JP2006040616A - Surface light source device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は面光源装置に関し、特に、面光源装置のライトガイドに関する。 The present invention relates to a surface light source device, and more particularly to a light guide of a surface light source device.
液晶パネル自身は発光しないので、液晶パネルに画像を表示させるために、面光源などの光源装置を液晶パネルに取り付ける必要がある。 Since the liquid crystal panel itself does not emit light, it is necessary to attach a light source device such as a surface light source to the liquid crystal panel in order to display an image on the liquid crystal panel.
図1は、従来の液晶パネルの面光源装置を示す概略断面図である。 FIG. 1 is a schematic sectional view showing a conventional surface light source device of a liquid crystal panel.
図1に示す面光源装置は、光源1、反射マスク2、ライドガイド3、及び反射板4を有する。光源1は光を発する。反射マスク2は光源1を囲み、光源1からの光をライドガイド3に反射する。ライドガイド3は正面3C、背面3Bを有し、ライドガイド3の端部3Aに隣接して光源1が設置され、光源1からの光が端部3Aからライドガイド3に入射する。背面3Bに複数の反射部3Dが形成されている。各反射部3Dは単一の凸部または単一の凹部からなる。反射板4はライドガイド3の下部に配置され、ライドガイド3の背面3Bを通過した光をライドガイド3に反射する。
The surface light source device shown in FIG. 1 includes a
光源1からの光が端部3Aからライドガイド3に入射すると、正面3Cと背面3Bの間に繰り返し全反射されながら、ライドガイド3の奥へ進行し、反射部3Dにて反射角度が変更され、ライドガイド3から射出し、液晶パネルを照明する。
When light from the
図2は、従来の反射部3Dを示す概略断面図である。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a conventional reflecting
図2において、従来の反射部3Dは単一の凸部からなり、あらゆる方向において凸部形状を呈する。そのため、反射部3Dには2つの反射領域3D1と3D2しかない、即ち、領域3D1と3D2以外の領域は、光束をライドガイド3の正面3Cへ反射又は屈折しない。ゆえに、従来のライトガイド3は、光束をライドガイド3の奥へ進行させ、また、光束をライドガイド3から射出させる導光効率が低く、また、ライドガイド3全体の輝度均一性が低い。
In FIG. 2, the conventional reflecting
如何にライドガイドの導光効率を向上させ、ライドガイド3全体の輝度均一性を高めるかは、この業界の研究課題である。 How to improve the light guide efficiency of the ride guide and increase the luminance uniformity of the entire ride guide 3 is a research subject in this industry.
本発明の目的は、反射領域の面積が大きく、輝度が高くかつ均一性が良いライトガイドを含む面光源装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a surface light source device including a light guide having a large reflective area, high brightness, and good uniformity.
以上の目的を達成するために、本発明の面光源装置は、ライトガイドと、前記ライトガイドの少なくとも一の側面に設けられ、前記ライトガイドへ光束を発する光源とを備え、 前記ライトガイドは、対向する底面と射出面を有し、前記底面に複数の反射部が形成され、各々の前記反射部は凸部と凹部とを有し、当該凹部は、前記凸部を囲むように前記凸部の縁部に形成されている。 In order to achieve the above object, a surface light source device of the present invention includes a light guide and a light source that is provided on at least one side surface of the light guide and emits a light beam to the light guide. A plurality of reflective portions are formed on the bottom surface, each reflective portion has a convex portion and a concave portion, and the concave portion surrounds the convex portion. It is formed at the edge of.
反射部の凸部の縁部に凹部が形成されることにより、反射部がより多くの反射領域を備え、ゆえに、光束を反射する効率が向上され、ライドガイドの輝度及び均一性が改善される。 By forming the concave portion at the edge of the convex portion of the reflective portion, the reflective portion has more reflective regions, and therefore, the efficiency of reflecting the light beam is improved, and the brightness and uniformity of the ride guide are improved. .
本発明によれば、ライトガイドがより多くの反射領域を備え、光束を反射する効率が向上され、ライドガイドの輝度及び均一性が改善される。 According to the present invention, the light guide has more reflection areas, the efficiency of reflecting the light beam is improved, and the brightness and uniformity of the ride guide are improved.
次に、添付した図面を参照しながら、本発明の面光源装置の実施形態を説明する。
第1の実施形態
図3Aは、本発明の第1の実施形態に係る面光源装置10の一部を示す概略側面図である。図3Bは、面光源装置10の一部を示す概略断面図である。
Next, an embodiment of a surface light source device of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
First Embodiment FIG. 3A is a schematic side view showing a part of a surface
図3Aと図3Bに示すように、面光源装置10は、ライトガイド11と、ライトガイド11の少なくとも一端に設けられた光源12とを備えている。ライトガイド11は、対向する底面111と射出面112を有し、底面111に複数の反射部113が形成されている(図3B)。反射部113は、所定の間隔で底面111に分布されており、各反射部113は、凸部1131と、当該凸部1131の縁部11311に形成された凹部1132とを有する。凸部1131と凹部1132の形状とサイズは、例えば、光源12の配置位置により決められる。凸部1131は、例えば、円柱状、角柱、或いは他の柱体である。凹部1132は、環状で、その形状は縁部11311の形状と略同じである。例えば、縁部11311は円形環状の場合は、凹部1132も円形環状である(図3B)。
As shown in FIGS. 3A and 3B, the surface
図4A、図4B、図4Cは、ライトガイド11の反射部13の形状の他の具体例を示す図である。
4A, 4B, and 4C are diagrams showing other specific examples of the shape of the reflecting portion 13 of the
図4A、図4B、図4Cに示すように、凹部1132は楕円形環状(図4A)、矩形環状(図4B)、多角形環状(図4C)であっても良い。
As shown in FIGS. 4A, 4B, and 4C, the
光源12は、ライトガイド11の少なくとも一端に設けられ、光源1からの光は、端部からライドガイド11に入射する。
The
図3Aに示すように、光源12からの光束がライドガイド11に入射し、反射部113の凸部1131と凹部1132により形成された4つの反射領域1133A,1133B,1133C,及び1133Dにおいて反射され、ライドガイド11の奥へ進行し、または、ライドガイド11から射出し、液晶パネル(図示されていない)を照明する。
As shown in FIG. 3A, the light beam from the
凸部1131の縁部11311に環状の凹部1132が形成されているので、反射部113がより多くの反射領域を備えている。即ち、凸部1131における反射領域1133B、1133Cの他に、環状の凹部1132に反射領域1133Aと1133Dが形成されている。
Since the annular
上記のように、従来技術において一の反射部は2つの反射領域しか有しない。一方、本実施形態において、反射部113はより多くの反射領域を備えているので、光束を反射する効率を向上させ、かつ、ライドガイド11の輝度均一性を改善することができる。
As described above, in the related art, one reflecting portion has only two reflecting regions. On the other hand, in the present embodiment, since the
また、凸部1131の外面と凹部1132の底部に対して粗面処理を施しても良い。凸部1131の外面と凹部1132の底部は粗い表面にすることにより、乱反射が生じ、光束は各方向へ反射され、より均一に出射面112から出射される。
Further, a rough surface treatment may be applied to the outer surface of the
例えば、凹部1132の粗さは、Ra0.05mm〜5.0mm、深さは0.001mm〜0.5mm、凸部1131の粗さは、Ra0.05mm〜5.0mm、高さは0.001mm〜0.5mm、直径は0.03mm〜2.0mmである場合は、良い光学効果は得られる。
For example, the roughness of the
図5A、図5B、図5C、図5Dは、反射部13の凹部1132縁部の環状部を示す図である。
5A, FIG. 5B, FIG. 5C, and FIG. 5D are diagrams showing an annular portion at the edge of the
図5A、図5B、図5C、図5Dに示すように、凹部1132の縁部11321から外部に向けて、少なく一つの環状部1134を順次設けても良い。環状部1134により、反射領域の面積はさらに増大される。環状部1134は、全体的に突起部(図5B)又は凹部(図5Aと図5C)であってもよく、または、一部は突起部で一部は凹部(図5D)であってもよい。環状部1134の形状とサイズは、例えば、光源12の配置位置により決められる。図5Bにおいて、環状部1134の深さは凸部1131の高さと同じである。
第2の実施形態
図6は、本発明の第2の実施形態に係るライトガイド21の一部を示す図である。
As shown in FIGS. 5A, 5B, 5C, and 5D, at least one
Second Embodiment FIG. 6 is a view showing a part of a
図6に示すように、ライトガイド21は、対向する底面211と射出面212を有し、底面211に複数の反射部213が形成されている。反射部213は、所定の間隔で底面211に分布されており、各反射部213は、凹部2132と、当該凹部2132の縁部21321に形成された凸部2131とを有する。凸部2131は、環状で、その形状は縁部21321の形状と略同じである。
As shown in FIG. 6, the
光源22からの光束がライドガイド21に入射し、反射部213の凹部2132により形成された反射領域、また、反射部213の凸部2131により形成された反射領域2133A及び2133Bにおいて反射される。よって、反射領域の面積が増大され、光束を反射する効率が向上され、輝度が増加され、均一性も改善される。
The light beam from the
また、反射領域の面積をさらに増大するために、凸部2131の縁部から外へかけて、さらに環状部を設けても良い。当該環状部は、全体的に突起部又は凹部であってもよく、または、一部は突起部で一部は凹部であってもよい。
Further, in order to further increase the area of the reflection region, an annular portion may be provided from the edge of the
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこの実施形態に限定されず、本発明の趣旨を離脱しない限り、本発明に対するあらゆる変更は本発明の範囲に属する。 The preferred embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to this embodiment, and all modifications to the present invention are within the scope of the present invention unless departing from the spirit of the present invention.
10 面光源装置
11 ライトガイド
111 底面
112 射出面
113 反射部
1131 凸部
11311 縁部
1132 凹部
1133A,1133B,1133C,1133D 反射領域
1134 環状部
12 光源
21 ライトガイド
211 底面
212 射出面
213 反射部
2131 凸部
2132 凹部
21321 縁部
2133A,2133B 反射領域
22 光源
DESCRIPTION OF
Claims (17)
前記ライトガイドは、対向する底面と射出面を有し、前記底面に複数の反射部が形成され、各々の前記反射部は、凸部と凹部とを有し、当該凹部は、前記凸部を囲むように前記凸部の縁部に形成されている
面光源装置。 A light guide and a light source provided on at least one side surface of the light guide and emitting a light beam to the light guide;
The light guide has a bottom surface and an exit surface facing each other, and a plurality of reflective portions are formed on the bottom surface, each reflective portion has a convex portion and a concave portion, and the concave portion has the convex portion. A surface light source device formed on an edge of the convex portion so as to surround.
請求項1に記載の面光源装置。 The surface light source device according to claim 1, wherein the concave portion is annular, and the shape of the concave portion is substantially the same as an edge portion of the convex portion.
請求項1に記載の面光源装置。 The surface light source device according to claim 1, wherein at least one annular portion is sequentially provided adjacently from an edge portion of the recess to the outside.
請求項3に記載の面光源装置。 The surface light source device according to claim 3, wherein the annular portion includes an annular protrusion or an annular recess.
請求項1に記載の面光源装置。 The surface light source device according to claim 1, wherein the recess is any one of a circular ring shape, an elliptical ring shape, a rectangular ring shape, and a polygonal ring shape.
請求項1に記載の面光源装置。 The surface light source device according to claim 1, wherein a bottom surface of the recess is a rough surface.
請求項1に記載の面光源装置。 The surface light source device according to claim 1, wherein a surface of the convex portion is a rough surface.
前記凸部は、表面の粗さがRa0.05mm〜5.0mm、高さが0.001mm〜0.5mm、直径が0.03mm〜2.0mmである
請求項1に記載の面光源装置。 The concave portion has a bottom surface roughness of Ra 0.05 mm to 5.0 mm and a depth of 0.001 mm to 0.5 mm.
The surface light source device according to claim 1, wherein the convex portion has a surface roughness of Ra 0.05 mm to 5.0 mm, a height of 0.001 mm to 0.5 mm, and a diameter of 0.03 mm to 2.0 mm.
前記ライトガイドは、対向する底面と射出面を有し、前記底面に複数の反射部が形成され、各々の前記反射部は、凸部と凹部とを有し、当該凸部は、前記凹部を囲むように前記凹部の縁部に形成されている
面光源装置。 A light guide and a light source provided on at least one side surface of the light guide and emitting a light beam to the light guide;
The light guide has a bottom surface and an exit surface that face each other, and a plurality of reflective portions are formed on the bottom surface, and each of the reflective portions has a convex portion and a concave portion, and the convex portion has the concave portion. A surface light source device formed on an edge of the recess to surround the surface light source device.
請求項9に記載の面光源装置。 The surface light source device according to claim 9, wherein the convex portion is annular, and a shape of the convex portion is substantially the same as an edge portion of the concave portion.
請求項9に記載の面光源装置。 The surface light source device according to claim 9, wherein the convex portion is one of a circular ring shape, an elliptical ring shape, a rectangular ring shape, and a polygonal ring shape.
請求項9に記載の面光源装置。 The surface light source device according to claim 9, wherein a bottom surface of the recess is a rough surface.
請求項9に記載の面光源装置。 The surface light source device according to claim 9, wherein a surface of the convex portion is a rough surface.
請求項9に記載の面光源装置。 The surface light source device according to claim 9, wherein at least one annular portion is sequentially provided adjacently from an edge portion of the convex portion to the outside.
請求項14に記載の面光源装置。 The surface light source device according to claim 14, wherein the annular portion includes an annular protrusion or an annular recess.
前記ライトガイドは、対向する底面と射出面を有し、前記底面に複数の反射部が形成され、各々の前記反射部は、第1の凹部と、当該第1の凹部を囲むように当該第1の凹部の縁部に形成された環状の第2の凹部とを有する
面光源装置。 A light guide and a light source provided on at least one side surface of the light guide and emitting a light beam to the light guide;
The light guide has a bottom surface and an exit surface that face each other, and a plurality of reflective portions are formed on the bottom surface, and each of the reflective portions surrounds the first concave portion and the first concave portion. A surface light source device having an annular second concave portion formed at an edge of one concave portion.
前記ライトガイドは、対向する底面と射出面を有し、前記底面に複数の反射部が形成され、各々の前記反射部は、第1の凸部と、当該第1の凸部を囲むように当該第1の凸部の縁部に形成された環状の第2の凸部とを有する
面光源装置。 A light guide and a light source provided on at least one side surface of the light guide and emitting a light beam to the light guide;
The light guide has a bottom surface and an exit surface that face each other, and a plurality of reflective portions are formed on the bottom surface, and each of the reflective portions surrounds the first convex portion and the first convex portion. A surface light source device having an annular second convex portion formed at an edge of the first convex portion.
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