JP2000131531A - 導光板 - Google Patents
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- JP2000131531A JP2000131531A JP10305404A JP30540498A JP2000131531A JP 2000131531 A JP2000131531 A JP 2000131531A JP 10305404 A JP10305404 A JP 10305404A JP 30540498 A JP30540498 A JP 30540498A JP 2000131531 A JP2000131531 A JP 2000131531A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光源からの異なる角度の広角度放射光を有効
に導光板本体に偏向して導き、光源の位置設定に左右さ
れずに無駄なく光源の光を効率良く利用し、眩しさを抑
えて目に優しい均一な明るい導光板を提供する。 【解決手段】 導光板１の下裏面部４に１側面部を共有
する矩形状の突起部２を設け、突起部２の１側面部は複
数の傾斜面（第１の傾斜面部５、第２の傾斜面部６）を
有し、突起部２の底面部は１側面部に平行な同等な角度
の突起部傾斜面部８と入射傾斜面部９からなる対向傾斜
面とされ、入射傾斜面部９に対向して光源が配置され
る。
に導光板本体に偏向して導き、光源の位置設定に左右さ
れずに無駄なく光源の光を効率良く利用し、眩しさを抑
えて目に優しい均一な明るい導光板を提供する。 【解決手段】 導光板１の下裏面部４に１側面部を共有
する矩形状の突起部２を設け、突起部２の１側面部は複
数の傾斜面（第１の傾斜面部５、第２の傾斜面部６）を
有し、突起部２の底面部は１側面部に平行な同等な角度
の突起部傾斜面部８と入射傾斜面部９からなる対向傾斜
面とされ、入射傾斜面部９に対向して光源が配置され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、小型液晶表示装
置等のバックライトとして使用するための導光板に関
し、特に、２つの傾斜面を利用して光源から入射した光
を効率良く出射面に反射させて明るく均一な出射光の実
現を可能にする導光板に関する。
置等のバックライトとして使用するための導光板に関
し、特に、２つの傾斜面を利用して光源から入射した光
を効率良く出射面に反射させて明るく均一な出射光の実
現を可能にする導光板に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、表面に凸状または凹状の処理を施
し、側面部近傍にＬＥＤ等の光源を設置し、光源からの
光を側面部から入射し、導光板内を伝わりつつ表面の凸
状や凹状の部分で散乱や反射し表面から出射するように
した導光板は既に知られている。
し、側面部近傍にＬＥＤ等の光源を設置し、光源からの
光を側面部から入射し、導光板内を伝わりつつ表面の凸
状や凹状の部分で散乱や反射し表面から出射するように
した導光板は既に知られている。
【０００３】また、面光源装置に対し実効出射面の占め
る面積の割合を大きくするため、または実効出射面積を
変えずに面光源装置の小型化および光源近傍の照明斑の
発生防止のために、実開昭５９−１７３０８４号公報や
特開平４−１７４８０２号公報に開示されるように、導
光板の端面上部に傾斜面を設け、光源からの光を傾斜面
の下方向から入射させる導光板も知られている。
る面積の割合を大きくするため、または実効出射面積を
変えずに面光源装置の小型化および光源近傍の照明斑の
発生防止のために、実開昭５９−１７３０８４号公報や
特開平４−１７４８０２号公報に開示されるように、導
光板の端面上部に傾斜面を設け、光源からの光を傾斜面
の下方向から入射させる導光板も知られている。
【０００４】さらに、実開昭５８−１１４７９７号公報
に開示されるように、導光板の出射面に続く１側面部か
ら光源からの平行光を導き、この平行光に対応するよう
に光源側の側面に対向する側面とこれに続く側面を光源
からの平行光を略直角に全反射するように多数個の反射
傾斜面を設け、光源からの光を広げるようにした導光板
も知られている。
に開示されるように、導光板の出射面に続く１側面部か
ら光源からの平行光を導き、この平行光に対応するよう
に光源側の側面に対向する側面とこれに続く側面を光源
からの平行光を略直角に全反射するように多数個の反射
傾斜面を設け、光源からの光を広げるようにした導光板
も知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
導光板は側面部から光源の光を入射しているので、装置
全体として面方向に対して導光板と光源とを加えた大き
さになってしまうとともに臨界角度に於ける光源光が直
接導光板に到達してしまうために照明斑が発生したり、
ＬＥＤ等の光源位置を認識させてしまう課題がある。
導光板は側面部から光源の光を入射しているので、装置
全体として面方向に対して導光板と光源とを加えた大き
さになってしまうとともに臨界角度に於ける光源光が直
接導光板に到達してしまうために照明斑が発生したり、
ＬＥＤ等の光源位置を認識させてしまう課題がある。
【０００６】実開昭５９−１７３０８４号公報や特開平
４−１７４８０２号公報に開示されるように、導光板の
端面上部に傾斜面を設け、傾斜面の下方向から導光板に
光を入射する構成では、実効出射面積を変えずに面光源
装置を小型化できるが、直接光源から導光板に到達して
しまう光を確実に取り除けず、光源側近くで照明斑が発
生してしまうとともに光源からの光を全て傾斜面で偏向
できず明るさに課題がある。
４−１７４８０２号公報に開示されるように、導光板の
端面上部に傾斜面を設け、傾斜面の下方向から導光板に
光を入射する構成では、実効出射面積を変えずに面光源
装置を小型化できるが、直接光源から導光板に到達して
しまう光を確実に取り除けず、光源側近くで照明斑が発
生してしまうとともに光源からの光を全て傾斜面で偏向
できず明るさに課題がある。
【０００７】ここで、図３は上記従来の面光源装置の導
光板に於ける進行光の断面図を示している。図３に示す
構成では、導光板２１の表面部２２の１端面に傾斜面部
２３を設け、傾斜面部２３の下部位置の裏面部２４の近
傍に設けた光源２５から導光板２１に光を入射してい
る。
光板に於ける進行光の断面図を示している。図３に示す
構成では、導光板２１の表面部２２の１端面に傾斜面部
２３を設け、傾斜面部２３の下部位置の裏面部２４の近
傍に設けた光源２５から導光板２１に光を入射してい
る。
【０００８】更に説明すると、光源２５からの光は、光
源２５の発光面２５ａと平行に対向する導光板２１の平
坦な入射面部２６に入射する。ここで、光屈折率ｎ＝
１．４９では、スネルの法則から臨界角φ＝±４２°と
なり、導光板２１の傾斜面部２３に入射する入射角ψが
（π／２）−φ＝４８°以下で全反射となる。
源２５の発光面２５ａと平行に対向する導光板２１の平
坦な入射面部２６に入射する。ここで、光屈折率ｎ＝
１．４９では、スネルの法則から臨界角φ＝±４２°と
なり、導光板２１の傾斜面部２３に入射する入射角ψが
（π／２）−φ＝４８°以下で全反射となる。
【０００９】しかしながら、光源２５から導光板２１を
直接透過する光や傾斜面部２３で全反射（１回）して表
面部２２に出射する光が存在するため、光源２５側近く
で照明斑が発生してしまう。しかも、入射面部２６と光
源２５の中心光とを略直角（導光板２１と図示しない基
板に搭載した光源２５との相対平行度）に保持しない
と、全反射領域の変化に伴って表面部２２からの輝度低
下等の光源２５の位置依存性が現れるという問題を生ず
る。
直接透過する光や傾斜面部２３で全反射（１回）して表
面部２２に出射する光が存在するため、光源２５側近く
で照明斑が発生してしまう。しかも、入射面部２６と光
源２５の中心光とを略直角（導光板２１と図示しない基
板に搭載した光源２５との相対平行度）に保持しない
と、全反射領域の変化に伴って表面部２２からの輝度低
下等の光源２５の位置依存性が現れるという問題を生ず
る。
【００１０】実開昭５８−１１４７９７号公報に開示さ
れるように、導光板の出射面に続く１側面部から光源か
ら平行光を導き、この平行光に対応するように光源側側
面に対向する側面とこれに続く側面を光源からの平行光
を略直角に全反射するように多数個の反射傾斜面を設け
る構成では、出射面に対して光を上下に偏向するのでな
く出射面と平行に偏向するので、光源と反射傾斜面との
位置関係によってデッドゾーンが現れてしまう課題があ
る。
れるように、導光板の出射面に続く１側面部から光源か
ら平行光を導き、この平行光に対応するように光源側側
面に対向する側面とこれに続く側面を光源からの平行光
を略直角に全反射するように多数個の反射傾斜面を設け
る構成では、出射面に対して光を上下に偏向するのでな
く出射面と平行に偏向するので、光源と反射傾斜面との
位置関係によってデッドゾーンが現れてしまう課題があ
る。
【００１１】そこで、本発明は、上記のような課題を解
決するためなされたものであり、その目的は平面照明装
置全体としての小型化、光源光からの照明斑の発生を抑
え、均一で明るい導光板を提供することにある。
決するためなされたものであり、その目的は平面照明装
置全体としての小型化、光源光からの照明斑の発生を抑
え、均一で明るい導光板を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】次に、上記の課題を解決
するための手段を、実施の形態に対応する図面を参照し
て説明する。請求項１の発明は、表面部３と裏面部４と
側面部とを有し、前記側面部の所定箇所から入射される
光を前記表面部３より出射させる導光板１において、前
記裏面部４に１側面部を共有する矩形状の突起部２を設
け、前記１側面部は複数の傾斜面５，６を有するととも
に前記突起部２の底面部は前記１側面部に平行な傾斜面
または／および対向傾斜面とされたことを特徴とする。
するための手段を、実施の形態に対応する図面を参照し
て説明する。請求項１の発明は、表面部３と裏面部４と
側面部とを有し、前記側面部の所定箇所から入射される
光を前記表面部３より出射させる導光板１において、前
記裏面部４に１側面部を共有する矩形状の突起部２を設
け、前記１側面部は複数の傾斜面５，６を有するととも
に前記突起部２の底面部は前記１側面部に平行な傾斜面
または／および対向傾斜面とされたことを特徴とする。
【００１３】請求項１の発明に係る導光板１は、裏面部
４に１側面部を共有する矩形状の突起部２を設け、１側
面部は複数の傾斜面５，６を有するとともに突起部２の
底面部は１側面部に平行な傾斜面または／および対向傾
斜面とされているので、光源の広角度放射光を有効に導
光板に導くことができる。
４に１側面部を共有する矩形状の突起部２を設け、１側
面部は複数の傾斜面５，６を有するとともに突起部２の
底面部は１側面部に平行な傾斜面または／および対向傾
斜面とされているので、光源の広角度放射光を有効に導
光板に導くことができる。
【００１４】請求項２の発明は、請求項１の導光板１に
おいて、前記１側面部の第１の傾斜面５は前記表面部３
に垂直な垂線となす角度を４１°〜５２°とし、当該第
１の傾斜面５に続く前記１側面部の第２の傾斜面６は前
記第１の傾斜面５との接続線から垂直に降ろした垂線と
なす角度を１５°〜３５°とすることを特徴とする。
おいて、前記１側面部の第１の傾斜面５は前記表面部３
に垂直な垂線となす角度を４１°〜５２°とし、当該第
１の傾斜面５に続く前記１側面部の第２の傾斜面６は前
記第１の傾斜面５との接続線から垂直に降ろした垂線と
なす角度を１５°〜３５°とすることを特徴とする。
【００１５】請求項２の発明に係る導光板１は、１側面
部の第１の傾斜面５は表面部３に垂直な垂線となす角度
を４１°〜５２°とし、当該第１の傾斜面５に続く１側
面部の第２の傾斜面６は第１の傾斜面５との接続線から
垂直に降ろした垂線となす角度を１５°〜３５°とする
ので、光源からの異なる角度で入射した光を導光板本体
に偏向することができる。
部の第１の傾斜面５は表面部３に垂直な垂線となす角度
を４１°〜５２°とし、当該第１の傾斜面５に続く１側
面部の第２の傾斜面６は第１の傾斜面５との接続線から
垂直に降ろした垂線となす角度を１５°〜３５°とする
ので、光源からの異なる角度で入射した光を導光板本体
に偏向することができる。
【００１６】請求項３の発明は、請求項１又は２の導光
板１において、前記底面部の傾斜面８，９は前記１側面
部となす角度を４０°〜７０°とすることを特徴とす
る。
板１において、前記底面部の傾斜面８，９は前記１側面
部となす角度を４０°〜７０°とすることを特徴とす
る。
【００１７】請求項３の発明に係る導光板１は、底面部
の傾斜面８，９を１側面部となす角度を４０°〜７０°
とするので、光源からの入射光を全て第１の傾斜面部と
第２の傾斜面部に偏向させることができる。
の傾斜面８，９を１側面部となす角度を４０°〜７０°
とするので、光源からの入射光を全て第１の傾斜面部と
第２の傾斜面部に偏向させることができる。
【００１８】請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれ
かの導光板１において、前記底面部の対向傾斜面８，９
は頂点と水平な水平線となす角度を２０°〜４０°とす
ることを特徴とする。
かの導光板１において、前記底面部の対向傾斜面８，９
は頂点と水平な水平線となす角度を２０°〜４０°とす
ることを特徴とする。
【００１９】請求項４の発明に係る導光板１は、底面部
の対向傾斜面８，９は頂点と水平な水平線となす角度を
２０°〜４０°とするので、光源からの入射光を全体的
に上方に偏向することができるとともに第１の傾斜面部
または／および第２の傾斜面部に偏向の設定をすること
ができる。
の対向傾斜面８，９は頂点と水平な水平線となす角度を
２０°〜４０°とするので、光源からの入射光を全体的
に上方に偏向することができるとともに第１の傾斜面部
または／および第２の傾斜面部に偏向の設定をすること
ができる。
【００２０】請求項５の発明は、請求項１〜３のいずれ
かの導光板１において、前記底面部の対向傾斜面８，９
は同等な角度を有し、頂点と水平な水平線となす角度を
２０°〜４０°とすることを特徴とする。
かの導光板１において、前記底面部の対向傾斜面８，９
は同等な角度を有し、頂点と水平な水平線となす角度を
２０°〜４０°とすることを特徴とする。
【００２１】請求項５の発明に係る導光板１は、底面部
の対向傾斜面８，９は同等な角度を有し、頂点と水平な
水平線となす角度を２０°〜４０°とするので、光源か
らの入射光を全体的に上方に偏向することができるとと
もに第１の傾斜面部または／および第２の傾斜面部に偏
向させることができる。
の対向傾斜面８，９は同等な角度を有し、頂点と水平な
水平線となす角度を２０°〜４０°とするので、光源か
らの入射光を全体的に上方に偏向することができるとと
もに第１の傾斜面部または／および第２の傾斜面部に偏
向させることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づき説明する。本発明は、導光板の１側面部を
共有する裏面部側に２つの傾斜面を持つ突起部を設け、
さらに突起部の底面部を１側面部に平行な傾斜面または
／および対向傾斜面とし、光源からの光による照明斑の
ない均一で明るい導光板を提供するものである。
図面に基づき説明する。本発明は、導光板の１側面部を
共有する裏面部側に２つの傾斜面を持つ突起部を設け、
さらに突起部の底面部を１側面部に平行な傾斜面または
／および対向傾斜面とし、光源からの光による照明斑の
ない均一で明るい導光板を提供するものである。
【００２３】図１は本発明に係る導光板の実施の形態を
示す断面図である。導光板１は、突起部２、上表面部
３、下裏面部４、第１の傾斜面部５、第２の傾斜面部
６、共有側面部７、突起部傾斜面部８、入射傾斜面部９
および側面部１０を有して構成されている。
示す断面図である。導光板１は、突起部２、上表面部
３、下裏面部４、第１の傾斜面部５、第２の傾斜面部
６、共有側面部７、突起部傾斜面部８、入射傾斜面部９
および側面部１０を有して構成されている。
【００２４】導光板１は、屈折率が１．４〜１．７程度
の透明なアクリル樹脂（ＰＭＭＡ）やポリカーボネート
（ＰＣ）などで形成される。導光板１は、図示しない光
源からの光を出射する平坦な上表面部３と、この上表面
部３と平行に対向する下裏面部４を有し、下裏面部４に
１側面部を共有する共有側面部７を有する矩形状の突起
部２が一体に設けられている。
の透明なアクリル樹脂（ＰＭＭＡ）やポリカーボネート
（ＰＣ）などで形成される。導光板１は、図示しない光
源からの光を出射する平坦な上表面部３と、この上表面
部３と平行に対向する下裏面部４を有し、下裏面部４に
１側面部を共有する共有側面部７を有する矩形状の突起
部２が一体に設けられている。
【００２５】また、導光板１は、共有する１側面部に第
１の傾斜面部５と第２の傾斜面部６の複数の傾斜面を有
している。さらに、導光板１の下裏面部４に設けられる
突起部２の底面部は、１側面部と平行に対向した突起部
傾斜面部８と入射傾斜面部９との傾斜面を形成してい
る。
１の傾斜面部５と第２の傾斜面部６の複数の傾斜面を有
している。さらに、導光板１の下裏面部４に設けられる
突起部２の底面部は、１側面部と平行に対向した突起部
傾斜面部８と入射傾斜面部９との傾斜面を形成してい
る。
【００２６】第１の傾斜面部５は、この第１の傾斜面部
５と上表面部３に垂直な垂線となす角度αを４１°〜５
２°としている。また、第２の傾斜面部６は、第１の傾
斜面部５から続く接続線から垂直に降ろした垂線となす
角度βを１５°〜３５°としている。
５と上表面部３に垂直な垂線となす角度αを４１°〜５
２°としている。また、第２の傾斜面部６は、第１の傾
斜面部５から続く接続線から垂直に降ろした垂線となす
角度βを１５°〜３５°としている。
【００２７】突起部２は、底面部の頂点と水平線となす
角度γ１およびγ２を２０°〜４０°とする突起部傾斜
面部８と入射傾斜面部９とを有している。図１の例で
は、突起部傾斜面部８と入射傾斜面部９とが同等な角度
の対向傾斜面をなし、入射傾斜面部９から図示しない光
源からの光が入射されるようになっている。
角度γ１およびγ２を２０°〜４０°とする突起部傾斜
面部８と入射傾斜面部９とを有している。図１の例で
は、突起部傾斜面部８と入射傾斜面部９とが同等な角度
の対向傾斜面をなし、入射傾斜面部９から図示しない光
源からの光が入射されるようになっている。
【００２８】そして、図示しない光源からの入射光は、
入射傾斜面部９により全体的に上方に屈折され、上方に
進んだ光が第２の傾斜面部６で反射して導光板１の主要
面部に進む。また、屈折により水平線と略平行に進んだ
光は、突起部傾斜面部８により反射して第１の傾斜面部
５や第２の傾斜面部６等に進み、さらに第１の傾斜面部
５や第２の傾斜面部６等によって反射して導光板１の主
要面部に進む。
入射傾斜面部９により全体的に上方に屈折され、上方に
進んだ光が第２の傾斜面部６で反射して導光板１の主要
面部に進む。また、屈折により水平線と略平行に進んだ
光は、突起部傾斜面部８により反射して第１の傾斜面部
５や第２の傾斜面部６等に進み、さらに第１の傾斜面部
５や第２の傾斜面部６等によって反射して導光板１の主
要面部に進む。
【００２９】なお、図示しないが、突起部２は、共有側
面部７となす突起部傾斜面部８のみの傾斜面を有し、共
有側面部７となす角度γ２を４０°〜７０°としてもよ
い。この場合、図示しない光源からの入射光は、突起部
傾斜面部８で反射して第１の傾斜面部５や第２の傾斜面
部６等に進み、さらに第１の傾斜面部５や第２の傾斜面
部６等によって反射して導光板１の主要面部に進む。
面部７となす突起部傾斜面部８のみの傾斜面を有し、共
有側面部７となす角度γ２を４０°〜７０°としてもよ
い。この場合、図示しない光源からの入射光は、突起部
傾斜面部８で反射して第１の傾斜面部５や第２の傾斜面
部６等に進み、さらに第１の傾斜面部５や第２の傾斜面
部６等によって反射して導光板１の主要面部に進む。
【００３０】ところで、導光板１の上表面部３および下
裏面部４には微細な凸状部や凹状部が施されている。こ
の凸状部や凹状部は、使用目的に合わせて梨地、円弧や
面に平行に三角柱等の多角柱および波状、さらに面に垂
直方向に円錐、円柱、多角錐、多角柱等の凸および凹の
加工を施して形成される。
裏面部４には微細な凸状部や凹状部が施されている。こ
の凸状部や凹状部は、使用目的に合わせて梨地、円弧や
面に平行に三角柱等の多角柱および波状、さらに面に垂
直方向に円錐、円柱、多角錐、多角柱等の凸および凹の
加工を施して形成される。
【００３１】また、導光板１の上表面部３と下裏面部４
に施す加工は、凸状や凹状のパターンのピッチおよびサ
イズの変化を行う。例えば、上表面部３の中心から両端
に向かって凸状または凹状のパターンのピッチを変え、
下裏面部４で光源から離れる程パターンのサイズを大き
くする様にグラデーションを行う。また、導光板１の上
表面部３と下裏面部４に施したパターンに更にホーニン
グ加工を行う場合もある。
に施す加工は、凸状や凹状のパターンのピッチおよびサ
イズの変化を行う。例えば、上表面部３の中心から両端
に向かって凸状または凹状のパターンのピッチを変え、
下裏面部４で光源から離れる程パターンのサイズを大き
くする様にグラデーションを行う。また、導光板１の上
表面部３と下裏面部４に施したパターンに更にホーニン
グ加工を行う場合もある。
【００３２】そして、上表面部３に施した微細な凸状部
や凹状部によって導光板１内に導かれた光や下裏面部４
で反射等をされた光を上表面部３の微細な凸状部や凹状
部により拡散等を行って外部に出射する。また、下裏面
部４に施した微細な凸状部や凹状部によって導光板１内
に導かれた光を下裏面部４で散乱、反射し上表面部３の
方向に偏向させる。
や凹状部によって導光板１内に導かれた光や下裏面部４
で反射等をされた光を上表面部３の微細な凸状部や凹状
部により拡散等を行って外部に出射する。また、下裏面
部４に施した微細な凸状部や凹状部によって導光板１内
に導かれた光を下裏面部４で散乱、反射し上表面部３の
方向に偏向させる。
【００３３】図２は本発明に係る導光板に於ける進行光
の断面図を示している。この図２の構成では、上述した
導光板１と半導体発光素子等からなる光源１１とが基板
（光源１１の駆動回路を実装した基板）１２上に搭載さ
れている。更に説明すると、光源１１は、発光面１１ａ
が導光板１の入射傾斜面部９に対向して基板１２上に搭
載されている。また、導光板１の下裏面部４及び側面部
１０を覆うように反射体１３が設けられている。
の断面図を示している。この図２の構成では、上述した
導光板１と半導体発光素子等からなる光源１１とが基板
（光源１１の駆動回路を実装した基板）１２上に搭載さ
れている。更に説明すると、光源１１は、発光面１１ａ
が導光板１の入射傾斜面部９に対向して基板１２上に搭
載されている。また、導光板１の下裏面部４及び側面部
１０を覆うように反射体１３が設けられている。
【００３４】図２の構成において、光源１１の半導体発
光素子チップの発光面１１ａから出射された光は、対向
する導光板１の入射傾斜面部９に入射し、この入射光は
スネルの法則から導光板１の光屈折率ｎに応じて０≦θ
≦±ｓｉｎ-1（１／ｎ）を満たす入射角θの範囲で進行
する。例えば、導光板１の材質をアクリル樹脂を用いた
場合、光屈折率ｎ（＝１．４９）では臨界角φ＝±４２
°となる。
光素子チップの発光面１１ａから出射された光は、対向
する導光板１の入射傾斜面部９に入射し、この入射光は
スネルの法則から導光板１の光屈折率ｎに応じて０≦θ
≦±ｓｉｎ-1（１／ｎ）を満たす入射角θの範囲で進行
する。例えば、導光板１の材質をアクリル樹脂を用いた
場合、光屈折率ｎ（＝１．４９）では臨界角φ＝±４２
°となる。
【００３５】従って、導光板１の内部から外部に接する
面、即ち突起部傾斜面部８、共有側面部７、第２の傾斜
面部６、第１の傾斜面部５、上表面部３および下裏面部
４に入射する入射角ψが（π／２）−φ＝４８°以下で
全反射となる。
面、即ち突起部傾斜面部８、共有側面部７、第２の傾斜
面部６、第１の傾斜面部５、上表面部３および下裏面部
４に入射する入射角ψが（π／２）−φ＝４８°以下で
全反射となる。
【００３６】図２に示すように、例えば光源１１から直
進した光線Ｌ１は、最初に入射傾斜面部９で屈折されて
突起部傾斜面部８に進行する。この突起部傾斜面部８に
入射する光線Ｌ１は、突起部傾斜面部８の法線となす入
射角が４８°以下で全反射となり、第２の傾斜面部６に
進行する。
進した光線Ｌ１は、最初に入射傾斜面部９で屈折されて
突起部傾斜面部８に進行する。この突起部傾斜面部８に
入射する光線Ｌ１は、突起部傾斜面部８の法線となす入
射角が４８°以下で全反射となり、第２の傾斜面部６に
進行する。
【００３７】さらに、この第２の傾斜面部６に進行した
光線Ｌ１は、第２の傾斜面部６の法線となす入射角が４
８°以下となり、再度全反射を起こして上表面部３に伝
播する。さらにこの上表面部３でも入射角が４８°以下
のために導光板１内を全反射を繰り返しを行いながら対
向側面部１０に進行し、その間に上表面部３に施した凸
状や凹状部によって拡散して上表面部３の外部側に出射
するとともに下裏面部４で全反射せずに漏れた光や対向
側面部１０に達した光等を反射体１３で反射し、再度導
光板１内に戻されて上表面部３の凸状部や凹状部で、お
よび下裏面部４の凸状部や凹状部で再び偏向、拡散等を
繰り返して上表面部３から外部に出射する。
光線Ｌ１は、第２の傾斜面部６の法線となす入射角が４
８°以下となり、再度全反射を起こして上表面部３に伝
播する。さらにこの上表面部３でも入射角が４８°以下
のために導光板１内を全反射を繰り返しを行いながら対
向側面部１０に進行し、その間に上表面部３に施した凸
状や凹状部によって拡散して上表面部３の外部側に出射
するとともに下裏面部４で全反射せずに漏れた光や対向
側面部１０に達した光等を反射体１３で反射し、再度導
光板１内に戻されて上表面部３の凸状部や凹状部で、お
よび下裏面部４の凸状部や凹状部で再び偏向、拡散等を
繰り返して上表面部３から外部に出射する。
【００３８】また、図２に示すように、光源１１から下
方に進入した光線Ｌ２は、最初に入射傾斜面部９で屈折
されて基板１２と略平行に突起部傾斜面部８に進行す
る。この突起部傾斜面部８に入射する光線Ｌ２は、突起
部傾斜面部８の法線となす入射角が４８°以下で全反射
となり、第１の傾斜面部５に進行する。
方に進入した光線Ｌ２は、最初に入射傾斜面部９で屈折
されて基板１２と略平行に突起部傾斜面部８に進行す
る。この突起部傾斜面部８に入射する光線Ｌ２は、突起
部傾斜面部８の法線となす入射角が４８°以下で全反射
となり、第１の傾斜面部５に進行する。
【００３９】さらに、この第１の傾斜面部５に進行した
光線Ｌ２は、第１の傾斜面部５の法線となす角が４８°
以下となり、再度全反射を起こして上表面部３方向に伝
播する。そして、上表面部３に施した凸状部や凹状部に
よって拡散して上表面部３の外部側に出射する。また、
上表面部３に施した凸状部や凹状部に到達せずに対向側
面部１０に達した光は、反射体１３によって再度導光板
１内に戻され、上表面部３の凸状部や凹状部で、および
下裏面部４の凸状部や凹状部で再び偏向、拡散等を繰り
返して上表面部３から外部に出射する。
光線Ｌ２は、第１の傾斜面部５の法線となす角が４８°
以下となり、再度全反射を起こして上表面部３方向に伝
播する。そして、上表面部３に施した凸状部や凹状部に
よって拡散して上表面部３の外部側に出射する。また、
上表面部３に施した凸状部や凹状部に到達せずに対向側
面部１０に達した光は、反射体１３によって再度導光板
１内に戻され、上表面部３の凸状部や凹状部で、および
下裏面部４の凸状部や凹状部で再び偏向、拡散等を繰り
返して上表面部３から外部に出射する。
【００４０】なお、図示しないが、導光板１の側面側
は、変成ポリアミド等からなる液晶ポリマなどの絶縁性
の有る材料に、光の反射性を良くするとともに遮光性を
得るためにチタン酸バリウム等の白色粉末を混入させた
ケースによって覆われている。これにより、より反射効
率を良くして導光板２に光を再入射させることができ
る。
は、変成ポリアミド等からなる液晶ポリマなどの絶縁性
の有る材料に、光の反射性を良くするとともに遮光性を
得るためにチタン酸バリウム等の白色粉末を混入させた
ケースによって覆われている。これにより、より反射効
率を良くして導光板２に光を再入射させることができ
る。
【００４１】このように、２つの傾斜面部を有する本実
施の形態の導光板１によれば、従来の面光源装置に用い
られている導光板のように光源からの光が直接導光板の
上表面部に到達せずに光源側近くでの照明斑が発生する
ことがなく、眩しくない目に優しい均一な面光源が得ら
れる。しかも、光源の位置設定に左右されずに光源から
のあらゆる角度からの光を２つの傾斜面部で効率良く反
射するので、明るい光源を得ることができる。
施の形態の導光板１によれば、従来の面光源装置に用い
られている導光板のように光源からの光が直接導光板の
上表面部に到達せずに光源側近くでの照明斑が発生する
ことがなく、眩しくない目に優しい均一な面光源が得ら
れる。しかも、光源の位置設定に左右されずに光源から
のあらゆる角度からの光を２つの傾斜面部で効率良く反
射するので、明るい光源を得ることができる。
【００４２】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、請求項１
に係る導光板は、裏面部に１側面部を共有する矩形状の
突起部を設け、１側面部は複数の傾斜面を有するととも
に突起部の底面部は１側面部に平行な傾斜面または／お
よび対向傾斜面とされた構成なので、光源の広角度放射
光を有効に導光板に導くことができ、明るい面光源が得
られるとともに光源側近くでの照明斑の発生が無く、眩
しさの無い目に優しい均一な面光源が得られる。
に係る導光板は、裏面部に１側面部を共有する矩形状の
突起部を設け、１側面部は複数の傾斜面を有するととも
に突起部の底面部は１側面部に平行な傾斜面または／お
よび対向傾斜面とされた構成なので、光源の広角度放射
光を有効に導光板に導くことができ、明るい面光源が得
られるとともに光源側近くでの照明斑の発生が無く、眩
しさの無い目に優しい均一な面光源が得られる。
【００４３】請求項２に係る導光板は、１側面部の第１
の傾斜面は表面部に垂直な垂線となす角度を４１°〜５
２°とし、当該第１の傾斜面に続く１側面部の第２の傾
斜面は第１の傾斜面との接続線から垂直に降ろした垂線
となす角度を１５°〜３５°とするので、光源からの異
なる角度で入射した光を導光板本体に偏向することがで
き、光の利用効率良く明るい面光源が得られる。
の傾斜面は表面部に垂直な垂線となす角度を４１°〜５
２°とし、当該第１の傾斜面に続く１側面部の第２の傾
斜面は第１の傾斜面との接続線から垂直に降ろした垂線
となす角度を１５°〜３５°とするので、光源からの異
なる角度で入射した光を導光板本体に偏向することがで
き、光の利用効率良く明るい面光源が得られる。
【００４４】請求項３に係る導光板は、底面部の傾斜面
を１側面部となす角度を４０°〜７０°とするので、光
源からの入射光を全て第１の傾斜面部と第２の傾斜面部
に偏向させることができ、無駄なく光源の光を効率良く
利用できるとともに光源側近くでの照明斑の発生を防い
で眩しさを抑え、目に優しい均一な面光源が得られる。
を１側面部となす角度を４０°〜７０°とするので、光
源からの入射光を全て第１の傾斜面部と第２の傾斜面部
に偏向させることができ、無駄なく光源の光を効率良く
利用できるとともに光源側近くでの照明斑の発生を防い
で眩しさを抑え、目に優しい均一な面光源が得られる。
【００４５】請求項４に係る導光板は、底面部の対向傾
斜面は頂点と水平な水平線となす角度を２０°〜４０°
とするので、光源からの入射光を全体的に上方に偏向す
ることができるとともに第１の傾斜面部または／および
第２の傾斜面部に偏向の設定をすることができ、設計の
自由度が拡大できる。
斜面は頂点と水平な水平線となす角度を２０°〜４０°
とするので、光源からの入射光を全体的に上方に偏向す
ることができるとともに第１の傾斜面部または／および
第２の傾斜面部に偏向の設定をすることができ、設計の
自由度が拡大できる。
【００４６】請求項５に係る導光板は、底面部の対向傾
斜面は同等な角度を有し、頂点と水平な水平線となす角
度を２０°〜４０°とするので、光源からの入射光を全
体的に上方に偏向することができるとともに第１の傾斜
面部または／および第２の傾斜面部に偏向させることが
でき、光の効率性と生産性の向上が図られる。
斜面は同等な角度を有し、頂点と水平な水平線となす角
度を２０°〜４０°とするので、光源からの入射光を全
体的に上方に偏向することができるとともに第１の傾斜
面部または／および第２の傾斜面部に偏向させることが
でき、光の効率性と生産性の向上が図られる。
【００４７】このように、導光板の入光側に２つの傾斜
面部と入射部に傾斜面を設けることによって、光源から
の異なる角度の広角度放射光を有効に導光板本体に偏向
して導いて、光源の位置設定に左右されずに無駄なく光
源の光を効率良く利用し、明るく眩しさを抑え、目に優
しい均一な面光源を得ることができる。
面部と入射部に傾斜面を設けることによって、光源から
の異なる角度の広角度放射光を有効に導光板本体に偏向
して導いて、光源の位置設定に左右されずに無駄なく光
源の光を効率良く利用し、明るく眩しさを抑え、目に優
しい均一な面光源を得ることができる。
【図１】本発明に係る導光板の断面図
【図２】本発明に係る導光板に於ける進行光の断面図
【図３】従来の導光板に於ける進行光の断面図
１…導光板、２…突起部、３…上表面部、４…下裏面
部、５…第１の傾斜面部、６…第２の傾斜面部、７…共
有側面部、８…突起部傾斜面部、９…入射傾斜面部、１
０…側面部、１１…光源、１１ａ…発光面、１２…基
板、１３…反射体、２１…導光板、２２…表面部、２３
…傾斜面部、２４…裏面部、２５…光源、２５ａ…発光
面、２６…入射面部、α…第１の傾斜面部と垂線となす
角度、β…第２の傾斜面部と垂線となす角度、γ１，γ
２…底面部の頂点と水平線となす角度、θ，ψ…入射
角、φ…臨界角、Ｌ１，Ｌ２…光線。
部、５…第１の傾斜面部、６…第２の傾斜面部、７…共
有側面部、８…突起部傾斜面部、９…入射傾斜面部、１
０…側面部、１１…光源、１１ａ…発光面、１２…基
板、１３…反射体、２１…導光板、２２…表面部、２３
…傾斜面部、２４…裏面部、２５…光源、２５ａ…発光
面、２６…入射面部、α…第１の傾斜面部と垂線となす
角度、β…第２の傾斜面部と垂線となす角度、γ１，γ
２…底面部の頂点と水平線となす角度、θ，ψ…入射
角、φ…臨界角、Ｌ１，Ｌ２…光線。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 遠藤 司 東京都多摩市永山６−22−６ 日本デンヨ ー株式会社内 Ｆターム(参考） 2H038 AA52 AA55 BA06 2H091 FA14Z FA23Z FA41Z FD23 LA03 LA18
Claims (5)
- 【請求項１】 表面部と裏面部と側面部とを有し、前記
側面部の所定箇所から入射される光を前記表面部より出
射させる導光板において、 前記裏面部に１側面部を共有する矩形状の突起部を設
け、前記１側面部は複数の傾斜面を有するとともに前記
突起部の底面部は前記１側面部に平行な傾斜面または／
および対向傾斜面とされたことを特徴とする導光板。 - 【請求項２】 前記１側面部の第１の傾斜面は前記表面
部に垂直な垂線となす角度を４１°〜５２°とし、当該
第１の傾斜面に続く前記１側面部の第２の傾斜面は前記
第１の傾斜面との接続線から垂直に降ろした垂線となす
角度を１５°〜３５°とすることを特徴とする請求項１
記載の導光板。 - 【請求項３】 前記底面部の傾斜面は前記１側面部とな
す角度を４０°〜７０°とすることを特徴とする請求項
１又は２記載の導光板。 - 【請求項４】 前記底面部の対向傾斜面は頂点と水平な
水平線となす角度を２０°〜４０°とすることを特徴と
する請求項１〜３のいずれかに記載の導光板。 - 【請求項５】 前記底面部の対向傾斜面は同等な角度を
有し、頂点と水平な水平線となす角度を２０°〜４０°
とすることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載
の導光板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10305404A JP2000131531A (ja) | 1998-10-27 | 1998-10-27 | 導光板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10305404A JP2000131531A (ja) | 1998-10-27 | 1998-10-27 | 導光板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000131531A true JP2000131531A (ja) | 2000-05-12 |
Family
ID=17944730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10305404A Pending JP2000131531A (ja) | 1998-10-27 | 1998-10-27 | 導光板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000131531A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100405127C (zh) * | 2003-04-15 | 2008-07-23 | 三星电子株式会社 | 投影显示器 |
| CN105116618A (zh) * | 2015-10-14 | 2015-12-02 | 京东方科技集团股份有限公司 | 背光模组和显示装置 |
| US20190235149A1 (en) * | 2016-12-23 | 2019-08-01 | Wuhan China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. | Light guide plate and liquid crystal module |
-
1998
- 1998-10-27 JP JP10305404A patent/JP2000131531A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100405127C (zh) * | 2003-04-15 | 2008-07-23 | 三星电子株式会社 | 投影显示器 |
| CN105116618A (zh) * | 2015-10-14 | 2015-12-02 | 京东方科技集团股份有限公司 | 背光模组和显示装置 |
| CN105116618B (zh) * | 2015-10-14 | 2018-01-23 | 京东方科技集团股份有限公司 | 背光模组和显示装置 |
| US20190235149A1 (en) * | 2016-12-23 | 2019-08-01 | Wuhan China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. | Light guide plate and liquid crystal module |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050810 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061122 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061205 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070125 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070327 |