JP2001124930A - 導光板および平面照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光源からの入射光をより多く全反射させ、表
面部で臨界角を破る程度の出射角の光線を外部に出射
し、均一で明るい出射光を得る。 【解決手段】 導光板２の裏面部６にプリズム形状部Ｐ
と鏡面部６ａとを設け、導光板２内に導いた光線を一度
鏡面部６ａで全反射させ、この全反射した光線を再度プ
リズム形状部Ｐの面で全反射させて表面部５方向に導く
ようにし、さらに外部への出射に伴い入射端面部３から
離れるほどエネルギーが低下するのに対し、入射端面部
３から反射端面部４に向かうに従って、鏡面部６ａの間
隔密度が大きくなるようにプリズム形状部Ｐを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に用
いる導光板および平面照明装置に関するものであり、導
光板の裏面部にプリズム形状部と鏡面部とを設け、導光
板内に導いた光線を裏面部の鏡面部で全反射させ、この
裏面部の鏡面部で全反射した光線を再度プリズム形状部
の入射端面部方向の面で全反射させて表面部方向に導
き、さらに入射端面部から反射端面部に向かうに従っ
て、鏡面部の間隔密度が大きくなるように設けることに
より、外部への出射に伴い入射端面部から離れるほどエ
ネルギが低下するのに対し、裏面部の鏡面部で全反射す
る全反射量を徐々に多くし、より多くの光線を再度プリ
ズム形状部の面で全反射させて表面部方向に導くことに
より、表面部で臨界角を破る程度の出射角として外部に
出射する均一で明るい導光板および平面照明装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の導光板や平面照明装置として、導
光板の裏面部にプリズム形状の三角柱を連続に横に並
べ、導光板内からの光を散乱させることによりプリズム
シート等の部品使用の省略化を図ったものが知られてい
る。

【０００３】また、同様な構成であるが、プリズムの角
度を限定するような構成として、例えば特開平９−２２
０１１号公報に示すものが知られている。この公報に開
示される導光板や平面照明装置は、２つのプリズム面か
ら構成されるプリズム列が導光板の裏面に光入射面と平
行に複数形成され、プリズム列を構成する１方の面（第
１のプリズム面）が光出射面に対して３５°〜５５°の
傾斜角を有し、他方の面（第２のプリズム面）が光出射
面に対して８０°〜１００°の傾斜角を有している。こ
れにより、出射光線の分布角度が狭く、ピーク光（出射
光線の光度分布において、最も光度の高い光線をい
う。）の出射面の法線方向に出射する指向性を得てい
る。

【０００４】さらに、従来の導光板や平面照明装置とし
て、例えば特開平９−１８４９２０号公報や特開平１０
−３３９８１５号公報等に示すものも知られている。こ
れら公報に開示される導光板や平面照明装置は、反射プ
リズムの機能を有する交わった２面から成るＶ溝が導光
板の裏面に複数個並設されたものである。そして、光源
ユニットより遠いＶ溝の間隔は、光源ユニットに近い部
分に存するＶ溝の間隔よりも密であるように構成されて
いる。これにより、光源ユニットに近い部分が明るく、
遠い部分が暗くなるのを防ぎ、輝度を全体的に平均化・
均一化させている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の導光板や平面照
明装置として、導光板の裏面部にプリズム形状の三角柱
を連続に横に並べ、導光板内からの光を散乱させること
によりプリズムシート等の部品使用の省略化を図った構
成の場合、図４に示すように、導光板２に入射した光
は、屈折角γが０≦｜γ｜≦ｓｉｎ^-1（１／ｎ）を満た
す範囲で導光板２内に進み、例えば一般の導光板２に使
用されている樹脂材料であるアクリル樹脂の屈折率ｎが
ｎ＝１．４９程度であるので、光源８に一番近い入射端
面部３では垂直に入射し、入射角が０°で反射端面部４
方向に屈折せずに進む（この光線のエネルギ値が一番高
い）。また、表面部５や裏面部６に近い場所での入射角
も同様に０°に近い角度で入射する。

【０００６】さらに最大入射角は、図示しないリフレク
タ等により反射散乱された光が入射端面部３の表面部５
方向から裏面部６方向への光、および裏面部６方向から
表面部５方向への光が入射角９０°となり、入射端面部
３で屈折する屈折角γがγ＝±４２°程度の範囲内にな
る。

【０００７】但し、表面部５近傍では裏面部６方向のみ
の屈折角γがγ＝−４２°のみとなり、裏面部６近傍で
は表面部５方向のみの屈折角γがγ＝＋４２°のみとな
る。

【０００８】また、屈折角γ＝±４２°の範囲内で導光
板２内に入射した光は、導光板２と空気層（屈折率ｎ＝
１）との境界面において、ｓｉｎα＝（１／ｎ）で示さ
れる式により臨界角を表すことができる。例えば一般の
導光板２に使用されている樹脂材料であるアクリル樹脂
の屈折率ｎはｎ＝１．４９程度であるので、臨界角αは
α＝４２°程度になり、導光板２の表面部５や裏面部６
に光線を乱す溝、凸や凹等が無い、即ち鏡面であれば、
導光板２内の光は表面部５や裏面部６で全て全反射しな
がら反射端面部４方向へ進む。

【０００９】このように、入射端面部３での何れの場所
でも屈折角γ＝±４２°の範囲内の光線が存在するが、
裏面部６にプリズム形状の三角柱を連続に横に並べる場
合では、入射端面部３方向側の第１のプリズム面で全反
射させて進行方向を表面部５方向に変更させるために、
裏面部６と第１のプリズム面との成す角度が６°以下で
なければならないという課題がある。しかも、表面部５
に達した光線は、表面部５での出射角が大きく、表面部
５となす角度が小さい。従って、表面部５に沿ったよう
な出射光となってしまい、出射光を表面部５と垂直な方
向にするためには、例えばプリズムシート等を表面部５
に対してプリズムの頂点が向かうように備えなければな
らないという課題もある。

【００１０】また、一般的な連続プリズム形状として、
例えば二等辺三角形のプリズム形状の場合、二等辺三角
形のピッチが１００μｍでは頂点までの高さが５μｍ以
下でなければ裏面部６と第１のプリズム面および第２の
プリズム面との成す角度は６°以上となってしまう。同
様に、直角三角形のプリズム形状の場合でも、直角三角
形のピッチが１００μｍでは頂点までの高さが１０μｍ
以下でなければ裏面部６と第１のプリズム面との成す角
度が６°以上となってしまう。

【００１１】しかし、一般のプリズムや加工精度上これ
ら第１のプリズム面や第２のプリズム面と裏面部６とな
すプリズムの角度が６°以上の大きな角度であるため、
第１のプリズム面に達した光線は、導光板２を透過して
出射し、一部は図示しない裏面部６の下部に備えた反射
体によって反射し、再度第２のプリズム面から導光板２
内に進入する。また、一部は一度空気層に出射してから
再度第２のプリズム面から導光板２内に進入するので、
導光板２の一定の媒体内において、エネルギ損失はあま
り無いが、空気層などの媒体が異なるためにエネルギ損
失が多くなる課題がある。

【００１２】そして、これらプリズム形状を連続的に設
けた場合には、導光板２の入射端面部３と反対側の反射
端面部４との方向に輝度の分布差が表れてしまう課題が
ある。さらに、この様なプリズム形状を用いる時には、
裏面部から出射した光を再度導光板に入射させるために
導光板の下部に反射体を設けることが絶対条件となって
しまう課題がある。

【００１３】また、例えば特開平９−２２０１１号公報
に示すように、２つのプリズム面から構成されるプリズ
ム列を導光板の裏面に光入射面と平行に多数形成し、プ
リズム列を構成する１方の面（第１のプリズム面）が光
出射面に対して３５°〜５５°の傾斜角を有し、他方の
面（第２のプリズム面）が光出射面に対して８０°〜１
００°の傾斜角を有し、出射光線の分布角度が狭く、ピ
ーク光（出射光線の光度分布において、最も光度の高い
光線をいう。）の出射面の法線方向に出射する指向性を
有することを目的とした構成では、図５に示すように、
光源からの光線Ｌ０を導光板２１の入射端面部３１に入
射した光線が屈折角γ＝０〜−４２°の範囲内で裏面部
６１方向に進む。そして、最大屈折角の屈折角γ＝−４
２°程度の光線Ｌｃは、第１のプリズム面５５（裏面部
６１となす角度を３５°とした場合。）に対して入射角
β１が小さい（入射角β１＝１２°程度）ため、第１の
プリズム面５５を透過し、小さい出射角（１８°程度）
で裏面部６１から外部に出射する。

【００１４】さらに、屈折角γ＝−４２°よりも小さい
屈折角α１の場合、光線Ｌ１はＬｃと同様であるが、第
１のプリズム面５５に対して入射角β２が大きい（入射
角β１＝３８°程度）ため、第１のプリズム面５５で大
きく透過屈折（屈折（出射）角６６．５°程度）する。
この透過屈折した光線Ｌ２は次の第２のプリズム面５６
（裏面部６１となす角度を８０°とした場合。）に入射
（入射角３°程度）する。第２のプリズム面５６に入射
した光線Ｌ３は裏面部６１と成す小さな角度（出射角２
°程度）で反射端面部方向に進む。

【００１５】また、屈折角γ＝−４２°よりも小さい屈
折角α２の場合、光線ＬＬはＬｃやＬ１と同様である
が、第１のプリズム面５５に対して入射角が大きいた
め、第１のプリズム面５５で反射し、この反射した光線
Ｌｒは表面部５１方向に進む。

【００１６】このように、光出射面に対して３５°〜５
５°の傾斜角をなす第１のプリズム面と、光出射面に対
して８０°〜１００°の傾斜角をなす第２のプリズム面
とを有したプリズム列構成によれば、エネルギ損失の無
い全反射のみによる表面部５１方向に向かう光線は、入
射端面部３１での屈折角がγ＝α２以下の小さな角度範
囲内でなければならない課題がある。

【００１７】さらに、従来の導光板や平面照明装置とし
て、例えば特開平９−１８４９２０号公報等に示すよう
に、反射プリズムの機能を有する交わった２面から成る
Ｖ溝を導光板の裏面に複数個並設し、光源ユニットより
遠いＶ溝の間隔が光源ユニットに近い部分に存するＶ溝
の間隔よりも密であるように構成した場合、図３に示す
ように、光源からの光線Ｌ０を導光板３３の入射端面部
３２に入射した光線は、屈折角γ＝０〜−４２°の範囲
内で裏面部６２方向に進む。但し、ここでは、表面部５
２方向と裏面部６２方向の屈折角γ＝±４２°の範囲内
であるが、表面部５２は鏡面であるので全反射をして裏
面部６２方向に再度進む。そして、最大屈折角の屈折角
γ＝−４２°程度の光線Ｌ１は、第１のプリズム面４４
に対して入射角が小さいため、第１のプリズム面５５を
透過し、非常に小さい出射角で裏面部６２から外部に光
線Ｌ１１として出射する。

【００１８】また、屈折角がγ＝−４２°よりもやや小
さい場合の光線Ｌ２やＬ３は、裏面部６２に対して入射
角が大きいため、入射角と同じ角度で反射し、この反射
により表面部５２に向かう光線Ｌ２２，Ｌ３３は、入射
角が大きいために表面部５２でも入射角と同じ角度で全
反射を繰り返すだけである。

【００１９】さらに、屈折角がγ＝−４２°よりも大変
小さい場合の光線Ｌ４やＬ５は、第１のプリズム面４４
に対して入射角が小さいため、第１のプリズム面４４で
大きく透過屈折（大きな出射角）して空気層に出射す
る。この空気層に出射された光線Ｌ４４やＬ５５は、再
度空気層から（屈折率はｎ＝１）屈折率の高い（屈折率
はｎ＝１．４９程度）次の第２のプリズム面４５に入射
するので、導光板３３内では、裏面部６２と成す角度が
小さな（裏面部に沿った様な）光線Ｌ４５やＬ５６が表
面部５２方向に進むが、臨界角よりも表面部５２への入
射角が大きいため、表面部５２で全反射をしてしまい表
面部５２から出射光が得られないで反射端面部方向に進
む。

【００２０】即ち、光源から離れる程プリズム間隔を密
にした場合、入射端面部３２に近い裏面部６２には、屈
折角γの小さな光線量が少なく、第１のプリズム面４４
で透過してしまう。これに対し、入射端面部３２から遠
い所の裏面部６２には、屈折角γの小さな光線量が多く
向かい、第１のプリズム面４４で一度透過した後、再度
第２のプリズム面４５に入射し、裏面部６２に沿った低
い角度で反射端面部の方向に向かうが、表面部５２に達
した光線の入射角度が大きいために全反射してしまう。
従って、最大屈折角による光線では、プリズム面を何れ
の所でも透過してしまい、エネルギ損失および裏面部６
２の下部に図示しない反射体を備えなければならない課
題がある。

【００２１】この発明は、このような課題を解決するた
めになされたもので、その目的は導光板の裏面部にプリ
ズム形状部と鏡面部とを設け、導光板内に導いた光線を
一度鏡面部で全反射させ、この全反射した光線を再度プ
リズム形状部の面で全反射させて表面部方向に導くよう
にし、さらに外部への出射に伴い入射端面部から離れる
ほどエネルギーが低下するのに対し、入射端面部から反
射端面部に向かうに従って、鏡面部の間隔密度が大きく
なるように設けることにより、鏡面部での全反射量を徐
々に多くし、より多くの光線を再度プリズム形状部の面
で全反射させて表面部方向に導くことができ、表面部で
臨界角を破る程度の出射角として外部に出射でき、均一
で明るい導光板および平面照明装置を提供することにあ
る。

【００２２】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
請求項１に係る導光板は、裏面部を導光板内に導いた光
線を全反射する鏡面部と、鏡面部で全反射した光線を表
面部方向に再度全反射させる入射端面部および反射端面
部とに平行に入射端面部方向に向く第１面を持つプリズ
ム形状部とを交互に有し、入射端面部から反射端面部に
向かうに従って、鏡面部の間隔密度が大きくなることを
特徴とする。

【００２３】請求項１に係る導光板は、裏面部を導光板
内に導いた光線を全反射する鏡面部と、鏡面部で全反射
した光線を表面部方向に再度全反射させる入射端面部お
よび反射端面部とに平行に入射端面部方向に向く第１面
を持つプリズム形状部とを交互に有し、入射端面部から
反射端面部に向かうに従って、鏡面部の間隔密度が大き
くなるので、一度鏡面部で全反射した後に再度第１のプ
リズム面で全反射するような入射端面部からの屈折角の
小さい有功な光線を入射端面部側に近い所において一度
鏡面部で全反射する鏡面部を少なくし、さらに入射端面
部側に遠い所において一度鏡面部で全反射する鏡面部を
多くするように徐々に鏡面部量を変化させたため、再度
第１のプリズム面で全反射する光量が入射端面部側に近
い所から入射端面部側に遠い所まで鏡面部やプリズム形
状部で全反射する量を均一にコントロールできる。

【００２４】また、請求項２に係る平面照明装置は、裏
面部を導光板内に導いた光線を全反射する鏡面部と、鏡
面部で全反射した光線を表面部方向に再度全反射させる
入射端面部および反射端面部とに平行に入射端面部方向
に向く第１面を持つプリズム形状部とを交互に有し、入
射端面部から反射端面部に向かうに従って、鏡面部の間
隔密度が大きくなることを特徴とする。

【００２５】請求項２に係る平面照明装置は、裏面部を
導光板内に導いた光線を全反射する鏡面部と、鏡面部で
全反射した光線を表面部方向に再度全反射させる入射端
面部および反射端面部とに平行に入射端面部方向に向く
第１面を持つプリズム形状部とを交互に有し、入射端面
部から反射端面部に向かうに従って、鏡面部の間隔密度
が大きくなるので、一度鏡面部で全反射した後に再度第
１のプリズム面で全反射するような入射端面部からの屈
折角の小さい有功な光線を入射端面部側に近い所におい
て一度鏡面部で全反射する鏡面部を少なくし、さらに入
射端面部側に遠い所において一度鏡面部で全反射する鏡
面部を多くするように徐々に鏡面部量を変化させたた
め、再度第１のプリズム面で全反射する光量が入射端面
部側に近い所から入射端面部側に遠い所まで鏡面部やプ
リズム形状部で全反射する量を均一にコントロールでき
る。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図に基づいて説明する。なお、本発明は導光板の裏面部
に鏡面部とプリズム形状部とを設け、導光板内に導いた
光線を鏡面部で一度プリズム形状部の面方向へ全反射さ
せ、この全反射した光線をプリズム形状部の面で受け再
度表面部方向へ全反射させるようにし、さらに外部への
出射に伴い入射端面部から離れるほどエネルギが低下す
るのに対応するため、入射端面部から反射端面部に向か
うに従って、鏡面部の間隔密度が大きくなるように設
け、鏡面部での全反射量を徐々に多くし、より多くの光
線を再度プリズム形状部の面で全反射させて表面部方向
に導き表面部で臨界角を破る程度の出射角として外部に
出射することができる均一で明るい導光板および平面照
明装置を提供することにある。

【００２７】図１は本発明に係る平面照明装置の略斜視
構成図、図２は裏面部に設けた鏡面部およびプリズム形
状部による略光線進行図である。

【００２８】図１に示すように、平面照明装置１は、導
光板２、光源８、リフレクタ９および反射体１０を備え
て構成されている。

【００２９】導光板２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）等で形成される。図１に示す導光板２は、光源
８と対向し光源８からの光を導く入射端面部３と、この
入射端面部３と反対側に位置し光を反射する反射端面部
４と、これら入射端面部３と反射端面部４とに接続する
側面部７と、光を出射する表面部５と、この表面部５と
反対側に位置する裏面部６とを有したフラット板からな
る。導光板２の裏面部６には、導光板２内に導いた光線
を全反射する鏡面部６ａと、入射端面部３方向に向く第
１面Ｐ１と反射端面部４方向に向く第２面Ｐ２を持つプ
リズム形状部Ｐとが交互に施されている。第１面Ｐ１と
第２面Ｐ２を有する各々のプリズム形状部Ｐは、入射端
面部３および反射端面部４と平行をなし、例えば両側面
部７間にわたって連続した１本の溝状又は所定間隔おき
の溝状に形成される。

【００３０】また、導光板２の裏面部６は、入射端面部
３から反射端面部４に向かうに従って、鏡面部６ａの間
隔密度が大きくなるようにされている。そして、図２に
示すように、光源からの光線Ｌ０を導光板２の入射端面
部３に入射した光線は、屈折角γ＝０〜−４２°の範囲
内で裏面部６方向に進む。但し、ここでは、表面部５方
向と裏面部６方向の屈折角γ＝±４２°の範囲内である
が、表面部５は鏡面であるので全反射をして裏面部６方
向に再度進む。最大屈折角の屈折角γ＝−４２°程度の
光線Ｌ１は、第１のプリズム面Ｐ１に対して入射角が小
さいため、第１のプリズム面Ｐ１を透過し、非常に小さ
い出射角で裏面部６から外部に光線Ｌ１１として出射す
る。

【００３１】さらに、屈折角がγ＝−４２°よりもやや
小さい場合の光線Ｌ２は、裏面部６の鏡面部６ａに対し
て入射角が大きいため、入射角と同じ角度で反射する。
このとき反射して表面部５に向かう光線Ｌ２２は、入射
角が大きいため、表面部５でも入射角と同じ角度で全反
射を繰り返すだけである。また、光線Ｌ２と同じ屈折角
の光線Ｌ２’（点線で示す）でも、反射端面部寄りの鏡
面部６ａに入射した場合には、鏡面部６ａで一度入射角
と同じ角度で第１のプリズム面Ｐ１の方向に全反射を行
い、第１のプリズム面Ｐ１に入射した光線の入射角が大
きいため、第１のプリズム面Ｐ１で再度全反射を行う。
そして、光線Ｌ２２’は表面部５方向に進み導光板２か
ら出射する。

【００３２】また、屈折角がγ＝−４２°よりも大変小
さい場合の光線Ｌ３やＬ４は、鏡面部６ａに対して大き
な入射角で入射して一度全反射を行う。この全反射して
第１のプリズム面Ｐ１に入射した光線Ｌ３ｒやＬ４ｒ
は、入射角が大きいため、第１のプリズム面Ｐ１で再度
全反射を行う。この全反射した光線Ｌ３ｒｒやＬ４ｒｒ
は、表面部５方向に進む。そして、導光板２に対して３
５°程度の立ち上がった光線Ｌ３ｒ０を表面部５から出
射する。

【００３３】さらに、入射端面部３に近いプリズム形状
部Ｐの第１のプリズム面Ｐ１に対し、入射端面部３の表
面部５方向からの光線は、大きな屈折角で屈折した光線
であるが、入射端面部３の裏面部６方向からの光線は、
小さな屈折角で屈折した光線Ｌ３’等を含むため、鏡面
部６ａに対して大きな入射角で入射して一度全反射を行
う。そして、さらに第１のプリズム面Ｐ１に入射した光
線の入射角が大きいため、第１のプリズム面Ｐ１で再度
全反射を行い、光線Ｌ３ｒｒ’は表面部５方向に進み、
導光板２に対して３５°程度の立ち上がった光線Ｌ３ｒ
０’を表面部５から出射することができる。

【００３４】即ち、光源から離れる程プリズム形状部Ｐ
の間隔を粗にするように、入射端面部３から反射端面部
４に向かうに従って、鏡面部６ａの間隔密度が大きくな
るようにする。これにより、入射端面部３に近い裏面部
６には屈折角γの小さな光線量が少なく、入射端面部３
から遠い所の裏面部６には屈折角γの小さな光線量が多
く向かい、一度鏡面部６ａで全反射した後、再度第１の
プリズム面Ｐ１で全反射して表面部５方向に進み、割に
小さい出射角度により表面部５から立ち上がった光を入
射端面部３に近い所では少なく、入射端面部３から遠い
所では多く出射することができ、相対的に導光板２の表
面部５に均一（エネルギ）に出射することができる。

【００３５】尚、本例の導光板の説明は、厚さが一定な
フラット板で行ったが、楔形状の導光板でもこれらフラ
ット板と同様な効果が得られ、この場合にはフラットな
導光板に比べ、プリズム形状部間の増加率を少なくする
ことで良い。

【００３６】光源８は、ＣＣＦＬ（冷陰管）等の線状を
なし、直接光は導光板２の入射端面部３から導光板２内
に入射し、他の光はリフレクタ９で反射されながら光源
８とリフレクタ９との空間を通って導光板２内に入射す
る。

【００３７】リフレクタ９は、白色の絶縁性材料やアル
ミニウム等の金属を蒸着したシート状または金属等から
なり、導光板２の入射端面部３と光源８とを包囲するよ
うに配置され、光源８からの光を反射し、反射光を導光
板２の入射端面部３に再び入射させる。

【００３８】反射体１０は、熱可塑性樹脂に例えば酸化
チタンのような白色材料を混入したシートや熱可塑性樹
脂のシートにアルミニウム等の金属蒸着を施したり、金
属箔を積層した物やシート状金属からなり、入射端面部
３と表面部５以外の部分を覆うように設けられる。この
反射体１０は、光源８からの光が導光板２によって表面
部５に出射した以外の光を反射または乱反射し、再び導
光板２に入射させて光源８からの光を全て表面部５から
出射するようにする。

【００３９】また、本発明の導光板や平面照明装置にお
いて、反射体１０は、光源８からの光を導光板２の裏面
部６に施した鏡面部６ａとプリズム形状部Ｐにより、一
度鏡面部６ａで全反射し、さらに反射光をプリズム形状
部Ｐの第１のプリズム面Ｐ１で再度全反射し、表面部５
から出射するように出射光の多くを全反射に依るエネル
ギ損失の少ない方法で行うものであるが、第１のプリズ
ム面Ｐ１に対して入射角の小さい入射光線Ｌ１等は、第
１のプリズム面Ｐ１で透過屈折して空気層に光線Ｌ１１
として出射した光線を再度導光板２内に反射し、光源８
からの光を無駄なく利用する。

【００４０】このように、本発明の導光板および平面照
明装置は、裏面部に鏡面部とプリズム形状部とを備える
とともに入射端面部から反射端面部に向かうに従って、
鏡面部の間隔密度が大きくなるので、一度鏡面部で全反
射した後に再度第１のプリズム面で全反射するような入
射端面部からの屈折角の小さい有効な光線を入射端面部
側に近い所において一度鏡面部で全反射する鏡面部を少
なくし、さらに入射端面部側に遠い所において一度鏡面
部で全反射する鏡面部を多くするように徐々に鏡面部量
を変化させたため、再度第１のプリズム面で全反射する
光量が入射端面部側に近い所から入射端面部側に遠い所
まで鏡面部やプリズム形状部で全反射する量を均一にコ
ントロールでき均一で明るい輝度を得る。

【００４１】

【発明の効果】以上のように、請求項１に係る導光板
は、裏面部を導光板内に導いた光線を全反射する鏡面部
と、鏡面部で全反射した光線を表面部方向に再度全反射
させる入射端面部および反射端面部とに平行に入射端面
部方向に向く第１面を持つプリズム形状部とを交互に有
し、入射端面部から反射端面部に向かうに従って、鏡面
部の間隔密度が大きくなるので、一度鏡面部で全反射し
た後に再度第１のプリズム面で全反射するような入射端
面部からの屈折角の小さい有功な光線を入射端面部側に
近い所において一度鏡面部で全反射する鏡面部を少なく
し、さらに入射端面部側に遠い所において一度鏡面部で
全反射する鏡面部を多くするように徐々に鏡面部量を変
化させたため、再度第１のプリズム面で全反射する光量
が入射端面部側に近い所から入射端面部側に遠い所まで
鏡面部やプリズム形状部で全反射する量を均一にコント
ロールでき均一で明るい輝度を得ることができる。

【００４２】また、請求項２に係る平面照明装置は、裏
面部を導光板内に導いた光線を全反射する鏡面部と、鏡
面部で全反射した光線を表面部方向に再度全反射させる
入射端面部および反射端面部とに平行に入射端面部方向
に向く第１面を持つプリズム形状部とを交互に有し、入
射端面部から反射端面部に向かうに従って、鏡面部の間
隔密度が大きくなるので、一度鏡面部で全反射した後に
再度第１のプリズム面で全反射するような入射端面部か
らの屈折角の小さい有功な光線を入射端面部側に近い所
において一度鏡面部で全反射する鏡面部を少なくし、さ
らに入射端面部側に遠い所において一度鏡面部で全反射
する鏡面部を多くするように徐々に鏡面部量を変化させ
たため、再度第１のプリズム面で全反射する光量が入射
端面部側に近い所から入射端面部側に遠い所まで鏡面部
やプリズム形状部で全反射する量を均一にコントロール
でき均一で明るい輝度を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る平面照明装置の略斜視構成図

【図２】本発明に係る導光板の光線進行図

【図３】従来の導光板図

【図４】導光板内の光線の全反射軌跡平面図

【図５】従来の導光板図

【符号の説明】

１…平面照明装置、２…導光板、３，３１，３２…入射
端面部、４…反射端面部、５，５１，５２…表面部、
６，６１，６２…裏面部、６ａ…鏡面部、７…側面部、
８…光源、９…リフレクタ、１０…反射体、Ｐ…プリズ
ム形状部、Ｐ１，４４，５６…第１プリズム面、Ｐ２，
４５，５５…第２プリズム面、Ｌ０，Ｌ１，Ｌ１１，Ｌ
２，Ｌ２’，Ｌ２２，Ｌ２２’，Ｌ３，Ｌ３３，Ｌ３
ｒ，Ｌ３ｒｒ，Ｌ３ｒ０，Ｌ３ｒ０’，Ｌ４，Ｌ４４，
Ｌ４ｒ，Ｌ４ｒｒ，Ｌ４５，Ｌ５，Ｌ５５，Ｌ５６，Ｌ
Ｌ，Ｌｃ，Ｌｐ…光線、γ，α１，α２…屈折角、α…
臨界角、β１，β２…入射角。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源からの光を導く入射端面部と、該入
   射端面部の反対側に位置し光を反射する反射端面部と、
   前記入射端面部および前記反射端面部に接続する側面部
   と、前記入射端面部から導いた光を出射する表面部と、
   該表面部の反対側に位置する裏面部とを有する導光板に
   おいて、 前記裏面部は導光板内に導いた光線を全反射する鏡面部
   と、前記鏡面部で全反射した光線を前記表面部方向に再
   度全反射させる前記入射端面部および前記反射端面部と
   に平行に前記入射端面部方向に向く第１面を持つプリズ
   ム形状部とを交互に有し、前記入射端面部から前記反射
   端面部に向かうに従って、前記鏡面部の間隔密度が大き
   くなることを特徴とする導光板。
2. 【請求項２】 光源と、当該光源の近傍の少なくとも１
   側面に設けられ前記光源からの光を導く入射端面部と、
   該入射端面部からの光を導き出射する表面部と、該表面
   部の反対側に位置する裏面部とを有する導光板と、前記
   裏面部の下部に備えた反射シートと、前記光源の光を反
   射し再び前記入射端面部に入射させるリフレクタとを備
   えた平面照明装置において、 前記裏面部は導光板内に導いた光線を全反射する鏡面部
   と、前記鏡面部で全反射した光線を前記表面部方向に再
   度全反射させる前記入射端面部および前記反射端面部と
   に平行に前記入射端面部方向に向く第１面を持つプリズ
   ム形状部とを交互に有し、前記入射端面部から前記反射
   端面部に向かうに従って、前記鏡面部の間隔密度が大き
   くなることを特徴とする平面照明装置。