JP2006216569A - 面光源装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】表示品質の高い面光源装置を得ることを目的とする。さらに、このような高品位な面光源装置を安価に製造する方法を提供する。
【解決手段】少なくとも一つの光源１、および前記光源１からの光が入射する入光面１１と、前記入光面と１１直交し、前記入光面１１から入射する光を出射する出射面１２と、前記出射面１２に対向する対向面１３とで構成される板状の導光板１０を備えた面光源装置において、前記導光板１０の出射面１２または前記導光板１０の対向面１３を粗面とすると共に、面内で算術平均粗さに分布を持たせ、かつ面内で、１０点平均粗さが算術平均粗さの約１５倍以内となるように構成する。
【選択図】図５

Description

この発明は導光板の側面に光源を有する、いわゆるサイドエッジ方式の面光源装置に関するものであり、例えば、液晶表示装置のバックライト光源として有用である。また、非常誘導灯や広告表示板の光源としても有用なものである。

図１２は従来の面光源装置を示す断面構成図である（例えば、特許文献１参照。）。図において、１は光源、１０は光源１からの光を入光面１１から入射し、入射した光を前記入光面１１と直交する出射面１２から出射する導光板、１３は導光板１０の出射面１２と対向する対向面、２０は光源１から出射された光を特定方向に反射するリフレクタ、３０は反射シート、４０はプリズムシートである。光源１は蛍光灯が広く用いられている。導光板１０はアクリル等の樹脂材が用いられ、形状は平板状やくさび形のものが多い。また、導光板１０は、出射面１２をほぼ均一に粗面化している。リフレクタ２０には銀箔のついた金属板、銀箔のついたＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）シート等が用いられる。反射シート３０は一般に白色シートが用いられる。プリズムシート４０は導光板側に光源１とほぼ平行に伸びるプリズム列を持つ。

次に前記従来の面光源装置における各部材の作用を示す。
光源１から発せられた光は直接、またはリフレクタ２０を介して、導光板１０に側面から入射する。入射した光は導光板１０内を全反射を繰り返しながら伝搬する。その際、導光板１０の光出射面１２に形成された粗面によって伝搬光の一部の光は拡散され、出射する。出射した光はプリズムシート４０に斜め方向から入射するが、プリズムシート４０は、図１３に示すように、斜め方向から入射した光を入射面と隣り合ったプリズム面で反射させることにより、光の向きを変えて出射する。

なお、前記構成の面光源装置に対し、導光板１０の、出射面１２と対向する対向面１３に、プリズムシート４０のプリズム列の方向と直交する方向にプリズム列を形成するものがあり、これにより、出射面１２に対して垂直方向の輝度を上げることが可能となる。図１４はこのような構成の面光源装置を分解して示すものである（例えば、特許文献２参照。）。

特公平７−２７１３７号公報 特開平１０−２６８１３８号公報

従来の面光源装置は以上のように構成されており、光源１より発せられた光は、直接またはリフレクタ２０を介し、導光板１０側へ放射される。入光面１１から導光板１０に入射した光５１は図１５に示すように、主として出射面１２と対向面１３との間で全反射を繰り返しながら、入光面と対向する反入光面１４方向へ伝搬する。光はその伝搬過程において、出射面１２への入射角が臨界角以下となることにより、出射面１２より出射される。一方、導光板１０は例えば金型により成形されるが、成形時に、導光板の入光面１１と出射面１２、および導光板の入光面１１と対向面１３は通常、鋭角とならず、図１５に示すように、曲面により接続される形となる。その結果、前記曲面より導光板１０に入射した光５２は、入光面１１から入射した光５１に比べ、出射面１２と対向面１３との間で全反射を繰り返しながら、反入光面１４方向へ伝搬する光の割合が少なく、入光面１１近傍の出射面または対向面より出射してしまう。このため、入光面近傍が明るくなるといった明暗むらが生じ、満足な表示品質が得られなかった。

また、出射面１２に対して垂直方向の輝度を上げることを目的として、導光板１０の対向面１３にプリズム列を形成した面光源装置（図１４）においては、図１６に示すように入光面１１近傍に明暗むらが生じるという問題があった。図１６のＡに示すこのような明暗むらは、主として、入光面１１と出射面１２、および入光面１１と対向面１３を結ぶ曲率半径Ｒ１の曲面より入射した光のうち、出射面１２または対向面１３への入射角が臨界角よりわずかに大きい光が、前記プリズム列により配光特性が調整されて出射面１２への入射角が臨界角以下となり、出射面１２より出射してしまうことにより生じると考えられる。
このように、従来の面光源装置では入光面近傍に明暗むらが見えるといった問題があり、満足な表示品質を得られなかった。

また、出射面１２から出射する光の割合は面の算術平均粗さ（Ｒａ）に大きく依存し、Ｒａが小さければ、出射面からの出射が十分でなく、反入光面１４に到達する光が増え、光の利用効率の低下を招く。一方、Ｒａが大きければ、光が反入光面１４側へ十分に伝搬せずに出射されるため、出射光の面内分布が悪く、表示品位の低下につながるという問題があった。このため、特開昭６３−１６８６０４号公報においては、例えば図１７に示すように、出射面１２のＲａを入光面１１からの距離に応じて変化させるものが示されており、これにより面内の輝度分布を適正化するようにしていた。しかしながら、このようにしても、粗面の凹凸状態の違いによって面光源装置を点灯した際に、粒状感が生じる等の問題があり、面内において輝度均一性が悪く、満足な表示品質の面光源装置が得られなかった。

また、前述のように、導光板１０はくさび形状であったり、出射面１２や対向面１３に粗面加工を施したり、プリズム加工が施されており、出射面１２と対向面１３の表面積が異なっているため、吸湿により導光板１０に反りが生じ、これにより面光源装置における輝度分布が変化したり、また、導光板の反りにより液晶表示セルが変形し表示むらが生じるという問題があった。

本発明は前記のような問題点を解決するためになされたものであり、表示品質の高い面光源装置を得ることを目的としており、さらにはこのような高品位な面光源装置を安価に製造する方法を提供することを目的とするものである。

本発明の面光源装置は、少なくとも一つの光源、および前記光源からの光が入射する入光面と、前記入光面と直交し、前記入光面から入射する光を出射する出射面と、前記出射面に対向する対向面とで構成される板状の導光板を備えた面光源装置において、前記導光板の出射面または前記導光板の対向面を粗面とし、かつ面内で、１０点平均粗さが算術平均粗さの約１５倍以内となるようにしたものである。

また、本発明の面光源装置は、少なくとも一つの光源、および前記光源からの光が入射する入光面と、前記入光面と直交し、前記入光面から入射する光を出射する出射面と、前記出射面に対向する対向面とで構成される板状の導光板を備えた面光源装置において、前記導光板の出射面または前記導光板の対向面を粗面とし、かつ粗面とした面の入光面側に、鏡面である領域を設けたものである。

また、本発明の面光源装置の製造方法は、前記面光源装置において、導光板が、金型に粗面加工を施すことにより、一体成形されたものである。

以上のように、本発明によれば、少なくとも一つの光源、および前記光源からの光が入射する入光面と、前記入光面と直交し、前記入光面から入射する光を出射する出射面と、前記出射面に対向する対向面とで構成される板状の導光板を備えた面光源装置において、前記導光板の出射面または前記導光板の対向面を粗面とし、かつ面内で、１０点平均粗さが算術平均粗さの約１５倍以内となるようにしたので、面内において粒状感が少なく、輝度均一性の良い、表示品質の優れた面光源装置を得ることができる。

また、本発明によれば、少なくとも一つの光源、および前記光源からの光が入射する入光面と、前記入光面と直交し、前記入光面から入射する光を出射する出射面と、前記出射面に対向する対向面とで構成される板状の導光板を備えた面光源装置において、前記導光板の出射面または前記導光板の対向面を粗面とし、かつ粗面とした面の入光面側に、鏡面である領域を設けたので、入光面近傍に生じる明暗むらを軽減することができ、表示品質の高い面光源装置を得ることができる。

また、本発明の面光源装置の製造方法によれば、前記面光源装置において、導光板は、金型に粗面加工を施すことにより、一体成形されるので、高品位な面光源装置を安価に製造することができる。

参考例１．
図１はこの発明の参考例１による面光源装置を示す斜視図である。図において、１は光源、１０は光源１からの光を入光面１１から入射し、入射した光を前記入光面１１と直交する出射面１２から出射する導光板、１３は導光板１０の出射面１２と対向する対向面、１５は突起、２０は光源１から出射された光を特定方向に反射するリフレクタ、３０は反射シート、４０はプリズムシートである。

本参考例１による面光源装置は、光源１とリフレクタ２０を導光板１０の側方に配し、導光板１０の出射面１２側にプリズムシート４０、出射面１２に相対する対向面１３側に反射シート３０を配置した構成であり、フレーム（図示せず）によって保持されている。
光源１としては円柱状の蛍光灯が広く用いられ、リフレクタ２０には銀箔を表面層とする金属板、銀箔を貼られたＰＥＴシート等が用いられる。反射シート３０には銀箔やアルミ箔を貼られたシート、または白色シート等が用いられる。リフレクタ２０および反射シート３０には、反射率が７０％以上、より望ましくは９０％以上のものが適している。導光板１０はくさび形状であり、出射面１２は、出射光の分布を調整するために面内において平均粗さの異なる粗面としており、対向面１３にはｘｙ平面内での光の配光特性を調整するため、ｚ方向に伸びるプリズム列を設けている。また、導光板１０の側面にはフレーム（図示せず）との位置合わせのために突起１５を設けている。導光板１０はアクリル等の透明樹脂、あるいは透明樹脂中に光を散乱させる微粒子を混ぜた樹脂等が用いられる。
プリズムシート４０は導光板１０側にｘ方向に伸びるプリズム列を設けており、導光板１０に遠い面を粗面化している。

光源１より発せられた光は、直接またはリフレクタ２０を介し、導光板１０側へ放射される。入光面１１から導光板１０に入射した光５１は図２に示すように、主として出射面１２と対向面１３との間で全反射を繰り返しながら、反入光面１４方向へ伝搬する。光はその伝搬過程において、出射面１２への入射角が臨界角以下となることにより、出射面１２より出射される。また、導光板１０内に入射した光は、対向面１３に設けられたプリズム列で反射されることにより、入光面１１に平行な面内（図１におけるｘｙ平面内）において、配光特性が調整される。なお、出射面１２に垂直な方向の輝度を高くするには、対向面１３に設けたプリズムの頂角θ₁を８０度から１２０度の範囲とすることが望ましい。また、導光板１０内に入射した伝搬光の一部の光は対向面１３から出射されるが、この光は反射シート３０により反射され、再び導光板１０内に戻り、その後、出射面１２から出射される。導光板１０から出射した光は、入光面１１に垂直な面内（図１におけるｙｚ平面内）において図２に示すように傾いた光となる。プリズムシート４０は図１３に示すように、斜め方向から入射した光を入射面と隣り合った面で反射させることにより、配光特性を調整する。なお、出射面１２に垂直方向の輝度を高くするには、プリズムシート４０の頂角θ₂を５０から９０度の範囲とすることが望ましい。さらに、プリズムシート４０の導光板１０から遠い面は粗面化されているため、プリズムシートを出射する際、光は散乱され、ギラツキを押え、高品質な面光源を得ることができる。

また、図２において、導光板１０内に入射する光のうち、入光面１１と出射面１２、および入光面１１と対向面１３を結ぶ曲率半径Ｒ１の曲面より入射した光５２は、入光面１１から入射した光５１に比べ、出射面１３と反出射面１４の間で全反射を繰り返しながら、反入光面１４方向へ伝搬する光の割合が少なく、入光面１１近傍の出射面または対向面より出射し、明暗むらとなる。本発明においては明暗むらの強度は曲面の曲率半径Ｒ１に大きく依存することを発見し、Ｒ１≦２０［μｍ］、より好ましくはＲ１≦１０［μｍ］とすることにより明暗むらは軽減されることがわかった。

図３（ａ）〜（ｄ）に、曲面の曲率半径Ｒ１を、５〜４０［μｍ］とした時の入光面１１近傍の明暗むらの状態を示す。入光面１１近傍の明暗むらは半径Ｒ１に大きく依存し、Ｒ１を小さくするにつれ改善される。Ｒ１≦２０［μｍ］以下では明暗むらの視認が困難となり、良好な面光源装置を得ることができる。さらにＲ１≦１０［μｍ］では明暗むらが視認できないレベルとなり、より良好な面光源装置を得ることができることがわかる。

このようなＲ１をもつ導光板１０は、金型に粗面加工およびプリズム加工を行い、射出成形、射出圧縮成形またはプレス成形等により作製後、エンドミルにより入光面側を切断することにより、安価に大量作製することができる。あるいは真空状態で金型成形することにより、安価に大量生産することが可能である。

なお、本参考例１において、リフレクタ２０に、表面が白色拡散部材で構成された金属板リフレクタ（以後、白色リフレクタと呼ぶ）を用いると、より入光面１１近傍の明暗むらが軽減できる。図４に表面が正反射部材で構成された金属板リフレクタ（以後、正反射リフレクタと呼ぶ）と白色リフレクタにおける、入光面１１および出射面１２に垂直な平面内（図１におけるｙ−ｚ平面）における、出射光の配光分布を示す。白色リフレクタは正反射リフレクタに比べ０度方向、すなわち出射面１２に水平な方向に出射する光が多い。よって、白色リフレクタを用いることにより、入光面１１近傍で出射面１２または対向面１３に到達する光が減少し、入光面１１近傍の明暗むらが軽減できる。

また、図示していないが、プリズムシート４０の導光板１０から遠い面に沿ってヘイズ値がほぼ７０％以下の拡散シートを設けること、または、導光板１０とプリズムシート４０の間にヘイズ値がほぼ７０％以下の拡散シートを設けること、および、両手段を併用することにより、高輝度を維持しながら、適度な配光特性を持つ面光源装置を得ることができる。

実施の形態１．
次に本発明の実施の形態１による面光源装置について説明する。
前述したように、出射面１２から出射する光の割合は面の算術平均粗さ（Ｒａ）に大きく依存し、Ｒａが小さければ、出射面からの出射が十分でなく、反入光面１４に到達する光が増え、光の利用効率の低下を招く。一方、Ｒａが大きければ、光が反入光面１４側へ十分に伝搬せずに出射されるため、出射光の面内分布が悪く、表示品位の低下につながる。本実施の形態１においては、図５に示すように、出射面１２のＲａを入光面１１からの距離に応じて０．０２から０．５μｍの範囲で変化させることにより、図６に示すように面内の輝度分布（＝最大輝度／最低輝度×１００−１００）を５０％以内に適正化している。なお、図５は導光板１０を出射面１２側より見た図であるが、光源の電極部分の影響を打ち消すように、入光面１１側にもＲａが大きい部分を設けている。

本実施の形態１では、このように出射面内のＲａを制御して面内輝度分布の均一化を図るだけでなく、さらに出射面内の十点平均粗さ（Ｒｚ；面内の最大粗さ５点と最小粗さ５点の平均を取ったもの）に着目し、ＲａやＲｚを独立に制御するのではなく、ＲｚをＲａの約１５倍以内、より望ましくは約１０倍以内とすることにより、粒状感の無い高品質な表示を得るものである。
即ち、十点平均粗さ（Ｒｚ）がＲａに比して大きくなると、粗面形成する凹凸がそれぞれ独立した輝点として視認されやすくなるため、粒状感が感じられ、表示品位の低下を招く。ＲｚをＲａに対し約１５倍以内、より望ましくは約１０倍以内とすることにより、粒状感がなく表示品位の高い面光源装置を得ることが可能となる。

表１はＲａが約０．１［μｍ］であり、Ｒｚ／Ｒａの値が２２，１８，１５，９の場合における、面光源装置を点灯した際の粒状感を示したものである。いずれもＲａは約０．１［μｍ］であるが、その粗面の状態は異なる。図７に顕微鏡で撮影された、各Ｒｚ／Ｒａの値に対する粗面の状態を示す。面光源装置を点灯すると、主として凹凸部から光が出射し、Ｒｚ／Ｒａが２２または１８の時は、粒状感が感じられる。また、Ｒｚ／Ｒａの値が９の時は粒状感は全く感じられず、非常に表示品位の高い面光源装置を得ることができる。

表２はＲｚが約３［μｍ］であり、Ｒｚ／Ｒａの値が２０，１５，１１の場合における、面光源装置を点灯した際の粒状感を示したものである。いずれもＲｚは約３［μｍ］であるが、その粗面の状態は異なる。図８に顕微鏡で撮影された、各Ｒｚ／Ｒａの値に対する粗面の状態を示す。面光源装置を点灯すると、主として凹凸部から光が出射し、Ｒｚ／Ｒａが２０の時は、粒状感が感じられる。また、Ｒｚ／Ｒａの値が１１の時は粒状感は全く感じられず、非常に表示品位の高い面光源装置を得ることができる。

このように、粒状間の少ない高品位な面光源装置を得るには、ＲａやＲｚを独立に制御するのではなく、ＲｚをＲａの約１５倍以内、より望ましくは約１０倍以内とする必要があることがわかる。

また、粗面の状態を表すパラメータとしては最大高さ（Ｒｍａｘ）、平均傾斜角（θａ）、凹凸の平均間隔（Ｓｍ）があるが、本実施の形態１においては、Ｒｍａｘが０．２［μｍ］から１０［μｍ］、θａが０．５［度］から３［度］、Ｓｍが２０［μｍ］から１２０［μｍ］であり、この範囲内であれば、面内における輝度むらが少なく、表示品位の高い面光源装置を得ることができる。

本実施の形態１による面光源装置の導光板１０は、金型に粗面加工およびプリズム加工を行い、射出成形、射出圧縮成形またはプレス成形等により作製することにより、安価に大量生産することが可能である。また、金型の粗面加工を１５０番より粒径の細かい砥粒によるブラスト加工、より好ましくは２２０番より粒径の細かい砥粒によるブラスト加工とすることにより、粒状感の少ない面光源装置用導光板を得ることができる。すなわち１５０番の砥粒を用いたブラスト加工による粗面は、前記のようにＲｚがＲａのほぼ１５倍、２２０番の砥粒を用いた場合はＲｚがＲａのほぼ１０倍程度になり、粒状感の少ない、高い表示品位が得られる。

実施の形態２．
図９は本発明の実施の形態２による面光源装置を示す断面構成図、図１０は本発明の実施の形態２による面光源装置の動作を説明する図である。図９のＢ領域を拡大して図１０（ａ）に示す。図２と同一の部材は対応する符号を付し、重複した説明は省略する。導光板１０の出射面１２は粗面加工されており、出射面１２の入光面１１側には鏡面部１６が設けられている。図１０において示されている光５３は入光面１１から入射し、鏡面部１６に到達する光である。さらに、比較のため図１０（ｂ）に鏡面部１６を設けない場合を示す。図１０（ｂ）に示される光５４は図１０（ａ）に示した光５３と同じ入射角で入射した光である。入光面１１から入射した光５３は、導光板１０の屈折率を約１．５とすると、図１０（ａ）（ｂ）いずれの場合においても、スネルの法則により臨界角が約４２度となり、θ₁₀は約４２度以内の範囲で光が伝搬する。伝搬光が出射面１２に到達すると、（ａ）の場合は、伝搬光と出射面のなす角θ₂₀が約４８度以上であり、臨界角以上であるため全反射し、当然のことながらθ₃₀が約４８度以上で伝搬する光となる。一方、図１０（ｂ）の場合は、出射面１２が粗面となっているため、到達光の一部が出射し、リフレクタ２０で反射された後、再度、導光板１０に入射される。この際、出射面１２が粗面であるため、θ₃₀が４２度以内の光が存在する。よって、図１０（ｂ）のようにリフレクタ２０で反射し、出射面１２から導光板１０に入射し、伝搬する光には、出射面または対向面に対し臨界角以下の光が存在し、これらの光は近傍の出射面１２または対向面１３から主として出射し、明暗むらの要因となる。前記のことから、出射面の、入光面近傍に鏡面部を設けることにより、入光面近傍の明暗むらを軽減することが可能となる。
なお、鏡面部を設ける領域は、ほぼリフレクタと勘合する領域でよい。

参考例２．
図１１は本発明の参考例２による面光源装置を示す断面構成図である。図２と同一の部材は対応する符号を付し、重複した説明は省略する。本参考例２において、導光板１０の対向面１３の入光面１１側には鏡面状の平坦部１７が設けられている。

導光板１０の対向面１３の全面にプリズム列を設けた場合は、前述したように、図１６のＡに示すような入光面１１近傍の明暗むらを生じるという問題があった。この明暗むらは、主として、入光面１１と出射面１２、および入光面１１と対向面１３を結ぶ曲率半径Ｒ１の曲面より入射した光のうち、出射面１２または対向面１３への入射角が臨界角よりわずかに大きい光が、前記プリズム列により配光特性が調整されて出射面１２への入射角が臨界角以下となり、出射面１２より出射してしまうことにより生じると考えられため、この明暗むらを低減するためには、対向面１３の入光面近傍に平坦部１７を設けることにより、入光面１１近傍における配光特性を調整する機能を低下することにより可能となる。すなわち、この明暗むらを軽減するには、対向面１３の入光面近傍に平坦部１７を設ければよい。ただし、平坦部１７はプリズム列の効果が得られないため、正面輝度の低下を招く。そのため平坦部１７の幅ｂ、即ち入光面１１から、入光面１１に垂直な方向に対する長さｂは必要最小限にとどめるべきである。入光面１１における導光板１０の厚さをａとした時、本明暗むらＡは図１６に示すように、主として３ａから５ａの範囲に生じるため、ｂ≦１０×ａであることが望ましい。さらに望ましくはｂ≦５×ａ以内である。

また、平面部１７とプリズム列の隣接部では、平坦部となる領域の導光板の厚さをｃ、プリズム列が形成された領域の導光板の厚さをｄとしたとき、ｃ＞ｄとすると、プリズム列の端面により光が乱反射し、輝線となるため、プリズム列の溝の深さをｅとしたとき、ｄ−ｃ≧ｅとなるようにすることが望ましい。

なお、平坦部１７を粗面化することにより、入光面１１近傍の光は拡散され、より、効果的に明暗むらが軽減できる。

実施の形態３．
なお、前記各実施の形態及び各参考例において、特に導光板１０の出射面１２と対向面１３の表面積が異なる場合は吸湿による反りが問題となるため、導光板１０として、シクロオレフィン系樹脂等、吸水率が０．０１％以下の透明樹脂を用いるとよい。表３に吸水率が０．３％のメタクリル樹脂と吸水率が０．０１％のシクロオレフィン樹脂を用いた試作導光板の高温高湿試験（６０度、９０％、１２０Ｈｒ）結果を示す。

なお、試作導光板は対角が約１２［ｉｎｃｈ］であり、出射面１２を算術平均粗さ（Ｒａ）＝０．１の粗面、対向面１３を頂角９０度のプリズムとしており、対向面１３の表面積は出射面１２の表面積に比べ、約４０％広い。吸水率を０．３％とすると反りが大きく、導光板１０から出射する光の方向が変化するため、プリズムシート４０に入射する光の角度が変化し、プリズムシート４０による出射光の配光分布調整効果がうすれ、正面輝度低下および明暗むらが生じる。さらに、導光板１０の反りによって、プリズムシート４０が変形するため、プリズムシート４０から出射する光の方向が変化し、明暗むらが生じる。また、面光源装置の出射面側に液晶パネルを配置した際は、導光板１０の反りにより、液晶パネルに圧力がかかり、液晶セル厚さが変化し、表示不良を起こす。一方、吸水率を０．０１％とすると、反り量は大幅に減少し、前記のような問題は視認されなくなる。

なお、前記各実施の形態及び各参考例においては、導光板１０の形状をくさび形状としているが、平板形状等でも良く、くさび形状に限定されるものではない。
また、前記各実施の形態及び各参考例において、導光板１０の出射面１２を粗面、対向面１３をプリズム列面としているが、出射面１２をプリズム列面、対向面１３を粗面、あるいは出射面１２、対向面１３の両面をプリズム列からなる面としても良い。
また、前記各実施の形態及び各参考例において、プリズムシート４０は導光板１０側にプリズム列を設け、導光板１０に遠い面を粗面としているが、導光板１０に遠い面を鏡面としても良い。また、導光板１０側を鏡面または粗面とし、導光板１０に遠い側の面にプリズム列を設けても良い。
また、前記各実施の形態及び各参考例において、導光板１０およびプリズムシート４０に設けられたプリズム列の断面形状は三角形としているが、台形状や正弦波状でも良く、三角形に限定されるものではない。
また、前記各実施の形態及び各参考例において、光源１は１灯としているが、これに限定されるものではない。さらに、反入光面１４側や、他の側面に光源を配置しても良い。

なお、本実施の形態による装置および従来の装置の説明において用いた各計測法は下記により定められたものを用いている。
算術平均粗さ：ＪＩＳ Ｂ０６０１−１９９４
十点平均粗さ：ＪＩＳ Ｂ０６０１−１９９４
最大高さ： ＪＩＳ Ｂ０６０１−１９８２
凹凸の平均間隔：ＪＩＳ Ｂ０６０１−１９９４
平均傾斜角：ＩＳＯ４２８７／１−１９８４
吸水率：ＪＩＳ Ｋ７２０９

本発明の参考例１による面光源装置を示す斜視図である。 本発明の参考例１による面光源装置の動作を説明する図である。 本発明の参考例１による面光源装置における入光面近傍の輝度分布を説明する図である。 本発明の参考例１に係わるリフレクタによる輝度分布を説明する図である。 本発明の実施の形態１に係わる導光板の出射面内における算術平均粗さを示す図である。 本発明の実施の形態１による面光源装置の輝度分布を示す図である。 本発明の実施の形態１に係わる導光板の出射面の表面状態を示す顕微鏡写真である。 本発明の実施の形態１に係わる導光板の出射面の表面状態を示す顕微鏡写真である。 本発明の実施の形態２による面光源装置を示す断面構成図である。 本発明の実施の形態２による面光源装置の動作を説明する図である。 本発明の参考例２による面光源装置を示す断面構成図である。 従来の面光源装置を示す断面構成図である。 面光源装置におけるプリズムシートの動作を説明する図である。 従来の他の面光源装置を分解して示す図である。 従来の面光源装置の動作を示す図である。 従来の面光源装置における入光面近傍の輝度分布を説明する図である。 従来の面光源装置における導光板の算術平均粗さを示す図である。

符号の説明

１ 光源、１０ 導光板、１１ 入光面、１２ 出射面、１３ 対向面、１４ 反入光面、１５ 突起、１６ 鏡面部、１７ 平坦部、２０ リフレクタ、３０ 反射シート、４０ プリズムシート、５１、５２，５３，５４ 光。

Claims (6)

1. 少なくとも一つの光源、および前記光源からの光が入射する入光面と、前記入光面と直交し、前記入光面から入射する光を出射する出射面と、前記出射面に対向する対向面とで構成される板状の導光板を備えた面光源装置において、前記導光板の出射面または前記導光板の対向面を粗面とし、かつ面内で、１０点平均粗さが算術平均粗さの約１５倍以内となるようにしたことを特徴とする面光源装置。
2. 粗面とした出射面または対向面は、入光面からの距離の応じて、算術平均粗さが異なることを特徴とする請求項１記載の面光源装置。
3. 少なくとも一つの光源、および前記光源からの光が入射する入光面と、前記入光面と直交し、前記入光面から入射する光を出射する出射面と、前記出射面に対向する対向面とで構成される板状の導光板を備えた面光源装置において、前記導光板の出射面または前記導光板の対向面を粗面とし、かつ粗面とした面の入光面側に、鏡面である領域を設けたことを特徴とする面光源装置。
4. 導光板は、吸水率が０．０１％以下の低吸水性の透明樹脂よりな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１〜４のいずれかに記載の面光源装置における導光板は、金型に粗面加工を施すことにより、一体成形されたことを特徴とする面光源装置の製造方法。
6. １５０番より粒径の細かい砥粒によるブラスト加工により金型に粗面加工したことを特徴とする請求項５記載の面光源装置の製造方法。

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