光束控制部件22的发光装置20与具有以往的光束控制部件12的发光装置10相比，能够均匀且高效地照射光。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009-043628号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，在专利文献1的光束控制部件中，虽然由出射面内反射后的光的一部分到达倾斜面27，但另一部分的光到达背面15，因此从抑制朝向光束控制部件的正上方的光的观点来看，有改善的余地。另外，虽然通过将背面15设定为压花面能够抑制朝向光束控制部件的正上方的光，但光会漫射，因此有可能无法得到所希望的光的配光。
因此，本发明的目的在于，提供不易产生由出射面内反射后的光所引起的辉度不均的光束控制部件。另外，本发明的目的也在于，提供具有该光束控制部件的发光装置、面光源装置及显示装置。
解决问题的方案
本发明的光束控制部件是对从发光元件射出的光的配光进行控制的光束控制部件，包括：入射面，是以与所述光束控制部件的中心轴相交的方式向背面侧开口的凹部的内表面，且使从所述发光元件射出的光入射；出射面，以与所述中心轴相交的方式形成于正面侧，且使由所述入射面入射的光向外部射出；背面，以包围所述凹部的开口部的方式形成；以及多个第一四棱锥部，在所述背面的至少一部分配置为网格状，从所述背面向背面侧突出或从所述背面向正面侧凹陷，呈大致四棱锥形状或大致四棱台形状，所述第一四棱锥部包括：第一倾斜面，以随着远离所述中心轴而靠近背面侧的方式倾斜；第二倾斜面，以随着远离所述中心轴而靠近正面侧的方式倾斜；以及连接部，将所述第一倾斜面及所述第二倾斜面连接，在所述多个第一四棱锥部的每一个中，在包含所述中心轴及所述连接部的中心的剖面中，所述第一倾斜面比所述第二倾斜面大。
本发明的发光装置具有：发光元件；以及本发明的光束控制部件，以所述中心轴与所述发光元件的光轴重合的方式配置。
本发明的面光源装置具有：本发明的发光装置；以及光漫射部件，该光漫射部件使来自所述发光装置的光漫射并透射。
本发明的显示装置具有：本发明的面光源装置；以及显示部件，该显示部件被照射从所述面光源装置射出的光。
发明效果
根据本发明，能够提供不易产生由出射面内反射后的光所引起的辉度不均的光束控制部件。另外，能够提供具有该光束控制部件的发光装置、面光源装置及显示装置。
附图说明
图1A、图1B示出专利文献1的发光装置的剖面中的光路。
图2A、图2B是表示本发明的实施方式1的面光源装置的结构的图。
图3A、图3B是表示面光源装置的结构的剖面图。
图4是面光源装置的局部放大剖面图。
图5A、图5B是表示光束控制部件的结构的图。
图6A、图6B是用于说明第一四棱锥部的图。
图7A～图7C是表示变形例1的光束控制部件的结构的图。
图8A～图8C是表示变形例2的光束控制部件的结构的图。
图9A、图9B是表示实施方式2的光束控制部件的结构的图。
图10A、图10B是表示实施方式2的光束控制部件的结构的图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的光束控制部件、发光装置、面光源装置及显示装置进行详细说明。在以下的说明中，作为本发明的面光源装置的代表例，对适用于液晶显示装置的背光源等的、将发光装置配置为网格状的面光源装置进行说明。
[实施方式1]
(面光源装置及发光装置的结构)
图2～图4是表示本发明的实施方式1的面光源装置100的结构的图。图2A是本发明的实施方式1的面光源装置100的俯视图，图2B是正面图。图3A是图2B所示的A-A线的剖面图，图3B是图2A所示的B-B线的剖面图。图4是面光源装置100的局部放大剖面图。此外，在图4中，省略了用于将光束控制部件300固定于基板210的支脚部360。
如图2A、图2B、图3A、图3B及图4所示，面光源装置100具有：壳体110、多个发光装置200、光漫射板(被照射面)120。本发明的面光源装置100能够适用于液晶显示装置的背光源等。另外，如图2B所示，面光源装置100通过与液晶面板等显示部件(被照射部件)107(在图2B中用虚线表示)组合，还能够作为显示装置100’来使用。多个发光装置200在壳体110的底板112上的基板210上配置为网格状(在本实施方式中为正方网格状)。底板112的内表面作为漫射反射面发挥功能。另外，在壳体110的顶板114设置有开口部。光漫射板120以堵塞该开口部的方式配置，并作为发光面发挥功能。发光面的大小例如可以设定为约400mm×约700mm。
多个发光装置200分别以固定的间隔配置在基板210上。多个基板210分别固定在壳体110的底板112上的规定的位置。在本实施方式中，以发光元件220的发光中心(发光面的中心)位于构成正方网格状的位置的方式，配置多个发光装置200。多个发光装置200分别具有发光元件220及光束控制部件300。
发光元件220是面光源装置100的光源，安装于基板210上。发光元件220例如是白色发光二极管等发光二极管(LED)。发光元件220以其发光中心(发光面的中心)位于光束控制部件300的中心轴CA上的方式配置(参照图4)。
光束控制部件300是透镜，固定于基板210上。光束控制部件300以相对于中心轴CA向径向外侧扩展的方式控制从发光元件220射出的光的配光。光束控制部件300以其中心轴CA与发光元件220的光轴OA重合的方式，配置于发光元件220之上(参照图4)。此外，后述的光束控制部件300的入射面310及出射面320旋转对称，且它们的旋转轴与发光元件220的光轴OA重合。该入射面310及出射面320的旋转轴称为“光束控制部件的中心轴CA”。另外，“发光元件的光轴OA”是指，来自发光元件220的立体的出射光束的中心的光线。
能够通过一体成型来形成光束控制部件300。光束控制部件300的材料只要是能够使所希望的波长的光通过的材料即可。例如，光束控制部件300的材料是聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚碳酸酯(PC)、环氧树脂(EP)、硅树脂等透光性树脂、或玻璃。本实施方式的面光源装置100的主要特征在于光束控制部件300的结构。因此，另外详细地对光束控制部件300的结构进行说明。
光漫射板120是具有光漫射性的板状的部件，使来自发光装置200的出射光漫射并透射。光漫射板120在多个发光装置200之上配置为与基板210大致平行。通常，光漫射板120的大小是与液晶面板等被照射部件几乎相同的大小。光漫射板120例如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，在光漫射板120的表面形成有细微的凹凸，或在光漫射板120的内部分散有珠粒等光漫射子。
本发明的面光源装置100中，从各发光元件220射出的光被光束控制部件300扩展以对光漫射板120的宽范围进行照射。从各光束控制部件300到达光漫射板120的光在被漫射的同时从光漫射板120透射。其结果，本发明的面光源装置100能够对面状的被照射部件(例如液晶面板)均匀地进行照射。
(光束控制部件的结构)
图5A、图5B、图6A、图6B是表示实施方式1的光束控制部件300的结构的图。图5A是包含光束控制部件300的中心轴CA的剖面图，图5B是仰视图。此外，在图5A中省略了支脚部360。
如图5A、图5B所示，光束控制部件300具有：入射面310、出射面320、背面330、多个第一四棱锥部340。另外，光束控制部件300也可以具有：凸缘部350，用于使对光束控制部件300的操作容易进行；以及支脚部360，形成用于使从发光元件220放出的热量向外部扩散的间隙，并且用于将光束控制部件300在基板210上定位并固定。
入射面310对从发光元件220射出的光中的大部分的光，在控制该光的行进方向的同时使其入射至光束控制部件300的内部。入射面310是在背面330开口的凹部312的内表面。凹部312以与光束控制部件300的中心轴CA(发光元件220的光轴OA)相交的方式，在背面330的中央部开口(参照图4)。即，入射面310以与中心轴CA(光轴OA)相交的方式配置。入射面310与光束控制部件300的中心轴CA相交，呈以中心轴CA为旋转轴的旋转对称(在本实施方式中为圆对称)。
出射面320配置于光束控制部件300的正面侧(光漫射板120侧)。出射面320对入射至光束控制部件300内的光，在控制行进方向的同时使其向外部射出。出射面320与中心轴CA相交，呈以中心轴CA为旋转轴的旋转对称(在本实施方式中为圆对称)。
出射面320具有：位于以中心轴CA为中心的规定范围的第一出射面320a；在第一出射面320a的周围连续地形成的第二出射面320b；以及将第二出射面320b和凸缘部350连接的第三出射面320c(参照图5A)。第一出射面320a是凸向背面侧的曲面。第二出射面320b是位于第一出射面320a的周围，且凸向正面侧的光滑的曲面。第二出射面320b的形状是圆环状的凸形状。第三出射面320c是位于第二出射面320b的周围的曲面。
背面330是位于光束控制部件300的背面侧，从凹部312的开口部的缘部向径向延伸的面。在背面330上配置有多个支脚部360和多个第一四棱锥部340。
图6A是用于说明第一四棱锥部340的图，图6B是第一四棱锥部340的剖面图。此外，在图6A中，示出了假定在形成凹部312的部分也配置有第一四棱锥部340的情况下的多个第一四棱锥部340，用虚线表示位于凹部312内的第一四棱锥部340。另外，在图6B中，对于图6A中用虚线表示的第一四棱锥部340，也用实线表示。
第一四棱锥部340包括：以随着远离中心轴CA而靠近背面侧的方式倾斜的第一倾斜面341；以随着远离中心轴CA而靠近正面侧的方式倾斜的第二倾斜面342；以及将第一倾斜面341及第二倾斜面342连接的连接部343。第一四棱锥部340使由入射面310入射并由出射面320内反射后的光中的一部分的光，向径向外侧反射。第一四棱锥部340的形状是，与底面为大致矩形且以直线或曲线将底面的四个角和一个顶点连接而成的空间对应的大致四棱锥形状，或将大致四棱锥形状的顶部设定为平面的大致四棱台形状。在本实施方式中，第一四棱锥部340是大致四棱锥形状。
在第一四棱锥部340是大致四棱锥形状的情况下，“连接部”是连接四个侧面的顶点，是“连接部的中心”。即，连接部343不仅连接后述的第一倾斜面341及第二倾斜面342，还连接其他的两个侧面。在第一四棱锥部340是大致四棱锥形状的情况下，第一四棱锥部340的侧面可以是平面，也可以是曲面。另外，第一四棱锥部340的一个侧面也可以由多个面构成。在该情况下，多个面的每一个面同样可以是平面，也可以是曲面。另外，彼此相邻的两个侧面的边界可以是明确的棱线，也可以是圆角的曲面。同样地，大致四棱锥的顶点附近的部分也可以是圆角。
另一方面，在第一四棱锥部340是大致四棱台的情况下，“连接部”是大致四棱台的顶面。另外，“连接部的中心”是顶面的中心(重心)。即，连接部343不仅连接后述的第一倾斜面341及第二倾斜面342，还连接其他的两个侧面。在第一四棱锥部340是大致四棱台形状的情况下，第一四棱锥部340的侧面可以是平面，也可以是曲面。另外，第一四棱锥部340的一个侧面也可以由多个面构成。在该情况下，多个面的每一个面同样可以是平面，也可以是曲面。另外，彼此相邻的两个侧面的边界可以是明确的棱线，也可以是圆角的曲面。同样地，大致四棱台的顶面可以是平面，也可以是凹面朝向底面侧的曲面。
多个第一四棱锥部340可以仅配置于背面330的一部分的区域，也可以配置于背面330的整个面。在本实施方式中，多个第一四棱锥部340配置于背面330的除了外周部以外的圆形的区域内。
另外，多个第一四棱锥部340沿着与中心轴CA正交的第一方向和与中心轴CA及所述第一方向正交的第二方向，配置为网格状。这时，以各第一四棱锥部340的底面的各边沿着第一方向或第二方向的方式，配置多个第一四棱锥部340。在第一方向或第二方向上相邻的两个第一四棱锥部340可以无间隙地相邻，也可以间隔开。在本实施方式中，在第一方向或第二方向上相邻的两个第一四棱锥部340间隔开地配置。
第一四棱锥部340可以从背面330向背面侧突出，也可以从背面330向正面侧凹陷。在本实施方式中，第一四棱锥部340从背面330向正面侧凹陷。无论在哪种情况下，多个第一四棱锥部340的每一个都具有四个侧面。在本申请说明书中，将这四个侧面中的、在包含中心轴CA的剖面中以随着远离中心轴CA而靠近背面侧的方式倾斜的面称为“第一倾斜面341”，将以随着远离中心轴CA而靠近正面侧的方式倾斜的面称为“第二倾斜面342”。第一倾斜面341是使由出射面320内反射并到达背面330的光向光束控制部件300的径向外侧反射的倾斜面。第二倾斜面342是使由出射面320内反射并到达背面330的光向光束控制部件300的中心轴侧反射的倾斜面。
在此，参照图6A及图6B，对“第一倾斜面341”及“第二倾斜面342”进行详细说明。此外，在图6A中，在多个第一四棱锥部340的每一个中，将位于图中上侧的侧面设为“侧面a”，将位于图中左侧的侧面设为“侧面b”，将位于图中下侧的侧面设为“侧面c”，将位于图中右侧的侧面设为“侧面d”。
在是处于由图6A的单点划线围成的区域A及区域B的第一四棱锥部340的情况下，第一倾斜面341是位于中心轴CA相反侧的侧面c。另外，第二倾斜面342是位于中心轴CA侧的侧面a。这样，在包含中心轴CA及连接部343的中心的剖面LA、LB未沿着彼此相邻的两个侧面之间的棱线的情况下，第一倾斜面341及第二倾斜面342分别由一个侧面构成。
另一方面，在是由图6A的单点划线围成的区域C所示的第一四棱锥部340的情况下，第一倾斜面341是位于中心轴CA相反侧的侧面c及侧面d。另外，第二倾斜面342是分别位于侧面c及侧面d相反侧的侧面a及侧面b。这样，在包含中心轴CA及连接部343的中心的剖面LC包含彼此相邻的两个侧面之间的棱线的情况下，第一倾斜面341及第二倾斜面342分别由两个侧面构成。
在本实施方式的光束控制部件300中，多个第一四棱锥部340分别从背面330向正面侧凹陷，且多个第一四棱锥部340的每一个中，连接部343的中心配置于比四棱锥的底面的中心(对角线的交点)更靠中心轴CA侧的位置。其结果，多个第一四棱锥部340的每一个中，使从出射面320到达背面330的光向光束控制部件300的径向外侧反射的第一倾斜面341，比使从出射面320到达背面330的光向光束控制部件300的中心轴侧反射的第二倾斜面342大。因此，在本实施方式的光束控制部件300中，由出射面320内反射并到达背面330的光易于向光束控制部件300的径向外侧反射。
支脚部360在基板210和光束控制部件300之间形成用于使从发光元件220放出的热量向外部扩散的间隙，并且将光束控制部件300相对于基板210定位。对于支脚部360的形状，可以在能够发挥上述的功能的范围内适当决定。在本实施方式中，支脚部360的形状是大致圆柱状。另外，对于支脚部360的数量及位置，也可以适当决定。在本实施方式中，三个支脚部360沿周向等间隔地配置。
[变形例1]
变形例1的面光源装置中，仅光束控制部件400中的第一四棱锥部440的结构与实施方式1的面光源装置不同。因此，对于与面光源装置100相同的结构，标以相同的附图标记，并省略其说明。
图7A～图7C是表示变形例1的光束控制部件400的结构的图。图7A是包含变形例1的光束控制部件400的中心轴的剖面图，图7B是用于说明光束控制部件400中的第一四棱锥部440的图，图7C是第一四棱锥部440的局部放大剖面图。此外，在图7B中，示出了假定在形成凹部312的部分也配置有第一四棱锥部440的情况下的多个第一四棱锥部440，用虚线表示位于凹部312内的第一四棱锥部440。另外，在图7C中，对于图7B中用虚线表示的第一四棱锥部440，也用实线表示。
如图7A所示，在变形例1的光束控制部件400中，多个第一四棱锥部440分别从背面330向背面侧突出，且在多个第一四棱锥部440的每一个中，连接部343的中心配置于比四棱锥的底面的中心(对角线的交点)更靠光束控制部件400的径向外侧的位置。其结果，如图7B、图7C所示，在多个第一四棱锥部440的每一个中，使从出射面320到达背面330的光向光束控制部件400的径向外侧反射的第一倾斜面441，比使从出射面320到达背面330的光向光束控制部件400的中心轴侧反射的第二倾斜面442大。另外，第一四棱锥部440的底部配置于比第一四棱锥部440的底面的中心更远离中心轴CA的位置。因此，在变形例1的光束控制部件400中，由出射面320内反射并到达背面330的光易于向光束控制部件400的径向外侧反射。
[变形例2]
在变形例2的面光源装置中，仅光束控制部件500中的第一四棱锥部540的结构与实施方式1的面光源装置不同。因此，对于与面光源装置100相同的结构，标以相同的附图标记，并省略其说明。
图8A～图8C是表示变形例2的光束控制部件500的结构的图。图8A是包含变形例2的光束控制部件500的中心轴的剖面图，图8B是用于说明光束控制部件500中的第一四棱锥部540的图，图8C是第一四棱锥部540的局部放大剖面图。此外，在图8B中，示出了假定在形成凹部312的部分也配置有第一四棱锥部540的情况下的多个第一四棱锥部540，用虚线表示位于凹部312内的第一四棱锥部540。另外，在图8C中，对于图8B中用虚线表示的第一四棱锥部540，也用实线表示。
如图8A所示，变形例2的光束控制部件500中的第一四棱锥部540从背面330向正面侧凹陷，且在多个第一四棱锥部540的每一个中，连接部343的中心配置于比四棱锥的底面的中心(对角线的交点)更靠中心轴CA侧的位置。另外，如图8B、图8C所示，第一四棱锥部540的四个侧面分别由两个曲面构成。其结果，在多个第一四棱锥部540的每一个中，使从出射面320到达背面330的光向光束控制部件500的径向外侧反射的第一倾斜面541，比使从出射面320到达背面330的光向光束控制部件500的中心轴侧反射的第二倾斜面542大。因此，在变形例2的光束控制部件500中，由出射面320内反射并到达背面330的光易于向光束控制部件500的径向外侧反射。
此外，在变形例2的光束控制部件500中，第一四棱锥部540也可以从背面330向背面侧突出。在该情况下，在多个第一四棱锥部540的每一个中，连接部343的中心配置于比四棱锥的底面的中心(对角线的交点)更靠光束控制部件500的径向外侧的位置。
(效果)
如以上那样，在本实施方式的面光源装置100中，形成为：在光束控制部件300、400、500的第一四棱锥部340、440、540中，使从出射面320到达背面330的光向光束控制部件300、400、500的径向外侧反射的第一倾斜面341、441、541比使从出射面320到达背面330的光向光束控制部件300、400、500的中心轴侧反射的第二倾斜面342、442、542大。由此，在面光源装置100中，在光束控制部件300、400、500内，由出射面320内反射后的光中的大部分的光以相对于中心轴CA朝向径向外侧的方式受到控制，因此不易产生辉度不均。
[实施方式2]
在实施方式2的面光源装置中，仅光束控制部件600的结构与实施方式1的面光源装置100不同。因此，对于与面光源装置100相同的结构，标以相同的附图标记，并省略其说明。
图9A、图9B、以及图10A、图10B是表示实施方式2的光束控制部件600的结构的图。图9A是包含光束控制部件600的中心轴CA的剖面图，图9B是由图9A的单点划线围成的区域的放大图。图10A是光束控制部件600的仰视图，图10B是由图10A的单点划线围成的区域的放大图。
如图9A、图9B、以及图10A、图10B所示，实施方式2的光束控制部件600具有入射面310、出射面320、背面630、多个第一四棱锥部640、凸缘部350、支脚部360、以及多个第二四棱锥部660。
背面630是位于光束控制部件600的背面侧，从凹部312的开口部的缘部向径向延伸的面。在背面630的中心侧的矩形的区域中配置有多个支脚部360及多个第二四棱锥部660，在背面630的所述矩形的区域的外侧配置有多个第一四棱锥部640。
对于背面630的中心侧的矩形的区域的大小，可以适当设定。优选该矩形的大小比与背面630的外缘内接的矩形的大小更大，且比与背面630的外缘外切的矩形的大小更小。
将多个第二四棱锥部660的底面连起来的面与基板210平行。即，背面630的中央部与基板210平行。另一方面，将多个第一四棱锥部640的底面连起来的面随着接近中心轴CA而靠近正面侧。即，背面630的外周部相对于基板210倾斜。对于背面630的外周部相对于基板210(背面630)的倾斜角度，可以适当地设定。优选背面630的外周部相对于背面630的倾斜角度θ是在5°～35°的范围内。
第一四棱锥部640从背面630向背面侧突出。第一四棱锥部640的侧面由多个曲面构成，且彼此相邻的两个侧面的连接部343是圆角的曲面。第一四棱锥部640具有第一倾斜面641及第二倾斜面642。第一倾斜面641在包含中心轴CA的剖面中，是以随着远离中心轴CA而靠近背面侧的方式倾斜的面，第二倾斜面642是以随着远离中心轴CA而靠近正面侧的方式倾斜的面。第一倾斜面641是使由出射面320内反射并到达背面630的光向光束控制部件600的径向外侧反射的倾斜面。第二倾斜面642是使由出射面320内反射并到达背面630的光向光束控制部件600的中心轴侧反射的倾斜面。此外，在本实施方式中，与实施方式1不同，相对于中心轴CA的第一倾斜面641和第二倾斜面642的倾斜角度是相同的角度。
多个第一四棱锥部640在背面630的外周部中，沿着与中心轴CA正交的第一方向和与中心轴CA及所述第一方向正交的第二方向，配置为网格状。这时，以各第一四棱锥部640的底面的各边沿着第一方向或第二方向的方式，配置多个第一四棱锥部640。在第一方向或第二方向上相邻的两个第一四棱锥部640可以无间隙地相邻，也可以间隔开。在本实施方式中，在第一方向或第二方向上相邻的两个第一四棱锥部640间隔开地配置。由出射面320内反射后的光中的大部分的光，到达配置有多个第一四棱锥部640的背面630的外周部。由此，能够使由出射面320内反射后的光相对于中心轴CA向径向外侧高效地反射。
如图10A所示，在本实施方式的光束控制部件600中，不存在包含中心轴CA及连接部343的中心的线与底面的对角线平行的第一四棱锥部640(参照图6A的区域C的第一四棱锥部340)。因此，在所有的第一四棱锥部640中，第一倾斜面641由距中心轴CA最近的一个侧面构成，第二倾斜面642由位于第一倾斜面641相反侧的侧面构成。
另外，如上所述，将多个第一四棱锥部640的底面连起来的面，以随着远离中心轴CA而靠近背面侧的方式倾斜。因此，第一倾斜面641形成为，比第二倾斜面642大。另外，在俯视第一四棱锥部640时，连接部343的中心配置于比第一四棱锥部640的底面的中心更远离中心轴CA的位置。
第二四棱锥部660包括：以随着远离中心轴CA而靠近背面侧的方式倾斜的第三倾斜面；以及以随着远离中心轴CA而靠近正面侧的方式倾斜的第四倾斜面。第二四棱锥部660使由入射面310入射，并由出射面320内反射后的光中的一部分的光内反射。第二四棱锥部660的形状是，与底面为大致矩形且以直线或曲线将底面的四个角和一个顶点连接而成的空间对应的大致四棱锥形状，或将大致四棱锥形状的顶部设定为平面的大致四棱台形状。在本实施方式中，第二四棱锥部660是大致四棱锥形状。
在第二四棱锥部660是大致四棱锥形状的情况下，第二四棱锥部660的侧面661可以是平面，也可以是曲面。另外，第二四棱锥部660的一个侧面661也可以由多个面构成。在该情况下，多个面的每一个面同样可以是平面，也可以是曲面。在本实施方式中，第二四棱锥部660的各侧面661由两个面构成。另外，彼此相邻的两个侧面661的边界可以是明确的棱线，也可以是圆角的曲面。同样地，大致四棱锥的顶点附近的部分也可以是圆角。
另一方面，在第二四棱锥部660是大致四棱台形状的情况下，第二四棱锥部660的侧面可以是平面，也可以是曲面。连接部343不仅连接第三倾斜面及第四倾斜面，还连接其他的两个侧面661。另外，第二四棱锥部660的一个侧面也可以由多个面构成。在该情况下，多个面的每一个面同样可以是平面，也可以是曲面。另外，彼此相邻的两个侧面的边界可以是明确的棱线，也可以是圆角的曲面。同样地，大致四棱台的顶面可以是平面，也可以是凹面朝向底面侧的曲面。
多个第二四棱锥部660沿着第一方向和第二方向，配置为网格状。这时，以各第二四棱锥部660的底面的各边沿着第一方向或第二方向的方式，配置多个第二四棱锥部660。在第一方向或第二方向上相邻的两个第二四棱锥部660可以无间隙地相邻，也可以间隔开。在本实施方式中，在第一方向或第二方向上相邻的两个第二四棱锥部660间隔开地配置。
第二四棱锥部660可以从背面630向背面侧突出，也可以从背面630向正面侧凹陷。在本实施方式中，第二四棱锥部660从背面630向正面侧凹陷。无论在哪种情况下，多个第二四棱锥部660的每一个都具有四个侧面661。在俯视的情况下，在多个第二四棱锥部660的每一个中，连接部343的中心(重心)位于四棱锥的底面的中心(对角线的交点)上。与第一四棱锥部640不同，在第二四棱锥部660中，四个侧面661的大小相同。
此外，第一四棱锥部640也可以从背面630向正面侧凹陷。在该情况下，在俯视第一四棱锥部640时，连接部343的中心配置于比第一四棱锥部640的底面的中心更接近中心轴CA的位置。
(效果)
本实施方式的面光源装置具有与实施方式1相同的效果。
此外，也可以将第一四棱锥部340、440、540、640的侧面及第二四棱锥部660的侧面661粗糙化。由此，能够使到达第一倾斜面341、441、541、641及第二倾斜面342、442、542、642的光漫射，因此能够进一步抑制由出射面320内反射后的光所引起的辉度不均。
本申请主张基于在2017年1月23日提出的日本专利申请特愿2017-009401的优先权。将该申请说明书及附图中记载的内容全部引用到本申请说明书中。
工业实用性
本发明的光束控制部件、发光装置及面光源装置例如能够适用于液晶显示装置的背光源或普通照明等。
附图标记说明
10、20 发光装置
11 发光元件
12、22 光束控制部件
13 入射面
14 反射面
15 背面
16 基板
27 倾斜面
28 倾斜面
29 凹部
100 面光源装置
100’ 显示装置
107 显示部件
110 壳体
112 底板
114 顶板
120 光漫射板
200 发光装置
210 基板
220 发光元件
300、400、500、600 光束控制部件
310 入射面
312 凹部
320 出射面
320a 第一出射面
320b 第二出射面
320c 第三出射面
330、630 背面
340、440、540、640 第一四棱锥部
341、441、541、641 第一倾斜面
342、442、542、642 第二倾斜面
343 连接部
350 凸缘部
360 支脚部
660 第二四棱锥部
661 侧面
a、b、c、d 侧面
CA 光束控制部件的中心轴
OA 发光元件的光轴

Claims (10)

1.一种光束控制部件，其对从发光元件射出的光的配光进行控制，包括：
入射面，是以与所述光束控制部件的中心轴相交的方式向背面侧开口的凹部的内表面，且使从所述发光元件射出的光入射；
出射面，以与所述中心轴相交的方式形成于正面侧，且使由所述入射面入射的光向外部射出；
背面，以包围所述凹部的开口部的方式形成；以及
多个第一四棱锥部，在所述背面的至少一部分配置为网格状，从所述背面向背面侧突出或从所述背面向正面侧凹陷，呈大致四棱锥形状或大致四棱台形状，
所述第一四棱锥部包括：第一倾斜面，以随着远离所述中心轴而靠近背面侧的方式倾斜；第二倾斜面，以随着远离所述中心轴而靠近正面侧的方式倾斜；以及连接部，将所述第一倾斜面及所述第二倾斜面连接，
在所述多个第一四棱锥部的每一个中，在包含所述中心轴及所述连接部的中心的剖面中，所述第一倾斜面比所述第二倾斜面大。
2.如权利要求1所述的光束控制部件，其中，
所述第一四棱锥部从所述背面向背面侧突出，
所述第一四棱锥部的所述连接部的中心配置于比所述第一四棱锥部的底面的中心更远离所述中心轴的位置。
3.如权利要求1所述的光束控制部件，其中，
所述第一四棱锥部从所述背面向正面侧凹陷，
所述第一四棱锥部的所述连接部的中心配置于比所述第一四棱锥部的底面的中心更接近所述中心轴的位置。
4.如权利要求1～3中任意一项所述的光束控制部件，其中，
还具有多个第二四棱锥部，该多个第二四棱锥部在所述背面的未配置所述第一四棱锥部的区域配置为网格状，从所述背面向背面侧突出或从所述背面向正面侧凹陷，呈大致四棱锥形状或大致四棱台形状，
所述第二四棱锥部包括：第三倾斜面，以随着远离所述中心轴而靠近背面侧的方式倾斜；以及第四倾斜面，以随着远离所述中心轴而靠近正面侧的方式倾斜，
在包含所述中心轴的剖面中，所述第三倾斜面和所述第四倾斜面为相同大小。
5.如权利要求4所述的光束控制部件，其中，
所述第一四棱锥部配置于所述背面的由包含所述凹部的矩形围成的区域外，
所述第二四棱锥部配置于由所述矩形围成的区域内。
6.如权利要求1～5中任意一项所述的光束控制部件，其中，
所述第一四棱锥部的侧面被粗糙化。
7.如权利要求4或权利要求5所述的光束控制部件，其中，
所述第二四棱锥部的侧面被粗糙化。
8.一种发光装置，其具有：
发光元件；以及
权利要求1～7中任意一项所述的光束控制部件,以所述中心轴与所述发光元件的光轴重合的方式配置。
9.一种面光源装置，其具有：
权利要求8所述的发光装置；以及
光漫射部件，该光漫射部件使来自所述发光装置的光漫射并透射。
10.一种显示装置，其具有：
权利要求9所述的面光源装置；以及
显示部件，该显示部件被照射从所述面光源装置射出的光。
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