JP2010245005A - Surface light source - Google Patents
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Description
本発明は、液晶ディスプレイ等のバックライトとして用いる面光源に係り、特に、非面光源を大量に用いて輝度を高くすることができ、且つ導光板と非面光源を近接配置しても非面光源が配置された部分とその中間部との間に明暗差が発生しない面光源に関する。 The present invention relates to a surface light source used as a backlight of a liquid crystal display or the like, and in particular, can increase the luminance by using a large amount of a non-surface light source, and can be non-surface even if a light guide plate and a non-surface light source are arranged in proximity. The present invention relates to a surface light source that does not cause a difference in brightness between a portion where a light source is disposed and an intermediate portion thereof.
近年、液晶表示装置が多方面に用いられるようになって、それぞれの用途に応じて多様な性能が求められている。特に、携帯電話、OA機器、パーソナルコンピューター、ワードプロセッサー等では、軽量化、薄型化、小型化、大画面化、高精彩化、省電力化の要求が強くなっている。 In recent years, liquid crystal display devices have been used in various fields, and various performances are required depending on the respective applications. In particular, in cellular phones, OA devices, personal computers, word processors, and the like, there are strong demands for weight reduction, thickness reduction, size reduction, large screen size, high definition, and power saving.
これらの要求に応ずるために、液晶セル等の背後に配置されるバックライトとして用いられる面光源についても更なる高輝度化、輝度の均質化(ムラの無さ)、薄型化が求められている。このような面光源では一般的には点光源や線光源(これらを合わせて非面光源と称する)が多数利用され、非面光源から出射される光の向きを適宜変更させて、一個の面光源として使用されている。その方式としては非面光源を並列に配置して拡散板等で光を均質化する所謂直下型や、非面光源を導光板の少なくとも一端に配置して導光板に導入された光を適宜出射させて面光源を得るエッジライト型が挙げられる。 In order to meet these demands, surface light sources used as backlights arranged behind liquid crystal cells and the like are also required to have higher brightness, uniform brightness (no unevenness), and thinner thickness. . In such a surface light source, in general, a large number of point light sources and line light sources (collectively referred to as non-surface light sources) are used, and the direction of the light emitted from the non-surface light source is appropriately changed so that one surface Used as a light source. As the method, a so-called direct type in which non-surface light sources are arranged in parallel and the light is homogenized by a diffuser plate or the like, or a non-surface light source is arranged at least at one end of the light guide plate and light introduced into the light guide plate is appropriately emitted An edge light type that obtains a surface light source by the above method can be used.
しかしながら、直下型の場合、拡散板と非面光源を近接配置すると非面光源が配置された部分が明るすぎる一方その間の部分が暗すぎ、明暗差が激しく均一な光を得ることが困難となる。この欠点は拡散板と非面光源を遠隔配置すればある程度は抑えられるが、明暗差が認められない程度まで拡散板と非面光源を離隔すればバックライトが全体として分厚くなりすぎ、近年の薄型化の要求に応えることができない。
一方、エッジライト型の場合、光の均一化及び薄型化の要求には応え易いが、非面光源の配置箇所は導光板の端部に限られ、光源の数を増やすことができないため、高輝度化の要求に応えるには、たとえ高価でも高輝度の非面光源を使用するしか方法がなくコストが高くなる。
However, in the case of the direct type, when the diffuser plate and the non-surface light source are arranged close to each other, the portion where the non-surface light source is arranged is too bright, while the portion between them is too dark, making it difficult to obtain uniform light with a sharp contrast. . This disadvantage can be suppressed to some extent if the diffuser plate and the non-surface light source are remotely arranged, but if the diffuser plate and non-surface light source are separated to such an extent that no difference in brightness is observed, the backlight becomes too thick as a whole, and the recent thin Cannot meet the demands of computerization.
On the other hand, in the case of the edge light type, it is easy to meet the demand for uniform and thin light, but the location of the non-surface light source is limited to the end of the light guide plate and the number of light sources cannot be increased. In order to meet the demand for higher brightness, there is no choice but to use a high-luminance non-surface light source even if it is expensive.
そこで、薄型で明暗差がなく、且つ安価な非面光源を数多く使用することにより高輝度を得ることができる面光源として、ハイブリッド型と称されるものも開示されている。このようなものとしては、例えば、並列に配置される複数の線状又は棒状の光源と、前記光源の長手方向両側に沿って配置した複数の導光板と、前記導光板のいずれか一方の面側に設けられる光拡散反射手段と、前記導光板の前記光拡散反射手段と向い合う面と反対の面側に設けられる光拡散手段と、前記光源と前記光拡散手段との間に設けられる半透過反射手段と、を有する照明装置であって、導光板表面の傾斜角度が工夫された照明装置が提案されている(例えば、特許文献1)。この種のハイブリッド型面光源では光源と光拡散手段を近接配置しつつ、この光源と光拡散手段の間に半透過反射手段を設け、透過する光の量を調整することにより明暗差の解消を図っている。 Therefore, a so-called hybrid type is also disclosed as a surface light source capable of obtaining high brightness by using a number of non-surface light sources that are thin, have no contrast, and are inexpensive. As such, for example, a plurality of linear or rod-shaped light sources arranged in parallel, a plurality of light guide plates arranged along both longitudinal sides of the light sources, and any one surface of the light guide plate A light diffusing / reflecting means provided on the side, a light diffusing means provided on the surface of the light guide plate opposite to the surface facing the light diffusing / reflecting means, and a half provided between the light source and the light diffusing means. An illuminating device having a transmission / reflection means, and an illuminating device in which the inclination angle of the light guide plate surface is devised has been proposed (for example, Patent Document 1). In this type of hybrid surface light source, the light source and the light diffusing unit are arranged close to each other, and a transflective unit is provided between the light source and the light diffusing unit, and the amount of transmitted light is adjusted to eliminate the difference in light and darkness. I am trying.
しかしながら、このような半透過反射手段を用いても、該手段が配置された部分と配置されていない部分の間に明暗差が発生するので、面光源の明暗差は十分には解消できない。また該手段を透過する光の透過率はその場所に関わらず一定であるのに対し、非面光源から遮蔽手段に照射される光の強度は、中心部で強く端部で弱く、一定ではないので該手段を通過した光も均一とはならないという問題を含んでいる。 However, even if such a transflective means is used, a difference in brightness occurs between the portion where the means is disposed and the portion where the means is not disposed. Therefore, the brightness difference of the surface light source cannot be sufficiently eliminated. Further, the transmittance of light transmitted through the means is constant regardless of the location, whereas the intensity of light irradiated from the non-surface light source to the shielding means is strong at the center and weak at the end, and is not constant. Therefore, there is a problem that the light passing through the means is not uniform.
本発明はかかる実情に鑑み、上記従来技術の問題点を解消し、非面光源を多数使用した面光源であって、輝度が高く、明暗差が殆ど無く、且つ薄型の面光源を提供することを目的とする。 In view of such circumstances, the present invention provides a surface light source that eliminates the above-described problems of the prior art and uses a large number of non-surface light sources, has high brightness, has little contrast, and is thin. With the goal.
本発明は上記目的を達成するためになされたもので、本発明の請求項1は、表面側に切れ込み部を有する導光板と、前記導光板の裏面側で前記切れ込み部の直下に配置される少なくとも1個の非面光源とからなる面光源であって、前記切れ込み部は縁部からその中心に向かって斜降する斜面からなり、
切れ込み部内の斜面の傾斜角は非面光源から発せられた光を全反射させるとともに、斜面で全反射された光を導光板の表面で全反射させる角度であり、
導光板の表面側及び/又は裏面側には光取り出し構造が設けられることを特徴とする面光源を内容とする。
The present invention has been made in order to achieve the above object, and claim 1 of the present invention is arranged such that a light guide plate having a cut portion on the front surface side and a back surface side of the light guide plate immediately below the cut portion. A surface light source comprising at least one non-surface light source, wherein the cut portion is a slope inclined from the edge toward the center thereof;
The inclination angle of the slope in the notch is the angle at which the light emitted from the non-surface light source is totally reflected and the light totally reflected at the slope is totally reflected at the surface of the light guide plate,
The surface light source is characterized in that a light extraction structure is provided on the front side and / or the back side of the light guide plate.
本発明の請求項2は、光取出し構造が、導光板の表面側に設けられた凹部及び/又は凸部であることを特徴とする請求項1に記載の面光源を内容とする。 A second aspect of the present invention includes the surface light source according to the first aspect, wherein the light extraction structure is a concave portion and / or a convex portion provided on the surface side of the light guide plate.
本発明の請求項3は、光取出し構造が、導光板の裏面側に設けられた乱反射層であることを特徴とする請求項1又は2に記載の面光源を内容とする。 A third aspect of the present invention includes the surface light source according to the first or second aspect, wherein the light extraction structure is a diffuse reflection layer provided on the back side of the light guide plate.
本発明の請求項4は、非面光源が線光源であり、切れ込み部が導光板の表面側を楔形に切削した形状であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の面光源を内容とする。 According to a fourth aspect of the present invention, the non-surface light source is a line light source, and the cut portion has a shape obtained by cutting the surface side of the light guide plate into a wedge shape. The content is a light source.
本発明の請求項5は、非面光源が点光源であり、切れ込み部が導光板の表面側を円錐形に切削した形状であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の面光源を内容とする。 According to a fifth aspect of the present invention, the non-surface light source is a point light source, and the cut portion has a shape obtained by cutting the surface side of the light guide plate into a conical shape. The content is a surface light source.
本発明の請求項6は、切れ込み部の中心付近にアール処理部が設けられるとともに、導光板の表面側に光拡散板が設けられることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の面光源を内容とする。 According to a sixth aspect of the present invention, the rounded portion is provided near the center of the cut portion, and the light diffusion plate is provided on the surface side of the light guide plate. The content is a surface light source.
本発明の面光源によれば、導光板の直下に近接して非面光源を配置できるので、薄型の面光源を得ることができる。また、非面光源から発せられた光は、切れ込み部の斜面で一度全反射されるため、導光板と非面光源を近接配置しても明暗差の原因とはならない。また、導光板の表面と裏面の間で反射や屈折を繰り返しながら導光板の幅方向に光が拡散するとともに、光取り出し構造を全面的に設けることにより、導光板内の光を取り出すことができ、この光取出し構造の密度分布を調節することにより輝度をより均一にすることができる。光取り出し構造として、導光板の表面側に設けた凹部又は凸部や、導光板の裏面側に設けた乱反射層を使用できる。 According to the surface light source of the present invention, since the non-surface light source can be disposed in the vicinity of the light guide plate, a thin surface light source can be obtained. In addition, since the light emitted from the non-surface light source is totally reflected once by the slope of the cut portion, even if the light guide plate and the non-surface light source are arranged close to each other, it does not cause a difference in brightness. In addition, light is diffused in the width direction of the light guide plate while being repeatedly reflected and refracted between the front and back surfaces of the light guide plate, and light in the light guide plate can be taken out by providing an entire light extraction structure. The luminance can be made more uniform by adjusting the density distribution of the light extraction structure. As the light extraction structure, a concave or convex portion provided on the front surface side of the light guide plate or a diffuse reflection layer provided on the back surface side of the light guide plate can be used.
非面光源としては、点光源、線光源のいずれでも使用できるが、線光源を使用するときに切れ込み部を楔型とし、点光源を使用するときに切れ込み部を円錐形とすれば、導光板から出射される光がより均一になりやすい。 As the non-surface light source, either a point light source or a line light source can be used, but when the line light source is used, the cut portion is a wedge shape, and when the point light source is used, the cut portion is a conical shape. The light emitted from the light tends to be more uniform.
切れ込み部から光を取り出す構造として、切れ込み部の中心付近にアール処理部を設ければ、非面光源から出射された光の一部がこのアール処理部を通過して直接導光板の表面側から出射されるため、光が減衰せず、高輝度な面光源が得られる。また、構造が単純であり製造コストを低減できる。 As a structure for extracting light from the cut portion, if a rounded portion is provided near the center of the cut portion, a part of the light emitted from the non-surface light source passes through the rounded portion directly from the surface side of the light guide plate. Since it is emitted, the light is not attenuated and a high-luminance surface light source is obtained. Further, the structure is simple and the manufacturing cost can be reduced.
本発明における面光源1を図1及び図2に基づいて説明すれば、表面側に切れ込み部5を有する導光板4と、前記導光板4の裏面側で前記切れ込み部5の直下に配置される少なくとも1個の非面光源2とからなり、前記切れ込み部5は縁部5aからその中心5bに向かって斜降する斜面5cからなり、切れ込み部内の斜面5cの傾斜角αは非面光源2から発せられた光を全反射させるとともに、斜面5cで全反射された光を導光板4の表面で全反射させる角度であり、導光板4の表面側及び/又は裏面側には光取り出し構造6が全面的に設けられることを特徴とする。なお、図1においては導光板4の表面側に設けられた凹部6a及び凸部6bが、図2においては導光板4の裏面側に設けられた乱反射層6cが、それぞれ光取り出し構造6として使用されている。
If the surface light source 1 in the present invention is described based on FIG. 1 and FIG. 2, the light guide plate 4 having the
本発明の面光源1で使用する非面光源2としては特に限定されず、市販の蛍光灯等の線光源2a、白熱電球、LED等の点光源2bが例示できるが、低電圧、低電流で駆動でき、高輝度で応答性に優れている点でLEDが好ましい。
また、本発明で使用する非面光源2には、この非面光源2から出射される光を後述の切れ込み部5に集光させるため集光手段3を設けるほうが好ましく、具体的には、非面光源2の裏面側に設けられる凹面鏡や、非面光源2の表面側に設けられる集光レンズ構造を設けることができる。
なお、本発明において、非面光源2から出射される光が直接導光板4の表面側から出射されると、その部分は明るく感じられて明暗差が発生する原因となるので好ましいとは云えない。従って、非面光源2から出射された光が導光板4の表面側に直接入射しないように、余分な光を遮断する遮断手段(図示せず)を設けてもよい。
The non-surface
Further, the non-surface
In the present invention, if the light emitted from the non-surface
本発明の面光源1で使用する導光板4は、全体視が略平板状であるが、適当な位置に切れ込み部5が設けられている。その材質についても特に限定されず、PMMA(アクリル)、PC(ポリカーボネート)、COP(シクロオレフィンポリマー)のような、通常の導光板として使用されている樹脂が全て好適に使用できる。
The light guide plate 4 used in the surface light source 1 of the present invention has a substantially flat plate shape as a whole, but is provided with a
前記導光板4の表面側に設けられた切れ込み部5は、縁部5aからその中心5bに向かって斜降する斜面5cからなり、即ち、この切れ込み部5は導光板4の表面から深部にいくほど狭くなるように切削された様な形状である。
具体的な切れ込み部5の形状としては、円錐型、楔型等が例示できるが、それに限られず、縁部5aからその中心5bに向かって斜降する斜面5cからなる形状であればどのような形状でもよい。
なお、面光源1から出射される光をより均一とするため、非面光源2として線光源2aを採用する場合は切れ込み部5を楔型とするのが好ましく、点光源2bを採用する場合は切れ込み部5を円錐型とするのが好ましい。
また、切れ込み部5の配置も特に限定されないが、できるだけ均一に設けるほうが好ましく、例えば切れ込み部5が楔型の場合は、図3に示したように互いに平行且つ等間隔に設けるのが良く、円錐型の場合は、格子状か図4に示したような三角格子状に設けるのが好ましい。
The
Specific examples of the shape of the
In order to make the light emitted from the surface light source 1 more uniform, when the linear
Further, the arrangement of the
本発明においては、切れ込み部5内の斜面5cの傾斜角αは非面光源2から発せられた光を全反射させるとともに、斜面5cで全反射された光を導光板4の表面で全反射させる角度であり、即ち、切れ込み部5の直下に配置された非面光源2から出射された光を斜面5cで全反射させ、さらに導光板4の表面及び裏面の間で繰り返し反射又は屈折させることにより出射光を幅方向に拡散させるようになっている。この光は導光板4の全面的に設けられた光取り出し構造6、例えば導光板4の表面側に設けられた凹部6a又は凸部6bや裏面側に設けられた乱反射層6cに入射することにより光路が変更され、導光板4から出射される。ここでいう光取り出し構造6は、従来のエッジライト型バックライトで導光板から光を取り出すために使用されているようなものを含む。
なお、この発明において切れ込み部5の直下に非面光源2が配置された状態とは、例えば図3又は図4に示される通り、切れ込み部5が設けられた範囲の下に非面光源2が配置され、この非面光源2から直上に出射された光が全て斜面5cに入射される状態をいう。
In the present invention, the inclination angle α of the
In the present invention, the state in which the non-surface
表面側に凹部6a又は凸部6bを設ける場合、これらの凹部6a及び凸部6bの形状や態様は、この凹部6a及び凸部6bから導光板4内の光を出射させることができる限り特に限定されない。切れ込み部5の間隔が導光板4の厚みに対して十分に狭い場合、例えば切れ込み部5の間隔が導光板4の厚みの10倍以下の場合は凹部6a又は凸部6bの分布が均一になるように設けてもよいが、導光板4内における光量が多い箇所でその分布を低くして、光量が少ない箇所で分布を高くすれば面光源1の輝度が全体的に均一化するので好ましい。なお、ここでいう導光板4の表面側には、切れ込み部内の斜面5cも含まれる。
When the
凹部6a又は凸部6bを形成する方法は特に限定されないが、微小な凸部6bが設けられたシート(プリズムシート、レンチキュラーレンズシート、フライアイレンズシート、拡散シートなど)を導光板4の表面に貼り付けたり、或いはグラインディングペーパー等で表面を擦って凹部6aを作成することができる。また、導光板4を作成する際に、その表面側を凹部6a又は凸部6bを形成するための雌型で押圧してもよい。なお、凸部6bを設けるためにプリズムシートやレンズシートを導光板の表面に貼り付けた場合は、さらにその上に拡散シートを配置したほうが好ましい。本発明で凸部6bとして用いることができるプリズムシート、レンズシート、拡散シート等は市販のものでよく、具体的にはGTL5000(商品名、五洋紙工株式会社製のプリズムシート)や、BS−702(商品名、恵和株式会社製の拡散シート)等が例示できる。
The method for forming the
本発明においては、上記の凹部6a又は凸部6bに代えて、またはこれらと共に導光板4の裏面側に乱反射層6cを設けることができる。この乱反射層6cとしては、裏面に照射された反射光が拡散光として乱反射される構造であれば特に限定されず、例えば、裏面全体を凹凸状に荒らした裏面に金属薄膜を蒸着させる方法や、レイキュア−SL(商品名、十条ケミカル株式会社製)等の白色顔料含有アクリル樹脂を塗布する方法、ルミラーEL−60L(商品名、東レ株式会社製)等の乱反射シートを貼着する方法が例示できる。
また、この乱反射層6cは裏面側の略部分全体に設けてもよいが、より強い光が照射される箇所には乱反射層6cを設けず、又は部分的に設け、表面側で全反射された光の一部又は全部を更に全反射して表面側に返すようにしてもよい。このようにすると、表面側から出射される光の量を調節できるので、面光源1の輝度を全体的に均一化することができる。
なお、非面光源2と切れ込み部5の間の領域には乱反射層6cを設けると、非面光源2から切れ込み部5に照射される光が遮られてしまうので、当該領域全体に乱反射層6cを設けることはできないが、部分的であれば設けることもできる。
In the present invention, the
Further, the
In addition, if the
但し、プリズムシート6d等、表面側に導光板と平行な面を有さないレンズシートを導光板4の表面に貼着した場合、傾斜角αを斜面で全反射された光が導光板の表面で全反射される角度としているにも関わらずレンズシートの表面で全反射が生じるとは限らない。しかしながら、例えば図5に実線矢印で示すように、出射された光が隣接したレンズ構造に再入射され、この際の屈折等により出射光が導光板の裏面側に返され、それがさらに裏面で反射されて表面側に返される等、光源からの光が導光板4の表面側と裏面側で往復しながら広さ方向に拡散できる構成であれば本発明の範疇に含まれる。なお、このような場合は、例えば図6に示すように、プリズムシート6d等の表面で界面反射された光(破線矢印で示している)が導光板4の裏側から出射され、さらに導光板4の下に配置された乱反射層6cで乱反射され、これが導光板4の表面側から出射される。
However, when a lens sheet that does not have a surface parallel to the light guide plate on the surface side, such as the
本発明においては、切れ込み部5の斜面5cで非面光源2から出射される光を全反射しているので、切れ込み部5に光取り出し構造6を設けなければ、この部分だけ暗くなる。この光取り出し構造6としては、上記の凹部6a、凸部6b、乱反射層6cでもよいが、凹部6a、凸部6bを切れ込み部5のような窪んだ部分に設けると分布密度の調節が困難である。また、前記したように、乱反射層6cは非面光源2と切れ込み部5の間に設けると非面光源2から放射される光を遮ってしまうので当該領域全体に乱反射層6cを設けることができない。当該領域に乱反射層6cを部分的に設けることは可能であるが、その分だけ面光源1が暗くなってしまうので好ましいとは言えない。
In the present invention, since the light emitted from the non-surface
本発明においては、切れ込み部5から好適に光を取り出す構造として、例えば図7に示したように、切れ込み部5の中心付近にアール処理部6eを設けることができる。この場合、非面光源2から出射された光がアール処理部6eを通過して導光板4の表面側に出射されるが、このアール処理部6eが凹レンズのように作用するため、出射光が切れ込み部5全体に広がる。
但し、アール処理部6eを通過した光は出射角が他の部分から出射される光と異なるため、そのままでは液晶表示装置のバックライトとしては使用できない。このため、例えば図8に示すように、光拡散板7を導光板4の表面側に配置することにより全体を均一化する必要がある。
なお、アール処理部6eを設ける場合、切れ込み部5から出射される光の量はアール処理部6eが設けられた部分の面積に略比例するため、アール処理部6eの大きさは面光源1全体の明るさが均一になるように設ければよい。
In the present invention, as a structure for suitably extracting light from the
However, since the light that has passed through the
In addition, when providing the
上記のような面光源1は、従来から使用されている面光源と同様の使用方法、即ち、表面側に拡散シートやレンズシート、液晶素子等を配置することにより、液晶表示装置のバックライト等として好適に用いることができる。 The surface light source 1 as described above is used in the same manner as a surface light source that has been conventionally used, that is, by disposing a diffusion sheet, a lens sheet, a liquid crystal element, etc. on the surface side, and so on. Can be suitably used.
以下、本発明を実施例を挙げて更に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated further in detail, this invention is not limited only to these Examples.
実施例1
導光板として幅210mm、長さ300mm、厚さ6mmのアクリル板に、深さ5mm頂角45度の楔形の切れ込み部を40mm置きに6箇所、当該アクリル板の長さ方向と平行に設けたものを用いた。
光を取り出すための凸部としては市販のプリズムシート(五洋紙工株式会社製、商品名:GTL5000)を厚さ20μmのノンサポート糊(積水化学工業株式会社製、商品名:ダブルタックテープ♯5511)で導光板の表面(但し、切れ込み部の斜面を除く)に貼着した。切れ込み部の斜面には1200番のグラインディングペーパーで軽く擦って傷を付け、これを光を取り出すための凹部とした。
光源としては2mmφの冷陰極管を6本用い、導光板の切れ込み部の直下2mmの位置に配置し、さらにその下5mmの位置に市販の反射板(東レ株式会社製、商品名:ルミラーEL−60L)を配置して面光源とした。
Example 1
An acrylic plate having a width of 210 mm, a length of 300 mm, and a thickness of 6 mm as a light guide plate, provided with wedge-shaped cut portions having a depth of 5 mm and an apex angle of 45 degrees at intervals of 40 mm, parallel to the length direction of the acrylic plate Was used.
As a convex portion for extracting light, a commercially available prism sheet (manufactured by Goyo Paper Industries Co., Ltd., trade name: GTL5000) is a 20 μm thick non-support paste (manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd., trade name: double tack tape # 5511). ) Was attached to the surface of the light guide plate (excluding the slope of the cut portion). The slopes of the cuts were scratched by rubbing lightly with No. 1200 grinding paper, and this was used as a recess for taking out light.
As the light source, six 2 mmφ cold cathode fluorescent lamps were used, placed at a
実施例2
導光板における切れ込み部5を36mm間隔で5本設け、光源として、マルカ電気社製LEDアレイ(12V 、100mAのLEDを12個、直線状に並べたもの)を5本使用し、光源の位置を切れ込み部の直下4mmとした他は実施例1と同様にして面光源を作成した。
Example 2
Five
比較例1、2
導光板の切れ込み部の斜面に光を取り出すための凹部を設けなかった他は実施例1、2と同様にして面光源を作成した。
Comparative Examples 1 and 2
A surface light source was prepared in the same manner as in Examples 1 and 2 except that a recess for taking out light was not provided on the slope of the cut portion of the light guide plate.
比較例3、4
導光板の代わりに厚さ5mmのアクリル板を使用した他は実施例1、2と同様にして面光源を作成した。
Comparative Examples 3 and 4
A surface light source was prepared in the same manner as in Examples 1 and 2 except that an acrylic plate having a thickness of 5 mm was used instead of the light guide plate.
上記の実施例、比較例について、輝度分布を測定した。輝度分布は実施例及び比較例の面光源をCCDカメラで撮影し、これを画像分析することにより数値化し、グラフに表した。結果を図9〜14に示す。 The luminance distribution was measured for the above examples and comparative examples. The luminance distribution was digitized by photographing the surface light sources of the example and the comparative example with a CCD camera and analyzing the image, and represented in a graph. The results are shown in FIGS.
叙上のとおり、本発明に係る面光源は、導光板の表面に切れ込み部を設け、その斜面で光源からの光を全反射させるとともに、導光板の表面側及び裏面側の間でその光を反射、屈折により往復させつつ幅方向に拡散させ、別途設けた光取り出し構造により均一になるよう光を出射させるので、非面光源と導光板を近接配置しても明暗差の原因とはならず、従って、薄型で輝度が高く、且つ明暗差が殆どない面光源として頗る有用である。 As described above, the surface light source according to the present invention is provided with a cut portion on the surface of the light guide plate, totally reflects light from the light source on the slope, and transmits the light between the front surface side and the back surface side of the light guide plate. Light is emitted in a width direction while reciprocating by reflection and refraction, and light is emitted uniformly by a separately provided light extraction structure, so even if a non-surface light source and a light guide plate are arranged close to each other, it does not cause a difference in brightness Therefore, it is useful as a surface light source that is thin, has high brightness, and has almost no difference in brightness.
1 面光源
2 非面光源
2a 線光源
2b 点光源
3 集光手段
4 導光板
5 切れ込み部
5a 縁部
5b 中心
5c 斜面
6 光取り出し構造
6a 凹部
6b 凸部
6c 乱反射層
6d プリズムシート
6e アール処理部
7 光拡散板
α 傾斜角
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
前記切れ込み部は縁部からその中心に向かって斜降する斜面からなり、
切れ込み部内の斜面の傾斜角は非面光源から発せられた光を全反射させるとともに、斜面で全反射された光を導光板の表面で全反射させる角度であり、
導光板の表面側及び/又は裏面側には光取り出し構造が設けられることを特徴とする面光源。 A surface light source comprising a light guide plate having a cut portion on the front surface side, and at least one non-surface light source disposed immediately below the cut portion on the back surface side of the light guide plate,
The notch is a slope that slopes down from the edge toward its center,
The inclination angle of the slope in the notch is the angle at which the light emitted from the non-surface light source is totally reflected and the light totally reflected at the slope is totally reflected at the surface of the light guide plate,
A surface light source, wherein a light extraction structure is provided on a front surface side and / or a back surface side of a light guide plate.
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