JP2006147420A - 導光板並びにそれを用いた面発光装置及び液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光を効率良く観察者に供給することができる導光板並びにそれを用いた面発光装置及び液晶表示装置を提供すること。
【解決手段】本発明に係る導光板１２において、光出射面１２ｂに形成されたプリズム１４は、上述したように光出射面１２ｂの水平基準面ｚに対して傾斜して形成された一対の斜面により構成されており、端面１２ａから相対的に近い緩斜面１４ａと、端面１２ａから相対的に遠い急斜面１４ｂと、緩斜面１４ａと急斜面１４ｂとの間に位置する平坦面１４ｃとを有し、急斜面１４ｂと平坦面１４ｃとの間のなす角（傾斜角）θ₂が鋭角である。また、緩斜面１４ａは、光出射面１２ｂの水平基準面ｚに対して傾斜角θ₁で形成されている。平坦面１４ｃには、反射防止構造が設けられている。
【選択図】図３

Description

本発明は導光板並びにそれを用いた面発光装置及び液晶表示装置に関し、特に光を効率良く観察者に供給することができる導光板並びにそれを用いた面発光装置及び液晶表示装置に関する。

従来から、表示装置、主に液晶表示装置の照明手段として、液晶表示パネルを照明する面発光装置、例えばフロントライトが知られている。従来のフロントライトは、通常、光源と、この光源からの光を液晶表示パネルに出射する導光板とから主に構成される。

図９は、従来のフロントライトを備えた液晶表示装置の構成を示す図である。図９に示す液晶表示装置は、液晶表示パネル４と、その上に配置されたフロントライトと、フロントライトの導光板上に配置されたカバー５とから構成されている。フロントライトは、導光板１を有している。この導光板１は、平板形状を有しており、互いに対向する一対の主面及び互いに対向する一対の端面を有し、一方の主面（観察者に近い主面）には複数のプリズム１ａが形成されている。一対の端面の一方の端面近傍にはバー導光体３が配置されており、このバー導光体３の一方の端部に光源２が配置されている。

このフロントライトにおいては、光源２からの光が導光板１の端面から入射し、導光板１内部を伝搬する。導光板１内でプリズム１ａに反射した光は、図中の矢印に示すように、液晶表示パネル４側に向けられ、液晶表示パネル４で反射して、導光板１及びカバー５を透過して観察者側に向けられる。

特開平１１−１０９３４７号公報

しかしながら、図９に示す導光板１においては、プリズム１ａで光を反射させて液晶表示パネル４側に向けている。このように図９に示すような形状のプリズム１ａで光を反射させると、必然的にプリズム１ａを有する主面から漏れ出す光が生じてしまう。また、液晶表示パネル４で反射した光は、導光板１を透過した後にカバー５も透過する。このとき、導光板１を透過した光の一部は、図９の矢印で示すようにカバー５で反射してしまいカバー５を透過しない。このように、図９に示す構成の導光板では、光を効率良く観察者に供給することができない。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、光を効率良く観察者に供給することができる導光板並びにそれを用いた面発光装置及び液晶表示装置を提供することを目的とする。

本発明の導光板は、互いに対向する一対の主面と光源から光を入射する端面とを有する導光板であって、前記一対の主面の一方の主面は、複数のプリズムを有しており、前記プリズムのそれぞれは、前記端面から相対的に近い比較的緩やかな第１の面と、前記端面から相対的に遠い比較的急な第２の面と、前記第１の面と前記第２の面との間に位置する第３の面とを有し、前記第２の面と前記第３の面との間のなす角が鋭角であり、前記第３の面が反射防止構造を有することを特徴とする。

本発明の導光板においては、前記反射防止構造は、サブミクロンオーダの多数の凹部又は凸部で構成されていることが好ましい。また、この構成において、個々の凹部又は凸部が略六角形形状を有し、多数の凹部又は凸部がハニカム構造で配置されることが好ましい。

本発明の導光板においては、前記なす角は、前記端面から入射した光が前記第２の面で反射し、その反射光が前記第３の面から外界に出射するような角度であることが好ましい。

これらの構成によれば、プリズムを有する主面から漏れ出す光をできるだけ抑えることができ、光を効率良く液晶表示パネルに向けることができる。また、外界に光が出射される第３の面に反射防止構造が設けられているので、第３の面における反射率を低く抑えることができ、観察者の視認性を向上させることができる。

本発明の面発光装置は、上記導光板と、前記導光板の前記端面の近傍に配置された光源と、を具備することを特徴とする。

この構成によれば、導光板のプリズムを有する主面から漏れ出す光をできるだけ抑えることができ、光を効率良く液晶表示パネルに向けることができ、観察者に光を効率良く供給することができる。また、第３の面における反射率を低く抑えるので、観察者の視認性を向上させることができる。

本発明の液晶表示装置は、上記面発光装置と、前記導光板の前記プリズムを有する主面と対向するように配置された液晶表示パネルと、を具備することを特徴とする。

この構成によれば、光を出射する主面から出射した光が直接液晶表示パネルに供給されるので、導光板から光量のロスなく液晶表示パネルに光を供給することができる。また、第３の面における反射率を低く抑えるので、観察者の視認性を向上させることができる。また、プリズムを有する主面が液晶表示パネルと対向しており、導光板のプリズムを有する主面と反対の主面が平坦面である。このため、導光板のプリズムを保護するカバーが不要となると共に、導光板の平坦な主面上に必要に応じて光学素子を容易に配置することが可能となる。

本発明によれば、互いに対向する一対の主面と光源から光を入射する端面とを有する導光板であって、前記一対の主面の一方の主面は、複数のプリズムを有しており、前記プリズムのそれぞれは、前記端面から相対的に近い比較的緩やかな第１の面と、前記端面から相対的に遠い比較的急な第２の面と、前記第１の面と前記第２の面との間に位置する第３の面とを有し、前記第２の面と前記第３の面との間のなす角が鋭角であり、前記第３の面が反射防止構造を有するので、光を効率良く観察者に供給すると共に第３の面における反射率を低く抑えて観察者の視認性を向上させることができる。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係るフロントライトを備えた液晶表示装置の構成を示す斜視図であり、図２は、図１に示す液晶表示装置の断面図である。図１に示す液晶表示装置は、面発光装置であるフロントライト１０と、その背面側（図１において下面側）に配置された液晶表示パネル２０とから主に構成されている。

フロントライト１０は、図１に示すように、互いに対向する一対の主面１２ｂ，１２ｃを有する略平板状の透明の導光板１２と、その端面１２ａに沿って配設された長尺状のバー導光体１３と、このバー導光体１３の端面近傍に配置された発光素子であるＬＥＤ１３ａと、から主に構成されている。すなわち、本実施の形態に係るフロントライト１０では、ＬＥＤ１３ａとバー導光体１３とで光源を構成し、導光板１２の端面１２ａが導光板の光入射面を構成している。

フロントライト１０の導光板１２は、図２に示すように、液晶表示パネル２０の表示領域上に配置され、ＬＥＤ１３ａからの光が光出射面１２ｂから液晶表示パネル２０に出射する。導光板１２は、透明樹脂材料、例えばアクリル樹脂、ノルボルネン系樹脂、環状ポリオレフィン樹脂、ポリカーボネート樹脂などで構成されている。

導光板１２の液晶表示パネル２０側の主面（図２において下側の主面、光出射面）１２ｂには、図２に示すように、複数のプリズム１４が形成されている。個々のプリズム１４は、端面１２ａから相対的に近い比較的緩やかな第１の面（緩斜面）と、端面１２ａから相対的に遠い比較的急な第２の面（急斜面）と、第１の面と第２の面との間に位置する第３の面（平坦面）とを有し、第２の面と第３の面との間のなす角が鋭角である。したがって、複数のプリズム１４は、図１に示すように、互いに平行なストライプ状に位置し、図２に示すように、断面略鋸刃状になっている。

液晶表示パネル２０は、互いに対向して配置された上基板２１と下基板２２とを備え、上基板２１と下基板２２との間には液晶層２３が挟持されている。この液晶層２３は、上基板２１及び下基板２２の内側の周縁部に沿って設けられたシール材２４により封止されている。上基板２１の内側（下基板２２側）の主面上には、液晶制御層２６が形成されており、下基板２２の内側（上基板２１側）の主面上には、フロントライト１０の光や外光を反射するための反射層２７が形成されている。この反射層２７上には、液晶制御層２８が形成されている。

液晶制御層２６，２８は、液晶層２３を駆動制御するための電極、配向膜、及び電極をスイッチングするための半導体素子などを含む。また、必要に応じてカラー表示のためのカラーフィルタを含む。反射層２７は、液晶表示パネル２０に入射した外光やフロントライト１０の光を反射するために、高反射率を有するアルミニウムや銀などの金属で構成された反射薄膜を含む。また、反射層２７は、特定の方向で反射光が強くなり液晶表示装置の視認性が低下することを防止するために、光散乱手段を備えていることが好ましい。この光散乱手段としては、反射薄膜に凹凸形状に形成したものや、樹脂マトリクス中に、この樹脂マトリクス材料と異なる屈折率を有する樹脂材料で構成されたビーズを分散させてなる散乱膜などを用いることができる。

本実施の形態では、液晶表示パネル２０は、反射型の液晶表示パネルである。図１において、液晶表示パネル２０の破線で示す矩形状の領域２０Ｄが表示領域である。表示領域２０Ｄには、多数の画素がマトリクス状に形成されている。この表示領域２０Ｄ上にフロントライト１０の導光板１２が配置されている。このとき、フロントライト１０は、導光板１２の光出射面１２ｂが液晶表示パネル２０と対向するようにして配置される。

図３は、図２に示すフロントライトの導光状態を説明するための部分断面図である。図３に示すように、光出射面１２ｂに形成されたプリズム１４は、上述したように光出射面１２ｂの水平基準面ｚに対して傾斜して形成された一対の斜面により構成されており、端面１２ａから相対的に近い緩斜面１４ａと、端面１２ａから相対的に遠い急斜面１４ｂと、緩斜面１４ａと急斜面１４ｂとの間に位置する平坦面１４ｃとを有し、急斜面１４ｂと平坦面１４ｃとの間のなす角（傾斜角）θ₂が鋭角である。また、緩斜面１４ａは、光出射面１２ｂの水平基準面ｚに対して傾斜角θ₁で形成されている。

本発明においては、前記なす角θ₂は、端面１２ａから入射した光が急斜面１４ｂで反射し、その反射光が平坦面１４ｃから外界に出射するような角度であることが好ましい。例えば、急斜面１４ｂの傾斜角θ₂は、４０°以上６０°以下の範囲であることが好ましい。また、緩斜面１４ａの傾斜角θ₁は、水平基準面ｚに対して０．５°以上５°以下の範囲であることが好ましい。また、プリズム１４のピッチＰ（プリズム１４の頂部Ｘの間隔又は頂部Ｙの間隔）は、導光板の光出射面１２ｂ内で一定であり、プリズム１４の高さｈ（水平基準面ｚとプリズム１４の頂部Ｙとの間の距離）は、光出射面１２ｂ内で光源から離れるにしたがって大きくなるように変化する。なお、プリズム１４のピッチＰは、必ずしも光出射面１２ｂ内で一定である必要はなく、光出射面１２ｂ内で適宜変更しても良い。また、プリズム１４の高さｈは、必ずしも光出射面１２ｂ内で変化する必要はなく、光出射面１２ｂ内で一定であっても良い。また、光出射面１２ｂ内でそれぞれのプリズム１４の傾斜角θ₁及びθ₂を適宜変更しても良い。なお、本発明者らは、本出願人の出願である特願２００４−１５０２８６号において、上記のように急斜面１４ｂの傾斜角の最適化によりフロントライト１０の照明光量を増加させ得ることを検証している。この内容はすべてここに含めておく。

本発明に係る導光板においては、図４に示すように、平坦面１４ｃ上に反射防止構造１４ｄが設けられている。ここで、図５〜図８を用いて反射防止構造について説明する。

反射防止構造１４ｄは、図５（ａ）に示すように、サブミクロンオーダの多数の凸状体３１で構成されている。この凸状体３１は、図５（ｂ）に示すように、先端が丸まった断面略三角形状を有しており、先端部３１ａと基部３１ｂとを有する。この凸状体３１の基部３１ｂは、図６（ａ）又は図６（ｂ）に示すように、略六角形形状を有しており、その対辺距離ａは約０．１５〜０．４μm程度である。略六角形形状にすることにより、最も光を反射する平面領域３１ｃをできるだけ少なくすることができる。

図６（ａ）に示す配置は、図面において縦方向のピッチＰ₁が横方向のピッチＰ₂よりも小さく、図６（ｂ）に示す配置（ハニカム構造）は、図面において縦方向のピッチＰ₁よりも横方向のピッチＰ₂の方が小さい。平坦面１４ｃの平面部分をできるだけ少なくして反射防止機能を最大限発揮させるためには、図６（ｂ）に示す配置の方が好ましい。

凸状体３１の先端部３１ａは、連続した曲面（二次曲面）であることが好ましい。凸状体３１の先端部３１ａを二次曲面に形成することにより、凸状体３１と空気との間の屈折率の空間分布が連続的に変化するので、反射率を小さく抑制することができる。また、凸状体３１の基部３１ｂの最大径（基部３１ｂの六角形の外接円径）は、反射回折光の発生による着色された反射光を防止するために、できるだけ小さいほうが好ましい。

凸状体３１のピッチＰ1，Ｐ2が０．５μmを超えると、回折光の分光作用で出射光が色づいて（青みがかって）見えてしまう。このため、凸状体３１のピッチＰ1，Ｐ2は０．５μm以下であることが好ましく、より好ましくは０．１０μｍ〜０．２５μmであり、さらに好ましくは０．１０μｍ〜０．２０μmである。凸状体３１の高さは、０．１μｍ〜０．４μｍであることが好ましく、より好ましくは０．１５μｍ〜０．４μｍである。

平坦面１４ｃに設ける反射防止構造１４ｄは、図７に示すようなサブミクロンオーダの多数の凹部３２で構成しても良い。この凹部３２は、図８に示すように、先端が丸まった断面略三角形状を有しており、底面３２ａと開口部３２ｂとを有する。この凹部３２の開口部３２ｂは、図７に示すように、略六角形形状を有している。略六角形形状にすることにより、最も光を反射する平面領域３２ｃをできるだけ少なくすることができる。また、この場合においても、反射防止機能を最大限発揮させるためには、凹部３２をハニカム構造で配置することが好ましい。

この凹部３２は、図８に示すように、凹部３２の底面３２ａは連続した曲面（二次曲面）に形成されるのが好ましい。凹部３２の底面３２ａを二次曲面に形成することにより、凹部３２と空気との間の屈折率の空間分布が連続的に変化するので、反射率を小さく抑制することができる。また、凹部３２の開口部３２ｂの最大径（開口部３２ｂの六角形の外接円径）は、反射回折光の発生による着色された反射光を防止するために、できるだけ小さいほうが好ましい。

このような構成の反射防止構造１４ｄは、４００ｎｍ〜７００ｎｍの広い波長範囲の光に対して、例えば１%以下、凸状体３１や凹部３２間の間隔を最適にすると０．６％以下、さらに凸状体３１や凹部３２の最大径、凸状体３１の高さや凹部３２の深さなどの条件を最適化すれば０．３%以下に抑えることができる。なお、上記サブミクロンオーダの微細な凸状体３１及び凹部３２を設けることにより光の反射を防止できる技術の基本概念については、独Faunhofer
Gesellshaft社の記述情報に開示されているように、個々の凸状体や凹部が可視領域の波長以下の高さと繰り返しピッチ（すなわち、ナノミクロンオーダの高さと繰り返しピッチ）で配列形成されているために、入射した光の反射が生じないことによる。なお、本発明者らは、本出願人の出願である特願２００４−１８４９５４号において、反射防止構造について詳細に開示している。この内容はすべてここに含めておく。

上述した反射防止構造を設けた導光板１２を得る場合、プリズム１４の平坦面１４ｃの形成領域に凸状体３１に対応する凹部を有する金型、又はプリズム１４の平坦面１４ｃの形成領域に凹部３２に対応する凸部を有する金型を用い、透明樹脂材料を射出成形することにより得ることができる。あるいは、反射防止構造を有しない平坦面１４ｃを含むプリズム１４を備えた導光板１２を射出成形した後、その成形体の平坦面１４ｃを加熱・加圧により反射防止構造である凸状体３１又は凹部３２を形成しても良い。また、反射防止構造である凸状体３１又は凹部３２を有する反射防止層を例えばシリコーンゴムなどで作製し、その反射防止層をプリズム１４の平坦面１４ｃに、例えば光硬化性樹脂などを用いて接着しても良い。このような方法によれば、従来のように蒸着法により反射防止膜を形成する場合に比べて安価に反射防止構造を設けることができる。なお、本発明における反射防止構造は、上述した図５〜図８に示す構造だけでなく、反射防止膜などの従来の反射防止構造も含むものである。反射防止膜を構成する材料としては、感光性樹脂、例えば、アクリレート系樹脂、ウレタンアクリレート系樹脂、エポキシアクリレート系樹脂、エステルアクリレート系樹脂、エポキシ系樹脂、ビニルエーテル系樹脂、オキセタン系樹脂などを用いることができる。

上記構成を有する液晶表示装置においては、観察者はこの導光板１２を通して液晶表示パネル２０の表示を視認できるようになっている。また、外光が得られない暗い所では、フロントライト１０のＬＥＤ１３ａを点灯させる。このＬＥＤ１３ａから出射された光は、バー導光体１３を介して導光板１２の端面１２ａから導光板１２の内部へ導入し、導光板１２の内部を伝搬して、その光を導光板１２の光出射面（図中の下面）１２ｂから液晶表示パネル２０へ向けて出射する。このように液晶表示パネル２０を照明することにより、暗い所でも観察者が導光板１２を通して液晶表示パネル２０の表示を視認できるようになっている。

フロントライト１０のＬＥＤ１３ａを点灯させる場合、具体的には、図４に示すように、導光板１２の内部を伝搬した光（矢印Ａ）が急斜面１４ｂで反射し、その反射光（矢印Ｂ）が平坦面１４ｃに向う。矢印Ａで示す光は、急斜面１４ｂで急斜面１４ｂの法線（一点鎖線）に対して４５°を越える角度で入射する。これにより、急斜面１４ｂに入射した光（矢印Ａ）が急斜面１４ｂを透過することを最大限防止することが可能になる。その結果、急斜面１４ｂで反射する光量が増加して、フロントライト１０の輝度が向上する。急斜面１４ｂで反射した光は、平坦面１４ｃに対して略直角で平坦面１４ｃに達する。

平坦面１４ｃには反射防止構造１４ｄが設けられている。反射防止構造１４ｄにおいては、上述したように、平面領域３１ｃ，３２ｃの面積が極端に少なくされているため、反射防止構造１４ｄにおいて平面領域３１ｃ，３２ｃで反射されることはない。反射防止構造１４ｄの凸状体３１又は凹部３２に入射した光は、先端部３１ａ又は底面３２ａが二次曲面を有するために、反射方向がランダムになり特定の方向に強く反射することがない。

このように反射が抑えられた状態で、光が平坦面１４ｃで屈折して平坦面１４ｃから外界（液晶表示パネル２０に向けて）に出射される。液晶表示パネル２０から出射された光は、再び平坦面１４ｃの反射防止構造１４ｄに入射する。この場合においても、反射防止構造１４ｄにより、上記と同様に平坦面１４ｃで再び反射して液晶表示パネル２０に戻る光を極めて少なくすることができる。このように、観察者は、導光板１３を介して液晶表示パネル２０で表示された文字や画像を鮮明で明るい状態で観察することができる。

このように、本実施の形態のフロントライト１０は、光を効率良く液晶表示パネル２０に向けることができ、観察者に光を効率良く供給することができる。特に、本実施の形態のフロントライト１０における導光板１２は、プリズム１４を有する光出射面１２ｂが液晶表示パネル２０と対向し、上述したように光出射面１２ｂから出射した光が直接液晶表示パネル２０に供給されるので、導光板１２から光量のロスなく液晶表示パネル２０に光を供給することができる。また、プリズム１４を有する光出射面１２ｂが液晶表示パネル２０と対向しており、導光板１２のプリズム１４を有する光出射面１２ｂとは反対の主面１２ｃが平坦面である。このため、図９に示すような導光板１２のプリズム１４を保護するカバーが不要となると共に、導光板１２の主面１２ｃ上に必要に応じて光学素子を容易に配置することが可能となる。

また、本実施の形態の導光板１２は、プリズム１４の平坦面１４ｃに反射防止構造１４ｄを設けているので、液晶表示パネル２０からの光を平坦面１４ｃでほとんど反射させずに透過させることが可能となり、液晶表示パネル２０の視認性を大幅に高めることができる。また、光源の光量を多少絞っても液晶表示パネル２０を効率良く証明することができるので、バッテリの節約にも寄与する。

次に、本発明の効果を明確にするために行った実施例について説明する。
透明樹脂材料としてノルボルネン系耐熱透明樹脂、アートン（ＪＳＲ社製、商品名）を用いて射出成形を行って導光板基材を作製した。得られた導光板基材は、図２に示すように、一方の主面（光出射面）１２ｂに複数のプリズム１４を有し、他方の主面１２ｃが平坦面である。また、この複数のプリズム１４は、端面１２ａから相対的に近い比較的緩やかな緩斜面１４ａと、端面１２ａから相対的に遠い比較的急な急斜面１４ｂと、緩斜面と急斜面との間に位置する平坦面１４ｃとを有し、急斜面１４ｂと平坦面１４ｃとの間のなす角が鋭角である。

次いで、サブミクロンオーダの凹凸が形成されているマスター型を用いて注型して得られたシリコーンゴム上に、嫌気性の紫外線硬化樹脂、フォトレックＡ−７０４（積水ファインケミカル社製、商品名）をスピンコート法により厚さ３μｍで塗布した。そして、紫外線硬化樹脂を塗布したシリコーンゴムを、その凹凸形成面が導光板基材のプリズム１４の平坦面１４ｃに接触するようにして、プリズム１４の平坦面１４ｃ上に荷重０．３ＭＰａで押し付け、導光板基材の平坦面１２ｃ側から照射エネルギー４．５Ｊ／cm²の紫外線を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させた。

次いで、シリコーンゴムを剥離した後に、導光板基材をオーブンに投入し、１００℃×１５分の乾燥処理を行った。これにより、導光板基材のプリズム１４の平坦面１４ｃのみに図７に示すような反射防止構造を形成して実施例１の導光板を作製した。なお、紫外線硬化樹脂は嫌気性であるため、導光板基材とシリコーンゴムとの間に挟まれた紫外線硬化樹脂のみが硬化する。これにより、所望の部分（ここではプリズム１４の平坦面１４ｃ）のみに反射防止構造を設けることができる。

また、上記と同様にして、図２に示す構成の導光板基材を作製し、この導光板基材のプリズム１４の平坦面１４ｃ上に蒸着法により、反射防止材料としてアクリレート系樹脂を厚さ０．５μｍで被着して実施例２の導光板とした。また、上記と同様にして、図２に示す構成の導光板基材を作製し、この導光板基材を比較例の導光板とした。

実施例の導光板、比較例の導光板、参考例の導光板をそれぞれ図２に示すようにして液晶表示パネル上に配置して液晶表示装置を構成し、これらの液晶表示装置において照明を点灯して表示のコントラストを測定した。コントラストは、液晶表示パネルの白表示及び黒表示のそれぞれの輝度を測定し、その輝度比により求めた。なお、輝度計としては、ＢＭ−５（トプコン社製、商品名）を用いた。

その結果、実施例１の導光板を用いた液晶表示装置のコントラストは９．２であり、実施例２の導光板を用いた液晶表示装置のコントラストは９．１であり、比較例の導光板を用いた液晶表示装置のコントラストは５．４であった。このように、導光板のプリズム１４の平坦面１４ｃ上に反射防止構造を設けた液晶表示装置のコントラストが高いことが分かった。また、実施例１の導光板については、蒸着法よりも簡単に導光板に反射防止構造を設けることができるので、量産性に優れ、低コスト化を実現することが可能となる。

本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態において、導光板のような光学部品は、板状体に限定されず、適宜フィルム状体、シート状体に変更して実施しても良い。また、上記実施の形態においては、光源が発光素子であるＬＥＤとバー導光体とで構成されている場合について説明しているが、本発明においては光源がＬＥＤとバー導光体以外のもので構成されていても良い。また、上記実施の形態においては、液晶表示装置が反射型液晶表示装置である場合について説明しているが、本発明は半透過型液晶表示装置にも同様に適用することができる。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。

本発明の一実施の形態に係るフロントライトを備えた液晶表示装置の構成を示す斜視図である。 図１に示す液晶表示装置の断面図である。 図２に示すフロントライトの導光状態を説明するための部分断面図である。 本発明の一実施の形態に係る導光板のプリズムの構成を示す拡大図である。 （ａ），（ｂ）は、本発明の一実施の形態に係る導光板の反射防止構造の一例を説明するための図である。 （ａ），（ｂ）は、本発明の一実施の形態に係る導光板の反射防止構造の一例を説明するための図である。 は、本発明の一実施の形態に係る導光板の反射防止構造の他の例を説明するための図である。 は、本発明の一実施の形態に係る導光板の反射防止構造の他の例を説明するための図である。 従来のフロントライトを備えた液晶表示装置の構成を示す図である。

符号の説明

１０ フロントライト
１２ 導光板
１２ａ 端面
１２ｂ 光出射面
１２ｃ 主面
１３ バー導光体
１３ａ ＬＥＤ
１４ プリズム
１４ａ 緩斜面
１４ｂ 急斜面
１４ｃ 平坦面
１４ｄ 反射防止構造
２０ 液晶表示パネル
２１ 上基板
２２ 下基板
２３ 液晶層
２４ シール材
２６，２８ 液晶制御層
２７ 反射層
３１ 凸状体
３１ａ 先端部
３１ｂ 基部
３２ 凹部
３２ａ 底面
３２ｂ 開口部

Claims (6)

1. 互いに対向する一対の主面と光源から光を入射する端面とを有する導光板であって、前記一対の主面の一方の主面は、複数のプリズムを有しており、前記プリズムのそれぞれは、前記端面から相対的に近い比較的緩やかな第１の面と、前記端面から相対的に遠い比較的急な第２の面と、前記第１の面と前記第２の面との間に位置する第３の面とを有し、前記第２の面と前記第３の面との間のなす角が鋭角であり、前記第３の面が反射防止構造を有することを特徴とする導光板。
2. 前記反射防止構造は、サブミクロンオーダの多数の凹部又は凸部で構成されていることを特徴とする請求項１記載の導光板。
3. 個々の凹部又は凸部が略六角形形状を有し、多数の凹部又は凸部がハニカム構造で配置されることを特徴とする請求項２記載の導光板。
4. 前記なす角は、前記端面から入射した光が前記第２の面で反射し、その反射光が前記第３の面から外界に出射するような角度であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の導光板。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載の導光板と、前記導光板の前記端面の近傍に配置された光源と、を具備することを特徴とする面発光装置。
6. 請求項５記載の面発光装置と、前記導光板の前記プリズムを有する主面と対向するように配置された液晶表示パネルと、を具備することを特徴とする液晶表示装置。

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