CN110632787A - 面状照明装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能够使亮度的均匀性提高的面状照明装置。实施方式所涉及的面状照明装置具备基板和透镜。基板配置有多个光源。透镜在与多个光源对置的入射面形成有多个第一光学部位交错排列的光学元件，该多个第一光学部位具有从六边形的底面趋向前端而前端变细的部位。

Description

面状照明装置
技术领域
本发明涉及面状照明装置。
背景技术
以往，存在从背面侧对液晶显示装置的显示面板进行照明的面状照明装置。面状照明装置大致划分为边缘光型和直下型。另外，在面状照明装置中，已知一种通过分别控制各光源的光量，而能够针对发光面的区域的每一个调整亮度的所谓的局部调光(区域发光)对应的面状照明装置。
另外，在局部调光(区域发光)对应的直下型的面状照明装置中，具备对从光源射出的光进行扩散的透镜，通过使来自光源的光扩张并射出，能够使每个区域的亮度均匀化。
专利文献1：日本特开2008-140653号公报
然而，在近年来的直下型的面状照明装置中，配置于基板的光源的数量增加，伴随着光源的增加而在各光源的正上方分别配置的透镜与光源之间产生错位，而存在发光面的亮度变得不均匀的担忧。
发明内容
本发明是鉴于上述内容所做出的，目的在于提供能够使亮度的均匀性提高的面状照明装置。
为了解决上述的课题，实现目的，本发明的一个方式所涉及的面状照明装置具备基板和透镜。上述基板配置有多个光源。上述透镜在与上述多个光源对置的入射面形成有多个第一光学部位交错排列的光学元件，该多个第一光学部位具有从六边形的底面趋向前端而前端变细的部位。
根据本发明的一个方式，能够使亮度的均匀性提高。
附图说明
图1是实施方式所涉及的面状照明装置的俯视图。
图2是实施方式所涉及的面状照明装置的分解立体图。
图3是实施方式所涉及的面状照明装置的剖视图。
图4A是表示光学元件的图。
图4B是表示光学元件的图。
图4C是表示光学元件的图。
图5A是表示实施方式所涉及的光源的配置例的图。
图5B是表示实施方式所涉及的光源的另一配置例的图。
图6是扩散板、透镜以及光源的位置关系的说明图。
图7A是表示实施方式所涉及的第一凹部以及第二凹部的配置例的图。
图7B是表示变形例所涉及的第一凹部以及第二凹部的配置例的图。
图8是用于说明实施方式所涉及的光源的亮度分布的图。
图9是变形例所涉及的面状照明装置的剖视图。
图10是变形例所涉及的光学片的分解立体图。
图11是表示基于实施方式所涉及的光学元件的有无而得出的亮度分布的比较结果的图(其一)。
图12是表示基于实施方式所涉及的光学元件的有无而得出的亮度分布的比较结果的图(其二)。
图13是表示基于光学元件的角度的不同而得出的亮度分布的比较结果的图。
图14是表示基于光学元件的长度的不同而得出的亮度分布的比较结果的图。
图15是表示基于实施方式所涉及的透镜的错位而得出的亮度分布的比较结果的图。
图16A是变形例所涉及的透镜的俯视图。
图16B是图16A中的B-B线的剖视图。
图17A是表示变形例所涉及的第一凹部的前端形状的图。
图17B是表示变形例所涉及的第一凹部的前端形状的图。
图17C是表示变形例所涉及的第一凹部的前端形状的图。
图17D是表示变形例所涉及的第一凹部的前端形状的图。
图18是变形例所涉及的面状照明装置的剖视图。
图19A是表示变形例所涉及的光学片的结构的图。
图19B是表示变形例所涉及的光学片的结构的图。
图19C是表示变形例所涉及的光学片的结构的图。
图20是表示具备变形例所涉及的光学片的情况下的配光特性的图。
图21A是变形例所涉及的透镜的侧视图。
图21B是变形例所涉及的第一光学部位的放大图。
附图标记说明
1…面状照明装置；2…基板；3…反射板；4…透镜；5…隔离件；6…扩散板；10…框架；11…上框架；12…下框架；20…光源；40…光学元件；40a…第一光学部位；40b…第二光学部位；44…扩散元件；70…光学片；71…第一片；72…第二片；73…第三片。
具体实施方式
以下，参照附图对实施方式所涉及的面状照明装置进行说明。此外，并非通过以下所示的实施方式限定本发明。另外，附图中的各要素的尺寸关系、各要素的比率等存在与现实不同的情况。另外，即使在附图的相互之间也存在含有彼此的尺寸关系、比率不同的部分的情况。此外，在以下所示的附图中，为了便于说明，示出以面状照明装置的光的出射方向为Z轴正方向的三维正交坐标系。该正交坐标系有时也在以下的说明中使用的其他附图中示出。
首先，使用图1～图3对实施方式所涉及的面状照明装置的概要进行说明。图1是实施方式所涉及的面状照明装置的俯视图。图2是实施方式所涉及的面状照明装置的分解立体图。图3是实施方式所涉及的面状照明装置的剖视图。在图3中，示出在图1所示的A-A线切断后的截面。
实施方式所涉及的面状照明装置1是作为各种液晶显示装置的背光源使用的照明装置，且是后述的光源20配置在液晶显示装置的正下方的所谓的直下型的面状照明装置。作为面状照明装置1的对象的液晶显示装置例如是作为车载器的电子仪表、指示器等，但这样的对象并不限于车载器，也可以是任意的液晶显示装置。
如图1所示，实施方式所涉及的面状照明装置1具有由后述的上框架11规定的射出区域R。面状照明装置1通过射出区域R呈面状发光，并作为上述的液晶显示装置的背光源发挥功能。
另外，作为直下型的面状照明装置1能够对应于所谓的局部调光(LocalDimming)，即，通过分别独立地控制后述的多个光源20的每一个，来局部调整射出区域R的亮度。
另外，如图1所示，实施方式所涉及的面状照明装置1具有连接器C。连接器C例如连接电源配线、信号配线等。即，经由连接器C向实施方式所涉及的面状照明装置1供给电源、信号。
另外，如图2以及图3所示，实施方式所涉及的面状照明装置1具备基板2、反射板3、透镜(透镜片)4、隔离件5、扩散板6、框架10、光源20、以及光学片70。
框架10为刚度较大、例如不锈钢制的板金框架。框架10具备上框架11和下框架12，收纳基板2、反射板3、透镜4、隔离件5、扩散板6、光源20以及光学片70等这样的面状照明装置1的各部分。
上框架11相对于下框架12配置在Z轴正方向侧亦即光的出射方向侧，并作为框架10中的盖发挥功能。另外，上框架11由顶板11a和侧壁11b构成。顶板11a在俯视(从Z轴正方向观察)时在中央部形成有开口部，由该开口部规定上述的射出区域R。侧壁11b与顶板11a的周端部(与开口部相反一侧)连续，并沿着后述的下框架12的侧壁12b延伸。
下框架12相对于上框架11配置在Z轴负方向侧，并作为框架10中的基座发挥功能。另外，下框架12由底部12a和侧壁12b构成。底部12a在俯视时为矩形形状，规定面状照明装置1的俯视形状。侧壁12b与底部12a的周缘连续，并沿着上框架11的侧壁11b延伸。
基板2例如是由环氧树脂或者PI(聚酰亚胺)构成的电路基板，例如能够采用柔性基板(FPC：Flexible Printed Circuit)。
光源20为点状的光源，例如能够采用LED(Light Emitting Diode：发光二极管)。作为光源20，例如能够使用封装类型的LED、芯片类型的LED，但并不限于此。在作为光源20使用芯片类型的LED的情况下，也可以与荧光体片等波长转换部件组合。此外，光源20不是限定于LED，也可以采用任意的发光部件。另外，多个光源20相对于基板2以规定的排列方式安装。这里，使用图5A对光源20的配置例进行说明。
图5A是表示实施方式所涉及的光源20的配置例的图。在图5A中，示出从Z轴正方向侧观察基板2的一部分的俯视图。如图5A所示，多个光源20相对于基板2以交错排列(呈六边格子状排列)的方式配置。在图5A所示的例子中，以任意的一个光源20为中心，在周围配置六个光源20。具体地，在作为中心的光源20的周围以等间隔(例如60°间隔)配置六个光源20。换言之，以一个光源20被六个光源20包围的方式来隔开规定的间隔地配置。
此外，在图5A所示的例子中，示出了将多个光源20以交错排列的方式配置的例子，但并不限于交错排列，如图5B所示，多个光源20的排列方式也可以是矩形排列(例如，矩阵排列、格子排列等)。图5B是表示实施方式所涉及的光源20的另一配置例的俯视图。此外，在本实施方式所涉及的面状照明装置1中，能够进行所谓的局部调光(区域发光)，即，针对与各光源20对应的发光区域的每一个调整亮度。
反射板3配置在基板2上，在与安装于基板2的各光源20对应的位置形成有供光源20配置的孔。反射板3例如由白色的树脂等形成，并具有光反射功能。具体地，反射板3在光源20一次射入透镜4的光朝向光源20侧泄漏并返回来的情况下，将返回来的光再次朝向透镜4进行反射。由此，能够提高作为面状照明装置1的射出效率。
透镜4进行从光源20射出的光的配光控制。具体地，从光源20射出的光通过透镜4折射并扩张地射出。透镜4例如是由PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、聚碳酸酯、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、硅等的材料构成的板状的部件，其一体地覆盖配置于基板2的多个光源20。
另外，透镜4具有两个主面41a、41b。一个主面41a为与光源20对置的面，且是供光源20的光射入的入射面(以下为入射面41a)。另一主面41b为入射面41a的背面，且是将从入射面41a射入的光射出的出射面(以下为出射面41b)。另外，如图3所示，在入射面41a形成有微小的凹凸形状的光学元件(在本实施方式中为棱镜)40，但关于该点在后文中叙述。
隔离件5例如在俯视时以口字形状构成。另外，隔离件5沿着下框架12的侧壁12b，并且配置在透镜4与扩散板6之间，将透镜4与扩散板6的间隔保持为恒定。隔离件5沿着面状照明装置1的长边方向(X轴)从下表面侧按压扩散板6，并沿着该长边方向从上表面侧按压透镜4。
具体地，隔离件5朝向Z轴负方向侧亦即光源20按压透镜4中的出射面41b的周缘。另外，隔离件5朝向Z轴正方向侧亦即光的出射方向侧按压后述的扩散板6的周缘。由此，透镜4与扩散板6之间被以恒定的间隔保持，因此能够使来自透镜4的出射光的亮度均匀化。
此外，隔离件5例如能够采用硬质部件、弹性部件等，但只要能够将透镜4与扩散板6之间以恒定的间隔保持，则材质、物性等没有特别地限定。或者，也可以通过将隔离件5由白色的树脂材料等构成，而进一步具有光反射功能。另外，隔离件5作为一个例子示出了俯视时以口字形状构成的情况，但并不限于此。
扩散板6例如由树脂等的材料构成，将光源20从透镜4射出的光进行扩散。扩散板6将从透镜4出来的光进行扩散，并朝向Z轴正方向侧亦即光的出射方向射出。即，从透镜4射出的光通过扩散板6被扩散，并被向光学片70引导。
这里，使用图6对扩散板6、透镜4以及光源20的位置关系进行说明。图6是扩散板6、透镜4以及光源20的位置关系的说明图。
如图6所示，透镜4配置在扩散板6与光源20之间。另外，透镜4与光源20分离地配置。另外，透镜4与扩散板6分离地配置。即，透镜4相对于扩散板6以及光源20分别分离地配置。
另外，透镜4在将光源与扩散板的距离设定为规定的值的状态下，配置在与从光学元件40到光源20的距离Ga相比，从光学元件40到扩散板6的距离Gb更长的位置。具体地，与从光源20的上表面20a到透镜4的入射面41a(光学元件40)的距离Ga相比，从透镜4的入射面41a(光学元件40)到扩散板6的入射面6a的距离Gb更长。
像这样，通过缩短从光源20的上表面20a到透镜4的入射面41a的距离Ga，能够加长从入射面41a到扩散板6的入射面6a的距离Gb。由此，由于能够加长从透镜4到扩散板6的光路长度，因此从透镜4折射并射出的光更加扩张并射入扩散板6。像这样，通过在将光源与扩散板的距离设定为规定的值的状态下，将透镜4配置在与距离Ga相比距离Gb更长的位置，而能够有效地发挥扩张透镜4的光的作用效果并实现亮度的均匀化。或者，也能够扩张光源20的排列间距，实现光源20的灯数量的减少化。此外，在上述的实施方式中，对将透镜4配置在与距离Ga相比距离Gb更长的位置的结构进行了说明，但距离Ga与距离Gb的关系并不限于此。
此外，在图6中，以透镜4的入射面41a、即光学元件40中的后述的第一光学部位40a的底面40a2或者第二光学部位40b的底面40b2(参照图4B)为基准来计算出了距离Ga以及距离Gb，但也可以以光学元件40中的第一光学部位40a或者第二光学部位40b的前端为基准来计算距离Ga以及距离Gb。
光学片70是针对从扩散板6射出的光进行均匀化、聚光化等这样的配光控制等的光学调整的部件。例如，光学片70是也被称为棱镜片的部件，在Z轴正方向侧亦即光的出射方向侧的主面，形成有剖视时形状为三角形的棱镜。另外，如图2以及图3所示，例如，光学片70由第一片71以及第二片72两个片构成。
例如，第一片71是棱镜片(例如3M公司制的Brightness Enhancement Film：增亮膜)，第二片72是反射型偏光片(例如，3M公司制的Dual Brightness Enhancement Film：双层增亮膜)，但能够根据面状照明装置1所要求的发光方式任意地进行变更。另外，光学片70例如通过粘合剂、双面胶带等粘合部件固定于扩散板6的出射面。
另外，图2以及图3所示的面状照明装置1的结构为一个例子，例如也可以在上框架11的顶板11a与光学片70之间例如设置橡胶、海绵等这样的弹性部件。该弹性部件从上框架11的顶板11a侧经由光学片70按压扩散板6。由此，当在面状照明装置1产生了振动的情况下，由于弹性部件吸收该振动，因此能够防止由振动引起的扩散板6的错位。
然而，在通常的直下型的面状照明装置中，在如上述那样将多个光源配置于基板，并且在各光源的正上方分别配置有透镜的情况下，有时不易将光源与透镜对准。例如，当在基板配置了多个光源的情况下，不易将光源与透镜对准。因此，在通常的直下型的面状照明装置中，在将多个光源全面铺设配置于基板的情况下，若发生光源与透镜的错位，则存在亮度的均匀性下降的担忧。
因此，在本实施方式所涉及的面状照明装置1中，在透镜4的入射面41a形成有光学元件40。具体地，透镜4在入射面41a具有光学元件40，光学元件40具有在远离光源20的方向(Z轴正方向)上呈六棱锥形凹陷的多个凹部。由此，通过由具有在与光源20对置的入射面41a形成有以比光源20的间距小的间距配置的多个六棱锥形状的凹部的光学元件40的透镜4，对配置有多个光源20的基板2一体地进行覆盖，从而即使在基板2配置有多个光源20的情况下，也能够使发光面的亮度均匀化，而无需进行对准。
像这样，通过由形成有以比光源20的间距小的间距配置的光学元件40的透镜4，对配置有多个光源20的基板2一体地覆盖，而不需要光源20与透镜4的对准(定位)。即，根据实施方式所涉及的面状照明装置1，由于能够实质上将光源20与透镜4的错位无效化，因此能够使亮度的均匀性提高。
这里，使用图4A～图4C详细地对光学元件40进行说明。图4A～图4C是表示光学元件40的图。在图4A中，示出从Z轴负方向侧观察光学元件40的图，在图4B中，示出在图4A所示的B-B线切断后的截面，在图4C中，示出光学元件40的第一光学部位40a的立体图。
如图4A以及图4B所示，光学元件40具有第一光学部位40a和第二光学部位40b。如图4A～图4C所示，第一光学部位40a在俯视时是六边形的底面40a2(图4A所示的划斜线的区域)，如图4B以及图4C所示，且是从底面40a2朝向Z轴正方向侧亦即前端而前端变细的锥形的凹部，即呈六棱锥形凹陷的凹部(以下，有时记载为第一凹部40a)。换言之，第一光学部位40a具有与底面40a2大致平行的截面的面积越趋向前端而越小的部位的形状。
另外，第一光学部位40a在俯视时为交错排列，但关于这一点通过图7A在后文中叙述。此外，第一光学部位40a并不限于凹部，也可以是凸部，前端形状也并不限于锥形，而可以是圆弧形等任意的形状。即，第一光学部位40a只要具有从六边形的底面40a2朝向Z轴正方向侧亦即前端而前端变细的部位，则可以采用任意的形状。另外，第一光学部位40a也可以不是精确的锥形。即，锥形的第一光学部位40a例如即使在由于制造误差等而使前端稍微变成圆弧形的情况下，也可以视为锥形。
另外，如图4C所示，第一光学部位40a形成有与底面40a2交叉的倾斜面40a1。第一光学部位40a的倾斜面40a1与底面40a2之间的角度α为44°以上且58°以下。或者，第一光学部位40a优选六棱锥形状的底面40a2与六棱锥形状的倾斜面40a1之间的角度α例如为44°以上且55°以下。更加优选，为了使发光面的亮度的均匀性提高，第一光学部位40a优选倾斜面40a1与底面40a2之间的角度α例如为50°。
另外，如图4C所示，第一光学部位40a的对边之间的长度D比例如作为矩形形状(俯视时)的光源20的对角之间的长度D20短。具体地，第一光学部位40a的长度D优选为光源20的对角之间的长度D20的1/2以下。换言之，第一光学部位40a的对边之间的长度D优选为俯视形状中的光源20的最大距离的1/2以下。或者，第一光学部位40a的长度D更加优选为俯视形状中的光源20的最大距离的1/10以下。即，第一光学部位40a在俯视时比光源20小，因此即使在产生了光源20与第一光学部位40a的错位的情况下，也能够将该错位实质上无效化，因此能够防止亮度的均匀性下降。此外，当在邻接的第一光学部位40a间设置有空间(平坦部)的情况下，能够将第一光学部位40a的长度D替换为光学元件40的间距。
此外，光源20的俯视形状并不限于矩形形状，例如也可以是圆形、多边形等其他形状。例如，在圆形的光源20的情况下，第一光学部位40a的长度D优选为光源20的直径的1/2以下。即，第一光学部位40a中的六边形的底面的对边之间的长度(长度D)优选为俯视形状中的光源20的最大距离的1/2以下。
另外，第一光学部位40a的长度D、高度H(从底面到前端的距离)可以是任意的，可以不是多个第一光学部位40a全部一样为相同长度D以及高度H。即，多个第一光学部位40a各自的长度D以及高度H可以不同，也可以一样相同。
进一步，后述的第二光学部位40b的上述的长度、高度也同样地，可以是任意的。即，多个第二光学部位40b各自的长度以及高度可以不同，也可以一样相同。
另外，如图4A所示，第二光学部位40b在俯视时是三角形的底面40b2(图4A所示的划点的区域)，如图4B所示，且是从底面40b2朝向Z轴正方向侧亦即前端而前端变细的锥形的凹部，即呈三角锥形凹陷的凹部(以下，有时记载为第二凹部40b)。换言之，第二光学部位40b为具有与底面40b2大致平行的截面的面积越趋向前端而越小的部位的形状。
此外，第二光学部位40b并不限于凹部，也可以是凸部，前端形状也并不限于锥形，而可以是圆弧形等任意的形状。即，第二光学部位40b只要具有从三角形的底面趋向前端而前端变细的部位，则可以采用任意的形状。另外，第二光学部位40b也可以不是精确的锥形。即，锥形的第二光学部位40b例如即使在由于制造误差等而使前端稍微变成球状的情况下，也可以视为锥形。
另外，如图4B所示，第二凹部40b比第一凹部40a凹陷浅。即，第二凹部40b从底面40b2到前端的长度比从第一凹部40a的底面40a2到前端的长度短。此外，在第一光学部位40a以及第二光学部位40b为凸部的情况下，第二光学部位40b形成为比第一光学部位40a从底面到顶点的高度低。即，第二光学部位40b从底面到前端的长度比第一光学部位40a短。
另外，第一光学部位40a以及第二光学部位40b也可以是凹部与凸部混合的结构。即，可以是第一光学部位40a为凸部、第二光学部位40b为凹部的结构，也可以是第一光学部位40a为凹部、第二光学部位40b为凸部的结构。另外，光学元件40只要具有第一光学部位40a以及第二光学部位40b中的至少第一光学部位40a即可，第二光学部位40b也可以省略。
而且，如图4A所示，通过一个第一凹部40a和与该第一凹部40a邻接的多个第二凹部40b，从而光学元件40呈星形六边形形状凹陷。具体地，多个第二凹部40b在与第一凹部40a中的底面40a2的各底边对应的位置邻接。更加具体地，第二凹部40b的底面40b2与第一凹部40a的底面40a2以共用底边的方式配置。此外，并不限于此，也可以在第一凹部40a与第二凹部40b之间设置空间(平坦部)。
由此，光源20从透镜4的Z轴负方向侧射入的光在通过第一凹部40a以及第二凹部40b折射并射入、即光向透镜4射入时，由于通过折射作用被扩张并从透镜4射出，因此能够防止光源20的正上部的亮度变得比正上部的周边高。因此，能够防止光源20的正上部变得过亮，无论是在局部调光(区域发光)的情况下，还是在将光源20全部点亮(提高亮度)的情况下，都能够实现发光面的亮度的均匀化。
另外，实施方式所涉及的透镜4通过在与多个光源20对置的入射面41a将具有多个六棱锥形的第一凹部40a以及第二凹部40b的光学元件40以交错排列的方式配置，而能够使来自各光源20的出射光的亮度分布为六边形形状。换言之，能够在发光面使与各光源20对应的发光区域的形状为六边形形状。
由此，实施方式所涉及的面状照明装置1由于来自各光源20的出射光的亮度分布为六边形形状(边为直线形的多边形形状)，因此各发光区域彼此的间隔变窄，从而可以进行高密度的局部调光(区域发光)。另外，在点亮多个邻接的光源20(提高亮度)时，或者将光源20全部点亮(提高亮度)时，由于各发光区域彼此的间隔变窄，因而发光面的亮度变得均匀。因此，本实施方式所涉及的面状照明装置1能够将发光面的亮度均匀化，并且在局部调光(区域发光)时，能够更精细地控制对比度。
进一步，实施方式所涉及的面状照明装置1通过在透镜4的入射面41a，在多个六棱锥形的第一凹部40a之间配置三角锥形的第二凹部40b，而能够减少第一凹部40a间的平坦区域。换言之，能够增加入射面41a中光学元件40(第一凹部40a以及第二凹部40b)所占的比例。即，通过在入射面41a减少平坦区域，而使通过该光学元件40(棱镜)的折射作用被扩张的光增加，因而能够更增强光的扩张。因此，能够提高亮度的均匀性。
接下来，使用图7A对实施方式所涉及的光学元件40的第一凹部40a以及第二凹部40b的配置进行说明。图7A是表示实施方式所涉及的第一凹部40a以及第二凹部40b的配置例的图。
如图7A所示，在俯视时，多个第一凹部40a以交错排列(呈六边格子状排列)的方式配置。此外，交错排列是指表示在六边形的各顶点以及中心配置第一凹部40a，该六边形的配置被连续地排列。即，多个第一凹部40a在透镜4的入射面41a呈六边形配置。在本实施方式中，如图7A以及图7B所示，多个第一凹部40a(第一光学部位40a)以该第一凹部40a的各顶点(第一凹部40a中的底面40a2的各顶点)为边界对称地配置。该情况下，由于直线连续，因此易于制造。此外，也可以将多个第一凹部40a以该第一凹部40a的各边为边界对称地配置。在图7A所示的例子中，一个第一凹部40a被六个第一凹部40a包围，且该六个第一凹部40a彼此以接触的方式配置，但并不限于此，也可以在邻接的第一凹部40a间以设置空间(平坦部)的方式配置。
具体地，在图7A所示的例子中，在以任意的一个第一凹部40a为中心的情况下，相对于该中心沿旋转方向以大致60°间隔配置。即，相对于中心的第一凹部40a，配置在0°、60°、120°、180°、240°以及300°的位置。
换言之，第一凹部40a配置在与X轴方向平行的方向(0°及180°)、与Y轴方向成+30°的方向(120°及300°)、以及与Y轴方向成-30°的方向(60°及240°)。
而且，在多个第一凹部40a之间分别配置第二凹部40b。即，光学元件40通过一个第一凹部40a和与该第一凹部40a邻接的多个(在图7A中为六个)第二凹部40b而在俯视时成为星形六边形。
而且，这样的星形六边形的光学元件40能够通过在图7A所示的、“0°-180°”、“60°-240°”以及“120°-300°”的方向上切削模具而制作。即，通过将光学元件40形成为星形六边形的凹陷，而能够容易地进行该模具制作，因此能够抑制成本增多。
此外，图7A所示的第一凹部40a以及第二凹部40b的配置为一个例子，例如，也可以使图7A所示的配置例沿旋转方向旋转规定角度。关于这一方面，使用图7B来进行说明。
图7B是表示变形例所涉及的第一凹部40a以及第二凹部40b的配置例的图。在图7B中，示出使图7A所示的配置旋转90°(也可以说30°或者60°)后的配置。
即，将另一第一凹部40a配置在与作为中心的第一凹部40a成30°、90°、150°、210°、270°以及330°的位置。换言之，第一凹部40a配置在与Y轴方向平行的方向(90°及270°)、与X轴方向成+30°的方向(30°及210°)、以及与X轴方向成-30°的方向(150°及330°)。
此外，在图7B中，示出了使图7A所示的配置旋转90°(也可以说30°或者60°)的情况，但旋转的角度也可以根据面状照明装置1所需的发光特性而设定任意的角度。
另外，本实施方式所涉及的面状照明装置1为在透镜4配置有多个的光学元件40朝远离多个光源20的方向凹陷的六棱锥形状的棱镜。来自多个光源20的出射光通过该棱镜的折射作用被扩张，并被从透镜4的出射面41b射出。由此，能够防止光源20的正上部变得过亮，无论是在局部调光(区域发光)的情况下，还是在使光源20全部点亮(提高亮度)的情况下，都能够实现发光面的亮度的均匀化。
另外，本实施方式所涉及的透镜4通过在与多个光源20对置的入射面41a将具有多个六棱锥形的第一凹部40a以及三角锥形的第二凹部40b的光学元件40以交错排列的方式配置，而能够使来自各光源20的出射光的亮度分布为六边形形状。换言之，能够在发光面，使与各光源20对应的发光区域的形状为六边形形状。由此，各光源20的发光区域彼此的间隔变窄，发光面的亮度变得均匀，并且在局部调光(区域发光)时，能够进行更精细的对比度控制。
接下来，使用图8，在应用光学元件40的情况下，对亮度分布进行说明。图8是用于说明实施方式所涉及的光源20的亮度分布的图。在图8中，对一个光源20配置在第一凹部40a的中心位置的情况进行说明。另外，在图8中，示出从光源20射出的入射光的方位角为0°～360°的范围下的光学元件40的扩散。
在图8所示的例子中，首先，在“0°-180°”、“60°-240°”以及“120°-300°”的方向(以下，将上述三个方向统一记载为第一方向)上，自身的中心与各轴重叠的第一凹部40a的数量比其他轴多。
另外，在“30°-210°”、“90°-270°”以及“150°-330°”的方向(以下，将上述三个方向统一记载为第二方向)上，自身的中心与各轴重叠的第一凹部40a的数量第二多。
另外，在“15°-195°”、“45°-225°”、“135°-315°”以及“165°-345°”的方向(以下，将上述四个方向统一记载为第三方向)上，自身的中心与各轴重叠的第一凹部40a的数量比其他轴少。
由此，第一凹部40a的数量最大的“0°-180°方向的轴”、“60°-240°方向的轴”、以及“120°-300°方向的轴”，即分别错开60°的上述的三个轴上的亮度最大。另外，与上述的三个轴分别错开30°的三个轴上的亮度第二大。因此，在透镜4中，在出射面41b的亮度分布为六边形形状。
即，向第一方向射出的光由于穿过第一凹部40a的中心的数量最多，因此从出射面41b射出的光的亮度最高。即，向第一方向、第二方向以及第三方向射出的光在出射面41b亮度分布为六边形形状。
进一步，通过利用第一凹部40a以及第二凹部40b将向第一方向、第二方向以及第三方向射出的光扩散，从而第一方向、第二方向以及第三方向的亮度分布平滑地相连，因此能够使亮度分布为均匀的六边形形状。即，根据实施方式所涉及的面状照明装置1，能够提高亮度的均匀性。
如上述那样，实施方式所涉及的面状照明装置1具备基板2和透镜4。基板2配置有多个光源20。透镜4在与多个光源20对置的入射面41a，形成有具有从六边形的底面趋向前端而前端变细的部位的多个第一光学部位40a交错排列的光学元件40。
像这样，通过将多个光源20由微小的六棱锥形状的光学元件40(第一光学部位40a)以比光源20的间距小的间距配置的透镜4一体地覆盖，从而不需要光源20与透镜4的对准，即使在基板2配置了多个光源20的情况下，也能够使发光面的亮度均匀化，而无需进行对准。
另外，实施方式所涉及的面状照明装置1通过将第一凹部40a以交错排列的方式配置，而使出射面41b中的亮度分布为六边形形状。由此，各光源20的发光区域彼此的间隔变窄，发光面的亮度变得均匀，并且在局部调光(区域发光)时，能够进行更精细的对比度控制。
像这样，实施方式所涉及的面状照明装置1由于来自各光源20的出射光的亮度分布为六边形形状(边为直线形的多边形形状)，因此各发光区域彼此的间隔变窄，能够进行高密度的局部调光(区域发光)。另外，在点亮多个邻接的光源20(提高亮度)时，或者将光源20全部点亮(提高亮度)时，由于各发光区域彼此的间隔变窄，因此发光面的亮度变得均匀。因此，本实施方式所涉及的面状照明装置1能够使发光面的亮度均匀化，并在局部调光(区域发光)时，能够更精细地控制对比度。
进一步，在实施方式所涉及的面状照明装置1中，利用光学元件40(第一光学部位40a)将光源20的正上部的光通过折射作用扩张，能够防止光源20的正上部与周边相比变得过亮。因此，根据实施方式所涉及的面状照明装置1，能够提高亮度的均匀性。
另外，如上述那样，实施方式所涉及的面状照明装置1通过将多个光源20由具有微小的六棱锥形的第一凹部40a以及三角锥形的第二凹部40b的光学元件40以比光源20的间距小的间距配置的透镜4一体地覆盖，而不需要光源20与透镜4的对准，即使在基板2配置了多个光源20的情况下，也能够使发光面的亮度均匀化，而无需进行对准。
另外，实施方式所涉及的面状照明装置1通过在与光源20对置的入射面41a具有包括多个六棱锥形的第一凹部40a以及三角锥形的第二凹部40b以交错排列的方式配置的光学元件40，而能够使来自各光源20的出射光的亮度分布为六边形形状。换言之，能够在发光面使与各光源20对应的发光区域的形状为六边形形状。由此，各光源20的发光区域彼此的间隔变窄，发光面的亮度变得均匀，并且在局部调光(区域发光)时，能够进行更精细的对比度控制。
另外，对于实施方式所涉及的面状照明装置1而言，在透镜4配置有多个的光学元件40包括向远离多个光源20的方向凹陷的六棱锥形的棱镜以及三角锥形的棱镜。来自多个光源20的出射光通过该棱镜的折射作用被扩张，并被从透镜4的出射面41b射出。由此，能够防止光源20的正上部变得过亮，无论是在局部调光(区域发光)的情况下，还是在使光源20全部点亮(提高亮度)的情况下，都能够实现发光面的亮度的均匀化。
进一步，在本实施方式所涉及的面状照明装置1中，通过将第一凹部40a的倾斜面40a1与底面40a2之间的角度α设为44°以上且58°以下，从而即使来自光源20的出射光碰到光学元件40，也不进行全反射而射入透镜4内，由于从透镜4射出的光向外侧扩散，因此发光面的亮度变得均匀。
此外，在上述的透镜4的结构的基础上，也可以在出射面41b进一步具有凸状的多个扩散元件44。关于该这一方面，使用图9来进行说明。
图9是变形例所涉及的面状照明装置1的剖视图。此外，在图9中，对与上述的实施方式同样的结构标注同样的附图标记并省略其说明。
如图9所示，在变形例所涉及的面状照明装置1中，在入射面41a的背面亦即出射面41b形成有多个扩散元件44。具体地，在透镜4的出射面41b均匀地设置有从该出射面41b突出的多个扩散元件44(点；dot)。
由此，变形例所涉及的面状照明装置1通过基于多个扩散元件44的扩散效果，向光源20的正上部的区域也进入光，能够使发光面的亮度更加均匀。
进一步，通过利用多个扩散元件44将透镜4的出射面41b粗糙化，能够防止由于与其他部件的摩擦，而透镜4的出射面41b直接产生伤痕的情况。
此外，在图9中，示出了扩散元件44为点的情况，但扩散元件44的结构并不限于此，也可以代替扩散元件44，例如，使出射面41b的表面为粗糙的状态。例如，粗糙的状态的出射面41b可以利用喷砂通过切削而形成，或者，也可以对透镜4的模具实施褶皱加工，并将该褶皱加工转印到出射面41b。
另外，并不限于使出射面41b为粗糙的状态的情况，也可以使入射面41a为粗糙的状态。在使入射面41a为粗糙的状态的情况下，可以使包含光学元件40的入射面41a整体为粗糙的状态，或者，也可以仅使入射面41a中的光学元件40为粗糙的状态。另外，还可以仅使光学元件40中的第一光学部位40a或者第二光学部位40b中的至少一方为粗糙的状态。
此外，在上述的实施方式中，关于光学片70，对第一片71为棱镜片，第二片72为反射型偏光片的情况进行了说明，但并不限于此，也可以第一片71以及第二片72均为棱镜片。关于这一方面，使用图10来进行说明。
图10是变形例所涉及的光学片70的分解立体图。如图10所示，第一片71以及第二片72重叠配置。
第一片71例如为棱镜片，具有沿长边方向(第二方向)亦即X轴方向延伸，并沿短边方向亦即Y轴方向排列的多个第一棱镜71a。另外，第二片72例如为棱镜片，具有沿短边方向(第一方向)亦即Y轴方向延伸，并沿长边方向亦即X轴方向排列的第二棱镜72a。
第一棱镜71a以及第二棱镜72a为朝向Z轴正方向侧亦即光的出射方向侧突出的突出部。另外，第一棱镜71a以及第二棱镜72a例如在剖视时形状为三角形。另外，第一棱镜71a与第二棱镜72a处于延伸方向相互正交的位置关系。
第一棱镜71a在Y轴方向对射出的光进行聚光。另外，第二棱镜72a在X轴方向对从第一棱镜71a射出的光进行聚光。即，经过第一棱镜71a以及第二棱镜72a被射出的光被在特定方向聚光。由此，由于能够将光在特定方向聚光，因此能够通过该第一片71以及第二片72控制特定方向的配光。
此外，第一棱镜71a与第二棱镜72a并不限于以正交(以90°交叉)的方式配置，也可以根据所需的配光特性设定任意的交叉角度。
另外，并不限于上述的实施方式，例如透镜4也可以被分割而构成。在该情况下，多个光源20以在光源20的正上部不位于多个透镜4间的间隙的方式配置。由此，能够通过透镜4的光学元件40的折射作用，将光向该间隙的正上方引导，因此能够防止该间隙的区域的亮度下降。即，通过使用实施方式所涉及的透镜4，能够防止透镜4间的间隙看起来变成暗部，因此能够使亮度的均匀性提高。
接下来，使用图11以及图12对表示实施方式所涉及的面状照明装置1的亮度分布的模拟结果进行说明。图11是表示基于实施方式所涉及的光学元件40的有无而得出的亮度分布的比较结果的图(其一)。图12是表示基于实施方式所涉及的光学元件40的有无而得出的亮度分布的比较结果的图(其二)。此外，在图11以及图12中，用浓淡表示亮度，浓淡越浓表示亮度越强(亮)。
首先，使用图11来对使以交错排列的方式配置的七个光源20点亮(七灯点亮)的情况下的亮度分布的模拟结果进行说明。
如图11所示，在具备作为比较例的没有光学元件的透镜的面状照明装置中，光源间的亮度分布的连接不平滑，而在具备具有光学元件40的透镜4的面状照明装置1中，光源20间的亮度分布的连接平滑。像这样，根据模拟结果，可知在以交错排列的方式配置的光源20的情况下，通过使用具有光学元件40的透镜4，而提高亮度的均匀性。即，若通过具备未配置光学元件40的透镜的面状照明装置与实施方式所涉及的面状照明装置1对亮度分布进行比较，则可知面状照明装置1的光源20间的亮度分布平滑地相连而得到清晰的六边形形状的亮度分布。
另外，如图11所示，具备具有光学元件40的透镜4的面状照明装置1的亮度分布的形状为大致六边形。即，在实施方式所涉及的面状照明装置1中，来自光源20的出射光的亮度分布变成六边形形状(边为直线形的多边形形状)，通过各发光区域彼此的间隔变窄，能够使发光区域的亮度均匀化，并且在局部调光(区域发光)时，能够更精细地控制对比度。
接下来，使用图12来对使以矩形排列的方式配置的九个光源20点亮(九灯点亮)的情况下的亮度分布的模拟结果进行说明。
如图12所示，在具备作为比较例的没有光学元件的透镜的面状照明装置中，光源间的亮度分布的连接不平滑，而在具备具有光学元件40的透镜4的面状照明装置1中，光源20间的亮度分布的连接平滑。像这样，根据模拟结果，可知在以矩形排列的方式配置的光源20的情况下，通过使用具有光学元件40的透镜4，而使亮度的均匀性提高。
另外，如图12所示，具备具有光学元件40的透镜4的面状照明装置1在光源20以矩形排列的方式配置的情况下，亮度分布的形状为大致矩形。这是因为在实施方式所涉及的面状照明装置1中，来自光源20的出射光的亮度分布为六边形形状，而光源20以矩形排列的方式配置的情况下，来自光源20的出射光的六边形形状的亮度分布相互重叠，整体变成大致矩形形状的亮度分布。即，在实施方式所涉及的面状照明装置1中，在光源20以矩形排列的方式配置的情况下，通过六边形形状的亮度分布相互重叠，能够使发光区域的亮度均匀化，并且在局部调光(区域发光)时，能够更精细地控制对比度。
接下来，使用图13来对由于第一光学部位40a的角度α的不同而引起的亮度分布的不同进行说明。图13是表示基于第一光学部位40a的角度α不同而得出的亮度分布的比较结果的图。在图13中，示出角度α从40°到62°的角度范围，详细而言，示出40°、44°、50°、58°以及62°时的亮度分布。另外，在图13中，示出以矩形排列的方式配置的九个光源20全部点亮的情况下(九灯点亮时)的亮度分布。
如图13所示，在角度α为从40°到62°的角度范围中，在50°的情况下，亮度的均匀性最高。另外，在44°以及58°的情况下，亮度的均匀性第二高，在40°以及62°的情况下，亮度的均匀性最低。
即，对于光学元件40而言，第一光学部位40a的角度α越接近50°，亮度的均匀性越高。另外，若角度α为44°到58°的范围，则从光源20射出的光射入透镜4的光学元件40，并被折射以扩张的方式射出，因此亮度不匀不易显现。即，第一光学部位40a的角度α优选为44°以上且58°以下，更加优选为50°。通过以这样的角度α的范围进行设计，能够实现亮度的均匀化。
接下来，使用图14以及图15来对由于第一光学部位40a的长度D的不同而引起的亮度分布的不同进行说明。图14是表示基于第一光学部位40a的长度D的不同而得出的亮度分布的比较结果的图。图15是表示基于实施方式所涉及的透镜4的错位而得出的亮度分布的比较结果的图。另外，在图14中，示出以矩形排列的方式配置的九个光源20全部点亮的情况下(九灯点亮时)的亮度分布。另外，在图15中，示出一个光源20点亮的情况下(一灯点亮时)的亮度分布。
在图14以及图15中，示出第一光学部位40a的长度D相对于光源20(LED)的最大距离(对角彼此的长度D20)的比率。例如，“1/2”表示第一光学部位40a的长度D为光源20的长度D20(参照图4C)的1/2。
如图14所示，在“1/10”的情况下，亮度的均匀性最高，按照“1/2”及“4/5”的顺序，亮度的均匀性较高。即，第一光学部位40a的长度D越短，亮度的均匀性越高。另外，若为“1/2”，则亮度不匀不易显现。即，第一光学部位40a的长度D优选为俯视形状中的光源20的最大距离的1/2以下，更加优选为1/10以下。通过设计这样的第一光学部位40a的长度D，能够实现亮度的均匀化。
另外，如图15所示，例如，在透镜4相对于光源20移位(错位)0.5mm的情况下，在“4/5”时，亮度分布由于错位而变化。即，“4/5”表示由于光源20与透镜4的错位而使外观变得不均匀。
另一方面，在“1/2”以及“1/10”时，即使透镜4相对于光源20移位0.5mm，亮度分布的变化也是极小的。进一步，与“1/2”相比，“1/10”的亮度分布的变化更小。即，第一光学部位40a的长度D优选为俯视形状中的光源20的最大距离的1/2以下，更加优选为1/10以下。即，“1/2”以及“1/10”能够将光源20与透镜4的错位实质上无效化，因此即使在例如通过振动、透镜4的热膨胀(收缩)而使光源20与透镜4错位的情况下，也能够实现亮度的均匀化。
此外，上述的实施方式所涉及的透镜4也可以不具有支承透镜4的脚部。使用图16A以及图16B来对透镜4的脚部进行说明。图16A是变形例所涉及的透镜4的俯视图。图16B是图16A中的B-B线的剖视图。此外，在图16A中，示出多个光源20为矩形排列的情况。
如图16A以及图16B所示，透镜4在入射面41a具有向基板2侧突出的脚部400。透镜4经由脚部400被基板2支承。由此，能够将透镜4与光源20之间的间隔保持为恒定。另外，由于将透镜4与光源20之间的间隔保持为恒定变得容易，因此也能够有助于生产率提高。进一步，通过利用脚部400来将透镜4与光源20之间的间隔保持为恒定，能够也有助于亮度的均匀化。此外，透镜4也可以经由脚部400固定于基板2。
另外，如图16A以及图16B所示，脚部400呈格子状(X轴方向以及Y轴方向)延伸，分别独立地包围多个光源20。由此，能够防止邻接的光源20的光进入，因此在局部调光时(区域发光时)，能够使对比度提高。
此外，在图16A以及图16B中，示出了透镜4与脚部400为一体结构的情况，但透镜4与脚部400也可以是分体结构。或者，脚部400也可以与基板2为一体结构。
另外，在透镜4与脚部400为一体结构的情况下，也可以通过使脚部400的表面为粗糙的状态，而使脚部400具有作为反射部的功能。
另外，在图16A中，示出了多个光源20格子排列的情况，但例如在多个光源20交错排列的情况下，脚部400通过呈交错排列状延伸，而分别独立地包围多个光源20。
此外，在上述的实施方式中，示出了第一凹部40a以及第二凹部40b为锥形(前端尖的形状)的情况，但第一凹部40a以及第二凹部40b的前端也可以不是尖的形状。例如，第一凹部40a以及第二凹部40b的前端形状也可以是图17A～图17D所示那样的形状。
图17A～图17D是表示变形例所涉及的第一凹部40a的前端形状的图。此外，在图17A～图17D中，示出第一凹部40a的前端形状，但第二凹部40b也可以具有图17A～图17D所示那样的前端形状。
如图17A所示，例如，第一凹部40a的前端形状可以是圆弧形。另外，如图17B所示，第一凹部40a的前端形状可以是平面形状。该平面形状例如可以与第一凹部40a的底面40a2相同为六边形，也可以是六边形以外的多边形、圆形。
另外，如图17C所示，第一凹部40a的前端形状也可以是凹陷的凹部。另外，如图17D所示，第一凹部40a的倾斜面40a1也可以是凹状的圆弧形状。此外，倾斜面40a1也可以是凸状的圆弧形状。
此外，除图17A～图17D所示的第一凹部40a的前端形状以外，也可以采用任意的形状。即，第一凹部40a只要具有从底面40a2趋向前端而前端变细的部位，则前端形状可以是任意的形状。
此外，在上述的实施方式中，示出了光学片70由第一片71以及第二片72构成的情况，但光学片70也可以由三张片构成。关于这一方面，使用图18～图20来进行说明。
图18是变形例所涉及的面状照明装置1的剖视图。图19A～图19C是表示变形例所涉及的光学片70的结构的图。图20是表示具备变形例所涉及的光学片70的情况下的配光特性的图。此外，在图20中，示出以偏角为0°～80°的范围表示的极坐标系中的出射光的亮度，浓淡越浓表示亮度越强(亮)。
如图18所示，光学片70例如由三张片构成。具体地，光学片70具备第一片71、第二片72、以及第三片73。第一片71以及第二片72的结构与上述的实施方式相同，因此省略记载。
第三片73为在第二片72的Z轴正方向侧亦即光的出射方向侧配置的片状的部件，例如3M公司制的ALCF(Advanced Light Control Film)等、反射型偏光片与格栅膜为一体结构的部件。例如，第三片73的格栅73a优选光的截止为45°以下。另外，第三片73配置在与第一片71以及第二片72相比距透镜4较远的一侧。
另外，第三片73是格栅膜的格栅73a(光学元件)的延伸方向(第三方向)根据第一棱镜71a的延伸方向(第一方向)以及第二棱镜72a的延伸方向(第二方向)规定位置关系的部件。此外，第三片73的反射型偏光片与第一棱镜71a以及第二棱镜72a无关而可以是任意的延伸方向。在图19A～图19C中，示出格栅73a、第一棱镜71a以及第二棱镜72a的位置关系。
关于图19A所示的位置关系进行说明。在图19A所示的例子中，第一棱镜71a沿Y轴方向延伸，第二棱镜72a沿X轴方向延伸，格栅73a沿X轴方向延伸。
即，格栅73a与第一棱镜71a大致正交，与第二棱镜72a大致平行。由此，如图20所示，在将配光特性通过极坐标系以三维方式表示的情况下，能够截断偏角为规定的角度(在图20中为大致45°)以上的出射光。即，能够抑制出射光向面状照明装置1的长边方向以及短边方向的扩张。因此，例如，在将面状照明装置1应用于车载器的情况下，能够抑制向前玻璃、侧窗玻璃的映入。
另外，例如，如图19B所示，也可以使第二棱镜72a从X轴方向朝旋转方向旋转规定角度。即，如图19B所示，第二棱镜72a与第一棱镜71a以旋转角度大小从大致正交进行偏离。另外，第二棱镜72a与格栅73a以旋转角度大小从大致平行进行偏离。旋转角度例如优选为±20°以下。即使为这样的结构，也能够与上述的图19A的位置关系同样地，抑制出射光向面状照明装置1的长边方向以及短边方向的扩张。因此，例如，在将面状照明装置1应用于车载器的情况下，能够抑制向前玻璃、侧窗玻璃的映入。
另外，例如，如图19C所示，第一棱镜71a以及第二棱镜72a在维持相互正交关系的同时，也可以旋转大致45°。具体地，使第一棱镜71a从Y轴方向朝旋转方向(例如逆时针)旋转大致45°。另外，使第二棱镜72a从X轴方向朝旋转方向(例如逆时针)旋转大致45°。另外，格栅73a沿X轴方向延伸。即，格栅73a相对于第一棱镜71a以及第二棱镜72a以偏离大致45°的方式配置。与上述的图19A以及图19B的位置关系同样地，能够抑制出射光向面状照明装置1的长边方向以及短边方向的扩张。因此，例如，在将面状照明装置1应用于车载器的情况下，能够抑制向前玻璃、侧窗玻璃的映入。
此外，在图19C所示的例子中，示出了使第一棱镜71a以及第二棱镜72a旋转大致45°的情况，但只要维持第一棱镜71a与第二棱镜72a的正交关系，则旋转角度也能够对应到±60°以下。
另外，在图19A～图19C中，示出了格栅73a与X轴方向大致平行地延伸的情况，但也可以使格栅73a从X轴方向朝旋转方向旋转规定角度。在这样的情况下，格栅73a的旋转角度为±10°以下。
另外，在上述中，关于第三片73是反射型偏光片以及格栅膜为一体结构的情况进行了说明，但第三片73也可以使反射型偏光片以及格栅膜以分体构成。
此外，在上述的实施方式中，示出了透镜4为平面的情况，但透镜4也可以是曲面。关于这一方面，使用图21A以及图21B来进行说明。图21A是变形例所涉及的透镜4的侧视图。图21B是变形例所涉及的第一光学部位40a的放大图。此外，在图21A以及图21B中，对第一光学部位40a为凸状的情况进行说明。另外，在图21B中，示出用图21A所示的虚线围起来的区域的放大图。
如图21A所示，透镜4为向Z轴方向弯曲的曲面形状。具体地，透镜4是入射面41a为凸状、出射面41b为凹状的曲面形状。此外，作为曲面形状的透镜4的曲率半径(R)能够以第一凹部40a的角度α(参照图4C)为大致44°以上且58°以下的范围进行设定。
另外，如图21B所示，在透镜4为曲面形状的情况下，优选第一光学部位40a在侧视时为非对称的形状。具体地，第一光学部位40a为比与Z轴方向平行的假想的垂直线VL更朝向内侧(透镜4的中央侧)的形状。更加具体地，第一光学部位40a的六棱锥的顶点位于比垂直线VL靠内侧。换言之，第一光学部位40a通过比垂直线VL更朝向内侧，而在将模具向Z轴负方向拔出的情况下，能够防止第一光学部位40a钩挂于模具。因此，在使透镜4为曲面形状的情况下，能够提高将第一光学部位40a从模具拔出时的作业性。
此外，在图21A中，透镜4具有朝Z轴负方向侧突出的曲面形状，但也可以具有朝Z轴正方向侧突出的曲面形状。在这样的情况下，第一光学部位40a优选为比垂直线VL更朝向外侧(透镜4的周端侧)的形状。
另外，并不通过上述实施方式限定本发明。适当组合上述的各构成要素而构成的内容也包含于本发明。另外，由本领域技术人员能够容易地导出进一步的效果、变形例。由此，本发明的更广的方式并不限于上述的实施方式，能够进行各种变更。

Claims (16)

1.一种面状照明装置，其中，具备：
基板，其配置有多个光源；和
透镜，其在与所述多个光源对置的入射面形成有多个第一光学部位交错排列的光学元件，所述多个第一光学部位具有从六边形的底面趋向前端而前端变细的部位。
2.根据权利要求1所述的面状照明装置，其中，
所述第一光学部位的所述底面中的对边之间的长度为俯视形状中的所述光源的最大距离的1/2以下。
3.根据权利要求1或2所述的面状照明装置，其中，
所述光学元件的所述底面与相对于所述底面交叉的倾斜面之间的角度为44°以上且58°以下。
4.根据权利要求1～3中的任一项所述的面状照明装置，其中，
所述光学元件的所述底面与相对于所述底面交叉的倾斜面之间的角度为44°以上且55°以下。
5.根据权利要求1～4中的任一项所述的面状照明装置，其中，
所述透镜形成有：还具有与所述第一光学部位邻接的多个第二光学部位的所述光学元件，所述多个第二光学部位具有从三角形的底面趋向前端而前端变细的部位。
6.根据权利要求5所述的面状照明装置，其中，
所述多个第二光学部位在与所述第一光学部位中的底面的各底边对应的位置邻接。
7.根据权利要求5或6所述的面状照明装置，其中，
所述光学元件通过一个所述第一光学部位以及与该第一光学部位邻接的所述多个第二光学部位而在俯视时成为星形六边形。
8.根据权利要求5～7中的任一项所述的面状照明装置，其中，
所述第二光学部位的从底面到前端的长度比所述第一光学部位短。
9.根据权利要求1～8中的任一项所述的面状照明装置，其中，
还具备配置在所述透镜的出射面侧的光学片，
所述光学片包括第一片和第二片，所述第一片具有沿第一方向延伸的多个光学元件，所述第二片具有沿与所述第一方向相交的第二方向延伸的多个光学元件。
10.根据权利要求9所述的面状照明装置，其中，
所述光学片还包括第三片，所述第三片具有沿第三方向延伸的多个光学元件，并配置在比所述第一片以及所述第二片更远离所述透镜的一侧，
所述第三片的所述第三方向由所述第一方向以及所述第二方向所规定。
11.根据权利要求1～10中的任一项所述的面状照明装置，其中，
所述透镜在所述入射面的背面亦即出射面具有从该出射面突出的多个扩散元件。
12.根据权利要求1～11中的任一项所述的面状照明装置，其中，
所述多个光源以交错排列的方式配置于所述基板。
13.根据权利要求1～12中的任一项所述的面状照明装置，其中，
还具备对所述光源的光进行扩散的扩散板，
所述透镜配置在所述扩散板与所述光源之间。
14.根据权利要求13所述的面状照明装置，其中，
所述透镜相对于所述扩散板以及所述光源分别分离地配置。
15.根据权利要求14所述的面状照明装置，其中，
所述透镜配置在与从所述入射面到所述光源的距离相比，从所述入射面到所述扩散板的距离更长的位置。
16.一种面状照明装置，其中，具备：
基板，其配置有多个光源；
透镜，其在与所述多个光源对置的入射面形成有所包括的多个第一光学部位交错排列的光学元件，所述多个第一光学部位具有从六边形的底面趋向前端而前端变细的部位；以及
扩散板，其对所述光源的光进行扩散，
所述透镜配置在所述扩散板与所述光源之间，且是与从所述入射面到所述光源的距离相比，从所述入射面到所述扩散板的距离更长的位置。
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