JP2002216528A - 照明装置および表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 線状導光体と導光板との位置関係がずれるこ
とを解消し、暗部、輝線、明部などの発生を防止する。
また、入射光の光利用効率の向上を図り、線状導光体の
出光面からの出射光を長手方向全体に渡って均一にす
る。 【解決手段】 線状光源３が、導光板４と一体に形成さ
れた線状導光体３２と、線状導光体３２に光線を入射す
る点光源３２とを備えている。線状導光体３２のパター
ン面３７と導光板４の第１主面４７には、複数の溝が形
成されている。更に、パターン面３７と第１主面４７は
同じ面側若しくは反対の面側に配置される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、点光源と線状導光
体と導光板とを備える照明装置、およびその照明装置と
非発光型表示手段とを備える表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子機器の軽量化、小型化及び低
電力消費化を図る技術は著しく発展してきたが、この技
術の流れの中で、非発光型表示手段を用いることにより
電子機器が軽量化され、小型化され、しかも低消費電力
化されたことは注目に値する。

【０００３】液晶表示装置としては、透過型と反射型と
があり、透過型の液晶表示装置には非発光型表示手段を
裏側から照明する照明装置、いわゆるバックライトが設
けられ、反射型の液晶表示装置には非発光型表示手段を
表側から照明する照明装置、いわゆるフロントライトが
設けられる。

【０００４】これらの照明装置は、線状光源と、該線状
光源の光を一端面より入射され、表裏のいずれか一面よ
り平面的に分散させて出射させる導光板とを備えている
（特開平１０−１５３７７７号公報、特開平１０−３１
１９１５号公報等参照）。

【０００５】例えば、図９の断面図に模式的に示すよう
に、反射型の非発光型表示手段１０１の表面側にフロン
トライトとして照明装置１０２が配置され、この照明装
置１０２は、線状光源１０３、導光板１０４、視認性を
高めるために導光板１０４の裏面に非発光型表示手段１
０１に対向するように設けた反射防止膜１０６を備えて
いる。

【０００６】前記線状光源１０３には、線状の発光管、
発光ダイオードアレイなどを用いるものもあるが、低電
力消費化を図るため、例えば図１０に示すように、発光
ダイオードなどの点光源１３１と、この点光源１３１の
光が一端に入射され、線状に分散して出射する線状ない
し棒状の導光体１３２とを備えるものが多用されてい
る。更に、必要に応じて、図９に示すように、この線状
光源１０３には出射する光を導光板１０４の一端面に向
かわせる反射板１０７が設けられる。

【０００７】導光板１０４の表面１４７には、線状光源
１０３より導光板１０４の一端面、即ち入射面１４１に
入射した光を分散して裏面１４２側に反射する反射面１
４５と、非発光型表示手段１０１で反射され、導光板１
０４の裏面に入射した光を導光板１０４の表面側に透過
させる透光面１４６とが交互に形成されている。

【０００８】反射面１４５は、線状光源１０３の光が入
射する入射面１４１に向かうように例えば水平面に対し
て４５°傾斜させてあり、透光面１４６は入射面１４１
と反対側の端面１４３に向かうように例えば水平面に対
して２°傾斜させてある。なお、反射面１４５と透光面
１４６とに挟まれる谷の深さ、或いは透光面１４６と反
射面１４５とに挟まれる山の高さは導光板１０４の全面
に渡って一様に形成される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この表示装
置においては、線状の導光体と導光板との位置関係がず
れると、導光板の一部に光が十分に入射せず、非発光型
表示手段１０１に十分な光が照射されない暗部が発生し
たり、導光体１０４から出射された光の一部が導光板１
０４に入射せずに漏れたり、点光源１３１から直接乱光
が導光板１０４に入射して輝線Ｋが現れたりすることが
ある。

【００１０】そこで、線状導光体と導光板とを一体に形
成することにより、線状導光体と導光板との位置ずれが
生じないようにすることを試みたところ、線状導光体の
一端に入射させた光が直接に導光板内に拡散して、線状
導光体の反対側の端部まで十分に到達せず、導光板の一
部に暗部が発生したり、光が集中した輝線や明部が発生
したりして、実用できないことが分った。

【００１１】また、ＬＥＤ光源等の点光源を線状光源に
変換する導光体としては、図１１に示すような線状の導
光体１３２の端面である入光面１３４に点光源１３１を
配置し、長手方向の一側面の出光面１３９に対向する反
射面１３３に例えばＶ字形状の溝を線状導光体１３２の
長手方向に渡って複数個形成する方式が知られている。
この方式では、点光源１３１から線状導光体１３２内に
入射した光線の一部である光線Ｇは、直接線状導光体１
３２の反射面１３３に設けられたＶ字形状溝の斜面に到
達し、斜面で反射することで出光面１３９の臨界角以下
の角度で出光面１３９に到達し、出光面１３９から出射
する。また、入射した光線の他の一部は出光面１３９と
反射面１３３の間で臨界角以下の角度となるまで、反射
を繰り返す。このような原理において、Ｖ字形状溝のピ
ッチもしくは深さの分布を適当な値とすることで出光面
１３９からの出射光の光量分布を略均一にすることがで
き、結果的に線状の光源を得ることができる。

【００１２】しかし、上述した図１１のような構成で
は、線状導光体１３２は太さが均一な長方形断面で形成
されているので、反射面１３３は点光源１３１からの入
射光の光軸と平行になり、入光面１３４から入射された
光の多くは反射面１３３に照射されない。即ち、入光面
１３４に対し直角で、しかもＶ字形状溝に遮られない光
Ｈは、反射面１３３には到達せず入射光の光利用効率が
減少するという欠点があった。

【００１３】詳述すると、図１２に示すように、特に線
状導光体１３２の高さＰより、側面の幅Ｑのほうが長い
場合、断面積に対して、Ｖ字形状溝の占める面積が小さ
くなる。このため、出光面１３９、反射面１３３、側面
の間で反射を繰り返す光が、反射面１３３に設けられた
Ｖ字形状溝の光源１３１側斜面（図１１参照）に到達す
る比率が低く、反射面１３３に到達せず入光面１３４の
反対面に抜ける光線本数が増加して、入射光の光利用効
率が減少する。

【００１４】また、最も光強度が高くなる、点光源１３
１から直接到達する入光面１３４に近い場所でのＶ字形
状溝の光源側１３１斜面への入射角と、入光面１３４か
ら遠い場所でのＶ字形状溝の光源１３１側斜面への入射
角が異なるため、図１３に示すように、出光面１３９か
らの出射光の視野角特性が場所によって異なる。尚、図
１３では、線状導光体１３２からの出射光線の角度分布
を、図中、入光面１３４近傍、中央および入光面の反対
側の端面近傍の３点において模式的に示しているが、他
の部分にも出射光線の角度分布は存在する。

【００１５】このような線状光源１０３を例えば導光板
１０４の光源として用いるためには、図１２に示すよう
に、その補正のために出光面１３９側に拡散シート１２
１やレンズシート１２２を配置せねばならず、コストの
上昇や組立て工数の増加に伴う生産性の悪化を招いてい
た。

【００１６】本発明の第１の目的は、線状導光体と導光
板との位置関係がずれることを解消する装置を提供する
ことである。また、線状導光体の一端から入射した光を
線状導光体の出光面で反射させて他端側まで平均的に分
散させて到達させ、線状導光体から平均的に分散された
光を導光板の一端面に入射させることによって、暗部、
輝線、明部などの発生を防止することができる装置を提
供することである。更に、入射光の光利用効率の向上を
図り、線状導光体の出光面からの出射光を長手方向全体
に渡って均一にすることができる装置を提供することで
ある。特に、線状導光体のパターン面と導光板の第１主
面を同じ側に配置した場合は、金型構造を複雑にする必
要が無く、コストの低減や組立て工数の減少を行い、生
産性の向上を図ることができる装置を提供することであ
る。

【００１７】本発明の第２の目的は、入射光の光利用効
率の更なる向上を図り、線状導光体の出光面からの出射
光を長手方向全体に渡って均一にすることができる装置
を提供することである。

【００１８】本発明の第３の目的は、入射光の光利用効
率のより更なる向上を図り、線状導光体の出光面からの
出射光を長手方向全体に渡って均一にすると共に、出光
面から出射される出射光を高輝度化を図ることである。

【００１９】本発明の第４の目的は、導光板から出射す
る光が一層平面的に均等に分散され、画質の均質性を高
めることである。

【００２０】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る本発明
は、線状光源と、前記線状光源の光が一端面からなる入
射面より入射され、複数の溝が形成される第１主面で入
射面に入射した光を反射し、第２主面より平面的に分散
させて出射させる導光板とを備える照明装置において、
前記線状光源は、略その全長に渡って前記導光板の入射
面に空気層を介して対向するように導光板と一体に形成
され、複数の溝が形成されるパターン面を有する線状導
光体と、この線状導光体の一端又は両端に光線を入射す
る点光源とを備え、前記線状導光体のパターン面と前記
導光板の第１主面は同じ面側若しくは反対の面側に配置
されることを特徴とする照明装置である。

【００２１】請求項１の構成によれば、線状導光体が導
光板と一体に形成されるので、線状導光体と導光板との
位置関係がずれることは無い。

【００２２】また、線状導光体と導光板との間に線状導
光体の略全長に渡って空気層を介在させているので、線
状導光体の一端から入射した光を線状導光体の出光面で
反射させて他端側まで平均的に分散させて到達させ、線
状導光体から平均的に分散された光を導光板の一端面に
入射させることができる結果、暗部、輝線、明部などの
発生を防止できる。

【００２３】更に、線状導光体のパターン面と導光板の
第１主面に複数の溝が形成され、線状導光体のパターン
面と導光板の第１主面は同じ面側若しくは反対の面側に
配置されるので、入射光の光利用効率の向上を図り、線
状導光体の出光面からの出射光を長手方向全体に渡って
均一にすることができる。

【００２４】特に、線状導光体のパターン面と導光板の
第１主面を同じ側に配置した場合は、金型構造を複雑に
する必要も無いため、コストの低減や組立て工数の減少
を行い、生産性の向上を図ることができる。

【００２５】線状導光体と導光板とを一体に形成する方
法としては例えば一体モールド、一体射出成形などの公
知の方法を採用すればよく、空気層は中子、型抜き、ロ
ストワックスなどを用いて形成すればよい。

【００２６】請求項２に係る本発明は、点光源と、前記
点光源から放出された光が入射される入光面と、前記入
光面に直交し、前記入光面に入射した光を線状光として
出射する出光面と、前記入光面の一辺と前記出光面の一
辺とを有し、複数の溝が形成されるパターン面とを備え
る線状導光体と、前記線状導光体からの出射光が一端面
からなる入射面より入射され、複数の溝が形成される第
１主面で入射面に入射した光を反射し、第２主面より平
面的に分散させて出射させる導光板とを備える照明装置
であって、前記線状導光体のパターン面には、前記複数
の溝が規則的に配列され、前記溝と前記出光面の一辺と
の前記点光源側における成す角が、略４５°に形成され
ており、前記線状導光体のパターン面と前記導光板の第
１主面は同じ面側若しくは反対の面側に配置されること
を特徴とする照明装置である。

【００２７】請求項２の構成によれば、線状導光体のパ
ターン面には、複数の溝が規則的に配列され、前記溝と
出光面の一辺との点光源側における成す角が、略４５°
に形成されており、線状導光体の複数の溝が形成される
パターン面と導光板の複数の溝が形成される第１主面は
同じ面側若しくは反対の面側に配置されるので、入射光
の光利用効率の更なる向上を図り、線状導光体の出光面
からの出射光を長手方向全体に渡って均一にすることが
できる。

【００２８】請求項３に係る本発明は、第１および第２
の点光源と、前記第１の点光源から放出された光が入射
される第１入光面と、前記第１入光面に対向し、前記第
２の点光源から放出された光が入射される第２入光面
と、前記複数の入光面に直交し、前記複数の入光面に入
射した光を線状光として出射する出光面と、前記複数の
入光面の上辺および前記出光面の上辺を有すると共に、
前記出光面の上辺との前記第１の点光源側における成す
角が略４５°に形成される複数の溝を有する第１パター
ン面と、前記第１パターン面に対向し、前記出光面の底
辺との前記第２の点光源側における成す角が略４５°に
形成される複数の溝を有する第２パターン面とを備える
線状導光体と、前記線状導光体からの出射光が一端面か
らなる入射面より入射され、複数の溝が形成される第１
主面で入射面に入射した光を反射し、第２主面より平面
的に分散させて出射させる導光板とを備える照明装置で
あって、前記線状導光体の第１パターン面と前記導光板
の第１主面は同じ面側若しくは反対の面側に配置される
ことを特徴とする照明装置である。

【００２９】請求項３の構成によれば、複数の点光源と
複数のパターン面を有する線状導光体と導光体とを備
え、線状導光体の第１パターン面と導光板の第１主面は
同じ面側若しくは反対の面側に配置されるので、入射光
の光利用効率のより更なる向上を図り、線状導光体の出
光面からの出射光を長手方向全体に渡って均一にするこ
とができると共に、出光面から出射される出射光を高輝
度とすることができる。

【００３０】請求項４に係る本発明は、導光板の入射面
が粗面に形成されていることを特徴とする請求項１ない
し請求項３のいずれかに記載の照明装置である。

【００３１】請求項４の構成によれば、導光板の入射面
が粗面に形成されると、この入射面に入射した光に散乱
性が付与され、視野角特性が平均になった光が導光板内
に入射するので、導光板から出射する光が一層平面的に
均等に分散され、画質の均質性を高めることができる。

【００３２】請求項５に係る本発明は、請求項１ないし
請求項４のいずれかに記載の照明装置と、導光板の第２
主面側に配置された非発光型表示手段とを備えることを
特徴とする表示装置である。

【００３３】請求項５の構成によれば、上記効果を有す
る表示装置を提供することができる。

【００３４】

【発明の実施の形態】＜第１の実施の形態＞本発明の第
１の実施の形態に係る照明装置及び表示装置を図１ない
し図３に基づき具体的に説明する。

【００３５】図１は、本発明の第１の実施の形態にかか
る照明装置を模式的に示す正面図である。図２は、同実
施の形態にかかる表示装置を模式的に示す断面図であ
る。図３は、線状導光体の反射溝の形状を模式的に示す
断面図である。

【００３６】本発明の第１の実施の形態に係る表示装置
は、図２に示すように、公知の反射型液晶表示手段から
なる非発光型表示手段１と、この非発光型表示手段１の
表示画面側、即ち表面側に配置された本発明の第１の実
施の形態に係る照明装置２とを備えている。

【００３７】図１に示すように、照明装置２は、非発光
型表示手段１の表面を全面に渡って覆う導光板４と、こ
の導光板４の一端面からなる入射面４１の全長に渡って
光を入射する線状光源３とを備えている。この線状光源
３は、略その全長に渡って導光板４の入射面４１に空気
層５を介して対向するように導光板４と一体に形成され
た線状導光体３２と、この線状導光体３２の一端に光線
を入射する一つの点光源３１（例えばＬＥＤ）とを備え
ている。

【００３８】線状導光体３２と導光板４とは例えばアク
リル樹脂、ポリカーボネート樹脂などの透光性を有する
熱可塑性樹脂を射出成形により一体成形した樹脂成形品
であり、空気層５は型抜きによって形成される。

【００３９】線状導光体３２の一端である入光面３４に
は、点光源３１が設けられている。

【００４０】線状導光体３２の上側面である上パターン
面３７Ｕに所定の間隔で上反射溝３８Ｕが形成されてい
る。例えば、各上反射溝３８Ｕを線状導光体３２の長手
方向に等間隔置きに配置し、各上反射溝３８Ｕの深さを
同じにするか、又は上反射溝３８Ｕの深さを一定、ピッ
チを変化させることにより、各上反射溝３８Ｕから反射
する光量を同じにすれば、線状導光体３２の全長に渡っ
て均等に分散させた光を線状導光体３２から導光板４に
入射させることができる。

【００４１】上反射溝３８Ｕが長手方向に渡って複数個
形成されている。ここで、図１に示すように、上反射溝
３８Ｕと出光面３９の一辺との点光源３１側における成
す角がαとなるように上反射溝３８Ｕが形成されてい
る。角αは、線状導光体３２の長手方向と平行である点
光源３１からの主成分光が上反射溝３８Ｕの光源側側面
で反射して、出光面３９に対して略法線方向に出光面３
９から出射するように、略４５°に形成されている。

【００４２】この構成によれば、入射光の光利用効率の
向上を図ることができる。また、線状導光体の出光面か
らの出射光を長手方向全体に渡って均一にすることがで
きる。

【００４３】この上反射溝３８Ｕの断面形状は特に限定
されず、例えば図３に示すように、角形３８ＵＡ、等脚
台形３８ＵＢ、片流れ三角形３８ＵＣ、Ｕ字形３８Ｕ
Ｄ、Ｖ字形（図示せず）などの断面形状を採用すること
ができる。

【００４４】図３Ａ、図３Ｃおよび図３Ｄのように、上
反射溝３８ＵＡ、３８ＵＣおよび３８ＵＤの光源側側面
と線状導光体３２の上パターン面３７Ｕとの成す角は、
略９０°が望ましく、より望ましくは、線状導光体３２
を射出成形により形成する場合の抜き勾配を考慮する
と、図３Ｂの鈍角θは、９０°＜θ≦９５°が望まし
い。

【００４５】上反射溝３８Ｕに当たり導光板４に向かう
光のうち臨界角よりも小さい角度で出光面３９に到達し
た光は、屈折を伴って透過して空気層５に入り、更に導
光板４の入射面４１に入射する。

【００４６】ここで、上述したように線状導光体３２と
導光板４とは一体射出成形により一体物にしてあるの
で、照明装置２の組立作業が簡単になる上、線状導光体
３２と導光板４との位置関係に狂いが生じる恐れは無く
なり、線状導光体３２の略全長から導光板４に線状に平
均的に分散させた光を入射させることができる。従っ
て、導光板４に光量が不足する暗部や、光量が過剰な輝
線や明部が発生する恐れが無くなる。

【００４７】次に、図２に示すように、導光板４の出射
面である第２主面（裏面）４２は、平坦に形成され、入
射面４１から反対側の端面４３に近づくにつれて、導光
板４の第１主面（表面）４７に接近するよう楔形に形成
している。又、導光板４の第１主面４７には入射面４１
に向かうように水平面に対して例えばβを４５°傾斜さ
せた反射面４５と、その反対側の端面に向かうように水
平面に対して例えばγを２°傾斜させた透光面４６とが
交互に形成されている。この反射面４５と透光面４６と
で導光板４の第１主面４７の溝４４を形成している。

【００４８】ここで、反射面４５どうし、及び透光面４
６どうしを互いに平行に配置し、各反射面４５の流れ方
向の長さを等しくすることにより、平面視において反射
面４５が等間隔に、且つ、平行に配置されるようにして
いる。

【００４９】又、図１に示すように、平面視において、
各反射面４５と透光面４６とが交差する頂線（山折れ
線）及び谷線（谷折れ線）を入射面４１に対して傾斜さ
せることにより、表示画像にモアレが発生しないように
している。

【００５０】更に、図２に示すように、導光板４の第２
主面４２は従来の導光板と同じように鏡面に形成され、
視認性を高めるために公知の反射防止膜６を積層してあ
る。

【００５１】従って、入射面４１より入射した光の一部
が反射面４５で反射されて非発光型表示手段１側に出射
し、非発光型表示手段１で反射した光が第２主面４２か
ら透光面４６を透過し、導光板４の表面側に面状に出射
することになる。

【００５２】ところで、この第１の実施の形態では、点
光源３１を線状導光体３２の一端に設けているが、線状
導光体３２の両端に例えばＬＥＤからなる一対の点光源
３１を対向するように配置しても良い。

【００５３】又、この実施の形態においては、線状光源
３の光を無駄なく導光板４に入射させるために反射板７
を設けているが、この反射板７は省略しても良い。

【００５４】本発明では、線状光源３が、略その全長に
渡って導光板４の入射面に空気層５を介して対向するよ
うに導光板４と一体に形成された線状導光体３２と、こ
の線状導光体３２の一端又は両端に光線を入射する点光
源３２を備えている。そして、線状導光体３２の上パタ
ーン面３７Ｕと導光板４の第１主面４７には、複数の溝
３８Ｕ、４４が形成されている。更に、線状導光体３２
の上パターン面３７Ｕと導光板４の第１主面４７は同じ
側に配置される。より好ましくは略同一面上に配置され
る。

【００５５】また、本発明では、点光源３１と線状導光
体３２と導光板４とを備えている。線状導光体３２は、
点光源３１から放出された光が入射される入光面３４
と、入光面３４に直交し、入光面３４に入射した光を線
状光として出射する出光面３９と、入光面３４の一辺と
出光面３９の一辺とを有し、複数の溝３８Ｕが形成され
る上パターン面３７Ｕとを備えている。導光板４は、線
状導光体３２からの出射光が一端面からなる入射面４１
より入射され、複数の溝４４が形成される第１主面４７
で入射面に入射した光を反射し、第２主面４２より平面
的に分散させて光を出射させる。そして、線状導光体３
２の上パターン面３７Ｕには、複数の溝３８Ｕが規則的
に配列され、溝３８Ｕと出光面３９の一辺との点光源３
１側における成す角が、略４５°に形成され、線状導光
体３２の上パターン面３７Ｕと導光板４の第１主面４７
は同じ側に形成される。

【００５６】＜第２の実施の形態＞次に、本発明の第２
の実施の形態に係る照明装置を図４に基づき説明する。

【００５７】図４は、本発明の第２の実施の形態にかか
る照明装置を模式的に示す平面図である。線状導光体３
２の下側面である下パターン面３７Ｓに所定の間隔で下
反射溝３８Ｓが形成されている。下反射溝３８Ｓと出光
面３９の一辺との点光源３１側における成す角αが、略
４５°に形成されている。そして、線状導光体３２の下
パターン面３７Ｓと導光板４の第１主面４７は反対側に
形成される。

【００５８】その他の構成は、第１の実施の形態と同様
であるので説明を省略する。

【００５９】＜第３の実施の形態＞次に、本発明の第３
の実施の形態に係る照明装置及び表示装置を図５および
図６に基づき説明する。

【００６０】図５は、本発明の第３の実施の形態にかか
る照明装置を模式的に示す平面図である。図６は、同実
施の形態にかかる表示装置を模式的に示す断面図であ
る。

【００６１】図５および図６に示す本発明の第３の実施
の形態に係る表示装置は、線状導光体３２の図６におけ
る上下両面である上パターン面３７Ｕおよび下パターン
面３７Ｓ（図５における紙表裏両面）に上反射溝３８Ｕ
Ａおよび下反射溝３８ＳＢが形成され、線状導光体３２
の両端にそれぞれＬＥＤからなる点光源３１Ａ、３１Ｂ
が設けられ、両点光源３１Ａ、３１Ｂから線状導光体３
２の両端に光線を入射するようにしている。

【００６２】上パターン面３７Ｕには、出光面３９の上
辺との点光源３１Ａ側における成す角がαとなるよう
に、上反射溝３８ＵＡが長手方向に渡って複数個形成さ
れている。角αは、線状導光体３２の長手方向と平行で
ある点光源３１Ａからの主成分光が上反射溝３８ＵＡの
光源側側面で反射して、出光面３９に対して略法線方向
に出光面３９から出射するように、略４５°に形成され
ている。

【００６３】下パターン面３７Ｓには、出光面３９の底
辺との点光源３１Ｂ側における成す角がαとなるよう
に、下反射溝３８ＳＢが長手方向に渡って複数個形成さ
れている。角αは、線状導光体３２の長手方向と平行で
ある点光源３１Ｂからの主成分光が下反射溝３８ＳＢの
光源側側面で反射して、出光面３９に対して略法線方向
に出光面３９から出射するように、略４５°に形成され
ている。

【００６４】この構成によれば、出光面３９から出射さ
れる出射光を高輝度とすることができると共に、入射光
の光利用効率の向上を図ることができる。また、線状導
光体出光面３９からの出射光を長手方向全体に渡って均
一にすることができる。

【００６５】本発明では、第１および第２の点光源３１
Ａ、３１Ｂと、線状導光体３２と、導光板４とを備え
る。線状導光体３２は、第１の点光源３１Ａから放出さ
れた光が入射される第１入光面３４と、第１入光面３４
に対向し、第２の点光源３１Ｂから放出された光が入射
される第２入光面３５と、複数の入光面３４、３５に直
交し、複数の入光面３４、３５に入射した光を線状光と
して出射する出光面３９と、複数の入光面３４、３５の
上辺および出光面３９の上辺を有すると共に、出光面３
９の上辺との第１の点光源３１Ａ側における成す角が略
４５°に形成され、規則的に配列される複数の溝３８Ｕ
Ａを有する第１パターン面（上パターン面）３７Ｕと、
第１パターン面３７Ｕに対向し、出光面３９の底辺との
第２の点光源３１Ｂ側における成す角が略４５°に形成
され、規則的に配列される複数の溝３８ＳＢを有する第
２パターン面（下パターン面）３７Ｓとを備える。導光
板４は、線状導光体３２からの出射光が一端面からなる
入射面４１より入射され、複数の溝４４が形成される第
１主面４７で入射面４１に入射した光を反射し、第２主
面４２より平面的に分散させて出射させる。そして、線
状導光体３２の第１パターン面３７Ｕと導光板４の第１
主面４７は同じ側に配置される。

【００６６】＜第４の実施の形態＞次に、本発明の第４
の実施の形態に係る照明装置を図７に基づき説明する。

【００６７】図７は、本発明の第４の実施の形態にかか
る照明装置を模式的に示す平面図である。線状導光体３
２の第１パターン面（下パターン面）３７Ｓは、出光面
３９の下辺との第１の点光源３１Ａ側における成す角α
が略４５°に形成される複数の溝３８ＳＡを有する。線
状導光体３２の第２パターン面（上パターン面）３７Ｕ
は、出光面３９の上辺との第２の点光源３１Ｂ側におけ
る成す角αが略４５°に形成される複数の溝３８ＵＢを
有する。そして、線状導光体３２の第１パターン面３７
Ｓと導光板４の第１主面４７は反対側に配置される。

【００６８】その他の構成および効果は、第３の実施の
形態と同様であるので説明を省略する。

【００６９】図８は、本発明による線状導光体からの出
射光線の角度分布を示した模式図である。図８では、線
状導光体３２からの出射光線の角度分布を、入光面３４
近傍、中央および入光面３４の反対側の端面３５近傍の
３点において模式的に示している。本発明によれば、線
状導光体３２からの出射光線の角度分布は場所に依らず
略一定で、出光面３９の法線方向に略対称である。上記
３点以外の他の部分にも出射光線の角度分布は存在す
る。

【００７０】その他の構成、作用ないし効果は、図１な
いし図３に示した第１の実施の形態と同様であるので、
重複を避けるために、その詳細な説明は省略する。

【００７１】これらの実施の形態においては、導光板４
の入射面４１を粗面に形成している。この入射面４１を
型抜き、吹付け塗装、シボ加工などにより微小な凹凸を
形成した粗面に形成することが可能であり、これによ
り、導光板４に入射した光を拡散させ、視野角特性を平
均化させて、導光板４から出射する光を一層均等に分散
させることができる。

【００７２】又、上記の各実施の形態では照明装置２が
フロントライトとして用いられているが、これらの照明
装置２をバックライトとして用いることも可能である。

【００７３】

【発明の効果】請求項１に係る本発明では、線状導光体
が導光板と一体に形成されるので、線状導光体と導光板
との位置関係がずれることは無い。

【００７４】また、線状導光体と導光板との間に線状導
光体の略全長に渡って空気層を介在させているので、線
状導光体の一端から入射した光を線状導光体の出光面で
反射させて他端側まで平均的に分散させて到達させ、線
状導光体から平均的に分散された光を導光板の入射面に
入射させることができる結果、暗部、輝線、明部などの
発生を防止できる。

【００７５】更に、線状導光体のパターン面と導光板の
第１主面に複数の溝が形成され、線状導光体のパターン
面と導光板の第１主面は同じ面側若しくは反対の面側に
配置されるので、入射光の光利用効率の向上を図り、線
状導光体の出光面からの出射光を長手方向全体に渡って
均一にすることができる。

【００７６】特に、線状導光体のパターン面と導光板の
第１主面を同じ側に配置した場合は、金型構造を複雑に
する必要も無いため、コストの低減や組立て工数の減少
を行い、生産性の向上を図ることができる。

【００７７】請求項２に係る本発明では、線状導光体の
パターン面には、複数の溝が規則的に配列され、前記溝
と出光面の一辺との点光源側における成す角が、略４５
°に形成されており、線状導光体の複数の溝が形成され
るパターン面と導光板の複数の溝が形成される第１主面
は同じ面側若しくは反対の面側に配置されるので、入射
光の光利用効率の更なる向上を図り、線状導光体の出光
面からの出射光を長手方向全体に渡って均一にすること
ができる。

【００７８】請求項３に係る本発明では、複数の点光源
と複数のパターン面を有する線状導光体と導光体とを備
え、線状導光体の第１パターン面と導光板の第１主面は
同じ面側若しくは反対の面側に配置されるので、入射光
の光利用効率のより更なる向上を図り、線状導光体の出
光面からの出射光を長手方向全体に渡って均一にするこ
とができると共に、出光面から出射される出射光を高輝
度とすることができる。

【００７９】請求項４に係る本発明では、導光板の入射
面を粗面に形成するので、この入射面に入射した光に散
乱性が付与され、視野角特性が平均になった光が導光板
内に入射する結果、導光板から出射する光が一層平面的
に均等に分散され、画質の均質性を高めることができ
る。

【００８０】請求項５に係る本発明では、上記効果を有
する表示装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る照明装置を模
式的に示す正面図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態に係る表示装置を模
式的に示す断面図である。

【図３】本発明の実施の形態に係る線状導光体の反射溝
の形状を模式的に示す断面図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態に係る照明装置を模
式的に示す正面図である。

【図５】本発明の第３の実施の形態に係る照明装置を模
式的に示す正面図である。

【図６】本発明の第３の実施の形態に係る表示装置を模
式的に示す断面図である。

【図７】本発明の第４の実施の形態に係る照明装置を模
式的に示す正面図である。

【図８】本発明による線状導光体からの出射光線の角度
分布を示した模式図である。

【図９】従来の表示装置を模式的に示す断面図である。

【図１０】従来の照明装置を模式的に示す正面図であ
る。

【図１１】従来の線状光源を模式的に示す正面図であ
る。

【図１２】従来の線状光源を模式的に示す拡大断面図で
ある。

【図１３】従来の技術による線状導光体からの出射光線
の角度分布を示した模式図である。

【符号の説明】

１ 非発光型表示手段 ２ 照明装置 ３ 線状光源 ４ 導光板 ５ 空気層 ６ 反射防止膜 ７ 反射板 ３１ 点光源 ３２ 線状導光体 ３４ 入光面 ３５ 入光面の反対側の端面 ３７ 線状導光体のパターン面 ３８ 線状導光体の反射溝 ３９ 出光面 ４１ 入射面 ４２ 第２主面 ４３ 入射面の反対側の端面 ４４ 導光板の溝 ４５ 導光体の反射面 ４６ 透光面 ４７ 第１主面 １０１ 非発光型表示手段 １０２ 照明装置 １０３ 線状光源 １０４ 導光板 １０６ 反射防止膜 １０７ 反射板 １３１ 点光源 １３２ 線状導光体 １３３ 線状導光体の反射面 １３４ 入光面 １３９ 出光面 １４１ 入射面 １４２ 裏面 １４３ 入射面の反対側の端面 １４５ 導光板の反射面 １４６ 透光面 １４７ 表面

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｇ０９Ｆ 9/00 ３３６ Ｇ０９Ｆ 9/00 ３３６Ｂ ３３６Ｊ // Ｆ２１Ｙ 101:02 Ｆ２１Ｙ 101:02

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】線状光源と、 前記線状光源の光が一端面からなる入射面より入射さ
   れ、複数の溝が形成される第１主面で入射面に入射した
   光を反射し、第２主面より平面的に分散させて出射させ
   る導光板とを備える照明装置において、 前記線状光源は、略その全長に渡って前記導光板の入射
   面に空気層を介して対向するように導光板と一体に形成
   され、複数の溝が形成されるパターン面を有する線状導
   光体と、この線状導光体の一端又は両端に光線を入射す
   る点光源とを備え、前記線状導光体のパターン面と前記
   導光板の第１主面は同じ面側若しくは反対の面側に配置
   されることを特徴とする照明装置。
2. 【請求項２】点光源と、 前記点光源から放出された光が入射される入光面と、前
   記入光面に直交し、前記入光面に入射した光を線状光と
   して出射する出光面と、前記入光面の一辺と前記出光面
   の一辺とを有し、複数の溝が形成されるパターン面とを
   備える線状導光体と、 前記線状導光体からの出射光が一端面からなる入射面よ
   り入射され、複数の溝が形成される第１主面で入射面に
   入射した光を反射し、第２主面より平面的に分散させて
   出射させる導光板とを備える照明装置であって、 前記線状導光体のパターン面には、前記複数の溝が規則
   的に配列され、前記溝と前記出光面の一辺との前記点光
   源側における成す角が、略４５°に形成されており、 前記線状導光体のパターン面と前記導光板の第１主面は
   同じ面側若しくは反対の面側に配置されることを特徴と
   する照明装置。
3. 【請求項３】第１および第２の点光源と、 前記第１の点光源から放出された光が入射される第１入
   光面と、前記第１入光面に対向し、前記第２の点光源か
   ら放出された光が入射される第２入光面と、前記複数の
   入光面に直交し、前記複数の入光面に入射した光を線状
   光として出射する出光面と、前記複数の入光面の上辺お
   よび前記出光面の上辺を有すると共に、前記出光面の上
   辺との前記第１の点光源側における成す角が略４５°に
   形成される複数の溝を有する第１パターン面と、前記第
   １パターン面に対向し、前記出光面の底辺との前記第２
   の点光源側における成す角が略４５°に形成される複数
   の溝を有する第２パターン面とを備える線状導光体と、 前記線状導光体からの出射光が一端面からなる入射面よ
   り入射され、複数の溝が形成される第１主面で入射面に
   入射した光を反射し、第２主面より平面的に分散させて
   出射させる導光板とを備える照明装置であって、 前記線状導光体の第１パターン面と前記導光板の第１主
   面は同じ面側若しくは反対の面側に配置されることを特
   徴とする照明装置。
4. 【請求項４】導光板の前記入射面が粗面に形成されてい
   ることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか
   に記載の照明装置。
5. 【請求項５】請求項１ないし請求項４のいずれかに記載
   の照明装置と、前記導光板の第２主面側に配置された非
   発光型表示手段とを備えることを特徴とする表示装置。