JP2001110219A - Planar light source and liquid crystal display - Google Patents

Planar light source and liquid crystal display

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JP2001110219A
JP2001110219A JP2000258956A JP2000258956A JP2001110219A JP 2001110219 A JP2001110219 A JP 2001110219A JP 2000258956 A JP2000258956 A JP 2000258956A JP 2000258956 A JP2000258956 A JP 2000258956A JP 2001110219 A JP2001110219 A JP 2001110219A
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Japan
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light
light source
lenticular lens
lens
prism
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Application number
JP2000258956A
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Japanese (ja)
Inventor
Toshikazu Nishio
俊和 西尾
Yoshiyuki Yamashita
▲禎▼之 山下
Hiroyuki Amamiya
裕之 雨宮
Noboru Masubuchi
暢 増淵
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Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid crystal display capable of giving bright planar emission without increasing demand and heating value. SOLUTION: A liquid crystal display comprises a light source 43, a light conductor 42 having the light source arranged on at least one side end face for emitting a beam having peaks right-and-left symmetrical with the normal direction of an emission plane, and a lenticular lens 10 arranged on the emission plane of the light conductor for making the peaks of the beam from the light conductor in the normal direction and the peaks of the beam into a single.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、三角プリズム型の
レンチキュラーレンズを用いた面光源及びその面光源を
バックライトとして用いた液晶表示装置に関するもので
ある。
The present invention relates to a surface light source using a triangular prism type lenticular lens and a liquid crystal display device using the surface light source as a backlight.

【0002】[0002]

【従来の技術】液晶表示装置として、直下型又はエッジ
ライト型の拡散面光源を用いたものが知られている(特
開平2−284102号、特開昭63−318003
号、特開平3−92601号等)。このような面光源で
は、放射光を所望の角度範囲内で均一等方的に拡散させ
るために、三角プリズム型の単位レンズ部を多数平行に
配置したレンチキュラーレンズを用いている。従来のレ
ンチキュラーレンズは、単位レンズ部の頂角α=60
°、90°のものが用いられていた。このレンチキュラ
ーレンズは、艶消透明拡散板(艶消透明シート)と組合
せて使用する場合には、単に、艶消透明拡散板を用いた
ものよりも、光源の光エネルギーを所望の限られた角度
範囲内に重点的に分配し、かつ、その角度範囲内で均一
等方性の高い拡散光を得ることはできた。
2. Related Background Art As a liquid crystal display device, a device using a direct-type or edge-light type diffusion surface light source is known (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-284102, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-318003).
No. JP-A-3-92601). In such a surface light source, a lenticular lens in which a large number of triangular prism type unit lens units are arranged in parallel in order to uniformly and isotropically diffuse emitted light within a desired angle range is used. The conventional lenticular lens has an apex angle α = 60 of the unit lens portion.
° and 90 ° were used. When this lenticular lens is used in combination with a matte transparent diffuser (matte transparent sheet), the light energy of the light source can be simply adjusted to a desired limited angle as compared with that using the matte transparent diffuser. It was possible to obtain a diffuse light having high uniformity and isotropic distribution within the angle range and distributed within the angle range.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述した従来
の技術では、前記角度範囲から一部の光が逸脱する現象
(透過光強度の角度分布におけるサイドローブの発生)
が避けられなかった。このような光の損失は、液晶表示
には用いられないので、液晶表示素子、特にカラー方式
の場合に、低消費電力という液晶表示の利点をいかしな
がら、明瞭な画面を実現するための障害となる。この問
題を解決するために、光源の出力を増加させると、熱に
よる温度上昇が起こり、液晶にとって好ましくない。さ
らに、側面方向に洩れる光は、第三者にとっては、ノイ
ズ(迷光)となり好ましくない。
However, in the above-mentioned prior art, a phenomenon in which a part of light deviates from the above-mentioned angle range (the occurrence of side lobes in the angle distribution of transmitted light intensity).
Was inevitable. Since such a loss of light is not used in a liquid crystal display, a liquid crystal display element, in particular, in the case of a color system, has a drawback of realizing a clear screen while taking advantage of the liquid crystal display with low power consumption. Become. If the output of the light source is increased to solve this problem, the temperature rises due to heat, which is not preferable for the liquid crystal. Further, the light leaking in the side direction is not preferable for a third party as noise (stray light).

【0004】本発明の目的は、前述の課題を解決し、液
晶表示において、消費電力や発熱量を増大させることな
く、明るい面発光を得ることができる面光源及び液晶表
示装置を提供することである。
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a surface light source and a liquid crystal display device capable of obtaining bright surface light emission without increasing power consumption and heat generation in a liquid crystal display. is there.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、請求項1の発明は、光源と、前記光源が少なくとも
一方の側端面に配置され、放出面の法線方向に対して左
右対称な方向にピークを有する光線が放出される導光体
と、前記導光体の放出面に配置され、前記導光体からの
前記光線のピークを法線方向にするとともに、前記光線
のピークを1つにするレンチキュラーレンズと、を備え
た面光源である。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a light source, wherein the light source is disposed on at least one side end face, and is symmetrical with respect to a normal direction of a light emitting surface. A light guide that emits a light beam having a peak in a certain direction, and is disposed on the emission surface of the light guide, and makes the peak of the light beam from the light guide a normal direction, and reduces the peak of the light beam. And a lenticular lens to be one.

【0006】請求項2の発明は、請求項1に記載の面光
源であって、前記レンチキュラーレンズは、一方の面に
三角柱からなるプリズム形状の単位レンズ部を長軸方向
が互いに平行になるように多数形成し、他方の面を光等
方拡散性を有するように形成したことを特徴とした面光
源である。請求項3の発明は、請求項1に記載の面光源
であって、前記レンチキュラーレンズは、一方の面に三
角柱からなるプリズム形状の単位レンズ部を長軸方向が
互いに平行になるように多数形成し、他方の面に光等方
拡散性層を形成したことを特徴とした面光源である。請
求項4の発明は、請求項1から請求項3までのいずれか
1項に記載の面光源において、前記単位レンズ部の頂角
が95度以上であって110度以下である、ことを特徴
とした面光源である。請求項5の発明は、請求項1から
請求項4までのいずれか1項に記載の面光源であって、
前記単位レンズ部のピッチが10〜500μmである、
ことを特徴とした面光源である。
According to a second aspect of the present invention, there is provided the surface light source according to the first aspect, wherein the lenticular lens has a prism-shaped unit lens portion having a triangular prism on one surface so that the major axes thereof are parallel to each other. The surface light source is characterized in that a large number of the light sources are formed and the other surface is formed so as to have light isotropic diffusion. According to a third aspect of the present invention, in the surface light source according to the first aspect, the lenticular lens has a large number of prism-shaped unit lens portions each having a triangular prism formed on one surface such that major axis directions thereof are parallel to each other. A surface light source characterized in that a light isotropic diffusion layer is formed on the other surface. According to a fourth aspect of the present invention, in the surface light source according to any one of the first to third aspects, an apex angle of the unit lens portion is 95 degrees or more and 110 degrees or less. This is a surface light source. The invention according to claim 5 is the surface light source according to any one of claims 1 to 4, wherein
The pitch of the unit lens portion is 10 to 500 μm,
This is a surface light source characterized in that:

【0007】請求項6の発明は、請求項2から請求項5
までのいずれか1項に記載の面光源であって、前記単位
レンズ部のプリズム形状は、断面二等辺三角形である、
ことを特徴とした面光源である。請求項7の発明は、請
求項2から請求項5までのいずれか1項に記載の面光源
であって、前記単位レンズ部のプリズム形状は、断面不
等辺三角形である、ことを特徴とした面光源である。請
求項8の発明は、請求項1に記載の面光源であって、前
記導光体の裏面に形成された光反射層を備えた、ことを
特徴とした面光源である。
[0007] The invention of claim 6 is the invention of claims 2 to 5
The surface light source according to any one of the above, wherein the prism shape of the unit lens portion is an isosceles triangle in cross section,
This is a surface light source characterized in that: According to a seventh aspect of the present invention, there is provided the surface light source according to any one of the second to fifth aspects, wherein a prism shape of the unit lens portion is a trapezoidal triangle. It is a surface light source. An eighth aspect of the present invention is the surface light source according to the first aspect, further comprising a light reflecting layer formed on a back surface of the light guide.

【0008】請求項9の発明は、請求項1から請求項8
までのいずれか1項に記載の面光源であって、前記レン
チキュラーレンズは、一方の面に三角柱からなるプリズ
ム形状の単位レンズを有しており、その単位レンズが前
記導光体の光放出面側へ向けて設られた、ことを特徴と
した面光源である。請求項10の発明は、請求項1から
請求項8までのいずれか1項に記載の面光源であって、
前記レンチキュラーレンズは、一方の面に三角柱からな
るプリズム形状の単位レンズを有しており、その単位レ
ンズが前記導光体の光放出面側と反対側へ向けて設られ
た、ことを特徴とした面光源である。
[0008] The invention of claim 9 is the invention of claims 1 to 8.
The lenticular lens according to any one of the above, wherein the lenticular lens has a prism-shaped unit lens formed of a triangular prism on one surface, and the unit lens is a light emitting surface of the light guide. It is a surface light source characterized by being provided toward the side. According to a tenth aspect of the present invention, there is provided the surface light source according to any one of the first to eighth aspects,
The lenticular lens has a prism-shaped unit lens formed of a triangular prism on one surface, and the unit lens is provided toward a side opposite to a light emitting surface side of the light guide, Surface light source.

【0009】請求項11の発明は、液晶表示素子と、請
求項1から請求項10までのいずれか1項に記載の面光
源と、を含む液晶表示装置である。
An eleventh aspect of the present invention is a liquid crystal display device including a liquid crystal display element and the surface light source according to any one of the first to tenth aspects.

【0010】本発明のレンチキュラーレンズは、単位レ
ンズ部の頂角を95〜110°に設定することにより、
拡散光放出面から放出される拡散光強度の角度分布が所
望の角度範囲内のみにほぼ均一等方的な分布となり、か
つ、サイドローブが発生しなくなり、エッジライト方式
の面光源などに好適に使用することができる。
In the lenticular lens of the present invention, by setting the apex angle of the unit lens portion to 95 to 110 °,
The angular distribution of the intensity of the diffused light emitted from the diffused light emission surface is substantially uniform and isotropic only within a desired angle range, and no side lobes are generated, which is suitable for an edge light type surface light source or the like. Can be used.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、図面等を参照して、実施形
態につき、本発明を詳細に説明する。 (一体型のレンチキュラーレンズの実施形態)図1は、
本発明によるレンチキュラーレンズの第1の実施形態を
示す斜視図である。第1の実施形態のレンチキュラーレ
ンズ10は、透光性基板11の一方の面に三角柱からな
るプリズム形状の単位レンズ部12を長軸(稜)方向が
互いに平行になるように多数形成し、透光性基板11の
他方の面を平坦面13としたものである。この単位レン
ズ部12は、その主切断面の頂角をαとすると、95°
≦α≦110°となるように設定してある。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail below with reference to the drawings and the like with reference to the drawings. (Embodiment of Integrated Lenticular Lens) FIG.
1 is a perspective view illustrating a first embodiment of a lenticular lens according to the present invention. In the lenticular lens 10 according to the first embodiment, a large number of prism-shaped unit lens portions 12 each having a triangular prism are formed on one surface of a light-transmitting substrate 11 so that long axes (ridges) are parallel to each other. The other surface of the optical substrate 11 is a flat surface 13. The unit lens portion 12 has a vertical angle of 95 ° when the apex angle of the main cut surface is α.
≦ α ≦ 110 °.

【0012】透光性基材11は、ポリメタアクリル酸メ
チル,ポリアクリル酸メチル等のアクリル酸エステル又
はメタアクリル酸エステルの単独若しくは共重合体,ポ
リエチレンテレフタレート,ポリブチレンテレフタレー
ト等のポリエステル,ポリカーボネート,ポリスチレン
等の透明な樹脂等,透明な硝子等、透明なセラミックス
等の透光性材料からなる平面若しくは湾曲面形状をした
シート状又は板状の部材である。この透光性基材11
は、背面光源用として用いる場合には、厚みが20〜1
000μm程度であって、平面形状のものを用いること
が好ましい。また、単位レンズ部12のピッチは、用途
にもよるが、ほぼ10〜500μmが好ましい。プリズ
ム形状を形成する方法としては、例えば、公知の熱プレ
ス法(特開昭56−157310号公報記載)、紫外線
硬化性の熱可塑性樹脂フィルムにロールエンボス版によ
ってエンボス加工したのちに、紫外線を照射してそのフ
ィルムを硬化させる方法(特開昭61−156273号
公報記載)等を用いる。
The translucent substrate 11 is made of a homo- or copolymer of acrylate or methacrylate such as polymethyl methacrylate or polymethyl acrylate, polyester such as polyethylene terephthalate or polybutylene terephthalate, polycarbonate, It is a sheet-shaped or plate-shaped member made of a transparent material such as a transparent resin such as polystyrene, a transparent glass, or a transparent ceramic such as a transparent ceramic. This translucent substrate 11
Has a thickness of 20 to 1 when used for a back light source.
It is preferable to use one having a planar shape of about 000 μm. The pitch of the unit lens portion 12 is preferably approximately 10 to 500 μm, though it depends on the application. As a method of forming the prism shape, for example, a known hot pressing method (described in JP-A-56-157310), an ultraviolet curable thermoplastic resin film is embossed with a roll embossing plate, and then irradiated with ultraviolet rays. And a method of curing the film (described in JP-A-61-156273).

【0013】透光性基材11に要求される透光性は、各
用途の使用に支障のない程度に、拡散光を最低限透過す
るように選定する必要があり、無色透明の他に、着色透
明又は艶消透明であってもよい。ここで、艶消透明と
は、透過光を半立体角内のあらゆる方向にほぼ均一等方
的に拡散透過させる性質をいい、光等方拡散性と同義語
に用いられる。つまり、艶消透明とは、透明性基材11
の表面の法線方向とのなす角をθとした場合に、平行光
束を裏面から入射させたとき(入射角i=0)の透過光
強度の角度分布I0(θ)がcos分布〔I0 (θ)=
0 mpcosθ、−90°≦θ≦90°、θは法線Nと
のなす角、I0 mpは法線方向の透過光強度)又はそれに
類似する分布となることをいう。なお、Ii (θ)の定
義については後述する。
The translucency required for the translucent substrate 11 must be selected so as to transmit diffused light at a minimum so as not to hinder the use of each application. It may be colored transparent or matte transparent. Here, the term “matte transparency” refers to the property of transmitting transmitted light almost uniformly and isotropically in all directions within a semi-solid angle, and is used synonymously with light isotropic diffusion. That is, matte transparency means that the transparent substrate 11
The angle distribution I 0 (θ) of the transmitted light intensity when a parallel light beam is incident from the back surface (incident angle i = 0) is represented by cos distribution [I 0 (θ) =
I 0 mp cos θ, −90 ° ≦ θ ≦ 90 °, θ indicates an angle formed with the normal line N, and I 0 mp indicates transmitted light intensity in the normal direction) or a distribution similar thereto. The definition of I i (θ) will be described later.

【0014】(積層型のレンチキュラーレンズの実施形
態)図2は、本発明によるレンチキュラーレンズの第2
の実施形態を示す斜視図である。第1の実施形態のレン
チキュラーレンズ10は、透光性基材11の単体で形成
ししたものであるが、第2の実施形態のレンチキュラー
レンズ10’は、平坦な透光性基板14上に、三角柱か
らなるプリズム形状の単位レンズ部12を有する透光性
材料からなるレンズ層15を積層した構造である。この
実施形態でも、単位レンズ部12は、その頂角をαとす
ると、95°≦α≦110°となるように設定してあ
る。
FIG. 2 shows a second embodiment of a lenticular lens according to the present invention.
It is a perspective view which shows embodiment. The lenticular lens 10 according to the first embodiment is formed as a single body of the light-transmitting base material 11, whereas the lenticular lens 10 ′ according to the second embodiment is formed on a flat light-transmitting substrate 14. This is a structure in which a lens layer 15 made of a light-transmitting material and having a prism-shaped unit lens portion 12 made of a triangular prism is laminated. Also in this embodiment, the unit lens section 12 is set so that 95 ° ≦ α ≦ 110 °, where α is the apex angle.

【0015】(透過測定)本件発明者等は、レンチキュ
ラーレンズ10について、種々の透過測定を行って、そ
の結果を図11〜図17に示した。ここでは、その測定
条件を示し、以下の考察に引用することとする。 透過測定:図11 頂角α=90°のレンチキュラーレンズ(レンズ部が光
源側) 入射角i=0° 透過測定:図12 艶消透明シート(光等方拡散性層) 入射角i=0° 透過測定:図13 頂角α=90°のレンチキュラーレンズ+艶消透明シー
ト 入射角i=0° 透過測定:図14 頂角α=100°のレンチキュラーレンズ+艶消透明シ
ート 入射角i=0° 透過測定:図15 頂角α=110°のレンチキュラーレンズ+艶消透明シ
ート 入射角i=0° 透過測定:図16 請求項1の層構成、かつ、頂角α=90°(二等辺三角
形),プリズム周期=100μmのレンチキュラーレン
ズ+艶消透明シート(実線) 請求項2の層構成、かつ、頂角α=90°(二等辺三角
形),プリズム周期=50μmのレンチキュラーレンズ
+艶消透明シート(破線) 頂角α=100°のレンチキュラーレンズ+艶消透明シ
ート(1点鎖線) 艶消透明シート(2点鎖線) 入射角i=63° 透過測定:図17 請求項1の層構成、かつ、頂角α=90°(二等辺三角
形),プリズム周期=100μmのレンチキュラーレン
ズ+艶消透明シート(実線) 請求項2の層構成、かつ、頂角α=90°(二等辺三角
形),プリズム周期=50μmのレンチキュラーレンズ
+艶消透明シート(破線) 頂角α=100°のレンチキュラーレンズ+艶消透明シ
ート(1点鎖線) 艶消透明シート(2点鎖線) 入射角i=30°
(Measurement of Transmission) The present inventors performed various measurements of transmission on the lenticular lens 10, and the results are shown in FIGS. Here, the measurement conditions are shown and will be cited in the following discussion. Transmission measurement: FIG. 11 Lenticular lens with apex angle α = 90 ° (the lens portion is on the light source side) Incident angle i = 0 ° Transmission measurement: FIG. 12 Matte transparent sheet (light isotropic diffusion layer) Incident angle i = 0 ° Transmission measurement: FIG. 13 Lenticular lens with apex angle α = 90 ° + matte transparent sheet, incident angle i = 0 ° Transmission measurement: FIG. 14 Lenticular lens with apex angle α = 100 ° + matte transparent sheet, incident angle i = 0 ° Transmission measurement: FIG. 15 Lenticular lens with apex angle α = 110 ° + matte transparent sheet Incident angle i = 0 ° Transmission measurement: FIG. 16 Layer structure of claim 1 and apex angle α = 90 ° (isosceles triangle) 3. A lenticular lens having a prism period of 100 μm + a matte transparent sheet (solid line), and a lenticular lens having a layer configuration of claim 2 and an apex angle α = 90 ° (an isosceles triangle) and a prism period of 50 μm + a matte transparent sheet ( (Dashed line) Lenticular lens of α = 100 ° + matte transparent sheet (dotted line) Matte transparent sheet (dotted line) Incident angle i = 63 ° Transmission measurement: FIG. 17 Layer configuration of claim 1 and apex angle α = 3. A lenticular lens with 90 ° (isosceles triangle) and a prism period = 100 μm + a matte transparent sheet (solid line). A lenticular lens having the layer structure of claim 2 and an apex angle α = 90 ° (isosceles triangle) and a prism period = 50 μm. Lens + matte transparent sheet (dashed line) Lenticular lens with apex angle α = 100 ° + matte transparent sheet (dashed line) matte transparent sheet (dotted line) Incident angle i = 30 °

【0016】(頂角αの説明)三角プリズム型の単位レ
ンズ部12は、その形状が底面又は基材面の法線Nに対
して、左右対称な透過光強度I(θ)を得るためには、
二等辺三角形(法線Nに対して左右対称となる)にする
か(図3参照)又は左右いずれかに透過光分布I(θ)
を多く偏らせるときには、不等辺三角形となる(図4参
照)。ただし、頂角αは、いずれの場合でも95°≦α
≦110°に設定されており、特に、α=100°近辺
が好ましい。
(Explanation of apex angle α) The unit lens portion 12 of the triangular prism type has a shape to obtain a transmitted light intensity I (θ) symmetrical with respect to the normal line N of the bottom surface or the base material surface. Is
Either an isosceles triangle (symmetrical with respect to the normal N) (see FIG. 3) or a transmitted light distribution I (θ) on either side
When many are biased, a scalene triangle is formed (see FIG. 4). However, the apex angle α is 95 ° ≦ α in any case.
≦ 110 °, and particularly preferably around α = 100 °.

【0017】頂角αの下限が95°である理由は、次の
通りである。もし、α≧95°であると、三角プリズム
型のレンチキュラーレンズと艶消透明な透光性基材とを
積層したもの(又はそのレンチキュラーレンズ自体が艶
消透明基板となったもの)についての透過光強度I
i (θ)の分布は、主方向から離れた周辺部に生じるサ
イドローブ(Side robe)による影響が無視で
きるからである。具体的には、光強度のサイドローブ対
主ローブ比をRとすると、R≦15%となることが判明
したためである(図13〜図17)。すなわち、液晶表
示素子などを用いて文字画像などを観察する用途の場合
に、背面光源に要求される光学特性の1つとして、法線
方向を中心として、左右30〜100°(特に、30〜
60°)の角度範囲内でのみ明るくかつ均一等方的な拡
散光を確保する必要がある。これは、テレビジョン画
面,時計,照明広告,各種モニタなどは、通常、前記角
度範囲内で専ら観察されるものだからであり、この角度
範囲外で観察されることは通常あり得ないからである。
しかし、この角度範囲内では、任意の角度から同等の照
度、鮮明度で画面が見えなければならない。これは、テ
レビジョン画面の前で複数人数が横に並んだ状態におい
て、その画面を観察することを想定すれば容易に理解で
きる。この角度範囲外に進行する光は、光の損失とな
り、また、関係ない方向に不要なノイズ光を与えるの
で、むしろ抑制すべきである。そのためには、透過光強
度Ii (θ)の分布が、法線方向を含んで左右30°〜
100°以内に透過光量の大部分を含む必要がある。
The reason why the lower limit of the apex angle α is 95 ° is as follows. If α ≧ 95 °, transmission of a laminate of a triangular prism type lenticular lens and a matte transparent translucent substrate (or one in which the lenticular lens itself is a matte transparent substrate) Light intensity I
This is because the distribution of i (θ) has negligible influence due to side lobes (side lobes) generated in the peripheral portion away from the main direction. Specifically, if the side lobe to main lobe ratio of the light intensity is R, it has been found that R ≦ 15% (FIGS. 13 to 17). That is, in the case of observing a character image or the like using a liquid crystal display device or the like, one of the optical characteristics required for the back light source is 30 to 100 ° left and right around the normal direction (particularly, 30 to 100 °).
It is necessary to secure bright and uniform isotropic diffused light only within the angle range of 60 °). This is because television screens, clocks, lighting advertisements, various monitors, and the like are usually observed exclusively within the above-mentioned angle range, and it is usually impossible to observe outside this angle range. .
However, within this angle range, the screen must be visible from any angle with the same illuminance and sharpness. This can be easily understood by assuming that the screen is observed in a state where a plurality of persons are arranged side by side in front of the television screen. Light traveling out of this angle range results in light loss and gives unwanted noise light in unrelated directions and should be suppressed rather. For this purpose, the distribution of the transmitted light intensity I i (θ) is 30 ° to the left and right including the normal direction.
It is necessary to include most of the transmitted light amount within 100 °.

【0018】これを評価するには、次の2つのパラメー
タが有効である。 拡散角 拡散角は、例えば、透過光強度Ii (θ)が、図5に示
すように、主ローブのピーク方向(主ローブの最も透過
光強度が強い方向であって、必ずしも法線方向とは限ら
ない)の透過光強度Impの10%以上の強度を有する範
囲内の角度θ10 % で評価するのがよい。 サイドロープ対主ローブ比 拡散角θ10% が最適範囲(30°≦θ10% ≦100°)
であっても、サイドローブによる光強度が大きいと、結
局、前述した光の損失、第三者へのノイズ光の洩漏を防
ぐことはできない。このサイドローブによる影響を評価
するのがサイドローブ対主ローブ比Rであって、次式で
与えられる。 R=(Isp/Imp)×100 〔%〕 …(1) ただし、Isp:サイドローブのピーク方向強度 Imp:主ローブのピーク方向強度 このように、光の効率活用、第三者(液晶表示素子の側
面方向)への光ノイズの影響の防止の点から、R≦20
%であれば実質上、サイドローブのこれらの影響は無視
できることが判明した。
To evaluate this, the following two parameters are effective. Diffusion angle The diffusion angle is, for example, as shown in FIG. 5, the transmitted light intensity I i (θ) is the peak direction of the main lobe (the direction in which the transmitted light intensity of the main lobe is the strongest, not necessarily the normal direction). However, the evaluation is preferably performed at an angle θ 10 % within a range having an intensity of 10% or more of the transmitted light intensity Imp of the transmitted light. Side rope to main lobe ratio Diffusion angle θ 10% is optimal range (30 ° ≦ θ 10% ≦ 100 °)
However, if the light intensity due to the side lobes is large, the above-described loss of light and leakage of noise light to a third party cannot be prevented. The side lobe to main lobe ratio R evaluates the influence of the side lobe, and is given by the following equation. R = (I sp / I mp ) × 100 [%] (1) where I sp : peak direction intensity of side lobe I mp : peak direction intensity of main lobe From the viewpoint of preventing the influence of optical noise on (the side direction of the liquid crystal display element), R ≦ 20.
It has been found that these effects of side lobes are virtually negligible at%.

【0019】また、本願発明者等が実験した結果では、
Rの値は、三角プリズム型の単位レンズ部12の頂角α
に依存し、α<95°の範囲では、R>20%の範囲に
あり、α=95°近辺を境に急に減少することが判明し
た。例えば、図7(A)に示すように、三角プリズム型
のレンチキュラーレンズ10に、光等方性拡散層(艶消
透明シート)20を積層したものに、裏面から垂直入射
(入射角i=0°)で光線を入射した場合に、図13に
示すように、単位レンズ部12の頂角α=90°のとき
には、R=26%(>20%)あるのに対し、図14に
示すように、α=100°になると、R=13%に激減
することがわかる。さらに、図15に示すように、α=
110°になるとR=6%となる。
In addition, according to the results of experiments conducted by the present inventors,
The value of R is the apex angle α of the unit lens unit 12 of the triangular prism type.
It was found that in the range of α <95 °, R was in the range of 20%, and suddenly decreased around α = 95 °. For example, as shown in FIG. 7A, a triangular prism type lenticular lens 10 laminated with a light isotropic diffusion layer (matte transparent sheet) 20 is vertically incident from the back surface (incident angle i = 0). 13), when the light ray is incident at R = 26% (> 20%) when the apex angle α of the unit lens portion 12 is 90 °, as shown in FIG. In addition, it can be seen that when α = 100 °, R is drastically reduced to 13%. Further, as shown in FIG.
At 110 °, R = 6%.

【0020】頂角αの上限が110度である理由は、次
の通りである。α>110°になると、今度は拡散角θ
10% が前記角度範囲を逸脱してしまうために、α≦11
0°でなければならない。例えば、α=90°のときに
θ10% =82°(図13参照)、α=100°のときに
θ10% =90°(図14参照)と漸次増大し、さらに、
α=110°のときにθ10% =98°(図15参照)と
なり、必要な拡散角の上限に達することがわかる。さら
に、αが増大した極限として、α=180°のとき、す
なわち、完全平面を考えると、艶消透明シート20が単
体のときに他ならず、そのときは、図12に示すよう
に、拡散角θ10% =140°にも達することがわかる。
The reason why the upper limit of the apex angle α is 110 degrees is as follows. If α> 110 °, then the diffusion angle θ
Since 10% deviates from the angle range, α ≦ 11
Must be 0 °. For example, when α = 90 °, θ 10% = 82 ° (see FIG. 13), when α = 100 °, θ 10% = 90 ° (see FIG. 14), and gradually increases.
When α = 110 °, θ 10% = 98 ° (see FIG. 15), and it can be seen that the required upper limit of the diffusion angle is reached. Further, when α = 180 ° as a limit where α is increased, that is, considering a perfect plane, when the matte transparent sheet 20 is a single body, there is no other choice but in that case, as shown in FIG. It can be seen that the angle θ 10% reaches 140 °.

【0021】(透過光強度Ii (θ)の定義)光拡散透
過性の物質を透過する光の強度の角度依存性は、透過光
線方向と入射光線方向とに依存する。この透過光強度の
角度依存性を評価するための値を示すものが、I
i (θ)である。すなわち、透過光強度Ii (θ)と
は、図6に示すように、入射角iの光線を入射させたと
きに、さまざまな方向に拡散透過して出光していく光の
うちで、光放出面の法線方向に対して角θ方向へ進行す
る光強度と定義される。
(Definition of transmitted light intensity I i (θ)) The angle dependence of the intensity of light transmitted through a light-diffusing and transmissive substance depends on the direction of a transmitted light beam and the direction of an incident light beam. What shows a value for evaluating the angle dependence of the transmitted light intensity is I
i (θ). That is, as shown in FIG. 6, the transmitted light intensity I i (θ) is, among the light that diffuses and transmits in various directions and emits light when a light ray with an incident angle i is incident, It is defined as the light intensity traveling in the direction of angle θ with respect to the normal direction of the emission surface.

【0022】(光等方拡散性層)光等方拡散性層20
は、前記透光性材料に光拡散剤(艶消剤)として、炭酸
カルシウム、シリカ、アルミナ、炭酸バリウム等の無機
質微粒子、又は、アクリル樹脂等の樹脂ビーズ粒子を分
散させたものが用いられ、その粒子の径は、略1〜20
μm位のものが使用される。光等方拡散性層20は、前
記透光性材料に前記光拡散剤を練り込んだ樹脂材料を押
出成形、カレンダ成形等でシート化した、単一層として
形成ものが使用できる。また、前記透光性材料のシート
(又は板)上に、前記透光性材料を結合剤(バインダ)
として、これに前記光拡散剤を分散させた塗料を塗工形
成して使った2層構成物でもよい。さらに、前記透光性
材料のシート(又は板)の表面を、サンドブラスト,エ
ンボス賦形加工等によって、中心線平均粗さ1〜20μ
mの微小凹凸(砂目等)を形成したものでもよい。
(Light Isotropic Diffusive Layer) Light Isotropic Diffusive Layer 20
As the light-transmissive material, an inorganic fine particle such as calcium carbonate, silica, alumina, barium carbonate or the like, or a resin bead particle such as an acrylic resin dispersed as a light diffusing agent (matting agent) is used, The diameter of the particles is approximately 1 to 20
Those having a size of about μm are used. As the light isotropically diffusing layer 20, a single layer formed by extruding or calendering a resin material obtained by kneading the light diffusing agent into the translucent material can be used. Further, the light-transmitting material is coated on a sheet (or plate) of the light-transmitting material with a binder.
Alternatively, a two-layer structure may be used in which a coating material in which the light diffusing agent is dispersed is applied and formed. Further, the surface of the sheet (or plate) of the translucent material is subjected to sand blasting, embossing and shaping, or the like to have a center line average roughness of 1 to 20 μm.
m may be formed with fine irregularities (grain and the like).

【0023】図7〜図10は、レンチキュラーレンズと
光等方拡散性層との層構成を示す図である。レンチキュ
ラーレンズ10と光等方拡散性層20とを積層して使用
する場合には、レンチキュラーレンズ10が観察側、光
等方拡散性層20が光源側の場合(図7,図9)と、そ
の逆側の場合がある(図8,図10)。このとき、レン
チキュラーレンズ10の単位レンズ部12が観察側であ
っても〔図7(A)〜図10(A)〕であっても、単位
レンズ部12が光源側であってもよい〔図7(B)〜図
10(B)〕。また、光等方拡散性層20は、シート
(又は板)状のもの(図7,図8)でもよいし、光等方
拡散性層20’のように、レンチキュラーレンズ10に
直接塗工した膜状のもの(図9,図10)でもよい。
FIGS. 7 to 10 are diagrams showing the layer structure of the lenticular lens and the light isotropic diffusion layer. When the lenticular lens 10 and the light isotropically diffusing layer 20 are stacked and used, the lenticular lens 10 is on the observation side and the light isotropically diffusing layer 20 is on the light source side (FIGS. 7 and 9). There is a case on the opposite side (FIGS. 8 and 10). At this time, the unit lens unit 12 of the lenticular lens 10 may be on the observation side [FIGS. 7A to 10A], or the unit lens unit 12 may be on the light source side. 7 (B) to FIG. 10 (B)]. The light isotropically diffusing layer 20 may be a sheet (or a plate) (FIGS. 7 and 8) or may be directly applied to the lenticular lens 10 like the light isotropically diffusing layer 20 ′. It may be in the form of a film (FIGS. 9 and 10).

【0024】(直下型の面光源の実施形態)図18は、
本発明による面光源の第1の実施形態(直下型)を示し
た断面図、図19は、図18の実施形態の透過光強度を
説明する線図である。直下型の面光源30は、ケース3
1内に、蛍光灯などの線光源32が設けられており、ケ
ース31の開口側に、レンチキュラーレンズ10と光等
方拡散性層20を設けたものである。光等方拡散性層2
0の透過光強度I1 i (θ)は、cos分布であって、
図19(A)に示すようになる。一方、レンチキュラー
レンズ10は、線光源32から入射する光を屈折させか
つ2方向に分割させる働きをし、その透過光強度I2 i
(θ)は、図19(B)のようになる。従って、この面
光源30の透過光強度I3 i (θ)は、両者を重ね合わ
せたものであって、I3 i (θ)=I1 i (θ)×I3
i (θ)となり、図19(C)に示すような形となる。
(Embodiment of Direct Type Surface Light Source) FIG.
FIG. 19 is a sectional view showing a first embodiment (direct type) of a surface light source according to the present invention, and FIG. 19 is a diagram illustrating transmitted light intensity in the embodiment of FIG. The direct-type surface light source 30 is the case 3
1, a linear light source 32 such as a fluorescent lamp is provided, and a lenticular lens 10 and an isotropic light diffusing layer 20 are provided on the opening side of a case 31. Light isotropic diffusion layer 2
The transmitted light intensity I 1 i (θ) of 0 is a cos distribution,
The result is as shown in FIG. On the other hand, the lenticular lens 10 functions to refract light incident from the linear light source 32 and split the light into two directions, and the transmitted light intensity I 2 i thereof.
(Θ) is as shown in FIG. Accordingly, the transmitted light intensity I 3 i (θ) of the surface light source 30 is obtained by superposing the two, and I 3 i (θ) = I 1 i (θ) × I 3
i (θ), which is a shape as shown in FIG.

【0025】(エッジライト型の面光源の実施形態)図
20は、本発明による面光源の第2の実施形態(エッジ
ライト型)を示す断面図、図21は、導光板の特性を説
明するための図、図22は、図20の実施形態の透過光
強度を説明する線図である。エッジライト型の面光源4
0は、導光板41の下面に、反射層42が形成されてお
り、導光板41の上面に、レンチキュラーレンズ10及
び光等方拡散性層20が配置されている。また、導光板
41の側端面の両側には、それぞれ光源43,反射膜4
4,照明カバー45が設けられている。
(Embodiment of Edge Light Type Surface Light Source) FIG. 20 is a sectional view showing a second embodiment (edge light type) of a surface light source according to the present invention, and FIG. 21 illustrates characteristics of a light guide plate. FIG. 22 is a diagram for explaining the transmitted light intensity of the embodiment of FIG. Edge light type surface light source 4
In No. 0, the reflection layer 42 is formed on the lower surface of the light guide plate 41, and the lenticular lens 10 and the light isotropic diffusion layer 20 are disposed on the upper surface of the light guide plate 41. The light source 43 and the reflection film 4 are provided on both sides of the side end surface of the light guide plate 41, respectively.
4, an illumination cover 45 is provided.

【0026】導光板41の入射角iが臨界角icよりも
大きい場合には、図21(A)に示すように、光線は、
導光板41内を全反射しながら伝播するのみであって、
放出面41aからの透過光はない。一方、入射角iが臨
界角icよりも小さい場合には、図21(B)に示すよ
うに、導光板41の放出面41aの側界面において、光
線の一部は、反射(導光板41内を伝播)し、残りは透
過して放出される。また、実際の導光板41では、図2
1(C)に示すように、他方の端面に光源43’を置く
か、または光反射層42’を設けることにより、導光板
41の内部を光線が双方向に伝播し、又は、定在波を形
成するように設計するために、放出面41aからは、図
21(D)に示すように、法線に対して左右対称な±θ
方向に光が放出される。この角度は、θ=60°及びθ
=−60°方向に鋭いピークを持つことが知られてい
る。よって、これを観察者のいる法線方向近傍に偏向さ
せるために、レンチキュラーレンズ10を用いて光線を
屈折させ、最適な法線方向(例えば、直角α=90°の
ときには、図11に示すようにθ=30°,−30°と
なる)の2方向光線になおすようにする。よって、直下
型又はエッジライト型のいずれの面光源の場合にも、放
射面から出る光は、放出面の法線に対して、左右対称な
2方向にピークをもつ角度分布となる(図11)。しか
し、これではまだ、均一な面光源とはいえず、また、観
察者のいる法線方向が暗くなるために、さらに、光等方
拡散性層(艶消透明層)20を組み合わせることによっ
て、法線方向にゆるやかなピークをもち、かつ、通常、
観察者にとって必要とされる左右30〜100°の範囲
内のみに拡散光を発する面光源を得ることができる。
When the incident angle i of the light guide plate 41 is larger than the critical angle ic, as shown in FIG.
Only propagates while totally reflecting inside the light guide plate 41,
There is no transmitted light from the emission surface 41a. On the other hand, when the incident angle i is smaller than the critical angle ic, as shown in FIG. 21B, a part of the light rays And the rest is transmitted and emitted. In the actual light guide plate 41, FIG.
As shown in FIG. 1 (C), by placing a light source 43 'on the other end face or providing a light reflecting layer 42', a light beam propagates in the light guide plate 41 in both directions or a standing wave. As shown in FIG. 21 (D), from the emission surface 41a, ± θ symmetrical with respect to the normal
Light is emitted in the direction. This angle is θ = 60 ° and θ
= It is known to have a sharp peak in the direction of -60 °. Therefore, in order to deflect the light in the vicinity of the normal direction where the observer is present, the light beam is refracted by using the lenticular lens 10 and, as shown in FIG. Θ = 30 °, −30 °). Therefore, in the case of either the direct-type or the edge-light type surface light source, light emitted from the emission surface has an angular distribution having peaks in two directions symmetric with respect to the normal to the emission surface (FIG. 11). ). However, this still cannot be said to be a uniform surface light source, and the normal direction where the observer is present becomes dark. Therefore, by further combining the light isotropic diffusion layer (matte transparent layer) 20, It has a gentle peak in the normal direction and usually
It is possible to obtain a surface light source that emits diffused light only within a range of 30 to 100 ° required for the observer.

【0027】この面光源40は、直下型の面光源30と
比較して、導光板41から透過する光が、法線方向でな
く、法線に対して左右対称な2方向、例えば、±63°
となるために、光等方拡散性層20,レンチキュラーレ
ンズ10ともに、透過光強度Ii (θ)は、この2方向
の透過光に対して、対称軸が法線方向に各々±63°回
転した分布となり〔図22(A),(B)〕、これら
が、さらに、合成(Ii(θ)の積)されて、面光源4
0の透過光強度Ii (θ)となる〔図22(C),
(B)〕。なお、図16,図17は、このうちθ=+6
3°,−30°方向の透過光強度Ii (θ)のみを図示
したものである。このとき、図22(B)のピークの
A,BがサイドローブA’,B’の原因となる。単位レ
ンズ部12の頂角αをα≧95°とすることによって、
サイドローブA’,B’を著しく減衰させることができ
る。
The surface light source 40 is different from the direct surface light source 30 in that the light transmitted from the light guide plate 41 is not in the normal direction but in two directions symmetric with respect to the normal, for example, ± 63. °
For both the light isotropic diffusion layer 20 and the lenticular lens 10, the transmitted light intensity I i (θ) is such that the axis of symmetry is rotated by ± 63 ° in the normal direction with respect to the transmitted light in these two directions. [FIG. 22 (A), (B)], which are further combined (product of I i (θ)) to obtain the surface light source 4
The transmitted light intensity I i (θ) is 0 [FIG.
(B)]. FIGS. 16 and 17 show that θ = + 6
Only the transmitted light intensity I i (θ) in the directions of 3 ° and −30 ° is illustrated. At this time, peaks A and B in FIG. 22B cause side lobes A ′ and B ′. By setting the vertex angle α of the unit lens unit 12 to α ≧ 95 °,
The side lobes A 'and B' can be significantly attenuated.

【0028】(光反射層の実施形態)図23は、エッジ
ライト型の面光源に用いられる光反射層の実施形態を示
す図である。光反射層42は、光を拡散反射させる性能
を持つ層であって、以下のように構成することができ
る。 図23(A)のように、導光板41の片面に、高隠
蔽性かつ白色度の高い顔料、例えば、二酸化チタン,ア
ルミニウム等の粉末を分散させた白色層42Aを塗装な
どによって形成する。 図23(B)のように、導光板41の片面に、サン
ドブライト加工,エンボス加工等によって艶消微細凹凸
41aを形成し、さらに、アルミニウム,クロム,銀等
のような金属をメッキ又は蒸着等して、金属薄膜層42
Bを形成する。 図23(C)のように、図22(A)と同様な白色
層42A’(ただし、隠蔽性は低くてもよい)に、金属
薄膜層42Bを形成する。 図23(D1),(D2)のように、網点状の白色
層42A”に形成し、光源43から遠ざかるに従って面
積率を増やして、光源43の光量が減衰するのを補正す
るようにしてもよい。
(Embodiment of Light Reflecting Layer) FIG. 23 is a view showing an embodiment of a light reflecting layer used for an edge light type surface light source. The light reflection layer 42 is a layer having a performance of diffusing and reflecting light, and can be configured as follows. As shown in FIG. 23A, a white layer 42A in which a pigment having high concealment and high whiteness, for example, a powder of titanium dioxide, aluminum or the like is dispersed is formed on one surface of the light guide plate 41 by painting or the like. As shown in FIG. 23B, matte fine irregularities 41a are formed on one surface of the light guide plate 41 by sand brightening, embossing, or the like, and a metal such as aluminum, chromium, silver, or the like is plated or vapor-deposited. The metal thin film layer 42
Form B. As shown in FIG. 23C, a metal thin film layer 42B is formed on a white layer 42A ′ similar to FIG. 22A (however, the concealing property may be low). As shown in FIGS. 23 (D1) and (D2), they are formed on a halftone dot-shaped white layer 42A ", and the area ratio is increased as the distance from the light source 43 increases, so that the attenuation of the light amount of the light source 43 is corrected. Is also good.

【0029】図18,図20に示した面光源30,40
は、公知の透過型の液晶表示素子の背面に配置すること
によって、液晶表示装置として使用することができる。
The surface light sources 30, 40 shown in FIGS.
Can be used as a liquid crystal display device by disposing it on the back of a known transmission type liquid crystal display element.

【0030】[0030]

【発明の効果】以上詳しく説明したように、本発明によ
れば、光の損失、迷光(光ノイズ)の原因となっている
サイドローブの強度を大幅に減衰させることができ、限
られた角度範囲内(法線方向を中心として左右30°〜
100°)に均一等方性の高い光を集中させることが可
能となった。したがって、面光源として使用する場合に
は、消費電力や発熱量を増大させることなく、明るい面
発光を得ることができる。このとき、光の拡散角及び拡
散角内での光強度の均一等方性は、従来と略等しい水準
を維持することができる。
As described above in detail, according to the present invention, the intensity of the side lobe causing light loss and stray light (optical noise) can be greatly attenuated, and a limited angle can be obtained. Within the range (30 ° left and right around the normal direction)
(100 °). Therefore, when used as a surface light source, bright surface light emission can be obtained without increasing power consumption or heat generation. At this time, the light diffusion angle and the uniform isotropy of the light intensity within the diffusion angle can be maintained at substantially the same level as in the related art.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明によるレンチキュラーレンズの第1の実
施形態を示す斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view showing a first embodiment of a lenticular lens according to the present invention.

【図2】本発明によるレンチキュラーレンズの第2の実
施形態を示す斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view showing a second embodiment of the lenticular lens according to the present invention.

【図3】本実施形態に係るレンチキュラーレンズの単位
レンズ部の頂角を説明するための図である。
FIG. 3 is a diagram for explaining a vertex angle of a unit lens unit of the lenticular lens according to the present embodiment.

【図4】本実施形態に係るレンチキュラーレンズの単位
レンズ部の頂角を説明するための図である。
FIG. 4 is a diagram for explaining a vertex angle of a unit lens unit of the lenticular lens according to the present embodiment.

【図5】拡散角を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining a diffusion angle.

【図6】透過光強度Ii (θ)を説明するための図であ
る。
FIG. 6 is a diagram for explaining transmitted light intensity I i (θ).

【図7】レンチキュラーレンズと光等方拡散性層との組
合せを示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a combination of a lenticular lens and a light isotropic diffusion layer.

【図8】レンチキュラーレンズと光等方拡散性層との組
合せを示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a combination of a lenticular lens and a light isotropic diffusion layer.

【図9】レンチキュラーレンズと光等方拡散性層との組
合せを示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing a combination of a lenticular lens and a light isotropic diffusion layer.

【図10】レンチキュラーレンズと光等方拡散性層との
組合せを示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing a combination of a lenticular lens and a light isotropic diffusion layer.

【図11】透過測定の結果(頂角90度のレンチキュラ
ーレンズ)を示す線図である。
FIG. 11 is a diagram showing a result of a transmission measurement (a lenticular lens having a vertex angle of 90 degrees).

【図12】透過測定の結果(光等方拡散性層)を示す線
図である。
FIG. 12 is a diagram showing the results of transmission measurement (light isotropic diffusion layer).

【図13】透過測定の結果(頂角90度のレンチキュラ
ーレンズと光等方拡散性層との組合せ)を示す線図であ
る。
FIG. 13 is a diagram showing a result of transmission measurement (a combination of a lenticular lens having a vertex angle of 90 degrees and a light isotropic diffusion layer).

【図14】透過測定の結果(頂角100度のレンチキュ
ラーレンズと光等方拡散性層との組合せ)を示す線図で
ある。
FIG. 14 is a diagram showing transmission measurement results (combination of a lenticular lens having a vertex angle of 100 degrees and a light isotropic diffusion layer).

【図15】透過測定の結果(頂角110度のレンチキュ
ラーレンズと光等方拡散性層との組合せ)を示す線図で
ある。
FIG. 15 is a diagram showing the results of transmission measurement (combination of a lenticular lens having a vertex angle of 110 degrees and a light isotropic diffusion layer).

【図16】透過測定の結果(入射角63度)を示す線図
である。
FIG. 16 is a diagram showing the result of transmission measurement (incident angle of 63 degrees).

【図17】透過測定の結果(入射角30度)を示す線図
である。
FIG. 17 is a diagram showing the result of transmission measurement (incident angle of 30 degrees).

【図18】本発明による面光源の第1の実施形態(直下
型)を示した断面図である。
FIG. 18 is a sectional view showing a first embodiment (direct type) of a surface light source according to the present invention.

【図19】図18の実施形態の透過光強度を説明する線
図である。
FIG. 19 is a diagram illustrating transmitted light intensity in the embodiment of FIG. 18;

【図20】面光源の第2の実施形態(エッジライト型)
を示した断面図である。
FIG. 20 shows a second embodiment of the surface light source (edge light type).
It is sectional drawing which showed.

【図21】導光板の特性を説明するための図である。FIG. 21 is a diagram illustrating characteristics of a light guide plate.

【図22】図20の実施形態の透過光強度を説明する線
図である。
FIG. 22 is a diagram illustrating transmitted light intensity in the embodiment of FIG. 20;

【図23】エッジライト型の面光源に用いられる光反射
層の実施形態を示す図である。
FIG. 23 is a diagram showing an embodiment of a light reflection layer used for an edge light type surface light source.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 レンチキュラーレンズ 11 透光性基材 12 単位レンズ部 20 光等方拡散性層 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Lenticular lens 11 Translucent base material 12 Unit lens part 20 Light isotropic diffusion layer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G02F 1/13357 G09F 9/00 336E G09F 9/00 336 F21Y 103:00 // F21Y 103:00 G02F 1/1335 530 (72)発明者 雨宮 裕之 東京都新宿区市谷加賀町一丁目1番1号 大日本印刷株式会社内 (72)発明者 増淵 暢 東京都新宿区市谷加賀町一丁目1番1号 大日本印刷株式会社内──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme court ゛ (Reference) G02F 1/13357 G09F 9/00 336E G09F 9/00 336 F21Y 103: 00 // F21Y 103: 00 G02F 1 / 1335 530 (72) Inventor Hiroyuki Amemiya 1-1-1, Ichigaya-Kagacho, Shinjuku-ku, Tokyo Inside Dai Nippon Printing Co., Ltd. (72) Inventor Nobumasa 1-1-1, Ichigaga-cho, Ichigaya-cho, Shinjuku-ku, Tokyo Dainippon Printing Co., Ltd.

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 光源と、 前記光源が少なくとも一方の側端面に配置され、放出面
の法線方向に対して左右対称な方向にピークを有する光
線が放出される導光体と、 前記導光体の放出面に配置され、前記導光体からの前記
光線のピークを法線方向にするとともに、前記光線のピ
ークを1つにするレンチキュラーレンズと、 を備えた面光源。
1. A light source, a light guide, wherein the light source is disposed on at least one side end surface, and a light guide that emits a light beam having a peak in a direction symmetrical with respect to a normal direction of an emission surface. A lenticular lens disposed on an emission surface of a body, wherein a lenticular lens that normalizes the peak of the light beam from the light guide and reduces the peak of the light beam to one.
【請求項2】 請求項1に記載の面光源であって、 前記レンチキュラーレンズは、一方の面に三角柱からな
るプリズム形状の単位レンズ部を長軸方向が互いに平行
になるように多数形成し、他方の面を光等方拡散性を有
するように形成したことを特徴とした面光源。
2. The surface light source according to claim 1, wherein the lenticular lens is formed with a large number of prism-shaped unit lens portions each having a triangular prism on one surface so that major axis directions thereof are parallel to each other. A surface light source characterized in that the other surface is formed to have light isotropic diffusion.
【請求項3】 請求項1に記載の面光源であって、 前記レンチキュラーレンズは、一方の面に三角柱からな
るプリズム形状の単位レンズ部を長軸方向が互いに平行
になるように多数形成し、他方の面に光等方拡散性層を
形成したことを特徴とした面光源。
3. The surface light source according to claim 1, wherein the lenticular lens is formed by forming a large number of prism-shaped unit lens portions each having a triangular prism on one surface so that major axis directions thereof are parallel to each other. A surface light source characterized in that a light isotropic diffusion layer is formed on the other surface.
【請求項4】 請求項1から請求項3までのいずれか1
項に記載の面光源において、 前記単位レンズ部の頂角が95度以上であって110度
以下である、ことを特徴とした面光源。
4. One of claims 1 to 3
3. The surface light source according to claim 1, wherein a vertex angle of the unit lens portion is 95 degrees or more and 110 degrees or less.
【請求項5】 請求項1から請求項4までのいずれか1
項に記載の面光源であって、 前記単位レンズ部のピッチが10〜500μmである、 ことを特徴とした面光源。
5. The method according to claim 1, wherein:
The surface light source according to claim 1, wherein a pitch of the unit lens unit is 10 to 500 μm.
【請求項6】 請求項2から請求項5までのいずれか1
項に記載の面光源であって、 前記単位レンズ部のプリズム形状は、断面二等辺三角形
である、 ことを特徴とした面光源。
6. Any one of claims 2 to 5
3. The surface light source according to claim 1, wherein the prism shape of the unit lens portion is an isosceles triangle in cross section.
【請求項7】 請求項2から請求項5までのいずれか1
項に記載の面光源であって、 前記単位レンズ部のプリズム形状は、断面不等辺三角形
である、 ことを特徴とした面光源。
7. One of claims 2 to 5
3. The surface light source according to claim 1, wherein the prism shape of the unit lens unit is a trapezoidal triangle.
【請求項8】 請求項1に記載の面光源であって、 前記導光体の裏面に形成された光反射層を備えた、 ことを特徴とした面光源。8. The surface light source according to claim 1, further comprising a light reflection layer formed on a back surface of the light guide. 【請求項9】 請求項1から請求項8までのいずれか1
項に記載の面光源であって、 前記レンチキュラーレンズは、一方の面に三角柱からな
るプリズム形状の単位レンズを有しており、 その単位レンズが前記導光体の光放出面側へ向けて設ら
れた、 ことを特徴とした面光源。
9. Any one of claims 1 to 8
The lenticular lens according to claim 1, wherein the lenticular lens has a prism-shaped unit lens formed of a triangular prism on one surface, and the unit lens is provided toward a light emitting surface side of the light guide. A surface light source characterized in that:
【請求項10】 請求項1から請求項8までのいずれか
1項に記載の面光源であって、 前記レンチキュラーレンズは、一方の面に三角柱からな
るプリズム形状の単位レンズを有しており、 その単位レンズが前記導光体の光放出面側と反対側へ向
けて設られた、 ことを特徴とした面光源。
10. The surface light source according to claim 1, wherein the lenticular lens has a prism-shaped unit lens having a triangular prism on one surface, The surface light source, characterized in that the unit lens is provided facing a side opposite to a light emitting surface side of the light guide.
【請求項11】 液晶表示素子と、 請求項1から請求項10までのいずれか1項に記載の面
光源と、を含む液晶表示装置。
11. A liquid crystal display device comprising: a liquid crystal display element; and the surface light source according to any one of claims 1 to 10.
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JP2006302569A (en) * 2005-04-18 2006-11-02 Skg:Kk Light guide plate
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