JP2010114062A - 面状照明装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】逆楔型で、大型化および薄型軽量化をした場合に、光入射面に対する光源の光軸高さが適切でないことに起因する明暗を調整することができる面状照明装置を提供する。
【解決手段】導光板１６と、導光板１６の光入射面１６ｄに対向して配置された光源１２と、導光板１６および光源１２を収納する筐体５２と、筐体５２における導光板１６の背面と対向する面に、導光板１６の背面における光入射面１６ｄの近傍に接するように配置された支柱５８ａと、光入射面１６ｄ近傍を支柱５８ａに向けて付勢する付勢部材８０と、筐体５２と支柱５８ａとの間に構成されて導光板１６の背面における光入射面１６ｄの近傍を昇降させる第１の高さ調整機構と、を備えることで、上記課題を解決する。
【選択図】図２
【解決手段】導光板１６と、導光板１６の光入射面１６ｄに対向して配置された光源１２と、導光板１６および光源１２を収納する筐体５２と、筐体５２における導光板１６の背面と対向する面に、導光板１６の背面における光入射面１６ｄの近傍に接するように配置された支柱５８ａと、光入射面１６ｄ近傍を支柱５８ａに向けて付勢する付勢部材８０と、筐体５２と支柱５８ａとの間に構成されて導光板１６の背面における光入射面１６ｄの近傍を昇降させる第１の高さ調整機構と、を備えることで、上記課題を解決する。
【選択図】図２
Description
本発明は、液晶表示装置などに用いられる面状照明装置に関する。
液晶表示装置には、液晶表示パネルの裏面側から光を照射し、液晶表示パネルを照明する面状照明装置（以下、「バックライトユニット」ともいう）が用いられている。バックライトユニットは、照明用の光源が発する光を拡散して液晶表示パネルを照射する導光板、導光板から出射される光を均一化するプリズムシートや拡散シートなどの部品を用いて構成される。
現在、大型の液晶テレビのバックライトユニットは、照明用の光源を液晶表示パネルの背面に配置した、いわゆる直下型と呼ばれる方式が主流である。この方式では、光源である冷陰極管を液晶表示パネルの背面に複数本配置し、内部を白色の反射面として均一な光量分布と必要な輝度を確保している。
しかしながら、直下型のバックライトユニットでは、光量分布を均一にするために、液晶表示パネルに対して垂直方向の厚みが３０ｍｍ程度必要であり、これ以上の薄型化が困難である。
しかしながら、直下型のバックライトユニットでは、光量分布を均一にするために、液晶表示パネルに対して垂直方向の厚みが３０ｍｍ程度必要であり、これ以上の薄型化が困難である。
これに対し、薄型化が可能なバックライトユニットとしては、照明用の光源から出射され、入射した光を、所定方向に導き、光が入射された面とは異なる面である光出射面から出射させる導光板を用いるバックライトユニットがある。
このような、導光板を用いたバックライトユニットとしては、透明樹脂に光を散乱させるための散乱粒子を混入させた導光板を用いる方式のバックライトユニットが提案されている。
このような、導光板を用いたバックライトユニットとしては、透明樹脂に光を散乱させるための散乱粒子を混入させた導光板を用いる方式のバックライトユニットが提案されている。
例えば、特許文献１には、少なくとも１つの光入射面領域および少なくとも１つの光取出面領域を有する光散乱導光体と前記光入射面領域から光入射を行うための光源手段とを備え、前記光散乱導光体は前記光入射面から遠ざかるに連れて厚みを減ずる傾向を持った領域を有していることを特徴とする光散乱導光光源装置が記載されている。
また、特許文献２には、光散乱導光体と、光散乱導光体の光取出面側に配置されたプリズムシートと、光散乱導光体の裏面側に配置された反射体とを備えた面光源装置が記載されている。また、特許文献３には、プリズム列状の繰り返し起伏を有する光入射面と、光拡散性を与えられた光出射面とを備えた板状の光学材料からなる光出射方向修正素子を備えた液晶ディスプレイが記載され、特許文献４には、内部に散乱能を与えられた光散乱導光体と、前記光散乱導光体の端面部から光供給を行う光供給手段とを備えた光源装置が記載されている。
また、特許文献２には、光散乱導光体と、光散乱導光体の光取出面側に配置されたプリズムシートと、光散乱導光体の裏面側に配置された反射体とを備えた面光源装置が記載されている。また、特許文献３には、プリズム列状の繰り返し起伏を有する光入射面と、光拡散性を与えられた光出射面とを備えた板状の光学材料からなる光出射方向修正素子を備えた液晶ディスプレイが記載され、特許文献４には、内部に散乱能を与えられた光散乱導光体と、前記光散乱導光体の端面部から光供給を行う光供給手段とを備えた光源装置が記載されている。
また、導光板としては、上記以外にも中間部の厚みが入射側の端部および対向側の端部の厚みに比べ大きく形成されている導光板、光入射部（光入射面）から離れるに従って厚みが厚くなる方向に傾斜した反射面を有する導光板、表面部と裏面部との間の距離が入射部で最小になり、入射部から最大離距離において厚さが最大になるような形状を有する形状の導光板など、逆楔型の導光板も各種、提案されている（例えば、特許文献５から８参照。）。
液晶表示装置の大型化に伴い、バックライトユニットにも、より、大型化および薄型軽量化が要求されるようになっている。
しかしながら、導光板を大型化および薄型軽量化すると、光源と、光源からの光が入射される光入射面との光軸高さを調整することが難しくなる。特に、逆楔型の導光板は、光源からの光が入射される入射面（光入射面）において最小の厚さとなり、厚さが薄くなるほど、光入射面に対向している光源から入射される光の光軸高さを調整することが難しいという問題があった。光軸高さが適正に行われていない場合には、光源の長手方向（光入射面の長手方向）に沿った各部分（各位置）について、光入射面の厚さ方向に対して光軸が低い部分は暗くなり、逆に光軸が高い部分では明るくなる。つまり、面状表示装置（液晶表示装置）の光入射面の長手方向に沿って、明暗が発生するという問題があった。
しかしながら、導光板を大型化および薄型軽量化すると、光源と、光源からの光が入射される光入射面との光軸高さを調整することが難しくなる。特に、逆楔型の導光板は、光源からの光が入射される入射面（光入射面）において最小の厚さとなり、厚さが薄くなるほど、光入射面に対向している光源から入射される光の光軸高さを調整することが難しいという問題があった。光軸高さが適正に行われていない場合には、光源の長手方向（光入射面の長手方向）に沿った各部分（各位置）について、光入射面の厚さ方向に対して光軸が低い部分は暗くなり、逆に光軸が高い部分では明るくなる。つまり、面状表示装置（液晶表示装置）の光入射面の長手方向に沿って、明暗が発生するという問題があった。
本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解消し、大型化および、薄型軽量化をした場合でも、光軸高さを適正にして明暗が発生しないようにした面状照明装置を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様は、矩形状の光出射面、前記光出射面の一辺をそれぞれ含む少なくとも１つの光入射面および前記光出射面の反対側の面である背面を有する導光板と、前記光入射面に対向して配置された少なくとも１つの光源と、前記導光板および前記光源を収納する筐体と、前記筐体における前記導光板の前記背面と対向する面に、前記導光板の前記背面における前記光入射面の近傍に接するように配置された支柱と、前記導光板における前記光入射面近傍を前記支柱に向けて付勢する付勢部材と、前記筐体と前記支柱との間に構成されて前記導光板の前記背面における前記光入射面の近傍を昇降させる第１の高さ調整機構と、を備える、ことを特徴とする面状照明装置を提供するものである。
ここで、前記第１の高さ調整機構は、前記筐体に形成されたネジ穴と、前記支柱に形成されて前記ネジ穴に螺合するネジ部とによって構成されている、ことが好ましい。
また、前記筐体に設けられた前記ネジ穴はバーリング加工した下穴に設けられている、ことが好ましい。
記課題を解決するために、本発明の第２の態様は、矩形状の光出射面、前記光出射面の一辺をそれぞれ含む少なくとも１つの光入射面および前記光出射面の反対側の面である背面を有する導光板と、前記光入射面に対向して配置された少なくとも１つの光源と、前記導光板および前記光源を収納する筐体と、前記導光板の背面と前記筐体との間に介装されたスペーサと、前記スペーサに支持されて、前記導光板の前記背面における前記光入射面の近傍に接するように配置された支柱と、前記導光板における前記光入射面近傍を前記支柱に向けて付勢する付勢部材と、前記スペーサと前記支柱との間に構成されて前記導光板の前記背面における前記光入射面の近傍を昇降させる第２の高さ調整機構と、を備える、ことを特徴とする面状照明装置を提供することである。
ここで、前記第２の高さ調整機構は、前記スペーサに形成されたネジ穴と、前記支柱に形成されて前記ネジ穴に螺合するネジ部とによって構成されている、ことが好ましい。
また、前記支柱の前記導光板の前記背面と接する面が球状に形成されている、ことが好ましい。
また、前記支柱は前記導光板と同等以下の硬さを有する素材からなる、ことが好ましい。
また、前記支柱は白色の素材からなる或いは、白色塗料を塗布した、ことが好ましい。
ここで、前記第１の高さ調整機構は、前記筐体に形成されたネジ穴と、前記支柱に形成されて前記ネジ穴に螺合するネジ部とによって構成されている、ことが好ましい。
また、前記筐体に設けられた前記ネジ穴はバーリング加工した下穴に設けられている、ことが好ましい。
記課題を解決するために、本発明の第２の態様は、矩形状の光出射面、前記光出射面の一辺をそれぞれ含む少なくとも１つの光入射面および前記光出射面の反対側の面である背面を有する導光板と、前記光入射面に対向して配置された少なくとも１つの光源と、前記導光板および前記光源を収納する筐体と、前記導光板の背面と前記筐体との間に介装されたスペーサと、前記スペーサに支持されて、前記導光板の前記背面における前記光入射面の近傍に接するように配置された支柱と、前記導光板における前記光入射面近傍を前記支柱に向けて付勢する付勢部材と、前記スペーサと前記支柱との間に構成されて前記導光板の前記背面における前記光入射面の近傍を昇降させる第２の高さ調整機構と、を備える、ことを特徴とする面状照明装置を提供することである。
ここで、前記第２の高さ調整機構は、前記スペーサに形成されたネジ穴と、前記支柱に形成されて前記ネジ穴に螺合するネジ部とによって構成されている、ことが好ましい。
また、前記支柱の前記導光板の前記背面と接する面が球状に形成されている、ことが好ましい。
また、前記支柱は前記導光板と同等以下の硬さを有する素材からなる、ことが好ましい。
また、前記支柱は白色の素材からなる或いは、白色塗料を塗布した、ことが好ましい。
また、前記導光板は、その内部に、伝搬する光を散乱する散乱粒子を含むことが好ましい。
さらに、前記導光板は、前記光出射面側の第１層と、前記第１層とは散乱粒子の粒子濃度が異なる前記背面側の第２層とで構成されることが好ましい。
また、前記導光板の前記背面側の第２層が、前記光出射面側の第１層よりも散乱粒子の粒子濃度が高いことが好ましい。
また、前記導光板の厚さが、前記光入射面に垂直な方向に沿って、前記光入射面から離れるにしたがって、漸次、厚くなることが好ましい。
あるいは、前記導光板は、前記光出射面と前記背面とが平行な平面で形成された平板形状であり、前記第１層および前記第２層のいずれか粒子濃度が高い層の厚さが、前記光入射面に垂直な方向に沿って、前記光入射面から離れるにしたがって、漸次、厚くなることが好ましい。
さらに、前記導光板は、前記光出射面側の第１層と、前記第１層とは散乱粒子の粒子濃度が異なる前記背面側の第２層とで構成されることが好ましい。
また、前記導光板の前記背面側の第２層が、前記光出射面側の第１層よりも散乱粒子の粒子濃度が高いことが好ましい。
また、前記導光板の厚さが、前記光入射面に垂直な方向に沿って、前記光入射面から離れるにしたがって、漸次、厚くなることが好ましい。
あるいは、前記導光板は、前記光出射面と前記背面とが平行な平面で形成された平板形状であり、前記第１層および前記第２層のいずれか粒子濃度が高い層の厚さが、前記光入射面に垂直な方向に沿って、前記光入射面から離れるにしたがって、漸次、厚くなることが好ましい。
本発明によれば、導光板の大型化や薄型軽量化を図った場合でも、光入射面に対して光源の光軸高さを適正にして、明暗を調整することができる面状照明装置を得ることができる。
本発明に係る面状照明装置を添付の図面に示す好適実施形態に基づいて以下に詳細に説明する。
図１は、本発明に係る面状照明装置を備える液晶表示装置の概略を示す斜視図であり、図２は、図１に示した液晶表示装置のII−II線断面図である。また、図３は、図２に示した面状照明装置（以下「バックライトユニット」ともいう）の概略平面図である。また、図４（Ａ）は、図２に示した照明装置本体のIII−III線矢視図であり、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
図１は、本発明に係る面状照明装置を備える液晶表示装置の概略を示す斜視図であり、図２は、図１に示した液晶表示装置のII−II線断面図である。また、図３は、図２に示した面状照明装置（以下「バックライトユニット」ともいう）の概略平面図である。また、図４（Ａ）は、図２に示した照明装置本体のIII−III線矢視図であり、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
液晶表示装置１０は、バックライトユニット２と、そのバックライトユニット２の光出射面側に配置される液晶表示パネル４と、液晶表示パネル４を駆動する駆動ユニット６とを有する。なお、図１においては、面状照明装置の構成を示すため、液晶表示パネル４の一部の図示を省略している。
液晶表示パネル４は、予め特定の方向に配列してある液晶分子に、部分的に電界を印加してこの分子の配列を変え、液晶セル内に生じた屈折率の変化を利用して、液晶表示パネル４の表面上に文字、図形、画像などを表示する。
駆動ユニット６は、液晶表示パネル４内の透明電極に電圧をかけ、液晶分子の向きを変えて液晶表示パネル４を透過する光の透過率を制御する。
駆動ユニット６は、液晶表示パネル４内の透明電極に電圧をかけ、液晶分子の向きを変えて液晶表示パネル４を透過する光の透過率を制御する。
バックライトユニット２は、液晶表示パネル４の背面から、液晶表示パネル４の全面に光を照射する照明装置であり、液晶表示パネル４の画像表示面と略同一形状の光出射面を有する。
本実施形態におけるバックライトユニット２は、図１、図２、図３、図４（Ａ）および（Ｂ）に示すように、２つの光源１２、光混合部１４、導光板１６、光学部材ユニット１８、反射フィルム２０を有する照明装置本体、下部筐体５２、上部筐体５４、折返部材５６および支柱５８を有する筐体２２とを有する。また、図１に示すように筐体２２の下部筐体５２の裏側には、光源１２に電力を供給する複数の電源を収納する電源収納部５９が取り付けられている。なお、図３においては、反射フィルム２０の構成を示すため導光板１６および光学部材ユニット１８の図示を省略している。
以下、バックライトユニット２を構成する各構成部品について説明する。
以下、バックライトユニット２を構成する各構成部品について説明する。
まず、光源１２について説明する。
２つの光源１２は、図２、図３、および図４（Ａ）および（Ｂ）に示されるように、それらの間に導光板１６が挟まれるように配置される。光源１２は、ＬＥＤアレイ３０とカップリングレンズ４０を備える。ＬＥＤアレイ３０は、赤色、緑色、および青色の３種類の発光ダイオード（以下、それぞれＲ−ＬＥＤ３２、Ｇ−ＬＥＤ３４、およびＢ−ＬＥＤ３６という）を用いて形成される複数のＲＧＢ−ＬＥＤ３８が一列に配置されて構成されている。図５に、複数のＲＧＢ−ＬＥＤ３８の配置の様子を模式的に示す。図５に示すように、Ｒ−ＬＥＤ３２、Ｇ−ＬＥＤ３４、およびＢ−ＬＥＤ３６が規則的に配置されている。
また、図６に示すように、ＲＧＢ−ＬＥＤ３８は、Ｒ−ＬＥＤ３２、Ｇ−ＬＥＤ３４、およびＢ−ＬＥＤ３６からそれぞれ出射する光が所定の位置において交差するように、３種類のＬＥＤ（Ｒ−ＬＥＤ３２、Ｇ−ＬＥＤ３４、およびＢ−ＬＥＤ３６）の光軸の向きが調整されている。このように３種類のＬＥＤを調整することによって、それらＬＥＤの光が混色されて白色光とされる。
３原色のＬＥＤ（Ｒ−ＬＥＤ３２、Ｇ−ＬＥＤ３４、およびＢ−ＬＥＤ３６）を用いて構成されたＲＧＢ−ＬＥＤ３８は、従来バックライト用光源として使用される冷陰極管（ＣＣＦＬ）と比較して色再現領域が広く色純度が高いため、このＲＧＢ−ＬＥＤ３８をバックライト用光源として使用した場合には、従来よりも色再現性が高くなり、鮮やかな色彩の画像を表示することが可能になる。
２つの光源１２は、図２、図３、および図４（Ａ）および（Ｂ）に示されるように、それらの間に導光板１６が挟まれるように配置される。光源１２は、ＬＥＤアレイ３０とカップリングレンズ４０を備える。ＬＥＤアレイ３０は、赤色、緑色、および青色の３種類の発光ダイオード（以下、それぞれＲ−ＬＥＤ３２、Ｇ−ＬＥＤ３４、およびＢ−ＬＥＤ３６という）を用いて形成される複数のＲＧＢ−ＬＥＤ３８が一列に配置されて構成されている。図５に、複数のＲＧＢ−ＬＥＤ３８の配置の様子を模式的に示す。図５に示すように、Ｒ−ＬＥＤ３２、Ｇ−ＬＥＤ３４、およびＢ−ＬＥＤ３６が規則的に配置されている。
また、図６に示すように、ＲＧＢ−ＬＥＤ３８は、Ｒ−ＬＥＤ３２、Ｇ−ＬＥＤ３４、およびＢ−ＬＥＤ３６からそれぞれ出射する光が所定の位置において交差するように、３種類のＬＥＤ（Ｒ−ＬＥＤ３２、Ｇ−ＬＥＤ３４、およびＢ−ＬＥＤ３６）の光軸の向きが調整されている。このように３種類のＬＥＤを調整することによって、それらＬＥＤの光が混色されて白色光とされる。
３原色のＬＥＤ（Ｒ−ＬＥＤ３２、Ｇ−ＬＥＤ３４、およびＢ−ＬＥＤ３６）を用いて構成されたＲＧＢ−ＬＥＤ３８は、従来バックライト用光源として使用される冷陰極管（ＣＣＦＬ）と比較して色再現領域が広く色純度が高いため、このＲＧＢ−ＬＥＤ３８をバックライト用光源として使用した場合には、従来よりも色再現性が高くなり、鮮やかな色彩の画像を表示することが可能になる。
図５および図６に示すように、ＲＧＢ−ＬＥＤ３８の各ＬＥＤの光出射側にカップリングレンズとして３つのボールレンズ４２、４４、４６が配置されている。ボールレンズ４２、４４、４６は、各ＬＥＤに対応して配置されている。すなわち、１つのＲＧＢ−ＬＥＤ３８について３つのボールレンズ４２、４４、４６が組み合わされて用いられている。各ＬＥＤ（Ｒ−ＬＥＤ３２、Ｇ−ＬＥＤ３４、およびＢ−ＬＥＤ３６）から出射した光は、ボールレンズ４２、４４、４６によって平行光にされる。そして、所定の位置で交わって白色光にされた後、導光板１６の側面に設けられた光混合部１４に入射する。３つのボールレンズ４２、４４、４６を組み合わせて用いたカップリングレンズは、３軸を持ったレンズであり、ＲＧＢ−ＬＥＤの各ＬＥＤの光を１点に絞り込んでミキシングすることができる。
ここでは、カップリングレンズとしてボールレンズを用いたが、これに限らず、ＬＥＤが発する光を平行光にすることができれば特に限定されない。カップリングレンズには、例えば、シリンドリカルレンズ、レンチキュラ、かまぼこ型のレンズ、フレネルレンズなどを用いることもできる。
ここでは、カップリングレンズとしてボールレンズを用いたが、これに限らず、ＬＥＤが発する光を平行光にすることができれば特に限定されない。カップリングレンズには、例えば、シリンドリカルレンズ、レンチキュラ、かまぼこ型のレンズ、フレネルレンズなどを用いることもできる。
また、上記実施の形態では、赤色、緑色、および青色の３色のＬＥＤ３２、３４、３６を用い、カップリングレンズ４０により各ＬＥＤが発する光を混色し白色光を得たが、本発明はこれに限定されない。光源には、蛍光物質を用いてＬＥＤが発する光を白色光に変換するように構成した単色のＬＥＤを用いてもよい。例えば、単色のＬＥＤとしてＧａＮ系青色ＬＥＤを用いた場合には、ＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）系蛍光物質を用いれば、白色光を得ることができる。
このような白色光を得ることができる光源を利用すれば、レンズを利用する必要がなくなり部材の数を削減することができる。
このような白色光を得ることができる光源を利用すれば、レンズを利用する必要がなくなり部材の数を削減することができる。
次に、バックライトユニット２の導光板１６について説明する。
導光板１６は、図４（Ａ）に示すように、略矩形形状の平坦な光出射面１６ａと、光出射面１６ａの反対側に位置し、光出射面１６ａの一辺に平行で、光出射面１６ａを２等分する２等分線αに対して互いに対称で、光出射面１６ａに対して所定の角度で傾斜する２つの傾斜面（第１傾斜面１６ｂと第２傾斜面１６ｃ）と、２つの光源１２に対向し、それら光源１２からの光が入射される２つの光入射面（第１光入射面１６ｄと第２光入射面１６ｅ）とを有している。第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃは、２等分線αを境にして、光出射面１６ａに対し傾斜している。導光板１６は、第１光入射面１６ｄおよび第２光入射面１６ｅから中央に向かうに従って厚さが厚くなっており、中央部が最も厚く、両端部が最も薄くなっている。
つまり、導光板１６は、略矩形形状であり、光出射面１６ａが板の正面（面積の大きい面）、第１光入射面１６ｄおよび第２光入射面１６ｅが板の側面（厚み方向の細長い面）、第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃが板の裏面となる。
光出射面１６ａに対する第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃの角度は特に限定されない。
また、２つの傾斜面（第１傾斜面１６ｂ、第２傾斜面１６ｃ）の接合部分には、曲率半径Ｒの湾曲部ｕが形成される。
導光板１６は、図４（Ａ）に示すように、略矩形形状の平坦な光出射面１６ａと、光出射面１６ａの反対側に位置し、光出射面１６ａの一辺に平行で、光出射面１６ａを２等分する２等分線αに対して互いに対称で、光出射面１６ａに対して所定の角度で傾斜する２つの傾斜面（第１傾斜面１６ｂと第２傾斜面１６ｃ）と、２つの光源１２に対向し、それら光源１２からの光が入射される２つの光入射面（第１光入射面１６ｄと第２光入射面１６ｅ）とを有している。第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃは、２等分線αを境にして、光出射面１６ａに対し傾斜している。導光板１６は、第１光入射面１６ｄおよび第２光入射面１６ｅから中央に向かうに従って厚さが厚くなっており、中央部が最も厚く、両端部が最も薄くなっている。
つまり、導光板１６は、略矩形形状であり、光出射面１６ａが板の正面（面積の大きい面）、第１光入射面１６ｄおよび第２光入射面１６ｅが板の側面（厚み方向の細長い面）、第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃが板の裏面となる。
光出射面１６ａに対する第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃの角度は特に限定されない。
また、２つの傾斜面（第１傾斜面１６ｂ、第２傾斜面１６ｃ）の接合部分には、曲率半径Ｒの湾曲部ｕが形成される。
図４に示す導光板１６では、第１光入射面１６ｄおよび第２光入射面１６ｅから入射した光は、導光板１６の内部に含まれる散乱体（詳細は後述する）によって散乱されつつ、導光板１６内部を通過し、直接、もしくは、第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃで反射した後、光出射面１６ａから出射する。このとき、第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃから一部の光が漏出する場合もあるが、漏出した光は導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃ対向して配置される反射フィルム（図示せず）によって反射され再び導光板１６の内部に入射する。
導光板１６は、透明樹脂に、光を散乱させるための散乱粒子が混錬分散されて形成されている。導光板１６に用いられる透明樹脂の材料としては、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）、ベンジルメタクリレート、ＭＳ樹脂、あるいはＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）のような光学的に透明な樹脂が挙げられる。導光板１６に混錬分散させる散乱粒子としては、アトシパール、シンコーン、シリカ、ジルコニア、誘電体ポリマなどを用いることができる。このような散乱粒子を導光板１６の内部に含有させることによって、均一で輝度ムラが少ない照明光を光出射面から出射することができる。
このような導光板１６は、押出成形法や射出成形法を用いて製造することができる。
このような導光板１６は、押出成形法や射出成形法を用いて製造することができる。
また、導光板１６に含まれる散乱粒子の散乱断面積をΦ、光の入射する方向において導光板の光入射面から光出射面に直交する方向の厚みが最大となる位置までの長さ、本実施形態では、導光板の光の入射する方向（導光板１６の第１光入射面１６ｄに垂直な方向、以下「光軸方向」ともいう。）の半分の長さをＬＧ、導光板１６に含まれる散乱粒子の密度（単位体積あたりの粒子数）をＮｐ、補正係数をＫＣとした場合に、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣの値が１．１以上であり、かつ８．２以下であり、さらに、補正係数ＫＣの値が０．００５以上０．１以下であるという関係を満たしている。導光板１６は、このような関係を満たす散乱粒子を含んでいるので、均一で輝度ムラが少ない照明光を光出射面から出射することができる。
一般的に、平行光束を等方媒質に入射させた場合の透過率Ｔは、Ｌａｍｂｅｒｔ−Ｂｅｅｒ則により下記式（１）で表される。
Ｔ＝Ｉ／Ｉ０＝ｅｘｐ（−ρ・ｘ）・・・（１）
ここで、ｘは距離、Ｉ０は入射光強度、Ｉは出射光強度、ρは減衰定数である。
Ｔ＝Ｉ／Ｉ０＝ｅｘｐ（−ρ・ｘ）・・・（１）
ここで、ｘは距離、Ｉ０は入射光強度、Ｉは出射光強度、ρは減衰定数である。
上記減衰定数ρは、粒子の散乱断面積Φと媒質に含まれる単位体積当たりの粒子数Ｎpとを用いて下記式（２）で表される。
ρ＝Φ・Ｎｐ・・・（２）
したがって、導光板の光軸方向の半分の長さをＬＧとすると、光の取り出し効率Ｅｏｕｔは、下記式（３）で与えられる。ここで、導光板の光軸方向の半分の長さＬＧは、導光板１６の光入射面に垂直な方向における導光板１６の一方の光入射面から導光板１６の中心までの長さとなる。
また、光の取り出し効率とは、入射光に対する、導光板の光入射面から光軸方向に長さＬＧ離間した位置に到達する光の割合であり、例えば、図４に示す導光板１６の場合は、端面に入射する光に対する導光板の中心（導光板の光軸方向の半分の長さとなる位置）に到達する光の割合である。
Ｅｏｕｔ∝ｅｘｐ（−Φ・Ｎｐ・ＬＧ）・・・（３）
ρ＝Φ・Ｎｐ・・・（２）
したがって、導光板の光軸方向の半分の長さをＬＧとすると、光の取り出し効率Ｅｏｕｔは、下記式（３）で与えられる。ここで、導光板の光軸方向の半分の長さＬＧは、導光板１６の光入射面に垂直な方向における導光板１６の一方の光入射面から導光板１６の中心までの長さとなる。
また、光の取り出し効率とは、入射光に対する、導光板の光入射面から光軸方向に長さＬＧ離間した位置に到達する光の割合であり、例えば、図４に示す導光板１６の場合は、端面に入射する光に対する導光板の中心（導光板の光軸方向の半分の長さとなる位置）に到達する光の割合である。
Ｅｏｕｔ∝ｅｘｐ（−Φ・Ｎｐ・ＬＧ）・・・（３）
ここで式（３）は有限の大きさの空間におけるものであり、式（１）との関係を補正するための補正係数ＫＣを導入する。補正係数ＫＣは、有限の空間の光学媒質中で光が伝搬する場合に経験的に求められる無次元の補正係数である。そうすると、光の取り出し効率Ｅｏｕｔは、下記式（４）で表される。
Ｅｏｕｔ＝ｅｘｐ（−Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣ）・・・（４）
Ｅｏｕｔ＝ｅｘｐ（−Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣ）・・・（４）
式（４）に従えば、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣの値が３．５のときに、光の取り出し効率Ｅｏｕｔが３％であり、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣの値が４・７のときに、光の取り出し効率Ｅｏｕｔが１％である。
この結果より、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣの値が大きくなると、光の取り出し効率Ｅｏｕｔが低くなることが分かる。光は導光板の光軸方向へ進むにつれて散乱するため、光の取り出し効率Ｅｏｕｔが低くなると考えられる。
この結果より、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣの値が大きくなると、光の取り出し効率Ｅｏｕｔが低くなることが分かる。光は導光板の光軸方向へ進むにつれて散乱するため、光の取り出し効率Ｅｏｕｔが低くなると考えられる。
したがって、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣの値は大きいほど導光板として好ましい性質であることが分かる。つまり、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣの値を大きくすることで、光の入射面と対向する面から出射される光を少なくし、光出射面から出射される光を多くすることができる。すなわち、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣの値を大きくすることで、入射面に入射する光に対する光出射面から出射される光の割合（以下「光利用効率」ともいう。）を高くすることができる。具体的には、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣの値を１．１以上とすることで、光利用効率を５０％以上にすることができる。
ここで、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣの値は大きくすると、導光板１６の光出射面１６ａから出射する光の照度ムラが顕著になるが、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣの値を８．２以下とすることで、照度ムラを一定以下（許容範囲内）に抑えることができる。なお、照度と輝度は略同様に扱うことができる。従って、本発明においては、輝度と照度とは、同様の傾向があると推測される。
以上より、本発明の面状照明装置に用いられる導光板のΦ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣの値は、１．１以上かつ８．２以下であるという関係を満たすことが好ましく、２．０以上かつ７．０以下であることがより好ましい。また、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣの値は、３．０以上であればさらに好ましく、４．７以上であれば最も好ましい。
また、補正係数ＫＣは、０．００５以上０．１以下であることが好ましい。
ここで、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣの値は大きくすると、導光板１６の光出射面１６ａから出射する光の照度ムラが顕著になるが、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣの値を８．２以下とすることで、照度ムラを一定以下（許容範囲内）に抑えることができる。なお、照度と輝度は略同様に扱うことができる。従って、本発明においては、輝度と照度とは、同様の傾向があると推測される。
以上より、本発明の面状照明装置に用いられる導光板のΦ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣの値は、１．１以上かつ８．２以下であるという関係を満たすことが好ましく、２．０以上かつ７．０以下であることがより好ましい。また、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣの値は、３．０以上であればさらに好ましく、４．７以上であれば最も好ましい。
また、補正係数ＫＣは、０．００５以上０．１以下であることが好ましい。
以下、本発明の面状照明装置に利用される導光板における散乱断面積Φ、粒子密度Ｎｐ、導光板の光軸方向の半分の長さＬＧ、および、補正係数ＫＣについて、具体例とともに、より詳細に説明する。
まず、散乱断面積Φ、粒子密度Ｎｐ、導光板の光軸方向の半分の長さＬＧ、補正係数ＫＣを種々の値とし、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣの値が異なる各導光板について、計算機シミュレーションにより光利用効率を求め、さらに照度ムラの評価を行った。ここで、照度ムラ［％］は、導光板の光出射面から出射される光の最大照度をＩMaxとし、最小照度をＩMinとし、平均照度をＩAveとしたときの［（ＩMax−ＩMin）／ＩAve］×１００とした。
測定した結果を下記表１に示す。また、表１の判定は、光利用効率が５０％以上かつ照度ムラが１５０％以下の場合を○、光利用効率が５０％より小さいまたは照度ムラが１５０％より大きいの場合を×として示す。
また、図７に、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣの値と光利用効率（光入射面に入射する光に対して光出射面から出射される光の割合）との関係を測定した結果を示す。
まず、散乱断面積Φ、粒子密度Ｎｐ、導光板の光軸方向の半分の長さＬＧ、補正係数ＫＣを種々の値とし、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣの値が異なる各導光板について、計算機シミュレーションにより光利用効率を求め、さらに照度ムラの評価を行った。ここで、照度ムラ［％］は、導光板の光出射面から出射される光の最大照度をＩMaxとし、最小照度をＩMinとし、平均照度をＩAveとしたときの［（ＩMax−ＩMin）／ＩAve］×１００とした。
測定した結果を下記表１に示す。また、表１の判定は、光利用効率が５０％以上かつ照度ムラが１５０％以下の場合を○、光利用効率が５０％より小さいまたは照度ムラが１５０％より大きいの場合を×として示す。
また、図７に、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣの値と光利用効率（光入射面に入射する光に対して光出射面から出射される光の割合）との関係を測定した結果を示す。
表１および図７に示すように、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣを１．１以上とすることで、光利用効率を大きくすること、具体的には光利用効率を５０％以上とすることができ、８．２以下とすることで、照度ムラを１５０％以下にすることができることがわかる。
また、Ｋｃを０．００５以上とすることで、光利用効率を高くすることができ、０．１以下とすることで、導光板からの出射される光の照度ムラを小さくすることができることがわかる。
また、Ｋｃを０．００５以上とすることで、光利用効率を高くすることができ、０．１以下とすることで、導光板からの出射される光の照度ムラを小さくすることができることがわかる。
次に、導光板に混錬又は分散させる微粒子の粒子密度Ｎｐが種々の値の導光板を作成し、それぞれの導光板の光出射面の各位置から出射される光の照度分布を測定した。ここで本具体例では、粒子密度Ｎｐを除いて他の条件、具体的には、散乱断面積Φ、導光板の光軸方向の半分の長さＬＧ、補正係数ＫＣ、導光板の形状等は、同じ値とした。従って、本具体例では、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣは、粒子密度Ｎｐに比例して変化する。
このようにして種々の粒子密度の導光板について、それぞれ光出射面から出射される光の照度分布を測定した結果を図８に示す。図８は、縦軸を照度［ｌｘ］とし、横軸を導光板の一方の光入射面からの距離（導光長）［ｍｍ］とした。
このようにして種々の粒子密度の導光板について、それぞれ光出射面から出射される光の照度分布を測定した結果を図８に示す。図８は、縦軸を照度［ｌｘ］とし、横軸を導光板の一方の光入射面からの距離（導光長）［ｍｍ］とした。
さらに、測定した照度分布の導光板の側壁から出射される光の最大照度をＩMaxとし、最小照度をＩMinとし、平均照度をＩAveとしたときの照度ムラ［（ＩMax−ＩMin）／ＩAve］×１００［％］を算出した。
図９に、算出した照度ムラと粒子密度との関係を示す。図９では、縦軸を照度ムラ［％］とし、横軸を粒子密度［個／ｍ3］とした。また、図９には、横軸を同様に粒子密度とし、縦軸を光利用効率［％］とした、光利用効率と粒子密度との関係も併せて示す。
図９に、算出した照度ムラと粒子密度との関係を示す。図９では、縦軸を照度ムラ［％］とし、横軸を粒子密度［個／ｍ3］とした。また、図９には、横軸を同様に粒子密度とし、縦軸を光利用効率［％］とした、光利用効率と粒子密度との関係も併せて示す。
図８、図９に示すように、粒子密度を高くする、つまりΦ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣを大きくすると、光利用効率は高くなるが、照度ムラも大きくなる。また、粒子密度を低くする、つまり、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣを小さくすると、光利用効率は低くなるが、照度ムラが小さくなることがわかる。
ここで、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣを１．１以上８．２以下とすることで、光利用効率を５０％以上とし、かつ、照度ムラを１５０％以下とすることができる。照度ムラを１５０％以下とすることで、照度ムラを目立たなくすることができる。
つまり、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣを１．１以上８．２以下とすることで、光利用効率を一定以上とし、かつ照度ムラも低減することができることがわかる。
ここで、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣを１．１以上８．２以下とすることで、光利用効率を５０％以上とし、かつ、照度ムラを１５０％以下とすることができる。照度ムラを１５０％以下とすることで、照度ムラを目立たなくすることができる。
つまり、Φ・Ｎｐ・ＬＧ・ＫＣを１．１以上８．２以下とすることで、光利用効率を一定以上とし、かつ照度ムラも低減することができることがわかる。
ここで、導光板１６は、光入射面となる第１光入射面１６ｄ、第２光入射面１６ｅと、光出射面１６ａと、光反射面となる第１傾斜面１６ｂ、第２傾斜面１６ｃの少なくとも１面の表面粗さＲａを３８０ｎｍより小さくすること、つまりＲａ＜３８０ｎｍとすることが好ましい。
光入射面となる第１光入射面１６ｄ、第２光入射面１６ｅの表面粗さＲａを３８０ｎｍよりも小さくすることで、導光板表面の拡散反射を無視することができ、つまり、導光板表面での拡散反射を防止することができ、入射効率を向上させることができる。
また、光出射面１６ａの表面粗さＲａを３８０ｎｍよりも小さくすることで、導光板表面の拡散反射透過を無視することができ、つまり導光板表面での拡散反射透過を防止することができ、全反射により奥まで光を伝えることができる。
さらに、光反射面となる第１傾斜面１６ｂ、第２傾斜面１６ｃの表面粗さＲａを３８０ｎｍよりも小さくすることで、拡散反射を無視することができ、つまり光反射面での拡散反射を防止でき、全反射成分をより奥まで伝えることができる。
光入射面となる第１光入射面１６ｄ、第２光入射面１６ｅの表面粗さＲａを３８０ｎｍよりも小さくすることで、導光板表面の拡散反射を無視することができ、つまり、導光板表面での拡散反射を防止することができ、入射効率を向上させることができる。
また、光出射面１６ａの表面粗さＲａを３８０ｎｍよりも小さくすることで、導光板表面の拡散反射透過を無視することができ、つまり導光板表面での拡散反射透過を防止することができ、全反射により奥まで光を伝えることができる。
さらに、光反射面となる第１傾斜面１６ｂ、第２傾斜面１６ｃの表面粗さＲａを３８０ｎｍよりも小さくすることで、拡散反射を無視することができ、つまり光反射面での拡散反射を防止でき、全反射成分をより奥まで伝えることができる。
ここで、導光板は、光入射面における導光板の厚み（入光部厚み）をＤ１とし、光入射面と反対側の面における導光板の厚み（中心厚み）をＤ２とし、導光板の光の入射方向の長さ（導光長）をＬとしたときに、
Ｄ１＜Ｄ２ かつ、
27／100000＜（Ｄ２−Ｄ１）／（Ｌ／２）＜5／100 （Ａ）
導光板の重量に対する混入された散乱粒子の重量の割合：Ｎｐａの範囲が
０．０４ｗｔ％＜Ｎｐａ＜０．２５ｗｔ％
の関係を満たすことが好ましい。上記関係を満足する形状とすることで出射効率を３０％以上に向上させることができる。
また、導光板は、
Ｄ１＜Ｄ２ かつ、
66／100000＜（Ｄ２−Ｄ１）／（Ｌ／２）＜26／1000 （Ｂ）
導光板の重量に対する混入された散乱粒子の重量の割合：Ｎｐａの範囲が
０．０４ｗｔ％＜Ｎｐａ＜０．２５ｗｔ％
の関係を満たすように改良することも好ましい。上記関係を満足する形状とすることで出射効率を４０％以上に向上させることができる。
さらに、導光板は、
Ｄ１＜Ｄ２ かつ、
1／1000＜（Ｄ２−Ｄ１）／（Ｌ／２）＜26／1000 （Ｃ）
導光板の重量に対する混入された散乱粒子の重量の割合：Ｎｐａの範囲が
０．０４ｗｔ％＜Ｎｐａ＜０．２５ｗｔ％
の関係を満たすように改良することがさらに好ましい。上記関係を満足する形状とすることで、出射効率を５０％以上に向上させることができる。
Ｄ１＜Ｄ２ かつ、
27／100000＜（Ｄ２−Ｄ１）／（Ｌ／２）＜5／100 （Ａ）
導光板の重量に対する混入された散乱粒子の重量の割合：Ｎｐａの範囲が
０．０４ｗｔ％＜Ｎｐａ＜０．２５ｗｔ％
の関係を満たすことが好ましい。上記関係を満足する形状とすることで出射効率を３０％以上に向上させることができる。
また、導光板は、
Ｄ１＜Ｄ２ かつ、
66／100000＜（Ｄ２−Ｄ１）／（Ｌ／２）＜26／1000 （Ｂ）
導光板の重量に対する混入された散乱粒子の重量の割合：Ｎｐａの範囲が
０．０４ｗｔ％＜Ｎｐａ＜０．２５ｗｔ％
の関係を満たすように改良することも好ましい。上記関係を満足する形状とすることで出射効率を４０％以上に向上させることができる。
さらに、導光板は、
Ｄ１＜Ｄ２ かつ、
1／1000＜（Ｄ２−Ｄ１）／（Ｌ／２）＜26／1000 （Ｃ）
導光板の重量に対する混入された散乱粒子の重量の割合：Ｎｐａの範囲が
０．０４ｗｔ％＜Ｎｐａ＜０．２５ｗｔ％
の関係を満たすように改良することがさらに好ましい。上記関係を満足する形状とすることで、出射効率を５０％以上に向上させることができる。
図１０に、傾斜面の傾斜角がそれぞれ異なる導光板、つまり（Ｄ２−Ｄ１）／（Ｌ／２）が異なる種々の形状の導光板についてそれぞれ光利用効率を測定した結果を示す。ここで、図１０の横軸は、導光板の（Ｄ２−Ｄ１）／（Ｌ／２）であり、縦軸は、光利用効率［％］である。
図１０に示した測定結果からも、導光板の形状を27／100000＜（Ｄ２−Ｄ１）／（Ｌ／２）＜5／100とすることで、光利用効率を３０％以上とすることができ、66／100000＜（Ｄ２−Ｄ１）／（Ｌ／２）＜26／1000とすることで、光利用効率を４０％以上とすることができ、1／1000＜（Ｄ２−Ｄ１）／（Ｌ／２）＜26／1000とすることで、光利用効率を５０％以上とすることができることがわかる。
図１０に示した測定結果からも、導光板の形状を27／100000＜（Ｄ２−Ｄ１）／（Ｌ／２）＜5／100とすることで、光利用効率を３０％以上とすることができ、66／100000＜（Ｄ２−Ｄ１）／（Ｌ／２）＜26／1000とすることで、光利用効率を４０％以上とすることができ、1／1000＜（Ｄ２−Ｄ１）／（Ｌ／２）＜26／1000とすることで、光利用効率を５０％以上とすることができることがわかる。
ここで、本実施形態では、導光板１６の２つの傾斜面（第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃ）は平坦な面であるが、光を効率よく反射させるためにプリズム列を形成してもよい。
また、本実施形態では、導光板を、光出射面に対向する面を光出射面に対して一定角度傾斜した傾斜面と形状としたが、本発明は、これに限定されず光入射面における導光板の厚みよりも、光入射面に対向する面における導光板の厚みが厚い形状であれば、どのような形状でもよい。例えば、導光板の光出射面に対向する面（図２、および図４の第１傾斜面１６ｂおよび／または第２傾斜面１６ｃ）を曲面形状としてもよい。また、傾斜面を曲面とする場合は、光出射面側に凸の形状としても、光出射面に凹の形状としてもよい。
また、上記実施形態では、混練分散する散乱粒子の濃度が均一な１層の導光板を用いたが、本発明はこれに限定はされず、混練分散する散乱粒子の濃度が異なる２つの層からなる２層の導光板を用いてもよい。
図１１は、本発明の面状照明装置に用いる導光板の他の一例を示す概略断面図である。なお、図１１に示す導光板は、散乱粒子の濃度が異なる２つの層からなる点が異なるのみで、それ以外の部位は図２に示す導光板１６と同じ構成を有するので同じ部位には同じ符号を付し、以下の説明は、異なる部位を主に行う。
図１１は、本発明の面状照明装置に用いる導光板の他の一例を示す概略断面図である。なお、図１１に示す導光板は、散乱粒子の濃度が異なる２つの層からなる点が異なるのみで、それ以外の部位は図２に示す導光板１６と同じ構成を有するので同じ部位には同じ符号を付し、以下の説明は、異なる部位を主に行う。
図１１に示す導光板１３０は、光出射面１６ａ側の第１層１３２と、第１層１３２よりも散乱粒子の濃度が高い、傾斜面（第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃ）側の第２層１３４とからなる２層構造で形成されている。具体的には、第１層１３２と第２層１３４との境界面Ｚが、その対向する２辺がそれぞれ第１光入射面１６ｄおよび第２光入射面１６ｅに含まれる位置に形成され、かつ、光出射面１６ａに平行に形成されている。つまり、導光板１３０は、境界面Ｚを境にして、光出射面１６ａおよび光入射面（第１光入射面１６ｄおよび第２光入射面１６ｅ）の一部を形成する第１層１３２と、光入射面の一部と、傾斜面を形成し、第１層１３２よりも粒子濃度が高い第２層１３４とからなる。
このように、導光板を、光入射面から離れるにしたがって、導光板の厚さが厚くなるような背面形状とし、背面（傾斜面）側の層が、光出射面側の層よりも粒子濃度が高い２つの層で形成することにより、光入射面から離れるにしたがって、光出射方向に見た際の散乱粒子の割合（光出射方向に合計した散乱粒子の量）が多くなるので、散乱粒子の作用によって光出射面に向けて反射される光が増加し、その結果、中高な照度分布で、光の利用効率が高い照明光を光出射面から出射することができる。
また、境界面Ｚの位置は、その対向する２辺が光入射面に含まれる位置に限定はされず、対向する２辺が傾斜面に含まれる位置でもよく、あるいは、光入射面と傾斜面との境であってもよい。さらに、境界面Ｚは、光出射面に平行な平坦な面に限定はされず、傾斜面、曲面としてもよい。
また、散乱粒子の粒子濃度が異なる層の数は、２層に限定はされず、３層以上の多層であってもよい。
また、散乱粒子の粒子濃度が異なる層の数は、２層に限定はされず、３層以上の多層であってもよい。
また、上記実施形態では、光入射面から離れるに従って厚みが厚くなる逆楔型の形状としたが、本発明はこれに限定はされず、光源から光入射面に入射される光を、光出射面から好適に出射できれば、導光板の形状は特に限定はされず、例えば、平板形状であってもよい。
図１２（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれ本発明の面状照明装置に用いる導光板の他の一例を示す概略断面図である。
図１２（Ａ）に示す導光板１４０は、光出射面１６ａと背面１４０ｂとが平行な導光板であり、光出射面１６ａ側の第１層１４２と、第１層１４２よりも粒子濃度が高い、背面１４０ｂ側の第２層１４４とで形成されている。第１層１４２と第２層１４４との境界面Ｙは、端部が光入射面上に位置し、光入射面から離間するにしたがって、光出射面１６ａに近づく方向に傾斜した２つの傾斜面ｖ、ｗと、２つの傾斜面ｖ、ｗを接合する曲率半径Ｒの湾曲部ｕとからなる。つまり、光出射面１６ａに垂直な方向の厚さにおいて、光入射面から離間するにしたがって、粒子濃度が低い第１層１４２の厚さが薄くなり、粒子濃度が高い第２層１４４の厚さが厚くなる。従って、光入射面から離れるにしたがって、光出射方向に見た際の散乱粒子の割合が多くなる。
図１２（Ａ）に示す導光板１４０は、光出射面１６ａと背面１４０ｂとが平行な導光板であり、光出射面１６ａ側の第１層１４２と、第１層１４２よりも粒子濃度が高い、背面１４０ｂ側の第２層１４４とで形成されている。第１層１４２と第２層１４４との境界面Ｙは、端部が光入射面上に位置し、光入射面から離間するにしたがって、光出射面１６ａに近づく方向に傾斜した２つの傾斜面ｖ、ｗと、２つの傾斜面ｖ、ｗを接合する曲率半径Ｒの湾曲部ｕとからなる。つまり、光出射面１６ａに垂直な方向の厚さにおいて、光入射面から離間するにしたがって、粒子濃度が低い第１層１４２の厚さが薄くなり、粒子濃度が高い第２層１４４の厚さが厚くなる。従って、光入射面から離れるにしたがって、光出射方向に見た際の散乱粒子の割合が多くなる。
図１２（Ｂ）に示す導光板１５０は、光出射面１６ａと背面１５０ｂとが平行な導光板であり、光出射面１６ａ側の第１層１５２と、第１層１５２よりも粒子濃度が低い、背面１５０ｂ側の第２層１５４とで形成されている。第１層１５２と第２層１５４との境界面Ｙは、端部が光入射面上に位置し、光入射面から離間するにしたがって、光出射面１６ａから離れる方向に傾斜した２つの傾斜面ｖ、ｗと、２つの傾斜面ｖ、ｗを接合する曲率半径Ｒの湾曲部ｕとからなる。つまり、導光板１５０は、図１２（Ａ）に示す導光板１４０の光入射面１６ａと背面１４０ｂとを入れ替えた形状であり、導光板１４０と同様、光入射面から離れるにしたがって、光出射方向に見た際の散乱粒子の割合が多くなる。
このように、導光板を２層からなる平板形状とし、光入射面から離れるにしたがって、粒子濃度が高い層の厚さが厚くなる形状とすることでも、上述と同様に、中高な照度分布で、光の利用効率が高い照明光を出射することができる。さらに、導光板を平板とすることで、逆楔形状の導光板に比べて、光入射面の厚さが相対的に大きくなるので、導光板を薄型化した場合でも、光源からの入射効率が高くなり、光の利用効率が向上する。
また、導光板を薄型化すると、光源と光入射面との光出射方向の相対的な高さ（光軸高さ）を調整することが難しくなるが、平板形状の導光板は、逆楔形状の導光板と比べて、相対的に光入射面の厚さが厚いので、光軸高さの調整が容易になる。
また、導光板を薄型化すると、光源と光入射面との光出射方向の相対的な高さ（光軸高さ）を調整することが難しくなるが、平板形状の導光板は、逆楔形状の導光板と比べて、相対的に光入射面の厚さが厚いので、光軸高さの調整が容易になる。
また、境界面Ｙは、傾斜面（および、それを接合する湾曲部）に限定はされず、曲面であってもよく、傾斜面と曲面とを組み合わせてもよい。
また、散乱粒子の粒子濃度が異なる層の数は、２層に限定はされず、３層以上の多層であってもよい。
また、散乱粒子の粒子濃度が異なる層の数は、２層に限定はされず、３層以上の多層であってもよい。
なお、本発明に利用される２層構成の導光板において、光入射面は、一方の層の端面のみで構成されてもよく、あるいは、両方の層の端面で構成されてもよい。
以下、本発明に利用される２層の導光板の形状および粒子濃度について、具体例を用いて、より詳細に説明する。
本具体例では、１層の導光板（逆楔形状）と、逆楔形状および平板形状の２層の導光板について、計算機シミュレーションにより、光の利用効率と、相対照度分布を求めた。
シミュレーションに用いる導光板として、３２インチ（３２”）の画面サイズに用いられる導光板、具体的には、第１光入射面から第２光入射面までの長さを４１８ｍｍとした導光板を用いた。また、導光板に混練分散させる散乱粒子の粒径は７μｍとした。
本具体例では、１層の導光板（逆楔形状）と、逆楔形状および平板形状の２層の導光板について、計算機シミュレーションにより、光の利用効率と、相対照度分布を求めた。
シミュレーションに用いる導光板として、３２インチ（３２”）の画面サイズに用いられる導光板、具体的には、第１光入射面から第２光入射面までの長さを４１８ｍｍとした導光板を用いた。また、導光板に混練分散させる散乱粒子の粒径は７μｍとした。
逆楔形状で１層の導光板（参考例２１）として、光入射面の、光出射面に垂直な方向の厚さ（光入射面の厚さ）を２ｍｍとし、２つの光入射面間の中央部の、光出射面に垂直な方向の厚さ（中央部の厚さ）を２．８５ｍｍとし、背面の湾曲部の曲率半径を２５０００ｍｍとし、全体の粒子濃度を０．０５４ｗｔ％とした導光板を用いた。
また、逆楔形状で２層の導光板（参考例２２）として、第１層の、光入射面の厚さを１ｍｍ、中央部の厚さを１ｍｍ、粒子濃度を０ｗｔ％とし、第２層の、光入射面の厚さを０．６ｍｍ、中央部の厚さを１．８３ｍｍ、粒子濃度を０．０９６ｗｔ％とし、背面の湾曲部の曲率半径を１５０００ｍｍとした導光板、つまり、導光板全体での光入射面の厚さが１．６ｍｍ、中央部の厚さが２．８３ｍｍで、第１層の厚さが１ｍｍの導光板を用いた。
また、逆楔形状で２層の導光板（参考例２２）として、第１層の、光入射面の厚さを１ｍｍ、中央部の厚さを１ｍｍ、粒子濃度を０ｗｔ％とし、第２層の、光入射面の厚さを０．６ｍｍ、中央部の厚さを１．８３ｍｍ、粒子濃度を０．０９６ｗｔ％とし、背面の湾曲部の曲率半径を１５０００ｍｍとした導光板、つまり、導光板全体での光入射面の厚さが１．６ｍｍ、中央部の厚さが２．８３ｍｍで、第１層の厚さが１ｍｍの導光板を用いた。
また、平板形状で２層の導光板（参考例２３）として、第１層の、光入射面の厚さを１．４ｍｍ、中央部の厚さを０．１７ｍｍ、粒子濃度を０ｗｔ％とし、第２層の、光入射面の厚さを０．６ｍｍ、中央部の厚さを１．８３ｍｍ、粒子濃度を０．０９６ｗｔ％とし、境界面Ｙの湾曲部の曲率半径を１５０００ｍｍとした導光板、つまり、導光板全体での光入射面、および、中央部の厚さが２ｍｍである導光板を用いた。
さらに、参考例２４として、参考例２３の第２層の粒子濃度を０．０７９ｗｔ％とした導光板、つまり、平板形状の２層導光板であって、第１層の、光入射面の厚さを１．４ｍｍ、中央部の厚さを０．１７ｍｍ、粒子濃度を０ｗｔ％とし、第２層の、光入射面の厚さを０．６ｍｍ、中央部の厚さを１．８３ｍｍ、粒子濃度を０．０７９ｗｔ％とし、境界面Ｙの湾曲部の曲率半径を１５０００ｍｍとした厚さ２ｍｍの導光板を用いた。
さらに、参考例２４として、参考例２３の第２層の粒子濃度を０．０７９ｗｔ％とした導光板、つまり、平板形状の２層導光板であって、第１層の、光入射面の厚さを１．４ｍｍ、中央部の厚さを０．１７ｍｍ、粒子濃度を０ｗｔ％とし、第２層の、光入射面の厚さを０．６ｍｍ、中央部の厚さを１．８３ｍｍ、粒子濃度を０．０７９ｗｔ％とし、境界面Ｙの湾曲部の曲率半径を１５０００ｍｍとした厚さ２ｍｍの導光板を用いた。
参考例２１〜２４について、相対照度分布、および、光の利用効率を測定した。
なお、本具体例では、参考例２１〜２４で同一の光学部材ユニット（拡散フィルム＋プリズムシート＋拡散フィルム）を導光板の光出射面上に配置した状態で測定したので、光の利用効率は、参考例２１として測定した導光板の光出射面全体から出射される光の強度の合計を１００％とし、その参考例２１の光の強度の合計に対する割合とした。
なお、本具体例では、参考例２１〜２４で同一の光学部材ユニット（拡散フィルム＋プリズムシート＋拡散フィルム）を導光板の光出射面上に配置した状態で測定したので、光の利用効率は、参考例２１として測定した導光板の光出射面全体から出射される光の強度の合計を１００％とし、その参考例２１の光の強度の合計に対する割合とした。
測定した光の利用効率の結果を表２に示し、相対照度分布図を図１３に示す。ここで、図１３では、縦軸を相対照度とし、横軸を導光板中心からの距離（ｍｍ）とし、参考例２１を細い実線で示し、参考例２２を一点鎖線で示し、参考例２３を破線で示し、参考例２４を太い実線で示す。
表２および図１３に示すように、参考例２２の逆楔形状で２層の導光板は、参考例２１の逆楔形状で１層の導光板と比べて、光の利用効率を向上させることができ、照度分布を中高にすることができることがわかる。
また、参考例２３および２４の平板形状で、光入射面から離れるにつれて粒子濃度が高い層が厚くなる２層の導光板は、参考例２２の逆楔形状で２層の導光板と比べて、さらに光の利用効率を向上させることができ、照度分布をより中高にすることができることがわかる。
さらに、参考例２３、２４のように、各層の粒子濃度を変更することで、導光板の形状が同一であっても種々の照度分布とすることができ、導光板を大型化した場合も所望の中高度の光を出射させることができることがわかる。
また、参考例２３および２４の平板形状で、光入射面から離れるにつれて粒子濃度が高い層が厚くなる２層の導光板は、参考例２２の逆楔形状で２層の導光板と比べて、さらに光の利用効率を向上させることができ、照度分布をより中高にすることができることがわかる。
さらに、参考例２３、２４のように、各層の粒子濃度を変更することで、導光板の形状が同一であっても種々の照度分布とすることができ、導光板を大型化した場合も所望の中高度の光を出射させることができることがわかる。
また、上記の透明樹脂に可塑剤を混入して導光板を作製してもよい。
このように、透明材料と可塑剤とを混合した材料で導光板を作製することで、導光板をフレキシブルにすること、つまり、柔軟性のある導光板とすることができ、導光板を種々の形状に変形させることが可能となる。従って、導光板の表面を種々の曲面に形成することができる。
これにより、例えば、導光板、または、この導光板を用いた面状照明装置を電飾（イルミネーション）関係の表示板として用いる場合に、曲率を持つ壁にも装着することが可能となり、導光板をより多くの種類、より広い使用範囲の電飾やＰＯＰ（ＰＯＰ広告）等に利用することができる。
このように、透明材料と可塑剤とを混合した材料で導光板を作製することで、導光板をフレキシブルにすること、つまり、柔軟性のある導光板とすることができ、導光板を種々の形状に変形させることが可能となる。従って、導光板の表面を種々の曲面に形成することができる。
これにより、例えば、導光板、または、この導光板を用いた面状照明装置を電飾（イルミネーション）関係の表示板として用いる場合に、曲率を持つ壁にも装着することが可能となり、導光板をより多くの種類、より広い使用範囲の電飾やＰＯＰ（ＰＯＰ広告）等に利用することができる。
ここで、可塑剤としては、フタル酸エステル、具体的には、フタル酸ジメチル（ＤＭＰ）、フタル酸ジエチル（ＤＥＰ）、フタル酸ジブチル（ＤＢＰ）、フタル酸ジ−２−エチルヘキシル（ＤＯＰ（ＤＥＨＰ））、フタル酸ジノルマルオクチル（ＤｎＯＰ）、フタル酸ジイソノニル（ＤＩＮＰ）、フタル酸ジノニル（ＤＮＰ）、フタル酸ジイソデジル（ＤＩＤＰ）、フタル酸混基エステル（Ｃ６〜Ｃ１１）（６１０Ｐ、７１１Ｐ等）、フタル酸ブチルベンジル（ＢＢＰ）が例示される。また、フタル酸エステル以外にも、アジピン酸ジオクチル（ＤＯＡ）、アジピン酸ジイソノニル（ＤＩＮＡ）、アジピン酸ジノルマルアルキル（Ｃ６、８、１０）（６１０Ａ）、アジピン酸ジアルキル（Ｃ７、９）（７９Ａ）、アゼライン酸ジオクチル（ＤＯＺ）、セバシン酸ジブチル（ＤＢＳ）、セバシン酸ジオクチル（ＤＯＳ）、リン酸トリクレシル（ＴＣＰ）、アセチルクエン酸トリブチル（ＡＴＢＣ）、エポキシ化大豆油（ＥＳＢＯ）、トリメリット酸トリオクチル（ＴＯＴＭ）、ポリエステル系、塩素化パラフィン等が例示される。
図２および図４に示すように、本実施形態のバックライトユニット２では、導光板１６の両方の側面に密着して光混合部１４Ａ、１４Ｂが設けられている。光混合部１４Ａ、１４Ｂは、透明な樹脂に、光を散乱する粒子が混入された柱状の光学部品であり、カップリングレンズ４０を介して入射される光をミキシングする機能を有する。光混合部１４Ａ、１４Ｂの材料には、基本的には、導光板１６と同じ材料を用いることができ、導光板１６と同様に、内部に光を散乱させるための散乱体を含むことができる。光混合部１４Ａ、１４Ｂの内部に含有させる散乱体の密度等は、導光板１６と同じであっても異なっていても良い。また、光混合部１４Ａ、１４Ｂは、図４に示されるように、ＬＥＤアレイ３０に近接して配置されるため、耐熱性の高い材料を用いて形成されることが好ましい。
次に、光学部材ユニット１８について説明する。
光学部材ユニット１８は、導光板１６の光出射面１６ａから出射された照明光をより輝度ムラのない光にして、照明装置本体２４の光出射面２４ａからより輝度ムラのない照明光を出射するためのもので、図２に示すように、導光板１６の光出射面１６ａから出射する照明光のうち、所定の偏光成分を選択的に透過させる偏光分離フィルム２６と、偏光分離フィルム２６から出射する照明光を拡散して輝度ムラを低減する拡散フィルム２８とを有する。
光学部材ユニット１８は、導光板１６の光出射面１６ａから出射された照明光をより輝度ムラのない光にして、照明装置本体２４の光出射面２４ａからより輝度ムラのない照明光を出射するためのもので、図２に示すように、導光板１６の光出射面１６ａから出射する照明光のうち、所定の偏光成分を選択的に透過させる偏光分離フィルム２６と、偏光分離フィルム２６から出射する照明光を拡散して輝度ムラを低減する拡散フィルム２８とを有する。
偏光分離フィルム２６について説明する。
本実施形態においては、好ましい形態として、導光板１６の光出射側の面である光出射面１６ａの上に偏光分離フィルム２６が導光板１６と一体化して形成されている。偏光分離フィルム２６は、導光板の光出射面から出射する光のうち、所定の偏光成分、例えば、ｐ偏光成分を選択的に透過させ、それ以外の偏光成分、例えば、ｓ偏光成分の殆どを反射させることができる。偏光分離フィルム２６は、反射した光を導光板に再度入射させて、再利用することができるので、光の利用効率を高め、輝度を格段に向上させることができる。
偏光分離フィルム２６は、例えば、透明樹脂に針状粒子を混錬して分散させて得られた板材を延伸させて、針状粒子を所定の方向に配向させることによって得られる。
偏光分離フィルム２６は、導光板１６の製造時に圧着又は融着させて一体化させることが好ましい。これにより、導光板１６の光出射面１６ａと偏光分離フィルム２６との間に空気を介在させることなく、互いを密着させることができる。
ここでは、偏光分離フィルム２６を導光板１６と一体で形成したが、これに限定されず、偏光分離フィルム２６と導光板１６とをそれぞれ独立に製造し、導光板１６の光出射側の面に偏光分離フィルム２６を貼り付けて設けても良い。
また、図示例では、偏光分離フィルム２６を導光板１６の光出射面の直上に設けたが、これに限定されず、拡散フィルムの上に設けることもできる。この場合、偏光分離フィルムを拡散フィルムと一体にしてもよい。
また、偏光分離フィルムとしては、特に限定はなく種々の公知の偏光分離フィルムを用いることができる。
本実施形態においては、好ましい形態として、導光板１６の光出射側の面である光出射面１６ａの上に偏光分離フィルム２６が導光板１６と一体化して形成されている。偏光分離フィルム２６は、導光板の光出射面から出射する光のうち、所定の偏光成分、例えば、ｐ偏光成分を選択的に透過させ、それ以外の偏光成分、例えば、ｓ偏光成分の殆どを反射させることができる。偏光分離フィルム２６は、反射した光を導光板に再度入射させて、再利用することができるので、光の利用効率を高め、輝度を格段に向上させることができる。
偏光分離フィルム２６は、例えば、透明樹脂に針状粒子を混錬して分散させて得られた板材を延伸させて、針状粒子を所定の方向に配向させることによって得られる。
偏光分離フィルム２６は、導光板１６の製造時に圧着又は融着させて一体化させることが好ましい。これにより、導光板１６の光出射面１６ａと偏光分離フィルム２６との間に空気を介在させることなく、互いを密着させることができる。
ここでは、偏光分離フィルム２６を導光板１６と一体で形成したが、これに限定されず、偏光分離フィルム２６と導光板１６とをそれぞれ独立に製造し、導光板１６の光出射側の面に偏光分離フィルム２６を貼り付けて設けても良い。
また、図示例では、偏光分離フィルム２６を導光板１６の光出射面の直上に設けたが、これに限定されず、拡散フィルムの上に設けることもできる。この場合、偏光分離フィルムを拡散フィルムと一体にしてもよい。
また、偏光分離フィルムとしては、特に限定はなく種々の公知の偏光分離フィルムを用いることができる。
次に、拡散フィルム２８について説明する。
拡散フィルム２８は、図２に示されるように、偏光分離フィルム２６と液晶パネル４との間に配置される。拡散フィルム２８は、フィルム状部材に光拡散性を付与して形成される。フィルム状部材は、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）、ベンジルメタクリレート、ＭＳ樹脂、あるいはＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）のような光学的に透明な樹脂を材料に形成することができる。
拡散フィルム２８の製造方法は特に限定されないが、例えば、フィルム状部材の表面に微細凹凸加工や研磨による表面粗化を施して拡散性を付与したり、表面に光を散乱させるシリカ、酸化チタン、酸化亜鉛等の顔料や、樹脂、ガラス、ジルコニア等のビーズ類をバインダとともに塗工したり、上記顔料やビーズ類を上記透明な樹脂中に混練したりすることで形成することができる。他には、反射率が高く光の吸収が低い材料で、例えば、Ａｇ、Ａｌのような金属を用いて形成することもできる。
本発明において、拡散フィルム２８としては、マットタイプやコーティングタイプの拡散フィルムを用いることができる。
拡散フィルム２８は、図２に示されるように、偏光分離フィルム２６と液晶パネル４との間に配置される。拡散フィルム２８は、フィルム状部材に光拡散性を付与して形成される。フィルム状部材は、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）、ベンジルメタクリレート、ＭＳ樹脂、あるいはＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）のような光学的に透明な樹脂を材料に形成することができる。
拡散フィルム２８の製造方法は特に限定されないが、例えば、フィルム状部材の表面に微細凹凸加工や研磨による表面粗化を施して拡散性を付与したり、表面に光を散乱させるシリカ、酸化チタン、酸化亜鉛等の顔料や、樹脂、ガラス、ジルコニア等のビーズ類をバインダとともに塗工したり、上記顔料やビーズ類を上記透明な樹脂中に混練したりすることで形成することができる。他には、反射率が高く光の吸収が低い材料で、例えば、Ａｇ、Ａｌのような金属を用いて形成することもできる。
本発明において、拡散フィルム２８としては、マットタイプやコーティングタイプの拡散フィルムを用いることができる。
拡散フィルム２８は、導光板１６の光出射面から所定の距離だけ離して配置されてもよく、その距離は導光板１６の光出射面からの光量分布に応じて適宜変更することができる。
このように拡散フィルム２８を導光板１６の光出射面から所定の間隔だけ離すことにより、導光板１６の光出射面から出射する光が、光出射面と拡散フィルム２８の間で更にミキシング（混合）される。これにより、拡散フィルム２８を透過して液晶表示パネル４を照明する光の輝度を、より一層均一化することができる。
拡散フィルム２８を導光板１６の光出射面から所定の間隔だけ離す方法としては、例えば、拡散フィルム２８と導光板１６との間にスペーサを設ける方法などを用いることができる。
このように拡散フィルム２８を導光板１６の光出射面から所定の間隔だけ離すことにより、導光板１６の光出射面から出射する光が、光出射面と拡散フィルム２８の間で更にミキシング（混合）される。これにより、拡散フィルム２８を透過して液晶表示パネル４を照明する光の輝度を、より一層均一化することができる。
拡散フィルム２８を導光板１６の光出射面から所定の間隔だけ離す方法としては、例えば、拡散フィルム２８と導光板１６との間にスペーサを設ける方法などを用いることができる。
なお、本実施形態では、光学部材ユニット１８を偏光分離フィルム２６と拡散フィルム２８とで構成したが、偏光分離フィルム２６および拡散フィルム２８の配置順序や配置数は特に限定はされず、また、偏光分離フィルム、拡散フィルムとしても特に限定はされず、導光板１６の光出射面１６ａから出射された照明光の輝度ムラをより低減することができるものであれば、種々の光学部材を用いることができる。
例えば、光学部材として、上述の偏光分離フィルムおよび拡散フィルムに、加えてまたは代えて、拡散反射体からなる多数の透過率調整体を輝度ムラに応じて配置した透過率調整部材や、光入射面と光出射面との接線と平行なマイクロプリズム列が形成されたプリズムシートなども用いることもできる。
例えば、光学部材として、上述の偏光分離フィルムおよび拡散フィルムに、加えてまたは代えて、拡散反射体からなる多数の透過率調整体を輝度ムラに応じて配置した透過率調整部材や、光入射面と光出射面との接線と平行なマイクロプリズム列が形成されたプリズムシートなども用いることもできる。
次に、反射フィルム２０について説明する。
反射フィルム２０は、導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃから漏洩する光を反射して、再び導光板１６に入射させるために設けられており、光の利用効率を向上させることができる。反射フィルム２０は、導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃに対応した形状で、第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃに対向して配置される。本実施形態では、図２に示すように、導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃが断面三角形状に形成されているので、反射フィルム２０もこれに補形する形状に形成されている。
また、反射フィルム２０には後述する筐体２２の支柱５８に対応する位置に丸穴２０ａが支柱５８の数に対応して形成されており、丸穴２０ａには支柱５８の支持部７２が挿通される。丸穴２０ａは、支柱５８の支持部７２の軸方向に垂直な断面よりも大きく、支柱５８のネジ部７４の軸方向に垂直な断面よりも小さく形成されているので、丸穴２０ａには支柱５８の支持部７２は挿通されるが、ネジ部７４は挿通しない。つまり、反射フィルム２０はネジ部７４の端面７６（肩部）に突き当たり保持される。
反射フィルム２０は、導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃから漏洩する光を反射して、再び導光板１６に入射させるために設けられており、光の利用効率を向上させることができる。反射フィルム２０は、導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃに対応した形状で、第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃに対向して配置される。本実施形態では、図２に示すように、導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃが断面三角形状に形成されているので、反射フィルム２０もこれに補形する形状に形成されている。
また、反射フィルム２０には後述する筐体２２の支柱５８に対応する位置に丸穴２０ａが支柱５８の数に対応して形成されており、丸穴２０ａには支柱５８の支持部７２が挿通される。丸穴２０ａは、支柱５８の支持部７２の軸方向に垂直な断面よりも大きく、支柱５８のネジ部７４の軸方向に垂直な断面よりも小さく形成されているので、丸穴２０ａには支柱５８の支持部７２は挿通されるが、ネジ部７４は挿通しない。つまり、反射フィルム２０はネジ部７４の端面７６（肩部）に突き当たり保持される。
反射フィルム２０は、導光板１６の傾斜面から漏洩する光を反射することができれば、どのような材料で形成されてもよく、例えば、ＰＥＴやＰＰ（ポリプロピレン）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。
また、反射フィルム２０の導光板１６に対向する面と反対側の面に弾性変形可能で柔軟な金属板を貼り付けることが好ましい。金属板には反射フィルム２０の丸穴２０ａに対応して略同一形状の丸穴が形成されており、支持部７２が挿通され保持される。反射フィルム２０に金属板を貼り付けて反射フィルム２０の剛性を保つことで、しわやよれが発生することを防止でき、反射フィルム２０が導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃから漏洩した光を反射し、再び導光板１６内に入射させることができる。
また、反射フィルム２０の導光板１６に対向する面と反対側の面に弾性変形可能で柔軟な金属板を貼り付けることが好ましい。金属板には反射フィルム２０の丸穴２０ａに対応して略同一形状の丸穴が形成されており、支持部７２が挿通され保持される。反射フィルム２０に金属板を貼り付けて反射フィルム２０の剛性を保つことで、しわやよれが発生することを防止でき、反射フィルム２０が導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃから漏洩した光を反射し、再び導光板１６内に入射させることができる。
次に、筐体２２について説明する。
図２および図３に示すように、筐体２２は、照明装置本体２４を収納して支持し、かつ、その光出射面２４ａ側と導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃ側とから挟み込み、固定するものであり、下部筐体５２と上部筐体５４と補強部材５６と支柱５８とを有する。
図２および図３に示すように、筐体２２は、照明装置本体２４を収納して支持し、かつ、その光出射面２４ａ側と導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃ側とから挟み込み、固定するものであり、下部筐体５２と上部筐体５４と補強部材５６と支柱５８とを有する。
下部筐体５２は、上面が開放され、底面部６２と、底面部６２の４辺に設けられ底面部６２に垂直な側面部とで構成された形状である。つまり、１面が開放された略直方体の箱型形状である。また、下部筐体５２の底面部６２には、後述する支柱５８と螺合するネジ穴６４が複数設けられている。下部筐体５２は、図２および図３に示すように、上方から収納された照明装置本体２４を底面部６２および側面部で支持すると共に、照明装置本体２４の光出射面２４ａ側以外の面、つまり、照明装置本体２４の光出射面２４ａ側とは反対側の面（背面）および側面を覆っている。
下部筐体５２のネジ穴６４は、バーリンク加工された穴に形成されている。バーリング加工を行うことによって、ネジのストロークを増すことができる。ここで、バーリング加工とは、薄板に穴を開けて円柱状のストレッチ・フランジ形状にする加工である。
バーリング加工の高さは導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃと下部筐体５２との隙間に応じて変えてもよい。つまり、本実施例では、導光板１６の光入射面付近のバーリング加工の高さが高く、導光板１６の２等分線α近傍では、バーリング加工の高さは低い、あるいは、バーリング加工されていなくてもよい。このようにバーリング加工の高さを導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃと下部筐体５２との隙間に応じて変えることにより、支柱５８の高さを設置する位置に応じて変える必要がなく、同一の高さの支柱あるいは、少ない種類の高さの支柱で構成することができる。
バーリング加工の高さは導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃと下部筐体５２との隙間に応じて変えてもよい。つまり、本実施例では、導光板１６の光入射面付近のバーリング加工の高さが高く、導光板１６の２等分線α近傍では、バーリング加工の高さは低い、あるいは、バーリング加工されていなくてもよい。このようにバーリング加工の高さを導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃと下部筐体５２との隙間に応じて変えることにより、支柱５８の高さを設置する位置に応じて変える必要がなく、同一の高さの支柱あるいは、少ない種類の高さの支柱で構成することができる。
図１４（Ａ）は支柱５８，５８ａの正面図であり、図１４（Ｂ）は図１４（Ａ）に示す支柱５８，５８ａの平面図である。なお、支柱５８ａは、後述するように、支柱５８のネジ部７４の底部に、溝（すりわり）７４ａを設けた、すりわり付き止めネジ（イモネジ）となっている。）であり、溝７４ａ以外の構造は支柱５８と同様である。
図１４（Ａ）および（Ｂ）に示すように、支柱５８は、下部筐体５２のネジ穴６４に螺合する雄ネジが形成されたネジ部７４と、ネジ部７４と同軸で、ネジ部７４の一方の端面７６に設けられた円錐台形状の支持部７２とを有する棒状部材である。軸に直交する方向の断面において、ネジ部７４の断面積は反射フィルム２０の丸穴２０ａよりも大きく形成され、支持部７２の断面積は反射フィルム２０の丸穴２０ａよりも小さく形成されている。また、支持部７２の高さ（軸方向の長さ）は反射フィルム２０の厚さよりも高く、支柱５８の高さにかかわらず、すべての支柱５８で支持部７２の高さは一定である。
支柱５８ａは、支柱５８のネジ部７４の底部に溝（すり割り）７４ａを形成したものである。溝７４は、後述する光軸高さ調整時にマイナスドライバの先端を嵌めるためのものであり、ネジ部７４の底部の直径に沿って貫通している。なお、以下の説明で、特に、支柱５８と支柱５８ａとを区別する必要がない場合には、両者について支柱５８というものとする。
図１４（Ａ）および（Ｂ）に示すように、支柱５８は、下部筐体５２のネジ穴６４に螺合する雄ネジが形成されたネジ部７４と、ネジ部７４と同軸で、ネジ部７４の一方の端面７６に設けられた円錐台形状の支持部７２とを有する棒状部材である。軸に直交する方向の断面において、ネジ部７４の断面積は反射フィルム２０の丸穴２０ａよりも大きく形成され、支持部７２の断面積は反射フィルム２０の丸穴２０ａよりも小さく形成されている。また、支持部７２の高さ（軸方向の長さ）は反射フィルム２０の厚さよりも高く、支柱５８の高さにかかわらず、すべての支柱５８で支持部７２の高さは一定である。
支柱５８ａは、支柱５８のネジ部７４の底部に溝（すり割り）７４ａを形成したものである。溝７４は、後述する光軸高さ調整時にマイナスドライバの先端を嵌めるためのものであり、ネジ部７４の底部の直径に沿って貫通している。なお、以下の説明で、特に、支柱５８と支柱５８ａとを区別する必要がない場合には、両者について支柱５８というものとする。
支柱５８は、支持部７２の先端が導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃに当接して、ネジ部７４の雄ネジが下部筐体５２のネジ穴６４に螺合して固定される。このとき、支持部７２が、反射フィルム２０の対応する位置の丸穴２０ａに挿通しており、反射フィルム２０がネジ部７４の支持部７２側の端面７６に突き当たって接着剤で接着されている。つまり、ネジ部７４の端面７６は反射フィルム２０を保持する肩部としての機能を有する。また、支持部７２の高さは反射フィルム２０の厚さよりも高いので、支持部７２の先端に当接している導光板１６と反射フィルム２０との間には隙間ができる。このとき、支柱５８の支持部７２の高さは、すべての支柱５８で同じであるので、導光板１６と反射フィルム２０との隙間は全域において均一になる。
このように、反射フィルム２０に丸穴２０ａを設けて、下部筐体５２に固定した支柱５８の支持部７２を反射フィルム２０の丸穴２０ａに挿通して、支柱５８の肩部７６で反射フィルム２０を保持し、支柱５８の支持部７２の先端が導光板１６に当接して、導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃと反射フィルム２０との間に隙間を設けることによって、導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃと反射フィルム２０とが接触して導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃが傷つくことを防止できる。また、すべての支持部７２の高さを一定にして、導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃと反射フィルム２０との間の隙間を均一にすることによって、反射フィルム２０が導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃから漏洩した光を反射して、再び導光板１６内へ入射させるときに、光を均一に反射することができるので、導光板１６の光出射面１６ａから出射される光に輝度ムラが発生することを防止できる。
ここで、導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃと反射フィルム２０との隙間は０．５ｍｍ以下にすることが好ましい。つまり、反射フィルムの厚さをｓとすると、支持部７２の高さ（肩部７６から支持部７２の先端までの距離）ｈは、下記式、
ｓ＜ｈ≦ｓ＋０．５
を満たすことが好ましい。
導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃと反射フィルム２０との間に隙間を設けることで、導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃが反射フィルム２０に接触して導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃに傷が付くことを防止できるが、導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃと反射フィルム２０との隙間が大きいと導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃから漏洩した光を反射フィルム２０で反射しても、一部の光が導光板１６に入射せずに導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃと反射フィルム２０との隙間から漏れ出してしまい、導光板１６の光出射面１６ａから出射する光の輝度が低下する。つまり光の利用効率が低下してしまう。
そこで、導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃと反射フィルム２０との隙間を０．５ｍｍ以下にすることによって、導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃが反射フィルム２０と接触して導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃが傷つくことを防止しつつ、導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃと反射フィルム２０との隙間から漏洩する光を低減することができる。つまり、導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃと反射フィルム２０との間に隙間を設けなかった場合と比べて、同等の光の利用効率を維持することができる。
ｓ＜ｈ≦ｓ＋０．５
を満たすことが好ましい。
導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃと反射フィルム２０との間に隙間を設けることで、導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃが反射フィルム２０に接触して導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃに傷が付くことを防止できるが、導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃと反射フィルム２０との隙間が大きいと導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃから漏洩した光を反射フィルム２０で反射しても、一部の光が導光板１６に入射せずに導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃと反射フィルム２０との隙間から漏れ出してしまい、導光板１６の光出射面１６ａから出射する光の輝度が低下する。つまり光の利用効率が低下してしまう。
そこで、導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃと反射フィルム２０との隙間を０．５ｍｍ以下にすることによって、導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃが反射フィルム２０と接触して導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃが傷つくことを防止しつつ、導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃと反射フィルム２０との隙間から漏洩する光を低減することができる。つまり、導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃと反射フィルム２０との間に隙間を設けなかった場合と比べて、同等の光の利用効率を維持することができる。
また、支柱５８に用いられる素材としては、ＰＯＭ（ポリアセタール）などの摺動性が良く、導光板１６よりも柔らかい素材が挙げられる。導光板１６に当接する支柱５８の素材として導光板１６よりも柔らかく摺動性が良い素材を用いることで、支柱５８が導光板１６に傷をつけることを防止できる。
あるいは、支柱５８の導光板１６と当接する部分、つまり支持部７２の先端に柔らかく摺動性が良い素材を用いることでも支柱５８が導光板１６を傷つけることを防止できる。
あるいは、支柱５８の導光板１６と当接する部分、つまり支持部７２の先端に柔らかく摺動性が良い素材を用いることでも支柱５８が導光板１６を傷つけることを防止できる。
また、支柱５８は表面が白色であることが好ましい。反射フィルム２０の支柱５８に対応する位置には丸穴２０ａが形成されており、反射フィルム２０の丸穴２０ａの位置に到達した光は反射フィルム２０では反射されないので、導光板１６の光出射面１６ａから出射される光には反射フィルム２０の丸穴２０ａに対応する位置に輝度ムラが発生する。
そこで、反射フィルム２０の丸穴２０ａの位置に配置される支柱５８の表面を反射率の高い白色とすることで、丸穴２０ａ（支柱５８）の位置に到達した光も反射することができる。これにより、導光板１６の光出射面１６ａから出射される光に輝度ムラが発生することを防止できる。
支柱５８の表面を白色とするには、白色の素材を用いて支柱５８を形成してもよいし、支柱５８の表面に白色塗料を塗布してもよい。
そこで、反射フィルム２０の丸穴２０ａの位置に配置される支柱５８の表面を反射率の高い白色とすることで、丸穴２０ａ（支柱５８）の位置に到達した光も反射することができる。これにより、導光板１６の光出射面１６ａから出射される光に輝度ムラが発生することを防止できる。
支柱５８の表面を白色とするには、白色の素材を用いて支柱５８を形成してもよいし、支柱５８の表面に白色塗料を塗布してもよい。
ここで、前述のように、導光板を大型化および薄型軽量化すると、光源と、光源からの光が入射される光入射面との光軸高さを調整することが難しくなる。特に、逆楔型の導光板１６においては、光源１２から出射された光が入射される光入射面（第１光入射面１６ｄおよび第２光入射面１６ｅ）において最小の厚さとなり、厚さが薄くなるほど、光入射面に対向している光源１２から入射される光の光軸高さを調整することが難しいという問題があった。なお、以下では、光入射面と光源１２との（相対的な）高さ位置と、光軸高さとは同じ意味で使用する。
バックライトユニット２において、光入射面と光源１２との高さ位置を調整する際、その構造上、後者の光源１２を移動させることは、前者の光入射面を移動させることと比較して困難である。
そこで、本実施形態では、光入射面側を移動させることで、高さ位置を微調整するようにした。本実施形態では、上述の支柱５８のうち、溝７４ａを設けたものを、高さ調整用の調整ネジとしても使用した。
図２に示すように、多数配置した支柱５８のうち、第１光入射面１６ｄおよび第２光入射面１６ｅに最も近い列、つまり光源１２に最も近い列の支柱５８は、溝７４ａ（図１４（Ａ）および（Ｂ）参照）の付いた支柱５８ａを使用した。これら支柱５８ａは、下部筐体５２の底部６２に形成された多数のネジ穴６４のうちの、第１光入射面１６ｄおよび第２光入射面１６ｅの最も近い列のネジ穴６４に螺合されている。なお、これらの支柱５８ａは、反射フィルム２０に対してネジ部７４の一方の端面（肩部）７６を接触させた状態で回転することになるので、これらの支柱５８ａに対しては、反射フィルム２０は接着せずに、端面７６に載せるのみとする。
また、光源１２の上方には、板ばね（付勢部材）８０を設けた。板ばね８０は、基端部が下部筐体５２の両端部の立ち上がり部（図２参照）の上端近傍における内面に固定されていて、略水平に内側に延び、その先端によって、導光板１６の第１光入射面１６ｄおよび第２光入射面１６ｅ近傍に上方から当接させている。これにより、導光板１６の第１光入射面近傍１６ｄおよび第２光入射面１６ｅ近傍を支柱５８ａ側に向けて付勢している。
ネジ穴６４は、底部６２の背面側に開口されているので、マイナスドライバの先端をこの開口からネジ穴６４に差し込んで、支柱５８ａの溝７４に嵌める。そして、例えば、マイナスドライバを右回りに回すと、支柱は前進（図２では上昇）して、導光板１６の第１傾斜面１６ｂにおける第１光入射面１６ｄ近傍、または導光板１６の第２傾斜面１６ｃにおける第２光入射面１６ｅ近傍を板ばね８０の付勢力に抗して押し上げる。これにより、光源１２に対して、第１光入射面１６ｄまたは第２光入射面１６ｅを上昇させることができる。これにより導光板１６における上昇された部分近傍に対応するバックライトユニット２は明るくなる。
この逆に、マイナスドライバを左回りに回すと、支柱は後退（図２では下降）して、導光板１６の第１傾斜面１６ｂにおける第１光入射面１６ｄ近傍、または導光板１６の第２傾斜面１６ｃにおける第２光入射面１６ｅ近傍が板ばね８０の付勢力により下がる。これにより、光源１２に対して、第１光入射面１６ｄまたは第２光入射面１６ｅを下降させることができる。これにより導光板１６における下降された部分近傍に対応するバックライトユニット２は暗くなる。
調整ネジとして作用する支柱５８ａを右回転または左回転させて、進退（昇降）させることにより、バックライトユニット２における、その支柱５８ａ近傍の明暗を、直接目視しながら調整できる。この調整は、図２からも明らかなように、面状照明装置１０として組上がった後にも行うことが可能である。本例では、下部筐体５２のネジ穴６４と、支柱５８のネジ部６４とによって第１の高さ調整機構を構成している。
高さ調整機能をもつ支柱５８ａは、第１光入射面１６ｄおよび第２光入射面１６ｅの長手方向、つまり光源２８の長手方向に沿って、複数配置することにより、部分的に明暗を調整することが可能となる。すなわち、光源１２を例えば、複数のＬＥＤチップを一列に並べて、ユニット化し、そのユニットをさらに直列に連結したライン状の光源１２に構築する場合、各ユニットを下部筐体５２に取り付ける際に、各ユニット毎に高さ位置がずれるおそれがある。このため、各ユニット毎に高さ位置を調整する機構を設けることが有効ではあるものの、現状におけるバックライトユニットの構造上、これは、導光板１６を上述のように高さ位置を微調整する場合と比較して、困難である。
そこで、調整機構付きの支柱５８ａの配設箇所およびその数は、例えば、各ユニットの長手方向に中心に対応する位置に配置し、したがって、ユニットと同数だけ配置するのが好適である。なお、これら支柱５８ａは、局部的な明暗を調整するのではなく、例えば、光源１２の複数のユニットに跨るような比較的広い領域の明暗を調整するものである。
なお、支柱５８ａは、溝７４ａを有するすりわり付き止めネジに代えて、六角穴を有する六角穴突き止めネジや、さいころ状の直方体が付いた四角止めネジとしてもよく、この場合には、それぞれ六角ハンドル、スパナを使用して回すことになる。
バックライトユニット２において、光入射面と光源１２との高さ位置を調整する際、その構造上、後者の光源１２を移動させることは、前者の光入射面を移動させることと比較して困難である。
そこで、本実施形態では、光入射面側を移動させることで、高さ位置を微調整するようにした。本実施形態では、上述の支柱５８のうち、溝７４ａを設けたものを、高さ調整用の調整ネジとしても使用した。
図２に示すように、多数配置した支柱５８のうち、第１光入射面１６ｄおよび第２光入射面１６ｅに最も近い列、つまり光源１２に最も近い列の支柱５８は、溝７４ａ（図１４（Ａ）および（Ｂ）参照）の付いた支柱５８ａを使用した。これら支柱５８ａは、下部筐体５２の底部６２に形成された多数のネジ穴６４のうちの、第１光入射面１６ｄおよび第２光入射面１６ｅの最も近い列のネジ穴６４に螺合されている。なお、これらの支柱５８ａは、反射フィルム２０に対してネジ部７４の一方の端面（肩部）７６を接触させた状態で回転することになるので、これらの支柱５８ａに対しては、反射フィルム２０は接着せずに、端面７６に載せるのみとする。
また、光源１２の上方には、板ばね（付勢部材）８０を設けた。板ばね８０は、基端部が下部筐体５２の両端部の立ち上がり部（図２参照）の上端近傍における内面に固定されていて、略水平に内側に延び、その先端によって、導光板１６の第１光入射面１６ｄおよび第２光入射面１６ｅ近傍に上方から当接させている。これにより、導光板１６の第１光入射面近傍１６ｄおよび第２光入射面１６ｅ近傍を支柱５８ａ側に向けて付勢している。
ネジ穴６４は、底部６２の背面側に開口されているので、マイナスドライバの先端をこの開口からネジ穴６４に差し込んで、支柱５８ａの溝７４に嵌める。そして、例えば、マイナスドライバを右回りに回すと、支柱は前進（図２では上昇）して、導光板１６の第１傾斜面１６ｂにおける第１光入射面１６ｄ近傍、または導光板１６の第２傾斜面１６ｃにおける第２光入射面１６ｅ近傍を板ばね８０の付勢力に抗して押し上げる。これにより、光源１２に対して、第１光入射面１６ｄまたは第２光入射面１６ｅを上昇させることができる。これにより導光板１６における上昇された部分近傍に対応するバックライトユニット２は明るくなる。
この逆に、マイナスドライバを左回りに回すと、支柱は後退（図２では下降）して、導光板１６の第１傾斜面１６ｂにおける第１光入射面１６ｄ近傍、または導光板１６の第２傾斜面１６ｃにおける第２光入射面１６ｅ近傍が板ばね８０の付勢力により下がる。これにより、光源１２に対して、第１光入射面１６ｄまたは第２光入射面１６ｅを下降させることができる。これにより導光板１６における下降された部分近傍に対応するバックライトユニット２は暗くなる。
調整ネジとして作用する支柱５８ａを右回転または左回転させて、進退（昇降）させることにより、バックライトユニット２における、その支柱５８ａ近傍の明暗を、直接目視しながら調整できる。この調整は、図２からも明らかなように、面状照明装置１０として組上がった後にも行うことが可能である。本例では、下部筐体５２のネジ穴６４と、支柱５８のネジ部６４とによって第１の高さ調整機構を構成している。
高さ調整機能をもつ支柱５８ａは、第１光入射面１６ｄおよび第２光入射面１６ｅの長手方向、つまり光源２８の長手方向に沿って、複数配置することにより、部分的に明暗を調整することが可能となる。すなわち、光源１２を例えば、複数のＬＥＤチップを一列に並べて、ユニット化し、そのユニットをさらに直列に連結したライン状の光源１２に構築する場合、各ユニットを下部筐体５２に取り付ける際に、各ユニット毎に高さ位置がずれるおそれがある。このため、各ユニット毎に高さ位置を調整する機構を設けることが有効ではあるものの、現状におけるバックライトユニットの構造上、これは、導光板１６を上述のように高さ位置を微調整する場合と比較して、困難である。
そこで、調整機構付きの支柱５８ａの配設箇所およびその数は、例えば、各ユニットの長手方向に中心に対応する位置に配置し、したがって、ユニットと同数だけ配置するのが好適である。なお、これら支柱５８ａは、局部的な明暗を調整するのではなく、例えば、光源１２の複数のユニットに跨るような比較的広い領域の明暗を調整するものである。
なお、支柱５８ａは、溝７４ａを有するすりわり付き止めネジに代えて、六角穴を有する六角穴突き止めネジや、さいころ状の直方体が付いた四角止めネジとしてもよく、この場合には、それぞれ六角ハンドル、スパナを使用して回すことになる。
また、図１５（Ａ）は支柱の他の一例の概略構成を示す正面図であり、図１５（Ｂ）は図１５（Ａ）に示す支柱の平面図である。
図１５（Ａ）および（Ｂ）に示す支柱２５０のように、支柱２５０の支持部２５２の先端を半球状に形成してもよい、導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃと接する先端を半球状にすることで、支柱２５０が導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃに傷をつけることを防止できる。
図１５（Ａ）および（Ｂ）に示す支柱２５０のように、支柱２５０の支持部２５２の先端を半球状に形成してもよい、導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃと接する先端を半球状にすることで、支柱２５０が導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃに傷をつけることを防止できる。
本実施例では、支柱５８にネジ部７４を設けて、支柱５８をネジ止めすることにより下部筐体５２に固定したが、本発明はこれに限定はされず、支柱５８を下部筐体５２に固定できれば他の方法を用いてもよい。例えば、接着剤により接着してもよいし、支柱５８を下部筐体５２と一体に形成してもよい。ただし、支柱５８にネジ部７４を設けて、支柱５８を下部筐体５２にネジ止めする方法は、支柱５８の軸方向の位置を個別に調整でき、支柱５８の支持部７２の先端を確実に導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃに当接させることができる。すなわち、支柱５８と下部筐体５２とをネジ止めする方法は、導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃと反射フィルム２０との隙間を均一に保つことができる点で好ましい。
また、支柱５８を配置する位置や支柱５８の数は、導光板１６および反射フィルム２０を保持することができれば、特に限定はないが、支柱５８の数が多くなると反射フィルム２０に多くの丸穴２０ａを設けることになり、反射フィルム２０の面積が減少するので、反射フィルム２０によって反射され再び導光板１６に入射する光の量が減少する。その結果、光の利用効率の低下や、輝度ムラが発生しやすくなるので、支柱５８の数は少ない方がよい。
また、支柱５８の支持部７２の軸方向に垂直な断面の大きさは、導光板１６および反射フィルム２０を保持できれば、特に限定はないが、支持部７２の軸方向に垂直な断面が大きくなると反射フィルム２０に設ける丸穴２０ａも大きくなり、反射フィルム２０の面積が減少するので、反射フィルム２０によって反射され再び導光板１６に入射する光の量が減少する。その結果、光の利用効率の低下や、輝度ムラが発生しやすくなるので、支柱５８の支持部７２の軸方向に垂直な断面は小さい方がよい。
また、本実施例では、支柱５８の支持部７２の形状は、円錐台形状としたが、本発明はこれに限定はされず、軸方向に垂直な断面が反射フィルム２０の丸穴２０ａよりも小さい形状であればよい。
図１６（Ａ）は支柱２６０の他の一例の概略構成を示す正面図であり、図１６（Ｂ）は図１６（Ａ）に示す支柱２６０の平面図である。なお、図１６に示す支柱は、支持部の形状が異なるのみで、それ以外の部位は図１４に示す支柱５８と同じ構成を有するので同じ部位には同じ符号を付し、以下の説明は、異なる部位を主に行う。
図１６に示す支柱２６０は、ネジ部７４と、ネジ部の端面である肩部７６と、ネジ部７４と同軸で肩部７６に形成された円柱形状の支持部２６２とを有する。支持部２６２の軸方向に垂直な断面は反射フィルム２０の丸穴２０ａよりも小さく、また、支持部２６２の高さは反射フィルム２０の厚さよりも高い。支持部２６２は反射フィルム２０の丸穴２０ａに挿通して、支持部２６２の先端が導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃに当接して導光板１６を支持している。また、肩部７６は反射フィルム２０を保持している。このように、支持部２６２の形状を円柱形状に変えても上記と同様の効果を得ることができる。また、支持部２６２の形状を円柱形状とすれば、反射フィルム２０の固定手段を接着剤による接着に代えて、反射フィルム２０の丸穴２０ａと支持部２６２との圧入にすることもできる。
図１６（Ａ）は支柱２６０の他の一例の概略構成を示す正面図であり、図１６（Ｂ）は図１６（Ａ）に示す支柱２６０の平面図である。なお、図１６に示す支柱は、支持部の形状が異なるのみで、それ以外の部位は図１４に示す支柱５８と同じ構成を有するので同じ部位には同じ符号を付し、以下の説明は、異なる部位を主に行う。
図１６に示す支柱２６０は、ネジ部７４と、ネジ部の端面である肩部７６と、ネジ部７４と同軸で肩部７６に形成された円柱形状の支持部２６２とを有する。支持部２６２の軸方向に垂直な断面は反射フィルム２０の丸穴２０ａよりも小さく、また、支持部２６２の高さは反射フィルム２０の厚さよりも高い。支持部２６２は反射フィルム２０の丸穴２０ａに挿通して、支持部２６２の先端が導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃに当接して導光板１６を支持している。また、肩部７６は反射フィルム２０を保持している。このように、支持部２６２の形状を円柱形状に変えても上記と同様の効果を得ることができる。また、支持部２６２の形状を円柱形状とすれば、反射フィルム２０の固定手段を接着剤による接着に代えて、反射フィルム２０の丸穴２０ａと支持部２６２との圧入にすることもできる。
上述の図１５（Ａ）および（Ｂ）、図１６（Ａ）および（Ｂ）に示す支柱２５０，２６０においても、図１４（Ａ）および（Ｂ）を参照して説明したものと同様の、すりわりや六角穴や直方体をネジ部７４に設けることにより、これらを高さ調整機構が付いた支柱として使用することが可能である。
また、本実施例では、支柱の軸方向に垂直な断面は円形状としたが、本発明の面状照明装置に用いられる支柱はこれに限定はされず、断面の大きさが違う２つの柱状部材を組み合わせて、段差を有する柱状部材とすればよい。例えば、三角柱や四角柱を組み合わせた段差を有する柱状部材を用いても、柱状部材の先端が導光板に当接し、段差（肩部）で反射フィルムを保持すれば上記実施例と同様に反射フィルムが導光板と接触しないように保持でき、導光板に傷がつくことを防止できる。
ただし、円形状以外の穴を反射フィルムに形成すると、角部から亀裂が入りやすくなるので、支柱の軸方向に垂直な断面および反射フィルムに形成する穴の形状は円形状が好ましい。
ただし、円形状以外の穴を反射フィルムに形成すると、角部から亀裂が入りやすくなるので、支柱の軸方向に垂直な断面および反射フィルムに形成する穴の形状は円形状が好ましい。
上部筐体５４は、上面に開口部となる導光板１６の矩形状の光出射面１６ａより小さい矩形状の開口が形成され、かつ下面が開放された直方体の箱型形状である。
上部筐体５４は、図２に示すように、照明装置本体２４および下部筐体５２の上方（光出射面側）から、照明装置本体２４およびこれが収納された下部筐体５２をその４方の側面部も覆うように被せられて配置されている。
上部筐体５４は、図２に示すように、照明装置本体２４および下部筐体５２の上方（光出射面側）から、照明装置本体２４およびこれが収納された下部筐体５２をその４方の側面部も覆うように被せられて配置されている。
折返部材５６は、断面の形状が常に同一の凹（Ｕ字）型となる形状である。つまり、延在方向に垂直な断面の形状がＵ字形状となる棒状部材である。
折返部材５６は、図２に示すように、下部筐体５２の側面と上部筐体５４の側面との間に嵌挿され、Ｕ字形状の一方の平行部の外側面が下部筐体５２の側面部と連結され、他方の平行部の外側面が上部筐体５４の側面と連結されている。
ここで、下部筐体５２と折返部材５６との接合方法、折返部材５６と上部筐体５４との接合方法としては、ボルトおよびナット等を用いる方法、接着剤を用いる方法等種々の公知の方法を用いることができる。
折返部材５６は、図２に示すように、下部筐体５２の側面と上部筐体５４の側面との間に嵌挿され、Ｕ字形状の一方の平行部の外側面が下部筐体５２の側面部と連結され、他方の平行部の外側面が上部筐体５４の側面と連結されている。
ここで、下部筐体５２と折返部材５６との接合方法、折返部材５６と上部筐体５４との接合方法としては、ボルトおよびナット等を用いる方法、接着剤を用いる方法等種々の公知の方法を用いることができる。
このように、下部筐体５２と上部筐体５４との間に折返部材５６を配置することで、筐体２２の剛性を高くすることができ、導光板が反ることを防止できる。これにより、例えば、輝度ムラがないまたは少ない光を効率よく出射することができる反面、反りが生じ易い導光板を用いる場合であっても、反りをより確実に矯正でき、または、導光板に反りが生じることをより確実に防止でき、輝度ムラのない、または低減された光を光出射面から出射させることができる。
なお、筐体の上部筐体、下部筐体および折返部材には、金属、樹脂等の種々の材料を用いることができる。なお、材料としては、軽量で高強度の材料を用いることが好ましい。
また、本実施形態では、折返部材を別部材としたが、上部筐体または下部筐体と一体にして形成してもよい。また、折返部材を設けない構成としてもよい。
なお、筐体の上部筐体、下部筐体および折返部材には、金属、樹脂等の種々の材料を用いることができる。なお、材料としては、軽量で高強度の材料を用いることが好ましい。
また、本実施形態では、折返部材を別部材としたが、上部筐体または下部筐体と一体にして形成してもよい。また、折返部材を設けない構成としてもよい。
上記実施形態では、下部筐体に支柱を配置し、反射フィルムの支柱に対応する位置に丸穴を形成して、丸穴に支柱を挿通して、支柱の先端で導光板を支持することで、導光板と反射フィルムとが接触して、導光板に傷がつくことを防止したが、これに限定されず、下部筐体に台座を配置し、台座に支柱を配置して、反射フィルムの丸穴に支柱を挿通して、導光板と反射フィルムとが接触しないように支持する構成としてもよい。
以下、図１７を用いて、本発明の他の実施形態を説明する。
図１７は、本発明の他の実施形態における下部筐体８６、スペーサ等を模式的に示す断面図である。なお、以下では、主に、上述の実施形態と異なる部分を説明する。
図示例では、導光板１６の光反射面となる第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃの背面側にこれらと同形の台座８２を、下部筐体８６の底面に設けたスペーサ８４によって支持している。
導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃにおける、第１光入射面１６ｄおよび第２光入射面１６ｅ近傍に、下方から高さ調整用の支柱８８の先端を当接させている。これら支柱８８は、上述と同様の支持部、ネジ部、溝（すりわり）等を有している。また、これらの支柱８８について、反射フィルム２０、台座８２、および下部筐体８６における支柱８８に対応する部分には、透孔８６ａ等が穿設され、また、スペーサ８４における支柱８８に対応する部分には、雌ネジが螺刻されたネジ穴８４ａが設けてある。支柱８８は、そのネジ部をスペーサ８４のネジ穴８４ａに螺合させている。したがって、支柱８８を右回りまたは左回りに回すことで、支柱８８を進退させて、導光板１６における第１光入射面１６ｄまたは第２光入射面１６ｅ近傍を昇降させることができる。本例では、スペーサ８４のネジ穴８４ａと支柱８８のネジ部とによって第２の高さ調整機構を構成している。
図１７は、本発明の他の実施形態における下部筐体８６、スペーサ等を模式的に示す断面図である。なお、以下では、主に、上述の実施形態と異なる部分を説明する。
図示例では、導光板１６の光反射面となる第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃの背面側にこれらと同形の台座８２を、下部筐体８６の底面に設けたスペーサ８４によって支持している。
導光板１６の第１傾斜面１６ｂおよび第２傾斜面１６ｃにおける、第１光入射面１６ｄおよび第２光入射面１６ｅ近傍に、下方から高さ調整用の支柱８８の先端を当接させている。これら支柱８８は、上述と同様の支持部、ネジ部、溝（すりわり）等を有している。また、これらの支柱８８について、反射フィルム２０、台座８２、および下部筐体８６における支柱８８に対応する部分には、透孔８６ａ等が穿設され、また、スペーサ８４における支柱８８に対応する部分には、雌ネジが螺刻されたネジ穴８４ａが設けてある。支柱８８は、そのネジ部をスペーサ８４のネジ穴８４ａに螺合させている。したがって、支柱８８を右回りまたは左回りに回すことで、支柱８８を進退させて、導光板１６における第１光入射面１６ｄまたは第２光入射面１６ｅ近傍を昇降させることができる。本例では、スペーサ８４のネジ穴８４ａと支柱８８のネジ部とによって第２の高さ調整機構を構成している。
以上、本発明に係る面状照明装置について詳細に説明したが、本発明は、以上の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を行ってもよい。
２、１００ バックライトユニット（面状照明装置）
４ 液晶表示パネル
６ 駆動ユニット
１０、１２０ 液晶表示装置
１２ 光源
１４Ａ 光混合部
１４Ｂ 光混合部
１６、１３０、１４０、１５０ 導光板
１６ａ、２４ａ 光出射面
１６ｂ 第１傾斜面
１６ｃ 第２傾斜面
１６ｄ 第１光入射面
１６ｅ 第２光入射面
１８ 光学部材ユニット
２０ 反射フィルム
２０ａ 丸穴
２２、１０４ 筐体
２４、１０２ 照明装置本体
２６ 偏光分離フィルム
２８ 拡散フィルム
３０ ＬＥＤアレイ
５２、１１０ 下部筐体
５４ 上部筐体
５６ 折返部材
５８、５８ａ、８８、２５０、２６０ 支柱
６２、１１２ 底面部
６４、１１８ ネジ穴
７２、２５２、２６２ 支持部
７４ ネジ部
７４ａ 溝（すりわり）
７６ 肩部（ネジ部端面）
８０ 板ばね（付勢部材）
８２ 台座
８４ スペーサ
８４ａ ネジ穴
８６ 下部筐体
８６ａ 透孔
１４０ｂ、１５０ｂ 背面
１３２、１４２、１５２ 第１層
１３４、１４４、１５４ 第２層
４ 液晶表示パネル
６ 駆動ユニット
１０、１２０ 液晶表示装置
１２ 光源
１４Ａ 光混合部
１４Ｂ 光混合部
１６、１３０、１４０、１５０ 導光板
１６ａ、２４ａ 光出射面
１６ｂ 第１傾斜面
１６ｃ 第２傾斜面
１６ｄ 第１光入射面
１６ｅ 第２光入射面
１８ 光学部材ユニット
２０ 反射フィルム
２０ａ 丸穴
２２、１０４ 筐体
２４、１０２ 照明装置本体
２６ 偏光分離フィルム
２８ 拡散フィルム
３０ ＬＥＤアレイ
５２、１１０ 下部筐体
５４ 上部筐体
５６ 折返部材
５８、５８ａ、８８、２５０、２６０ 支柱
６２、１１２ 底面部
６４、１１８ ネジ穴
７２、２５２、２６２ 支持部
７４ ネジ部
７４ａ 溝（すりわり）
７６ 肩部（ネジ部端面）
８０ 板ばね（付勢部材）
８２ 台座
８４ スペーサ
８４ａ ネジ穴
８６ 下部筐体
８６ａ 透孔
１４０ｂ、１５０ｂ 背面
１３２、１４２、１５２ 第１層
１３４、１４４、１５４ 第２層
Claims (13)
- 矩形状の光出射面、前記光出射面の一辺をそれぞれ含む少なくとも１つの光入射面および前記光出射面の反対側の面である背面を有する導光板と、
前記光入射面に対向して配置された少なくとも１つの光源と、
前記導光板および前記光源を収納する筐体と、
前記筐体における前記導光板の前記背面と対向する面に、前記導光板の前記背面における前記光入射面の近傍に接するように配置された支柱と、
前記導光板における前記光入射面近傍を前記支柱に向けて付勢する付勢部材と、
前記筐体と前記支柱との間に構成されて前記導光板の前記背面における前記光入射面の近傍を昇降させる第１の高さ調整機構とを備えることを特徴とする面状照明装置。 - 前記第１の高さ調整機構は、前記筐体に形成されたネジ穴と、前記支柱に形成されて前記ネジ穴に螺合するネジ部とによって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の面状照明装置。
- 前記筐体に設けられた前記ネジ穴はバーリング加工した下穴に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の面状照明装置。
- 矩形状の光出射面、前記光出射面の一辺をそれぞれ含む少なくとも１つの光入射面および前記光出射面の反対側の面である背面を有する導光板と、
前記光入射面に対向して配置された少なくとも１つの光源と、
前記導光板および前記光源を収納する筐体と、
前記導光板の背面と前記筐体との間に介装されたスペーサと、
前記スペーサに支持されて、前記導光板の前記背面における前記光入射面の近傍に接するように配置された支柱と、
前記導光板における前記光入射面近傍を前記支柱に向けて付勢する付勢部材と、
前記スペーサと前記支柱との間に構成されて前記導光板の前記背面における前記光入射面の近傍を昇降させる第２の高さ調整機構とを備えることを特徴とする面状照明装置。 - 前記第２の高さ調整機構は、前記スペーサに形成されたネジ穴と、前記支柱に形成されて前記ネジ穴に螺合するネジ部とによって構成されていることを特徴とする請求項４に記載の面状照明装置。
- 前記支柱の前記導光板の前記背面と接する面が球状に形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の面状照明装置。
- 前記支柱は前記導光板と同等以下の硬さを有する素材からなることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の面状照明装置。
- 前記支柱は白色の素材からなる或いは、白色塗料を塗布したことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の面状照明装置。
- 前記導光板は、その内部に、伝搬する光を散乱する散乱粒子を含むことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の面状照明装置。
- 前記導光板は、前記光出射面側の第１層と、前記第１層とは散乱粒子の粒子濃度が異なる前記背面側の第２層とで構成されることを特徴とする請求項９に記載の面状照明装置。
- 前記導光板の前記背面側の第２層が、前記光出射面側の第１層よりも散乱粒子の粒子濃度が高いことを特徴とする請求項１０に記載の面状照明装置。
- 前記導光板の厚さが、前記光入射面に垂直な方向に沿って、前記光入射面から離れるにしたがって、漸次、厚くなることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の面状照明装置。
- 前記導光板は、前記光出射面と前記背面とが平行な平面で形成された平板形状であり、
前記第１層および前記第２層のいずれか粒子濃度が高い層の厚さが、前記光入射面に垂直な方向に沿って、前記光入射面から離れるにしたがって、漸次、厚くなることを特徴とする請求項１０に記載の面状照明装置。
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| JP2009147873A JP2010114062A (ja) | 2008-10-07 | 2009-06-22 | 面状照明装置 |
Applications Claiming Priority (2)
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| JP2008260699 | 2008-10-07 | ||
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2010114062A true JP2010114062A (ja) | 2010-05-20 |
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- 2009-06-22 JP JP2009147873A patent/JP2010114062A/ja not_active Abandoned
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