JP2001307527A - Surface emitting apparatus and backlight-type optical system and display using the same - Google Patents

Surface emitting apparatus and backlight-type optical system and display using the same

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JP2001307527A
JP2001307527A JP2000115743A JP2000115743A JP2001307527A JP 2001307527 A JP2001307527 A JP 2001307527A JP 2000115743 A JP2000115743 A JP 2000115743A JP 2000115743 A JP2000115743 A JP 2000115743A JP 2001307527 A JP2001307527 A JP 2001307527A
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JP
Japan
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light
guide plate
light guide
pattern
diffusion pattern
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JP2000115743A
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Japanese (ja)
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Zenjiro Yamashita
善二郎 山下
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Sharp Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light weight light guide plate by appropriately controlling the shape of a slant face and light diffusion pattern index of the light guide plate. SOLUTION: The light guide plate used in the surface emitting apparatus of the invention has a slant face which comprises plural planes. The pattern indexes of the planes are changed continuously. At connections between the patterns, the pattern index of one plane that is closer to a filamentous light source is used as a reference line. The pattern index of the other plane which is far from the filamentous light source and is adjacent to the plane having the reference line pattern index is connected continuously to the reference line pattern index. The light guide plate having such a series of patterns is thus obtained.

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、液晶表示装置等の
ディスプレイ装置として用いられる面状発光装置に関す
る。
The present invention relates to a planar light emitting device used as a display device such as a liquid crystal display device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来よりエッジライト方式の面状発光装
置が液晶表示装置の導光板として用いられており、例え
ば、実開昭54−135190号公報に公開されてい
る。この方式の面状発光装置(以下面状発光装置ともい
う)では、図31、図32に示すように、導光板17の
反射面23に光拡散パターンが形成され、導光板17の
入光端25に線状光源22が配置される。又反射面23
に密着させて反射シート(図示せず)を、導光板17の
出光面24上に表面拡散シートまたはプリズムシート
(図示せず)などを配置した構成にする場合がある。本
構成からなる面状発光装置の軽量化には、導光板17の
入光端側と先端側の厚さt1,t2を薄くすることでこ
れまでは対応してきた。
2. Description of the Related Art Conventionally, an edge light type planar light emitting device has been used as a light guide plate of a liquid crystal display device, and is disclosed, for example, in Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 54-135190. In a planar light emitting device of this type (hereinafter also referred to as a planar light emitting device), a light diffusion pattern is formed on a reflection surface 23 of a light guide plate 17 as shown in FIGS. The linear light source 22 is arranged at 25. Reflective surface 23
There is a case where a reflection sheet (not shown) is brought into close contact with the light guide plate 17 and a surface diffusion sheet or a prism sheet (not shown) is arranged on the light exit surface 24 of the light guide plate 17. To reduce the weight of the planar light-emitting device having this configuration, the thicknesses t1 and t2 of the light guide plate 17 on the light incident end side and the tip end side have been reduced so far.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、線状光
源22に対向する導光板17の入光端25の厚みt1
は、線状光源22の外径d1以下にはできないこと、又
先端薄肉部の板厚t2は成形加工上の制約があり、導光
板軽量化の上で大きな課題になっていた。また導光板1
7の斜面(反射面)23は、出射する光の輝度分布にき
わめて大きな影響を与える。特に反射面23をえぐり、
複数の面から構成することによって導光板17を軽量化
する方法については、輝度均斉化のための適正なパター
ン設計が確立していなかったため、上記導光板17の厚
さt1,t2を薄くする方式が踏襲されてきた。
However, the thickness t1 of the light-incident end 25 of the light guide plate 17 facing the linear light source 22.
However, there is a problem in that the outer diameter d1 of the linear light source 22 cannot be made smaller than the diameter of the light source plate, and the thickness t2 of the thin portion at the tip is restricted in the molding process. Light guide plate 1
The slope (reflection surface) 23 of 7 has a very large effect on the luminance distribution of the emitted light. Especially around the reflection surface 23,
Regarding a method of reducing the weight of the light guide plate 17 by forming the light guide plate 17 from a plurality of surfaces, a method of reducing the thicknesses t1 and t2 of the light guide plate 17 has not been established because an appropriate pattern design for equalizing luminance has not been established. Has been followed.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、導光板の斜面の形状と光拡散パターン率を
適正に設定することにより、導光板の軽量化を実現した
ものである。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention achieves a reduction in the weight of a light guide plate by appropriately setting the shape of the slope of the light guide plate and the light diffusion pattern ratio. .

【0005】すなわち本発明の面状発光装置に使用され
る導光板は、複数の平面からなる反射面を持ち、各平面
に形成されるパターン率を連続して変化させるととも
に、それらパターン間の接続では線状光源に近い方のパ
ターン率を基準線とし、線状光源に遠く、かつその基準
線パターン率に近接するパターン率に連続的に接続した
一連のパターンから構成される導光板である。
That is, the light guide plate used in the planar light emitting device of the present invention has a reflecting surface composed of a plurality of planes, continuously changes the pattern ratio formed on each plane, and connects the patterns. Is a light guide plate composed of a series of patterns continuously connected to a pattern rate far from the linear light source and close to the reference line pattern rate, using a pattern rate closer to the linear light source as a reference line.

【0006】本発明の面状発光装置は、光源と、光拡散
パターンを形成した導光板とを有する面状発光装置にお
いて、該導光板は光拡散パターンを形成した複数の平面
からなる反射面を有し、該平面相互の境界において、光
拡散パターンの面積比率が連続的に変化することを特徴
とする。
A planar light emitting device according to the present invention is a planar light emitting device having a light source and a light guide plate on which a light diffusion pattern is formed, wherein the light guide plate has a reflecting surface composed of a plurality of planes on which a light diffusion pattern is formed. Wherein the area ratio of the light diffusion pattern continuously changes at the boundary between the planes.

【0007】一つの実施態様においては、光拡散パター
ンを形成した反射面が2つの平面からなる導光板で、入
光端側の光拡散パターンを形成した反射面を構成する導
光板部の光拡散パターン率は、該導光板部の出光面と光
拡散パターンを形成した反射面を反入光端側に延長した
線上で、反入光端、もしくは出光面と交わる部分まで延
長して形成される導光板の、輝度均斉度の得られた光拡
散パターン率の入光端に近い反射面部の反射面パターン
率を適用することからなる。
In one embodiment, the light diffusing pattern formed on the light diffusing pattern is a light guide plate comprising two flat surfaces, and the light diffusing pattern of the light diffusing pattern forming the light diffusing pattern on the light incident end side. The pattern ratio is formed by extending the light exit surface of the light guide plate portion and the reflection surface on which the light diffusion pattern is formed to the side opposite to the light entrance end, and extending to a portion where the light exit surface or the light exit surface intersects. The method comprises applying the reflection surface pattern ratio of the reflection surface portion of the light guide plate close to the light incident end of the light diffusion pattern ratio obtained with the luminance uniformity.

【0008】一つの実施態様においては、光拡散パター
ンを形成した反射面が2面からなる導光板で、反入光端
側の光拡散パターンを形成した反射面を構成する導光板
部の光拡散パターン率は、該導光板部の出光面と光拡散
パターンを形成した反射面を入光端側まで延長した形状
で構成される導光板の、輝度均斉度の得られた光拡散パ
ターン率の反入光端に近い反射面部の反射面パターン率
を適用することからなる。
[0008] In one embodiment, the light diffusing surface of the light guide plate portion is a light guide plate having a light diffusing pattern formed of two surfaces and the light diffusing pattern of the light diffusing pattern on the side opposite to the light incident end. The pattern ratio is the inverse of the light diffusion pattern ratio of the light guide plate having a shape in which the light emitting surface of the light guide plate portion and the reflection surface on which the light diffusion pattern is formed are extended to the light incident end side. It consists of applying the reflection surface pattern ratio of the reflection surface portion near the light incident end.

【0009】一つの実施態様においては、前記平面相互
の境界の両側に跨って、前記請求項2に記載のパターン
率を基線に、前記請求項3に記載のパターン率に連続的
に接続することを特徴とする。
In one embodiment, the pattern ratio according to the second aspect is continuously connected to the pattern ratio according to the third aspect over both sides of the boundary between the planes. It is characterized by.

【0010】一つの実施態様においては、光拡散パター
ンを形成した反射面が3以上の平面からなる導光板で、
請求項2及び請求項3に記載の反射面の光拡散パターン
率で構成されることからなる。
In one embodiment, a light guide plate in which a reflection surface on which a light diffusion pattern is formed is composed of three or more planes,
According to the second aspect and the third aspect, the light diffusion pattern ratio of the reflection surface is used.

【0011】本発明のバックライト光学系またはデイス
ブレイ装置は、上記面状発光装置を有する。
[0011] A backlight optical system or a display device according to the present invention has the above-mentioned planar light emitting device.

【0012】本発明の作用は以下の通りである。The operation of the present invention is as follows.

【0013】導光板は複数の平面からなる斜面を持ち、
各平面に形成されるパターン率を連続して変化させると
ともに、それらパターン間の接続では線状光源に近い方
のパターン率を基準線とし、線状光源に遠く、かつその
基準線パターン率に近接するパターン率に連続的に接続
した一連のパターンから構成される。従って、導光板の
斜面の形状と光拡散パターン率を適正に設定することに
より、導光板の軽量化が実現できる。
[0013] The light guide plate has a slope composed of a plurality of planes,
The pattern rate formed on each plane is continuously changed, and the connection between these patterns is set to the pattern rate closer to the linear light source as the reference line, far from the linear light source and close to the reference line pattern rate. It is composed of a series of patterns connected continuously to the pattern rate. Therefore, by appropriately setting the shape of the slope of the light guide plate and the light diffusion pattern ratio, the weight of the light guide plate can be reduced.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下本発明の詳細について図面を
参照しながら説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The details of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0015】(第1の実施例)図1は本発明の面状発光
装置の1実施例で、導光板1の反射面4は2つの平面4
1,42から構成されている。導光板1の各平面41,
42には反射パターンが施されている。導光板1の入光
端面15には近接して線状光源2が配置されている。線
状光源2の光損失を軽減するためにリフレクター3が線
状光源2の周囲に配置され、周囲への光漏れを防止して
いる。
(First Embodiment) FIG. 1 shows an embodiment of a planar light emitting device according to the present invention, in which a reflecting surface 4 of a light guide plate 1 has two flat surfaces 4.
1, 42. Each plane 41 of the light guide plate 1,
42 is provided with a reflection pattern. The linear light source 2 is arranged close to the light incident end face 15 of the light guide plate 1. In order to reduce the light loss of the linear light source 2, a reflector 3 is arranged around the linear light source 2 to prevent light leakage to the surroundings.

【0016】導光板1の反射面4に沿ってその下面には
反射シート6が必要に応じて配置される。導光板1の出
光する面上には拡散シートもしくプリズムシート9が配
置され、さらに該シート9上に液晶パネル7が配置され
ている。またこれら導光板1を含む部品は筐体5内に納
められる。
A reflection sheet 6 is arranged on the lower surface of the light guide plate 1 along the reflection surface 4 as necessary. A diffusion sheet or a prism sheet 9 is disposed on the light-emitting surface of the light guide plate 1, and a liquid crystal panel 7 is disposed on the sheet 9. Parts including the light guide plate 1 are housed in the housing 5.

【0017】次に、反射面4に形成する光拡散パターン
について簡単に説明する。
Next, the light diffusion pattern formed on the reflection surface 4 will be briefly described.

【0018】図28には従来の導光板17、図29にそ
の反射面4に形成する光拡散パターン26の平面図、図
30にその光拡散パターン率を示す。
FIG. 28 is a plan view of a conventional light guide plate 17, FIG. 29 is a plan view of a light diffusion pattern 26 formed on the reflection surface 4, and FIG.

【0019】光拡散パターン26は導光板17の入光端
25より入光した光を出光面24より出射させる機能を
有し、光拡散パターン26の面積率(光拡散パターン
率)を用いて出射の割合を決定する。
The light diffusion pattern 26 has a function of causing light incident from the light incident end 25 of the light guide plate 17 to exit from the light exit surface 24, and emits light using the area ratio (light diffusion pattern ratio) of the light diffusion pattern 26. Determine the percentage.

【0020】光拡散パターン26の形状は、図29に示
す丸形状が一般的で、その他四角形状等も採用すること
ができる。図29に示すように導光板17の入光端25
から遠ざかるにつれ光拡散パターン26の形状は大きく
なる。断面が楔形形状をした導光板17の出光面24よ
り出光する光の輝度分布を均斉化するのは従来の方法で
可能である。
The shape of the light diffusion pattern 26 is generally a round shape as shown in FIG. 29, and other shapes such as a square shape can also be adopted. As shown in FIG. 29, the light incident end 25 of the light guide plate 17
The shape of the light diffusion pattern 26 becomes larger as the distance from the light diffusion pattern 26 increases. It is possible to equalize the luminance distribution of light emitted from the light exit surface 24 of the light guide plate 17 having a wedge-shaped cross section by a conventional method.

【0021】以下に、本発明で使用される導光板の構造
を詳細に説明する。
Hereinafter, the structure of the light guide plate used in the present invention will be described in detail.

【0022】図3に示す導光板1は本発明の軽量化を達
成するために開発された導光板である。
The light guide plate 1 shown in FIG. 3 is a light guide plate developed to achieve the weight reduction of the present invention.

【0023】該導光板1は反射パターンを施す斜面が、
2つの平面41,42からなる反射面4より構成されて
いる。二つの平面41,42は側面視で内側へ凹むよう
に屈折されている。この2つの平面41,42の交点部
oを変曲点と呼ぶことにする。次に、図4に示すように
平面42の延長線上で入光端面15との交点をf、平面
41の延長線上で端面11(cd)との交点をeとす
る。これから図5に示す断面afcdからなる導光板D
11、図6に示す断面abedからなる導光板D12の
基本形状を有する導光板が作図される。つまり導光板D
11の変曲点Oの右側部D1と、導光板D12の変曲点
Oの左側部D2を合体したものが図3に示した導光板1
である。
The light guide plate 1 has a slope on which a reflection pattern is formed.
It is constituted by a reflection surface 4 composed of two planes 41 and 42. The two planes 41 and 42 are bent so as to be depressed inward in a side view. The intersection point o of the two planes 41 and 42 will be referred to as an inflection point. Next, as shown in FIG. 4, an intersection with the light incident end face 15 on the extension of the plane 42 is denoted by f, and an intersection with the end face 11 (cd) on the extension of the plane 41 is denoted by e. A light guide plate D having a section afcd shown in FIG.
11. A light guide plate having the basic shape of the light guide plate D12 having the cross section abed shown in FIG. 6 is drawn. That is, the light guide plate D
The light guide plate 1 shown in FIG. 3 is a combination of the right portion D1 of the inflection point O of FIG. 11 and the left portion D2 of the inflection point O of the light guide plate D12.
It is.

【0024】次に導光板D11と、その輝度特性を均斉
化させるための光拡散パターン率の設計値を図7に、ま
た導光板D12と、その輝度特性を均斉化させるための
光拡散パターン率の設計値を図8に示す。
Next, FIG. 7 shows the design value of the light guide plate D11 and the light diffusion pattern ratio for equalizing the luminance characteristics thereof, and FIG. 7 shows the light guide plate D12 and the light diffusion pattern ratio for equalizing the luminance characteristics thereof. FIG. 8 shows the design values of.

【0025】導光板D11の斜面角θ1は導光板D12
斜面角θ2に比べ小さいため、反射面4の光拡散パター
ンによる反射拡散効率が低下する。そのため、図8に示
す導光板D12の光拡散パターン率曲線L2に比し、図
7に示す導光板D11の光拡散パターン率曲線Llが高
めのラインで、かつ導光板の薄肉先端部でのパターン率
カーブが立ち上がってくる。
The slope angle θ1 of the light guide plate D11 is equal to the light guide plate D12.
Since it is smaller than the slope angle θ2, the reflection diffusion efficiency of the reflection surface 4 due to the light diffusion pattern is reduced. Therefore, the light diffusion pattern ratio curve Ll of the light guide plate D11 shown in FIG. 7 is higher than the light diffusion pattern ratio curve L2 of the light guide plate D12 shown in FIG. 8, and the pattern at the thin end portion of the light guide plate. The rate curve rises.

【0026】なお上記光拡散パターンによる反射拡散効
果はパターンの形成法、印刷法、エッチング金型による
成形加工法、さらに個々のパターン面性状により微妙に
異なるため、それぞれの特性にあったパターン設計が必
要になる。
The reflection and diffusion effect of the light diffusion pattern is slightly different depending on the pattern forming method, the printing method, the forming method using an etching die, and the individual pattern surface properties. Will be needed.

【0027】本発明者らは個々のパターンについて3〜
4種類の斜面角の異なる導光板の試作を行うことによ
り、新たな斜面角の導光板光拡散パターン率は予測設計
している。
The present inventors have determined that each pattern has 3 to
By experimentally producing four types of light guide plates having different slope angles, the light diffusion pattern ratio of the light guide plate having a new slope angle is designed to be predicted.

【0028】図9は導光板D11を示すが、斜線部は、
図3に示す導光板の変曲点Oの右側部に当たる導光板D
lである。図7の光拡散パターン率特性でこの導光板の
右側部D1に対応するパターン曲線L1の一部a2−K
2を図10に示す。
FIG. 9 shows the light guide plate D11.
A light guide plate D corresponding to the right side of the inflection point O of the light guide plate shown in FIG.
l. A part a2-K of the pattern curve L1 corresponding to the right side portion D1 of the light guide plate in the light diffusion pattern rate characteristic of FIG.
2 is shown in FIG.

【0029】図11は導光板D12を示すが、この図で
斜線部は、図3に示す本発明の導光板の変曲点Oの左側
部に当たる導光板D2である。図8の光拡散パターン率
特性でこの導光板の左側部D2に対応するパターン曲線
L2の一部b1−K1を図12に示す。
FIG. 11 shows the light guide plate D12. In this figure, the hatched portion is the light guide plate D2 corresponding to the left side of the inflection point O of the light guide plate of the present invention shown in FIG. FIG. 12 shows a part b1-K1 of the pattern curve L2 corresponding to the left portion D2 of the light guide plate in the light diffusion pattern ratio characteristic of FIG.

【0030】図13は図9の導光板の右側D1と図11
の導光板の左側部D2の合体図で、これを一体で作成し
たものが本発明の光源装置である。
FIG. 13 shows the right side D1 of the light guide plate of FIG. 9 and FIG.
The light source device of the present invention is a united view of the left side portion D2 of the light guide plate described above, which is integrally formed.

【0031】図14が図10のパターン曲線L1の一部
a2−K2と、図12のパターン曲線L2の一部b1−
K1をそれぞれ記載したものである。
FIG. 14 shows a part a2-K2 of the pattern curve L1 of FIG. 10 and a part b1-K2 of the pattern curve L2 of FIG.
K1 is described.

【0032】上記で説明したように斜面角の違いによる
反射拡散効率の効果により、導光板の左側部D2のパタ
ーン曲線は、導光板の右側部D1のパターン曲線より低
位に設計され、パターン曲線L2の端点KIがパターン
曲線Llの端点K2の下方に位置する。このため両パタ
ーンの端点K1,K2は連続的に連結できない。
As described above, the pattern curve of the left portion D2 of the light guide plate is designed to be lower than the pattern curve of the right portion D1 of the light guide plate due to the effect of the reflection and diffusion efficiency due to the difference in the slope angle, and the pattern curve L2 Is located below the end point K2 of the pattern curve Ll. Therefore, the end points K1 and K2 of both patterns cannot be continuously connected.

【0033】本連結法として図18では、パターン曲線
Llを基線にパターン曲線L1の端点k2よりパターン
曲線L2に連続的に連結する方法を示している。
FIG. 18 shows a method of continuously connecting the pattern curve L1 from the end point k2 of the pattern curve L1 to the pattern curve L2 with the pattern curve L1 as a base line.

【0034】このときの輝度特性を図19に示す。連結
したK4付近より輝度は上昇し、変曲点部に一致するK
2近辺で頂点に達し、それ以降なだらかに降下し薄肉先
端部では入光端部輝度より逆に低下する。これはK2を
頂点とする輝度上昇の山を形成したことによる。
FIG. 19 shows the luminance characteristics at this time. The brightness rises from the vicinity of the connected K4 and the K corresponding to the inflection point portion
It reaches the peak at around 2, and then descends gently, and at the thin end portion, it is lower than the light entry end luminance. This is due to the formation of the peak of the brightness increase having the peak at K2.

【0035】図17では、パターン曲線L2を基線にパ
ターン曲線L2の端点k1よりパターン曲線Llに連続
的に連結する方法を示している。本連結パターン率曲線
で輝度均斉度の安定した導光板が得られる。
FIG. 17 shows a method of continuously connecting a pattern curve L2 from an end point k1 of the pattern curve L2 with the pattern curve L2 as a base line. A light guide plate having a stable luminance uniformity can be obtained by the present connection pattern ratio curve.

【0036】図20で、線状光源2からの光の一部は光
路h1に示すように直接、又光路h2に示すように出光
面8面で全反射して反射面4上の変曲点Oの近辺の拡散
パターン16により拡散反射され、導光板1の出光面8
の一部より出光される。反射面41で変曲点近辺の光拡
散パターンで反射拡散される効果は、反射面42の変曲
点近辺の光拡散パターンで反射拡散される効果に比べ高
い。このため図18のパターン曲線L1を基線にパター
ン曲線Llの端点よりパターン曲線L2に連続的に連結
する方法では、変曲点前後より拡散パターン率を上げ、
出光量を高めようとするもので図19に示すように輝度
が上昇し、輝度均斉度の低下を来す。以上のことから図
17のパターン曲線L2を基線にパターン曲線L2の端
点よりパターン曲線L1に連続的に連結することからな
る反射面4の拡散パターン率の形成が、良好な輝度均斉
度を有する導光板が得られることになる。
In FIG. 20, a part of the light from the linear light source 2 is totally reflected directly on the light exit surface 8 as shown by the optical path h1 and on the reflection surface 4 as shown by the optical path h2. The light exit surface 8 of the light guide plate 1 is diffusely reflected by the diffusion pattern 16 near O.
It is emitted from a part of. The effect of being reflected and diffused by the light diffusion pattern near the inflection point on the reflection surface 41 is higher than the effect of being reflected and diffused by the light diffusion pattern near the inflection point of the reflection surface 42. Therefore, in the method of continuously connecting the end point of the pattern curve L1 to the pattern curve L2 with the pattern curve L1 of FIG. 18 as a base line, the diffusion pattern rate is increased from before and after the inflection point,
In order to increase the output light amount, the luminance increases as shown in FIG. 19, and the luminance uniformity decreases. From the above, the formation of the diffusion pattern rate of the reflecting surface 4 consisting of the continuous connection of the pattern curve L2 from the end point of the pattern curve L2 with the pattern curve L2 of FIG. A light plate will be obtained.

【0037】(第2の実施例)図2に変曲点o1が入光
端よりに位置する発明の一例を示す。本実施例は第1図
に示す導光板よりさらに軽量化効果が高くなる。
(Second Embodiment) FIG. 2 shows an example of the invention in which the inflection point o1 is located closer to the light incident end. In this embodiment, the effect of reducing the weight is higher than that of the light guide plate shown in FIG.

【0038】図21〜図24で本発明の内容について説
明する。図21で第2の発明の1例を再掲する。図22
は図21を基に2つの導光板を創成したものである。
The contents of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 21 shows an example of the second invention again. FIG.
In FIG. 21, two light guide plates are created based on FIG.

【0039】図22において斜面b2−o2の延長線と
交わる点をe2(第1の発明の例では反入光端c2−d
2上に交点はあったがこの例では出光面a1−d1上で
交わる、図2参照)、斜面c2−o2の延長線上で入光
端a2−b2と交わる点をf2とし、これより図23に
示す導光板a2、b2、e2,図24に示す導光板a
2、f2、c2、d2が作成される。図21に示す導光
板で変曲点o2より左側に対応する導光部が図23に示
す斜線部D21、図21に示す導光板で変曲点o2より
右側に対応する導光部が図24に示す斜線部D22とな
る。これらおのおの導光板に光拡散パターンを設計する
が、一連の設計法は第1の発明の例で説明した図9〜図
17と全く同様に行う。但しこの場合、図7、図8で示
す反射面4の角度θ1、θ2の角度差が大きく、図23
の導光板の輝度レベルが図24の輝度レベルより高くな
るため、図23の左側部D21の輝度レベルを、図24
のレベルに下げるよう光拡散率を設計する。
In FIG. 22, the point intersecting the extension of the slope b2-o2 is designated by e2 (in the example of the first invention, the non-light incident end c2-d).
Although there was an intersection on the light exit surface a1-d1 in this example, it intersects on the light exit surface a1-d1, see FIG. 2). Light guide plates a2, b2, e2 shown in FIG.
2, f2, c2, and d2 are created. The light guide part corresponding to the left side of the inflection point o2 in the light guide plate shown in FIG. 21 is a hatched part D21 shown in FIG. 23, and the light guide part corresponding to the right side of the inflection point o2 in the light guide plate shown in FIG. A hatched portion D22 shown in FIG. A light diffusion pattern is designed for each of the light guide plates, and a series of design methods are performed in exactly the same manner as in FIGS. 9 to 17 described in the example of the first invention. However, in this case, the angle difference between the angles θ1 and θ2 of the reflecting surface 4 shown in FIGS.
24 is higher than the brightness level of FIG. 24, the brightness level of the left portion D21 of FIG.
The light diffusivity is designed to lower the level.

【0040】図25に3つの反射平面からなる導光板の
断面図を示す。図4に示したように個々の導光板はその
延長線上で形成した導光板を設定したが、同様にD2
1,D22,D23導光板部の延長したそれぞれの導光
板の輝度均斉化した拡該パターン率特性を求め、該当す
る部位の拡散パターン率を設定したのが図26のL1
1,L12,L13の各拡散パターン率曲線である。
FIG. 25 is a sectional view of a light guide plate including three reflection planes. As shown in FIG. 4, each light guide plate was set to a light guide plate formed on an extension of the light guide plate.
26, the pattern ratio characteristics of the light guide plates extended from the light guide plate portions D1, D22, and D23 are equalized in luminance and the diffusion pattern ratio of the corresponding portion is set as L1 in FIG.
It is each diffusion pattern rate curve of L1, L12, and L13.

【0041】これら特性曲線を一連の連続した拡散パタ
ーン率曲線として接続するために、図27に示すように
導光板部D21に該当するパターン率曲線L11を基線
としてL12に接続し、L12を基線としてL13に接
続する。上記方法により2平面のみならず、3平面以上
の反射面4で構成される導光板の輝度均斉化に必要な反
射面輝度拡散パターン率の設計が可能になる。
In order to connect these characteristic curves as a series of continuous diffusion pattern ratio curves, as shown in FIG. 27, a pattern ratio curve L11 corresponding to the light guide plate portion D21 is connected to L12 as a base line, and L12 is connected as a base line. Connect to L13. According to the above method, it is possible to design the reflection surface luminance diffusion pattern ratio necessary for equalizing the luminance of the light guide plate including not only two planes but also three or more reflection surfaces 4.

【0042】[0042]

【発明の効果】本発明の導光板は、反射面を内側へ屈折
するようにして複数の反射面で形成することにより、よ
り効果的な軽量化を実現するとともに、これら導光板
に、本発明により形成した一連の連続したパターン率曲
線からなる光反射パターンを適用することにより輝度均
斉度の安定向上が図られる。
The light guide plate of the present invention is formed by a plurality of reflection surfaces so that the reflection surface is refracted inward, thereby realizing more effective weight reduction. By applying a light reflection pattern consisting of a series of continuous pattern rate curves formed by the above, the stability of luminance uniformity can be improved.

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

【図1】 本発明光源装置の一例で、導光板の反射面が
2平面で構成されている光源装置の概略断面図である。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an example of the light source device of the present invention, in which a light guide plate has two reflecting surfaces formed of a light guide plate.

【図2】 変曲点の位置が図1と異なる本発明光源装置
の一例を示す図。
FIG. 2 is a diagram showing an example of the light source device of the present invention in which the position of an inflection point is different from that in FIG. 1;

【図3】 第1の本発明の導光板の基本図である。FIG. 3 is a basic view of the light guide plate of the first invention.

【図4】 図3に示す導光板を基に2つの導光板に分離
するための説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram for separating the light guide plate shown in FIG. 3 into two light guide plates.

【図5】 図4に示す図より分離作成した導光板の断面
図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view of the light guide plate separated from the view shown in FIG.

【図6】 図4に示す図より分離作成した導光板の断面
図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view of the light guide plate separated from the view shown in FIG.

【図7】 図5の楔形導光板とその光拡散パターン率を
説明する図である。
7 is a diagram illustrating a wedge-shaped light guide plate of FIG. 5 and a light diffusion pattern ratio thereof.

【図8】 図6の楔形導光板とその光拡散パターン率を
説明する図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating the wedge-shaped light guide plate of FIG. 6 and its light diffusion pattern ratio.

【図9】 図7の導光板とその中で本発明部に対応する
導光抜部を説明する図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating the light guide plate of FIG. 7 and a light guide extraction portion corresponding to the present invention in the light guide plate.

【図10】 図7の光拡散パターン率で本発明の特徴部
に対応する導光板部の光拡散パタ一ン率を説明する図で
ある。
10 is a diagram illustrating the light diffusion pattern ratio of the light guide plate corresponding to the characteristic portion of the present invention based on the light diffusion pattern ratio of FIG.

【図11】 図8の導光板とその中で本発明の特徴部に
対応する導光板部を説明する図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating the light guide plate of FIG. 8 and a light guide plate portion corresponding to a feature of the present invention.

【図12】 図7の光拡散パターン率で本発明の特徴部
に対応する導光板部の光拡散パターン率を説明する図で
ある。
12 is a diagram for explaining the light diffusion pattern ratio of the light guide plate portion corresponding to the characteristic portion of the present invention based on the light diffusion pattern ratio of FIG.

【図13】 導光板の構成とその個々の光拡散パターン
率の合成方法を説明する図である。
FIG. 13 is a diagram illustrating a configuration of the light guide plate and a method of synthesizing the respective light diffusion pattern rates.

【図14】 導光板の構成とその個々の光拡散パターン
率の合成方法を説明する図である。
FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration of a light guide plate and a method of synthesizing a light diffusion pattern ratio of each light guide plate.

【図15】 導光板の光拡散パターン率の連続する接続
法を説明する図である。
FIG. 15 is a diagram for explaining a method of continuously connecting the light diffusion pattern rates of the light guide plate.

【図16】 導光板の光拡散パターン率の連続する接続
法を説明する図である。
FIG. 16 is a diagram illustrating a method of connecting the light diffusion pattern rates of the light guide plate continuously.

【図17】 導光板の光拡散パターン率の連続する接続
法を説明する図である。
FIG. 17 is a diagram for explaining a method of continuously connecting the light diffusion pattern rates of the light guide plate.

【図18】 不適切な連続接続法とそのときの輝度特性
を説明する図である。
FIG. 18 is a diagram illustrating an inappropriate continuous connection method and a luminance characteristic at that time.

【図19】 不適切な連続接続法とそのときの輝度特性
を説明する図である。
FIG. 19 is a diagram illustrating an inappropriate continuous connection method and a luminance characteristic at that time.

【図20】 導光板の光拡散特性を説明する図である。FIG. 20 is a diagram illustrating light diffusion characteristics of a light guide plate.

【図21】 変曲点が入光端よりに位置する発明の例を
示す図である。
FIG. 21 is a diagram illustrating an example of the invention in which the inflection point is located at a position closer to the light incident end.

【図22】 変曲点が入光端よりに位置する発明の例を
示す図である。
FIG. 22 is a diagram showing an example of the invention in which the inflection point is located at a position closer to the light incident end.

【図23】 変曲点が入光端よりに位置する発明の例を
示す図である。
FIG. 23 is a diagram showing an example of the invention in which the inflection point is located at a position closer to the light incident end.

【図24】 変曲点が入光端よりに位置する発明の例を
示す図である。
FIG. 24 is a diagram showing an example of the invention in which the inflection point is located at a position closer to the light incident end.

【図25】 3つの反射面からなる導光板の発明の一例
を説明する断面図である。
FIG. 25 is a cross-sectional view illustrating an example of the invention of a light guide plate including three reflection surfaces.

【図26】 図25で示す3つの反射面からなる導光板
の発明の一例とその光拡散パターン率設計法を説明する
図である。
26 is a diagram illustrating an example of the invention of the light guide plate including the three reflection surfaces illustrated in FIG. 25 and a method of designing a light diffusion pattern ratio thereof.

【図27】 図25で示す3つの反射面からなる導光板
の発明の一例とその光拡散パターン率設計法を説明する
図である。
27 is a diagram illustrating an example of the invention of the light guide plate including the three reflection surfaces illustrated in FIG. 25 and a method of designing a light diffusion pattern ratio thereof.

【図28】 従来襖形導光板を説明する図である。FIG. 28 is a diagram illustrating a conventional fusuma-shaped light guide plate.

【図29】 従来襖形導光板を説明する図である。FIG. 29 is a diagram illustrating a conventional fusuma-shaped light guide plate.

【図30】 従来襖形導光板の光拡散パターン率の図で
ある。
FIG. 30 is a diagram showing a light diffusion pattern ratio of a conventional fusuma-type light guide plate.

【図31】 従来襖形導光板を説明する図である。FIG. 31 is a diagram illustrating a conventional fusuma-shaped light guide plate.

【図32】 従来襖形導光板を説明する図である。FIG. 32 is a view illustrating a conventional fusuma type light guide plate.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 導光板 2 線状光源 3 リフレクター 4 反射面 5 筐体 6 反射シート 7 液晶パネル 15 入光端面 41,42 平面 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light-guide plate 2 Linear light source 3 Reflector 4 Reflection surface 5 Case 6 Reflection sheet 7 Liquid crystal panel 15 Light entrance end surface 41, 42 Plan

───────────────────────────────────────────────────── 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) // F21Y 103:00 F21Y 103:00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme court ゛ (Reference) // F21Y 103: 00 F21Y 103: 00

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 光源と、光拡散パターンを形成した導光
板とを有する面状発光装置において、該導光板は光拡散
パターンを形成した複数の平面からなる反射面を有し、
該平面相互の境界において、光拡散パターンの面積比率
が連続的に変化することを特徴とする面状発光装置。
1. A planar light emitting device having a light source and a light guide plate having a light diffusion pattern formed thereon, wherein the light guide plate has a reflecting surface composed of a plurality of flat surfaces having a light diffusion pattern formed thereon.
A planar light emitting device wherein the area ratio of the light diffusion pattern continuously changes at the boundary between the planes.
【請求項2】 請求項1に記載の面状発光装置におい
て、光拡散パターンを形成した反射面が2つの平面から
なる導光板で、入光端側の光拡散パターンを形成した反
射面を構成する導光板部の光拡散パターン率は、該導光
板部の出光面と光拡散パターンを形成した反射面を反入
光端側に延長した線上で、反入光端、もしくは出光面と
交わる部分まで延長して形成される導光板の、輝度均斉
度の得られた光拡散パターン率の入光端に近い反射面部
の反射面パターン率を適用することからなる面状発光装
置。
2. The planar light emitting device according to claim 1, wherein the reflection surface on which the light diffusion pattern is formed is a light guide plate having two planes, and the reflection surface on which the light diffusion pattern on the light incident end side is formed. The light diffusion pattern ratio of the light guide plate portion to be formed is such that the light exit surface of the light guide plate portion and the reflection surface on which the light diffusion pattern is formed are extended to the opposite to the light entrance end side, and the portion where the light entrance surface or the light exit surface intersects. A planar light emitting device comprising applying a reflection surface pattern ratio of a reflection surface portion close to a light entrance end of a light diffusion pattern ratio obtained with luminance uniformity of a light guide plate formed so as to extend up to the light guide plate.
【請求項3】 請求項1に記載の面状発光装置におい
て、光拡散パターンを形成した反射面が2面からなる導
光板で、反入光端側の光拡散パターンを形成した反射面
を構成する導光板部の光拡散パターン率は、該導光板部
の出光面と光拡散パターンを形成した反射面を入光端側
まで延長した形状で構成される導光板の、輝度均斉度の
得られた光拡散パターン率の反入光端に近い反射面部の
反射面パターン率を適用することからなる面状発光装
置。
3. The planar light emitting device according to claim 1, wherein the light diffusing pattern is formed on a light guide plate having two light reflecting surfaces, and the light diffusing pattern is formed on the opposite light incident end side. The light diffusion pattern ratio of the light guide plate portion to be obtained is the brightness uniformity of the light guide plate formed by extending the light exit surface of the light guide plate portion and the reflection surface on which the light diffusion pattern is formed to the light incident end side. A planar light-emitting device comprising applying a reflection surface pattern ratio of a reflection surface portion close to a non-light incident end of a light diffusion pattern ratio.
【請求項4】 請求項1または2に記載の面状発光装置
において、前記平面相互の境界の両側に跨って、前記請
求項2に記載のパターン率を基線に、前記請求項3に記
載のパターン率に連続的に接続することを特徴とする面
状発光装置。
4. The planar light emitting device according to claim 1, wherein the pattern ratio according to claim 2 is set as a base line across both sides of the boundary between the planes. A planar light emitting device characterized by being continuously connected to a pattern ratio.
【請求項5】 請求項1に記載の面状発光装置におい
て、光拡散パターンを形成した反射面が3以上の平面か
らなる導光板で、請求項2及び請求項3に記載の反射面
の光拡散パターン率で構成されることからなる面状発光
装置。
5. The surface light emitting device according to claim 1, wherein the reflection surface on which the light diffusion pattern is formed is a light guide plate composed of three or more flat surfaces. A planar light emitting device comprising a diffusion pattern ratio.
【請求項6】 請求項1から4に記載の面状発光装置を
有するバックライト光学系。
6. A backlight optical system having the planar light emitting device according to claim 1.
【請求項7】 請求項1から4に記載の面状発光装置を
有するデイスブレイ装置。
7. A display device having the planar light emitting device according to claim 1. Description:
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