JP2009157115A - Optical sheet, backlight unit, backlight device, and display device - Google Patents

Optical sheet, backlight unit, backlight device, and display device Download PDF

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JP2009157115A JP2007335338A JP2007335338A JP2009157115A JP 2009157115 A JP2009157115 A JP 2009157115A JP 2007335338 A JP2007335338 A JP 2007335338A JP 2007335338 A JP2007335338 A JP 2007335338A JP 2009157115 A JP2009157115 A JP 2009157115A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To make a display device small in thickness, and to eliminate the luminance unevenness of a screen. <P>SOLUTION: A translucent base material 41 is disposed on an exit surface of a light guide 25, constituted so to make a light of a light source 23 emit from the entire surface of the exiting surface. The exiting surface of the translucent base material 41 is integrally provided with a plurality of optical elements 43 for condensing the light emitted from the exiting surface of the translucent base material 41. Furthermore, the incident surface of the translucent base material 41 is integrally provided with a light-shielding layer 45 for shielding the light emitted from the exiting surface of the translucent base material 41. A plurality of apertures 46, penetrating into the thickness direction of the light-shielding layer 46, are formed in the light-shielding layer 45 so as to overlap in the thickness direction of the translucent base material 41 at the optical axis of each optical element 43. Then, relating to each aperture 46 disposed to face the luminance peak region, where the luminance of the light from the light source 23 is highest at the exiting surface of the light guide 25, the opening area thereof is formed smallest. Furthermore, since the luminance becomes smaller along the incident surface of the translucent base material 41, the opening area of the aperture 46 is set larger. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、光学シート、バックライトユニット、バックライト装置及びディスプレイ装置に関する。   The present invention relates to an optical sheet, a backlight unit, a backlight device, and a display device.

大型の液晶テレビ等のディスプレイ装置においてはその薄型化の要求が年々高まっているが、薄型化を図った従来のディスプレイ装置としては、例えば特許文献1のように、液晶パネル等の画像表示部に向けて面状の光を出射するバックライトユニットを備えたものがある。このバックライトユニットは、光源からの光を画像表示部の面方向に拡散して出射面から出射する導光板の上に、導光板の出射面から出射された面状の光の面方向に関する輝度分布を調整する透過率調整体ユニット、透過率調整体ユニットを通過した光を拡散させる拡散フィルム、及び、この拡散光を特定方向(例えばディスプレイ画面に対する法線方向)に向けるように集光する複数のプリズムシートを積層して構成されている。
なお、プリズムシートから画像表示部に向けて出射される光の角度方向の輝度分布は、特定方向(例えば視聴者の視覚方向)に出射する光の輝度が最も大きく、この視覚方向に対する角度が大きくなるほど輝度が滑らかに小さくなることが望ましい。
特開2006−318754号公報
The demand for thinning a display device such as a large-sized liquid crystal television is increasing year by year. However, as a conventional display device aiming for thinning, for example, as disclosed in Patent Document 1, an image display unit such as a liquid crystal panel is used. Some have a backlight unit that emits planar light. This backlight unit diffuses light from the light source in the surface direction of the image display unit and emits light from the light exiting surface on the light guide plate. A transmittance adjusting unit that adjusts the distribution, a diffusion film that diffuses the light that has passed through the transmittance adjusting unit, and a plurality of light that focuses the diffused light so as to be directed in a specific direction (for example, a normal direction to the display screen) These prism sheets are laminated.
Note that the luminance distribution in the angular direction of light emitted from the prism sheet toward the image display unit has the highest luminance of light emitted in a specific direction (for example, the visual direction of the viewer), and the angle with respect to this visual direction is large. It is desirable for the brightness to decrease smoothly.
JP 2006-318754 A

しかしながら、上記従来のバックライトユニットにおいて、透過率調整体ユニット、拡散フィルム及び複数のプリズムシートは、個別に作製された後に積層されるため、その製造が面倒であると共に、バックライトユニットの薄型化に限界が生じる、という問題がある。   However, in the conventional backlight unit described above, the transmittance adjusting unit, the diffusion film, and the plurality of prism sheets are laminated after being manufactured individually, so that the manufacture of the backlight unit is troublesome and the backlight unit is thinned. There is a problem that there is a limit.

また、導光体における光の拡散が不十分な場合には、その出射面から出射される光の配光分布にも偏りが生じることがある、すなわち、導光体の出射面から出射する光は、当該出射面に対して所定角度で出射する光線の輝度が強く、所定角度に対して傾斜する方向の光線の輝度が弱くなる配光分布を有することがある。さらに、上記配光分布が出射面の位置によってばらつくこともある、すなわち、上述した配光分布が出射面の位置によって異なることもある。このような配光分布の偏りやばらつきが発生すると、視覚方向に向かない方向の光の輝度が大きくなる等して、前述した角度方向の輝度分布が得られなくなる、という問題がある。   In addition, when the light diffusion in the light guide is insufficient, the light distribution of the light emitted from the emission surface may be biased, that is, the light emitted from the emission surface of the light guide. May have a light distribution in which the luminance of light rays emitted at a predetermined angle with respect to the emission surface is strong and the luminance of light rays in a direction inclined with respect to the predetermined angle is weak. Furthermore, the light distribution may vary depending on the position of the exit surface, that is, the light distribution described above may vary depending on the position of the exit surface. When such a light distribution distribution bias or variation occurs, there is a problem that the luminance distribution in the angular direction described above cannot be obtained due to an increase in the luminance of light in a direction not directed to the visual direction.

本発明は、導光体の出射面において生じる光の輝度ムラを効率よく解消できると共に薄型化を図ることができ、さらに、望ましい角度方向の輝度分布を有する光を出射できる光学シート、これを備えるバックライトユニット、バックライト装置及びディスプレイ装置を提供することを目的とする。   The present invention can efficiently eliminate uneven brightness of light generated on the exit surface of a light guide and can be thinned, and further includes an optical sheet that can emit light having a brightness distribution in a desired angular direction. An object is to provide a backlight unit, a backlight device, and a display device.

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明の光学シートは、略板状に形成されて、一方の面が光源の光を出射させる出射面をなし、前記光を前記出射面全体から出射させるように構成された導光体に対し、その出射面に対向配置されて、前記出射面から出射された光を制御する光学シートであって、基材に形成されて一方の面が前記導光体の出射面からの光を入射する入射面をなすと共に他方の面が光の出射面をなす光透過性の透光性基材と、該透光性基材の出射面から突出するように当該透光性基材の出射面に一体に設けられて前記透光性基材の出射面から出射した光を集光する複数の光学素子と、前記透光性基材の入射面に一体に設けられて前記導光体の出射面から出射した光を遮る遮光層と、を備え、当該遮光層には、各光学素子の光軸と前記透光性基材の厚さ方向に重なるように前記遮光層の厚さ方向に貫通する開口部が複数形成され、前記導光体の出射面において前記光源の光の照度または輝度が最も高くなる照度または輝度ピーク領域に対向する位置に配された前記開口部は、その開口面積が最も小さく形成され、前記透光性基材の入射面に沿って照度または輝度が小さくなるにしたがって、前記開口部の開口面積が大きくなり、さらに、少なくとも一つの開口部の中心軸が、これと重なる前記光学素子の光軸と前記透光性基材の出射面に沿う方向にずれていることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention proposes the following means.
The optical sheet of the present invention is formed in a substantially plate shape, one surface forms an emission surface that emits light from a light source, and the light guide is configured to emit the light from the entire emission surface. The optical sheet is disposed opposite to the emission surface and controls the light emitted from the emission surface, and is formed on a base material, and one surface is incident on the light from the emission surface of the light guide. A light-transmitting translucent substrate that forms an incident surface and the other surface forms a light-exiting surface, and an exit surface of the translucent substrate so as to protrude from the exit surface of the translucent substrate A plurality of optical elements that are integrally provided to collect light emitted from the emission surface of the translucent substrate, and an emission surface of the light guide that is integrally provided on the incident surface of the translucent substrate. A light shielding layer that shields light emitted from the optical element, and the light shielding layer overlaps the optical axis of each optical element and the thickness direction of the translucent substrate. A plurality of openings penetrating in the thickness direction of the light-shielding layer, and at a position facing an illuminance or luminance peak region where the illuminance or luminance of the light from the light source is highest on the exit surface of the light guide. The arranged opening is formed with the smallest opening area, and as the illuminance or luminance decreases along the incident surface of the translucent substrate, the opening area of the opening increases, The central axis of at least one opening is shifted in the direction along the optical axis of the optical element that overlaps the central axis and the emission surface of the translucent substrate.

このように開口部の大きさを規定することにより、導光体の出射面において照度または輝度ピーク領域に近いほど遮光層において遮断する光の量を増加させることができる。したがって、導光体の出射面における光の面方向の輝度分布が不均一であっても、導光体の出射面から出射した光が遮光層の各開口部を通過することで、透光性基材の出射面から出射する光の輝度ムラを効率よく抑制することができる。
そして、この光学シートは、輝度ムラを抑制するための遮光層、及び、開口部を通過した光を集光する光学素子を、透光性基材の両面に一体に設けて構成されているため、当該光学シートをバックライトユニットやディスプレイ装置に設けることで、その薄型化を容易に図ることができる。
また、開口部の中心軸と当該開口部に重なる光学素子の光軸とを透光性基材の出射面に沿う方向に互いにずらすことで、光学シートの出射面から出射される光の向きを制御することができる。
By defining the size of the opening in this manner, the amount of light blocked in the light shielding layer can be increased as the illuminance or luminance peak region is closer to the light exit surface of the light guide. Therefore, even if the luminance distribution in the surface direction of the light on the light exit surface of the light guide is non-uniform, the light emitted from the light exit surface of the light guide passes through each opening of the light shielding layer, thereby transmitting the light. Luminance unevenness of light emitted from the emission surface of the substrate can be efficiently suppressed.
This optical sheet is configured by integrally providing a light shielding layer for suppressing luminance unevenness and an optical element for condensing light that has passed through the opening on both surfaces of the translucent substrate. By providing the optical sheet in a backlight unit or a display device, the thickness can be easily reduced.
In addition, the direction of the light emitted from the exit surface of the optical sheet can be changed by shifting the central axis of the aperture and the optical axis of the optical element overlapping the aperture in a direction along the exit surface of the translucent substrate. Can be controlled.

具体的に、一の開口部を介して透過性基材の入射面に入射される光の配光分布において、前記透光性基材に対して所定の入射角で斜めに入射する斜行光の輝度が最も高くなる場合には、以下のように一の開口部の位置を設定することで、光学シートから最も輝度の高い光を斜行光の向きとは異なる特定方向に向けて出射することができる。
例えば、前記斜行光の向きとほぼ逆向きになるように、前記透光性基材の入射面に沿って前記一の開口部の中心軸と前記光学素子の光軸とを順番に配列した場合には、前記中心軸と前記光軸とを一致させた場合と比較して、輝度の最も高い斜行光の向きを一の開口部に対応する光学素子において透光性基材の出射面の法線方向に近づけることができる。
Specifically, in the light distribution of light incident on the incident surface of the transmissive substrate through one opening, the oblique light incident obliquely at a predetermined incident angle with respect to the transmissive substrate. When the brightness of the light becomes the highest, by setting the position of one opening as follows, the light having the highest brightness is emitted from the optical sheet in a specific direction different from the direction of the oblique light. be able to.
For example, the central axis of the one opening and the optical axis of the optical element are arranged in order along the incident surface of the translucent substrate so as to be almost opposite to the direction of the oblique light. In this case, compared to the case where the central axis and the optical axis coincide with each other, the emission surface of the translucent substrate in the optical element corresponding to the one opening portion has the direction of the oblique light having the highest luminance. It can be close to the normal direction.

また、例えば、前記斜行光の向きに略一致するように、前記透光性基材の入射面に沿って前記一の開口部の中心軸と前記光学素子の光軸とを順番に配列した場合には、前記中心軸と前記光軸とを一致させた場合と比較して、輝度の最も高い斜行光の向きを、一の開口部に対応する光学素子において透光性基材の出射面の法線方向からさらに離すことができる。
以上のように、各光学素子の光軸に対する各開口部の中心軸の位置をそれぞれ個別に設定して複数の光学素子から出射する光の向きを特定方向に揃えることで、光学シートから輝度の高い光を特定方向に出射させることができる。したがって、この光学シートを用いることで、当該光学シートから出射する光として、特定方向に出射する光の輝度が最も大きく、この特定方向に対する角度が大きくなるほど輝度が滑らかに小さくなる角度方向の輝度分布を有する光を得ることができる。
Further, for example, the central axis of the one opening and the optical axis of the optical element are arranged in order along the incident surface of the translucent substrate so as to substantially match the direction of the oblique light. In this case, compared with the case where the central axis and the optical axis coincide with each other, the direction of the oblique light having the highest luminance is emitted from the translucent substrate in the optical element corresponding to one opening. Further away from the normal direction of the surface.
As described above, the position of the central axis of each opening with respect to the optical axis of each optical element is individually set, and the direction of the light emitted from the plurality of optical elements is aligned in a specific direction, so that the brightness of the optical sheet can be reduced. High light can be emitted in a specific direction. Therefore, by using this optical sheet, the luminance of the light emitted from the optical sheet is the highest in the luminance of the light emitted in a specific direction, and the luminance distribution in the angular direction becomes smaller as the angle with respect to the specific direction increases. Can be obtained.

また、前記光学シートにおいて、前記遮光層は、グラビア印刷あるいはスクリーン印刷によって前記透光性基材の入射面に形成されることが好ましい。
この場合には、複数の開口部を有する遮光層を透光性基材の入射面に簡単に形成できるため、光学シートの製造工程数を削減してその製造効率向上を図ることができる。
また、遮光層の印刷位置を決めるだけで、各光学素子に対して全ての開口部を位置決めできるため、互いに透光性基材の厚さ方向に重なる開口部及び光学素子の相対位置を個別にアライメントする必要がなくなる。したがって、光学シートを簡易に製造してその製造コストを削減することができる。
In the optical sheet, it is preferable that the light shielding layer is formed on the incident surface of the translucent substrate by gravure printing or screen printing.
In this case, since the light shielding layer having a plurality of openings can be easily formed on the incident surface of the translucent substrate, the number of manufacturing steps of the optical sheet can be reduced and the manufacturing efficiency can be improved.
In addition, since all the openings can be positioned with respect to each optical element simply by determining the printing position of the light shielding layer, the relative positions of the openings and the optical elements that overlap each other in the thickness direction of the translucent substrate are individually set. There is no need to align. Therefore, it is possible to easily manufacture the optical sheet and reduce its manufacturing cost.

また、前記光学シートにおいては、前記導光体の出射面における前記照度または輝度ピーク領域と前記透光性基材の厚さ方向に重なる位置に配される前記光学素子は、その光軸に直交する幅寸法が最も小さく形成され、前記透光性基材の出射面に沿って照度または輝度が小さくなるほど前記光学素子の幅寸法が大きく形成されることがより好ましい。   In the optical sheet, the optical element disposed at a position where the illuminance or luminance peak region on the light exit surface of the light guide overlaps with the thickness direction of the translucent substrate is orthogonal to the optical axis. It is more preferable that the width dimension of the optical element be formed larger as the illuminance or luminance decreases along the emission surface of the translucent substrate.

光学素子の幅寸法を上述のように規定した場合には、透光性基材の出射面において照度または輝度が小さくなるほど光学素子による集光効率が高くなるため、これら複数の光学素子から出射される光の輝度ムラをさらに低減することができる。   When the width dimension of the optical element is defined as described above, the light collection efficiency by the optical element increases as the illuminance or luminance decreases on the exit surface of the translucent substrate. The luminance unevenness of the light can be further reduced.

また、前記光学シートにおいては、前記透光性基材の出射面に直交する前記複数の光学素子の幅方向の断面形状を互いに相似形状としてもよい。   Moreover, in the said optical sheet, it is good also considering the cross-sectional shape of the width direction of these optical elements orthogonal to the output surface of the said translucent base material as a mutually similar shape.

また、前記光学シートにおいては、前記透光性基材の出射面に直交する前記複数の光学素子の幅方向の断面形状は、前記導光体の出射面における前記照度または輝度ピーク領域と前記透光性基材の厚さ方向に重なる位置に配される前記光学素子の傾斜角度が最も大きく形成され、かつ、前記透光性基材の出射面に沿って照度または輝度が小さくなるにしたがって、前記光学素子の傾斜角度が小さくなるように、形成されてもよい。
さらに、前記光学シートにおいては、前記透光性基材の出射面から突出する前記複数の光学素子の高さ寸法を、互いにほぼ等しくしてもよい。
この場合には、光学シートの厚みを小さく形成することが可能となる。
In the optical sheet, the cross-sectional shape in the width direction of the plurality of optical elements orthogonal to the emission surface of the translucent substrate is the illuminance or luminance peak region on the emission surface of the light guide and the transmission peak. As the inclination angle of the optical element arranged at a position overlapping the thickness direction of the light-based substrate is formed largest, and as the illuminance or luminance decreases along the emission surface of the light-transmitting substrate, The optical element may be formed so that the tilt angle of the optical element is small.
Furthermore, in the optical sheet, the height dimensions of the plurality of optical elements protruding from the emission surface of the translucent substrate may be substantially equal to each other.
In this case, it is possible to reduce the thickness of the optical sheet.

また、前記光源が点光源であると共に、前記照度または輝度ピーク領域が前記点光源と前記導光体の厚さ方向に重なる前記導光体の出射面の領域である場合には、前記光学シートの光学素子を以下のように形成してもよい。
例えば、前記透光性基材の出射面側から見て、前記点光源と重なる一の光学素子が前記点光源を中心とした形状に形成され、他の複数の光学素子が前記点光源を中心とする環形状に形成されていてもよい。
また、例えば、前記透光性基材の出射面に沿う一方向を長手方向とする複数の光学素子が、前記透光性基材の出射面に沿って前記一方向及びこれに直交する方向に配列されていてもよい。
In addition, when the light source is a point light source and the illuminance or luminance peak area is an area of the exit surface of the light guide that overlaps the point light source and the thickness direction of the light guide, the optical sheet The optical element may be formed as follows.
For example, when viewed from the exit surface side of the translucent substrate, one optical element overlapping the point light source is formed in a shape centered on the point light source, and the other plurality of optical elements centered on the point light source It may be formed in a ring shape.
In addition, for example, a plurality of optical elements whose longitudinal direction is one direction along the emission surface of the translucent substrate are the one direction along the emission surface of the translucent substrate and a direction orthogonal thereto. It may be arranged.

さらに、例えば、前記透光性基材の出射面側から見て、前記点光源と重なる一の光学素子が前記点光源を中心とした形状に形成され、他の複数の光学素子が前記一の光学素子から離れる方向に配列されていてもよい。
また、例えば、前記透光性基材の出射面側から見て、前記複数の光学素子が、前記点光源を中心として前記透光性基材の出射面に沿って放射状に形成されていてもよい。
Further, for example, when viewed from the exit surface side of the translucent substrate, one optical element overlapping the point light source is formed in a shape centered on the point light source, and the other plurality of optical elements are the one optical element. You may arrange in the direction away from an optical element.
Further, for example, when viewed from the emission surface side of the translucent substrate, the plurality of optical elements may be formed radially along the emission surface of the translucent substrate with the point light source as a center. Good.

そして、前記光源が前記導光体の出射面に沿う一方向に延びる棒状光源であると共に、前記照度または輝度ピーク領域が前記棒状光源と前記導光体の厚さ方向に重なる前記導光体の出射面の領域である場合には、例えば、前記複数の光学素子は、前記一方向に延びる長尺状に形成されると共に、前記導光体の出射面に沿って前記一方向に平行する方向に配列されていてもよい。   The light source is a rod-shaped light source extending in one direction along the exit surface of the light guide, and the illuminance or luminance peak region of the light guide overlaps with the rod-shaped light source in the thickness direction of the light guide. In the case of the region of the emission surface, for example, the plurality of optical elements are formed in a long shape extending in the one direction and are parallel to the one direction along the emission surface of the light guide. May be arranged.

さらに、前記光学シートにおいては、前記光学素子が凸状の曲面を有するレンズからなっていてもよい。
また、前記光学シートにおいては、前記光学素子がプリズムからなっていてもよい。
Further, in the optical sheet, the optical element may be a lens having a convex curved surface.
In the optical sheet, the optical element may be a prism.

本発明に係るバックライトユニットは、前記光学シートと、前記光源と、前記導光体とを備え、前記導光体には、その出射面あるいはその反対側の他方の面から窪んで前記光源を収容する収容凹部が形成され、前記導光体の出射面は、略平坦面に形成され、前記他方の面は、前記収容凹部の形成領域から前記導光体の面方向の端部に向かうにしたがって前記導光体の厚さが薄くなるように、前記収容凹部の開口縁から傾斜する傾斜面を有して形成されていることを特徴とする。
この発明に係るバックライトユニットにおいては、光源からの光を導光体の出射面全体から出射させることができ、前述した光学シートと同様の効果を奏する。
The backlight unit according to the present invention includes the optical sheet, the light source, and the light guide, and the light guide is recessed from the emission surface or the other surface on the opposite side, and the light source is provided to the light guide. An accommodating recess for accommodating is formed, an emission surface of the light guide is formed in a substantially flat surface, and the other surface is directed from a region where the accommodating recess is formed toward an end portion in the surface direction of the light guide. Therefore, the light guide is formed with an inclined surface that is inclined from the opening edge of the housing recess so that the thickness of the light guide is reduced.
In the backlight unit according to the present invention, the light from the light source can be emitted from the entire emission surface of the light guide, and the same effect as the optical sheet described above can be obtained.

そして、前記バックライトユニットにおいては、前記導光体と前記光学シートとの間に、光拡散粒子を混入した光拡散層が設けられていてもよい。
また、前記バックライトユニットにおいては、前記導光体が、その出射面と前記光源との間に光拡散粒子を混入した光拡散領域を含んで構成されていてもよい。
In the backlight unit, a light diffusion layer in which light diffusion particles are mixed may be provided between the light guide and the optical sheet.
In the backlight unit, the light guide may be configured to include a light diffusion region in which light diffusion particles are mixed between the emission surface and the light source.

これらのバックライトユニットによれば、光源からの光が光学シートに入射される前に、当該光を光拡散領域や光拡散層において拡散されるため、導光体側から光学シートに入射する光の輝度ムラを低減させることができる。したがって、透光性基材の出射面から出射する光の輝度ムラをよりいっそう抑制することができる。
また、光拡散領域を導光体に含ませた場合には、バックライトユニットの部品点数を削減することともに、バックライトユニットの薄型化を図ることもできる。
According to these backlight units, before the light from the light source is incident on the optical sheet, the light is diffused in the light diffusion region or the light diffusion layer. Luminance unevenness can be reduced. Accordingly, it is possible to further suppress the luminance unevenness of the light emitted from the emission surface of the translucent substrate.
When the light diffusion region is included in the light guide, the number of parts of the backlight unit can be reduced and the backlight unit can be made thinner.

また、前記バックライトユニットにおいては、前記光学シート及び前記導光体が相互に固定され、前記導光体と前記透光性基材との間に、前記開口部によって画定された空気層が形成されていてもよい。
この構成のバックライトユニットによれば、光学シートと導光体とを相互に固定することで、バックライトユニットの厚さ寸法を最小限に抑えることができる。また、導光体の出射面と透光性基材の入射面との間には透光性基材よりも屈折率の低い空気層が画成されているため、光が空気層から透光性基材に入射する際に当該光を効率よく集光することができる。
In the backlight unit, the optical sheet and the light guide are fixed to each other, and an air layer defined by the opening is formed between the light guide and the translucent substrate. May be.
According to the backlight unit having this configuration, the thickness dimension of the backlight unit can be minimized by fixing the optical sheet and the light guide to each other. In addition, since an air layer having a refractive index lower than that of the translucent substrate is defined between the exit surface of the light guide and the incident surface of the translucent substrate, light is transmitted from the air layer. The light can be efficiently collected when entering the conductive substrate.

なお、前記バックライトユニットにおいて、前記導光体は射出成形法によって作製されてもよいし、あるいは、押出し成形法により作製されてもよい。   In the backlight unit, the light guide may be manufactured by an injection molding method, or may be manufactured by an extrusion molding method.

本発明に係るバックライト装置は、前記バックライトユニットが、前記導光体の出射面に沿って複数連結して配列されていることを特徴とする。
なお、前記バックライト装置においては、複数の前記光学シートが、一体成形されていることがより好ましい。
また、前記バックライト装置においては、複数の前記導光体が、一体成形されていることがより好ましい。
The backlight device according to the present invention is characterized in that a plurality of the backlight units are connected and arranged along the emission surface of the light guide.
In the backlight device, it is more preferable that the plurality of optical sheets are integrally formed.
In the backlight device, it is more preferable that the plurality of light guides are integrally formed.

本発明のディスプレイ装置は、前記バックライトユニット、若しくは、前記バックライト装置と、前記透光性基材の出射面側に配されて、前記バックライトユニット若しく前記バックライト装置からの光を表示光として画像表示を行う画像表示部とからなることを特徴とする。   The display device of the present invention is arranged on the light emitting surface side of the backlight unit or the backlight device and the translucent substrate, and displays light from the backlight unit or the backlight device. And an image display unit that displays an image as light.

これらのバックライト装置やディスプレイ装置によれば、前述した光学シートやバックライトユニットと同様の効果を奏すると共に、ディスプレイ装置における画面の大型化を容易に図ることができる。また、複数の光学シートや導光体を一体成形することで、相互に隣り合うバックライトユニットの連結部分に跨って光が通過する際に、屈折等の光学的影響が生じることを防止できる。したがって、前述した連結部分に基づく輝度ムラの発生を防止できる。   According to these backlight devices and display devices, the same effects as the above-described optical sheet and backlight unit can be obtained, and the screen of the display device can be easily enlarged. In addition, by integrally forming a plurality of optical sheets and light guides, it is possible to prevent optical influences such as refraction from occurring when light passes across the connecting portions of backlight units adjacent to each other. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of luminance unevenness based on the above-described connection portion.

本発明によれば、導光体の出射面において生じる光の輝度ムラを効率よく解消できると共に薄型化を図ることが可能なバックライトユニット及びディスプレイ装置を提供することができる。
また、開口部の中心軸を光学素子の光軸に対してずらすことで、導光体の出射面から出射される光の配光分布に偏りやばらつきが生じていても、各光学素子から出射される光の向きを制御することができるため、望ましい角度方向の輝度分布を有する光を光学シートから画像表示部に向けて出射することができる。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the backlight unit and display apparatus which can aim at the thickness reduction while being able to eliminate efficiently the brightness | luminance nonuniformity of the light which arises in the output surface of a light guide can be provided.
In addition, by shifting the central axis of the opening with respect to the optical axis of the optical element, the light emitted from each optical element is emitted even if the distribution of light emitted from the light exit surface of the light guide is uneven or uneven. Since the direction of the emitted light can be controlled, light having a luminance distribution in a desired angular direction can be emitted from the optical sheet toward the image display unit.

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。なお、ここでは、本発明の実施形態に係る光学シートについて、それを用いたバックライトユニット、バックライト装置及びディスプレイ装置と共に説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. Here, an optical sheet according to an embodiment of the present invention will be described together with a backlight unit, a backlight device, and a display device using the optical sheet.

図1に示すように、本発明の実施形態に係るディスプレイ装置100は、上方に光を照射するバックライト装置11の上側に、液晶表示素子(画面表示部)13を重ねて設けることで構成される液晶表示装置であり、液晶表示素子13から上側に向けて画像信号によって表示制御された表示光を出射することで、平面状の画像を表示するものである。
以下では、このような配置に基づいて、図1の上方向を単に表示画面側、下方向を単に背面側と称する場合がある。
なお、このディスプレイ装置100は、液晶表示素子13を備える液晶表示装置であるとしているが、少なくともバックライト装置11を含んで構成されていれば、投射スクリーン装置、プラズマディスプレイ、ELディスプレイ等のように、バックライト装置11からの光を表示光として画像表示を行う画像表示部の種類は問わない。
As shown in FIG. 1, a display device 100 according to an embodiment of the present invention is configured by providing a liquid crystal display element (screen display unit) 13 on the upper side of a backlight device 11 that emits light upward. The liquid crystal display device displays a planar image by emitting display light whose display is controlled by an image signal from the liquid crystal display element 13 upward.
Hereinafter, based on such an arrangement, the upper direction in FIG. 1 may be simply referred to as a display screen side, and the lower direction may be simply referred to as a back side.
The display device 100 is assumed to be a liquid crystal display device including the liquid crystal display element 13. However, if the display device 100 includes at least the backlight device 11, a projection screen device, a plasma display, an EL display, or the like is used. The type of the image display unit that displays an image using the light from the backlight device 11 as display light is not limited.

液晶表示素子13は、液晶15を2つの偏光板17,19により挟み込んで構成されている。そして、バックライト装置11は、液晶表示素子13の表示画面と略同一の光射出面(発光面)を有しており、複数のバックライトユニット21を表示画面に沿って配列して構成されている。
各バックライトユニット21は、図1,2に示すように、一つの光源23と、当該光源23の表示画面側に順番に配される導光体25、及び、光学シート27とを備えて構成されている。そして、本実施形態の光源23は点光源であり、全方位に向けて発光するように構成されている。このような光源23としては、発光ダイオード(LED)が好ましい。発光ダイオードとしては、例えば、単色に発光する発光素子を組み合わせて、白色に発光する方式がよく知られている。また携帯電話などのモバイル機器では、青色に発光する発光素子に黄色の蛍光体を搭載して、擬似白色に発光する方式の白色LEDがある。なお、点光源である光源23としては、上記に例示したものに限らず、例えばモバイル機器に設けられるもののように、一つの単色発光素子に他の少なくとも一種類以上の蛍光体で覆い、擬似白色に発光するものものであってもよい。具体的に、光源23は、例えば図13に示すように、基板23Aに搭載された青色発光素子23Bを、内側に黄色発光蛍光体23Cを形成したLED用レンズ23Dにより覆って構成されてもよい。また、光源23は、点光源であればLEDに限らず、例えば通常の蛍光ランプ、ハロゲンランプ、半導体レーザー等であってもよい。
The liquid crystal display element 13 is configured by sandwiching a liquid crystal 15 between two polarizing plates 17 and 19. The backlight device 11 has a light emission surface (light emitting surface) substantially the same as the display screen of the liquid crystal display element 13, and is configured by arranging a plurality of backlight units 21 along the display screen. Yes.
As shown in FIGS. 1 and 2, each backlight unit 21 includes one light source 23, a light guide 25 arranged in order on the display screen side of the light source 23, and an optical sheet 27. Has been. The light source 23 of the present embodiment is a point light source and is configured to emit light in all directions. As such a light source 23, a light emitting diode (LED) is preferable. As a light emitting diode, for example, a method of emitting white light by combining light emitting elements that emit light of a single color is well known. In mobile devices such as mobile phones, there is a white LED that emits pseudo white light by mounting a yellow phosphor on a light emitting element that emits blue light. Note that the light source 23 that is a point light source is not limited to the above-described example, but, for example, as provided in a mobile device, one monochromatic light emitting element is covered with at least one other type of phosphor, and pseudo white May emit light. Specifically, for example, as shown in FIG. 13, the light source 23 may be configured by covering a blue light emitting element 23B mounted on a substrate 23A with an LED lens 23D in which a yellow light emitting phosphor 23C is formed. . The light source 23 is not limited to an LED as long as it is a point light source, and may be a normal fluorescent lamp, a halogen lamp, a semiconductor laser, or the like.

導光体25は、透明性を有する材料によって平面視略矩形の略板状に形成されている。そして、導光体25の一方の面は、光源23からの光が出射する出射面25aをなしており、平坦に形成されている。また、導光体25の他方の面側の面方向中央部分には、前述した光源23が配されるようになっている。すなわち、導光体25には、その他方の面から窪んで光源23を収容する断面略U字状の収容凹部29が形成されている。
そして、導光体25の他方の面は、収容凹部29の形成領域から導光体25の面方向の端部に向かうにしたがって導光体25の厚さが薄くなるように、収容凹部29の開口縁から傾斜する傾斜面25bを有して形成されている。すなわち、この導光体25では、収容凹部29を形成した近傍領域が最も厚みの大きい厚肉部となり、導光体25の端部が最も厚みの薄い薄肉部となっている。
なお、前述した傾斜面25bの具体的な形状としては、例えば収容凹部29を中心とした円錐面や角錘面が挙げられる。また、図示例においては、傾斜面25bが収容凹部29の開口縁から導光体25の面方向の端部に向けて直線状に形成されているが、例えば図3(a),(b)に示すように、曲線状に形成されていてもよい。ここで、曲線状の傾斜面25bは、図3(a)のように内方に窪むように形成されてもよいし、図3(b)のように膨らむように形成されてもよい。また、傾斜面25bは、例えば図3(c)に示すように、傾斜角度の異なる直線状の平坦面を複数組み合わせて形成されてもよい。さらに、傾斜面25bは、例えば図3(d)に示すように、凹状の曲面と凸状の曲面とを連ねて形成してもよい。さらに、傾斜面25bは、例えば、図2、図3(a)〜(d)に示す形状を組み合わせた形状に形成されてもよい。
The light guide 25 is formed in a substantially plate shape having a substantially rectangular shape in plan view, using a material having transparency. One surface of the light guide 25 forms an emission surface 25a from which light from the light source 23 is emitted, and is formed flat. Further, the light source 23 described above is arranged in the center portion in the surface direction on the other surface side of the light guide 25. That is, the light guide 25 is formed with a housing recess 29 having a substantially U-shaped cross section that is recessed from the other surface and houses the light source 23.
Then, the other surface of the light guide 25 is formed so that the thickness of the light guide 25 is reduced from the region where the housing recess 29 is formed toward the end in the surface direction of the light guide 25. An inclined surface 25b that is inclined from the opening edge is formed. That is, in this light guide 25, the vicinity region in which the housing recess 29 is formed is the thickest portion having the largest thickness, and the end portion of the light guide 25 is the thin portion having the smallest thickness.
In addition, as a concrete shape of the inclined surface 25b mentioned above, the conical surface and pyramid surface centering on the accommodation recessed part 29 are mentioned, for example. In the illustrated example, the inclined surface 25b is linearly formed from the opening edge of the housing recess 29 toward the end in the surface direction of the light guide 25. For example, FIGS. As shown in FIG. 4, it may be formed in a curved shape. Here, the curved inclined surface 25b may be formed so as to be recessed inward as shown in FIG. 3A or may be formed so as to swell as shown in FIG. Moreover, the inclined surface 25b may be formed by combining a plurality of linear flat surfaces having different inclination angles, as shown in FIG. 3C, for example. Furthermore, the inclined surface 25b may be formed by connecting a concave curved surface and a convex curved surface, for example, as shown in FIG. Furthermore, the inclined surface 25b may be formed, for example, in a shape that combines the shapes shown in FIGS. 2 and 3A to 3D.

なお、図3(a)〜(d)に示す傾斜面25bの形状は例示であり、これらの形状に限定されない。例えば、直線と曲線を組み合わせたものでもよい。したがって、傾斜面25bは、例えば収納凹部29から薄肉部近傍までは直線形状で形成され、薄肉部近傍では内方に窪むような曲線形状で形成されてもよい。
また、傾斜面25bにはプリズム形状、レンズ形状が形成されてもよい。プリズム形状、レンズ形状を傾斜面25bに賦型することで、傾斜面25bに入射した光をより均一に拡散することが可能となるため、導光体25の出射面25aにて出射される光をより均一化することが可能となる。
In addition, the shape of the inclined surface 25b shown to Fig.3 (a)-(d) is an illustration, and is not limited to these shapes. For example, a combination of straight lines and curves may be used. Therefore, for example, the inclined surface 25b may be formed in a linear shape from the storage recess 29 to the vicinity of the thin portion, and may be formed in a curved shape that is recessed inward in the vicinity of the thin portion.
In addition, a prism shape or a lens shape may be formed on the inclined surface 25b. By forming the prism shape and the lens shape on the inclined surface 25b, the light incident on the inclined surface 25b can be more uniformly diffused. Therefore, the light emitted from the emission surface 25a of the light guide 25 Can be made more uniform.

この導光体25を形成する材料としては、透明性の他に、耐熱性、機械的強度、製造に耐える耐溶剤性などがあれば、用途に応じて種々の材料を使用することができる。具体的には、例えば、ポリエチレンテレフタレ−ト(PET),ポリブチレンテレフタレ−ト,ポリエチレンナフタレ−ト,ポリエチレンテレフタレート‐イソフタレート共重合体,テレフタル酸‐シクロヘキサンジメタノール‐エチレングリコール共重合体,ポリエチレンテレフタレート/ポリエチレンナフタレートの共押し出しフィルムなどのポリエステル系樹脂、ナイロン6,ナイロン66,ナイロン610などのポリアミド系樹脂、ポリエチレン,ポリプロピレン(PP),ポリメチルペンテンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニルなどのビニル系樹脂、ポリアクリレート,ポリメタアクリレート,ポリメチルメタアクリレート(PMMA)などのアクリル系樹脂、ポリイミド,ポリアミドイミド,ポリエーテルイミドなどのイミド系樹脂、ポリアリレ−ト,ポリスルホン,ポリエーテルスルホン,ポリフェニレンエ−テル,ポリフェニレンスルフィド(PPS),ポリアラミド,ポリエーテルケトン,ポリエーテルニトリル,ポリエーテルエーテルケトン,ポリエーテルサルファイトなどのエンジニアリング樹脂、ポリカーボネート(PC),ポリスチレン,高衝撃ポリスチレン,アクリロニトリルポリスチレン共重合体,ABS樹脂などのスチレン系樹脂、セロファン,セルローストリアセテート,セルロースダイアセテート,ニトロセルロースなどのセルロース系フィルム、などが挙げられる。
そして、この導光体25は、例えば、加熱した原料樹脂を押出し成形や射出成形によって成形する方法、型中でモノマー、オリゴマー等を重合させて成形する注形重合法等を用いて作製することができる。
As a material for forming the light guide 25, various materials can be used depending on the application as long as the material has heat resistance, mechanical strength, and solvent resistance to withstand manufacturing in addition to transparency. Specifically, for example, polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polyethylene terephthalate-isophthalate copolymer, terephthalic acid-cyclohexanedimethanol-ethylene glycol copolymer Polyester resins such as coextruded films of polyethylene terephthalate / polyethylene naphthalate, polyamide resins such as nylon 6, nylon 66 and nylon 610, polyolefin resins such as polyethylene, polypropylene (PP) and polymethylpentene, polyvinyl chloride Vinyl resin such as polyacrylate, polymethacrylate, acrylic resin such as polymethyl methacrylate (PMMA), polyimide, polyamideimide, polyetherimide, etc. Engineering resins such as imide resins, polyarylate, polysulfone, polyethersulfone, polyphenylene ether, polyphenylene sulfide (PPS), polyaramid, polyetherketone, polyethernitrile, polyetheretherketone, polyethersulfite, polycarbonate (PC), polystyrene, high impact polystyrene, acrylonitrile polystyrene copolymer, styrene resin such as ABS resin, cellulose film such as cellophane, cellulose triacetate, cellulose diacetate, and nitrocellulose.
And this light guide 25 is produced using, for example, a method of molding a heated raw material resin by extrusion molding or injection molding, a casting polymerization method of polymerizing and molding monomers, oligomers, etc. in a mold. Can do.

導光体25の傾斜面25bには光反射板31が配されている。なお、この光反射板31は、図示例のように傾斜面25bに固定されるとしてもよいが、少なくとも傾斜面25bを覆うように配されていればよく、例えば傾斜面25bとの間に隙間をあけて配されてもよい。この場合、傾斜面25bに対向する光反射板31は、その反射面31aが傾斜面25bと平行となるように配されることが望ましい。
この光反射板31は、PETやPP等にフィラーを混練後延伸することによりボイドを形成して反射率を高めた樹脂シート、透明もしくは白色の樹脂シート表面にアルミ蒸着などで鏡面を形成したシート、アルミ等の金属箔もしくは金属箔を担持した樹脂シート、あるいは表面に十分な反射性を有する金属薄板により形成することができる。
さらに、収容凹部29の下側には、光反射性を有するリフレクタ33がその開口部分を塞ぐように配されている。このリフレクタ33は、例えば、上記光反射板31と同じ素材、すなわち、表面に十分な反射性を付与した樹脂素材、金属箔もしくは金属板により形成することができる。したがって、光源23から収容凹部29の下側に向かう光は、このリフレクタ33において反射されてから導光体25に入射される。
A light reflecting plate 31 is disposed on the inclined surface 25 b of the light guide 25. The light reflecting plate 31 may be fixed to the inclined surface 25b as in the illustrated example, but may be arranged so as to cover at least the inclined surface 25b. For example, a gap is provided between the light reflecting plate 31 and the inclined surface 25b. It may be arranged with a gap. In this case, it is desirable that the light reflecting plate 31 facing the inclined surface 25b is arranged so that the reflecting surface 31a is parallel to the inclined surface 25b.
This light reflecting plate 31 is a resin sheet in which a void is formed by kneading and stretching a filler in PET, PP or the like to increase the reflectance, or a sheet having a mirror surface formed by aluminum vapor deposition on the surface of a transparent or white resin sheet It can be formed of a metal foil such as aluminum, a resin sheet carrying the metal foil, or a metal thin plate having sufficient reflectivity on the surface.
Further, a reflector 33 having light reflectivity is disposed below the housing recess 29 so as to close the opening. The reflector 33 can be formed of, for example, the same material as the light reflecting plate 31, that is, a resin material, a metal foil, or a metal plate with sufficient surface reflection. Therefore, the light traveling from the light source 23 to the lower side of the housing recess 29 is reflected by the reflector 33 and then enters the light guide 25.

以上のように構成することで、光源23の光は、直接、あるいは、リフレクタ33で反射した後に導光体25に入射される。そして、この入射光は、導光体25の内部を通過して直接導光体25の出射面25aから出射する、あるいは、傾斜面25bにおいて反射した後に出射面25aから出射する。なお、一部の光は傾斜面25bを透過するが、透過した光は光反射板31において反射された後に出射面25aから出射する。すなわち、導光体25は、光源23の光をその出射面25a全体から出射させるように構成されている。   With the above configuration, the light from the light source 23 enters the light guide 25 directly or after being reflected by the reflector 33. Then, the incident light passes through the inside of the light guide 25 and directly exits from the exit surface 25a of the light guide 25, or is reflected from the inclined surface 25b and then exits from the exit surface 25a. A part of the light is transmitted through the inclined surface 25b, but the transmitted light is reflected by the light reflecting plate 31 and then emitted from the emission surface 25a. That is, the light guide 25 is configured to emit the light of the light source 23 from the entire emission surface 25a.

なお、この導光体25において、前述した収容凹部29の深さ寸法や形状は、光源23全体を収容できるように形成されることが好ましく、光源23の寸法や導光体25の光学的特性、機械的強度、経年変化などを考慮して決定することが好ましい。
この収容凹部29の形状としては、例えば図4(a)に示すように、U字状に形成されていてもよいし、図4(b)に示すように、その上面を平坦面としてもよい。平坦面とした場合には、導光体25の出射面25aの中央部分を明るくすることができる。また、例えば図4(c)〜(g)のように先細り形状に形成してもよく、この場合には、光源23直上に位置する導光体25の出射面25aを暗くすることができる。なお、先細り形状の場合には、図4(c)のようにV字状、図4(d)のように収容凹部の内側に膨らむ曲面形状、図4(e)のように収容凹部の外側に膨らむ曲面形状としてもよい。また、図4(f),(g)のように複数の平坦面や曲面を組み合わせた形状としてもよく、この場合には、導光体25の出射面25aにおける配光分布の自由度が向上する。さらに、収容凹部29は、例えば、図4(c)〜(g)に示す形状を組み合わせた形状に形成されてもよい。
図4(a)〜(g)に示す収納凹部29の形状は例示であり、これらの形状に限定されない。収納凹部29の形状は、例えば、略円錐形状で、略円錐の頂点部分が丸みを帯びているものであってもよい。また、収納凹部29の形状は、非軸対称な形状であってもよく、例えば、収納凹部29の周方向の一部が平坦面に形成され、周方向の残部が外側に膨らむ曲面形状に形成されていてもよい。
In the light guide 25, the depth dimension and shape of the housing recess 29 described above are preferably formed so that the entire light source 23 can be housed, and the dimensions of the light source 23 and the optical characteristics of the light guide 25. It is preferable to determine in consideration of mechanical strength, aging, and the like.
As the shape of the housing recess 29, for example, as shown in FIG. 4A, it may be formed in a U shape, or as shown in FIG. 4B, its upper surface may be a flat surface. . In the case of a flat surface, the central portion of the light exit surface 25a of the light guide 25 can be brightened. Moreover, you may form in a tapered shape like FIG.4 (c)-(g), for example, In this case, the output surface 25a of the light guide 25 located just above the light source 23 can be made dark. In the case of a tapered shape, a V shape is formed as shown in FIG. 4C, a curved shape is formed inside the receiving recess as shown in FIG. 4D, and the outer side of the receiving recess is shown as FIG. 4E. It is good also as the curved surface shape which swells. Moreover, it is good also as a shape which combined several flat surfaces and curved surfaces like FIG.4 (f), (g), and the freedom degree of the light distribution on the output surface 25a of the light guide 25 improves in this case. To do. Furthermore, the accommodation recessed part 29 may be formed in the shape which combined the shape shown to FIG.4 (c)-(g), for example.
The shapes of the storage recesses 29 shown in FIGS. 4A to 4G are examples, and are not limited to these shapes. The shape of the storage recess 29 may be, for example, a substantially conical shape, and the apex portion of the substantially conical shape is rounded. The shape of the storage recess 29 may be a non-axisymmetric shape. For example, a part of the storage recess 29 in the circumferential direction is formed on a flat surface, and the remaining part in the circumferential direction is formed in a curved shape that bulges outward. May be.

また、導光体25の厚みや、導光体25の面方向中央部分と端部の厚みの比率は、光源23の寸法や導光体25の出射面25aにおける配光分布などに応じて任意に変更することができる。また、前述の導光体25の厚み、収納凹部29の形状、傾斜面25bの形状などを変更することで、導光体25の出射面25aにおける面方向の照度分布または輝度分布が変化する。
そして、このように構成された導光体25において、その出射面25aにおける光源23の光の面方向の輝度分布が、出射面25aの中央部分において輝度が最も高くなり、出射面25aの端部に向かうにしたがって輝度が低くなる。すなわち、出射面25aのうち光源23と導光体25の厚さ方向に重なる領域が、光源23からの光の輝度が最も高くなる照度または輝度ピーク領域となる。
Moreover, the thickness of the light guide 25 and the ratio of the thickness between the central portion and the end in the surface direction of the light guide 25 are arbitrary depending on the size of the light source 23, the light distribution on the light exit surface 25a of the light guide 25, and the like Can be changed. Further, by changing the thickness of the light guide 25, the shape of the housing recess 29, the shape of the inclined surface 25b, etc., the illuminance distribution or the luminance distribution in the surface direction on the exit surface 25a of the light guide 25 changes.
In the light guide 25 configured as described above, the luminance distribution in the surface direction of the light of the light source 23 on the emission surface 25a has the highest luminance at the central portion of the emission surface 25a, and the end portion of the emission surface 25a. The brightness decreases toward the. That is, a region of the emission surface 25a that overlaps the light source 23 and the light guide 25 in the thickness direction is an illuminance or luminance peak region where the luminance of the light from the light source 23 is highest.

光学シート27は、導光体25の出射面25aに対向配置されており、導光体25の出射面25aから出射された光を透過させて液晶表示素子13に向けて入射させるように構成されている。この光学シート27は、平面視矩形状に形成されており、基材に形成されて光透過性を有する透光性基材41と、その出射面41aから突出するように当該出射面41a全体にわたって一体に設けられた複数のレンズ部(光学素子)43と、透光性基材41の入射面41bにわたって一体に設けられた光反射層45とを備えている。なお、透光性基材41の出射面41aは、光が出射する表示画面側の面を示しており、入射面41bは導光体25の出射面25aに対向して当該出射面25aからの光が入射する面を示している。   The optical sheet 27 is disposed so as to face the emission surface 25a of the light guide 25, and is configured to transmit the light emitted from the emission surface 25a of the light guide 25 and make it incident on the liquid crystal display element 13. ing. The optical sheet 27 is formed in a rectangular shape in plan view. The optical sheet 27 is formed on the base material and has a light transmitting property. The optical sheet 27 extends over the entire emission surface 41a so as to protrude from the emission surface 41a. A plurality of lens portions (optical elements) 43 provided integrally and a light reflecting layer 45 provided integrally over the incident surface 41 b of the translucent substrate 41 are provided. In addition, the exit surface 41a of the translucent substrate 41 indicates a surface on the display screen side from which light exits, and the entrance surface 41b faces the exit surface 25a of the light guide 25 and exits from the exit surface 25a. The surface where light enters is shown.

各レンズ部43は、透光性基材41の出射面41aから出射した光を集光するように形成されており、断面視で透光性基材41の出射面41aに面する平坦面と、出射面から突出するように形成された凸状の曲面とを有する形状を呈している。なお、レンズ部43の具体的な断面形状としては、図示例のように左右対称なものであってもよいが、左右非対称なものでもよい。すなわち、例えばレンズ部43は、その片側が直線形状で形成され、他方が外側に凸状の曲線形状で形成され、これら直線形状と曲線形状がレンズ部43の頂点部で丸みを帯びて連なる形状でもよい。
これら複数のレンズ部43のうち、光源23と透光性基材41の厚さ方向に重なる位置に配されるレンズ部43の断面は、その光軸に直交する幅寸法が最も小さく形成されている。そして、透光性基材41の出射面41aに沿って光源23から離れるほどレンズ部43の断面の幅寸法が大きく形成される。なお、これら幅寸法の異なるレンズ部43の断面形状は、互いに相似形状となっており、結果として、その高さ寸法が相互に異なる。すなわち、透光性基材41の出射面41aにおける複数のレンズ部43の曲面の接触角度は互いに等しくなっている。
Each lens portion 43 is formed so as to collect light emitted from the emission surface 41a of the translucent substrate 41, and a flat surface facing the emission surface 41a of the translucent substrate 41 in a sectional view. And a convex curved surface formed so as to protrude from the emission surface. Note that the specific cross-sectional shape of the lens portion 43 may be bilaterally symmetric as illustrated, but may be bilaterally asymmetric. That is, for example, the lens portion 43 is formed in a linear shape on one side and is formed in a convex curve shape on the other side, and the linear shape and the curved shape are rounded and connected at the apex portion of the lens portion 43. But you can.
Among the plurality of lens portions 43, the cross section of the lens portion 43 disposed at a position overlapping the light source 23 and the translucent base material 41 in the thickness direction has the smallest width dimension orthogonal to the optical axis. Yes. And the width dimension of the cross section of the lens part 43 is formed so large that it leaves | separates from the light source 23 along the output surface 41a of the translucent base material 41. FIG. The cross-sectional shapes of the lens portions 43 having different width dimensions are similar to each other, and as a result, their height dimensions are different from each other. That is, the contact angles of the curved surfaces of the plurality of lens portions 43 on the emission surface 41a of the translucent substrate 41 are equal to each other.

以上のような断面形状を有する複数のレンズ部43の配列パターンとしては、例えば以下のものが考えられる。
例えば、図5に示すように、透光性基材41の出射面41a側から見て、同心円状に配列されることが挙げられる。すなわち、透光性基材41の出射面41a側から見て、光源23と重なる一のレンズ部43が光源23を中心とする円形状に形成され、他の複数のレンズ部43が一のレンズ部43を中心とする円環形状に形成されている。この場合には、図5のA−A矢視断面図が図2の断面となる。
また、例えば図6に示すように、透光性基材41の出射面41aに沿う一方向を長手方向とする複数のレンズ部43(シリンドリカルレンズ)が、一方向及びこれに直交する方向に配列されて全体としてクロスレンチキュラーアレイを構成することが挙げられる。すなわち、この構成では平面視で矩形状に形成された複数のレンズ部43が透光性基材41の出射面41aの縦横方向に配列されている。この場合には、図6のB−B矢視断面図やC−C矢視断面図が図2の断面となる。
As an arrangement pattern of the plurality of lens portions 43 having the cross-sectional shape as described above, for example, the following can be considered.
For example, as shown in FIG. 5, the light-transmitting substrate 41 may be arranged concentrically as viewed from the emission surface 41 a side. That is, when viewed from the emission surface 41a side of the translucent substrate 41, one lens portion 43 that overlaps the light source 23 is formed in a circular shape centering on the light source 23, and the other plurality of lens portions 43 are one lens. It is formed in an annular shape centering on the portion 43. In this case, the AA arrow cross-sectional view of FIG. 5 is the cross-section of FIG.
For example, as shown in FIG. 6, a plurality of lens portions 43 (cylindrical lenses) whose longitudinal direction is one direction along the emission surface 41 a of the translucent substrate 41 are arranged in one direction and a direction orthogonal thereto. As a whole, it is possible to construct a cross lenticular array. That is, in this configuration, a plurality of lens portions 43 formed in a rectangular shape in plan view are arranged in the vertical and horizontal directions of the emission surface 41 a of the translucent substrate 41. In this case, the BB arrow cross-sectional view and CC arrow cross-sectional view of FIG.

さらに、例えば図7に示すように、透光性基材41の出射面41a側から見て、一のレンズ部43が光源23を中心とする平面視円形状に形成され、他の複数のレンズ部43が一のレンズ部43から離れる方向に放射状に配列されて、全体として所謂マイクロレンズアレイを構成することが挙げられる。この場合には、図7のD−D矢視断面図が図2の断面となる。なお、図示例では各レンズ部43が平面視円形状に形成されているが、複数のレンズ部43が平面視で相似形状に形成されていれば例えば平面視矩形状に形成されていてもよい。
また、例えば図8,9に示すように、透光性基材41の出射面41a側から見て、複数のレンズ部43が、光源23を中心として透光性基材41の出射面41aに沿って放射状に形成されていることが挙げられる。この構成においては、図9(a)に示すように、個々のレンズ部43の長手方向の厚みが、光源23の直上部分を基点として透光性基材41の出射面41aに沿って導光体25の端部に向かうにしたがって厚くなる。なお、個々のレンズ部43の幅方向の断面形状は、図9(b)に示すように、凸状の曲面を有する形状となっている。
Further, for example, as shown in FIG. 7, when viewed from the emission surface 41 a side of the translucent substrate 41, one lens portion 43 is formed in a circular shape in plan view with the light source 23 as the center, and a plurality of other lenses It can be mentioned that the portions 43 are arranged radially in a direction away from the one lens portion 43 to constitute a so-called microlens array as a whole. In this case, the cross-sectional view taken along the line DD in FIG. 7 is the cross-section in FIG. In the illustrated example, each lens portion 43 is formed in a circular shape in plan view, but may be formed in, for example, a rectangular shape in plan view as long as the plurality of lens portions 43 are formed in a similar shape in plan view. .
For example, as shown in FIGS. 8 and 9, when viewed from the emission surface 41 a side of the translucent substrate 41, the plurality of lens portions 43 are formed on the emission surface 41 a of the translucent substrate 41 around the light source 23. It is mentioned that it forms radially along. In this configuration, as shown in FIG. 9A, the thickness in the longitudinal direction of each lens portion 43 is guided along the emission surface 41 a of the translucent substrate 41 starting from the portion directly above the light source 23. The thickness increases toward the end of the body 25. The cross-sectional shape in the width direction of each lens portion 43 is a shape having a convex curved surface as shown in FIG.

以上のように構成されるレンズ部43は、例えば、PET、PC、PMMA、COP(シクロオレフィンポリマー)、アクリルニトリルスチレン共重合体等を用いて、周知の押し出し成形法、射出成型法、あるいは熱プレス成型法によって形成される。この場合、透光性基材41及びレンズ部43は、例えば図10(a)に示すように、それぞれ別の材料の別の基材から作製してもよいし、例えば図10(b)に示すように、同一の材料からなる一つの基材から構成してもよい。また、透光性基材41の入射面41bには、例えば図10(c)に示すように、段差41cを設けて成型されてもよい。さらに、レンズ部43は、例えば、透光性基材41上にUVや放射線硬化樹脂(UVや放射線で硬化する材料を含む樹脂であれば特に種類は限定しない)を用いて成形されるとしてもよい。
なお、複数のレンズ部43が同心円状に配列される場合には、透光性基材41も含めて平面視円形状に作製されることがある。この場合には、透光性基材41及びレンズ部43からなるレンズシートを断裁して多角形状(長方形、四角形、正六角形など)に切り抜いてもよい。断裁方法としては、カッター、丸ノコなどの刃を使用した方法、レーザー断裁、打ち抜きなどを使用してもよい。また、断裁するタイミングは、レンズシート、光学シート27、およびバックライトユニット21のいずれの作製段階で行ってもよい。ただし、部材のロスを少なくするという観点では、レンズシートの段階で断裁するのが好ましい。
The lens unit 43 configured as described above is, for example, a well-known extrusion molding method, injection molding method, or heat treatment using PET, PC, PMMA, COP (cycloolefin polymer), acrylonitrile styrene copolymer, or the like. It is formed by the press molding method. In this case, the translucent base material 41 and the lens portion 43 may be made from different base materials of different materials as shown in FIG. 10A, for example, as shown in FIG. As shown, you may comprise from one base material which consists of the same material. Further, the incident surface 41b of the translucent substrate 41 may be molded with a step 41c as shown in FIG. 10C, for example. Further, the lens unit 43 may be molded on the translucent substrate 41 using, for example, UV or radiation curable resin (the type is not particularly limited as long as the resin includes a material curable by UV or radiation). Good.
In addition, when the some lens part 43 is arranged concentrically, it may be produced in planar view circular shape also including the translucent base material 41. FIG. In this case, the lens sheet composed of the translucent base material 41 and the lens portion 43 may be cut and cut into a polygonal shape (rectangular shape, quadrangular shape, regular hexagonal shape, etc.). As a cutting method, a method using a blade such as a cutter or a circular saw, laser cutting, punching, or the like may be used. Further, the cutting timing may be performed at any stage of the lens sheet, the optical sheet 27, and the backlight unit 21. However, from the viewpoint of reducing the loss of members, it is preferable to cut at the stage of the lens sheet.

光反射層45は、図2や図9に示すように、導光体25の出射面25aから透光性基材41に向かう光を反射するように構成されている。この光反射層45には、その厚さ方向に貫通する開口部46が複数形成されている。各開口部46は、レンズ部43の光軸と透光性基材41の厚さ方向に重なる位置に配されており、各々の直上にあるレンズ部43の幅寸法よりも狭く形成されている。そして、光源23と透光性基材41の厚さ方向に重なる位置に配される開口部46は、その開口面積が最も小さく形成され、他の開口部46は透光性基材41の出射面41aに沿って光源23から離れるにしたがって、その開口面積が大きく形成される。また、各開口部46の平面視形状は、図5〜8に示すレンズ部43の形状に応じた形状に形成されている。例えば、レンズ部43の平面視形状が図3に示す円環形状である場合には、開口部46の平面視形状も円環形状となる。また、開口部46は、例えば光反射層45に形成されて選択的に光を透過するスリット(切れ目)によって構成されていても良い。   As shown in FIGS. 2 and 9, the light reflecting layer 45 is configured to reflect the light traveling from the light exit surface 25 a of the light guide 25 toward the translucent substrate 41. The light reflecting layer 45 is formed with a plurality of openings 46 penetrating in the thickness direction. Each opening 46 is disposed at a position overlapping the optical axis of the lens portion 43 and the thickness direction of the translucent substrate 41, and is formed narrower than the width dimension of the lens portion 43 directly above each. . The opening 46 arranged at the position where the light source 23 and the translucent substrate 41 overlap in the thickness direction is formed with the smallest opening area, and the other opening 46 is emitted from the translucent substrate 41. As the distance from the light source 23 increases along the surface 41a, the opening area increases. Moreover, the planar view shape of each opening part 46 is formed in the shape according to the shape of the lens part 43 shown to FIGS. For example, when the planar view shape of the lens portion 43 is an annular shape shown in FIG. 3, the planar view shape of the opening 46 is also an annular shape. Further, the opening 46 may be formed by a slit (cut) that is formed in the light reflection layer 45 and selectively transmits light, for example.

そして、この光反射層45においては、図10に示すように、開口部46の中心軸O2が、当該開口部46に重なるレンズ部43の光軸O1に対して透光性基材41の出射面41aに沿う方向にずれているもの(一の開口部46A)と、当該開口部46に重なるレンズ部43の光軸O1と一致しているもの(他の開口部46B)とがある。
ここで、中心軸O2がレンズ部43の光軸O1に対してずれている一の開口部46Aは、図11(a)に示すように、導光体25の出射面25aから後述する光拡散層51を介して出射されて当該一の開口部46Aを介して透光性基材41の入射面41bに入射する光が、当該入射面41bに対して所定の入射角θで斜めに入射する光(斜行光)L1の輝度が最も高くなる配光分布を有する位置に形成されている。
In the light reflecting layer 45, as shown in FIG. 10, the central axis O2 of the opening 46 is emitted from the translucent substrate 41 with respect to the optical axis O1 of the lens unit 43 overlapping the opening 46. There are those that deviate in the direction along the surface 41a (one opening 46A) and those that coincide with the optical axis O1 of the lens portion 43 that overlaps the opening 46 (other openings 46B).
Here, one opening 46A in which the central axis O2 is deviated from the optical axis O1 of the lens portion 43 is, as shown in FIG. 11A, light diffusion described later from the emission surface 25a of the light guide 25. Light that is emitted through the layer 51 and incident on the incident surface 41b of the translucent substrate 41 through the one opening 46A is obliquely incident on the incident surface 41b at a predetermined incident angle θ. It is formed at a position having a light distribution where the luminance of the light (oblique light) L1 is the highest.

具体的には、例えば図11(a)に示すように、斜行光L1の向きとほぼ逆向きになるように、透光性基材41の入射面41bに沿って一の開口部46Aの中心軸O2とレンズ部43の光軸O1とを順番に配列した場合には、図11(b)に示すように中心軸O2と光軸O1とが一致している場合と比較して、輝度の最も高い斜行光L1の向きを一の開口部46Aに対応するレンズ部43において透光性基材41の出射面41aの法線方向に近づけることができる。すなわち、他の開口部46Bを介して透過性基材41に入射されてレンズ部43から出射される光の出射角度をθ1、また、一の開口部46Aを介して入射されてレンズ部43から出射される光の出射角度をθ2とすると、θ2<θ1、となる。なお、これら出射角度θ1,θ2は、透過性基材41の出射面41aの法線方向に対する出射光の傾斜角度のことを示している。また、これら2つの出射角度θ1,θ2の差分の大きさは、中心軸O2と光軸O1との距離を変えることで任意に変化させることが可能である。   Specifically, for example, as shown in FIG. 11A, the opening 46A of one opening 46A is formed along the incident surface 41b of the translucent substrate 41 so as to be almost opposite to the direction of the oblique light L1. When the central axis O2 and the optical axis O1 of the lens unit 43 are arranged in order, as shown in FIG. 11B, compared to the case where the central axis O2 and the optical axis O1 coincide, The direction of the highest oblique light L1 can be made closer to the normal direction of the exit surface 41a of the translucent substrate 41 in the lens portion 43 corresponding to one opening 46A. That is, the incident angle of the light incident on the transmissive substrate 41 through the other opening 46B and emitted from the lens unit 43 is θ1, and the light incident through the one opening 46A is incident on the lens unit 43. When the emission angle of the emitted light is θ2, θ2 <θ1. Note that these emission angles θ1 and θ2 indicate the inclination angles of the emitted light with respect to the normal direction of the emission surface 41a of the transmissive substrate 41. Further, the magnitude of the difference between these two emission angles θ1 and θ2 can be arbitrarily changed by changing the distance between the central axis O2 and the optical axis O1.

以上のことから、この光学シート27においては、導光体25の出射面25aから出射される光の配光分布に偏りやばらつきが生じていても、複数のレンズ部43から出射する光の向きを法線方向に揃えることができる。この場合、複数の開口部46の位置は以下のように設定すればよい。
斜行光L1の輝度が最も高くなる配光分布の光が出射される導光体25の出射面領域に対応する開口部46Aの位置は、図11(a)のように中心軸O2と光軸O1とがずれるように設定すればよい。さらに、透光性基材41の入射面41bに対してほぼ垂直に入射する光の輝度が最も高くなる配光分布の光、あるいは、輝度が角度方向にほぼ均一な配光分布の光が出射される導光体25の出射面25a領域に対応する開口部46Bの位置は、図11(b)のように中心軸O2と光軸O1とを一致させるように設定すればよい。
これにより、光学シート27から輝度の高い光を法線方向に出射させることができる。すなわち、光学シート27から出射される光は、法線方向に出射する光の輝度が最も大きく、法線方向に対する角度が大きくなるほど光の輝度が滑らかに小さくなる角度方向の輝度分布を有する光となる。
なお、上記光学シート27においては、前述した導光体25の出射面25aにおける面方向の照度分布または輝度分布にあわせて、適宜光反射層45や、開口部46の位置、開口部46の開口面積を設定してもよい。
From the above, in this optical sheet 27, the direction of the light emitted from the plurality of lens portions 43 even if the light distribution of the light emitted from the emission surface 25a of the light guide 25 is uneven or uneven. Can be aligned in the normal direction. In this case, the positions of the plurality of openings 46 may be set as follows.
The position of the opening 46A corresponding to the exit surface area of the light guide 25 from which the light distribution distribution light with the highest luminance of the oblique light L1 is emitted is the center axis O2 and the light as shown in FIG. What is necessary is just to set so that the axis | shaft O1 may shift | deviate. Further, light having a light distribution distribution in which the luminance of light incident substantially perpendicular to the incident surface 41b of the translucent substrate 41 is highest, or light having a light distribution distribution in which the luminance is substantially uniform in the angular direction is emitted. The position of the opening 46B corresponding to the region of the light exit surface 25a of the light guide 25 to be set may be set so that the central axis O2 and the optical axis O1 coincide with each other as shown in FIG.
Thereby, light with high luminance can be emitted from the optical sheet 27 in the normal direction. That is, the light emitted from the optical sheet 27 has the highest luminance of the light emitted in the normal direction, and the light having the luminance distribution in the angular direction in which the luminance of the light becomes smoother as the angle with respect to the normal direction increases. Become.
In the optical sheet 27, the light reflecting layer 45, the position of the opening 46, and the opening of the opening 46 are appropriately set according to the illuminance distribution or luminance distribution in the surface direction on the exit surface 25a of the light guide 25 described above. The area may be set.

このように構成される光反射層45は、例えば、白色層又は金属層からなる。ここで、白色層の材料としては、例えば、二酸化チタン、硫酸バリウム及び酸化マグネシウムなどの無機物からなる白色顔料を透明樹脂中に混入させてなる複合材料を使用することができる。また、金属層としては、例えば、銀及びアルミニウムなどの高反射率であり且つ光吸収の少ない材料からなる蒸着層を使用することができる。   The light reflection layer 45 configured in this way is made of, for example, a white layer or a metal layer. Here, as a material of the white layer, for example, a composite material in which a white pigment made of an inorganic substance such as titanium dioxide, barium sulfate, and magnesium oxide is mixed in a transparent resin can be used. Moreover, as a metal layer, the vapor deposition layer which consists of material with high reflectivity and few light absorptions, such as silver and aluminum, can be used, for example.

そして、光反射層45は、転写や蒸着により透光性基材41の入射面41bに形成してもよいが、グラビア印刷やスクリーン印刷、インクジェット法、平版印刷、凸版印刷(例えばフレキソ印刷)等の印刷法により形成する方がより好ましい。印刷法の場合には、開口部のパターンを有する光反射層を直接透光性基材41の入射面41bに形成することができる。
また、印刷法の場合には、例えば前述したように、透光性基材41の製造時にその入射面41bに段差41cを設けておくことでも、簡単に開口部を有する光反射層45を形成できる。
The light reflecting layer 45 may be formed on the incident surface 41b of the translucent substrate 41 by transfer or vapor deposition, but gravure printing, screen printing, ink jet method, planographic printing, letterpress printing (for example, flexographic printing), etc. It is more preferable to form by this printing method. In the case of the printing method, a light reflection layer having an opening pattern can be directly formed on the incident surface 41 b of the translucent substrate 41.
In the case of the printing method, for example, as described above, the light reflecting layer 45 having the opening can be easily formed by providing the step 41c on the incident surface 41b when the translucent substrate 41 is manufactured. it can.

さらに、図2,9に示すように、バックライトユニット21は、導光体25と光学シート27との間に、導光体25の出射面25aから光学シート27に向けて出射される光を拡散する光拡散層51を設けて構成されている。この光拡散層51は、透明樹脂材料に光を散乱させるための微粒子(光拡散粒子)53を混入して構成されており、導光体25の出射面25aに固定されている。また、光学シート27に向けて光を出射する光拡散層51の出射面51aは、導光体25の出射面25aと同様に平坦に形成されている。なお、光拡散層51は、導光体25の作製時に一体に形成されてもよいが、導光体25と個別に形成した後に導光体25の出射面25aに固定されてもよい。また、光拡散層51と導光体25とを一体成形する場合には、光拡散層51が導光体25と同一の透明樹脂材料によって構成されることが好ましいが、異なる透明樹脂材料によって構成されてもよい。   Further, as shown in FIGS. 2 and 9, the backlight unit 21 emits light emitted from the emission surface 25 a of the light guide 25 toward the optical sheet 27 between the light guide 25 and the optical sheet 27. A diffusing light diffusion layer 51 is provided. The light diffusing layer 51 is configured by mixing fine particles (light diffusing particles) 53 for scattering light into a transparent resin material, and is fixed to the emission surface 25 a of the light guide 25. Further, the emission surface 51 a of the light diffusion layer 51 that emits light toward the optical sheet 27 is formed flat like the emission surface 25 a of the light guide 25. The light diffusion layer 51 may be integrally formed when the light guide 25 is manufactured, or may be fixed to the light exit surface 25a of the light guide 25 after being formed separately from the light guide 25. In the case where the light diffusion layer 51 and the light guide 25 are integrally formed, the light diffusion layer 51 is preferably made of the same transparent resin material as that of the light guide 25, but is made of a different transparent resin material. May be.

そして、前述した光学シート27は、透光性を有する粘着剤や接着剤等の接合層55により光拡散層51を介して導光体25の出射面25aに固定されている。ここで、接合層55は、光反射層45の開口部46には入り込まないことが好ましい。すなわち、光拡散層51と透光性基材41との間には、図示例のように、開口部46によって画定された空気層59が形成されていることが好ましい。このように透光性基材41よりも屈折率の低い空気層59を画成することで、光が空気層59から透光性基材41に入射する際に当該光を効率よく集光することができる。
なお、光学シート27と導光体25とは、接合層55を用いずに、例えば光学シート27と導光体25とをそれぞれディスプレイ装置100の筐体(不図示)に固定してもよい。この場合には、例えば図12に示すように、光学シート27と導光体25との間に隙間が形成されてもよいし、例えばこの隙間がなくてもよい。
And the optical sheet 27 mentioned above is being fixed to the output surface 25a of the light guide 25 through the light-diffusion layer 51 by the joining layers 55, such as a translucent adhesive and adhesive agent. Here, it is preferable that the bonding layer 55 does not enter the opening 46 of the light reflecting layer 45. That is, it is preferable that an air layer 59 defined by the opening 46 is formed between the light diffusion layer 51 and the translucent substrate 41 as illustrated. By thus defining the air layer 59 having a refractive index lower than that of the translucent substrate 41, the light is efficiently collected when the light enters the translucent substrate 41 from the air layer 59. be able to.
For example, the optical sheet 27 and the light guide 25 may be fixed to a housing (not shown) of the display device 100 without using the bonding layer 55, for example. In this case, as shown in FIG. 12, for example, a gap may be formed between the optical sheet 27 and the light guide 25, or for example, this gap may not be provided.

そして、バックライト装置11は、図1に示すように、前述したバックライトユニット21を導光体25の端部において連結して構成されており、複数の導光体25の出射面25aが同一平面をなしている。なお、図示例においては、導光体25の端面が平坦面に形成されているが、例えば、相互に隣り合う導光体25の端面に相互に係合する凹凸形状を形成してもよい。このように形成することで、相互に隣り合う導光体25の端面の間に導光体25の厚さ方向に貫く隙間の発生を防ぐことができる。   As shown in FIG. 1, the backlight device 11 is configured by connecting the above-described backlight unit 21 at the end of the light guide 25, and the light exit surfaces 25 a of the plurality of light guides 25 are the same. It is flat. In the illustrated example, the end surface of the light guide 25 is formed as a flat surface. However, for example, an uneven shape that engages with the end surfaces of the light guides 25 adjacent to each other may be formed. By forming in this way, it is possible to prevent a gap penetrating in the thickness direction of the light guide 25 between the end faces of the light guides 25 adjacent to each other.

以上のように、本実施形態に係る光学シート27及びバックライトユニット21においては、導光体25の出射面25aのうち光源23からの光の輝度が最も高くなる照度または輝度ピーク領域に対応する位置に形成された開口部46が最も小さく形成され、導光体25の出射面25aにおける光の輝度が小さくなる領域ほど開口部46が大きく形成されている。このため、導光体25の出射面25aにおける光の輝度が大きいほど、光反射層45において遮断する光の量を増加させることができる。したがって、導光体25の出射面25aにおける光の面方向の輝度分布が不均一であっても、導光体25の出射面25aから出射した光が光反射層45の各開口部46を通過することで、透光性基材41の出射面41aから出射する光の輝度ムラを効率よく抑制することができる。
そして、この光学シート27は、輝度ムラを抑制するための光反射層45、及び、開口部46を通過した光を集光するレンズ部43を、透光性基材41の両面に一体に設けて構成されているため、当該光学シート27をバックライトユニット21やバックライト装置11、ディスプレイ装置100に設けることで、その薄型化を容易に図ることができる。
As described above, in the optical sheet 27 and the backlight unit 21 according to the present embodiment, it corresponds to the illuminance or the luminance peak region where the luminance of the light from the light source 23 becomes the highest among the emission surfaces 25a of the light guide 25. The opening 46 formed in the position is formed to be the smallest, and the opening 46 is formed to be larger in a region where the luminance of light on the light exit surface 25a of the light guide 25 is reduced. For this reason, the amount of light blocked in the light reflecting layer 45 can be increased as the luminance of light on the light exit surface 25a of the light guide 25 is increased. Therefore, even if the luminance distribution in the surface direction of the light on the exit surface 25a of the light guide 25 is non-uniform, the light emitted from the exit surface 25a of the light guide 25 passes through each opening 46 of the light reflecting layer 45. By doing so, it is possible to efficiently suppress luminance unevenness of light emitted from the emission surface 41a of the translucent substrate 41.
The optical sheet 27 is provided with a light reflecting layer 45 for suppressing luminance unevenness and a lens portion 43 for condensing light that has passed through the opening 46 integrally on both surfaces of the translucent substrate 41. Therefore, by providing the optical sheet 27 in the backlight unit 21, the backlight device 11, and the display device 100, it is possible to easily reduce the thickness thereof.

また、開口部46の中心軸O2と当該開口部46に重なるレンズ部43の光軸O1とを透光性基材41の出射面41aに沿う方向にずらすように調整することで、光学シート27の出射面から出射される光の向きを制御することができる。具体的には、光学シート27から出射する光として、表示画面の法線方向に出射する光の輝度が最も大きく、この法線方向に対する角度が大きくなるほど輝度が滑らかに小さくなる角度方向の輝度分布を有する光を得ることができる。
さらに、印刷法により複数の開口部46を有する光反射層45を透光性基材41の入射面41bに簡単に形成できるため、光学シート27の製造工程数を削減してその製造効率向上を図ることができる。
また、透光性基材41に対する光反射層45の印刷位置を決めるだけで、各レンズ部43に対して全ての開口部46を位置決めできるため、互いに透光性基材41の厚さ方向に重なる開口部46及びレンズ部43の相対位置を個別にアライメントする必要がなくなる。したがって、光学シート27を簡易に製造してその製造コストを削減することができる。
Further, the optical sheet 27 is adjusted by shifting the central axis O2 of the opening 46 and the optical axis O1 of the lens portion 43 overlapping the opening 46 in a direction along the emission surface 41a of the translucent substrate 41. It is possible to control the direction of light emitted from the emission surface. Specifically, as the light emitted from the optical sheet 27, the luminance of the light emitted in the normal direction of the display screen is the highest, and the luminance distribution in the angular direction in which the luminance becomes smoother as the angle with respect to the normal direction increases. Can be obtained.
Furthermore, since the light reflecting layer 45 having a plurality of openings 46 can be easily formed on the incident surface 41b of the translucent substrate 41 by a printing method, the number of manufacturing steps of the optical sheet 27 can be reduced and the manufacturing efficiency can be improved. Can be planned.
Moreover, since all the opening parts 46 can be positioned with respect to each lens part 43 only by determining the printing position of the light reflection layer 45 with respect to the translucent base material 41, it is mutually in the thickness direction of the translucent base material 41 There is no need to align the relative positions of the overlapping opening 46 and lens unit 43 individually. Therefore, the optical sheet 27 can be easily manufactured and its manufacturing cost can be reduced.

また、導光体25の出射面25aにおける光の輝度が小さくなる領域ほどレンズ部43の幅寸法が大きく形成されているため、照度または輝度が小さくなるほどレンズ部43による集光効率が高くなり、これら複数のレンズ部43から出射される光の輝度ムラをさらに低減することができる。
さらに、光拡散層51を設けることで、光源23からの光が光学シート27に入射される前に拡散されるため、導光体25側から光学シート27に入射する光の輝度ムラを低減させることができる。
Moreover, since the width dimension of the lens part 43 is formed so that the brightness | luminance of the light in the output surface 25a of the light guide 25 becomes small, the condensing efficiency by the lens part 43 becomes high, so that illumination intensity or a brightness | luminance becomes small, The luminance unevenness of the light emitted from the plurality of lens portions 43 can be further reduced.
Further, by providing the light diffusion layer 51, the light from the light source 23 is diffused before being incident on the optical sheet 27, so that the luminance unevenness of the light incident on the optical sheet 27 from the light guide 25 side is reduced. be able to.

また、導光体25の傾斜面25bに光反射板31を設けたり、収容凹部29の開口部分を塞ぐリフレクタ33を設けることで、光源23の光の殆どを導光体25の出射面25aから出射させることができるため、光源23の光の利用効率を向上させることができる。
そして、この実施形態に係るバックライト装置11やディスプレイ装置100によれば、上述した効果のほかに、ディスプレイ装置100における画面の大型化を容易に図ることができる。また、複数の光学シート27や導光体25を一体成形することで、相互に隣り合うバックライトユニット21の連結部分に跨って光が通過する際に、屈折等の光学的影響が生じることも防止できる。したがって、前述した連結部分に基づく輝度ムラの発生を防止できる。
Further, the light reflecting plate 31 is provided on the inclined surface 25b of the light guide 25, or the reflector 33 that closes the opening of the housing recess 29 is provided, so that most of the light from the light source 23 is emitted from the light exit surface 25a of the light guide 25. Since it can be made to radiate | emit, the utilization efficiency of the light of the light source 23 can be improved.
And according to the backlight apparatus 11 and the display apparatus 100 which concern on this embodiment, the enlargement of the screen in the display apparatus 100 can be easily achieved besides the effect mentioned above. In addition, by integrally forming the plurality of optical sheets 27 and the light guide 25, optical influences such as refraction may occur when light passes across the connecting portions of the backlight units 21 adjacent to each other. Can be prevented. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of luminance unevenness based on the above-described connection portion.

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、ディスプレイ装置100において、液晶表示素子13と光学シート27との間に、光の屈折・透過・反射・偏光作用によって拡散・集光効果を達成する光学シートが配されていてもよい。なお、この光学シートとしては、例えば拡散フィルム、プリズムシート、偏光分離反射シート等が挙げられる。このように構成した場合でも、上記実施形態と同様の効果を奏する。
また、バックライト装置11においては、例えば図14に示すように、複数の光学シート27が一体成形されていてもよいし、例えば図15に示すように、複数の導光体25が一体成形されていてもよく、さらに、複数の光拡散層51が一体に形成されていてもよい。なお、これら導光体25、光学シート27及び光拡散層51の一体成形は、図示例に限らず、適宜組み合わせて実施してもよい。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the display device 100, an optical sheet that achieves a diffusion / condensing effect by light refraction / transmission / reflection / polarization may be disposed between the liquid crystal display element 13 and the optical sheet 27. Examples of the optical sheet include a diffusion film, a prism sheet, and a polarization separation / reflection sheet. Even when configured in this manner, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained.
Further, in the backlight device 11, for example, as shown in FIG. 14, a plurality of optical sheets 27 may be integrally formed, or for example, as shown in FIG. 15, a plurality of light guides 25 are integrally formed. Further, the plurality of light diffusion layers 51 may be integrally formed. In addition, integral formation of these light guide 25, the optical sheet 27, and the light-diffusion layer 51 is not restricted to the example of illustration, You may implement it combining suitably.

さらに、複数のバックライトユニット21を連結したバックライト装置11の状態では、複数の導光体25の出射面25aが同一平面をなすとしたが、これに限ることはなく、例えば複数の導光体25の出射面25aの全体あるいは一部が同一の曲面をなすとしても構わない。この場合には、複数の導光体25の出射面25aを同一の曲率をもった曲面に形成しておけばよい。
また、複数のバックライトユニット21を連結した状態において、複数の導光体25の出射面25aによってその全面に一定周期の起伏が形成されるように各導光体25を構成してもよい。
さらに、ディスプレイ装置100は、複数のバックライトユニット21からなるバックライト装置11を備えるとしたが、例えば1つのバックライトユニット21を備えるとしても構わない。
Furthermore, in the state of the backlight device 11 in which the plurality of backlight units 21 are connected, the emission surfaces 25a of the plurality of light guides 25 are in the same plane. However, the present invention is not limited to this. The whole or part of the emission surface 25a of the body 25 may be the same curved surface. In this case, the exit surfaces 25a of the plurality of light guides 25 may be formed into curved surfaces having the same curvature.
In addition, in a state where a plurality of backlight units 21 are connected, each light guide 25 may be configured such that undulations with a constant period are formed on the entire surface by the emission surfaces 25 a of the plurality of light guides 25.
Further, the display device 100 includes the backlight device 11 including the plurality of backlight units 21. However, for example, the display device 100 may include one backlight unit 21.

上記実施形態においては、表示画面の法線方向に出射する光の輝度を最も大きくすることについて述べたが、本発明の光学シート27では、法線方向以外の特定方向に出射する光の輝度を最も大きくすることもできる。この場合には、各レンズ部43に対応する開口部46の位置を以下のように設定すればよい。
すなわち、一のレンズ部43の光軸O1とこれに対応する開口部46の中心軸O2が一致した状態で、一のレンズ部43から出射される輝度の最も高い光の向きが、目標とする特定方向に略一致する場合には、当該レンズ部43に対応する開口部46の位置を図11(b)のように設定すればよい。
また、一のレンズ部43の光軸O1とこれに対応する開口部46の中心軸O2が一致した状態で、一のレンズ部43から出射される輝度の最も高い光の向きが、目標とする特定方向よりも傾斜角度が大きい場合には、当該レンズ部43に対応する開口部46の位置を、図11(a)のように設定すればよい。
In the above embodiment, it has been described that the luminance of light emitted in the normal direction of the display screen is maximized. However, in the optical sheet 27 of the present invention, the luminance of light emitted in a specific direction other than the normal direction is set. It can also be the largest. In this case, what is necessary is just to set the position of the opening part 46 corresponding to each lens part 43 as follows.
That is, in the state where the optical axis O1 of one lens unit 43 and the central axis O2 of the opening 46 corresponding to this coincide with each other, the direction of the light having the highest luminance emitted from the one lens unit 43 is the target. When substantially matching the specific direction, the position of the opening 46 corresponding to the lens portion 43 may be set as shown in FIG.
In addition, in a state where the optical axis O1 of one lens unit 43 and the central axis O2 of the opening 46 corresponding to the lens unit 43 coincide with each other, the direction of the light having the highest luminance emitted from the one lens unit 43 is the target. When the inclination angle is larger than the specific direction, the position of the opening 46 corresponding to the lens unit 43 may be set as shown in FIG.

そして一のレンズ部43の光軸O1とこれに対応する開口部46の中心軸O2が一致した状態で、一のレンズ部43から出射される輝度の最も高い光の向きが、目標とする特定方向よりも傾斜角度が小さい場合には、例えば図16に示すように、入射される斜行光L1の向きに略一致するように、透光性基材41の入射面41aに沿って一の開口部46の中心軸O2とレンズ部43の光軸O1とを順番に配列すればよい。
この場合には、図11(b)に示すように中心軸O2と光軸O1とが一致している場合と比較して、輝度の最も高い斜行光L1の向きを一の開口部46Aに対応するレンズ部43において透光性基材41の出射面41aの法線方向からさらに離すことができる。すなわち、一の開口部46Aを介して入射されてレンズ部43から出射される光の出射角度をθ3とすると、θ2<θ1<θ3、となる。なお、出射角度θ3は、前述した出射角度θ1,θ2と同様に、透過性基材41の出射面41aの法線方向に対する出射光の傾斜角度のことを示している。また、これら2つの出射角度θ1,θ3の差分の大きさは、中心軸O2と光軸O1との距離を変えることで任意に変化させることができる。
Then, in a state where the optical axis O1 of the one lens unit 43 and the central axis O2 of the opening 46 corresponding thereto match, the direction of the light having the highest luminance emitted from the one lens unit 43 is the target specification. When the inclination angle is smaller than the direction, for example, as shown in FIG. 16, the one along the incident surface 41 a of the translucent substrate 41 so as to substantially coincide with the direction of the incident oblique light L 1. The central axis O2 of the opening 46 and the optical axis O1 of the lens unit 43 may be arranged in order.
In this case, as shown in FIG. 11B, compared with the case where the central axis O2 and the optical axis O1 coincide with each other, the direction of the oblique light L1 having the highest luminance is set to one opening 46A. The corresponding lens portion 43 can be further separated from the normal direction of the emission surface 41a of the translucent substrate 41. In other words, θ2 <θ1 <θ3, where θ3 is an emission angle of light incident through one opening 46A and emitted from the lens unit 43. Note that the emission angle θ3 indicates the inclination angle of the emitted light with respect to the normal direction of the emission surface 41a of the transmissive substrate 41, similarly to the emission angles θ1 and θ2 described above. Further, the magnitude of the difference between the two emission angles θ1 and θ3 can be arbitrarily changed by changing the distance between the central axis O2 and the optical axis O1.

以上のように、開口部46の位置を設定することで、光学シート27から任意の特定方向に出射する光の輝度が最も大きく、この特定方向に対する角度が大きくなるほど輝度が滑らかに小さくなる角度方向の輝度分布を有する光を得ることができる。すなわち、望ましい角度方向の輝度分布を有する光を光学シート27から液晶表示素子13に向けて出射することができる。
なお、光反射層45に形成される一の開口部46Aは、図11(a)や図16のようにレンズ部43の光軸O1やその近傍と重なるように形成されてもよいが、例えばレンズ部43の光軸O1やその近傍と重ならないように形成されてもよい。すなわち、一の開口部46Aは、例えば光軸O1からずらして形成されていてもよい。
As described above, by setting the position of the opening 46, the luminance of the light emitted from the optical sheet 27 in an arbitrary specific direction is the largest, and the angular direction in which the luminance becomes smoother as the angle with respect to the specific direction increases. Can be obtained. That is, light having a luminance distribution in a desired angular direction can be emitted from the optical sheet 27 toward the liquid crystal display element 13.
Note that one opening 46A formed in the light reflecting layer 45 may be formed so as to overlap the optical axis O1 of the lens unit 43 and its vicinity as shown in FIG. 11A and FIG. It may be formed so as not to overlap with the optical axis O1 of the lens portion 43 or the vicinity thereof. That is, the one opening 46A may be formed so as to be shifted from the optical axis O1, for example.

また、上記実施形態においては、光源23を点光源としたバックライトユニット21について説明したが、本発明は光源をライン状の棒状光源としたバックライトユニットに適用することもできる。以下、図17を参照して棒状光源を使用した場合のバックライトユニットの構成について説明する。
図17に示すように、このバックライトユニット121は、上記実施形態と同様に、棒状光源である一つの光源123と、光源123の表示画面側に順番に配される導光体125及び光学シート127とを備えて構成されている。
導光体125の断面形状は、上記実施形態の導光体25と同様に、その他方の面に光源123を収容する収容凹部129を形成し、この収容凹部129の両側に形成される傾斜面125b及び平坦な出射面125aを有する形状に形成されている。ここで、収容凹部129は導光体125の出射面125aに沿う一方向に延びて形成されている。また、収容凹部129は、導光体125の中で最も厚みの大きい厚肉部に形成されている。さらに、傾斜面125bは、導光体125の出射面125aに沿って一方向の直交する方向に向かうにしたがって薄くなるように形成されている。これにより、この直交方向の端部における導光体125の厚みが最も薄い薄肉部となる。
Moreover, in the said embodiment, although the backlight unit 21 which used the light source 23 as the point light source was demonstrated, this invention can also be applied to the backlight unit which used the light source as the linear rod-shaped light source. Hereinafter, the configuration of the backlight unit when a rod-shaped light source is used will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 17, the backlight unit 121 includes a light source 123 that is a rod-shaped light source, a light guide 125 and an optical sheet that are sequentially arranged on the display screen side of the light source 123, as in the above embodiment. 127.
The cross-sectional shape of the light guide 125 is similar to the light guide 25 of the above-described embodiment, in which an accommodation recess 129 for accommodating the light source 123 is formed on the other surface, and inclined surfaces formed on both sides of the accommodation recess 129. 125b and a flat output surface 125a are formed. Here, the housing recess 129 is formed to extend in one direction along the emission surface 125 a of the light guide 125. The accommodating recess 129 is formed in the thickest portion of the light guide 125 having the largest thickness. Furthermore, the inclined surface 125b is formed so as to become thinner toward the direction orthogonal to one direction along the emission surface 125a of the light guide 125. As a result, the light guide 125 has the thinnest thickness at the end in the orthogonal direction.

なお、収容凹部129に収容される光源123としては、例えば通常の蛍光管、冷陰極管、熱陰極管、外部電極管、列状に配置されたLEDや半導体レーザーなどが挙げられるが、特に、冷陰極管、外部電極管又は列状に配列されたLEDとすることが好ましい。
また、この光源123は、例えば前記一方向に延びる円柱状あるいは角柱状に形成された透明な柱状導光体と、厚さ方向に沿う柱状導光体の上下に配置されるLEDとから構成されていてもよい。このように光源123を構成した場合には、柱状導光体の上下からLEDの光を入射した際に、柱状導光体の側方にLEDの光を出射することができる。
Examples of the light source 123 housed in the housing recess 129 include a normal fluorescent tube, a cold cathode tube, a hot cathode tube, an external electrode tube, LEDs and semiconductor lasers arranged in a row, etc. A cold cathode tube, an external electrode tube, or an LED arranged in a row is preferable.
In addition, the light source 123 includes, for example, a transparent columnar light guide formed in a columnar shape or a prism shape extending in the one direction, and LEDs disposed above and below the columnar light guide along the thickness direction. It may be. When the light source 123 is configured as described above, when the LED light is incident from above and below the columnar light guide, the LED light can be emitted to the side of the columnar light guide.

また、光学シート127は、上記実施形態と同様に、透光性基材141、複数のレンズ部(光学素子)143、及び、開口部146を有する光反射層145を備えている。透光性基材141の出射面141aに配される各レンズ部143は、前記一方向に延びる長尺状に形成される単位レンズである。そして、これら複数のレンズ部143は、透光性基材141の出射面141aに沿って前記一方向に平行する方向に配列されている。また、複数のレンズ部143のうち、光源123と透光性基材141の厚さ方向に重なる位置に配されるレンズ部143の断面は、その配列方向に沿う幅寸法が最も小さく形成されている。そして、前記配列方向に沿って光源123から離れるほどレンズ部143の幅寸法が大きく形成されている。なお、図示例においては、上記実施形態と同様に、複数のレンズ部143の断面形状は互いに相似形状となっている。
また、光反射層145の複数の開口部146は、長尺状に形成された各レンズ部143に対応づけてその長手方向に延びるスリット状にそれぞれ形成されており、複数のレンズ部143の配列方向に間隔をあけて配列されている。
このように構成されたバックライトユニット121においても、上記実施形態と同様の効果を奏する。
Further, the optical sheet 127 includes a light reflecting layer 145 having a translucent substrate 141, a plurality of lens portions (optical elements) 143, and an opening 146, as in the above embodiment. Each lens part 143 arranged on the emission surface 141a of the translucent substrate 141 is a unit lens formed in a long shape extending in the one direction. The plurality of lens portions 143 are arranged in a direction parallel to the one direction along the emission surface 141 a of the translucent substrate 141. Moreover, the cross section of the lens part 143 arranged in the position which overlaps the light source 123 and the thickness direction of the translucent base material 141 among the plurality of lens parts 143 is formed with the smallest width dimension along the arrangement direction. Yes. The width dimension of the lens portion 143 is formed so as to be farther from the light source 123 along the arrangement direction. In the illustrated example, as in the above embodiment, the cross-sectional shapes of the plurality of lens portions 143 are similar to each other.
Further, the plurality of openings 146 of the light reflecting layer 145 are formed in a slit shape extending in the longitudinal direction in correspondence with each lens portion 143 formed in a long shape, and the array of the plurality of lens portions 143 is arranged. Arranged at intervals in the direction.
The backlight unit 121 configured in this way also has the same effect as the above embodiment.

さらに、導光体25,125において光源23,123を収容する収容凹部29,129は、導光体25,125の他方の面側に形成されることに限らず、導光体25の厚肉部に形成されていれば、例えば導光体25,125の出射面25a,125aに形成されていてもよい。なお、この構成では、収容凹部29,129の開口を上記実施形態と同様のリフレクタ33により塞ぐなどして、光源23,123の光が導光体25,125を介さずに光学シート27,127に直接入射されることを防止することが好ましい。そして、このように構成した場合には、光源23,123の光が導光体25,125の傾斜面25b,125bや光反射板31において反射した後に出射面25a,125aから出射されることになる。   Further, the housing recesses 29 and 129 for housing the light sources 23 and 123 in the light guides 25 and 125 are not limited to being formed on the other surface side of the light guides 25 and 125, but the thick wall of the light guide 25. As long as it is formed in the portion, for example, it may be formed on the emission surfaces 25a and 125a of the light guides 25 and 125. In this configuration, the openings of the housing recesses 29 and 129 are closed by the same reflector 33 as in the above-described embodiment, so that the light from the light sources 23 and 123 does not pass through the light guides 25 and 125, and the optical sheets 27 and 127. It is preferable to prevent direct incidence on the light. And when comprised in this way, after the light of the light sources 23 and 123 reflects in the inclined surfaces 25b and 125b of the light guides 25 and 125, or the light reflection board 31, it is radiate | emitted from the output surfaces 25a and 125a. Become.

また、バックライトユニット21,121は、導光体25,125の出射面25a,125aに固定される光拡散層51を設けて構成されるとしたが、少なくとも光源23,123と光学シート27,127との間に光を拡散する光拡散領域を形成して構成されていればよい。したがって、例えば導光体25,125自体が、その出射面25a,125aと光源23,123との間に微粒子53を混入した光拡散領域を含んで構成されてもよい。この光拡散領域は、例えば図18に示すように、導光体25全体にわたって形成されてもよいが、例えば図19に示すように、出射面25a側に寄せて形成されることがより好ましい。これらの場合には、バックライトユニット21,121の構成部品点数を削減できると共に、バックライトユニット21,121の薄型化を図ることもできる。
ただし、画面上における輝度ムラが光学シート27,127によって十分に解消されている場合には、上述した光拡散層51や光拡散領域を形成しなくてもよい。
In addition, the backlight units 21 and 121 are configured to include the light diffusion layer 51 fixed to the emission surfaces 25a and 125a of the light guides 25 and 125, but at least the light sources 23 and 123 and the optical sheet 27, It is only necessary that a light diffusion region for diffusing light is formed between the first and second light sources. Therefore, for example, the light guides 25 and 125 themselves may include a light diffusion region in which the fine particles 53 are mixed between the emission surfaces 25 a and 125 a and the light sources 23 and 123. For example, as shown in FIG. 18, the light diffusion region may be formed over the entire light guide 25, but as shown in FIG. 19, for example, it is more preferable that the light diffusion region is formed close to the emission surface 25 a side. In these cases, the number of components of the backlight units 21 and 121 can be reduced, and the backlight units 21 and 121 can be made thinner.
However, when the luminance unevenness on the screen is sufficiently eliminated by the optical sheets 27 and 127, the light diffusion layer 51 and the light diffusion region described above may not be formed.

さらに、幅寸法の異なるレンズ部43,143の断面形状は、互いに相似形状であるとしたが、例えば高さ寸法をほぼ等しくしても構わない。この構成の場合には、光学シート27,127の厚みを小さく抑えることができるため、バックライトユニット21,121やバックライト装置11、ディスプレイ装置100の薄型化をさらに図ることができる。また、幅寸法の異なるレンズ部43,143の断面形状が相似形状でない場合には、必ずしも高さ寸法が等しくする必要はなく、透光性基材41,141の出射面41a,141aにおけるレンズ部43,143の傾斜角度が異なっていればよい。具体的には、複数のレンズ部43,143のうち、光源23,123と透光性基材41,141の厚さ方向に重なる位置に配されるレンズ部43,143の傾斜角度が最も大きく形成され、さらに、透光性基材41,141の出射面41a,141aに沿って光源23,123から離れるほどレンズ部43,143の傾斜角度が小さく形成されていればよい。このように傾斜角度を異ならせても、相似形状とした場合と同様に、レンズ部43,143による集光領域を変化させることができる。   Furthermore, although the cross-sectional shapes of the lens portions 43 and 143 having different width dimensions are similar to each other, for example, the height dimensions may be substantially equal. In the case of this configuration, since the thickness of the optical sheets 27 and 127 can be reduced, the backlight units 21 and 121, the backlight device 11, and the display device 100 can be further reduced in thickness. In addition, when the cross-sectional shapes of the lens portions 43 and 143 having different width dimensions are not similar, it is not always necessary to make the height dimensions equal, and the lens portions on the emission surfaces 41a and 141a of the translucent base materials 41 and 141 are not necessarily required. 43 and 143 should just have different inclination angles. Specifically, among the plurality of lens portions 43 and 143, the inclination angle of the lens portions 43 and 143 arranged at the position where the light sources 23 and 123 and the light-transmitting base materials 41 and 141 overlap in the thickness direction is the largest. Further, it is only necessary that the inclination angles of the lens portions 43 and 143 are made smaller as the distance from the light sources 23 and 123 increases along the emission surfaces 41a and 141a of the translucent base materials 41 and 141. Even if the inclination angles are varied in this way, the condensing region by the lens portions 43 and 143 can be changed as in the case of the similar shape.

また、レンズ部43,143や開口部46,146の大きさは、光源23,123の位置に基づいて定めているが、導光体25,125の出射面25a,125aにおいて光源23,123からの光の輝度が最も高くなる照度または輝度ピーク領域に基づいて定めればよい。例えば、照度または輝度ピーク領域が出射面25a,125aにおいて光源23と厚さ方向に重なる位置周囲の円環状の領域となる場合には、この円環状領域と透光性基材41の厚さ方向に重なる当該透光性基材41,141の出射面41a,141aに配されるレンズ部43,143の幅寸法、及び、光反射層45,145に形成される開口部46,146の開口面積を最も小さく形成し、照度または輝度が小さくなるにしたがってレンズ部43,143の幅寸法や開口部46,146の開口面積を大きく形成すればよい。
なお、照度または輝度ピーク領域が複数存在する場合には、開口面積の最も小さい開口部46,146を照度または輝度ピーク領域毎に対応づけて複数形成すればよい。
Further, the sizes of the lens portions 43 and 143 and the openings 46 and 146 are determined based on the positions of the light sources 23 and 123, but from the light sources 23 and 123 on the emission surfaces 25 a and 125 a of the light guides 25 and 125. What is necessary is just to determine based on the illumination intensity or brightness | luminance peak area | region where the brightness | luminance of this light becomes the highest. For example, when the illuminance or luminance peak region is an annular region around the position where it overlaps with the light source 23 in the thickness direction on the emission surfaces 25a and 125a, the thickness direction of the annular region and the translucent substrate 41 The width dimensions of the lens portions 43 and 143 disposed on the emission surfaces 41a and 141a of the translucent base materials 41 and 141 that overlap with each other, and the opening areas of the openings 46 and 146 formed in the light reflecting layers 45 and 145 And the width of the lens portions 43 and 143 and the opening area of the openings 46 and 146 may be increased as the illuminance or luminance decreases.
If there are a plurality of illuminance or luminance peak areas, a plurality of openings 46 and 146 having the smallest opening area may be formed in correspondence with each illuminance or luminance peak area.

さらに、透光性基材41,141の出射面41a,141aには複数のレンズ部43,143が形成されるとしたが、少なくとも透光性基材41,141の出射面41a,141aから出射した光を集光する複数の光学素子が形成されていればよい。すなわち、例えば図20に示すように、透光性基材41の出射面41aには複数のプリズム(光学素子)44が形成されてもよい。この場合でも、複数のプリズム44の断面の幅寸法は、レンズ部43の場合と同様に導光体25の出射面25aにおいて光源23からの光の輝度が最も高くなる照度または輝度ピーク領域に基づいて定めればよい。   Furthermore, although the plurality of lens portions 43 and 143 are formed on the emission surfaces 41a and 141a of the translucent substrates 41 and 141, they are emitted from at least the emission surfaces 41a and 141a of the translucent substrates 41 and 141. It suffices if a plurality of optical elements that collect the collected light are formed. That is, for example, as shown in FIG. 20, a plurality of prisms (optical elements) 44 may be formed on the emission surface 41 a of the translucent substrate 41. Even in this case, the width dimension of the cross section of the plurality of prisms 44 is based on the illuminance or luminance peak region where the luminance of the light from the light source 23 is highest on the exit surface 25a of the light guide 25 as in the case of the lens portion 43. Can be determined.

また、例えば複数のプリズム44は相似形状に形成されてもよいし、あるいは、図示例のように複数のプリズム44の高さ寸法を揃えてもよい。なお、複数のプリズム44の高さ寸法を揃える場合には、導光体25の出射面25aにおける光の照度または輝度ピーク領域の直上に配される一のプリズム44の頂角を最も小さくし、照度または輝度ピーク領域から透光性基材41の出射面41aに沿って離れるにしたがい他のプリズム44の頂角を大きくすればよい。
さらに、複数のプリズム44の平面視形状は、上記実施形態のレンズ部43と同様に、例えば図5〜8や図17(b)に示した形状に形成されてもよい。
以上のようにプリズム44を設ける場合でも、上記実施形態と同様に、望ましい角度方向の輝度分布が得られるように、開口部の中心軸とプリズム44の光軸O3との位置関係を調整し、一部の開口部の中心軸とプリズム44の光軸O3とを相互にずらして配置することが好ましい。
Further, for example, the plurality of prisms 44 may be formed in a similar shape, or the height dimensions of the plurality of prisms 44 may be aligned as in the illustrated example. In addition, when aligning the height dimension of the plurality of prisms 44, the apex angle of one prism 44 arranged immediately above the illuminance or luminance peak area of the light on the exit surface 25a of the light guide 25 is minimized, As the distance from the illuminance or luminance peak region along the emission surface 41a of the translucent substrate 41 increases, the apex angle of the other prisms 44 may be increased.
Furthermore, the planar view shape of the plurality of prisms 44 may be formed, for example, in the shape shown in FIGS. 5 to 8 or FIG.
Even when the prism 44 is provided as described above, the positional relationship between the central axis of the opening and the optical axis O3 of the prism 44 is adjusted so that a luminance distribution in a desired angular direction can be obtained, as in the above embodiment. It is preferable that the central axes of some of the openings and the optical axis O3 of the prism 44 are shifted from each other.

また、上記実施形態において、透光性基材41,141の入射面41b,141bには、光反射層45,145が設けられるとしたが、少なくとも光を遮断する遮光層が設けられていればよい。したがって、この遮光層には上記実施形態と同様の開口部46,146が形成されていればよい。   Moreover, in the said embodiment, although the light reflection layers 45 and 145 were provided in the entrance surfaces 41b and 141b of the translucent base materials 41 and 141, if at least the light shielding layer which interrupts | blocks light is provided Good. Therefore, it is only necessary to form openings 46 and 146 similar to those in the above embodiment in the light shielding layer.

この発明の第1実施形態に係るディスプレイ装置を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the display apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 図1のディスプレイ装置に備えるバックライトユニットの一例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows an example of the backlight unit with which the display apparatus of FIG. 1 is equipped. 図2のバックライトユニットに備える導光体の変形例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the modification of the light guide with which the backlight unit of FIG. 2 is equipped. 図2のバックライトユニットに備える導光体においてその収容凹部の変形例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the modification of the accommodation recessed part in the light guide with which the backlight unit of FIG. 2 is equipped. 図2のバックライトユニットにおいてレンズ部の配置例を示す概略上面図である。FIG. 3 is a schematic top view illustrating an arrangement example of lens portions in the backlight unit of FIG. 2. 図2のバックライトユニットにおいてレンズ部の配置例を示す概略上面図である。FIG. 3 is a schematic top view illustrating an arrangement example of lens portions in the backlight unit of FIG. 2. 図2のバックライトユニットにおいてレンズ部の配置例を示す概略上面図である。FIG. 3 is a schematic top view illustrating an arrangement example of lens portions in the backlight unit of FIG. 2. 図1のディスプレイ装置に備えるバックライトユニットの一例においてレンズ部の配置例を示す概略上面図である。It is a schematic top view which shows the example of arrangement | positioning of a lens part in an example of the backlight unit with which the display apparatus of FIG. 1 is equipped. 図1のディスプレイ装置に備えるバックライトユニットの一例を示しており、(a)は図8のE−E矢視断面図、(b)は図8のF−F矢視断面図である。2 shows an example of a backlight unit provided in the display device of FIG. 1, (a) is a cross-sectional view taken along the line EE in FIG. 8, and (b) is a cross-sectional view taken along the line FF in FIG. 8. 図2のバックライトユニットに備える光学シートを示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the optical sheet with which the backlight unit of FIG. 2 is equipped. 図2に示すバックライトユニットにおいて、レンズ部と光反射層の開口部との位置関係の概略を示す拡大断面図であり、(a)はレンズ部の光軸と開口部の中心軸とがずれている場合、(b)はレンズ部の光軸と開口部の中心軸とが一致している場合を示している。In the backlight unit shown in FIG. 2, it is an expanded sectional view which shows the outline of the positional relationship of a lens part and the opening part of a light reflection layer, (a) has shifted | deviated from the optical axis of a lens part, and the central axis of an opening part. (B) shows a case where the optical axis of the lens portion and the central axis of the opening portion coincide with each other. 図2に示すバックライトユニットの変形例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the modification of the backlight unit shown in FIG. 図2に示すバックライトユニットにおいて使用する光源の一例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows an example of the light source used in the backlight unit shown in FIG. この発明の他の実施形態に係るディスプレイ装置を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the display apparatus which concerns on other embodiment of this invention. この発明の他の実施形態に係るディスプレイ装置を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the display apparatus which concerns on other embodiment of this invention. この発明の他の実施形態に係る光学シートにおいて、レンズ部と光反射層の開口部との位置関係の概略を示す拡大断面図である。In the optical sheet which concerns on other embodiment of this invention, it is an expanded sectional view which shows the outline of the positional relationship of a lens part and the opening part of a light reflection layer. この発明の他の実施形態に係るバックライトユニットを示しており、(a)は概略断面図、(b)はこれに備えるレンズ部の概略上面図である。The backlight unit which concerns on other embodiment of this invention is shown, (a) is schematic sectional drawing, (b) is a schematic top view of the lens part with which this is provided. この発明の他の実施形態に係る導光体を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the light guide which concerns on other embodiment of this invention. この発明の他の実施形態に係る導光体を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the light guide which concerns on other embodiment of this invention. この発明の他の実施形態に係る光学シートを示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the optical sheet which concerns on other embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

11 バックライト装置
13 液晶表示素子(画像表示部)
21,121 バックライトユニット
23,123 光源
25,125 導光体
25a,125a 出射面
25b,125b 傾斜面
27,127 光学シート
29,129 収容凹部
41,141 透光性基材
41a,141a 出射面
41b,141b 入射面
43,143 レンズ部(光学素子)
44 プリズム(光学素子)
45,145 光反射層(遮光層)
46(46A,46B),146 開口部
51 光拡散層
53 微粒子(光拡散粒子)
L1 斜行光
O1 光軸
O2 中心軸
11 Backlight device 13 Liquid crystal display element (image display unit)
21, 121 Backlight unit 23, 123 Light source 25, 125 Light guide 25a, 125a Emission surface 25b, 125b Inclined surface 27, 127 Optical sheet 29, 129 Housing recess 41, 141 Translucent base material 41a, 141a Emission surface 41b , 141b Incident surface 43, 143 Lens part (optical element)
44 Prism (optical element)
45,145 Light reflecting layer (light shielding layer)
46 (46A, 46B), 146 opening 51 light diffusion layer 53 fine particles (light diffusion particles)
L1 Oblique light O1 Optical axis O2 Center axis

Claims (25)

略板状に形成されて、一方の面が光源の光を出射させる出射面をなし、前記光を前記出射面全体から出射させるように構成された導光体に対し、その出射面に対向配置されて、前記出射面から出射された光を制御する光学シートであって、
基材に形成されて一方の面が前記導光体の出射面からの光を入射する入射面をなすと共に他方の面が光の出射面をなす光透過性の透光性基材と、該透光性基材の出射面から突出するように当該透光性基材の出射面に一体に設けられて前記透光性基材の出射面から出射した光を集光する複数の光学素子と、前記透光性基材の入射面に一体に設けられて前記導光体の出射面から出射した光を遮る遮光層と、を備え、
当該遮光層には、各光学素子の光軸と前記透光性基材の厚さ方向に重なるように前記遮光層の厚さ方向に貫通する開口部が複数形成され、
前記導光体の出射面において前記光源の光の照度または輝度が最も高くなる照度または輝度ピーク領域に対向する位置に配された前記開口部は、その開口面積が最も小さく形成され、
前記透光性基材の入射面に沿って照度または輝度が小さくなるにしたがって、前記開口部の開口面積が大きくなり、
さらに、少なくとも一つの開口部の中心軸が、これと重なる前記光学素子の光軸と前記透光性基材の出射面に沿う方向にずれていることを特徴とする光学シート。
It is formed in a substantially plate shape, and one surface forms an emission surface for emitting light from the light source, and is disposed opposite to the emission surface with respect to a light guide configured to emit the light from the entire emission surface. An optical sheet for controlling light emitted from the emission surface,
A light-transmissive translucent substrate formed on a base material, wherein one surface forms an incident surface on which light from the light exit surface of the light guide is incident and the other surface forms a light output surface; A plurality of optical elements that are integrally provided on the exit surface of the translucent substrate so as to protrude from the exit surface of the translucent substrate and collect light emitted from the exit surface of the translucent substrate; A light shielding layer that is integrally provided on the incident surface of the translucent substrate and blocks light emitted from the emission surface of the light guide,
In the light shielding layer, a plurality of openings are formed that penetrate in the thickness direction of the light shielding layer so as to overlap the optical axis of each optical element and the thickness direction of the light transmissive substrate,
The opening disposed at a position facing the illuminance or luminance peak area where the illuminance or luminance of the light from the light source is highest on the exit surface of the light guide is formed with the smallest opening area,
As the illuminance or brightness decreases along the incident surface of the translucent substrate, the opening area of the opening increases.
Furthermore, the optical sheet is characterized in that the central axis of at least one opening is shifted in a direction along the optical axis of the optical element overlapping therewith and the emission surface of the translucent substrate.
前記導光体の出射面から出射して一の開口部を介して前記透光性基材の入射面に入射される光は、前記透光性基材の入射面に対して斜めに入射する斜行光の輝度が最も高くなる配光分布を有し、
当該斜行光の向きとほぼ逆向きになるように、前記透光性基材の入射面に沿って前記一の開口部の中心軸と前記光学素子の光軸とを順番に配列することを特徴とする請求項1に記載の光学シート。
Light that exits from the exit surface of the light guide and enters the entrance surface of the translucent substrate through one opening is obliquely incident on the entrance surface of the translucent substrate. It has a light distribution that maximizes the luminance of the oblique light,
Arranging the central axis of the one opening and the optical axis of the optical element in order along the incident surface of the translucent substrate so as to be almost opposite to the direction of the oblique light. The optical sheet according to claim 1, wherein
前記導光体の出射面から出射して一の開口部を介して前記透光性基材の入射面に入射される光は、前記透光性基材の入射面に対して斜めに入射する斜行光の輝度が最も高くなる配光分布を有し、
当該斜行光の向きに略一致するように、前記透光性基材の入射面に沿って前記一の開口部の中心軸と前記光学素子の光軸とを順番に配列することを特徴とする請求項1に記載の光学シート。
Light that exits from the exit surface of the light guide and enters the entrance surface of the translucent substrate through one opening is obliquely incident on the entrance surface of the translucent substrate. It has a light distribution that maximizes the luminance of the oblique light,
The center axis of the one opening and the optical axis of the optical element are arranged in order along the incident surface of the translucent substrate so as to substantially match the direction of the oblique light. The optical sheet according to claim 1.
前記遮光層は、グラビア印刷あるいはスクリーン印刷によって前記透光性基材の入射面に形成されることを特徴とする請求項1から請求項3の何れか1項に記載の光学シート。   The optical sheet according to any one of claims 1 to 3, wherein the light shielding layer is formed on an incident surface of the translucent substrate by gravure printing or screen printing. 前記導光体の出射面における前記照度または輝度ピーク領域と前記透光性基材の厚さ方向に重なる位置に配される前記光学素子は、その光軸に直交する幅寸法が最も小さく形成され、
前記透光性基材の出射面に沿って照度または輝度が小さくなるほど前記光学素子の幅寸法が大きく形成されることを特徴とする請求項1から請求項4の何れか1項に記載の光学シート。
The optical element disposed at a position where the illuminance or luminance peak region on the light exit surface of the light guide overlaps with the thickness direction of the translucent substrate is formed with the smallest width dimension orthogonal to the optical axis. ,
5. The optical according to claim 1, wherein the width dimension of the optical element is increased as the illuminance or luminance decreases along the emission surface of the translucent substrate. Sheet.
前記透光性基材の出射面に直交する前記複数の光学素子の幅方向の断面形状は、互いに相似形状であることを特徴とする請求項5に記載の光学シート。   6. The optical sheet according to claim 5, wherein cross-sectional shapes in the width direction of the plurality of optical elements orthogonal to the emission surface of the translucent substrate are similar to each other. 前記透光性基材の出射面に直交する前記複数の光学素子の幅方向の断面形状は、前記導光体の出射面における前記照度または輝度ピーク領域と前記透光性基材の厚さ方向に重なる位置に配される前記光学素子の傾斜角度が最も大きく形成され、かつ、前記透光性基材の出射面に沿って照度または輝度が小さくなるにしたがって、前記光学素子の傾斜角度が小さくなるように、形成されることを特徴とする請求項5に記載の光学シート。   The cross-sectional shape in the width direction of the plurality of optical elements orthogonal to the exit surface of the translucent substrate is the illuminance or luminance peak region on the exit surface of the light guide and the thickness direction of the translucent substrate. The tilt angle of the optical element is decreased as the tilt angle of the optical element disposed at a position overlapping with the largest is formed and the illuminance or luminance decreases along the emission surface of the translucent substrate. The optical sheet according to claim 5, wherein the optical sheet is formed as follows. 前記透光性基材の出射面から突出する前記複数の光学素子の高さ寸法が、互いにほぼ等しいことを特徴とする請求項7に記載の光学シート。   8. The optical sheet according to claim 7, wherein height dimensions of the plurality of optical elements protruding from an emission surface of the translucent substrate are substantially equal to each other. 前記光源が点光源であると共に、前記照度または輝度ピーク領域が前記点光源と前記導光体の厚さ方向に重なる前記導光体の出射面の領域であり、
前記透光性基材の出射面側から見て、前記点光源と重なる一の光学素子が前記点光源を中心とした形状に形成され、
他の複数の光学素子が前記点光源を中心とする環形状に形成されていることを特徴とする請求項1から請求項8の何れか1項に記載の光学シート。
The light source is a point light source, and the illuminance or luminance peak area is an area of the exit surface of the light guide that overlaps the point light source in the thickness direction of the light guide,
One optical element overlapping with the point light source is formed in a shape centered on the point light source when viewed from the exit surface side of the translucent substrate,
The optical sheet according to any one of claims 1 to 8, wherein a plurality of other optical elements are formed in a ring shape centered on the point light source.
前記光源が点光源であると共に、前記照度または輝度ピーク領域が前記点光源と前記導光体の厚さ方向に重なる前記導光体の出射面の領域であり、
前記透光性基材の出射面に沿う一方向を長手方向とする複数の光学素子が、前記透光性基材の出射面に沿って前記一方向及びこれに直交する方向に配列されていることを特徴とする請求項1から請求項8の何れか1項に記載の光学シート。
The light source is a point light source, and the illuminance or luminance peak area is an area of the exit surface of the light guide that overlaps the point light source in the thickness direction of the light guide,
A plurality of optical elements whose longitudinal direction is one direction along the emission surface of the translucent substrate are arranged in the one direction and a direction orthogonal to the one direction along the emission surface of the translucent substrate. The optical sheet according to any one of claims 1 to 8, wherein the optical sheet is characterized in that
前記光源が点光源であると共に、前記照度または輝度ピーク領域が前記点光源と前記導光体の厚さ方向に重なる前記導光体の出射面の領域であり、
前記透光性基材の出射面側から見て、前記点光源と重なる一の光学素子が前記点光源を中心とした形状に形成され、
他の複数の光学素子が前記一の光学素子から離れる方向に配列されていることを特徴とする請求項1から請求項8の何れか1項に記載の光学シート。
The light source is a point light source, and the illuminance or luminance peak area is an area of the exit surface of the light guide that overlaps the point light source in the thickness direction of the light guide,
One optical element overlapping with the point light source is formed in a shape centered on the point light source when viewed from the exit surface side of the translucent substrate,
The optical sheet according to any one of claims 1 to 8, wherein a plurality of other optical elements are arranged in a direction away from the one optical element.
前記光源が点光源であると共に、前記照度または輝度ピーク領域が前記点光源と前記導光体の厚さ方向に重なる前記導光体の出射面の領域であり、
前記透光性基材の出射面側から見て、前記複数の光学素子が、前記点光源を中心として前記透光性基材の出射面に沿って放射状に形成されていることを特徴とする請求項1から請求項8の何れか1項に記載の光学シート。
The light source is a point light source, and the illuminance or luminance peak area is an area of the exit surface of the light guide that overlaps the point light source in the thickness direction of the light guide,
The plurality of optical elements are formed radially along the exit surface of the translucent substrate with the point light source as the center, as viewed from the exit surface side of the translucent substrate. The optical sheet according to any one of claims 1 to 8.
前記光源が前記導光体の出射面に沿う一方向に延びる棒状光源であると共に、前記照度または輝度ピーク領域が前記棒状光源と前記導光体の厚さ方向に重なる前記導光体の出射面の領域であり、
前記複数の光学素子は、前記一方向に延びる長尺状に形成されると共に、前記導光体の出射面に沿って前記一方向に平行する方向に配列されていることを特徴とする請求項1から請求項8の何れか1項に記載の光学シート。
The light source is a rod-shaped light source extending in one direction along the light-emitting surface of the light guide, and the light-emitting surface of the light guide overlaps the illuminance or luminance peak region in the thickness direction of the light-guide and the light source. Is an area of
The plurality of optical elements are formed in a long shape extending in the one direction, and are arranged in a direction parallel to the one direction along an emission surface of the light guide. The optical sheet according to any one of claims 1 to 8.
前記光学素子が凸状の曲面を有するレンズからなることを特徴とする請求項1から請求項13の何れか1項に記載の光学シート。   The optical sheet according to any one of claims 1 to 13, wherein the optical element comprises a lens having a convex curved surface. 前記光学素子が、プリズムからなることを特徴とする請求項1から請求項13の何れか1項に記載の光学シート。   The optical sheet according to claim 1, wherein the optical element is a prism. 請求項1から請求項15の何れか1項に記載の光学シートと、前記光源と、前記導光体とを備えるバックライトユニットであって、
前記導光体には、その出射面あるいはその反対側の他方の面から窪んで前記光源を収容する収容凹部が形成され、
前記導光体の出射面は、略平坦面に形成され、
前記他方の面は、前記収容凹部の形成領域から前記導光体の面方向の端部に向かうにしたがって前記導光体の厚さが薄くなるように、前記収容凹部の開口縁から傾斜する傾斜面を有して形成されていることを特徴とするバックライトユニット。
A backlight unit comprising the optical sheet according to any one of claims 1 to 15, the light source, and the light guide.
The light guide is formed with an accommodation recess for accommodating the light source by being recessed from the emission surface or the other surface on the opposite side,
The light exit surface of the light guide is formed in a substantially flat surface,
The other surface is inclined so as to incline from the opening edge of the housing recess so that the thickness of the light guide decreases from the region where the housing recess is formed toward the end in the surface direction of the light guide. A backlight unit having a surface.
前記導光体と前記光学シートとの間には、光拡散粒子を混入した光拡散層が設けられていることを特徴とする請求項16に記載のバックライトユニット。   The backlight unit according to claim 16, wherein a light diffusion layer mixed with light diffusion particles is provided between the light guide and the optical sheet. 前記導光体は、その出射面と前記光源との間に光拡散粒子を混入した光拡散領域を含んで構成されることを特徴とする請求項16に記載のバックライトユニット。   The backlight unit according to claim 16, wherein the light guide includes a light diffusion region in which light diffusion particles are mixed between an emission surface and the light source. 前記導光体は、射出成形法により作製されることを特徴とする請求項16から請求項18の何れか1項に記載のバックライトユニット。   The backlight unit according to claim 16, wherein the light guide is manufactured by an injection molding method. 前記導光体は、押出し成形法により作製されることを特徴とする請求項16から請求項18の何れか1項に記載のバックライトユニット。   The backlight unit according to claim 16, wherein the light guide is manufactured by an extrusion molding method. 前記光学シート及び前記導光体が相互に固定され、
前記導光体と前記透光性基材との間に、前記開口部によって画定された空気層が形成されることを特徴とする請求項16から請求項20の何れか1項に記載のバックライトユニット。
The optical sheet and the light guide are fixed to each other,
The back according to any one of claims 16 to 20, wherein an air layer defined by the opening is formed between the light guide and the translucent substrate. Light unit.
請求項16から請求項21の何れか1項に記載のバックライトユニットが、前記導光体の出射面に沿って複数連結して配列されていることを特徴とするバックライト装置。   The backlight unit according to any one of claims 16 to 21, wherein a plurality of the backlight units are connected and arranged along the emission surface of the light guide. 複数の前記光学シートが、一体成形されていることを特徴とする請求項22に記載のバックライト装置。   The backlight device according to claim 22, wherein the plurality of optical sheets are integrally formed. 複数の前記導光体が、一体成形されていることを特徴とする請求項22又は請求項23に記載のバックライト装置。   The backlight device according to claim 22 or 23, wherein the plurality of light guides are integrally formed. 請求項16から請求項21の何れか1項に記載のバックライトユニット、若しくは、請求項22から請求項24の何れか1項に記載のバックライト装置と、前記透光性基材の出射面側に配されて、前記バックライトユニット若しく前記バックライト装置からの光を表示光として画像表示を行う画像表示部とからなることを特徴とするディスプレイ装置。   The backlight unit according to any one of Claims 16 to 21, or the backlight device according to any one of Claims 22 to 24, and an emission surface of the translucent substrate. And an image display unit that displays an image using light from the backlight unit or the backlight device as display light.
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