CN113253379A - 发光模块以及面状光源 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能够减少发光区域内的亮度不均匀的发光模块以及面状光源。发光模块(100)具备导光部件(20)和光源(30)。导光部件(20)具有划分发光区域(R)的划分槽(21)、设于发光区域(R)内的光源配置部(22)、以及俯视时设于划分槽(21)与光源配置部(22)之间的光调整孔(23)，光源(30)配置于光源配置部(22)内。在俯视时，光调整孔(23)未配置于第一直线(L1)上。光调整孔(23)具有位于光源(30)侧的第一侧面(23a)和位于第一侧面(23a)的相反侧的第二侧面(23b)。第一侧面(23a)具有第一区域(23c)。第一区域(23c)的法线(N1)相对于第二直线(L2)倾斜。

Description

发光模块以及面状光源
技术领域
本发明涉及发光模块以及面状光源。
背景技术
以往以来，作为液晶显示器的背光灯，使用了面状光源，该面状光源使用了光源与导光部件。在面状光源中，开发有将发光面划分为多个发光区域、按照每个发光区域控制明亮度的技术。在各发光区域内，存在希望尽可能减少亮度不均匀的要求。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2008－59786号公报
发明内容
发明将要解决的课题
本发明的目的在于提供能够减少发光区域内的亮度不均匀的发光模块以及面状光源。
用于解决课题的手段
实施方式的发光模块具备导光部件和光源。所述导光部件具有划分发光区域的划分槽、设于所述发光区域内的光源配置部、以及俯视时设于所述划分槽与所述光源配置部之间的光调整孔。所述光源配置于所述光源配置部内。在俯视时，所述光调整孔未配置于将所述划分槽中的距所述光源的中心最远的部分与所述光源的中心连结起来的第一直线上。所述光调整孔具有位于所述光源侧的第一侧面和位于所述第一侧面的相反侧的第二侧面。所述第一侧面具有第一区域。所述第一区域的法线相对于将所述划分槽中的距所述光源的中心最近的部分与所述光源的中心连结起来的第二直线倾斜。
实施方式的面状光源具备所述发光模块和布线基板。所述导光部件设于所述布线基板上。所述光源载置于所述布线基板。
发明效果
根据本发明，能够实现可减少发光区域内的亮度不均匀的发光模块以及面状光源。
附图说明
图1是表示第一实施方式的面状光源的示意俯视图。
图2是表示第一实施方式的面状光源的一个发光区域的示意俯视图。
图3是表示第一实施方式的面状光源的示意剖面图，并且是图1所示的III－III线的示意剖面图。
图4是表示第二实施方式的面状光源的一个发光区域的示意俯视图。
图5是表示第三实施方式的面状光源的一个发光区域的示意俯视图。
图6是表示第四实施方式的面状光源的一个发光区域的示意俯视图。
图7是表示第五实施方式的面状光源的一个发光区域的示意俯视图。
图8是表示第六实施方式的面状光源的一个发光区域的示意俯视图。
图9是表示第七实施方式的面状光源的一个发光区域的示意俯视图。
图10是表示第八实施方式的面状光源的一个发光区域的俯视图。
图11是表示第一变形例的面状光源的示意剖面图。
图12是表示第二变形例的面状光源的示意剖面图。
图13是表示第三变形例的面状光源的示意剖面图。
图14是表示第四变形例的面状光源的示意剖面图。
图15是表示第五变形例的面状光源的示意剖面图。
图16是表示第六变形例的发光模块的示意剖面图。
图17A是表示第七变形例中的光源的示意剖面图。
图17B是表示第八变形例中的光源的示意剖面图。
图17C是表示第九变形例中的光源的示意剖面图。
图18A是表示第十变形例中的光源的示意剖面图。
图18B是表示第十一变形例中的光源的示意剖面图。
图18C是表示第十二变形例中的光源的示意剖面图。
附图标记说明
1、2、3、4、5、6、7、8、11、12、13、14：面状光源
20：导光部件
20a：上表面
20b：下表面
21：划分槽
21a：划分部件
21b：划分槽中的距光源的中心最远的部分
21c：划分槽中的距光源的中心最近的部分
21h：封堵部
22：光源配置部
23：光调整孔
23a：第一侧面
23b：第二侧面
23c：第一区域
23d：第二区域
23h：封堵部
23e：光学部件
25：第一透光性部件
26：第一光调整部件
27：第一光反射性部件
28：光调整孔
28a：第一侧面
28b：第二侧面
29：固定部件
30、30A、30B、30C、30D、30E、30F：光源
30c：光源的中心
31：发光元件
31a：第一面
31b：第二面
31c：侧面
33：覆盖部件
34：第二透光性部件
35：第二光调整部件
36：遮光层
37：透光层
38：遮光膜
40：接合部件
100、116：发光模块
120：布线
121：凹部
200：布线基板
201：母材
202：布线层
203：连接层
205：粘合片材
206：光反射性片材
210：外部电极部件
L1：第一直线
L2：第二直线
N1、N2：法线
R：发光区域
T：光的轨迹
具体实施方式
＜第一实施方式＞
首先，对第一实施方式进行说明。
图1是表示本实施方式的面状光源的俯视图。
图2是表示本实施方式的面状光源的一个发光区域的俯视图。
图3是表示本实施方式的面状光源的剖面图，并且是图1所示的III－III线的剖面图。
如图1～图3所示，在本实施方式的面状光源1中，设有布线基板200，在布线基板200上设有发光模块100。在发光模块100中，设有导光部件20和光源30。导光部件20设于布线基板200上，光源30载置于布线基板200。
在布线基板200中，在绝缘性的母材201内，设有布线层202以及将布线层202与光源30电连接的连接层203。在图3中，布线层202仅示出一层，但布线层202也可以设有多层。在布线基板200与导光部件20之间设有粘合片材205以及光反射性片材206。粘合片材205将布线基板200与光反射性片材206粘合。光反射性片材206反射从光源30出射的光的一部分。
光反射性片材206中能够使用包含多个气泡的树脂片材(例如发泡树脂片材)、包含光扩散材料的树脂片材等。作为这些光反射性片材206所使用的树脂，例如能够使用丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、环状聚烯烃树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂或聚酯树脂等热塑性树脂、或者环氧树脂或有机硅树脂等热固化性树脂。另外，作为光扩散材料，能够使用氧化钛、二氧化硅、氧化铝、氧化锌或者玻璃等公知的材料。
但是，也可以在布线基板200的上表面进一步设有对于从光源30出射的光具有光反射性的光反射层，在该情况下，粘合片材205粘合于光反射层。另外，光反射层也可以设于后述的导光部件20与光反射性片材206之间、例如光反射性片材206的上表面。由此，由光反射层使从光源30出射的在导光部件20内传播的光的一部分散射，从而能够容易地从导光部件20的上表面取出。这种光反射层的形状可以是膜状，也可以是点状。另外，光反射层可以在俯视时延伸至后述的导光部件20的光源配置部22内。优选的是，光反射层在俯视时延伸至与光源30重叠的位置、换句话说是光源30与布线基板200之间。由此，从光源30出射的光的一部分被布线基板200吸收，能够减少在光源30的周围降低亮度的情况。
作为光反射层，例如能够使用氧化钛、二氧化硅、氧化铝、氧化锌或者玻璃等公知的材料所构成的包含光扩散材料的树脂。另外，作为用于光反射层的树脂，与光反射性片材206所使用的树脂相同，例如能够使用热塑性树脂或者热固化性树脂等。另外，作为用于光反射层的树脂，也可以使用紫外线固化性树脂。
导光部件20由透光性材料构成，其形状例如为板状。作为用于导光部件20的材料，例如能够使用丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、环状聚烯烃树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂或聚酯树脂等热塑性树脂、环氧树脂或有机硅树脂等热固化性树脂、或者玻璃等。在导光部件20形成有划分发光区域R的划分槽21、设于各发光区域R内的光源配置部22、以及在俯视时设于划分槽21与光源配置部22之间的光调整孔23。另外，导光部件20的厚度例如优选的是200μm以上并且800μm以下。
在本说明书中，为了方便说明，采用XYZ正交坐标系。将布线基板200与导光部件20的排列方向设为“Z方向”，将发光区域R的排列方向设为“X方向”以及“Y方向”。另外，也将Z方向中的从布线基板200朝向导光部件20的方向称作“上方向”，也将其相反方向称作“下方向”，但该表现也是为了方便，与重力的方向无关。另外，将从上方向侧观察称作“俯视时”。
在俯视时，划分槽21的形状为沿X方向以及Y方向延伸的格子状，包围了各发光区域R。另外，划分槽21的形状不被限定于格子状，只要能够将多个发光区域R在光学上划分为实用上足够的程度即可。例如也可以在格子的交点部分未设有划分槽，由于光从没有该划分槽的部分所邻接的各发光区域R聚集，因此能够避免发光区域R的角部周边变暗。以下，对一个发光区域R进行说明，但对于其他发光区域R也相同。
划分槽21的宽度例如能够设为发光区域R的宽度的5％以下左右。但是，在划分槽21内配置后述的划分部件21a的情况下，划分槽21的宽度优选的是成为易于配置划分部件21a那样的宽度。另外，划分槽21在导光部件20的厚度方向(Z方向)上能够占据任意的比例。例如在希望抑制向邻接的发光区域R的光泄漏的情况下，划分槽21优选的是占据导光部件20的厚度的50％以上，进一步优选的是70％以上，特别优选的是90％以上。
如后述的变形例中说明那样，划分槽21也可以形成于导光部件20的上表面20a，也可以形成于下表面20b，也可以沿Z方向贯通导光部件20，也可以是贯通槽的一部分封堵的形状，也可以是未到达导光部件20的上表面20a以及下表面20b的中空状。中空状的划分槽21例如能够通过使用透光性的粘合片材使在上表面形成有槽的导光板与在下表面形成有槽的导光板贴合来形成。这种粘合片材优选的是使用与导光部件20相同的材料，以便能够减少层间的界面的产生。在本实施方式中，例如划分槽21形成于导光部件20的上表面20a。
另外，划分槽21的内部可以是空气层，也可以配置有包含光反射性材料的划分部件21a。光反射性材料例如能够使用包含光扩散材料的树脂或者金属。作为光反射性材料所使用的树脂，能够使用丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、环状聚烯烃树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂或聚酯树脂等热塑性树脂、或者环氧树脂或有机硅树脂等热固化性树脂。另外，作为光扩散材料，能够使用氧化钛、二氧化硅、氧化铝、氧化锌或者玻璃等公知的材料。另外，作为光反射性材料所使用的金属，例如能够使用白金(Pt)、银(Ag)、铑(Rh)或者铝(Al)。划分部件21a可以沿划分槽21的内表面形成为层状，也可以埋入划分槽21内的整体或者一部分。划分部件21a的上部也可以比导光部件20的上表面20a向上方突出。在本实施方式中，例如在划分槽21的内表面上设有层状的划分部件21a。
光源配置部22是用于配置光源30的空间。即，光源30配置于光源配置部22内。如在后述的变形例中说明那样，光源配置部22也可以是沿Z方向贯通导光部件20的贯通孔，也可以是形成于导光部件20的下表面20b的凹部。另外，本实施方式中的光源配置部22在俯视时为圆形，但例如也可以设为椭圆形，也可以设为三角形、四边形、六边形或者八边形等多边形。
本实施方式中，例如光源配置部22是贯通孔。而且，在光源配置部22内以覆盖光源30的方式埋入有第一透光性部件25。第一透光性部件25例如能够使用具有透光性的树脂材料。作为树脂材料，与导光部件20相同，能够使用热塑性树脂或者热固化性树脂等。
在第一透光性部件25上设有第一光调整部件26。第一光调整部件26将从光源30出射并透过了第一透光性部件25的光的一部分反射，使另一部分透过。第一光调整部件26例如可以由包含光扩散材料的树脂材料形成，也可以由金属材料形成。例如作为树脂材料，能够使用有机硅树脂、环氧树脂或者混合了它们的树脂等。另外，作为光扩散材料，能够使用氧化钛、二氧化硅、氧化铝、氧化锌或者玻璃等公知的材料。另外，第一光调整部件26中能够使用电介质多层膜。在本实施方式中，例如第一光调整部件26设为膜状，但也可以设为点状。另外，本实施方式中的第一光调整部件26在俯视时覆盖第一透光性部件25的上表面整体，但也可以是第一透光性部件25的上表面的一部分从第一光调整部件26露出。
另一方面，在光源配置部22的底部、即第一透光性部件25的下方设有膜状的第一光反射性部件27。第一光反射性部件27与划分部件21a所含的光反射性材料相同，例如由包含光扩散材料的树脂材料或者金属材料等反射光的材料形成。
另外，也可以取代第一光反射性部件27，将布线基板200上的光反射性片材206在俯视时延伸至导光部件20的光源配置部22内。在该情况下，优选的是使光反射性片材206在俯视时延伸至与光源30重叠的位置、换句话说是光源30与布线基板200之间。由此，能够抑制从光源30出射的光的一部分被布线基板200吸收，能够减少光源30的周围的亮度的降低。
光源30可以是发光元件单体，也可以是在发光元件中组合了波长转换部件等光学部件的构造体。如在后述的变形例中说明那样，光源30的构成可采取各种方式。
在本实施方式中，光源30包含发光元件31、覆盖部件33、第二透光性部件34、以及第二光调整部件35。发光元件31至少具有半导体构造体和正负一对电极。发光元件31例如是发光二极管(Light Emitting Diode：LED)，例如出射蓝色的光。作为半导体构造体，例如能够包含InxAlyGa1－x－yN(0≤x，0≤y，x+y≤1)。发光元件31具有配置有正负一对电极的第一面31a和与第一面31a相反的一侧的第二面31b。
在发光元件31的半导体构造体中，例如至少层叠p型半导体层、发光层、n型半导体层，从而实现了发光二极管构造。作为发光层的构造，可以是双异质构造、单一量子阱构造(SQW)那样具有单一的活性层的构造，也可以是多量子阱构造(MQW)那样具有集合体的活性层组的构造。发光层能够发出可见光或者紫外光。例如作为可见光，至少能够列举蓝色至红色的光。作为包含这种发光层的半导体构造体，例如能够包含InxAlyGa1－x－yN(0≤x，0≤y，x+y≤1)。
另外，发光元件31可以在半导体构造体中包含2个以上的发光层。例如半导体构造体可以是在n型半导体层与p型半导体层之间包含2个以上的发光层的构造，也可以是将依次层叠有n型半导体层、发光层、以及p型半导体层的构造重复两次以上的构造。2个以上的发光层例如可以包含发光色不同的发光层，也可以包含发光色相同的发光层。另外，发光色相同只要是使用上可视为相同的发光色的范围即可，例如各发光色的主波长中也可以有几nm左右的偏差。作为发光色的组合，能够适当选择，例如作为包含两个发光层的情况下的组合，可列举蓝色光与蓝色光、绿色光与绿色光、红色光与红色光、紫外光与紫外光、蓝色光与绿色光、蓝色光与红色光、或者绿色光与红色光等。
覆盖部件33例如是包含光扩散材料的树脂材料，配置于发光元件31的下部的周围。具体而言，覆盖部件33作为光扩散材料，能够使用氧化钛、二氧化硅、氧化铝、氧化锌或者包含玻璃等的有机硅树脂或者环氧树脂等。在面状光源1例如设有焊料等接合部件40。接合部件40虽然将发光元件31的正负一对电极连接于布线基板200的连接层203，但也可以不经由连接层203地连接于布线层202。
第二透光性部件34配置于发光元件31的上部的周围以及发光元件31的上方。第二透光性部件34由透光性的树脂材料构成，可以包含荧光体，也可以不包含荧光体。作为第二透光性部件34所使用的树脂材料，例如能够使用环氧树脂、有机硅树脂或者混合了它们的树脂等。在第二透光性部件34包含荧光体的情况下，第二透光性部件34成为波长转换层。
作为荧光体，能够使用钇·铝·石榴石系荧光体(例如Y3(Al，Ga)5O12：Ce)、镥·铝·石榴石系荧光体(例如Lu3(Al，Ga)5O12：Ce)、铽·铝·石榴石系荧光体(例如Tb3(Al，Ga)5O12：Ce)、β赛隆荧光体(例如(Si，Al)3(O，N)4：Eu)、α赛隆荧光体(例如Mz(Si，Al)12(O，N)16(其中，0＜z≤2，M为除了Li、Mg、Ca、Y以及La与Ce的镧元素))、CASN系荧光体(例如CaAlSiN3：Eu)或者SCASN系荧光体(例如(Sr，Ca)AlSiN3：Eu)等氮化物系荧光体、KSF系荧光体(例如K2SiF6：Mn)或者MGF系荧光体(例如3.5MgO·0.5MgF2·GeO2：Mn)等氟化物系荧光体、或者量子点荧光体等。
另外，第二透光性部件34也可以包含多个种类的荧光体，例如通过包含吸收蓝色的光而放射黄色的光的荧光体、以及吸收蓝色的光而放射红色的光的荧光体，能够从光源30例如出射白色的光。另外，第二透光性部件34也可以以不遮光的程度包含光扩散材料。第二透光性部件34所含有的光扩散材料的含有率能够调整为，第二透光性部件34对于从发光元件31出射的光的透过率为50％以上99％以下，优选的是70％以上90％以下。作为光扩散材料，例如能够使用氧化钛、二氧化硅、氧化铝、氧化锌或者玻璃等。
第二光调整部件35配置于第二透光性部件34的上表面。第二光调整部件35与第一光调整部件26相同，例如由包含光扩散材料的树脂材料或者金属材料等反射光的材料形成。第二光调整部件35将从第二透光性部件34入射的光的一部分反射，使另一部分透过。在第二光调整部件35对于从发光元件31出射的光的透过率充分低的情况下，例如1％以上50％以下、优选的是3％以上30％以下的情况下，第二光调整部件35成为遮光膜，能够避免光源30正上方的亮度变得过高。
光调整孔23也与划分槽21相同，可以形成于导光部件20的上表面20a，也可以形成于下表面20b，也可以沿Z方向贯通导光部件20，也可以是贯通槽的一部分封堵的形状，也可以是未到达导光部件20的上表面20a以及下表面20b的中空状。在本实施方式中，例如光调整孔23形成于导光部件20的上表面20a。即，光调整孔23到达导光部件20的上表面20a，离开导光部件20的下表面20b。
在本说明书中，“孔”是凹部以及贯通孔的通称。即，“孔”包含未贯通其所形成的主体(例如导光部件20)的凹部和贯通的贯通孔这两方。另外，“孔”也不被限定形状。即，包含所有俯视时沿一个方向延伸的槽那种长宽比较高的形状、俯视时为圆或者多边形那种长宽比较低的形状、以及其中间的规则的或者不规则的形状。而且，“孔”内部的构造也是任意。即，“孔”中包含内部为空气层、有意地设有某些部件、以及进入了意外的物质的情况。
光调整孔23能够在导光部件20的厚度方向上占据任意的比例。例如在希望增加从光源30出射的光中的朝向发光区域R的角部的光的情况下，光调整孔23优选的是占据导光部件20的厚度的15％以上，进一步优选的是25％以上，特别优选的是50％以上。
光调整孔23的内部可以是空气层，也可以配置有透光性材料或者光反射性材料。在配置有透光性材料的情况下，优选的是其折射率比导光部件20的折射率低。作为透光性材料或者光反射性材料所使用的树脂，可列举丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、环状聚烯烃树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂或聚酯树脂等热塑性树脂、或者环氧树脂或有机硅树脂等热固化性树脂。另外，也能够使透光性材料或者光反射性材料中含有光扩散材料。作为光扩散材料，能够使用氧化钛、二氧化硅、氧化铝、氧化锌或者玻璃等公知的材料。另外，作为光反射性材料所使用的金属，例如能够使用白金(Pt)、银(Ag)、铑(Rh)或者铝(Al)。透光性材料或者光反射性材料也可以沿光调整孔23的内表面设为层状，也可以埋入于光调整孔23的内部。在本实施方式中，例如光调整孔23的内部是空气层。因此，光调整孔23的内部的折射率比导光部件20的折射率低。
接下来，对光调整孔23的平面配置进行说明。
以下，为了方便说明，在发光区域R内设定虚拟的第一直线L1以及第二直线L2。第一直线L1在俯视时是将光源30的中心30c和划分槽21中的距光源30的中心30c最远的部分21b连结起来的直线。第二直线L2在俯视时是将光源30的中心30c和划分槽21中的距光源30的中心30c最近的部分21c连结起来的直线。
另外，“光源的中心”是俯视时的光源30的几何学重心，例如在光源30的形状是矩形的情况下，中心30c是光源30的对角线的交点。“划分槽中的距光源的中心最远的部分21b”指的是包围该光源30的划分槽21中的距光源30的中心30c最远的部分，不考虑仅包围其他光源30的划分槽21。在发光区域R的形状是矩形的情况下，最远的部分21b是划分槽21的角部。在俯视时，发光区域R的形状为矩形，光源30的中心30c与发光区域R的中心一致的情况下，第一直线L1以及第二直线L2各存在4条。
而且，光调整孔23未配置在第一直线L1上。在本实施方式中，光调整孔23与第二直线L2交叉。发光区域R的形状在俯视时为矩形，光调整孔23分别设于光源30与发光区域R的各边之间。
在俯视时，各光调整孔23的形状为V字形，弯曲部分朝向光源30突出。光调整孔23具有位于光源30侧的第一侧面23a、以及位于第一侧面23a的相反侧的第二侧面23b。第一侧面23a具有第一区域23c与第二区域23d。第二区域23d相对于第一区域23c倾斜。第一区域23c的法线N1以及第二区域23d的法线N2分别相对于第二直线L2倾斜。第二区域23d相对于第二直线L2倾斜的朝向是第一区域23c相对于第二直线L2倾斜的朝向的相反侧。例如光调整孔23的形状呈以第二直线L2为对称轴的线对称。
另外，这种光调整槽23的宽度例如能够设为发光区域R的宽度的1％以上5％以下，进一步优选的是设为1.5％以上3％以下左右。但是，在光调整槽23内配置后述的透光性材料或者光反射性材料的情况下，光调整槽23的宽度优选的是设为易于配置它们那样的宽度。这里所说的光调整槽23的宽度是俯视时将第一侧面23a与第二侧面23b连结起来的最短距离。
接下来，对本实施方式的面状光源的动作进行说明。
在图2中，示出了光的轨迹T的几个例子。
若经由布线基板200向光源30供给电力，则光源30发光。从光源30出射的光经由第一透光性部件25导入到导光部件20内，一边在导光部件20的上表面20a与下表面20b反射一边在导光部件20内传播。
在导光部件20内传播的光的一部分到达光调整孔23。光调整孔23的内部的折射率比导光部件20的折射率低，因此根据向第一侧面23a的第一区域23c以及第二区域23d入射的角度，光在第一区域23c以及第二区域23d全反射。全反射后的光的一部分朝向发光区域R的角部。由此，假设没有光调整孔23，则应该通过该区域的光被光调整孔23全反射而朝向发光区域R的角部。其结果，发光区域R的角部的明亮度增加，发光区域R内的亮度不均匀减少。而且，若光到达划分槽21，则利用划分槽21阻止其进一步的传播。因此，可抑制光泄漏到相邻的发光区域R。
接下来，对本实施方式的效果进行说明。
在本实施方式中，在导光部件20形成有划分槽21，发光模块100的发光面被划分为多个发光区域R。另外，在发光区域R内形成光源配置部22，在此配置有光源30。从光源30出射的光的大部分在到达划分槽21为止的期间从导光部件20的上表面20a向外部出射。因而，从光源30出射的光的大部分从该光源30所在的发光区域R向发光模块100外出射。由此，能够按照每个发光区域R控制发光强度。其结果，在将本实施方式的面状光源例如用作液晶显示器的光源时，能够显示对比度较高的图像。
另外，在本实施方式中，在导光部件20形成有光调整孔23，能够利用光调整孔23使光全反射。由于发光区域R的角部离开光源30，因此假设未设有光调整孔23的话，则发光区域R的角部容易变暗。
因此，在本实施方式中，在离开第一直线L1的位置、例如与第二直线L2交叉的位置形成有光调整孔23。由此，在第二直线L2的附近传播的光的一部分被光调整孔23全反射而朝向第一直线L1的附近。由此，发光区域R的角部变亮，能够减少发光区域R内的亮度不均匀。
＜第二实施方式＞
接下来，对第二实施方式进行说明。
图4是表示本实施方式的面状光源的一个发光区域的俯视图。
如图4所示，在本实施方式的面状光源2中，光调整孔23的第一侧面23a与光源配置部22相接。光调整孔23的第二侧面23b离开划分槽21。由此，也能够获得与第一实施方式相同的效果。特别是，在本实施方式中，由于光调整孔23配置于光源30的附近，因此能够在发光区域R的角部增加被全反射的来自光源30的光。本实施方式中的上述以外的构成、动作以及效果与第一实施方式相同。
＜第三实施方式＞
接下来，对第三实施方式进行说明。
图5是表示本实施方式的面状光源的一个发光区域的俯视图。
如图5所示，在本实施方式的面状光源3中，光调整孔23的第一侧面23a以及第二侧面23b与划分槽21相接。光调整孔23的第一侧面23a离开光源配置部22。由此也能够获得与第一实施方式相同的效果。特别是，在本实施方式中，光调整孔23配置于划分槽21的附近，因此在发光区域R的角部及其周边部也能够增加被全反射的来自光源30的光。本实施方式中的上述以外的构成、动作以及效果与第一实施方式相同。
如第二以及第三实施方式中例示那样，能够配合于所希望的配光特性而任意地调整光源配置部22与光调整孔23的距离和光调整孔23与划分槽21的距离之比。光调整孔23也可以配置于光源配置部22与划分槽21的中央部分，也可以靠近光源配置部22侧或者划分槽21侧中的某一方，也可以与光源配置部22以及划分槽21的一方或者两方相接。
＜第四实施方式＞
接下来，对第四实施方式进行说明。
图6是表示本实施方式的面状光源的一个发光区域的俯视图。
如图6所示，在本实施方式的面状光源4中，在俯视时，光调整孔23的形状为长方形。光调整孔23以从光源30出射的光的至少一部分在第一侧面23a中全反射并朝向发光区域R的角部的那样的位置以及方向配置。例如光调整孔23的第一侧面23a相对于X方向以及Y方向倾斜。
另外，光调整孔23未配置在第二直线L2上，而是配置于由第一直线L1、第二直线L2、以及划分槽21包围的区域内。例如隔着第二直线L2相邻的一对光调整孔23配置于成为以第二直线L2为对称轴的线对称的位置。由此，能够使来自光源30的光在发光区域R的角部全反射，并且通过使来自光源30的光的一部分沿第二直线L2上传播，能够避免由光调整孔23的第二侧面23b与划分槽21包围的区域变得过暗。另外，隔着第一直线L1相邻的一对光调整孔23配置于成为以第一直线L1为对称轴的线对称的位置。本实施方式中的上述以外的构成、动作以及效果与第一实施方式相同。
＜第五实施方式＞
接下来，对第五实施方式进行说明。
图7是表示本实施方式的面状光源的一个发光区域的俯视图。
如图7所示，在本实施方式的面状光源5中，在俯视时，光调整孔23的形状为三角形。即，光调整孔23的第一区域23c、第二区域23d、以及第二侧面23b形成三角形。光调整孔23离开第一直线L1，与第二直线L2交叉。与第一实施方式相同，光调整孔23的内部也可以是空气层，也可以配置有透光性材料或者光反射性材料。本实施方式中的上述以外的构成、动作以及效果与第一实施方式相同。
＜第六实施方式＞
接下来，对第六实施方式进行说明。
图8是表示本实施方式的面状光源的一个发光区域的俯视图。
如图8所示，在本实施方式的面状光源6中，光调整孔23的第一侧面23a朝向光调整孔23的外部以凸状弯曲。例如第一侧面23a朝向光源30以凸状弯曲。这种第一侧面23a的曲率例如优选的是0.08以上0.35以下，进一步优选的是0.1以上0.2以下。各光调整孔23的形状呈以第二直线L2为对称轴的非线对称。另外，各光调整孔23的形状也可以呈以第二直线L2为对称轴的线对称。
由此，虽然从光源30出射的光中的以比临界角小的入射角入射到光调整孔23的第一侧面23a的光透过光调整孔23，但以比临界角大的入射角入射到第一侧面23a的光利用第一侧面23a全反射而朝向发光区域R的角部附近。此时，若第一侧面23a朝向光源30以凸状弯曲，则全反射后的光扩散。
在本实施方式中，能够利用光调整孔23的第一侧面23a使沿第二直线L2传播的光全反射。另外，通过使到达光调整孔23的光的一部分透过，能够避免从光源30观察时位于光调整孔23的背后的区域变得过暗。而且，由于第一侧面23a朝向光源30以凸状弯曲，因此能够利用全反射而扩散。本实施方式中的上述以外的构成、动作以及效果与第一实施方式相同。
＜第七实施方式＞
接下来，对第七实施方式进行说明。
图9是表示本实施方式的面状光源的一个发光区域的俯视图。
如图9所示，在本实施方式的面状光源7中，除了第一实施方式的面状光源1的构成之外，还在导光部件20的上表面20a形成有光调整孔28。光调整孔28的内部的折射率比导光部件20的折射率低。光调整孔28的内部例如是空气层。在俯视时，光调整孔28位于与第一直线L1交叉的位置。另外，在俯视时，光调整孔28的形状为凹透镜状。
例如在俯视时，光调整孔28的形状能够设为平凹透镜状。在图9所示的例子中，光调整孔28的位于靠近光源30的一侧的第一侧面28a平坦，位于靠近发光区域R的角部的一侧的第二侧面28b朝向光调整孔28的内侧以凹状弯曲。另外，也可以与此相反，第一侧面28a朝向光调整孔28的内侧以凹状弯曲，第二侧面28b为平坦。另外，在俯视时，光调整孔28的形状也可以是两凹透镜状。即，也可以是第一侧面28a以及第二侧面28b这两方朝向光调整孔28的内侧以凹状弯曲。
而且，在俯视时，光调整孔28的形状也可以是凹弯月透镜状。即，也可以是第一侧面28a朝向光源30以凸状弯曲，第二侧面28b朝向光调整孔28的内侧以凹状弯曲。在这种情况下，第一侧面28a的曲率比第二侧面28b的曲率小。也可以与其相反，第二侧面28a朝向发光区域R的角部以凸状弯曲，第一侧面28a朝向光调整孔28的内侧以凹状弯曲。在这种情况下，第二侧面28b的曲率比第一侧面28a的曲率小。
从本实施方式中，从光源30出射并到达光调整孔23的光的至少一部分在光调整孔23的第一侧面23a全反射。由此，在第二直线L2的附近传播的光的一部分朝向第一直线L1的附近。
另一方面，从光源30出射并到达光调整孔28的光的至少一部分透过光调整孔28内从而折射。此时，由于光调整孔28的内部的折射率比导光部件20的折射率低，且光调整孔28的形状为凹透镜状，因此产生类似通常的凸透镜的光学的作用，通过光调整孔28的光被聚光。由此，透过了光调整孔28的光朝向划分槽21中的距光源30的中心30c最远的部分21b聚光。
如此，能够使发光区域R的角部更亮，并更加减少发光区域R内的亮度不均匀。本实施方式中的上述以外的构成、动作以及效果与第一实施方式相同。
＜第八实施方式＞
接下来，对第八实施方式进行说明。
图10是表示本实施方式的面状光源的一个发光区域的俯视图。
如图10所示，在本实施方式的面状光源8中，在各发光区域R设有多个光源30。在图10所示的例子中，在各发光区域R设有四个光源30，沿X方向以及Y方向排列为2行2列的矩阵状。在面状光源8中，在导光部件20的下表面形成有四个光源配置部22，在各光源配置部22内配置有一个光源30。
另外，在导光部件20的上表面20a形成有8个光调整孔23。光调整孔23未配置于将各光源30的中心30c和划分槽21中的距中心30c最远的部分21b连结起来的第一直线L1上。光调整孔23能够介于将光源30的中心30c与划分槽21中的距中心30c最近的部分21c连结起来的第二直线L2上。如图10所示，优选的是在光源配置部22间未配置有光调整孔23。
根据本实施方式，通过在各发光区域R内配置多个光源30，能够更加减少发光区域R内的亮度不均匀。本实施方式中的上述以外的构成、动作以及效果与第一实施方式相同。
以下，对上述的各实施方式中共用的变形例进行说明。
后述的第一～第五变形例是关于划分槽21、光源配置部22以及光调整孔23的上下方向的形状的变形例。第六变形例是不设置布线基板200的例子。第七～第十二变形例是关于光源30的变形例。示出以下的变形例的图是示意性的，被适当省略或者简化。上述的各实施方式以及后述的各变形例能够任意地组合来实施。
＜第一变形例＞
图11是表示本变形例的面状光源的剖面图。
如图11所示，在本变形例的面状光源11中，划分槽21以及光调整孔23形成于导光部件20的上表面20a。即，划分槽21以及光调整孔23到达导光部件20的上表面20a，离开下表面20b。
在划分槽21内填充有包含光反射性材料的划分部件21a，划分槽21内整体埋入于划分部件21a。在光调整孔23内填充有包含透光性材料或者光反射性材料的光学部件23e，光调整孔23内整体埋入于光学部件23e。划分部件21a的上端以及光学部件23e的上端位于比导光部件20的上表面20a靠上方。光源配置部22是形成于导光部件20的下表面20b的凹部。也可以在光源配置部22内埋入有第一透光性部件25，也可以是空气层。另外，在本变形例中，对于划分槽21以及光调整孔23的各个示出了内侧面的间隔越朝向上方越扩大的例子，但并不限定于此。划分槽21以及光调整孔23的内侧面的间隔也可以分别越朝向下方越扩大，也可以是内侧面与Z方向大致平行。
＜第二变形例＞
图12是表示本变形例的面状光源的剖面图。
如图12所示，在本变形例的面状光源12中，划分槽21以及光调整孔23形成于导光部件20的下表面20b。即，划分槽21以及光调整孔23离开导光部件20的上表面20a，到达下表面20b。划分槽21内以及光调整孔23内成为空气层。光源配置部22是形成于导光部件20的下表面20b的凹部。在光源配置部22内也可以埋入有第一透光性部件25，也可以是空气层。图12中示出了划分槽21以及光调整孔23的内侧面与Z方向大致平行的例子，但并不限定于此。划分槽21的内侧面的间隔以及光调整孔23的内侧面的间隔也可以分别越朝向上方越扩大，也可以越朝向下方越扩大。
＜第三变形例＞
图13是表示本变形例的面状光源的剖面图。
如图13所示，在本变形例的面状光源13中，划分槽21以及光调整孔23沿上下方向(Z方向)贯通导光部件20。即，划分槽21以及光调整孔23到达导光部件20的上表面20a以及下表面20b这两方。划分槽21内以及光调整孔23内成为空气层。划分槽21以及光调整孔23也可以一部分封堵。光源配置部22也沿上下方向(Z方向)贯通导光部件20。在光源配置部22内埋入有第一透光性部件25。在第一透光性部件25上设有第一光调整部件26。另外，也可以不设有第一透光性部件25以及第一光调整部件26，也可以设有第一透光性部件25而不设有第一光调整部件26。图13中示出了沿Z方向贯通导光部件20的划分槽21以及光调整孔23的内侧面分别与Z方向大致平行的例子，但并不限定于此。划分槽21的内侧面的间隔以及光调整孔23的内侧面的间隔也可以分别越朝向上方越扩大，也可以越朝向下方越扩大。
＜第四变形例＞
图14是表示本变形例的面状光源的剖面图。
如图14所示，在本变形例的面状光源14中，划分槽21以及光调整孔23形成于导光部件20的上表面20a。而且，划分槽21的Z方向上的一部分封堵，形成有封堵部21h。另外，光调整孔23的Z方向上的一部分封堵，形成有封堵部23h。在封堵部21h以及封堵部23h中，槽的两侧面彼此接触，或者槽的两侧面间的距离比其他部分短。
封堵部21h以及封堵部23h也可以仅形成有其中某一方。另外，封堵部21h也可以遍及划分槽21延伸的方向(X方向以及Y方向)的全长地形成，也可以仅形成于划分槽21延伸的方向的一部分。同样，封堵部23h也可以遍及光调整孔23延伸的方向(与XY平面平行的方向)的全长地形成，也可以仅形成于光调整孔23延伸的方向的一部分。而且，封堵部21h以及封堵部23h的Z方向上的位置是任意的。
＜第五变形例＞
图15是表示本变形例的面状光源的剖面图。
如图15所示，在本变形例的面状光源15中，划分槽21以及光调整孔23形成于导光部件20的内部。即，划分槽21以及光调整孔23离开导光部件20的上表面20a以及下表面20b这两方。划分槽21内以及光调整孔23内成为空气层。光源配置部22沿上下方向(Z方向)贯通导光部件20。
这种导光部件20能够通过使在上表面形成有成为划分槽21的下部的凹部、成为光调整孔23的下部的凹部以及成为光源配置部22的下部的贯通孔的下部导光板、和在下表面形成有成为划分槽21的上部的凹部、成为光调整孔23的上部的凹部以及成为光源配置部22的上部的贯通孔的上部导光板贴合而形成。在光源配置部22内埋入有第一透光性部件25。在第一透光性部件25上设有第一光调整部件26。
＜第六变形例＞
图16是表示本变形例的发光模块的剖面图。
如图16所示，在本变形例的发光模块116中，未设有布线基板200。在导光部件20中，光源配置部22是形成于导光部件20的下表面20b的凹部。光源30配置于光源配置部22内，在光源配置部22内的光源30与导光部件20之间的空间填充有固定部件29。固定部件29例如由透光性的树脂材料构成。光源30经由固定部件29固定于导光部件20。
划分槽21形成于导光部件20的下表面20b，在内部设有划分部件21a。划分部件21a到达光源配置部22。在划分部件21a的下表面设有一对布线120。一对布线120经由一对外部电极部件210电连接于光源30的发光元件31的正负一对电极。光调整孔23形成于导光部件20的上表面20a。在导光部件20的上表面20a上的包含光源配置部22的正上方区域在内的区域形成有凹部121。在凹部121内可以设有第一光调整部件26，也可以不设有第一光调整部件26。
本变形例的发光模块116通过搭载于外部基板(未图示)而构成面状光源。而且，从外部基板向光源30供给电力。
＜第七变形例＞
图17A是表示本变形例中的光源的剖面图。
如图17A所示，在本变形例中的光源30A中，设有发光元件31、覆盖部件33、第二透光性部件34。一对外部电极部件210连接于设于发光元件31的第一面31a的正负一对电极。覆盖部件33配置于发光元件31的第一面31a的下方、并且是外部电极部件210的周围。第二透光性部件34覆盖发光元件31的侧面31c以及第二面31b。第二透光性部件34能够设为包含荧光体的波长转换层。
＜第八变形例＞
图17B是表示本变形例中的光源的剖面图。
如图17B所示，本变形例中的光源30B与第七变形例的光源30A比较，在覆盖部件33覆盖发光元件31的侧面31c这一点、第二透光性部件34配置于发光元件31的第二面31b上这一点以及在第二透光性部件34上设有第二光调整部件35这一点不同。在第二光调整部件35的透过率充分低的情况下，第二光调整部件35成为遮光膜。
＜第九变形例＞
图17C是表示本变形例中的光源的剖面图。
如图17C所示，本变形例中的光源30C与第八变形例的光源30B比较，未设有第二光调整部件35这一点不同。
＜第十变形例＞
图18A是表示本变形例中的光源的剖面图。
如图18A所示，本变形例中的光源30D与第七变形例的光源30A比较，未设有覆盖部件33以及第二透光性部件34这一点以及设有遮光层36这一点不同。遮光层36设于发光元件31的第二面31b上。遮光层36例如是金属层或者分布布拉格反射膜(Distributed BraggReflector：DBR)。遮光层36也可以是包含光扩散材料的树脂。
＜第十一变形例＞
图18B是表示本变形例中的光源的剖面图。
如图18B所示，本变形例中的光源30E与第七变形例的光源30A比较，在取代第二透光性部件34而设有透光层37这一点以及设有遮光膜38这一点不同。透光层37例如由透明的树脂材料构成。在透光层37中例如实质上不包含荧光体。透光层37中也可以包含光扩散材料。遮光膜38设于透光层37上。遮光膜38例如是金属层或者分布布拉格反射膜。遮光膜38也可以是包含光扩散材料的树脂。
＜第十二变形例＞
图18C是表示本变形例中的光源的剖面图。
如图18C所示，本变形例中的光源30F与第十一变形例的光源30E比较，在覆盖部件33覆盖发光元件31的侧面31c这一点以及透光层37配置于发光元件31的第二面31b上这一点不同。
另外，在上述的各实施方式以及变形例中示出了导光部件20为板状的例子，但并不限定于此，导光部件20也可以是形成为覆盖光源30的层状。另外，导光部件20也可以层叠有多层，也可以是按照每个发光区域R设置的块状。另外，光源30中也可以包含多个发光元件。而且，发光区域R的形状不限定于矩形，例如也可以是三角形或者六边形等矩形以外的多边形。

Claims (21)

1.一种发光模块，其特征在于，具备：
导光部件，其具有划分发光区域的划分槽、设于所述发光区域内的光源配置部、以及在俯视时设于所述划分槽与所述光源配置部之间的光调整孔；以及
光源，其配置于所述光源配置部内；
在俯视时，所述光调整孔未配置于将所述划分槽中的距所述光源的中心最远的部分与所述光源的中心连结起来的第一直线上，
所述光调整孔具有位于所述光源侧的第一侧面和位于所述第一侧面的相反侧的第二侧面，
所述第一侧面具有第一区域，
所述第一区域的法线相对于将所述划分槽中的距所述光源的中心最近的部分与所述光源的中心连结起来的第二直线倾斜。
2.根据权利要求1所述的发光模块，其特征在于，
所述光调整孔的内部的折射率比所述导光部件的折射率低，
从所述光源出射的光在所述第一区域内全反射。
3.根据权利要求1所述的发光模块，其特征在于，
所述光调整孔的内部为空气层。
4.根据权利要求1所述的发光模块，其特征在于，
所述光调整孔位于与所述第二直线交叉的位置。
5.根据权利要求1所述的发光模块，其特征在于，
在俯视时，所述发光区域的形状为矩形，
所述光调整孔分别设于所述光源与所述发光区域的各边之间。
6.根据权利要求1所述的发光模块，其特征在于，
所述第一侧面还具有相对于所述第一区域倾斜的第二区域，
所述第二区域的法线相对于所述第二直线倾斜。
7.根据权利要求6所述的发光模块，其特征在于，
从所述光源出射的光在所述第二区域内全反射。
8.根据权利要求6所述的发光模块，其特征在于，
所述第二区域相对于所述第二直线倾斜的朝向是所述第一区域相对于所述第二直线倾斜的朝向的相反侧。
9.根据权利要求6所述的发光模块，其特征在于，
在俯视时，所述第一区域、所述第二区域以及所述第二侧面形成三角形。
10.根据权利要求1所述的发光模块，其特征在于，
所述第一区域在俯视时位于由所述第一直线、所述第二直线、以及所述划分槽包围的区域内。
11.根据权利要求1所述的发光模块，其特征在于，
所述第一侧面朝向所述光调整孔的外部以凸状弯曲。
12.根据权利要求1所述的发光模块，其特征在于，
所述光调整孔到达所述导光部件的上表面，与所述导光部件的下表面分离。
13.根据权利要求1所述的发光模块，其特征在于，
所述光调整孔沿上下方向贯通所述导光部件。
14.根据权利要求1所述的发光模块，其特征在于，
还具备光调整部件，该光调整部件设于所述导光部件的上表面上的所述光源配置部的正上方区域，将从所述光源出射的光的一部分反射，使另一部分透过。
15.根据权利要求1所述的发光模块，其特征在于，
所述光源具有发光元件，
所述发光元件具有第一面和与所述第一面相反的一侧的第二面，该第一面具有正负一对电极。
16.根据权利要求15所述的发光模块，其特征在于，
所述发光元件还具有配置于所述第二面上的遮光层。
17.根据权利要求15所述的发光模块，其特征在于，
所述光源还具有：
透光层，其至少配置于所述发光元件的所述第二面上；以及
遮光膜，其设于所述透光层上。
18.根据权利要求15所述的发光模块，其特征在于，
所述光源还具有至少配置于所述发光元件的所述第二面上的波长转换层。
19.根据权利要求18所述的发光模块，其特征在于，
所述光源还具有设于所述波长转换层上的遮光膜。
20.一种发光模块，其特征在于，具备：
导光部件，其具有划分发光区域的划分槽、设于所述发光区域内的光源配置部、以及俯视时设于所述划分槽与所述光源配置部之间的第一光调整孔以及第二光调整孔；以及
光源，其配置于所述光源配置部内；
所述第二光调整孔的内部的折射率比所述导光部件的折射率低，
在俯视时，所述发光区域的形状为矩形，
在俯视时，所述第一光调整孔未配置于将所述光源的中心与所述发光区域的角部连结起来的第一直线上，从所述光源出射的光在所述第一光调整孔的侧面全反射，
在俯视时，所述第二光调整孔位于与所述第一直线交叉的位置，从所述光源出射的光在所述第二光调整孔中折射。
21.一种面状光源，其特征在于，具备：
权利要求1至20中任一项所述的发光模块；以及
布线基板；
所述导光部件设于所述布线基板上，
所述光源载置于所述布线基板。
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