JP2002208308A - 面光源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＬＥＤ等の点状光源を用いた低消費電力、高
輝度、薄型、均一な面光源装置を提供する。 【解決手段】 少なくとも１つの点状光源と、該光源か
らの光を入射する光入射面と入射光を出射する出射面と
を有する矩形状の導光体とを有し、該導光体の光出射面
に対向する裏面に光源を包囲する弧状に形成された少な
くとも２つの斜面から構成される多数の凸状体または凹
状体が形成されている面光源装置。さらに、前記導光体
（屈折率ｎｇ）は、その指向性光出射機能部が形成され
た面の他方の面に、光出射面上または裏面上に位置し且
つ屈折率ｎ１（ｎｇ＞ｎ１）の複数の第１屈折率領域部
と屈折率ｎ２（ｎ２＞ｎ１）の複数の第２屈折率領域部
とを有する複合層と、該複合層上に位置し且つ屈折率ｎ
３（ｎ３＞ｎ１）の第３屈折率層とを備えている漏光モ
ジュレータを備えることが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ノートパソコンや
液晶テレビ等に使用される液晶表示装置や、携帯電話、
携帯情報端末等に使用される比較的小型の液晶表示装置
等に使用されるＬＥＤ等の点状光源を用いた面光源装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】携帯情
報端末、ノートパソコン、液晶テレビ等に使用される液
晶表示装置等の光源装置としては、低消費電力、高輝
度、薄型、均一な光源が要求されている。特に、携帯電
話、携帯情報端末等の比較的小型の液晶表示装置を有す
る携帯型電子機器においては、これら要求はより強いも
のである。

【０００３】従来、液晶表示装置、看板、交通案内板等
に使用されている背面光源装置の方式としては、ハウジ
ング内に蛍光灯等の線状光源を複数本設置した直下方式
や、板状の導光体の側端面に線状光源を配置したエッジ
ライト方式がある。直下方式の背面光源装置では、光源
部の軽量化や薄型化を図ることが困難であるとともに、
光源として使用する蛍光灯等が標示板から透けて見える
シースルー現象が起こりやすいという問題点を有してい
た。軽量で薄型の背面光源装置としてエッジライト方式
のものが多用されてきている。また、近年、携帯電話、
電子手帳、ゲーム機器等の移動体電子機器の需要が高ま
っており、これらの表示部の光源として用いられる高輝
度で輝度分布の均一性良好な薄型の背面光源装置の開発
が望まれている。

【０００４】このようなエッジライト方式の背面光源装
置は、通常、アクリル樹脂板等の板状透明材料を導光体
とし、その側端面に面して配置された点状光源からの光
を側端面（光入射面）から導光体中に入射させ、入射し
た光を導光体の表面（光出射面）あるいは該表面とは反
対側の裏面に形成した光散乱面等の光出射機能部を設け
ることにより、光出射面から面状に出射させるものであ
る。しかし、導光体の表面あるいは裏面に光出射機能部
を均一に形成したものでは、光源から離れるに従って出
射光の輝度が低下して、光出射面内における輝度が不均
一となり、良好な表示画面が得られない。このような傾
向は、面光源装置の大型化に伴って顕著となり、１０イ
ンチ以上の面光源素子においては実用に耐え得るもので
はなかった。特に、ノートパソコンや液晶テレビ等に使
用される液晶表示装置においては、その画面内での輝度
分布は非常に高い均一性が要求されるものである。

【０００５】このような面光源装置の輝度の不均一とい
う課題を解決するために、種々の提案がなされている。
例えば、特開平１−２４５２２号公報には、導光体の光
出射面とは反対側の裏面に光入射面から離れるに従って
光拡散物質を密に塗布または付着させた光出射機能部を
設けた面光源装置が提案されている。また、特開平１−
１０７４０６号公報には、表面に光散乱物質からなる細
かい斑点を種々のパターンで形成した複数の透明板を積
層して導光体としたものを利用した面光源装置が提案さ
れている。このような面光源装置においては、光散乱物
質として酸化チタンや硫酸バリウム等の白色顔料を使用
しているため、光散乱物質に当たった光が散乱する際に
光吸収等の光のロスが生じ、所望方向の出射光の輝度の
低下を招くという欠点があった。

【０００６】また、特開平１−２４４４９０号公報や特
開平１−２５２９３３号公報には、導光体の光出射面上
に出射光輝度の逆数の分布に見合う光反射パターンを有
する出射光調整部材や光拡散板を配置した面光源装置が
提案されている。しかし、このような面光源装置におい
ても、出射光調整部材や光拡散板で反射した光の再利用
ができないために光のロスが生じ、所望方向の出射光の
輝度の低下を招くという欠点があった。

【０００７】さらに、特開平２−８４６１８号公報に
は、導光体の光入射面に対向して線状光源が配置され、
導光体の光出射面およびその裏面の少なくとも一方の面
を梨地面とし、光出射面上にプリズムシートを載置した
面光源装置が提案されている。しかし、このような面光
源装置は、非常に高い輝度が得られるものの、光出射面
における輝度の均一性の点で未だ満足できるものではな
かった。更に、該梨地面形状を微妙に制御し輝度の均斉
度を高める工夫もなされているが、それら微妙な梨地形
状の再現性に関しては大きな問題を残していた。また、
このような面光源装置は、出射光の分布（光入射面に垂
直な方向および平行な方向での分布）が広がりすぎてい
るため（特に光入射面に平行な方向）、携帯型の電子機
器に使用される面光源装置としては、低消費電力、高輝
度の要求を十分に満足することはできなかった。

【０００８】一方、出射光の輝度の均一化とともに光の
ロスを低減して輝度を高める面光源装置については、特
開平８−４０７１９号公報に開示がある。本開示技術に
おける面光源装置用導光体は、板状透明体の少なくとも
一つの側端面を光入射面とし、これと略直交する表面を
光出射面とし、光出射面およびその裏面の少なくとも一
方の表面が略球面状の微細な多数の凸状体から構成さ
れ、これら凸状体のレンズ群の微小平均曲率半径と平均
周期との比が３〜１０であり、微小平均曲率半径の分布
の平均偏差と微小平均曲率半径との比が０．８以下であ
ることを特徴とするものである。しかし、導光体が薄型
化し、その厚さに対する長さの割合が大きくなるに従
い、表面が略球面状の微細な多数の凸状体から構成され
る機構のみでは、光出射面内の均一な出射特性を得るこ
とが難しくなる。

【０００９】また、特開平７−１７１２２８号公報に開
示されているように、導光体に特定の鋸刃状プリズム構
造を形成することによってバックライトの出射光線の分
布が狭くピーク光の光出射面法線輝度の高い面光源を得
る技術（出射光制御機構の技術）が開示されている。本
手法は、プリズムシートを一切用いず、導光体のみによ
り狭視野で非常に高い法線輝度を実現することができる
極めて有効な手段であるが、反面、出射光輝度分布の均
斉度が著しく損なわれる傾向にある。この手法のよう
に、導光体そのものに特殊な機能を付与すべく梨地面や
その他ドットパターン等による微細な多数の凹凸やそれ
らの形状の分布等を形成し、それに基づき輝度の高い均
斉度を得ようとすることは非常に困難であり、導光体そ
のものに付与された特殊な機能性を損なうことなく高い
均斉度を同時に満足することは大きな技術的課題であっ
た。

【００１０】また、プリズム状構造は、プリズム列の方
向に対して垂直方向に進行する光は光出射面法線方向に
向けるが、プリズム列に対して斜め方向に進行する光は
光出射面法線方向に向けることができないため、この分
の光量は損失となっているため、特に点状光源を用いた
面光源装置では、光の利用効率という観点からの問題点
をも有していた。このような面光源装置の光源として、
消費電力が低く、コンパクトであるＬＥＤ光源が使用さ
れてきている。例えば、特開平８−３２１２０号公報に
記載されているような直下型のＬＥＤ光源を用いた面光
源装置、特開平７−２７０６２４号公報に記載のような
ＬＥＤ光源を導光体端面に設置し光進行方向にV字溝を
形成したもの、特開平８−１８４２９号公報に記載のよ
うにＬＥＤ光源を導光体端面に設置し導光体表面を粗面
にしたもの、特開平７−３２０５１４号公報のようにＬ
ＥＤ光源を導光体コーナー部に設置し拡散材を内部に分
散させた散乱導光体を用いたもの等が挙げられる。しか
し、これらの面光源装置では、出射光の分布が広がりを
持っているため、消費電力あたりの輝度が充分高くなら
ず、さらには、光源がスポット状であるため、光源の前
方のみが明るくなり、全体として輝度むらが発生すると
いう問題点を有していた。また、特開平１１−３２９０
３９号公報では、導光板裏面に三角形の凸形状が点光源
に対して同心円状にかつ離散的に配置されている面光源
装置が提案されている。しかし、このような面光源装置
では。三角形の凸形状が離散的に配置されているため、
導光体中を伝播する光を効率良く光出射面法線方向に出
射することはできないという問題点を有していた。

【００１１】本発明は、比較的薄型で大面積であっても
光出射面内における出射光の輝度均斉度を極めて高くす
ることが可能な面光源装置を提供することを目的とする
ものである。また、本発明は、出射光制御機能に関わる
特殊な機能性を具備した導光体を用いた場合において
も、その機能性を損なわず、面内出射光均斉度の極めて
高い良好な面光源装置を提供することを目的とするもの
である。さらに、本発明は、特に携帯電話、携帯情報端
末等の携帯型電子機器に好適な、ＬＥＤ等の点状光源を
用いた低消費電力、高輝度、薄型、均一な面光源装置を
提供することを目的とするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の面光
源装置は、少なくとも１つの点状光源と、該光源からの
光を入射する光入射面と入射光を出射する光出射面とを
有する矩形状の導光体とを有し、該導光体の光出射面お
よびそれと対向する裏面の少なくとも一方の面に、２つ
のプリズム面を含んで構成される前記点状光源を包囲す
る弧状のプリズム列を、前記点状光源を取り囲むように
に互いに平行に多数配列してなる指向性光出射機能部が
形成されていることを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。

【００１４】図１は本発明の面光源装置の第１の実施形
態を示す模式的斜視図である。図１において、１は略点
状の光源（以下、点状光源という。）であり、２は板状
の導光体である。導光体２の裏面には、２つのプリズム
面から構成される多数の連続した一条のプリズム列３
が、点状光源１を取り囲むような円弧状等の弧状に形成
されている。プリズム列３は、点状光源１から導光体２
中に入射した光の伝搬方向と略垂直となるように形成す
ることが好ましい。一般的に、点状光源１から導光体２
中に入射した光は、点状光源１を中心として放射状に導
光体２中を伝搬するため、点状光源１を包囲するような
円弧状にプリズム列３を形成することによって、プリズ
ム列３と光の伝搬方向とがプリズム列３の全面において
略垂直となる。図１に示した実施態様では、点状光源1
は、導光体２のコーナー部に配置され、円弧状のプリズ
ム列３は点状光源１を略中心とする同心円状に形成され
ている。

【００１５】同心円状に形成された円弧状の各プリズム
列３は、点状光源１に近い側のプリズム面（第１のプリ
ズム面）と点状光源１から遠い側のプリズム面（第２の
プリズム面）とから構成され、導光体２の光入射面２２
から入射した入射光が導光体内を屈折を繰り返して伝搬
する際に、第２のプリズム面に到達した光は、この面で
光出射面２１の方向に全反射される。この場合、第２の
プリズム面への入射角によって、反射する方向は大きく
異なる。しかし、本発明においては、円弧状のプリズム
列３が点状光源１を略中心として同心円状に配置されて
いるため、プリズム列３のほぼ全域で点状光源１からの
入射光の伝搬方向とプリズム列３が略垂直となり、第２
のプリズム面に対して略垂直方向に入射し、殆どの光を
効率良く特定の方向に反射させることができる。このた
めに、消費電力あたりの輝度が向上すると共に、輝度の
均一性も向上し光源の前方だけが明るくなる輝度むらを
解消することもできる。

【００１６】本発明においては、点状光源１は、図２〜
６に示したように、その目的に応じて最適な位置に配置
することができる。また、このような点状光源１の配置
に応じて、導光体２の光出射面に対向する裏面に形成す
る弧状のプリズム列３も最適なパターンで形成する。い
ずれの例においても、導光体２中を伝搬する光の殆どが
プリズム列３に対して略垂直方向に入射するような弧状
パターンでプリズム列３を形成している。図２は、複数
の点状光源１を導光体２の対角位置となる２つのコーナ
ー部に設置する場合の概略図であり、それぞれの点状光
源１を中心とした弧状のプリズム列３を両方の光入射面
２２からの距離が等しくなるラインを境界として対向す
るように形成している。図３は、点状光源１を導光体２
の１つの端面の中央に設置する場合の概略図であり、光
入射面側では点状光源１を中心とした円弧状となるよう
にプリズム列３を形成し、光入射面２２の対面側に近づ
くに従ってプリズム列中央部では対面と略平行な直線に
近い形状となり、プリズム列両端部が弧状となるように
プリズム列３を形成している。図４は、点状光源１とし
て複数のＬＥＤ等の光源をアレイ状にしたアレイ光源１
を導光体２の１つの端面の中央に設置する場合の概略図
であり、光入射面側ではアレイ光源１の中心部を中心と
した円弧状となるようにプリズム列３を形成し、光入射
面２２の対面側に近づくに従ってプリズム列中央部では
対面と略平行な直線に近い形状となり、プリズム列両端
部が弧状となるようにプリズム列３を形成している。図
５は、２つの点状光源１を導光体２の対向する２つの端
面の中央に近接して設置する場合の概略図であり、それ
ぞれの点状光源１を中心とした弧状のプリズム列３を導
光体２の中央となるラインを境界として対向するように
形成している。図６は、導光体２の光出射面２１の裏面
に凹部を形成し、その中に点状光源１を配置した例であ
る。この場合、プリズム列３は、点状光源１を収納した
凹部の周囲に点状光源1を中心とした同心円状に多数形
成される。凹部には、導光体２との間に空気層を介し
て、あるいは樹脂のような透明物質を介して、点状光源
１を配置することが好ましい。

【００１７】本発明においては、プリズム列３の各々の
プリズム面を適宜設計することで、ピーク出射角度を自
由に設定することができる。プリズム列３を構成する一
方側の面［点状光源１から遠い側の面］（第１のプリズ
ム面）を導光体２の光出射面及び裏面に対して３５度以
上５５度以下の傾斜角に設定し、他方側の面［点状光源
１から近い側の面］（第２のプリズム面）を導光体２の
光出射面及び裏面に対して８０度から１００度の傾斜角
に設定することで、出射光のピーク光を光出射面２１の
略法線の方向に向けると共に、出射光の角度分布を狭く
することができる。法線方向の指向性に関しては、好ま
しくは、第１のプリズム面の傾斜角は４０〜５０度の範
囲であり、第２のプリズム面のそれは８５〜９５度の範
囲である。

【００１８】形成されるプリズム列３のピッチは、加工
可能な範囲で適宜選定することができるが、１０〜５０
０μｍの範囲であることが好ましく、更に好ましくは３
０〜３００μｍの範囲である。モアレ防止の目的で、プ
リズム列３のピッチを部分的に或は連続的に変化させて
もよい。面光源装置が大きくなり又は導光体２の厚さに
対する長さの割合が大きくなり光出射面２１での均斉度
が低下しがちな場合は、プリズム列３のピッチを部分的
あるいは連続して変化させることにより、均斉度の改善
効果を高めることもできる。さらに、プリズム面は平面
であっても所定の曲率の曲面であってもよく、曲面とし
た場合には出射光の角度分布を広くしたり狭くしたりす
ることができる。

【００１９】以上のようなプリズム列３では、プリズム
形状の先端部の光利用効率は低い。よって、プリズム列
３の先端部を平坦にしたり、断面多角形や断面Ｒ状など
いかなる形に加工しても、光学的性能にはそれ程影響を
与えない。プリズム列３の先端部を平坦にして平坦部と
なすと、摩擦によるプリズム列形成面の傷つき等が低減
され好ましい。また、隣接するプリズム列３の間の谷部
を平坦にして平坦部となし、光の出射量をコントロール
することも可能である。上記プリズム列３の先端部や谷
部の加工の深さや形態などの程度を場所によって変える
ことで、出射光の分布を制御することも可能である。

【００２０】プリズム列３の第１のプリズム面の機能
は、光線を全反射して導光体２の光出射面２１の法線方
向に向けることである。この機能を満足させることがで
きれば、図７のように、プリズム列配列の外側に、該プ
リズム列３の屈折率（ｎｐ）よりも低い屈折率（ｎ５）
を持つ層４を積層して、プリズム列配列の凹凸形状を埋
めるような構造をとることも出来る。この構造をとる場
合は、摩擦によるプリズム列形成面の傷つきやプリズム
列配列の凹凸形状への汚れの入り込みがなくなる。

【００２１】更に、図８のように、プリズム列３の配列
の外側に、その凹凸形状と略同一形状のプリズム列配列
（即ち、プリズム列３の配列の凹凸形状と対応する形状
のプリズム列配列）を持ち且つプリズム列３と略同一屈
折率の透光性材料からなるプリズム部材５を、プリズム
列３の屈折率（ｎｐ）よりも低い屈折率（ｎ５）の層６
を介してかん合した構造（即ち、プリズム列３の第１の
プリズム面及び第２のプリズム面がそれぞれ低屈折率層
６を介してプリズム部材５の対応するプリズム面と対向
するように配置した構造）をとることもできる。低屈折
率層６の材料は、有機物及び無機物のいずれでも良く、
空気でも良い。この構造をとる場合も、摩擦によるプリ
ズム列形成面の傷つきやプリズム列配列の凹凸形状への
汚れの入り込みがなくなる。

【００２２】導光体２の材料としては、ガラスや合成樹
脂等の透明板状体を使用することができる。合成樹脂と
しては、例えば、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系
樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリス
チレン、または、メチルメタクリレ−ト（ＭＭＡ）とス
チレン（Ｓｔ）との共重合体等の高透明性の種々の合成
樹脂を用いることができ、この樹脂を押出成形、射出成
形等の通常の成形方法で板状体に成形することによって
導光体２を製造することができる。特に、ポリメチルメ
タクリレ−ト（ＰＭＭＡ）等のメタクリル樹脂が、その
光線透過率の高さ、耐熱性、力学的特性、成形加工性に
も優れており、導光体用材料として最適である。このよ
うなメタクリル樹脂とは、メタクリル酸メチルを主成分
とする樹脂であり、メタクリル酸メチルが８０重量％以
上であることが好ましい。また、導光体２中には、光拡
散剤や微粒子等を混入してもよい。

【００２３】本発明の面光源装置は、図１４に示したよ
うに、導光体２の光出射面上に複数の三角プリズム列を
有するプリズムシート１０をプリズム列形成面が導光体
２の出射面側となるように載置することができる。この
ようなプリズムシート１０は、各プリズム列の一方のプ
リズム斜面１１から所定の角度で入射した光束を、他方
のプリズム斜面１２で全反射させることで、導光体２の
光出射面２１から所望の方向に（例えば、法線の方向）
に光を効率よく変角させることができる。

【００２４】本発明においては、図９に示したように、
導光体２のプリズム列形成面の反対側に漏光モジュレー
タ８を設け、導光体２の光出射面２１全体でより均一に
光を出射させることができる。図示されているように、
漏光モジュレータ８は導光体２の上面（光出射面２１）
上にて該導光体２と一体化されて位置しており、導光体
２の下面（裏面または対向面）上には反射板７が付され
ている。

【００２５】漏光モジュレータ８は、屈折率ｎ１の低屈
折率領域部（第１屈折率領域部）８１と屈折率ｎ２（こ
こで、ｎ２＞ｎ１）の高屈折率領域部（第２屈折率領域
部）８２とからなる複合層８０及び屈折率ｎ３（ここ
で、ｎ３＞ｎ１）の光出射制御機能層（第３屈折率層）
８３からなる。該光出射制御機能層８３は、下面が複合
層８０に密着しており、上面が光出射面２１とされてい
る。図示されているように、複合層８０では、低屈折率
領域部８１と高屈折率領域部８２とが導光体２の光入射
面２２と直交する方向に関して交互に配列されており、
該低屈折率領域部８１及び高屈折率領域部８２のそれぞ
れは点状光源１と平行な方向に関して一様に延在してい
る。即ち、低屈折率領域部８１及び高屈折率領域部８２
は、それぞれが点状光源１と平行な方向に延びた帯状を
なしている。

【００２６】低屈折率領域部８１及び高屈折率領域部８
２は、その断面形状が図９のごとく略長方形のものに限
定されるものではなく、即ち直方体の交互配列構造に限
られるものではない。例えば、低屈折率領域部（または
高屈折率領域部）の高さＨ１（またはＨ２）が高屈折率
領域部（または低屈折率領域部）の高さＨ２（またはＨ
１）より大きな構造を有するものや、略半円構造を有す
るものや、高屈折率領域部８２の断面形状が一部または
全部に弧曲線を有する構造（弧曲面を有する構造）のも
の等が適用可能である。

【００２７】図１０に、複合層８０と点状光源１との位
置関係の模式的平面図を示す。複合層８０は、点状光源
１を取り囲むような円弧状等の弧状に形成され、点状光
源１から導光体２中に入射した比まりの伝搬方向と略垂
直となるように形成されている。点状光源１から離れる
に従って、低屈折率領域部８１の幅（点状光源１と直交
する方向の寸法）は次第に小さくなっており、高屈折率
領域部８２の幅は次第に大きくなっている。また、図１
１は、複合層８０の変形例を示す模式的平面図であり、
低屈折率領域部８１及び高屈折率領域部８２は、低屈折
率領域部８１が島部を形成し且つ高屈折率領域部８２が
海部を形成する海島構造をなしている。高屈折率領域部
８２の大きさは、点状光源１から離れるに従って、次第
に小さくなっている。さらに、図１２に示したように、
これらパタ−ンが不規則に分布しているもの、その不規
則構造が、微視的及び巨視的領域において、パタ−ン形
状の統計的相似性が高く、相互パタ−ンの充填効率に優
れたフラクタルパタ−ンであってもよい。複合層８０に
おける低屈折率領域部８１及び高屈折率領域部８２の配
列パターンとしては、以上のようなパターンを併用した
もの等様々な形態を利用することが可能である。

【００２８】次に、以上のような面光源装置における漏
光モジュレータ８の機能、特に出射光輝度分布制御機能
について説明する。光出射制御機能層８３は、導光体２
から漏光モジュレータ８へと入射した光の大部分を光出
射面２１を介して外部へと出射させる機能を有するもの
である。導光体２の光入射面２２より入射し導光体内部
を伝搬せしめられる光の最大導波モードは、主として低
屈折率領域部８１と導光体２との屈折率差によって規定
される。光線が導光体２から低屈折率領域部８１へ向か
う時、スネルの法則による全反条件を満たす伝搬モード
光すなわち導光体２の屈折率ｎｇと低屈折率領域部８１
の屈折率ｎ１との関係より決定される全反射臨界角Θ１
以上の入射角を持つ全ての光が全反射モードとなり導光
体内部を伝搬することができる。これら全反射モード光
は、導光体内での伝搬過程において屈折率ｎ２の高屈折
率領域部８２に出会うと、ｎｇ＞ｎ２＞ｎ１である場
合、ｎ２とｎｇとの関係により規定される新たな全反射
臨界角Θ２（Θ２＞Θ１の関係が成立する）よりも小さ
く且つΘ１より大きな入射角を有する伝搬モード光は、
該高屈折率領域部８２を介して光出射制御機能層８３へ
と漏れることになる。従って、複合層８０における高屈
折率領域部８２の占有密度（複合層８０の単位面積あた
りの高屈折率領域部８２の占める面積）を複合層８０の
面内で場所により適宜変化させることで、光出射制御機
能層８３へ到達できる光の量を所望値に制御することが
できる。高屈折率領域部８２の占有密度を変化させる手
段としては、図１０〜図１２に示したようなパターンを
併用したり、その他複雑なパターン変化を用いる方法
や、パターン形状を相似形となし且つ高屈折率領域部８
２の面積を場所的に変化させる方法や、全く同一のパタ
ーン形状を用いそれらの配列ピッチを変化させる方法な
どの手段を用いることができる。

【００２９】次に、導光体２の屈折率ｎｇと高屈折率領
域部８２の屈折率ｎ２との相対的屈折率差を適宜に選択
することで、Θ２を所望値に設定することができる。従
って、これを用いて出射光分布を制御することも可能で
ある。例えば、ｎｇとｎ２との差をより大きく設定しΘ
２の値をより小さく設計した場合、高屈折率領域部８２
と導光体２との界面において全反射される光束の割合が
増大し、点状光源１からより遠く離れたところまで漏光
効率を制限しながら、より多くの光を伝搬させることが
できる。従って、これらｎｇとｎ２との差を漏光モジュ
レータ８内において場所的に変化させることによって
も、出射光分布を制御することが可能である。

【００３０】以上のように、本発明による漏光モジュレ
ータ８を具備した面光源装置によれば、上記いくつかの
手段により、光出射制御機能層８３へ到達する光の量を
自由に調整することが可能であり、導光体２のサイズや
形状並びに点状光源１の形態及び光出射制御機能層８３
における光出射効率などが変化した場合においても、こ
れらとは基本的に独立に出射光分布を制御して、より均
斉度に優れ且つ再現性の良い面光源となすことが容易に
可能である。

【００３１】更に、このような本発明の出射光分布制御
技術により、意図的に光出射面内における出射光輝度分
布を所望の様式で不均一化することも可能であり、その
ような不均一出射光輝度分布の様式の例としては点状光
源１からの距離に応じて次第に出射光量が増加または減
少する傾斜分布が挙げられる。

【００３２】以上、ｎｇ＞ｎ２の場合について述べた
が、一般に屈折率ｎ２、ｎ３及びｎｇの大小関係により
次の３つに場合分け（分類）して光制御性を説明するこ
とができる。なお、本発明の面光源装置においては、常
にｎ１＜ｎｇ、ｎ１＜ｎ２、ｎ１＜ｎ３の関係が成立す
る。

【００３３】また、ここで光出射制御機能層８３には、
導光体２から漏光モジュレータ８へと移行してきた光に
対する指向性光出射機能、光拡散機能、偏光制御機能、
光回折機能等の機能性を付与することが可能である。実
用的には、これらの光制御機能を効率よく発現させ、且
つ、光出射面内の均斉度を高め、または、所望の傾斜輝
度分布特性を達成するためには、上記屈折率の関係、漏
光モジュレータ８の内部構造、漏光モジュレータ８の面
内の高屈折領域部４の占有密度分布、後述するモード変
換機構や面光源装置全体の形状、点状光源１からの入射
光モード等を、最適化することが好ましい。

【００３４】１）ｎ２≧ｎ３≧ｎｇ、または、ｎ３≧ｎ
２≧ｎｇの場合 この関係が成立する場合、ｎ１とｎｇとの関係により規
定される臨界角Θ１よりも大きな入射角を有する導光体
内部の伝搬モード光は、その全てが高屈折率領域部８２
を介して光出射制御機能層８３へ移行する。一方、光出
射制御機能層８３へ一旦入射した光が一部導光体２へ戻
ってくる光に関しては、ｎ３とｎｇとの関係より規定さ
れる臨界角Θ３よりも小さな入射角を有する高次モード
の光に限定される。そのため、光出射制御機能層８３内
へ光が定在化する確率が最も高くなり、光機能制御の影
響を強く受ける傾向にある。

【００３５】２）ｎ２≧ｎｇ≧ｎ３、または、ｎｇ≧ｎ
２≧ｎ３の場合 この関係が成立する場合、臨界角Θ１よりも大きく臨界
角Θ３よりも小さな入射角を有する一部の高次伝搬モー
ド光のみが、高屈折率領域部８２を介して光出射制御機
能層８３へ移行する。その他の低次モード光は常に全反
射条件を満たすため、１）の場合に比較してより多くの
光が点状光源１から遠方へ伝搬する確率が高くなる。一
方、光出射制御機能層８３へ一旦入射した光が一部導光
体２へ戻ってくる光に関しては、全くモード規制は受け
ず、そのすべてのモード光が導光体２へ戻ってくること
ができる。そのため、光出射制御機能層８３内へ光が定
在化する確率は小さく、光機能制御の影響を抑制する効
果が若干現れる。

【００３６】３）ｎ３≧ｎｇ≧ｎ２、または、ｎｇ≧ｎ
３≧ｎ２の場合 この関係が成立する場合、全反射臨界角Θ１よりも大き
く、ｎ２とｎｇとの関係により規定される臨界角Θ２よ
りも小さな全反射角度を有する高次伝搬モード光のみ
が、高屈折率領域部８２を介して光出射制御機能層８３
へ移行できる。その他の低次伝搬モード光は常に全反射
条件を満たすため、１）の場合に比較してより多くの光
が点状光源１から遠方へ伝搬する確率が高くなる。一
方、光出射制御機能層８３へ一旦入射した光が一部導光
体２へ戻ってくる光に関しては、ｎ3とｎ2との関係によ
り規定される臨界角Θ２３によってモード規制を受け
る。そのため、光出射制御機能層８３内へ光が定在化す
る確率は上記２）よりも高くなり、光機能制御の影響を
若干受け易い傾向となる。

【００３７】以上、屈折率の大小関係に基づくこれら異
なる特性は、光出射制御機能層８３の光制御機能の種類
や特性に応じて使い分けることが好ましい。また、場合
によっては、上記の幾つかの屈折率の大小関係を同一の
面光源装置にて併用し、これらの関係を漏光モジュレー
タ８の面内において場所的に使い分けることも可能であ
る。また、上記分類において説明したように、屈折率ｎ
２、ｎ３及びｎｇの間の関係に応じて、出射光輝度分布
特性や、機能性発現効果への影響が異なってくるので、
漏光モジュレータ８の面内でこれら屈折率どうしの関係
を変化させることによっても、上記出射光輝度分布特性
や機能性発現効果の制御が可能である。

【００３８】図１３は、本発明による面光源装置の第３
の実施形態を示す模式的斜視図である。この図におい
て、図９におけると同様の部材には同一の符号が付され
ている。本実施形態では、漏光モジュレータの複合層８
０と導光体２との間に、屈折率ｎ４（ここで、ｎ４＞ｎ
１）の付加層（第４屈折率層）９が介在している。この
付加層９が高屈折率領域部８２と類似の機能を果たし、
ｎ２＝ｎ３の場合であっても、高屈折率領域部８２に代
わって付加層９が類似の役割を果たすことができる。

【００３９】このように、本実施形態の特徴としては、
導光体２の上部に付加層９を均一塗布などによって形成
することで、この付加層９に複合層８０の高屈折率領域
部８２と類似した役割を持たせることができ、また、ｎ
２＝ｎ３すなわち漏光モジュレータ内部の高屈折率領域
部８２と光出射制御機能層８３とに同一材料を用いるこ
とができるなど、本発明の面光源装置を工業的に作製す
る上での低コスト化に有利となる。

【００４０】より指向性に優れた出射光線を得る手段と
して、高屈折率領域部８２（または付加層９）の屈折率
ｎ２（またはｎ４）と導光体屈折率ｎｇとをｎ２＜ｎｇ
（またはｎ２＜ｎｇ）の関係が成り立つように設定する
ことが挙げられる。これにより、高屈折率領域部８２へ
入射する光線を、すでに説明したように所定の限られた
範囲の伝搬モードの光束に制限することができる。

【００４１】ただし、平行平板形の導波路においては、
点状光源１から離れるに従い、導光体２の内部に低次モ
ード光の残留蓄積が起こるため、該低次モード光を常に
高次モードへ変換する機構を設けることが好ましい。こ
の手段としては、導光体２の厚みを点状光源１から遠ざ
かるに従い徐々に小さくしてゆくこと即ち楔形状とする
ことが、点状光源１との距離に関して連続的にかつ容易
にモード変換制御が可能な有効な手段である。

【００４２】また、低屈折率の付加層９を設けた場合、
導光体内伝搬モード及び光拡散機能部を有する光出射制
御機能層８３への漏光モードの制御が可能となり、狭い
光出射光分布特性を有する狭視野の面光源装置が得られ
る。更に具体的に例をあげて説明する。図１４の導光体
２の屈折率ｎｇを１．４９、低屈折の付加層９のそれを
１．４０に設定した場合、スネルの反射透過の法則に従
い、導光体の光出射面となす角度が約２０度以下の低次
モード光２０は付加層９を通過できずに導光体２の内部
へ全反射される。一方、導光体２の光出射面２１となす
角度が２０度を越え４８度付近までの光１９は、付加層
９を通過し、光出射制御機能層８３の光拡散機能部８４
に達し、外部へと特定の指向性を持って出射される。そ
の後、該出射光は前記指向性に基づき効率よく導光体２
の光出射面２１の法線方向に変角するように設計された
下向きプリズムシート１０によって、上向きに立ち上げ
られ、これにより狭視野で高輝度な面光源装置が実現さ
れる。この場合も、１次光源１から遠方にいくにつれ、
導光体２の内部へ低次モード光が残留蓄積されやすくな
るため、これを解消すべく、点状光源１から遠ざかるに
従って導光体２の厚みを変えた楔形構造、そして／また
は、前記低次伝搬モード光を高次伝搬モード光へ変換す
るモード変換機構などを設けることが好ましい。

【００４３】一方、付加層９を具備しない場合は、光出
射制御機能層８３へ０度から４８度付近の全モード伝搬
光が到達し、そのため、該光出射制御機能層８３から全
モードに起因する広がりを持った出射光が得られること
になる。その後、下向きプリズムシート１０の使用によ
り、略法線方向に向けられた光束も前述の低屈折率の付
加層９を用いた場合に比べ、より視野角の広がった出射
光分布を形成する結果となる。

【００４４】光拡散機能部８４は酸化チタン等の光散乱
体を光出射面に分散塗布したようなものでも良いが、前
記下向きプリズムシート１０の機能を十分に引き出すに
は、該光拡散機能部８４からある所望の方向に指向性を
持った光束を出射させ、該光束を下向きプリズムシート
１０内へ所望の角度で入射させることが好ましい。

【００４５】また、光出射制御機能層８３には、積層フ
ィルムシートや複屈折シートを具備した偏光制御機能、
拡散材やマイクロレンズや梨地構造等を用いた光拡散機
能、そして回折格子を有する光回折機能等の各種の機能
を付与し、均斉度に優れた機能層とすることも可能であ
る。

【００４６】また、低屈折率領域部８１及び高屈折率領
域部８２の配列方向に垂直な方向の平均的サイズ（厚
さ）Ｈ１，Ｈ２、そして／または、付加層９の厚さＨ４
が非常に小さい場合、光波の不必要な光出射制御機能層
８３への透過（しみ出し）が生じ、十分な目的とする機
能が得られない場合もある。漏光制御機能について言及
すれば、光学的に必要な厚さは光波がしみ出さない程度
の厚さ（１μｍ以上）であれば問題ない。しかし、Ｈ
１、Ｈ２が非常に小さくなると、製造過程での寸法精度
の低下を引き起こす可能性があることから、これらサイ
ズは５μｍ以上が好ましく、更に好ましくは１０μｍ以
上の範囲が適当である。

【００４７】図１５は、漏光モジュレータ８の低屈折率
領域部８１の平均的な厚さＨ１と、高屈折率領域部８２
の平均的な幅Ｗ２との関係を示すものである。Ｈ１そし
て／またはＨ２のサイズが大きすぎると、低屈折率領域
部８１と高屈折率領域部８２との界面での不必要な反射
光Ａが発生したり、散乱等が増大したり、更に材料コス
トの増大を招く恐れがあり、Ｈ１，Ｈ２は２００μｍ以
下、好ましくは１００μｍ以下が適当である。ただし、
これらサイズは、面光源装置が大面積化する場合には、
低屈折率領域部８１と高屈折率領域部８２との配列方向
の画面サイズの拡大に伴って、２００μｍ以上に大きく
設定する必要性も生じてくる。

【００４８】Ｗ２／Ｈ１の値が大きい場合には、入射光
線は低屈折率領域部８１の側面８７に衝突する確率が低
く、これによる不必要な不規則な反射または透過光Ａを
抑制し、漏光モジュレータの機能の主目的である導光体
２から光出射制御機能層８３への伝搬光の漏光制御が障
害なく忠実に達成される。このことは、付加層９の有無
によらない。

【００４９】また、漏光モジュレータ８の低屈折率領域
部８１と高屈折率領域部８２との配列方向に対する高屈
折率領域部８２への入射光のなす角度のより小さな光
（低次モード光）を光出射制御機能層８３に積極的に漏
光させる必要がある場合は、Ｗ２／Ｈ１の値はより大き
く設定する必要がある。従って、先に説明したように高
屈折率領域部８２を通過する光のモードに制限を与える
ｎ２とｎｇとの屈折率の関係も、Ｗ２／Ｈ１の値の設計
に大きく関係してくる。このことは付加層９が付与され
た場合においても同様である。例えば、ｎ２／ｎｇの値
が１より小さくなると、低次モード光の高屈折率領域部
８２への漏光モードＢは大きく制限されるので、Ｗ２／
Ｈ１の値は比較的小さな値、すなわち１から２程度で良
い。しかし、ｎ２／ｎｇが１または１より大きな値に設
計する必要性が生じた場合は、低次モード光の光出射制
御機能層８３への漏光がより必要となる場合は、かなり
入射角の大きな低次モード光までをも漏光し高屈折率領
域部８２を通過させる必要があるため、Ｗ２／Ｈ１の値
は２以上に設定しなければならない。不規則な反射光Ａ
の割合をできる限り抑制し、漏光制御を忠実に行う目的
からは、Ｗ２／Ｈ１の値は３以上であることが必要で、
好ましくは５以上、更に好ましくは８以上である。入射
角が９０度に近い伝搬モード光を積極的に漏光する必要
性がある場合は、先に述べた低次モードから高次モード
へのモード変換機能（例えば楔形状導光体による）を利
用するのが好ましい。しかし、Ｗ２／Ｈ１が必要以上に
大きいと、導光体２の出射面積、Ｈ１の大きさや面光源
としての必要解像度との関係もあるが、漏光部分のパタ
ーン寸法が人の目の解像度より大きくなり、輝点として
欠陥の如く視認される可能性があるのであまり好ましく
ない。 Ｗ２／Ｈ１は３０以下にとどめることが好まし
く、１０以下の範囲が更に好ましい。

【００５０】また、一般的には、低屈折率領域部８１及
び高屈折率領域部８２の断面形状は略矩形で良く（特殊
な断面形状である必要はない）、またＷ２／Ｈ１が大き
い方が好ましい。これは、前述したように低屈折率領域
部８１と高屈折率領域部８２との界面８７で不必要な不
規則な反射が起こり難いこと、更に、該漏光モジュレー
タ８を光硬化性樹脂を用いて金型転写賦形で製造する場
合に金型作製が容易なこと、また成形時に金型からの成
形物の離形性が高まるなどの製造上の利点がいくつかあ
るからである。

【００５１】ただし、ここで述べる略矩形断面形状と
は、低屈折率領域部８１及び高屈折率領域部８２の断面
形状が必ずしも完全に矩形状でなくても、例えば低屈折
率領域部８１及び高屈折率領域部８２の互いに接する側
端面が若干のテーパ形状を形成しているものも含まれ
る。これらは、漏光モジュレータ８を金型転写で製造す
る場合において、金型から成形物を引き剥がすときの離
形性を高める手段（抜きテーパ）としてむしろ好まし
い。

【００５２】本発明のようなプリズム列３を有する導光
体２を用いた面光源装置は、均一平行出射光源として優
れているため、言わば光のコリメート性が高い。従っ
て、この特徴を利用して、更に該プリズム列３の形成さ
れている側とは反対側に、回折格子や偏光変換素子（複
屈折シート等）、偏光分離素子、レンズ（シリンドリカ
ルレンズ、レンチ、プリズム、異方性レンズ等）等の光
集光素子等の出射光制御部材を配置して出射光を更に制
御するようにした高機能性の高輝度均一面光源装置とす
ることも可能である。 また、プリズム列３のプリズム形状を適切に設定し、特
にプリズム面の角度を適当な角度に設計することで、フ
ロントライト面光源装置としての利用も可能である。即
ち、フロントライト面光源装置としての装置では、光出
射面２１上に反射型の液晶表示素子が配置されており、
プリズム列３の作用により光出射面２１から液晶表示素
子に向かって光を出射させ、該出射光が反射型液晶表示
素子より反射され、映像情報を担持する光としてプリズ
ム列３側へと戻ってくる。この映像情報担持光を、でき
るだけ屈折させずにプリズム列形成面の外部（下方）、
即ち観察者側へと透過させる。

【００５３】フロントライト面光源装置の場合には、第
１のプリズム面と光出射面２１とのなす角を３０度〜４
５度とし、第２のプリズム面と光出射面２１とのなす角
を７０〜９０度とする組み合わせが好ましい。また、第
１のプリズム面と光出射面２１とのなす角を３０度〜５
０度とし、第２のプリズム面と光出射面２１とのなす角
を２０度以下好ましくは１０度以下とする組み合わせも
好ましい。

【００５４】フロントライト面光源装置の場合も、プリ
ズム列３の先端部を平坦な形状にすることができる。こ
の形状の場合、反射型液晶表示素子で反射してプリズム
列３側に戻ってきた光が透過しやすくなる。隣接するプ
リズム列３の間の谷部を平坦にすることも可能である。

【００５５】また、プリズム列配列の外側に、該プリズ
ム列３の屈折率よりも低い屈折率を持つ層を積層して、
プリズム列配列の凹凸形状を埋めるような構造をとるこ
とも出来る。この構造をとる場合は、摩擦によるプリズ
ム列形成面の傷つきやプリズム列配列の凹凸への汚れの
入り込みがなくなる。特に、フロントライトの場合は、
観察者に最も近い位置に配置されるので、プリズム列配
列の凹凸が埋められて平坦になることは、非常に望まし
い。

【００５６】更に、フロントライト面光源装置の場合
も、プリズム列３の配列の外側に、その凹凸形状と略同
一形状のプリズム列配列を持ち且つプリズム列３と略同
一屈折率の透光性材料からなるプリズム部材５を、プリ
ズム列３の屈折率よりも低い屈折率の層を介してかん合
した構造をとることも出来る。この構造をとる場合も、
摩擦によるプリズム列形成面の傷つきやプリズム列配列
の凹凸への汚れの入り込みがなくなる。この構造の場合
には、反射型液晶表示素子で反射して、プリズム列３側
に戻ってきた光が実質上屈折されずに観察者側へと透過
するので、フロントライト面光源装置として理想的であ
る。

【００５７】上記本発明の面光源装置用の点状光源１と
しては、ＬＥＤやハロゲンランプ等のような略点状の光
源を用いることができる。点状光源１は、導光体２の角
部に切り欠きを設けて配置することができ、導光体２の
端面に隣接するように配列することもできる。さらに、
点状光源１を導光体２の内部に配置することもできる。
また、点状光源１であるＬＥＤを複数連続的に配列して
アレイ素子化したＬＥＤアレイ３１を用いることも可能
である。 ＬＥＤ光源としては、単色光のものや、また
赤、緑、青の３原色の波長の光を有する白色ＬＥＤ光源
を用いてもよい。

【００５８】このようなＬＥＤなどの点状光源１として
は、必要に応じて、最適の発光パターンのものを用いる
ことが望ましい。導光体２の光出射面に平行な方向の点
状光源１の発光パターンの広がりは大きいことが望まし
い。これは、点状光源１の前方の輝度が他の部分より高
くなる現象を緩和するためである。導光体２の光出射面
に平行な方向の点状光源１の発光パターンのピーク半値
幅は、導光体２の端面に点状光源１を設置する場合は１
２０度〜１８０度の間が好ましい。また、導光体２の角
部に点状光源１を設置する場合は、導光体２の光出射面
に平行な方向の点状光源１の発光パターンのピーク半値
幅は、導光体２中に入射した後の光の広がり角度が導光
体２の広がりにほぼ一致することが望ましく、導光体２
の角部の角度が９０度である場合には６０度〜１２０度
の間が好ましいし、導光体２の角部の角度が４５度であ
る場合には２０度〜７０度の間が好ましい。

【００５９】また、導光体２の光出射面に垂直な方向の
点状光源１の発光パターンの広がりは、大きすぎると点
状光源１近傍で導光体２から出射する光量の割合が大き
くなって輝度均整度が低下しやすく、また、小さすぎる
と漏光モジュレータ８に入射することなく導光体２中を
往復する光量の割合が大きくなって輝度低下を招きやす
い。導光体２の光出射面に垂直な方向の点状光源１の発
光パターンのピーク半値幅は１０度〜１２０度の間が好
ましい。この方向の点状光源１の発光パターンの広がり
は、面光源装置のサイズが大きい場合は狭くし、面光源
装置のサイズが小さい場合は広くすることが望ましく、
面光源装置のサイズが３インチ以下の場合は６０度〜１
２０度の間が好ましく、面光源装置のサイズが３インチ
を越え８インチまでの場合は１０度〜７０度の間が好ま
しい。

【００６０】導光体２、低屈折率領域部８１、高屈折率
領域部８２、光出射制御機能層８３及び付加層９は、前
述したように、それら屈折率の相対的な調整が必要な場
合がある。特に付加層９は導光体内部の伝搬モードの調
整のためには、該導光体２の屈折率よりも低い屈折率の
材料を用いる必要がある。比較的低屈折率の層を構成す
る材料は一般にガラス転移温度（Ｔｇ）が室温以下のも
のが多く、耐熱性や屈折率制御等を考えると、比較的Ｔ
ｇの大きな共重合体を採用することが好ましい。

【００６１】本発明に有用な比較的低屈折率の材料とし
ては、メチルメタクリレート、フッ化アルキル（メタ）
アクリレート、フッ化アルキル−α−フルオロアクリレ
ート、α−フルオロアクリレート、ペンタフルオロフェ
ニルメチルメタクリレート、ペンタフルオロフェニル−
α−フルオロアクリレート、ペンタフルオロフェニルメ
タクリレートのモノマー群より選定される単独重合体、
そして／または、該モノマー群より選ばれる屈折率調整
の可能な高透明共重合体により構成されるのが好まし
い。また、導光体と漏光モジュレータとの間に介在する
低屈折率層（付加層９）においては、低屈折率無機材料
であるフッ化マグネシウムを蒸着して用いる方法もあ
る。一方、上記比較的低屈折率の材料に比べ比較的高屈
折率な材料としては、ポリカーボネート樹脂、ポリエス
テル樹脂、アクリル樹脂、ポリオレフィン樹脂等があげ
られる。導光体として一層高屈折率な材料を選定するこ
とで、低屈折率材料の層に対する材料選択の幅も広が
る。

【００６２】本発明の漏光モジュレータに関する高屈折
率領域部８２、光出射制御機能層８３、付加層９の構成
材料として、紫外線硬化性樹脂組成物を用いることがで
きる。該紫外線硬化性樹脂組成物としては、分子内にア
クリロイル基またはメタクリロイル基を有する重合性化
合物、紫外線感応性ラジカル重合開始剤そして／または
紫外線吸収剤を主成分とする紫外線硬化性組成物があ
る。

【００６３】分子内に（メタ）アクリロイル基を有する
重合性化合物としては、光重合性オリゴマー、多官能
（メタ）アクリレート、単官能（メタ）アクリレート等
の化合物が挙げられる。光重合性オリゴマーとしては、
分子内に２つ以上のイソシアネート基を有するポリイソ
シアネートと分子内に水酸基と（メタ）アクリロイル基
を有する化合物を反応させて得られるウレタンポリ（メ
タ）アクリレートオリゴマー、分子内に２つ以上のエポ
キシ基を有するエポキシ化合物と分子内にカルボキシル
基と（メタ）アクリロイル基を有する化合物を反応させ
て得られるエポキシポリ（メタ）アクリレートオリゴマ
ー等を挙げることかできる。

【００６４】具体的には、イソホロンジイソシアネー
ト、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、キシリ
レンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート等の
ジイソシアネート化合物とヒドロキシエチル（メタ）ア
クリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクルート、
テトラメチロールメタントリ（メタ）アクリレート、グ
リセリンジ（メタ）アクリレート等の水酸基合有（メ
タ）アクリレート化合物とを反応して得られるウレタン
ポリ（メタ）アクリレートオリゴマー、ビスフェノール
Ａジグリシジルエーテル、ビスフェノールＦジグリシジ
ルエーテル、ビスフェノールＳジグリシジルエーテル、
テトラブロモビスフェノールＡジグリシジルエーテル等
のエポキシ化合物と（メタ）アクリル酸との反応で得ら
れるエポキシポリ（メタ）アクリレートオリゴマー等を
代表として挙げることができる。

【００６５】多官能（メタ）アクリレート化合物として
は、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエ
チレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレ
ングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレング
リコールジ（メ夕）アクリレート、トリプロピレングリ
コールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコ
ールジ（メタ）アクルート、ポリブチレングリコールジ
（メタ）アクリレート、１，３−ブチレングリコールジ
（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ
（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メ
タ）アクリレート、２，２−ビス［４−（メタ）アクリ
ロイルオキシフェニル］−プロパン、２，２−ビス［４
−（メタ）アクリロイルオキシエトキシフェニル］−プ
ロパン、２，２−ビス［４−（メタ）アクリロイルオキ
シジエトキシフェニル〕−プロパン、２，２−ビス［４
−（メタ）アクリロイルオキシペンタエトキシフェニ
ル］−プロパン、２，２−ビス［４−（メタ）アクリロ
イルオキシエトキシ−３−フェニルフェニル］−プロパ
ン、ビス［４−（メタ）アクリロイルチオフェニル］ス
ルフィド、ビス［４−（メタ）アクリロイルオキシフェ
ニル］−スルフォン、ビス［４−（メタ）アクリロイル
オキシエトキシフェニル］−スルフォン、ビス［４−
（メタ）アクリロイルオキシジエトキシフェニル］−ス
ルフォン、ビス［４−（メタ）アクロイルオキシペンタ
エトキシフェニル］−スルフォン、ビス［４−（メタ）
アクリロイルオキシエトキシ−３−フェニルフェニル］
−スルフォン、ビス［４−（メタ）アクリロイルオキシ
エトキシ−３，５−ジメチルフェニル］−スルフォン、
ビス［４−（メタ）アクリロイルオキシフェニル］−ス
ルフィド、ビス［４−（メタ）アクリロイルオキシエト
キシフェニル］−スルフィド、ビス［４−（メタ）アク
リロイルオキシペンタエトキシフェニル］−スルフィ
ド、ビス［４−（メタ）アクリロイルオキシエトキシ−
３−フェニルフェニル］−スルフィド、ビス［４−（メ
タ）アクリロイルオキシエトキシ−３，５−ジメチルフ
ェニル］−スルフィド、２，２−ビス［４−（メタ）ア
クリロイルオキシエトキシ−３，５−ジブロモフェニル
プロパン］、トリメチロールプロパントリ（メタ）アク
リレート、テトラメチロールメタントリ（メタ）アクリ
レート、テトラメチロールメタンテトラ（メタ）アクリ
レート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリ
レート等を挙げることができる。

【００６６】単官能（メタ）アクリレート化合物として
は、フェニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）
アクリレート、フェニルエチル（メタ）アクリレート、
フェノキシエチル（メタ）アクリレート、パラクミルフ
ェノールエチレンオキサイト変性（メタ）アクリレー
ト、イソボルニル（メタ）アクリレート、シクロヘキシ
ル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）
アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレー
ト、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、メ
チル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレー
ト、プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メ
タ）アクリレート、ｉ−ブチル（メタ）アクリレート、
ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）ア
クリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレー
ト、ｎ−へキシル（メタ）アクリレート、２−ヒトロキ
シエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピ
ル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシブチル（メ
タ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アク
リレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレー
ト、フォスフォエチル（メタ）アクリレート等を挙げる
ことができる。

【００６７】本発明においては、上記のような化合物を
単独で使用してもよいし、２種類以上を混合して使用し
てもよい。本発明で用いる紫外線感応性ラジ力ル重合開
始剤は、紫外線に感応してラジカルを発生し、前述の重
合性化合物の重合を開始させる成分である。紫外線感応
性ラジカル重合開始剤は、３６０〜４００ｎｍの波長域
に光吸収を有し、４００ｎｍ以上の波長域に実質的に吸
収を有さないものが好ましい。これは、紫外線感応性ラ
ジカル重合開始剤が３６０〜４００ｎｍの波長域に吸収
を有することにより紫外線吸収剤が吸収しない紫外線を
吸収し効率的にラジカルを発生することができるためで
ある。また、４００ｎｍ以上の波長域に実質的に吸収が
ないことにより、着色のない層を形成することができる
ためである。なお、４００ｎｍ以上の波長域に実質的に
吸収がないとは、実際の紫外線感応性ラジカル重合開始
剤の使用濃度および漏光モジュレータの厚みにおいて、
４００ｎｍ以上の波長域に紫外線感応性ラジカル重合開
始剤に起因する吸収が１％以下であることを意味する。
該紫外線感応性ラジカル重合開始剤の配合量は、上記重
合性化合物１００重量部に対して０．０１〜５重量部の
範囲とすることが好ましく、さらに好ましくは０．１〜
３重量部の範囲である。これは、紫外線感応性ラジカル
重合開始剤の配合量が０．０１重量部未満であると、紫
外線照射による硬化が遅くなる傾向にあり、逆に５重量
部を超えると得られたレンズ部が着色しやすくなる傾向
にあるためである。

【００６８】該紫外線感応性ラジカル重合開始剤の具体
例としては、３，３−ジメチル−４−メトキシ−ベンゾ
フェノン、ベンジルジメチルケタール、ｐ−ジメチルア
ミノ安息香酸イソアミル、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸
エチル、ベンゾフェノン、ｐ−メトキシベンゾフェノ
ン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、２，２−ジメ
トキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、１−ヒ
ドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、メチルフェニ
ルグリオキシレート、エチルフェニルグリオキシレー
ト、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパ
ン−１−オン、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）
フェニル］−２−モルフォリノプロパノン−１，２，
４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィン
オキサイド等を挙げることができる。これらは、単独で
用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。

【００６９】本発明においては、これらの中でも、メチ
ルフェニルグリオキシレート、２−ヒドロキシ−２−メ
チル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−ヒドロキ
シシクロヘキシルフェニルケトン、２，２−ジメトキシ
−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、ベンジルジメ
チルケタール、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフ
ェニルフォスフィンオキサイドが硬化性の点で特に好ま
しい。

【００７０】本発明で用いる紫外線吸収剤は、外光とし
て入射してくる紫外線を吸収し、紫外線による劣化を抑
止して導光体との密着性を長期間確保させるための成分
である。さらに、本発明の紫外線硬化性組成物には、必
要に応じて、酸化防止剤、黄変防止剤、ブルーイング
剤、顔料、沈降防止剤、消泡剤、帯電防止剤、防曇剤等
の各種添加剤を含有させてもよい。

【００７１】上記のような紫外線硬化性組成物は、フィ
ルム状、シート状、板状の透光性基材の表面に微細なパ
ターンを形成する必要のある光学シートに適したもので
ある。この光学シートとしては、上記のような紫外線硬
化性組成物を硬化して得られた硬化樹脂からなる層を透
光性基材の少なくとも一方の表面に形成したものが考え
られる。透光性基材としては、紫外線を透過するもので
あれば特に限定されるものではなく、柔軟な硝子板等で
もよいが、一般的にはアクリル樹脂、ポリカーボネート
樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリメタクリルイミド樹脂、ポ
リエステル樹脂等の透明合成樹脂フィルム、シートある
いは板が使用される。

【００７２】次に、本発明の漏光モジュレータ８を有す
る面光源装置の製造方法について説明する。本発明の漏
光モジュレータ８は、バッチ生産方式および連続生産方
式のいずれの方法によっても製造することができる。以
下、図１６を用いて該漏光モジュレータを有する面光源
装置の特に連続生産方法について述べる。

【００７３】図１６において、１６は紫外線発光光源で
あり、化学反応用ケミカルランプ、低圧水銀ランプ、高
圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、可視光ハロゲン
ランプ、太陽光などが使用できる。照射エネルギーに関
しては、３６０〜４００ｎｍの波長の積算エネルギーが
０．０５〜１０Ｊ/ ｃｍ² となるように紫外線照射を行
うことが好ましい。紫外線の照射雰囲気は、空気中でも
よいし、窒素、アルゴン等の不活性ガス中でもよい。１
５は光学シートの形状転写金型であり、アルミニウム、
黄銅、鋼等の金属製の型、シリコン樹脂、ウレタン樹
脂、エポキシ樹脂、ＡＢＳ樹脂、フッ素樹脂、ポリメチ
ルペンテン樹脂等の合成樹脂製の型、これらの材料にメ
ッキを施したものや各種金属粉を混合した材料により作
製した型などが挙げられる。特に、耐熱性や強度の面か
ら、金属製の型が好ましい。構造的には、円筒材料に直
接漏光モジュレータの片側パターンである図１７の８４
（たとえば、図の如く、高屈折率領域部８２の凸状パタ
ーン）を転写により形成するための対応する凹状パター
ンを形成したもの、または該凹状パターンを片面に形成
した薄板を芯ロールに巻き付け固定したもの等が使用さ
れる。

【００７４】図１６において、２０はロール状（円筒
状）の形状転写金型１５に近接して配置されたニップロ
ールであり、透光性基材１７と該金型との間に注入され
る紫外線硬化性組成物１８の膜厚の均一化を図るもので
ある。ニップロール２０としては、各種金属製ロール、
ゴム製ロール等が使用される。図中１３は紫外線硬化性
組成物１８を貯蔵するタンクであり、貯蔵する組成物の
温度制御ができるようにタンク内部あるいは外部にシー
ズヒータや温水ジャケット等の熱源設備が配置されてい
る。

【００７５】タンク１３に貯蔵された紫外線硬化性組成
物１８は、配管を通って供給ノズル１４から透光性基材
１７と金型１５との間に供給される。その後、紫外線硬
化性組成物１８が透光性基材１７と円筒形金型１５との
間に保持され、紫外線硬化性組成物１８が円筒形金型１
５の外周面に形成された凹状パターンに入り込んだ状態
で、紫外線発光光源１６により透光性基材１７を通して
紫外線を照射して、紫外線硬化性組成物１８を重合硬化
させ、漏光モジュレータ８の凸状の片側パターン８７を
転写する。その後、得られた光学シートを円筒形金型１
５から剥離する。

【００７６】例えば図１７の漏光モジュレータ構造を得
るには、片側パターン８４の凹凸構造を透明基材８５
（透光性基材１７）に上述の方法で形成させた後、該パ
ターン８４と反対側の透明基材８５の面に、機能層（例
えば表面に梨地構造を有する光拡散機能層）８３を、や
はり同様の方法で、梨地構造転写面を有する転写ロール
金型を用いて形成すればよい。これにより連続的に両面
に機能性の構造を具備した漏光モジュレータ８を作製で
きる。尚、図１７において、透明基材８５により上記光
出射制御機能層８３が形成され、光出射制御機能層８３
上に機能層８３が付された形態をなしている。

【００７７】図１７に示されているように、以上のよう
にして作製された漏光モジュレータ８のシートを導光体
２と一体化させて面光源装置を作製する場合には、該導
光体２の光出射面側に粘着剤（接着剤）を薄く塗布し、
漏光モジュレータ８の高屈折率領域部８２を粘着剤層
（接着剤層）８６を介して接着する方法が採られる。該
粘着剤層８６の厚さｄは、粘着剤が接着圧力により大き
く変形流動し漏光モジュレータ８の凹凸構造に影響を与
えて目的とする機能を損なうようなことがないように、
例えば図１７の低屈折率領域部（空気層）８１の厚さＨ
１より小さいことが好ましく、ｄ／Ｈ１は０．５以下の
範囲が適当であり、更に好ましくは０．２以下、最も好
ましくは０．１以下が良い。例えば、Ｈ１の値が５０μ
ｍである場合は、ｄは５μｍ以下であることが最も好ま
しい。但し、粘着剤層８６が薄すぎると接着機能が十分
に得られないこともあるので、粘着剤層８６の厚さは２
μｍ以上が好ましく、さらに好ましくは４μｍ以上であ
る。また、上記粘着剤層８６に、光硬化性樹脂組成物を
用いる方法もある。導光体２に前記同様光硬化性樹脂組
成物を薄く塗布して、漏光モジュレータシートを前記同
様密着させ、その後紫外線硬化して一体化する方法も可
能である。 また、この粘着剤層８６に低屈折率の材料を
用いることで、低屈折率層（付加層）９としての機能を
同時に付与することができる。

【００７８】以上述べた製造法により、導光体２と漏光
モジュレータ８とを一体化した面光源装置を連続且つ容
易に製造することができる。また、漏光モジュレ−タ−
8の全体構造、または、部分的構造（例えば光出射制御
機能層８３の凹凸構造やレンズ構造）を備えたものを射
出圧縮法にて製造し、導光体２と複合化することもでき
る。

【００７９】

【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明
する。 （実施例１）図１６及び図１７を参照して説明した製法
により光拡散機能を有する漏光モジュレータを作製し
た。光拡散機能層８３としては梨地構造を採用し、該梨
地構造を転写するための金型は５０〜９０μｍの粒子径
を有するガラスビーズをＳＵＳ板上にブラストすること
により凹凸部を付与した。そして該金型をロールに巻き
付けロール金型とした。一方、導光体２から梨地面の層
８３への漏光分布を制御する複合層８０の低屈折率領域
部８１は図１１に示したような円形の形態を採用し、複
合層８０の高屈折率領域部８２には空気層（屈折率１．
０００）を採用した。ただし、円形の各低屈折率領域部
８１は、その直径を６０μｍと一定にし、複合層８０の
面内での占有密度を変化させることにより漏光強度分布
を制御した。複合層８０の厚さは約５０μｍであった。
複合層８０も紫外線硬化樹脂組成物と転写金型を用いて
作製し、その際、該転写金型は５０μｍの厚さのＳＵＳ
板をエッチングによって５０μｍ直径の円形（低屈折率
領域部８１に対応）状凸部を多数設けることで作製し
た。該エッチング金型も最終的にロールに巻き付け固定
することでロール金型を作製し、これを用いた。

【００８０】梨地構造の機能層８３と漏光制御の複合層
８０との両面賦形は、厚さ１８８μｍのポリエステルフ
ィルム（屈折率１．６００）の両面に、屈折率が１．５
２８の紫外線硬化性樹脂組成物を用いて金型転写するこ
とで作製した。ＵＶ光源１６には高圧水銀ランプを用い
た。導光体２の材料には屈折率が１．４９０のポリメチ
ルメタクリレート（ＰＭＭＡ）を用いた。

【００８１】一方、図１に示すようなパタ−ンを有し、
ピッチ２０μm、プリズム列形成面に対して第２のプリ
ズム面がなす角８８度、第１のプリズム面がなす角４３
度であるプリズム列を形成した金型を作製した。得られ
た金型を用いて、屈折率が１．４９０のＰＭＭＡを射出
成型し、図１に示すような厚さ１ｍｍ、４０mm×３０mm
の板状の導光体２を得た。この導光体２のプリズム列形
成面の反対側の面（光出射面）に約８μｍ厚に粘着剤を
塗布して、漏光モジュレータシート８を貼り付け一体化
した。

【００８２】点状光源１としては、導光体２の光出射面
と平行な方向でのピーク半値幅±７０度、垂直な方向で
のピーク半値幅±４０度のＬＥＤを導光体２の凹部を形
成したコーナー部に配置した。また、導光体２のプリズ
ム列形成面側には反射板７を配置し、面光源装置を完成
した。

【００８３】得られた面光源装置の均斉度を確認するた
め、出射光に対する正面輝度分布を測定したところ、面
内輝度に関する最小輝度値／最大輝度値の比が８５％と
良好であった。また、面光源装置の出射光輝度分布（出
射角度分布）を測定したところ、正面輝度に対する半分
の輝度を有する出射角度の幅（角度半値幅）が導光体の
光入射面に垂直な方向に関して約２２度程度であり、狭
視野特性を示した。輝度測定は、色彩輝度計ＢＭ−７
｛ＴＯＰＣＯＮ（株）製｝を用い、受光角１°で行っ
た。

【００８４】（実施例２）導光体２の裏面に形成する各
プリズム列の頂部が平坦となる形状とし、反射板７を配
置なかった以外は実施例１と同様にしてフロントライト
用面光源装置を完成した。

【００８５】得られた面光源装置の均斉度を確認するた
め、出射光に対する正面輝度分布を測定したところ、面
内輝度に関する最小輝度値／最大輝度値の比が８５％と
良好であった。また、面光源装置の出射光輝度分布（出
射角度分布）を測定したところ、正面輝度に対する半分
の輝度を有する出射角度の幅（角度半値幅）が導光体の
光入射面に垂直な方向に関して約２３度程度であり、狭
視野特性を示した。輝度測定は、色彩輝度計ＢＭ−７
｛ＴＯＰＣＯＮ（株）製｝を用い、受光角１°で行っ
た。

【００８６】（実施例３）光拡散機能層８３として梨地
構造に代えてプリズム列パターンを形成し、紫外線硬化
性樹脂組成物として屈折率が１．６１０のものを用いた
以外は実施例１と同様にして漏光モジュレータシート８
を作製した。漏光モジュレータシートのプリズム列パタ
ーンは、実施例１の導光体２に形成されたプリズム列パ
ターンと同様で、プリズム列のピッチ２０μｍ、プリズ
ム列形成面に対して第２のプリズム面がなす角８８度、
第１のプリズム面がなす角４３度であるプリズム列とし
た。

【００８７】一方、厚さ１８８μｍのポリエステルフィ
ルム（屈折率１．６００）の一方の面に、屈折率が１．
６１０の紫外線硬化性樹脂組成物を用いて、上記漏光モ
ジュレータシートに形成したものと同じプリズム列パタ
ーンを実施例１と同様にして形成し、プリズム部材５を
得た。得られた漏光モジュレータシート８とプリズム部
材５とを、両方のプリズム列形成面が勘合するように、
屈折率１．４０の粘着性アクリル樹脂の塗布層６を介し
て図８に示したように貼り付け一体化し、勘合漏光モジ
ュレータシートを作製した。

【００８８】得られた勘合漏光モジュレータシートを実
施例１と同様の導光体２に貼り付け一体化し、反射板を
配置しなかった以外は、実施例１と同様にしてフロント
ライト用面光源装置を完成した。

【００８９】得られた面光源装置の均斉度を確認するた
め、出射光に対する正面輝度分布を測定したところ、面
内輝度に関する最小輝度値／最大輝度値の比が９０％と
良好であった。また、面光源装置の出射光輝度分布（出
射角度分布）を測定したところ、正面輝度に対する半分
の輝度を有する出射角度の幅（角度半値幅）が導光体の
光入射面に垂直な方向に関して約２２度程度であり、狭
視野特性を示した。輝度測定は、色彩輝度計ＢＭ−７
｛ＴＯＰＣＯＮ（株）製｝を用い、受光角１°で行っ
た。

【００９０】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、比較的
薄型で大面積であっても、出射光制御機能に関わる特殊
な機能性を具備した導光体においても、その機能性を損
なわず出射光輝度の面内均斉度の高い良好な機能性面光
源装置が提供される。特に、高輝度指向性出射機能等の
機能性を損なうことなく、再現性よく、かつ、容易に優
れた均斉度を付与できる面光源装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による面光源装置の実施形態を示す模式
的斜視図である。

【図２】本発明の導光体に形成したプリズム列と点状光
源との位置関係を示す模式的平面図である。

【図３】本発明の導光体に形成したプリズム列と点状光
源との位置関係を示す模式的平面図である。

【図４】本発明の導光体に形成したプリズム列と点状光
源との位置関係を示す模式的平面図である。

【図５】本発明の導光体に形成したプリズム列と点状光
源との位置関係を示す模式的平面図である。

【図６】本発明の導光体に形成したプリズム列と点状光
源との位置関係を示す模式的平面図及び断面図である。

【図７】本発明による面光源装置の導光体の実施形態を
示す模式的断面図である。

【図８】本発明による面光源装置の導光体の実施形態を
示す模式的断面図である。

【図９】本発明による面光源装置の漏光モジュレータの
実施形態を示す模式的断面図である。

【図１０】本発明による面光源装置の漏光モジュレータ
の実施形態を示す模式的平面図である。

【図１１】本発明による面光源装置の漏光モジュレータ
の実施形態を示す模式的平面図である。

【図１２】本発明による面光源装置の漏光モジュレータ
の実施形態を示す模式的平面図である。

【図１３】本発明による面光源装置の漏光モジュレータ
の実施形態を示す模式的断面図である。

【図１４】本発明による面光源装置の実施形態を示す模
式的断面図である。

【図１５】漏光モジュレータの低屈折率領域部の平均的
な厚さと、高屈折率領域部の平均的な幅とを示す図であ
る。

【図１６】光硬化性樹脂組成物を用いた漏光モジュレー
タの連続製造の説明図である。

【図１７】光硬化性樹脂組成物を用いた漏光モジュレー
タと導光体とを接合して面光源装置を作製する様子を示
す模式的断面図である。

【符号の説明】

１ 点状光源 ２ 導光体 ２１ 光出射面 ２２ 光入射面 ３ プリズム列 ４ 低屈折率層 ５ プリズム部材 ６ 低屈折率層 ７ 反射板 ８ 漏光モジュレータ ８０ 複合層 ８１ 低屈折率領域部（第１屈折率領域部） ８２ 高屈折率領域部（第２屈折率領域部） ８３ 光出射制御機能層（第３屈折率層） ８４ 片側パターン ８５ 透明基材 ８６ 粘着剤層 ８７ 側面 ９ 付加層（第４屈折率層） １０ プリズムシート １１ 第１のプリズム斜面 １２ 第２のプリズム斜面 １３ 紫外線硬化性組成物貯蔵タンク １４ 供給ノズル １５ 形状転写金型 １６ 紫外線発光光源 １７ 透光性基材 １８ 紫外線硬化性組成物 １９ 光学シート ２０ ニップロール

───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｇ０２Ｆ 1/13357 Ｇ０９Ｆ 9/00 ３３６ Ｇ０９Ｆ 9/00 ３３６Ｂ Ｈ０１Ｌ 33/00 Ｈ０１Ｌ 33/00 Ｌ // Ｆ２１Ｙ 101:02 Ｆ２１Ｙ 101:02 Ｆターム(参考） 2H038 AA52 AA55 BA06 2H091 FA21Z FA23Z FA41Z FA45Z LA11 LA18 5F041 AA05 AA07 EE23 EE25 FF11 FF16 5G435 AA03 AA16 AA18 BB04 BB12 BB16 EE22 FF03 FF06 FF08 GG23 HH04 LL07

Claims (29)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１つの点状光源と、該光源か
   らの光を入射する光入射面と入射光を出射する光出射面
   とを有する矩形状の導光体とを有し、該導光体の光出射
   面およびそれと対向する裏面の少なくとも一方の面に、
   ２つのプリズム面を含んで構成される前記点状光源を包
   囲する弧状のプリズム列を、前記点状光源を取り囲むよ
   うにに互いに平行に多数配列してなる指向性光出射機能
   部が形成されていることを特徴とする面光源装置。
2. 【請求項２】 前記プリズム列は前記２つのプリズム面
   の間の先端部に平坦部を有す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】 前記プリズム列の隣接するものどうしの
   間の谷部に平坦部が形成されていることを特徴とする請
   求項１または２に記載の面光源装置。
4. 【請求項４】 前記プリズム列の光源に近い側のプリズ
   ム面の傾斜が光出射面に対して８０〜１００°であり、
   光源から遠い側のプリズム面の傾斜が光出射面に対して
   ３５〜５５°であることを特徴とする請求項１〜３のい
   ずれかに記載の面光源装置。
5. 【請求項５】 前記指向性光出射機能部のプリズム列配
   列の凹凸形状を埋めるようにして前記指向性光出射機能
   部の形成されている層または部材の屈折率より小さな屈
   折率を持つ層が積層されていることを特徴とする請求項
   １〜４のいずれかに記載の面光源装置。
6. 【請求項６】 前記指向性光出射機能部上には、そのプ
   リズム列配列に対応するプリズム列配列を片面に有して
   おり且つ前記指向性光出射機能部の形成されている層ま
   たは部材と略同一の屈折率の材料からなるプリズムシー
   トが、前記指向性光出射機能部の形成されている層また
   は部材の屈折率より小さな屈折率を持つ層を介して、プ
   リズム列配列どうしが対応するようかん合されているこ
   とを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の面光源
   装置。
7. 【請求項７】 前記指向性光出射機能部の形成されてい
   る層または部材の屈折率より小さな屈折率を持つ層が空
   気層であることを特徴とする請求項６に記載の面光源装
   置。
8. 【請求項８】 前記点状光源が、導光体の側端面または
   コーナー部に対向して配置されていることを特徴とする
   請求項１〜７のいずれかに記載の面光源装置。
9. 【請求項９】 前記点状光源が、導光体の光出射面に対
   向する裏面に形成された凹部内に設置されていることを
   特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の面光源装
   置。
10. 【請求項１０】 前記点状光源がＬＥＤであることを特
    徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の面光源装置。
11. 【請求項１１】 前記点状光源がＬＥＤの集合体である
    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】 前記ＬＥＤの発光パターンのピーク半
    値幅が、導光体の光出射面に垂直な方向で１０〜１２０
    °、導光体の光出射面に水平な方向で８０〜１８０°で
    あることを特徴とする請求項１０または１１に記載の面
    光源装置。
13. 【請求項１３】 前記導光体はその厚みが前記点状光源
    からの距離が増大するに従って減少していることを特徴
    とする請求項１〜１２のいずれかに記載の面光源装置。
14. 【請求項１４】 前記導光体の光出射面に、回折格子、
    偏光変換素子、偏光分離素子、光集光素子から選ばれた
    少なくとも一つの出射光制御部材が配置されていること
    を特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の面光源
    装置。
15. 【請求項１５】 前記導光体は、その屈折率がｎｇであ
    り、その光出射面およびそれと対向する裏面の一方の面
    に前記指向性光出射機能部が形成されており、他方の面
    には漏光モジュレータが付されており、該漏光モジュレ
    ータは、前記光出射面上または前記裏面上に位置し且つ
    屈折率ｎ１（ここで、ｎｇ＞ｎ１）の複数の第１屈折率
    領域部と屈折率ｎ２（ここで、ｎ２＞ｎ１）の複数の第
    ２屈折率領域部とを有する複合層と、該複合層上に位置
    し且つ屈折率ｎ３（ここで、ｎ３＞ｎ１）の第３屈折率
    層とを備えていることを特徴とする請求項１〜１４のい
    ずれかに記載の面光源装置。
16. 【請求項１６】 前記導光体と前記漏光モジュレータと
    の間に屈折率ｎ４（ここで、ｎｇ＞ｎ４＞ｎ１）の第４
    屈折率層が介在していることを特徴とする、請求項１５
    に記載の面光源装置。
17. 【請求項１７】 前記複合層の単位面積あたりの前記第
    ２屈折率領域部の占める面積で示される第２屈折率領域
    部密度が前記複合層の面内で場所により変化しているこ
    とを特徴とする請求項１５または１６に記載の光源装
    置。
18. 【請求項１８】 前記第１屈折率領域部の厚さＨ１及び
    前記第２屈折率領域部の厚さＨ２がいずれも５ミクロン
    以上２００ミクロン以下であることを特徴とする請求項
    １５〜１７のいずれかに記載の面光源装置。
19. 【請求項１９】 前記第１屈折率領域部の平均的厚さＨ
    １と前記第２屈折率領域部の平均的面内方向最小寸法Ｗ
    ２とが１≦（Ｗ２／Ｈ１）≦３０の関係を満たすことを
    特徴とする請求項１５〜１８のいずれかに記載の面光源
    装置。
20. 【請求項２０】 ｎ２＜ｎｇであることを特徴とする請
    求項１５〜１９のいずれかに記載の面光源装置。
21. 【請求項２１】 ｎ２≧ｎ３≧ｎｇまたはｎ３≧ｎ２≧
    ｎｇであることを特徴とする請求項１５〜１９のいずれ
    かにに記載の面光源装置。
22. 【請求項２２】 ｎ２≧ｎｇ≧ｎ３またはｎｇ≧ｎ２≧
    ｎ３であることを特徴とする請求項１５〜１９のいずれ
    かに記載の面光源装置。
23. 【請求項２３】 ｎ３≧ｎｇ≧ｎ２またはｎｇ≧ｎ３≧
    ｎ２であることを特徴とする請求項１５〜１９のいずれ
    かに記載の面光源装置。
24. 【請求項２４】 前記第１屈折率領域部が空気からなる
    ことを特徴とする請求項１５〜２３のいずれかに記載の
    面光源装置。
25. 【請求項２５】 前記第２屈折率領域部及び前記第３屈
    折率層のうちの少なくとも１つが紫外線硬化性樹脂組成
    物からなることを特徴とする請求項１５〜２４のいずれ
    かに記載の面光源装置。
26. 【請求項２６】 前記漏光モジュレーター層の低屈折率
    部と高屈折率部とが帯状に交互に配列していることを特
    徴とする請求項１５〜２５のいずれかに記載の面光源装
    置。
27. 【請求項２７】 前記漏光モジュレーター層の低屈折率
    部と高屈折率部とが不規則に配列していることを特徴と
    する請求項１５〜２５のいずれかに記載の面光源装置。
28. 【請求項２８】 前記第３屈折率層または前記複合層が
    光拡散機能を有していることを特徴とする請求項１５〜
    ２７のいずれかに記載の面光源装置。
29. 【請求項２９】 請求項１〜２８のいずれかの面光源装
    置であって、該光源装置から発せられる光により照明さ
    れる被照明体に対して観察側に配置され、該光源装置に
    より照明された前記被照明体からの光の少なくとも一部
    を前記観察側へと透過させ得る透光性を有することを特
    徴とする、フロントライト用の面光源装置。