JP2001312916A - 面光源装置 - Google Patents

面光源装置

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Tomoya Yano
友哉 谷野
Hirotaka Ito
寛隆 伊藤
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、全面に亘って均一な輝度が得られ
るようにした、タンデム型の面光源装置を提供すること
を目的とする。 【解決手段】 水平にかつ長手方向と直角な水平方向に
隔置して互いに平行に配設された複数本の棒状の光源１
１ａ，１１ｂ，１１ｃと、これらの光源の一側及び上下
をそれぞれ包囲する反射部材１２ａ，１２ｂ，１２ｃ
と、これらの光源の他側に沿ってそれぞれ配設されかつ
断面が先細に形成された透明材料から成る導光板１３
ａ，１３ｂ，７３ｃと、導光板の下面に沿って配設され
た反射シート１４ａ，１４ｂ，１４ｃと、を含んでい
る、面光源装置１０であって、少なくとも二番目以降の
導光板１３ｂ，１３ｃの光源側の端部から隣接する導光
板の先端の下方に延びる透明材料から成り、導光板と一
体的に構成される導入部１６ｂ，１６ｃを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば液晶ディス
プレイ装置のバック照明等のために使用される面光源装
置に関し、特に所謂タンデム型の面光源装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来、このような面光源装置として、広
い面積でより均一な光度を得るようにした所謂タンダム
型の面光源装置が知られている。このようなタンデム型
の面光源装置は、例えば図２１に示すように構成されて
いる。
【０００３】図２１（Ａ）において、面光源装置１は、
水平にかつ長手方向と直角な水平方向に隔置して互いに
平行に配設された複数本（図示の場合、３本）の蛍光管
２ａ，２ｂ，２ｃと、これらの蛍光管２ａ，２ｂ，２ｃ
に沿って一側にそれぞれ配設された透明材料から成る導
光板３ａ，３ｂ，３ｃと、これらの導光板３ａ，３ｂ，
３ｃと反対側で各蛍光管２ａ，２ｂ，２ｃを包囲するよ
うにそれぞれ配設されたリフレクタ４ａ，４ｂ，４ｃ
と、各導光板３ａ，３ｂ，３ｃの下方にそれぞれ配設さ
れた反射部材５ａ，５ｂ，５ｃと、導光板３ａ，３ｂ，
３ｃの上方に配設されたレンズシート６とを備えてい
る。
【０００４】ここで、導光板３ａ，３ｂ，３ｃは、それ
ぞれ蛍光管２ａ，２ｂ，２ｃ側から反対側に向かって断
面が楔状に先細に形成されていると共に、図示の場合に
は、各導光板３ａ，３ｂ，３ｃが一体に形成されてい
る。
【０００５】このような構成の面光源装置１によれば、
各蛍光管２ａ，２ｂ，２ｃから出射した光が、直接にあ
るいはリフレクタ４ａ，４ｂ，４ｃの内面で反射されて
導光板３ａ，３ｂ，３ｃに入射した後、導光板３ａ，３
ｂ，３ｃを介して、そして反射部材５ａ，５ｂ，５ｃに
より反射されて、導光板３ａ，３ｂ，３ｃの上方に出射
し、レンズシート６で拡散され、例えば液晶ディスプレ
イ装置（図示せず）をバック照明するようになってい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
面光源装置１においては、各導光板３ａ，３ｂ，３ｃの
蛍光管側の端部付近では、蛍光管２ａ，２ｂ，２ｃから
の直接にまたはリフレクタ４ａ，４ｂ，４ｃの内面で反
射された光の一部が、直接に導光板３ａ，３ｂ，３ｃの
上面にて全反射せずに出射してしまうことがある。その
結果、例えば図２１（Ｂ）に示すように、各導光板３
ａ，３ｂ，３ｃの蛍光管側の端部付近において、輝度が
極めて高くなってしまい、面光源装置１全体として、輝
度ムラが発生することになる。このため、レンズシート
６の上面においては、各蛍光管２ａ，２ｂ，２ｃの近傍
が高輝度になって、他の部分との間に大きな輝度差が発
生することになり、特に各導光板３ａ，３ｂ，３ｃが分
割して形成されている場合には、この分割線にて輝線や
影が発生することになり、均一な面光源が得られなくな
ってしまう。
【０００７】本発明は、以上の点に鑑み、全面に亘って
均一な輝度が得られるようにした、タンデム型の面光源
装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的は、請求項１の
発明によれば、互いに平行に配設された複数本の棒状の
光源と、これらの各光源の一側及び上下をそれぞれ包囲
する反射部材と、これらの光源の他側に沿ってそれぞれ
配設され、かつ断面が光の進行方向に関して先細に形成
された透明材料から成る導光板と、導光板の下面に沿っ
て配設された反射シートとを含んでおり、少なくとも二
番目以降の前記導光板の光源側の端部から隣接する前段
の導光板の先端の下側で延びる透明材料から成り、次段
の導光板と一体的に構成される導入部を備えている、面
光源装置により、達成される。
【０００９】請求項１の構成によれば、各光源から直接
にあるいは反射部材の内面で反射して導入部に入射した
光が、導入部の上面または下面で全反射した後、導光板
内に進入して、導光板の上面での全反射及び下面で反射
シートによる反射を繰り返しながら、導光板全体に回り
込んで、その上面から出射することにより、面光源とし
て作用する。ここで、導入部に入射した光は、そのまま
直接に導光板の上面から出射することがないので、従来
のような導光板の光源側の端部付近における局部的な高
輝度の発生が抑止される。これにより、輝度ムラの発生
が防止されることになり、導光板の表面全体に亘って均
一な輝度が得られることになる。
【００１０】請求項２の構成によれば、上記反射シート
が、上記導入部の下面に沿って延びている場合には、光
源から導入部に入射した光が、導入部の下面で全反射せ
ずに出射したとき、反射シートによって導入部内に戻さ
れる。
【００１１】請求項３の構成によれば、各導入部の光源
側の端面が、上端が前方に向かって傾斜するように形成
されている場合には、光源から導入部に入射する際に、
光が下方に向かって屈折されることになり、導入部の下
面で反射された光が、導光板に入射して、その上面に達
したとき、入射角が小さくなって、全反射しにくくなる
ので、各導光板間の影の発生が防止されることになる。
【００１２】請求項４の構成によれば、各導入部の上面
または下面が粗面仕上げされている場合には、光源から
導入部に入射した光が、導入部の上面または下面に達し
たとき、粗面仕上げによって乱反射されることにより、
反射光が導光板に入射して、その上面に達したとき、全
反射しにくくなるので、各導光板間の影の発生が防止さ
れることになる。
【００１３】請求項５の構成によれば、各導入部の縦断
面が先細に形成されている場合には、光源から導入部に
入射して、導入部の下面で反射された光が、導光板に入
射して、その上面に達したとき、入射角が小さくなっ
て、全反射しにくくなるので、各導光板間の影の発生が
防止されることになる。
【００１４】請求項６の構成によれば、上記光源の周囲
を包囲するように、各導入部の光源側の端面と反射部材
の間にて、液状透明材料が充填されている場合には、光
源から出射した光が、液状透明材料を介して導入部に入
射することになり、導入部と光源側の端面における全反
射が抑止されるので、導入部そして導光板への入射効率
が向上することになる。
【００１５】請求項７の構成によれば、上記各導光板の
上面に導光板とは異なる光拡散性を有する拡散部が配置
されているので、より均一な面光源とすることができ
る。
【００１６】請求項８の構成によれば、上記各導光板と
拡散部との間に配置され、光を導光板側に反射するよう
にしたドットパターンが、各光源から離れる方向に沿っ
て、ドットパターン密度を変えるようにして形成した光
変調部を備えるようにされている。これにより、導光板
から出た光は、このドットパターンにより乱反射され、
導光板の下面で反射された光が、さらに光拡散板により
反射され、さらに、ドットパターンにより反射されるの
で、上面にて、より均一な照明光を得ることができる。
特に、この場合、光源に近いほど反射ドットパターンの
密度が高く、光源から遠ざかるにつれて反射ドットパタ
ーンの密度が次第に粗くなるようにすれば、光量の多い
箇所がより均一になるように反射されるので、輝線がで
きることが有効に防止される。
【００１７】請求項９の構成によれば、上記光変調部
が、上記拡散部を構成する拡散板の下面に印刷により形
成されている場合には、この光変調部を比較的簡単な手
段で形成することができる。
【００１８】請求項１０の構成によれば、上記各導光板
が互いに一体に成形されていて、上記各導入部が、対応
する導光板と別体に構成されており、導光板の光源側の
端面に対して光学的に接続されている場合には、従来の
面光源装置における一体型の導光板に対して、別体に形
成された導入部をそれぞれ光学的に接続することによ
り、容易に導入部を設けることができ、低コストで構成
される。
【００１９】請求項１４の構成によれば、上記各導入部
が、導光板の光源側の端面に対して液状透明材料を配置
して光学的に接続することにより構成されているので、
光源から出射した光が、液状透明材料を介して導入部に
入射することになり、導入部と光源側の端面における全
反射が抑止される。
【００２０】請求項１５の構成によれば、上記各導入部
を構成する液状透明材料が、光源の周囲を包囲するよう
に、反射部材，導光板の光源側の端面の間に充填されて
いる場合には、従来の面光源装置にて、液状透明材料を
各導入部の光源側の端面と反射部材の間に充填すること
によって、容易に導入部を設けることができ、低コスト
で構成される。
【００２１】請求項１６の構成によれば、上記各導光板
が互いに別体に成形されていて、上記各導入部が、対応
する導光板と一体成形されていると共に、各導光板の間
が光学的に接続されている場合には、各導入部がそれぞ
れ対応する導光板と一体に同時に成形されるので、部品
点数が少なくて済み、工程数及び組立が容易に行なわれ
ることにより、コストが低減される。
【００２２】請求項１８の構成によれば、上記各導光板
の上面に、これら導光板と異なる光拡散性を有する拡散
板を配置して、各導光板は、この拡散板に固定保持され
ることにより、一体的に構成されているので、拡散板が
各導光板を接続することができるとともに、拡散板は、
各導光板とは異なる光拡散性を有しているので、より均
一な面光源とすることができる。
【００２３】請求項２１の構成によれば、各導光板の先
端面と次の導光板との間の境界面に遮光部材が配設され
ている場合には、導光板内への次の導光板からの光の入
射が、上記遮光部材により遮断されることになるので、
次の導光板からの漏光による輝度ムラが排除されること
になる。
【００２４】請求項２２の構成によれば、上記遮光部材
が、導光板及び導入部を構成する透明材料の屈折率によ
って決まる臨界角とほぼ同じ傾斜角を有している場合に
は、次の導光板内にて、遮光部材に沿って導光板の上面
に達する光が、全反射しにくいことから、遮光部材によ
る影の発生が抑止され、均一な輝度が得られることにな
る。
【００２５】請求項２３の構成によれば、各導光板は、
その光の進行する方向の先端が、全て同じ位置まで延び
るように形成されている場合には、各導光板間の境界
が、導光板全体の上面に露出しないので、境界面による
輝線や影の発生が排除されることになる。
【００２６】請求項２４の構成によれば、各導入部が、
その上面に手前の導光板の先端を受容する段差を備えて
おり、この段差が、導入部を構成する材料の屈折率によ
って決まる臨界角とほぼ同じ傾斜角を有している場合に
は、次の導光板内にて、段差に沿って導光板の上面に達
する光が、全反射しにくいことから、遮光部材による影
の発生が抑止され、均一な輝度が得られることになる。
【００２７】このようにして、本発明によれば、二番目
以降の導光板の光源側の端面に導入部を設けることによ
って、各導入部における光源からの光の直接の出射を抑
止して、各導光板の光源側の端部付近における高輝度部
分の発生が抑止され、導光板の表面全体に亘って、均一
な輝度が得られることになる。
【００２８】また、上記目的は、請求項２５の発明によ
れば、互いに平行に配設された複数本の棒状の光源と、
これらの各光源の一側及び上下をそれぞれ包囲する反射
部材と、これらの光源の他側に沿ってそれぞれ配設さ
れ、かつ断面が光の進行方向に関して先細に形成された
透明材料から成る導光板と、導光板の下面に沿って配設
された反射シートとを含んでおり、上記導光板の上に
は、この導光板の内部よりも光拡散度が大きい拡散部を
備えている面光源装置により、達成される。
【００２９】請求項２５の構成によれば、各光源から直
接にあるいは反射部材の内面で反射して拡散部に入射し
た光が、拡散部内で乱反射した後、導光板内に進入し
て、導光板の上面での全反射及び下面で反射シートによ
る反射を繰り返しながら、導光板全体に回り込んで、そ
の上面から出射することにより、面光源として作用す
る。ここで、導入部に入射した光は、その上の拡散部に
入射するために、そのまま直接に導光板の上面から出射
して、面光源となることがないので、従来のような導光
板の光源側の端部付近における極部的な高輝度の発生が
抑止される。これにより、輝度ムラの発生が防止される
ことになり、導光板の表面全体に亘って均一な輝度が得
られることになる。
【００３０】
【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施形態
を図１乃至図１３を参照しながら、詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例で
あるから、技術的に好ましい種々の限定が付されている
が、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を
限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られる
ものではない。
【００３１】（第１の実施形態）図１乃至図３は、本発
明による面光源装置の第１の実施形態の構成を示してい
る。図１において、面光源装置１０は、タンデム型面光
源装置であって、水平にかつ互いにほぼ同じ間隔を隔て
て互いに平行に配設された複数本（図示の場合、３本）
の棒状の光源としての蛍光管１１ａ，１ｂ，１１ｃと、
これらの蛍光管１１ａ，１１ｂ，１１ｃの一側（図１に
て左側）及び上下を包囲する反射部材としてのリフレク
タ１２ａ，１２ｂ，１２ｃと、これらの蛍光管１１ａ，
１１ｂ，１１ｃの他側（図１にて右側）に沿ってそれぞ
れ配設された導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃと、各導光
板１３ａ，１３ｂ，１３ｃの下方に配設された反射シー
ト１４ａ，１４ｂ，１４ｃと、これらの導光板１３ａ，
１３ｂ，１３ｃの上面全体に亘って配設されたレンズシ
ート１５とを有している。ここで、各導光板１３ａ，１
３ｂ，１３ｃに関して、左にあるものを前段の導光板と
呼び、右にあるものを後段の導光板と呼ぶこととする。
つまり、導光板１３ａは、導光板１３ｂの前段の導光板
であり、導光板１３ｃは、導光板１３ｂの後段の導光板
と呼ぶこととする。
【００３２】上記蛍光管１１ａ，１１ｂ，１１ｃは、公
知の構成の棒状の蛍光管であって、内周面に蛍光体被膜
を備えた直管状の例えば内径１．４ｍｍ，外径１．８ｍ
ｍのガラス管内に水銀蒸気を封入し、両端の内部に放電
電極（図示せず）を備えることにより構成されている。
尚、光源としては、一方向に長い棒状であって、内部に
発光部を有し、かつ断面がほぼ円形であれば、他の光源
が使用されてもよい。
【００３３】上記リフレクタ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ
は、例えば厚さ０．２ｍｍの薄板材から形成されてお
り、少なくともその内側の表面が白色または反射性被膜
または塗膜を有している。
【００３４】上記導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃは、本
実施形態では、ひとつの導光板１３の各部分となってい
る。すなわち、各導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃは、一
体の導光板１３の一部として形成されている。この導光
板１３は、例えば無色透明なアクリル系樹脂等の透明材
料から成る透明導光板または光散乱導光板から構成され
ており、その左端面が光導入面として、上記蛍光管１１
ａ，１１ｂ，１１ｃに対向していると共に、その上面が
光放射面として作用する。尚、導光板１３ａ，１３ｂ，
１３ｃは、図示の場合、例えば厚さ４ｍｍの側面１３ａ
から反対側に向かって長さ１００ｍｍで徐々に薄くなる
ように、即ち断面が楔状になるように、底面が斜めに形
成されていると共に、各導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃ
が直列に配設され、かつ互いに一体に連結されて形成さ
れている。ここで、導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃのう
ち、少なくとも二番目以降の導光板１３ｂ，３ｃは、図
２に示すように、その蛍光管１１ｂ，１１ｃ側の端面
（入射面）に隣接して、後述するように構成された導入
部１６ｂ，１６ｃを備えている。
【００３５】上記反射シート１４ａ，１４ｂ，１４ｃ
は、例えばリフレクタ１２ａ，１２ｂ，１２ｃの内面と
同様に、白色または反射性被膜または塗膜を有するもの
で、例えば厚さ０．０５７ｍｍの薄膜状銀反射シートか
ら構成されており、導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃの底
面から下方に出射する光を再び導光板１３ａ，１３ｂ，
１３ｃ内に反射させるものである。
【００３６】上記レンズシート１５は、その導光板１３
ａ，１３ｂ，１３ｃに対向する下面に微細なレンズを有
するように形成されており、各レンズが、導光板１３
ａ，１３ｂ，１３ｃから斜め方向に出射する光を上方に
屈折されるようになっている。
【００３７】上記導入部１６ｂ，１６ｃは、透明材料か
ら構成されており、図２に示すように、対応する導光板
１３ｂ，１３ｃの入射面に対して、例えば一体的に形成
されることにより、光学的に接続されている。
【００３８】上記導入部１６ｂ，１６ｃは、これを容易
に製造するために、例えば、以下のように構成されてい
る。即ち、導入部１６ｂ，１６ｃは同じ構成であるの
で、導入部１６ｂを代表させて、図３を参照しながら説
明する。図３において、好ましくは、例えば、導入部１
６ｂは、導光板１３ｂと同じ透明材料、例えばアクリル
系樹脂から構成されており、導光板１３ｂとは別体に形
成されている。そして、導入部１６ｂは、導光板１３ｂ
との境界に、液状透明材料、例えばシリコーンゲル等の
透明接着剤１７を充填させることにより密着され、光学
的に接続されている。この場合、反射部材としてのリフ
レクタ１２ｂは、反射シート１４ｂが導入部１６ｂの下
面に沿って延長され、さらに蛍光管１１ｂの周囲に回り
込むように配設されると共に、導光板１３ａの先端付近
の下面に位置する反射シート１４ａが蛍光管１１ｂの上
方に配設されることによって、構成されている。
【００３９】本実施形態による面光源装置１０は、以上
のように構成されており、図示しない駆動回路から、蛍
光管１１ａ，１１ｂ，１１ｃに駆動電力が供給されるこ
とにより、放電電極間で放電が行なわれることにより、
ガラス管内の蛍光体被膜が発光する。これにより、蛍光
管１１ａ，１１ｂ，１１ｃから光が出射し、直接にある
いはリフレクタ１２ａ，１２ｂ，１２ｃの内面で反射さ
れて、さらに直接にまたは導入部１６ｂ，１６ｃを介し
て、対応する導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃ内に入射す
る。このとき、導入部１６ｂ，１６ｃが導光板１３ｂ，
１３ｃと同じ屈折率を有する材料から構成されている場
合には、光は導光板１３ｂ，１３ｃに入射する際に屈折
することなく、直進するので、光損失が低減される。
【００４０】その後、導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃ内
に入射した光は、ごく一部が直接に導光板１３ａ，１３
ｂ，１３ｃの上面から出射し、殆どの角度成分が導光板
１３ａ，１３ｂ，１３ｃの上面及び下面で全反射を繰り
返すと共に、一部が導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃの下
面から下方に出射して反射シート１４ａ，１４ｂ，１４
ｃで反射されて再び導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃ内に
入射することにより、導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃ全
体に回り込んで、導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃの上面
全体から出射し、レンズシート１５により上方に屈折さ
れた後、上方に出射することにより、例えば図示しない
液晶ディスプレイパネル等を下方からバック照明する。
【００４１】この場合、特に二番目以降の導光板１３
ｂ，１３ｃに対して、蛍光管１１ｂ，１１ｃからの光
は、導入部１６ｂ，１６ｃを介して入射することになる
ので、導入部１６ｂ，１６ｃの下面で反射して直接導光
板１３ｂ，１３ｃの上面に達する光は、十分に小さい入
射角になって、全反射される。従って、従来のタンデム
型面光源装置で発生する導光板の入射端面付近での極端
な高輝度を抑制することができ、光損失が低減されると
共に、均一な輝度分布が得られることになる。
【００４２】さらに、蛍光管１１ｂ，１１ｃの上方に
て、リフレクタ１２ｂ，１２ｃが、反射シート１２ａ，
１２ｂにより構成されていることにより、導入部１６
ｂ，１６ｃと導光板１３ａ，１３ｂの先端下面との間が
薄く構成されることになり、リフレクタによる段差を発
生させずに、リフレクタ１２ｂ，１２ｃの機能を実現す
ることができると共に、蛍光管１１ｂ，１１ｃの一側か
ら下方のリフレクタ１２ｂ，１２ｃ部分と導光板１３
ｂ，１３ｃの下方の反射面が、反射シート１４ｂ，１４
ｃにより一体に構成されているので、境界部分における
段差等による影の発生が排除される。
【００４３】尚、図１に示した面光源装置１０におい
て、蛍光管１１ａ，１１ｂ，１１ｃとリフレクタ１２
ａ，１２ｂ，１２ｃの間は、空間になっているが、これ
に限らず、シリコーンゲル等の液状透明材料を充填し、
硬化させるようにしてもよい。この場合、透明材料とし
て、導光板１３ａ，導入部１６ｂ，１６ｃと同じか、ま
たは、ほぼ同じ屈折率を有する材料を使用することによ
り、蛍光管１１ａ，１１ｂ，１１ｃから導光板１３ａ，
導入部１６ｂ，１６ｃに入射する光の屈折が排除され、
光損失がより一層低減されることになる。
【００４４】図４は、上述した面光源装置１０における
導入部１６ｂ，１６ｃの第１の変形例を示している。導
入部１６ｂ，１６ｃは同じ構成であるので、図４におい
て、導入部１６ｂについて説明すると、導入部１６ｂ
は、その入射面１６ｄが、上端が前方，すなわち、光の
進行する方向に倒れるように傾斜して形成されている。
これにより、図４にて、蛍光管１１ｂからの光は、実線
で示すように、導入部１６ｂの入射面１６ｄで下方に向
かって屈折され、導入部１６ｂの下面で全反射されるこ
とにより、導光板１３ｂの上面に小さい入射角で入射す
ることになる。
【００４５】従って、導光板１３ａ，１３ｂの境界付近
にて、蛍光管１１ｂからの光が上方に透過することによ
って、この境界付近における影の発生が抑止され、より
均一な面光源が得られることになる。これに対して、導
入部１６ｂの入射面が導光板１３ｂの上面に対して垂直
である場合には、図４にて鎖線で示すように、導入部１
６ｂの下面で全反射された光は、導光板１３ｂの上面に
比較的大きい入射角で入射するため、全反射することに
なる。このため、導光板１３ａ，１３ｂの境界付近に
て、蛍光管１１ｂからの光が全反射されることによっ
て、この境界付近において影が発生することになり、輝
度ムラが発生してしまう。
【００４６】図５は、導入部１６ｂ，１６ｃの第２の変
形例を示している。導入部１６ｂ，１６ｃは同じ構成で
あるので、図５において、導入部１６ｂについて説明す
ると、導入部１６ｂは、その上面１６ｅ及び下面１６ｆ
が、粗面仕上げされている。これにより、図５にて、蛍
光管１１ｂからの光は、導入部１６ｂ内に入射し、その
上面１６ｅ及び下面１６ｆにて乱反射されることによ
り、種々の入射角度で導光板１３ｂの上面に入射するこ
とになる。従って、導光板１３ａ，１３ｂの境界付近に
て、蛍光管１１ｂからの光が部分的に上方に透過するこ
とによって、この境界付近における影の発生が抑止さ
れ、より均一な面光源が得られることになる。
【００４７】図６は、導入部１６ｂ，１６ｃの第３の変
形例を示している。導入部１６ｂ，１６ｃは同じ構成で
あるので、図６において、導入部１６ｂについて説明す
ると、導入部１６ｂは、その断面が先細に形成されてい
る。これにより、図６にて、蛍光管１１ｂからの光は、
導入部１６ｂ内に入射した後、その上面または下面にて
全反射されることにより、小さな入射角度で導光板１３
ｂの上面に入射することになる。従って、導光板１３
ａ，１３ｂの境界付近にて、蛍光管１１ｂからの光が上
方に透過することによって、この境界付近における影の
発生が抑止され、より均一な面光源が得られることにな
る。
【００４８】さらに、図１の構成において、導光板１３
を構成する各導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃの上面と、
レンズシート１５との間に、接着層を介して、導光板と
同一のもしくは、これと異なる光拡散作用をもつ光拡散
板を配置してもよい（図示せず）。このようにすれば、
各導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃから図１において上方
に向かう光がより面方向に均一になって、レンズシート
１５に向かうようにすることができる。
【００４９】（第２の実施形態）図７は、本発明による
面光源装置の第２の実施形態を示している。図７におい
ては、導光板１３ｂの領域のみが示されており、第２の
実施形態の面光源装置２０において、第１の実施形態に
かかる図１に示した面光源装置１０と共通する構成には
同一の符号を付して重複する説明は省略し、図７の部分
拡大図を参照して相違点を中心に説明する。面光源装置
２０では、蛍光管１１ａ，１１ｂ，１１ｃの周りに、リ
フレクタ１２ａ，１２ｂ，１２ｃと導光板１３ａ，１３
ｂ，１３ｃとの間に充填され、硬化されたシリコーンゲ
ル等の透明材料から成る充填材２１ａ，２１ｂ，２１ｃ
（２１ｂのみ図示）を備えており、この充填材２１ｂ，
２１ｃが、導入部１６ｂ，１６ｃを一体的に構成してい
る点で異なる構成になっている。これにより、充填材２
１ｂ，２１ｃから成る導入部１６ｂ，１６ｃは、導光板
１３ｂ，１３ｃの入射面に対して光学的に接続されるこ
とになる。尚、リフレクタ１２ｂ，１２ｃは、この場
合、例えば、厚さ０．０５ｍｍのＰＥＴ（ポリエチレン
テレフタレート）から構成されており、その内側表面の
一部に、銀蒸着面または白色の反射性被膜または塗膜か
ら成る反射膜２２を備えている。そして、反射膜２２以
外の下面には、導光板１３ｂの下方の反射シート１４ｂ
が延びている。
【００５０】このような構成の面光源装置２０によれ
ば、蛍光管１１ａ，１１ｂ，１１ｃから出射した光は、
充填材２１ａ，２１ｂ，２１ｃを介して、直接にあるい
はリフレクタ１２ａ，１２ｂ，１２ｃの内面で反射され
て、さらに直接にまたは導入部１６ｂ，１６ｃを介し
て、対応する導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃ内に入射す
る。このとき、充填材２１ａ，２１ｂ，２１ｃが導光板
１３ａ，１３ｂ，１３ｃと同じ屈折率を有する材料から
構成されている場合には、光は導光板１３ｂ，１３ｃに
入射する際に屈折することなく、直進するので、光損失
が低減される。
【００５１】その後、導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃ内
に入射した光は、面光源装置１０の場合と同様に、導光
板１３ａ，１３ｂ，１３ｃ全体に回り込んで、導光板１
３ａ，１３ｂ，１３ｃの上面全体から出射し、レンズシ
ート１５により上方に屈折された後、上方に出射するこ
とにより、例えば図示しない液晶ディスプレイパネル等
を下方からバック照明する。その際、特に二番目以降の
導光板１３ｂ，１３ｃに対して、蛍光管１１ｂ，１１ｃ
からの光は、導入部１６ｂ，１６ｃを介して入射するこ
とになるので、導入部１６ｂ，１６ｃの下面で反射して
直接導光板１３ｂ，１３ｃの上面に達する光は、十分に
小さい入射角になって、全反射される。従って、従来の
タンデム型面光源装置で発生する導光板の入射端面付近
での極端な高輝度を抑制することができ、光損失が低減
されると共に、均一な輝度分布が得られることになる。
【００５２】（第３の実施形態）図８は、本発明による
面光源装置の第３の実施形態を示している。図８の第３
の実施形態の面光源装置３０において、第１の実施形態
にかかる図１に示した面光源装置１０と共通する構成に
は同一の符号を付して重複する説明は省略し、図８の部
分拡大図を参照して相違点を中心に説明する。面光源装
置３０では、各導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃが互いに
別体に構成されていると共に、各導入部１６ｂ，１６ｃ
が、対応する導光板１３ｂ，１３ｃと一体に形成されて
いる点で異なる構成になっている。
【００５３】この場合、導入部１６ｂは、図９に示すよ
うに、導光板１３ａの垂直な先端付近に対して、例えば
シリコーンゲル等の透明接着剤３１により、光学的に接
続されている。尚、この場合、導光板１３ａの先端面
は、その上面に対してほぼ垂直に形成されている。さら
に、各導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃの上面には、透明
フィルム３２（または光拡散板）が載置され、同様に透
明接着剤３１により固定保持されている。
【００５４】このような構成の面光源装置３０によれ
ば、各導入部１６ｂ，１６ｃが、導光板１３ｂ，１３ｃ
と一体に成形されることにより、容易にかつ低コストで
製造されると共に、各導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃ間
の境界部分が、透明接着剤３１により充填され、かつ表
面が透明接着剤３１及び透明フィルム３２により覆われ
ることにより、光学的に一体的に接続される。従って、
図１に示した面光源装置１０と同様に作用すると共に、
これにより、各導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃ間の境界
部分にて、光の屈折や反射が発生しないので、境界部分
における影の発生が排除されることになる。
【００５５】図１０及び図１１は、上述した面光源装置
３０の変形例を示している。図１０及び図１１におい
て、第１の変形例である面光源装置４０及び５０は、図
９に示した導光板１３ａ，１３ｂの先端面が垂直ではな
く、上端が前方に倒れるように傾斜して形成されてい
る。そして、図１０に示した第１の変形例においては、
面光源装置４０は、上記先端面に、遮光部材としての例
えば光吸収材（黒色材）から成る遮光層４１を備えてい
る。また、図１１に示した第２の変形例においては、面
光源装置５０は、上記先端面と、これに対向する導光板
１３ｃに形成された傾斜面との間に、遮光接着剤５１が
充填されている。
【００５６】この場合、上記先端面の傾斜角度は、好ま
しくは、図１２に示すように、導光板１３ｂを構成する
材料の屈折率ｎ１による臨界角θとして設定される。こ
こで、臨界角θは、導光板１３ｂの上部の屈折率をｎ２
とすると、 ｓｉｎθ＝ｎ２／ｎ１・・・・・式１ により与えられる。例えば導光板１３ｂがアクリル樹脂
から成り、その上方が空気である場合には、ｎ１＝１．
４９，ｎ２＝１．０であるから、θは約４２度となる。
これにより、図１２に示すように、蛍光管１１ｂから導
入部１６ｂ内に入射して、導入部１６ｂの下面で全反射
して、上記先端面に沿って導光板１３ｂの上面に達する
光は、全反射せずに、上方に出射することになり、遮光
層４１または遮光接着剤５１により光が遮断されないの
で、これらの遮光層４１または遮光接着剤５１による影
の発生が排除される。従って、より一層均一な面光源が
得られることになる。
【００５７】さらに、図８の面光源装置３０において
は、各分離した導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃとレンズ
シート１５との間に接着層を介して、上面に光拡散層を
設けた所定の厚みの一枚の透明板を配置して、この透明
板によって、各導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃを連結し
てもよい。（図示せず）。これによって、この透明板が
別体に形成した各導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃを光学
的に接続するとともに、各導光板１３ａ，１３ｂ，１３
ｃから図８において上方に向かう光が、上面の光拡散層
によって、より面方向に均一な照度分布とされる効果が
ある。また、この拡散層と透明板は一枚の厚みのある拡
散板としてもよい。そして、この拡散層及び透明板また
は拡散板の厚みは、導光板の最も厚みの薄い部分よりも
大きな厚みを有するようにするとさらに好ましい。これ
により、各光源部（蛍光管）付近で発生する輝度むらを
より一層抑制して、全体として均一な輝度分布とするこ
とができる。
【００５８】（第４の実施形態）図１３は、本発明によ
る面光源装置の第４の実施形態を示している。図１３に
おいて、面光源装置６０は、図８に示した面光源装置３
０と同一の構成には共通する符号を付して重複する説明
は省略する。この面光源装置６０では、導光板１３ａ，
１３ｂ，１３ｃが、互いに別体に構成されていて、その
先端が、同じ位置、即ち最前段の導光板１３ｃの先端ま
で延びるように形成された導光板６１，６２，６３が備
えられている点で異なる構成になっている。この場合、
導光板６２，６３の上面は、斜めに形成されていると共
に、それぞれ上方に位置する導光板６１，６２の先端の
下面に対して、透明接着剤６４により光学的に接続され
ていると共に、導光板６１の上面には、透明フィルム６
５（または光拡散板）が載置され、同様に透明接着剤６
４により固定保持されている。
【００５９】このような構成の面光源装置６０によれ
ば、各導入部１６ｂ，１６ｃが、導光板６２，６３と一
体に成形されることにより、容易にかつ低コストで製造
されると共に、各導光板６１，６２，６３間の境界部分
が、それぞれ導光板６１，６２，６３の長く延びている
先端で上下に重ね合わされて、透明接着剤６４により充
填され、かつ表面が透明接着剤６５及び透明フィルム６
４により覆われることにより、光学的に一体的に接続さ
れる。従って、図１に示した面光源装置１０と同様に作
用すると共に、これにより、透明フィルム６５の表面に
対して、各導光板６１，６２，６３間の継ぎ目が存在し
ないので、継ぎ目における光の屈折や反射が発生せず、
境界部分における影の発生が排除されることになる。こ
の場合も、図４と同様に、各導入部１６ｂ，１６ｃの入
射面が傾斜しており、これによって、蛍光管１１ｂ，１
１ｃからの光が導光板６２，６３の入口付近にて上方に
透過することによって、この領域における影の発生が抑
止され、より均一な面光源が得られることになる。
【００６０】（第５の実施形態）図１４は、本発明によ
る面光源装置の第５の実施形態を示している。図１４の
面光源装置７０において、第１の実施形態と同一の構成
部分には共通する符号を付して重複する説明は省略す
る。この面光源装置７０では、図１で示した第１の実施
形態による面光源装置１０と比較すると、導入部が設け
られていない点と、この面光源装置７０では、拡散部７
１が設けられている点及び最終段の導光板７３ｃが延長
されている点が異なっている。
【００６１】すなわち、図１４において、面光源装置７
０は、複数本の棒状の光源としての蛍光管１１ａ，１
ｂ，１１ｃと、これらの蛍光管１１ａ，１１ｂ，１１ｃ
の一側（図１にて左側）及び上下を包囲する反射部材と
してのリフレクタ１２ａ，１２ｂ，１２ｃと、これらの
蛍光管１１ａ，１１ｂ，１１ｃの他側（図１にて右側）
に沿ってそれぞれ配設された導光板１３ａ，１３ｂ，７
３ｃと、各導光板１３ａ，１３ｂ，７３ｃの下方に配設
された反射シート１４ａ，１４ｂ，１４ｃと、これらの
導光板１３ａ，１３ｂ，７３ｃの上面全体に亘って配設
されたレンズシート１５とを有している。
【００６２】そして、一体に接続されている導光板１３
ａ，１３ｂ，７３ｃの平らな上面には、拡散部７１が設
けられている。すなわち、導光板１３ａ，１３ｂ，７３
ｃとレンズシート１５との間に光を拡散する機能を有す
る拡散部７１が形成されている。この拡散部７１は、例
えば、各導光板１３ａ，１３ｂ，７３ｃの内部よりも光
拡散度の大きい部分とされており、例えば、各導光板１
３ａ，１３ｂ，７３ｃの上面に、光拡散性の液状材料を
塗布することにより、各導光板１３ａ，１３ｂ，７３ｃ
と一体に形成されている。
【００６３】ここで、拡散部７１を形成する場合には、
例えば光拡散性のインクを導光板１３ａ，１３ｂ，７３
ｃの上にスクリーン印刷等により塗布すると、容易に形
成することができる。また、拡散部７１を構成する材料
として、例えば、各導光板１３ａ，１３ｂ，７３ｃと同
じ材料を用いて、その内部に各導光板１３ａ，１３ｂ，
７３ｃよりも多くの光拡散材等を含有させると次の点で
好ましい。
【００６４】すなわち、この場合には、各導光板１３
ａ，１３ｂ，７３ｃと拡散部７１が一体の光学部材を形
成することができ、同じ光反射率を有することから、こ
れらの界面で光源からの光が反射せず、光量損失が抑制
させることができる。そして、この実施形態では、他の
実施形態のように、導入部を設けなかった分だけ、上記
拡散部７１がないと、各導光板１３ａ，１３ｂ，７３ｃ
の光源側の端部付近において、輝度が極めて高くなって
しまい、面光源装置７０全体として、輝度ムラが発生す
ることになる。
【００６５】しかし、拡散部７１を各導光板１３ａ，１
３ｂ，７３ｃの上面に設けたことから、各導光板１３
ａ，１３ｂ，７３ｃの光源側の端部付近から出射した光
は、そのまま面光源の光として使用されずに、上記拡散
部７１に入射する。そして、この拡散部７１の内部に
て、各導光板１３ａ，１３ｂ，７３ｃから出射した光が
十分に拡散されるので、上述の輝度ムラは解消される。
ここで、拡散部７１内の光拡散度が、その拡散部材の含
有量等を高めることによって、各導光板１３ａ，１３
ｂ，７３ｃよりも高くされている場合には、一層輝度ム
ラを解消することができる。
【００６６】ここで、拡散部７１（拡散板として構成し
た場合も同じ）の機能としては、例えば導光板に光拡散
体を混入して場合と同じであり、導光板だけを使用した
場合と比べて、光の拡散を増大させて、光源近くの領域
の輝度ムラを解消できる。あるいは、導光板内に光拡散
体を混入させる濃度を低くすることができるので、その
分面光源としての均一な照明を得ることができる。この
点よりすれば、導光板１３ａ，１３ｂ，７３ｃ内に光拡
散体を全く混入させずに、全体が透明な導光板を使用し
つつ、拡散部７１を設けることで、内部に光錯乱体を混
入した導光板を備える光源と同等の機能を得ることがで
きる。また、拡散部７１の厚みを厚くすると、光の錯乱
度を高くすることができ、輝度ムラを一層解消すること
ができる。また、光源から導光板を経て、拡散部７１で
反射された光が反射シート１４ａにより反射される光量
を増加させることになり、この点では、反射シート１４
ａにて反射の際に吸収される光量が増加することから、
効率の点では低下する。したがって、種々の条件のうえ
で、光拡散度と、拡散部７１の厚みを決定する必要があ
る。
【００６７】また、しかし、拡散部７１を必要以上に厚
くすることは、装置全体を大型化するので、所定の限度
があるが、拡散部７１を厚く設けると、光拡散体混入し
た導光板を使用する場合に比べて、光源から導光板、拡
散部の各部において、反射されて、次段の導光板に入射
される光量が増えることから、これら各部の形成材料の
色の違いが、色ムラとなって、面光源にムラを形成する
ことも有効に防止できる。
【００６８】また、さらに、各導光板１３ａ，１３ｂ，
７３ｃのうち、最終段の導光板７３ｃが図示するよう
に、Ｌ１の分だけ延長されている。すなわち、この最終
段７３ｃの長さを、各導光板１３ａ，１３ｂと同じ長さ
とすると、これらの導光板が、次段の導光板に入射させ
る光量分だけ無駄になる。すなわち、導光板１３ａなら
ば、導光板１３ｂに入射させる光量があり、導光板１３
ｂなら、導光板７３ｃに入射させる光量がある。したが
って、このように順次、次段に入射させる光量分につい
て、最終段である導光板７３ｃに関しては、次段に導光
板が存在しないことから、その分、導光板７３ｃの長さ
をＬ１の分だけ延長して、面光源としての照明面積を大
きくして、損失光量を逓減することができる。
【００６９】（第６の実施形態）図１５は、本発明によ
る面光源装置の第６の実施形態を示している。図１５の
面光源装置７５において、第５の実施形態と同一の構成
部分には共通する符号を付して重複する説明は省略す
る。この面光源装置７５では、図１４で示した第５の実
施形態による面光源装置７０と比較すると、第１段目の
導光板１３ａの光源側に平坦部７４を設けるようにして
いる点及び、２段面の導光板１３ｂと３段目の導光板１
３ｃの光源からの光の入射端面７７ｂ，７７ｃがやや傾
斜されている点が異なっている。
【００７０】すなわち、この平坦部７４は、導光板１３
ａが上方に光を導いて面光源として機能する領域，すな
わち、反射シート１４ａが設けられている領域よりも外
で、光源１１ａより設けられている。この平坦部７４
は、導光板１３ａの上面７４ａと下面７４ｂを平坦にし
て形成されており、反射シート１４ａが形成されている
面光源領域よりも前段において、光源１１ａから出射し
た光を上下の平坦面７４ａ，７４ｂにて内部へ繰り返し
反射させる機能を有している。これにより、光源１１ａ
から導光板１３ａに入射する光の分布を厚さ方向に関し
て均一化さることができ、その分輝度ムラのない均一な
面光源として機能さることができる。
【００７１】さらに、この実施形態においては、各導光
板１３ａ，１３ｂ，７３ｃの上面に接着剤による接着層
７２を介して、拡散板７６が配置されている。すなわ
ち、図１４の場合と異なり、この実施形態では、拡散部
が特に、別体の拡散板７６を設けている。ここで、接着
層７２の接着剤は、例えば、上述した透明接着剤１４と
同じものが使用される。拡散板７６としては、好ましく
は導光板１３ａ等よりも光の拡散度が大きいものが選択
され、例えば、厚さ０．５ｍｍ程度、光透過率７０パー
セント程度のもの、例えば、日東樹脂製のＤＲ−３Ｃ等
が適している。
【００７２】さらに、この面光源装置７５では、２段面
の導光板１３ｂと３段目の導光板１３ｃの光源からの光
の入射端面７７ｂ，７７ｃがやや傾斜されている。例え
ば、この入射端面７７ｂ，７７ｃの下側は、次第に光源
から遠ざかる方向へ、例えば１５度程度傾斜されてい
る。これにより、導入部の無い構成において、光源１１
ｂと導光板１３ｂの接続部、光源１１ｃと導光板１３ｃ
との接続部に面光源上の暗部が生じることを防止するこ
とができる。本実施形態は以上のように構成されてお
り、したがって、上記のような作用を除き、この実施形
態も、第１の実施形態と同様の作用効果を発揮すること
ができる。
【００７３】（第７の実施形態）図１６は、本発明によ
る面光源装置の第７の実施形態を示している。図１６の
面光源装置８０において、第６の実施形態と同一の構成
部分には共通する符号を付して重複する説明は省略す
る。この面光源装置７５では、図１５で示した第６の実
施形態による面光源装置７５と比較すると、第１段目の
導光板１３ａ及び第２段面の導光板１３ｂに、それぞれ
導入部１６ｂ，１６ｃが形成されている点と、拡散板７
６がより厚く形成されている点が異なっている。
【００７４】上記導入部１６ｂ，１６ｃは、第１の実施
形態の面光源装置１０にて説明したものと同じである。
したがって、この面光源装置８０では、第６の実施形態
に係る面光源装置７５と比較すると、導入部１６ｂ，１
６ｃが形成されており、拡散板７６の厚みが増えて拡散
度が向上している分だけ、輝度ムラが一層解消されるよ
うになっており、他の作用効果は、第６の実施形態と同
じである。
【００７５】（第８の実施形態）図１７は、本発明によ
る面光源装置の第８の実施形態を示している。図１７の
面光源装置８５において、第６や第７の実施形態と同一
の構成部分には共通する符号を付して重複する説明は省
略する。この面光源装置８５では、図１６で示した第７
の実施形態による面光源装置８０と比較すると、導光板
１３ａ，１３ｂ，１３ｃが別体に形成されており、これ
らの境界の、各導光板１３ａ，１３ｂの後端の最も厚み
が薄くなった箇所には、遮光部材としての例えば光吸収
材（黒色材）から成る遮光層４１を備えている。この遮
光層４１は、図１０で説明したものと同じであるが、さ
らに、導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃの上面には、接着
層７２ａを介して、透明基板７８が設けられ、その上に
接着層７２ｂを介して、拡散板７６が設けられている。
【００７６】さらに、上記透明基板７８は、各導光板１
３ａ，１３ｂの後端の最も厚みが薄くなった箇所の導光
板の厚みよりも相対的に厚く形成されており、例えば、
各導光板１３ａ，１３ｂの後端の最も厚みが薄くなった
箇所の導光板の厚みが０．２ｍｍ程度にあるのに対し
て、透明基板７８の厚みが２ｍｍ程度とされている。こ
こで、遮光層４１は、導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃを
別体に形成した場合に、その直上に輝線を発生させるこ
とを防止するためのものである。しかしながら、このよ
うな遮光層４１，４１を設けると、図１８の変形例ない
し比較例として示す面光源装置７９のように、そのまま
では、遮光層４１よりも後段で、やや離れた箇所に暗部
Ｄを形成する場合がある。
【００７７】本実施形態では、このような事態を回避す
るために、導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃと拡散板７１
との間に透明基板７８を厚く設けている。これにより、
導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃと、これら導光板からの
光が入射する拡散板７１が十分離れることになり、輝線
もしくは暗部に相当する光量ムラを平均化することがで
きる。これにより、本実施形態においても、第６の実施
形態と同様の作用効果を発揮することができる。
【００７８】（第９の実施形態）図１９は、本発明によ
る面光源装置の第９の実施形態を示している。図１９の
面光源装置９０において、第８の実施形態と同一の構成
部分には共通する符号を付して重複する説明は省略す
る。この図１９では、説明の簡略化のために、導光板
は、１３ａと１３ｂの２段構造としているが、３段構造
としてもよい。また、平坦部７４は設けても設けなくて
もよい。さらに、レンズシート１５は、後述する変調部
の構成を明らかにするために図示省略されている。この
面光源装置９０では、図１７で示した第８の実施形態に
よる面光源装置８５と比較すると、拡散板７６と透明基
板７８との間に、光変調部９１が設けられている点が相
違している。
【００７９】すなわち、この実施形態では、拡散板７６
の下面に、光変調部としての光変調膜９１が形成されて
いる。この光変調幕９１は、各導光板１３ａ，１３ｂに
対応して、すなわち、光源の数に対応して設けられてい
る。そして、この光変調膜９１には、多数のドットでな
る反射パターン９２が形成されている。具体的には、図
１９の場合には、光変調膜９１は、拡散板７６の下面
に、例えば白色インク等で、図示のような多数の同じ形
状をしたドットを形成することにより構成されている。
【００８０】この場合、上記ドットパターンによる反射
パターン９２は、面光源上の輝線を形成しやすい光源近
傍では、ドット９２ａをより多数形成し、これから遠ざ
かるにつれて、少なくしている。また、面光源上の暗部
を形成しやすい箇所には、このドット９２ａを形成しな
いか、少なくするようにして、面光源上の明暗に対応し
た反射パターンを形成している。これにより、面光源上
の極端に明るくなるおそれが或る箇所では、反射面積を
大きくし、面光源上の極端に暗くなるおそれが或る箇所
では、反射面積を小さくするようにして、面光源全体で
は、その明るさを均一にするようにしている。したがっ
て、このような作用が加わる点を除き、本実施形態も第
８の実施形態と同様の作用効果を発揮する。
【００８１】図２０の面光源装置９５は、上記第９の実
施形態の変形例を示しており、第９の実施形態と同一の
符号を付した箇所は共通する構成であるから、その説明
を省略する。また、説明の便宜のために図示省略した箇
所も第９の実施形態と同じである。図２０では、図１９
の光変調部９１に代えて、同じ箇所に、異なる構成の光
変調部９４を備えている。この場合、上記光変調部９４
を構成する反射パターン９６は、面光源上の輝線を形成
しやすい光源近傍では、ドット９６ａを大きな面積と
し、これから遠ざかるにつれて、ドット９６ｂ、ドット
９６ｃ、ドット９６ｄと次第に小さな面積となるように
している。また、面光源上の暗部を形成しやすい箇所に
は、小さなドットを形成し、極端に明るい箇所には、大
きなドットを配置して、面光源上の明暗に対応した反射
パターンを形成している。
【００８２】これにより、図１９の場合と同じように、
面光源上の極端に明るくなるおそれが或る箇所では、反
射面積を大きくし、面光源上の極端に暗くなるおそれが
或る箇所では、反射面積を小さくするようにして、面光
源全体では、その明るさを均一にするようにしている。
尚、これら図１９，２０において、光変調部を形成する
方法は、上記のように拡散板７６の下面に白色インクで
印刷パターンを形成する他、拡散板７６と異なる光拡散
度を有する材料等により、同等の機能を発揮するように
してもよい。
【００８３】上述した実施形態においては、各導光板１
３ａ，１３ｂ，１３ｃ等または６１，６２，６３そして
導入部１６ｂ，１６ｃ等の間を光学的に接続するため
に、液状透明材料として、シリコーンゲル等の透明接着
剤が使用されているが、これに限らず、例えば透明粘着
材等の液状透明材料が充填され硬化されるようにしても
よいことは明らかである。また、上述した実施形態にお
いては、三つの導光板１３ａ，１３ｂ，１３ｃまたは６
１，６２，６３が互いに直列に配設されているが、これ
に限らず、二つまたは四つ以上の導光板が直列に配設さ
れている面光源装置に対して本発明を適用できることは
明らかである。さらに、上述した実施形態においては、
二番目以降の導光板に対して導入部１６ｂ，１６ｃが備
えられているが、これに限らず、一番目の導光板に導入
部が備えられていてもよい。また、各実施形態や各変形
例の各構成は、その一部を省略することができるし、ま
た、これら各構成を任意に相互に組み合わせてもよい。
【００８４】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、タ
ンデム型であって、全面に亘って均一な輝度が得られる
ようにした面光源装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による面光源装置の第１の実施形態を示
す断面図である。
【図２】図１の面光源装置における導光板及び導入部を
示す断面図である。
【図３】図１の面光源装置における導入部の具体的構成
を示す部分拡大断面図である。
【図４】図１の面光源装置における導入部の第１の変形
例を示す概略断面図である。
【図５】図１の面光源装置における導入部の第２の変形
例を示す概略断面図である。
【図６】図１の面光源装置における導入部の第３の変形
例を示す概略断面図である。
【図７】本発明による面光源装置の第２の実施形態の要
部を示す部分拡大断面図である。
【図８】本発明による面光源装置の第３の実施形態を示
す概略断面図である。
【図９】図８の面光源装置における導入部の具体的構成
を示す部分拡大断面図である。
【図１０】図８の面光源装置における導入部の第１の変
形例を示す部分拡大断面図である。
【図１１】図８の面光源装置における導入部の第２の変
形例を示す部分拡大断面図である。
【図１２】図１０及び図１１の導入部における光の進路
を示す部分拡大断面図である。
【図１３】本発明による面光源装置の第４の実施形態を
示す概略断面図である。
【図１４】本発明による面光源装置の第５の実施形態を
示す概略断面図である。
【図１５】本発明による面光源装置の第６の実施形態を
示す概略断面図である。
【図１６】本発明による面光源装置の第７の実施形態を
示す概略断面図である。
【図１７】本発明による面光源装置の第８の実施形態を
示す概略断面図である。
【図１８】本発明による面光源装置の第５の実施形態の
変形例を示す概略断面図である。
【図１９】本発明による面光源装置の第９の実施形態を
示す概略断面図である。
【図２０】本発明による面光源装置の第９の実施形態の
変形例を示す概略断面図である。
【図２１】従来の面光源装置の一例の構成を示す（Ａ）
概略断面図及び（Ｂ）輝度分布を示すグラフである。
【符号の説明】
１０，２０，３０，４０，５０，６０・・・面光源装
置、１１ａ，１１ｂ，１１ｃ・・・蛍光管（棒状の光
源）、１２ａ，１２ｂ，１２ｃ・・・リフレクタ（反射
部材）、１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，６１，６２，６３・
・・導光板、１４ａ，１４ｂ，１４ｃ・・・反射シー
ト、１５・・・レンズシート、１６ｂ，１６ｃ・・・導
入部、１７・・・透明接着剤、２１ａ，２１ｂ，２１ｃ
・・・充填材、２２・・・反射膜、３１，６４・・・透
明接着剤、３２，６５・・・透明フィルム（または光拡
散板）、４１・・・遮光膜、５１・・・遮光接着剤

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 互いに平行に配設された複数本の棒状の
    光源と、これらの各光源の一側及び上下をそれぞれ包囲
    する反射部材と、これらの光源の他側に沿ってそれぞれ
    配設され、かつ断面が光の進行方向に関して先細に形成
    された透明材料から成る導光板と、導光板の下面に沿っ
    て配設された反射シートとを含んでおり、 少なくとも二番目以降の前記導光板の光源側の端部から
    隣接する前段の導光板の先端の下側で延びる透明材料か
    ら成り、次段の導光板と一体的に構成される導入部を備
    えていることを特徴とする、面光源装置。
  2. 【請求項２】 上記反射シートが、上記導入部の下面に
    沿って延びていることを特徴とする、請求項１に記載の
    面光源装置。
  3. 【請求項３】 各導入部の光源側の端面は、上端が導光
    板の方向に向かって倒れる方向に傾斜するように形成さ
    れていることを特徴とする、請求項１に記載の面光源装
    置。
  4. 【請求項４】 各導入部の上面または下面が粗面仕上げ
    されていることを特徴とする、請求項１に記載の面光源
    装置。
  5. 【請求項５】 各導入部の縦断面が先細に形成されてい
    ることを特徴とする、請求項１に記載の面光源装置。
  6. 【請求項６】 上記光源の周囲を包囲するように、各導
    入部の光源側の端面と反射部材の間に、液状透明材料が
    充填されていることを特徴とする、請求項１に記載の面
    光源装置。
  7. 【請求項７】 上記各導光板の上面に導光板とは異なる
    光拡散性を有する拡散部を配置したことを特徴とする、
    請求項１に記載の面光源装置。
  8. 【請求項８】 上記各導光板と拡散部との間に配置さ
    れ、光を導光板側に反射するようにしたドットパターン
    が、各光源から離れる方向に沿って、ドットパターン密
    度を変えるようにして形成した光変調部を備えることを
    特徴とする、請求項７に記載の面光源装置。
  9. 【請求項９】 上記光変調部が、上記拡散部を構成する
    拡散板の下面に印刷により形成されていることを特徴と
    する、請求項８に記載の面光源装置。
  10. 【請求項１０】 上記各導光板が互いに一体に成形され
    ていて、上記各導入部が、対応する導光板と別体に構成
    されており、導光板の光源側の端面に対して光学的に接
    続されていることを特徴とする、請求項１に記載の面光
    源装置。
  11. 【請求項１１】 上記各導光板の上面に導光板とは異な
    る光拡散性を有する拡散部を配置したことを特徴とす
    る、請求項１０に記載の面光源装置。
  12. 【請求項１２】 上記各導光板と拡散部との間に配置さ
    れ、光を導光板側に反射するようにしたドットパターン
    が、各光源から離れる方向に沿って、ドットパターン密
    度を変えるようにして形成した光変調部を備えることを
    特徴とする、請求項１１に記載の面光源装置。
  13. 【請求項１３】 上記光変調部が、上記拡散部を構成す
    る拡散板の下面に印刷により形成されていることを特徴
    とする、請求項１２に記載の面光源装置。
  14. 【請求項１４】 上記各導入部が、導光板の光源側の端
    面に対して液状透明材料を配置して光学的に接続するこ
    とにより、構成されていることを特徴とする、請求項１
    ０に記載の面光源装置。
  15. 【請求項１５】 上記各導入部を構成する液状透明材料
    が、光源の周囲を包囲するように、反射部材，導光板の
    光源側の端面の間に充填されていることを特徴とする、
    請求項１４に記載の面光源装置。
  16. 【請求項１６】 上記各導光板が各光源に対応して互い
    に別体に成形されており、 上記各導入部が、対応する導光板と一体成形されている
    と共に、 各導光板の間が光学的に接続されていることを特徴とす
    る、請求項１に記載の面光源装置。
  17. 【請求項１７】 上記各導光板の上面に、これら導光板
    と異なる光拡散性を有する拡散板を配置して、各導光板
    は、この拡散板に固定保持されることにより、一体的に
    構成されていることを特徴とする、請求項１６に記載の
    面光源装置。
  18. 【請求項１８】 上記各導光板の上面に、これら導光板
    と異なる光拡散性を有する拡散板を配置して、各導光板
    は、この拡散板と導光板の間に配置された透明板に対し
    て固定保持されることにより、一体的に構成されている
    ことを特徴とする、請求項１６に記載の面光源装置。
  19. 【請求項１９】 上記各導光板と拡散部との間に配置さ
    れ、光を導光板側に反射するようにしたドットパターン
    が、各光源から離れる方向に沿って、ドットパターン密
    度を変えるようにして形成した光変調部を備えることを
    特徴とする、請求項１７に記載の面光源装置。
  20. 【請求項２０】 上記光変調部が、上記拡散部を構成す
    る拡散板の下面に印刷により形成されていることを特徴
    とする、請求項１７に記載の面光源装置。
  21. 【請求項２１】 各導光板の先端面と次の導光板との間
    の境界面に遮光部材が配設されていることを特徴とす
    る、請求項１６に記載の面光源装置。
  22. 【請求項２２】 上記遮光部材が、導光板及び導入部を
    構成する透明材料の屈折率によって決まる臨界角とほぼ
    同じ傾斜角を有していることを特徴とする、請求項２１
    に記載の面光源装置。
  23. 【請求項２３】 各導光板は、その光の進行する方向の
    先端が、全て同じ位置まで延びるように形成されている
    ことを特徴とする、請求項１６に記載の面光源装置。
  24. 【請求項２４】 各導入部が、上面に前段の導光板の先
    端を受容する段差を備えており、 この段差が、導入部を構成する材料の屈折率によって決
    まる臨界角とほぼ同じ傾斜角を有していることを特徴と
    する、請求項２２に記載の面光源装置。
  25. 【請求項２５】 互いに平行に配設された複数本の棒状
    の光源と、これらの各光源の一側及び上下をそれぞれ包
    囲する反射部材と、これらの光源の他側に沿ってそれぞ
    れ配設され、かつ断面が光の進行方向に関して先細に形
    成された透明材料から成る導光板と、導光板の下面に沿
    って配設された反射シートとを含んでおり、 上記導光板の上には、この導光板の内部よりも光拡散度
    が大きい拡散部を備えていることを特徴とする、面光源
    装置。
  26. 【請求項２６】 上記各導光板と拡散部との間に配置さ
    れ、光を導光板側に反射するようにしたドットパターン
    が、各光源から離れる方向に沿って、ドットパターン密
    度を変えるようにして形成した光変調部を備えることを
    特徴とする、請求項２５に記載の面光源装置。
  27. 【請求項２７】 上記光変調部が、上記拡散部を構成す
    る拡散板の下面に印刷により形成されていることを特徴
    とする、請求項２６に記載の面光源装置。
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