JP2004253173A

JP2004253173A - Light emitting device

Info

Publication number: JP2004253173A
Application number: JP2003039901A
Authority: JP
Inventors: Yukichika Hashimoto; 幸周橋本
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2003-02-18
Filing date: 2003-02-18
Publication date: 2004-09-09

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light emitting device capable of preventing the generation of bright and dark parts on an irradiation surface for irradiating an irradiation object with light source light. <P>SOLUTION: This light emitting device includes a light guide plate 2 and a lens sheet 6 having a prism surface 6a disposed oppositely to a luminescent surface 2c of the guide plate 2 and the irradiation surface 6b facing to the prism surface 6a for irradiating the irradiation object with light. A plurality of lens grooves 4 arranged nearly radially to a lamp 1 are formed on a non-luminescent surface 2b of the guide plate 2. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置等に用いられ、光源からの光を所定方向に導く導光板を有するサイドライト型の発光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えばノート型パソコン（ＰＣ）に使用される液晶表示装置では、一般的に、当該装置及びノート型ＰＣの各厚さ寸法を薄くするために、ＰＣ表示面の側方部に配置される例えば線状光源を備えたサイドライト型のバックライト（発光装置）が用いられている。このようなサイドライト型の発光装置では、上記線状光源からの光（光源光）を導く導光板が用いられており、発光装置はＰＣ表示面全面が光源光によって均一に発光可能なよう液晶表示装置を照射する。
詳細にいえば、上記導光板には、冷陰極管などからなる上記線状光源に平行に配置され、その光源光を内部に導入する導入面と、この導入面の一端部及び他端部に端部がそれぞれ接続されるとともに、互いに向き合うように配置された発光面及び非発光面とが設けられている。そして、発光装置では、導光板の非発光面及びこれに対向配置した反射板によって導入面から導入した光源光を反射させることにより、導光板内を導入面と垂直な方向に光源光を進行させつつ、上記ＰＣ表示面の裏面に向かって発光面から光源光を出光させ液晶表示装置を照射する。
【０００３】
従来の発光装置には、例えば下記特許文献１に記載されているように、略二等辺三角形の断面形状を有する三角条を冷陰極管と直交する方向に複数平行に設けたプリズム面を、上記導光板の非発光面に形成するとともに、特許文献２により提案されたプリズムシートを導光板の発光面と照射対象物としての液晶パネルとの間に配置したものがある。上記シートは、非発光面に形成された三角条と互いに直交するよう冷陰極管と平行な方向に配列されるとともに、非発光面側の三角条と配列方向のみが異なる複数の三角条を備えたものであり、その三角条の一頂点が発光面側に向けられる下向きレンズシートを構成している。そして、この従来装置では、導光板及び下向きレンズシートの各プリズム面により、パネルに照射される光源光の集光効率を高めて同パネルの出光面側に形成される上記ＰＣ表示面での輝度を向上させていた。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２１４７９２号公報（第１図）
【特許文献２】
特公平７−２７１３７号公報（第９図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記冷陰極管では、その両端部に配置された電極間に発生する放電発光を光源光として利用していた。このため、従来装置では、冷陰極管の各電極に対向配置された部分から上記導光板内部に導入される光源光の光量が、それら電極間に対向配置された部分に比べて、少なくなることがあった。この結果、従来装置では、冷陰極管からの光源光が導入面に均一に導入されずに発光面上での輝度が不均一なものとなり、明暗部分が当該発光面、さらには上記プリズムシートのプリズム面に対向し上記ＰＣ表示面の裏面に向かって光源光を照射する照射面に生じることがあった。
【０００６】
上記のような従来の問題点に鑑み、本発明は、照射対象物に光源光を照射する照射面に明暗部分が生じるのを防ぐことができる発光装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の発光装置は、発光面と、この発光面と対向する非発光面とを有し、光源からの光を前記発光面から出光する導光板、及び
前記発光面に対向して配置されるとともに、一の方向に等ピッチで複数設けられたレンズ溝を有するプリズム面と、このプリズム面と対向するとともに、照射対象物に光を照射する照射面とを有するレンズシートを備え、
前記導光板の非発光面に、前記光源に対して略放射状に配置した複数のレンズ溝を設けたことを特徴としている。
【０００８】
上記のように構成された発光装置では、上記レンズシートを用いるとともに、光源に対して略放射状に配置した複数のレンズ溝を導光板の非発光面に設けることにより、本願の発明者は上記発光面及び照射面に明暗部分が生じるのを防げることができることを見出した。つまり、本願の発明者は、導光板内に導入された光源光がその導光板非発光面に設けたレンズ溝に沿って進行することを実験的に見出し、この知見に基づき本発明を完成させた。
【０００９】
また、上記発光装置には、前記非発光面において、細長のランプを用いた線状光源からなる前記光源に対し、少なくとも前記ランプの両端部での当該ランプの非有効発光領域に対向する範囲のレンズ溝を、そのランプ発光領域に対して略放射状に設けてもよい。
この場合、上記光源光はランプ発光領域から非有効発光領域に向かって略放射状に設けられた複数のレンズ溝に沿って進行することとなり、導光板の一部分が上記の非有効発光領域に対向配置されたときでも、その導光板発光面及び上記照射面での明暗部分の発生を確実に防止することができる。
【００１０】
また、上記発光装置には、前記非発光面において、前記複数のレンズ溝が、導光板及び光源を同一平面上でみたときにこれら導光板及び光源の各中心を通る直線に対して、線対称となるように設けてもよい。
この場合、光源光は上記直線に対して線対称に設けられた略放射状の複数のレンズ溝に沿って進行して、明暗部分を生じることなく導光板発光面及び上記照射面を確実に均一輝度にて発光させることができる。
【００１１】
また、上記発光装置には、前記非発光面において、前記複数のレンズ溝は、導光板及び光源を同一平面上でみたときにこれら導光板及び光源の各中心を通る直線から離れるにつれて、光源中心に対するレンズ溝の角度が徐々に大きくなるように設けてもよい。
この場合、導光板発光面及び上記照射面において、上記直線から離れた部分での輝度低下が生じるのを確実に防ぐことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の発光装置の好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。尚、以下の説明では、ノート型ＰＣに使用される液晶表示装置用のバックライトに適用した場合を例示して説明する。
【００１３】
図１は、本発明の発光装置の要部構成を示す斜視図である。図２は図１のＩＩ−ＩＩ線による拡大断面図であり、図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線による拡大断面図である。尚、図面の簡略化のために、図１では図２に示すリフレクタ７及びシャーシ８の図示は省略し、図３ではプリズムシート６の図示は省略している。
図において、本実施形態の発光装置は、線状光源を構成するランプ１と、このランプ１に対向して配置されてその照射光（光源光）が導入される導入面２ａ、この導入面２ａの一端部に端部が連続的に設けられた非発光面２ｂ、及び導入面２ａの他端部に端部が連続的に設けられるとともに、当該導入面２ａから導入された光源光を出光する発光面２ｃを有する導光板２と、上記非発光面２ｂの下方に設けられ、光源光を発光面２ｃ側に反射する反射板５とを備えたサイドライト型として構成されている。また、この発光装置では、ノート型ＰＣのＰＣ表示面を構成する上記表示装置の液晶パネル（図示せず）との間に、プリズムシート６が導光板２の発光面２ｃ上に重ねた状態で配置されており、発光装置がランプ１の線状光を面状光に変換して発光面２ｃからシート６を介してパネル裏面に照射することで上記表示面に所望画像が表示される。
【００１４】
上記ランプ１は、細長の冷陰極管タイプの蛍光ランプにより構成されたものであり、その左右両端部に設けられた電極部１ｂにインバータ点灯装置（図示せず）からの高周波電圧が印加されて、当該電極部１ｂ間の発光部１ａにて放電発光し光源光として周囲に照射する。また、このランプ１は、図２に示すように、例えばＪ字状の断面形状を有するリフレクタ７内に配置されて、当該ランプ１からの照射光が上記導入面２ａに効率よく入射されるようになっている。詳細には、同図に示すように、導光板２及びこれに一体的に取り付けられた反射板５は、導入面２ａを先頭にした状態でシャーシ８の本体８ａに取り付けられたリフレクタ７の開口部に挿嵌されており、ランプ１からの照射光が直接的に、またはリフレクタ７を介して間接的に導入面２ａに入射される。また、上記本体８ａ内には、導光板２に一体的に取り付けられたプリズムシート６も収納されており、そのシート６がシャーシ８の上蓋８ｂに当接して下方に押さえられ状態で、反射板５が一体化された導光板２がシャーシ８に取り付けられている。
【００１５】
上記反射板５は、合成樹脂材や金属材により構成されたものであり、非発光面２ｂ側の表面が白色に塗装されてその非発光面２ｂから入射される光源光を発光面２ｃ側に効率よく反射する。
上記プリズムシート６は、発光面２ｃに対向する面に、略二等辺三角形の断面形状を有する三角条を複数設けたプリズム面６ａが形成されたものであり、発光面２ｃから出射された光源光を集光する下向きレンズを構成している。そして、このシート６では、プリズム面６ａに対向する照射面６ｂから上記パネル裏面に向かって光源光を出光する。また、プリズム面６ａの上記三角条は、その条方向が例えばランプ１と平行な方向に平行に設けられている。尚、この説明以外に、必要に応じて拡散シートや偏光シートなどの他の光学シートを上記シート６上に配置してもよい。
【００１６】
上記導光板２は、射出成型法により、例えば透明なアクリル樹脂を所望形状に成型したものであり、上記ＰＣ表示面全面が均一に発光されるよう導入面２ａから導入された上記光源光を導き、かつ発光面２ｃから出射する。また、この導光板２は、上記導入面２ａの厚さ寸法がその対向する面のものより大きい寸法となるように、互いに対向する非発光面２ｂと発光面２ｃとを非平行にした楔形状に形成されている。
上記非発光面２ｂには、略二等辺三角形の断面形状を有する三角条を複数設けたプリズム面３が反射板５側の表面（下向き）に形成されており、上記反射板５により反射されて再度入射された光を含む光源光を発光面２ｃ側に集光する。また、このプリズム面３の上記三角条は、バイト等の切削工具を用いた切削加工を非発光面２ｂに施すことによって形成されたものであり、隣り合う２つの三角条で各々構成される複数のレンズ溝４がランプ１に対して略放射状となるよう当該非発光面２ｂに設けられている。そして、導光板２は、プリズム面３により発光面２ｃ側に光源光を集光して当該発光面２ｃでの輝度アップを行うとともに、略放射状のレンズ溝４により導入面２ａから導入された光源光を当該導入面２ａに対向する面に向かって導きつつ、明暗部分が発光面２ｃ及び上記照射面６ｂに発生するのを防ぐことができるようになっている。
【００１７】
具体的には、図４に示すように、ランプ１の中心に一致するように中心線ＣＬに合わせて配置された導光板２の非発光面２ｂにおいて、上記レンズ溝４はランプ１の発光領域Ａ０及び非有効発光領域Ａ１に応じて、図の左右方向で３つの部分に分けられる。つまり、レンズ溝４には、ランプ発光領域Ａ０である発光部１ａに対応して配置されるとともに、同発光部１ａの左右方向寸法よりも若干短い寸法Ｌ２の範囲に設定されたセンターの複数のレンズ溝４Ｂと、このレンズ溝４Ｂの左右側方に設けられるとともに、発光部１ａ及びランプ非有効発光領域Ａ１である電極部１ｂに跨って配置されるように、電極部１ｂの左右方向寸法よりも若干長い寸法Ｌ１及びＬ３の範囲に設定されたサイド側の複数のレンズ溝４Ａ及び４Ｃとが含まれている。
【００１８】
また、レンズ溝４は、図４に示したように、導光板２及びランプ１を同一平面上でみたときに中心線ＣＬに対して線対称となるように設けられたものであり、サイド側のレンズ溝４Ａ及び４Ｃの各寸法Ｌ１及びＬ３にはこれらの寸法Ｌ１及びＬ３に上記寸法Ｌ２を加えたトータル寸法（すなわち、上記導入面２ａの長手方向寸法）の１／４〜１／３程度の同一寸法が選択されている。
各レンズ溝４Ｂは、ランプ１と直交する方向（中心線ＣＬに平行な方向）と平行で、上記三角条の隣接する２つの稜線３ａ（図に実線にて図示）間寸法に等しい均一な溝ピッチで非発光面２ｂに形成されており、対向する発光部１ａから入射した光源光を図の上下方向に直進させる。尚、図４、後続の図７、図８、及び図９では、レンズ溝を明瞭に図示するために、実際のものより溝ピッチを誇張して示している。
【００１９】
一方、各レンズ溝４Ａ及び４Ｃは、それぞれ対応する左右方向外側に同じ角度で傾けられたものであり、センターのレンズ溝４Ｂに隣接する部分では、非発光面２ｂの途中部分からも導光板２の対応する隅部側に向かって当該溝４Ａ及び４Ｃが形成されている。そして、これらレンズ溝４Ａ及び４Ｃは、発光部１ａの対応する端部から電極部１ｂ側に放射された光源光やレンズ溝４Ｂに沿って進行している光源光を入射し、それらの入射光を電極部１ｂに対向する非発光面２ｂの部分に伝え、その部分に対向する発光面２ｃの部分での輝度を高めて明暗部分が発光面２ｃ及び上記照射面６ｂに発生するのを防止する。尚、上記三角条の谷線３ｂ（図に二点鎖線にて図示）で示される溝中心線が中心線ＣＬに対して０．０１〜４５°範囲の傾斜角度を有するように、各レンズ溝４Ａ及び４Ｃは非発光面２ｂに形成されている。
【００２０】
ここで、図５及び図６を参照して、本願の発明者が実施した実験結果について説明する。
図５は、本発明の基本原理を説明する図であり、（ａ）は実験品における複数のレンズ溝を示す平面図であり、（ｂ）はその測定結果の一例を示す図である。図６（ａ）は従来相当品でのレンズ溝を示す平面図であり、同図（ｂ）はその測定結果例を示す図である。尚、図５（ａ）及び図６（ａ）では、図面の簡略化のために、レンズ溝はその上記溝中心線のみ図示する。
まず、従来相当品では、図６（ａ）に示すように、複数のレンズ溝４２はランプ１に対して９０°となる角度で導光板２２の非発光面２２ｂに形成されており、ランプ１の電極部１ｂに対向するレンズ溝４２には同ランプ１の発光部１ａから照射光が入射されにくかった。この結果、図６（ｂ）に黒く塗りつぶした部分にて示すように、この従来相当品でのレンズシート６２の照射面６２ｂでは、電極部１ｂに対向する左右両端部での輝度が発光部１ａに対向する中央部分のものに比べ暗くなった。また、このように明暗部分が照射面６２ｂに生じると、上記液晶パネルの表示面でも明暗部分が発生して表示画像の品位低下を招く。
【００２１】
そこで、本願の発明者は、図５（ａ）に示すように、例えば２°の傾斜角度を有する複数のレンズ溝４１を非発光面２１ｂに等ピッチで形成して、ランプ１の光源光を導光板２１内に導入した。この結果、図５（ｂ）に示すように、レンズシート６１の照射面６１ｂにおいて、図の左側の電極部１ｂに対向する部分は、発光部１ａに対向する部分と同じ輝度で発光した。また、図の右側の電極部１ｂに対向する部分は、発光部１ａに対向する部分よりも低い輝度となってレンズ溝４１の形状に応じた暗い部分が表れていた。また、このシート６１の下方に設けられた導光板２１の発光面２１ｃでも、照射面６１ｂと同様な明暗部分が生じていた。つまり、この実験品から明らかなように、光源光はレンズ溝に沿って進行することが判明した。そこで、本願の発明者は、図４に示したように、ランプ発光領域Ａ０に対向する範囲のレンズ溝４Ｂをランプと直交する方向に設けるとともに、ランプ非有効発光領域Ａ１に対向する範囲のレンズ溝４Ａ及び４Ｃを、光源光をランプ１から入射可能で、かつ左右方向外側に傾けることにより、明暗部分を生じることなく均一の輝度で発光する発光面２ｃ及び照射面６ｂを得ることができた。
【００２２】
以上のように構成された本実施形態では、導光板２の非発光面２ｂに略放射状に設けた複数のレンズ溝４により、明暗部分が発光面２ｃ及び照射面６ｂに発生するのを防止しているので、発光装置は上記液晶パネルに向かって均一な輝度の面状光を照射することができ、当該パネルのＰＣ表示面に輝度差（発光ムラ）が生じるのを容易に防いで高品位な画像を表示させることができる。また、このように照射面６ｂが均一輝度の面状光を出光できるので、ランプ１の光源光の利用効率を高めることができるとともに、照射面６ｂの照度を一定で安定させることができ、明るさ（輝度及び照度）の分布で規定される照射面６ｂの均斉度を向上させることができる。
【００２３】
また、本実施形態では、サイド側のレンズ溝４Ａ及び４Ｃにより、ランプ１の電極部１ｂ（非有効発光領域Ａ１）に対向するよう配置される発光面２ｃでの左右側方部分を同発光面２ｃの中央部分と同一輝度にて発光させることができるので、導入面２ａの光源光を入射する入射辺の長さよりも、ランプ１の発光部１ａ（発光領域Ａ０）の長さが短い場合でも、発光面２ｃ及び照射面６ｂでの明暗部分の発生を確実に防止することができる。
【００２４】
また、本実施形態では、レンズ溝４がランプ１及び導光板２の各中心を通る上記中心線ＣＬに対して線対称となるよう略放射状に設けられているので、導光板２の中央部分を進行する光源光の光量に対して、同導光板２の左右隅部に向かって進行する光源光の光量が低下するのを防いで明暗部分を生じることなく発光面２ｃ及び照射面６ｂを確実に均一輝度にて発光させることができる。
尚、上記の説明では、図４に示したように、上記三角条の稜線３ａを中心線ＣＬに一致させ当該中心線ＣＬに関して、レンズ溝４を線対称に設けた場合について説明したが、上記谷線３ｂを中心線ＣＬに一致させて線対称に設けてもよい。
【００２５】
図７は、別の実施形態の発光装置における複数のレンズ溝を示す拡大平面図である。この実施形態と図４に示した実施形態との相違点は、少なくともランプ１の電極部１ｂに対向する範囲に設けられた複数のレンズ溝１４Ａ及び１４Ｃの傾斜角度を非発光面２ｂの中央部から左右側に離れるにつれて徐々に大きくした点である。
図において、本実施形態の発光装置では、複数のレンズ溝１４のうち、センターの複数のレンズ溝１４Ｂは上記レンズ溝４Ｂと同様にランプ１と直交する方向と平行で均一な溝ピッチで非発光面２ｂに形成されている。また、このレンズ溝１４Ｂの両サイドに設けられた複数のレンズ溝１４Ａ及び１４Ｃでは、隣接する２つのレンズ溝において、外側のレンズ溝は内側のレンズ溝より大きい傾斜角度で形成されている。例えば図の左側のレンズ溝１４Ａでは、上記レンズ溝１４Ｂの隣りのレンズ溝１４Ａよりも、その溝左側のレンズ溝１４Ａの方が大きい傾斜角度で非発光面２ｂに形成されている。尚、隣接する２つのレンズ溝での傾斜角度の変化量は、２°以下にすることが好ましい。このように構成することにより、図４に示した実施形態のように、非発光面２ｂの途中部分からレンズ溝を形成することなく、導光板２の左右隅部に向かって進行する光源光の光量低下を確実に防ぐことができる。しかも、図４に示した実施形態では、ランプ１からの光源光の輝度やサイド側のレンズ溝の傾斜角度などによっては、上記途中部分でのセンター及びサイド側のレンズ溝の接続（境界）部分で光源光が進行しにくくなって、この境界部分上方の発光面２ｃ及び照射面６ｂが輝度低下を生じることがあるが、本実施形態では、上記のような境界部分を非発光面２ｂの途中部分に設けていないことから、均一輝度で発光可能な発光面２ｃ及び照射面６ｂをより容易に得ることができる。
【００２６】
図８は、さらに別の実施形態の発光装置における複数のレンズ溝を示す拡大平面図である。この実施形態と図４に示した実施形態との主な相違点は、ランプ１の配列方向と直交する方向に配列される上記センターのレンズ溝４Ｂを設けることなく、ランプ１に対して完全に放射状に配置された複数のレンズ溝２４を設けた点である。
図において、本実施形態の発光装置では、複数のレンズ溝２４は、導光板２及びランプ１を同一平面上でみたときに中心線ＣＬに対して線対称となるように設けられており、当該中心線ＣＬを境界線として、図の左右方向外側にそれぞれ傾くように非発光面２ｂに形成された複数のレンズ溝２４Ａ及び２４Ｂを備えている。さらに、これらのレンズ溝２４Ａ及び２４Ｂでは、図７に示した実施形態と同様に、隣接する２つのレンズ溝において、中心線ＣＬから離れるにつれて、ランプ１の中心に対する傾斜角度が徐々に大きくなるように設けられている。このように構成することにより、図７に示した実施形態と同様な効果を得ることができるとともに、図７のものに比べて発光部１ａから電極部１ｂ側に進行させる光源光の光量を容易にアップさせることができ、発光面２ｃ及び照射面６ｂにおいて、中心線ＣＬから離れた部分での輝度低下が生じるのを確実に防ぐことができる。
【００２７】
図９は、さらに別の実施形態の発光装置における複数のレンズ溝を示す拡大平面図である。この実施形態と図４に示した実施形態との主な相違点は、ランプ１からなる線状光源に代えて、点状光源を用いた点である。
図において、本実施形態の発光装置では、上記点状光源としての発光ダイオード（ＬＥＤ）１１が用いられている。この発光ダイオード１１は、その中心が導光板２の中心と一致するよう配置されている。また、導光板２では、複数のレンズ溝３４が、導光板２及び発光ダイオード１１を同一平面上でみたときに中心線ＣＬに対して線対称となるように設けられており、当該中心線ＣＬを境界線として、図の左右方向外側にそれぞれ傾くように非発光面２ｂに形成された複数のレンズ溝３４Ａ及び３４Ｂを備えている。さらに、これらのレンズ溝３４Ａ及び３４Ｂでは、図７に示した実施形態と同様に、隣接する２つのレンズ溝において、中心線ＣＬから離れるにつれて、発光ダイオード１１の中心に対する傾斜角度が徐々に大きくなるように設けられている。以上の構成により、発光ダイオード１１からの光源光を用いて、明暗部分を生じることなく発光面２ｃ及び照射面６ｂを均一輝度にて発光させることができる。尚、この実施形態の説明では、点状光源として発光ダイオード１１を用いた場合について説明したが、メタルハライド等の高輝度放電ランプなどの他のランプを用いた点状光源にも適用することができる。
【００２８】
尚、上記の説明では、非発光面２ｂと発光面２ｃとを非平行にした楔形状の導光板２に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、これら非発光面２ｂと発光面２ｃとを互いに平行にした平板形状の導光板にも適用することができる。
また、上記の説明では、上記三角条の条方向がランプ１と平行な方向に平行に設けられたプリズム面６ａを有するプリズムシート６を用いた構成について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、一の方向に等ピッチで複数設けられたレンズ溝を有するプリズム面を発光面２ｃに対向配置するプリズム（レンズ）シートであれば、そのレンズの配列方向は何等上記のものに限定されない。
【００２９】
また、上記の説明では、切削工具を用いた切削加工によってレンズ溝を導光板に形成する構成について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば複数のレンズ溝を形成可能な金型を用いることにより、導光板を成型する上記射出成型法の完了時に当該レンズ溝を導光板に形成してもよい。また、導光板とは別体、例えば透明なシート材の一面に上記のレンズ溝を形成し、そのシート材の他面を透明な接着層によって非発光面に密着させてもよい。また、各レンズ溝を隣り合う２つの上記三角条の間に構成した場合について説明したが、他の断面形状を有するプリズム（レンズ）、例えばかまぼこ状のレンズの間に形成されるレンズ溝を用いることもできる。
【００３０】
また、上記の説明では、ノート型ＰＣに使用される液晶表示装置を照射するバックライトに適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、液晶テレビのディスプレイ、あるいは携帯電話等を含む携帯情報端末（ＰＤＡ）などの表示面を構成する液晶表示装置を照射するバックライト、または写真ネガ、レントゲン写真等に光を照射して視認をし易くするためのライトボックス、または看板や駅構内の壁面などに設置される広告等をライトアップする発光装置に好適に用いることができる。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、導光板の発光面から出射される面状光の輝度に部分的なばらつきを生じることなく均一なものとして上記照射面に明暗部分が生じるのを防ぐことができるので、液晶表示装置などのバックライトに好適な発光装置を容易に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る発光装置の要部構成を示す斜視図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線による拡大断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線による拡大断面図である。
【図４】図１に示した導光板の非発光面に形成された複数のレンズ溝を示す拡大平面図である。
【図５】本発明の基本原理を説明する説明図であり、（ａ）は実験品における複数のレンズ溝を示す平面図であり、（ｂ）はその測定結果の一例を示す図である。
【図６】（ａ）は従来相当品でのレンズ溝を示す平面図であり、（ｂ）はその測定結果例を示す図である。
【図７】別の実施形態の発光装置における複数のレンズ溝を示す拡大平面図である。
【図８】さらに別の実施形態の発光装置における複数のレンズ溝を示す拡大平面図である。
【図９】さらに別の実施形態の発光装置における複数のレンズ溝を示す拡大平面図である。
【符号の説明】
１ランプ（線状光源）
２導光板
２ｂ非発光面
２ｃ発光面
４、１４、２４、３４レンズ溝
６プリズムシート
６ａプリズム面
６ｂ照射面
１１発光ダイオード（光源）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a sidelight type light emitting device having a light guide plate for guiding light from a light source in a predetermined direction, which is used for a liquid crystal display device or the like.
[0002]
[Prior art]
For example, in a liquid crystal display device used for a notebook personal computer (PC), for example, in order to reduce the thickness of each of the device and the notebook PC, for example, a line arranged on a side portion of a PC display surface is used. A sidelight type backlight (light emitting device) having a shape light source is used. In such a sidelight type light emitting device, a light guide plate for guiding light (light source light) from the linear light source is used, and the light emitting device uses a liquid crystal so that the entire display surface of the PC can emit light uniformly by the light source light. Illuminate the display.
More specifically, the light guide plate is arranged in parallel with the linear light source made of a cold cathode tube or the like, and has an introduction surface for introducing the light source light therein, and one end and the other end of the introduction surface. The light-emitting surface and the non-light-emitting surface are provided so that the ends are connected to each other and arranged to face each other. In the light emitting device, the light source light introduced from the introduction surface is reflected by the non-light emitting surface of the light guide plate and the reflection plate disposed opposite thereto, so that the light source light travels in the light guide plate in a direction perpendicular to the introduction surface. While emitting light from the light emitting surface toward the back surface of the PC display surface, the liquid crystal display device is irradiated.
[0003]
In a conventional light emitting device, for example, as described in Patent Literature 1 below, a prism surface having a plurality of triangular stripes having a substantially isosceles triangular cross-sectional shape provided in parallel in a direction orthogonal to the cold cathode tubes, There is a light guide plate formed on a non-light-emitting surface, and a prism sheet proposed in Patent Document 2 disposed between a light-emitting surface of the light guide plate and a liquid crystal panel as an irradiation target. The sheet is arranged in a direction parallel to the cold cathode tubes so as to be orthogonal to the triangles formed on the non-light-emitting surface, and includes a plurality of triangles that differ only in the arrangement direction from the triangles on the non-light-emitting surface. This constitutes a downward-facing lens sheet in which one vertex of the triangle is directed toward the light emitting surface. In this conventional device, the light guide plate and the prism surface of the downward-facing lens sheet increase the light-collecting efficiency of the light source light emitted to the panel, thereby increasing the luminance on the PC display surface formed on the light exit surface side of the panel. Had improved.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-2000-214792 (FIG. 1)
[Patent Document 2]
JP-B-7-27137 (Fig. 9)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the above-mentioned cold cathode tube, discharge light emission generated between electrodes arranged at both ends of the cold cathode tube was used as light source light. For this reason, in the conventional device, the light amount of the light source light introduced into the light guide plate from the portion of the cold cathode tube opposed to each electrode is smaller than that of the portion opposed to the electrodes. was there. As a result, in the conventional device, the light source light from the cold-cathode tube is not uniformly introduced to the introduction surface, and the luminance on the light-emitting surface becomes non-uniform. In some cases, the light may be generated on an irradiation surface that irradiates the light source light toward the back surface of the PC display surface opposite to the prism surface.
[0006]
In view of the above-described conventional problems, an object of the present invention is to provide a light emitting device that can prevent a light-dark portion from being generated on an irradiation surface that irradiates an irradiation target with light from a light source.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The light-emitting device of the present invention has a light-emitting surface, a non-light-emitting surface facing the light-emitting surface, and a light guide plate that emits light from a light source from the light-emitting surface, and
A prism surface having a plurality of lens grooves provided at equal pitches in one direction and arranged opposite to the light emitting surface, and an irradiation surface facing the prism surface and irradiating the irradiation target with light. Comprising a lens sheet having
A plurality of lens grooves arranged substantially radially with respect to the light source are provided on a non-light emitting surface of the light guide plate.
[0008]
In the light emitting device configured as described above, the inventor of the present application uses the above lens sheet and provides a plurality of lens grooves arranged substantially radially with respect to the light source on the non-light emitting surface of the light guide plate. It has been found that light and dark portions can be prevented from being formed on the surface and the irradiation surface. That is, the inventor of the present application has experimentally found that the light source light introduced into the light guide plate travels along the lens groove provided on the non-light-emitting surface of the light guide plate, and completed the present invention based on this finding. Was.
[0009]
Further, in the light emitting device, on the non-light emitting surface, the light source including a linear light source using an elongated lamp, at least in a range opposed to a non-effective light emitting area of the lamp at both ends of the lamp. The lens groove may be provided substantially radially with respect to the lamp light emitting area.
In this case, the light source light travels along a plurality of lens grooves provided substantially radially from the lamp light emitting region toward the ineffective light emitting region, and a part of the light guide plate is disposed to face the ineffective light emitting region. Even when this is done, it is possible to reliably prevent the occurrence of bright and dark portions on the light-emitting surface of the light guide plate and the irradiation surface.
[0010]
Further, in the light emitting device, in the non-light emitting surface, the plurality of lens grooves are line-symmetric with respect to a straight line passing through each center of the light guide plate and the light source when the light guide plate and the light source are viewed on the same plane. May be provided.
In this case, the light from the light source travels along a plurality of substantially radial lens grooves provided in line symmetry with respect to the straight line, and ensures that the light emitting surface of the light guide plate and the illuminated surface have uniform brightness without generating bright and dark portions. Can emit light.
[0011]
Further, in the light emitting device, in the non-light emitting surface, the plurality of lens grooves are arranged such that, when the light guide plate and the light source are viewed on the same plane, as the distance from a straight line passing through each center of the light guide plate and the light source increases, the center of the light source increases. May be provided so that the angle of the lens groove with respect to is gradually increased.
In this case, it is possible to reliably prevent a decrease in brightness at a portion apart from the straight line on the light guide plate light emitting surface and the irradiation surface.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the light emitting device of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, an example in which the present invention is applied to a backlight for a liquid crystal display device used in a notebook PC will be described.
[0013]
FIG. 1 is a perspective view showing a main configuration of a light emitting device of the present invention. FIG. 2 is an enlarged sectional view taken along line II-II in FIG. 1, and FIG. 3 is an enlarged sectional view taken along line III-III in FIG. 1, the illustration of the reflector 7 and the chassis 8 shown in FIG. 2 is omitted in FIG. 1, and the illustration of the prism sheet 6 is omitted in FIG.
In the figure, a light emitting device according to the present embodiment includes a lamp 1 constituting a linear light source, an introduction surface 2a which is arranged to face the lamp 1 and into which irradiation light (light source light) is introduced, and an introduction surface 2a A non-light-emitting surface 2b having an end provided continuously at one end thereof, and an end provided continuously at the other end of the introduction surface 2a, and emitting light source light introduced from the introduction surface 2a. It is configured as a sidelight type including a light guide plate 2 having a light emitting surface 2c and a reflecting plate 5 provided below the non-light emitting surface 2b and reflecting light source light toward the light emitting surface 2c. Further, in this light emitting device, the prism sheet 6 is superposed on the light emitting surface 2c of the light guide plate 2 between the light emitting device 2 and a liquid crystal panel (not shown) of the display device constituting the PC display surface of the notebook PC. A desired image is displayed on the display surface by the light emitting device converting the linear light of the lamp 1 into planar light and irradiating the light from the light emitting surface 2 c to the back surface of the panel via the sheet 6.
[0014]
The lamp 1 is constituted by an elongated cold-cathode tube type fluorescent lamp, and a high frequency voltage from an inverter lighting device (not shown) is applied to electrode portions 1b provided on both right and left ends thereof. Then, the light emitting portion 1a between the electrode portions 1b discharges and emits light to irradiate the surroundings as light source light. Further, as shown in FIG. 2, the lamp 1 is disposed in a reflector 7 having, for example, a J-shaped cross-sectional shape so that the irradiation light from the lamp 1 is efficiently incident on the introduction surface 2a. It has become. More specifically, as shown in the figure, the light guide plate 2 and the reflection plate 5 integrally attached thereto have an opening of a reflector 7 attached to the main body 8a of the chassis 8 with the introduction surface 2a at the top. The illumination light from the lamp 1 is directly or indirectly incident on the introduction surface 2a via the reflector 7. The main body 8a also houses a prism sheet 6 integrally attached to the light guide plate 2, and the sheet 6 comes into contact with the upper lid 8b of the chassis 8 and is pressed down by the reflection plate. The light guide plate 2 with the integrated 5 is attached to the chassis 8.
[0015]
The reflecting plate 5 is made of a synthetic resin material or a metal material, and the surface on the non-light emitting surface 2b side is painted white, and light from the non-light emitting surface 2b is incident on the light emitting surface 2c side. Reflects efficiently.
The prism sheet 6 has a prism surface 6a provided with a plurality of triangular stripes having a substantially isosceles triangular cross section on a surface facing the light emitting surface 2c. A downward lens that condenses light. The sheet 6 emits light from the irradiation surface 6b facing the prism surface 6a toward the rear surface of the panel. The triangular stripes on the prism surface 6 a are provided in parallel with the direction parallel to the lamp 1, for example. In addition to this description, other optical sheets such as a diffusion sheet and a polarizing sheet may be arranged on the sheet 6 as needed.
[0016]
The light guide plate 2 is formed by molding, for example, a transparent acrylic resin into a desired shape by an injection molding method, and guides the light source light introduced from the introduction surface 2a so that the entire PC display surface is uniformly emitted. And the light is emitted from the light emitting surface 2c. The light guide plate 2 has a wedge shape in which the non-light emitting surface 2b and the light emitting surface 2c opposed to each other are non-parallel so that the thickness of the introduction surface 2a is larger than that of the opposite surface. Is formed.
On the non-light-emitting surface 2b, a prism surface 3 provided with a plurality of triangular stripes having a substantially isosceles triangular cross-sectional shape is formed on the surface (downward) on the side of the reflecting plate 5, and is reflected by the reflecting plate 5. The light source light including the re-entered light is focused on the light emitting surface 2c side. The triangular stripes of the prism surface 3 are formed by performing cutting using a cutting tool such as a cutting tool on the non-light-emitting surface 2b. Is provided on the non-light-emitting surface 2 b so as to be substantially radial with respect to the lamp 1. The light guide plate 2 focuses the light from the light source 2c on the side of the light emitting surface 2c by the prism surface 3 to increase the brightness on the light emitting surface 2c, and the light source introduced from the inlet surface 2a by the substantially radial lens groove 4. While guiding the light toward the surface facing the introduction surface 2a, it is possible to prevent light and dark portions from being generated on the light emitting surface 2c and the irradiation surface 6b.
[0017]
Specifically, as shown in FIG. 4, in the non-light-emitting surface 2 b of the light guide plate 2 that is arranged in alignment with the center line CL so as to coincide with the center of the lamp 1, the lens groove 4 corresponds to the light-emitting area of the lamp 1. According to A0 and the non-effective light-emitting area A1, it is divided into three parts in the left-right direction of the figure. That is, in the lens groove 4, a plurality of centers of the center set in the range of the dimension L2 slightly shorter than the horizontal dimension of the light emitting section 1a, which is arranged corresponding to the light emitting section 1a which is the lamp light emitting area A0. The lens groove 4B is provided on the left and right sides of the lens groove 4B, and is arranged across the light emitting portion 1a and the electrode portion 1b which is the lamp ineffective light emitting region A1. Also includes a plurality of side-side lens grooves 4A and 4C set in a range of slightly longer dimensions L1 and L3.
[0018]
Further, as shown in FIG. 4, the lens groove 4 is provided so as to be line-symmetric with respect to the center line CL when the light guide plate 2 and the lamp 1 are viewed on the same plane. Each of the dimensions L1 and L3 of the lens grooves 4A and 4C is about 1/4 to 1/3 of the total dimension obtained by adding the dimension L2 to the dimensions L1 and L3 (that is, the longitudinal dimension of the introduction surface 2a). The same dimensions are selected.
Each lens groove 4B is a uniform groove parallel to the direction perpendicular to the lamp 1 (the direction parallel to the center line CL) and equal to the dimension between two adjacent ridge lines 3a (shown by solid lines in the figure) of the above-mentioned triangular stripe. It is formed on the non-light emitting surface 2b at a pitch, and causes the light source light incident from the opposing light emitting unit 1a to go straight in the vertical direction in the figure. In FIG. 4, and subsequent FIGS. 7, 8, and 9, the groove pitch is exaggerated from the actual one in order to clearly illustrate the lens groove.
[0019]
On the other hand, each of the lens grooves 4A and 4C is inclined at the same angle outward in the corresponding left-right direction, and in the portion adjacent to the center lens groove 4B, the light guide plate 2 also starts from the middle of the non-light emitting surface 2b. The grooves 4A and 4C are formed toward the corresponding corner. The lens grooves 4A and 4C receive the light source light radiated from the corresponding end of the light emitting portion 1a to the electrode portion 1b side and the light source light traveling along the lens groove 4B, and the incident light Is transmitted to the portion of the non-light emitting surface 2b opposed to the electrode portion 1b, and the brightness at the portion of the light emitting surface 2c opposed to the portion is increased to prevent light and dark portions from being generated on the light emitting surface 2c and the irradiation surface 6b. . In addition, each lens groove is set so that the groove center line indicated by the triangular valley line 3b (shown by a two-dot chain line in the drawing) has an inclination angle of 0.01 to 45 ° with respect to the center line CL. 4A and 4C are formed on the non-light emitting surface 2b.
[0020]
Here, with reference to FIG. 5 and FIG. 6, an experimental result performed by the inventor of the present application will be described.
5A and 5B are diagrams illustrating the basic principle of the present invention. FIG. 5A is a plan view illustrating a plurality of lens grooves in an experimental product, and FIG. 5B is a diagram illustrating an example of a measurement result. FIG. 6A is a plan view showing a lens groove of a conventional equivalent product, and FIG. 6B is a diagram showing an example of the measurement result. In FIGS. 5A and 6A, for simplification of the drawing, only the center line of the lens groove is shown.
First, in a conventional equivalent product, as shown in FIG. 6A, the plurality of lens grooves 42 are formed on the non-light-emitting surface 22b of the light guide plate 22 at an angle of 90 ° with respect to the lamp 1, and Irradiation light from the light emitting portion 1a of the lamp 1 was hard to enter the lens groove 42 facing the electrode portion 1b. As a result, as shown by the black portions in FIG. 6B, on the irradiation surface 62b of the lens sheet 62 of the conventional equivalent product, the luminance at the left and right ends facing the electrode portion 1b is reduced by the light emitting portion 1a. It became darker than that of the central part opposite to. Further, when the light and dark portions are generated on the irradiation surface 62b as described above, the light and dark portions are also generated on the display surface of the liquid crystal panel, and the quality of the displayed image is degraded.
[0021]
Therefore, as shown in FIG. 5A, the inventor of the present application forms a plurality of lens grooves 41 having an inclination angle of, for example, 2 ° on the non-light-emitting surface 21b at equal pitches, and controls the light source light of the lamp 1. The light was introduced into the light guide plate 21. As a result, as shown in FIG. 5B, on the irradiation surface 61b of the lens sheet 61, the portion facing the electrode portion 1b on the left side of the drawing emitted light with the same luminance as the portion facing the light emitting portion 1a. In addition, the portion facing the electrode portion 1b on the right side of the drawing has lower brightness than the portion facing the light emitting portion 1a, and a dark portion corresponding to the shape of the lens groove 41 appears. Further, the light-emitting surface 21c of the light guide plate 21 provided below the sheet 61 also had the same light and dark portions as the irradiation surface 61b. That is, as apparent from this experimental product, it was found that the light source light travels along the lens groove. Therefore, as shown in FIG. 4, the inventor of the present application provided a lens groove 4B in a range facing the lamp light emitting region A0 in a direction orthogonal to the lamp and a lens groove in a range facing the lamp ineffective light emitting region A1. By inclining the light source light from the lamp 1 into the grooves 4A and 4C and tilting it outward in the left-right direction, it was possible to obtain the light emitting surface 2c and the irradiation surface 6b that emit light with uniform luminance without producing bright and dark portions. .
[0022]
In the present embodiment configured as described above, the plurality of lens grooves 4 provided substantially radially on the non-light emitting surface 2b of the light guide plate 2 prevents light and dark portions from being generated on the light emitting surface 2c and the irradiation surface 6b. As a result, the light emitting device can irradiate the liquid crystal panel with planar light having a uniform luminance, and can easily prevent a luminance difference (light emission unevenness) from being generated on the PC display surface of the panel, thereby achieving high quality. Can be displayed. In addition, since the irradiation surface 6b can emit planar light having uniform luminance in this manner, the efficiency of use of the light source light of the lamp 1 can be improved, and the illuminance of the irradiation surface 6b can be kept constant and stable. The uniformity of the irradiation surface 6b defined by the distribution of the brightness (luminance and illuminance) can be improved.
[0023]
Further, in the present embodiment, the left and right lateral portions of the light emitting surface 2c arranged to face the electrode portion 1b (ineffective light emitting region A1) of the lamp 1 are formed by the side lens grooves 4A and 4C. Since the light can be emitted with the same brightness as the central portion of the lamp 2c, even when the length of the light emitting portion 1a (light emitting area A0) of the lamp 1 is shorter than the length of the incident side of the introduction surface 2a where the light source enters. Thus, it is possible to reliably prevent the occurrence of light and dark portions on the light emitting surface 2c and the irradiation surface 6b.
[0024]
In the present embodiment, since the lens groove 4 is provided substantially radially so as to be line-symmetric with respect to the center line CL passing through the centers of the lamp 1 and the light guide plate 2, the central portion of the light guide plate 2 is The light emitting surface 2c and the illuminating surface 6b are surely formed without generating a bright and dark portion by preventing the light amount of the light source light traveling toward the left and right corners of the light guide plate 2 from being reduced with respect to the light amount of the traveling light source light. Light can be emitted with uniform luminance.
In the above description, as shown in FIG. 4, the case where the ridge line 3 a of the triangular line is aligned with the center line CL and the lens groove 4 is provided symmetrically with respect to the center line CL has been described. The valley line 3b may be provided line-symmetrically with the center line CL.
[0025]
FIG. 7 is an enlarged plan view illustrating a plurality of lens grooves in a light emitting device according to another embodiment. The difference between this embodiment and the embodiment shown in FIG. 4 is that at least the inclination angles of the plurality of lens grooves 14A and 14C provided in the range facing the electrode portion 1b of the lamp 1 are set at the central portion of the non-light emitting surface 2b. This point is gradually increased as the distance from the left to the right increases.
In the figure, in the light emitting device of the present embodiment, among the plurality of lens grooves 14, the plurality of lens grooves 14B at the center are non-luminous at a uniform groove pitch parallel to the direction orthogonal to the lamp 1 similarly to the above lens groove 4B. It is formed on the surface 2b. In the plurality of lens grooves 14A and 14C provided on both sides of the lens groove 14B, the outer lens groove is formed at an inclination angle larger than the inner lens groove in two adjacent lens grooves. For example, in the lens groove 14A on the left side of the drawing, the lens groove 14A on the left side of the lens groove 14A is formed on the non-light emitting surface 2b at a larger inclination angle than the lens groove 14A adjacent to the lens groove 14B. It is preferable that the amount of change in the inclination angle between two adjacent lens grooves be 2 ° or less. With this configuration, as in the embodiment shown in FIG. 4, the light source light traveling toward the left and right corners of the light guide plate 2 without forming a lens groove from an intermediate portion of the non-light emitting surface 2b. It is possible to reliably prevent the light quantity from decreasing. Moreover, in the embodiment shown in FIG. 4, the connection (boundary) of the center and side lens grooves at the midway portion depends on the brightness of the light source light from the lamp 1 and the inclination angle of the side lens grooves. As a result, the light source light hardly travels, and the light emitting surface 2c and the illuminated surface 6b above the boundary portion may have a reduced brightness. In the present embodiment, however, the above boundary portion is formed in the middle of the non-light emitting surface 2b. Since it is not provided in the portion, the light emitting surface 2c and the irradiation surface 6b capable of emitting light with uniform luminance can be more easily obtained.
[0026]
FIG. 8 is an enlarged plan view showing a plurality of lens grooves in a light emitting device of still another embodiment. The main difference between this embodiment and the embodiment shown in FIG. 4 is that the center lens groove 4B arranged in the direction orthogonal to the arrangement direction of the lamp 1 is not provided and the lamp 1 is completely provided. The point is that a plurality of lens grooves 24 arranged radially are provided.
In the figure, in the light emitting device of the present embodiment, the plurality of lens grooves 24 are provided so as to be line-symmetric with respect to the center line CL when the light guide plate 2 and the lamp 1 are viewed on the same plane. A plurality of lens grooves 24A and 24B are formed on the non-light-emitting surface 2b so as to be inclined outward in the left-right direction of the drawing with the center line CL as a boundary line. Further, in these lens grooves 24A and 24B, as in the embodiment shown in FIG. 7, in two adjacent lens grooves, the inclination angle with respect to the center of the lamp 1 gradually increases as the distance from the center line CL increases. It is provided in. With this configuration, the same effect as that of the embodiment shown in FIG. 7 can be obtained, and the light amount of the light source light traveling from the light emitting section 1a to the electrode section 1b can be easily reduced as compared with the embodiment shown in FIG. In the light emitting surface 2c and the illuminating surface 6b, it is possible to reliably prevent a decrease in luminance at a portion away from the center line CL.
[0027]
FIG. 9 is an enlarged plan view showing a plurality of lens grooves in a light emitting device of still another embodiment. The main difference between this embodiment and the embodiment shown in FIG. 4 is that a point light source is used instead of the linear light source composed of the lamp 1.
In the figure, in the light emitting device of the present embodiment, a light emitting diode (LED) 11 is used as the point light source. The light emitting diode 11 is arranged so that its center coincides with the center of the light guide plate 2. Further, in the light guide plate 2, the plurality of lens grooves 34 are provided so as to be line-symmetric with respect to the center line CL when the light guide plate 2 and the light emitting diode 11 are viewed on the same plane. A plurality of lens grooves 34A and 34B are formed on the non-light-emitting surface 2b so as to incline outward in the left-right direction of FIG. Further, in these lens grooves 34A and 34B, similarly to the embodiment shown in FIG. 7, in two adjacent lens grooves, the inclination angle with respect to the center of the light emitting diode 11 gradually increases as the distance from the center line CL increases. It is provided as follows. With the above configuration, the light emitting surface 2c and the illuminated surface 6b can emit light with uniform luminance using the light source light from the light emitting diode 11 without generating light and dark portions. In this embodiment, the case where the light emitting diode 11 is used as the point light source has been described, but the present invention can be applied to a point light source using another lamp such as a high-intensity discharge lamp such as a metal halide. .
[0028]
In the above description, the case where the non-light-emitting surface 2b and the light-emitting surface 2c are applied to the wedge-shaped light guide plate 2 in which the light-emitting surface 2c is non-parallel has been described. However, the present invention is not limited to this. The present invention can also be applied to a flat light guide plate in which the light emitting surface 2b and the light emitting surface 2c are parallel to each other.
In the above description, the configuration using the prism sheet 6 having the prism surface 6a provided with the triangular stripe direction parallel to the direction parallel to the lamp 1 has been described, but the present invention is not limited to this. However, if it is a prism (lens) sheet in which a prism surface having a plurality of lens grooves provided at equal pitches in one direction is disposed to face the light emitting surface 2c, the arrangement direction of the lenses is not limited to the above. Not limited.
[0029]
Further, in the above description, the configuration in which the lens groove is formed in the light guide plate by cutting using a cutting tool has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, a plurality of lens grooves can be formed. By using a mold, the lens groove may be formed in the light guide plate at the completion of the injection molding method for molding the light guide plate. Alternatively, the above-mentioned lens groove may be formed separately from the light guide plate, for example, on one surface of a transparent sheet material, and the other surface of the sheet material may be adhered to the non-light-emitting surface by a transparent adhesive layer. Also, a case has been described in which each lens groove is formed between two adjacent triangular stripes, but a prism (lens) having another cross-sectional shape, for example, a lens groove formed between a semi-cylindrical lens is used. You can also.
[0030]
Further, in the above description, the case where the present invention is applied to a backlight that irradiates a liquid crystal display device used for a notebook PC has been described. However, the present invention is not limited to this, and the present invention is not limited to this. A backlight for irradiating a liquid crystal display device constituting a display surface of a personal digital assistant (PDA) including a telephone or the like, or a light box for irradiating light to a photograph negative, an X-ray photograph, or the like to facilitate visual recognition, or The present invention can be suitably used for a light emitting device for lighting up an advertisement or the like installed on a signboard, a wall surface in a station yard, or the like.
[0031]
【The invention's effect】
According to the present invention, the brightness of the planar light emitted from the light-emitting surface of the light guide plate can be uniform without causing partial variation in the brightness, and it is possible to prevent light-dark portions from being generated on the irradiation surface, A light-emitting device suitable for a backlight such as a display device can be easily configured.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view illustrating a main configuration of a light emitting device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged sectional view taken along line II-II in FIG.
FIG. 3 is an enlarged sectional view taken along line III-III of FIG.
FIG. 4 is an enlarged plan view showing a plurality of lens grooves formed on a non-light emitting surface of the light guide plate shown in FIG.
5A and 5B are explanatory diagrams illustrating the basic principle of the present invention, wherein FIG. 5A is a plan view showing a plurality of lens grooves in an experimental product, and FIG. 5B is a diagram showing an example of the measurement results.
FIG. 6A is a plan view showing a lens groove of a conventional equivalent product, and FIG. 6B is a diagram showing an example of the measurement result.
FIG. 7 is an enlarged plan view showing a plurality of lens grooves in a light emitting device according to another embodiment.
FIG. 8 is an enlarged plan view showing a plurality of lens grooves in a light emitting device of still another embodiment.
FIG. 9 is an enlarged plan view showing a plurality of lens grooves in a light emitting device of still another embodiment.
[Explanation of symbols]
1 lamp (linear light source)
2 Light guide plate
2b Non-light emitting surface
2c Light emitting surface
4, 14, 24, 34 Lens groove
6 prism sheet
6a prism surface
6b Irradiated surface
11 Light emitting diode (light source)

Claims

A light guide plate having a light-emitting surface and a non-light-emitting surface facing the light-emitting surface, emitting light from a light source from the light-emitting surface, and being disposed opposite to the light-emitting surface, in one direction, etc. A prism surface having a plurality of lens grooves provided at a pitch, and a lens sheet having an irradiation surface that irradiates the irradiation target with light while facing the prism surface,
A light-emitting device, wherein a plurality of lens grooves arranged substantially radially with respect to the light source are provided on a non-light-emitting surface of the light guide plate.

On the non-light-emitting surface, for the light source consisting of a linear light source using an elongated lamp, at least at both ends of the lamp, a lens groove in a range opposed to a non-effective light-emitting region of the lamp is formed in the lamp light-emitting region. The light-emitting device according to claim 1, wherein the light-emitting device is provided substantially radially with respect to.

On the non-light-emitting surface, the plurality of lens grooves are provided so as to be line-symmetric with respect to a straight line passing through each center of the light guide plate and the light source when the light guide plate and the light source are viewed on the same plane. The light emitting device according to claim 1, wherein:

In the non-light-emitting surface, the plurality of lens grooves are such that, when the light guide plate and the light source are viewed on the same plane, the angle of the lens groove with respect to the light source center gradually increases as the distance from a straight line passing through each center of the light guide plate and the light source increases. The light emitting device according to claim 1, wherein the light emitting device is provided so as to be large.