JP2012178272A - Surface light source device, image source module, and display device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a surface light source device superior in optical characteristics without using a light guide plate.SOLUTION: The surface light source device has a light source 11, a deflection optical sheet 12, and a reflection sheet 15. The deflection optical sheet is equipped with a prism part 14 in which a plurality of unit prisms 14a are arranged in a row on the side where the light source is arranged. The unit prism has an incident face to make light from the light source incident in the unit prism and a total reflection face to total reflect the light incident from the incident face. The incident face and the total reflection face function as a light emitting face. Each unit prism extends in circular arc shape or in a straight line shape. The plurality of unit prisms are arranged in parallel in a direction different from the direction extending in a concentric shape or straight line shape. The light source emits light inclined in a radial direction of the concentric shape or in a direction in which the unit prisms are arranged in parallel to the prism part; and the reflection sheet is arranged on a side opposite the light source of the deflection optical sheet.

Description

本発明は表示装置に用いられる面光源装置、映像源モジュール、及び該映像源モジュールを備える表示装置に関し、特に、導光板を用いることなく観察者に感知される明るさを効果的に向上させることができる面光源装置、映像源モジュール、及び表示装置に関する。   The present invention relates to a surface light source device used in a display device, an image source module, and a display device including the image source module, and in particular, effectively improves brightness perceived by an observer without using a light guide plate. The present invention relates to a surface light source device, a video source module, and a display device.

液晶テレビ等の表示装置には、液晶表示パネルに対して背面側から照明する面光源装置が備えられている。面光源装置は大別すると、シート状である光学部材の一方の面に対向するように光源を配置する直下型と、光学部材の側方に光源を配置するエッジライト型と、に分類される。エッジライト型の面光源装置は、直下型の面光源装置と比較して、面光源装置の厚さを薄くすることができるといった利点を有している。   A display device such as a liquid crystal television is provided with a surface light source device that illuminates a liquid crystal display panel from the back side. Surface light source devices are roughly classified into a direct type in which a light source is disposed so as to face one surface of a sheet-like optical member and an edge light type in which a light source is disposed on the side of the optical member. . The edge light type surface light source device has an advantage that the thickness of the surface light source device can be reduced as compared with the direct type surface light source device.

従来のエッジライト型の面光源装置では、側方からの光源光を導く導光板が設けられている。光源からの光は、導光板の側面(入光面)から導光板内に入射し、導光板内で反射を繰り返し、入光面に対向する面の方向に向けて(導光方向)に導光板内を進んでいく。その際に導光板内を進む光は、導光方向に進むにつれて少しずつ出光面から出射する。この結果、導光板の出光面からの出射光量が、導光方向に沿って、均一化されるようになる。   In a conventional edge light type surface light source device, a light guide plate for guiding light from the side is provided. Light from the light source enters the light guide plate from the side surface (light incident surface) of the light guide plate, is repeatedly reflected in the light guide plate, and is directed toward the surface facing the light incident surface (light guide direction). Proceed through the light plate. At that time, the light traveling in the light guide plate is gradually emitted from the light exit surface as it proceeds in the light guide direction. As a result, the amount of light emitted from the light exit surface of the light guide plate is made uniform along the light guide direction.

特許文献1には導光板の製造方法が開示され、その中で例えば該文献の図1のように導光板を用いたエッジライト型の面光源装置が表されている。このようなエッジライト型の面光源装置では、光源(5)及び導光板(2)を備え、導光板(2)の裏面には反射シート(3)を有している。さらに導光板(2)と液晶表示パネル(11)との間には光拡散シート(7)、及び延在方向が異なる(直交する)2枚のプリズムシート(23、24)が具備されている。   Patent Document 1 discloses a method of manufacturing a light guide plate, in which, for example, an edge light type surface light source device using the light guide plate is shown as shown in FIG. Such an edge light type surface light source device includes a light source (5) and a light guide plate (2), and has a reflective sheet (3) on the back surface of the light guide plate (2). Furthermore, between the light guide plate (2) and the liquid crystal display panel (11), there are provided a light diffusion sheet (7) and two prism sheets (23, 24) having different extending directions (orthogonal). .

特開2007−227405号公報JP 2007-227405 A

しかしながら、特許文献1に記載のような従来のエッジライト型面光源装置では、構成部材が多く、特に導光板は印刷導光板が用いられることが多いため面光源装置全体として重量が大きくなる問題があった。
これに加えて、面光源装置の光学的な性能として、光源からの光を効率よく偏向して収束し、高いエネルギー効率で輝度を高める要望がある。
However, in the conventional edge light type surface light source device as described in Patent Document 1, there are many components, and in particular, the light guide plate is often a printed light guide plate. there were.
In addition to this, as an optical performance of the surface light source device, there is a demand that light from the light source is efficiently deflected and converged to increase luminance with high energy efficiency.

従って導光板を用いることなく、十分な光の偏向及び収束をすることができれば、面光源装置、及びこれを用いた映像源モジュールや表示装置の低重量化、光学特性の向上を図ることができる。   Therefore, if sufficient light deflection and convergence can be achieved without using a light guide plate, the weight of the surface light source device, and the image source module and display device using the surface light source device, and the optical characteristics can be reduced. .

そこで本発明は、上記の問題に鑑み、導光板を用いることなく、光学的特性の優れた面光源装置を提供することを課題とする。また、当該面光源装置を備える映像源モジュール、及び液晶表示装置を提供する。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a surface light source device having excellent optical characteristics without using a light guide plate. In addition, an image source module including the surface light source device and a liquid crystal display device are provided.

以下、本発明について説明する。ここでは分かり易さのため、例示として図面の参照符号を括弧書きで付すが、本発明はこれに限定されることはない。   The present invention will be described below. Here, for ease of understanding, reference numerals in the drawings are given in parentheses as an example, but the present invention is not limited thereto.

請求項1に記載の発明は、液晶表示パネル(20)の背面側から該液晶表示パネルに光を出射する面光源装置(10)であって、光源(11)と、光源からの光を入射し、偏向して出射する偏向光学シート(12)と、光を反射可能な反射シート(15)と、を有し、偏向光学シートは、光源が配置される側に複数の単位プリズム(14a)が配列されたプリズム部(14)を具備し、単位プリズムは光源からの光を単位プリズム内に入射させる入射面と、入射面から入射した光を全反射する全反射面と、を有し、入射面及び全反射面は出光面としても機能し、各単位プリズムは円弧状、又は直線状に延びるとともに、複数の単位プリズムは同心円状又は直線状に延びる方向とは異なる方向に並列され、光源は、同心円状の半径方向又は単位プリズムの並列された方向に傾斜した光をプリズム部へ出射し、反射シートは、偏向光学シートの光源とは反対側となる側に配置されている、面光源装置である。   The invention according to claim 1 is a surface light source device (10) for emitting light from the back side of the liquid crystal display panel (20) to the liquid crystal display panel, and the light source (11) and light from the light source are incident on the surface light source device (10). And a deflecting optical sheet (12) that deflects and emits light, and a reflecting sheet (15) that can reflect light, and the deflecting optical sheet has a plurality of unit prisms (14a) on the side where the light source is disposed. The unit prism has an incident surface that allows light from the light source to enter the unit prism, and a total reflection surface that totally reflects light incident from the incident surface. The incident surface and the total reflection surface also function as a light exit surface. Each unit prism extends in an arc shape or a straight line, and the plurality of unit prisms are arranged in parallel in a direction different from the direction extending concentrically or linearly. Is a concentric radial direction or unit The light which is inclined in parallel with the direction from which the rhythm is emitted to the prism portion, the reflective sheet, the deflection optical sheet of the light source is disposed at the side where the opposite side, a surface light source device.

ここで、「液晶表示パネルの背面側」は観察者側とは反対側、すなわち光源が配置されている側である。   Here, “the back side of the liquid crystal display panel” is the side opposite to the observer side, that is, the side on which the light source is arranged.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の面光源装置(10)において、偏向光学シート(12)は、プリズム部(14)のうち、光源(11)側とは反対側に基材部(13)を有していることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the surface light source device (10) according to the first aspect, the deflection optical sheet (12) is based on a side of the prism portion (14) opposite to the light source (11) side. It has the material part (13), It is characterized by the above-mentioned.

請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の面光源装置(10)において、偏向光学シート(12)のプリズム部(14)が設けられた側の面に対向するように所定の間隙を有して、光を拡散して透過可能な光拡散シート(17)が配置されていることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the surface light source device (10) according to the first or second aspect, the surface of the deflecting optical sheet (12) is predetermined so as to face the surface on which the prism portion (14) is provided. A light diffusing sheet (17) is provided, which has a gap of 2 and can diffuse and transmit light.

請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか一項に記載の面光源装置(10)において、基材部(13)とプリズム部(14)とが一体に形成されていることを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the surface light source device (10) according to any one of the first to third aspects, the base portion (13) and the prism portion (14) are integrally formed. It is characterized by that.

請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれか一項に記載の面光源装置(10)、並びに該面光源装置のうち偏向光学シート(12)の入射面(14b)及び全反射面(14c)が形成された側に配置された液晶表示パネル(20)を有する映像源モジュール(1)である。   The invention according to claim 5 is the surface light source device (10) according to any one of claims 1 to 4, and the incident surface (14b) of the deflecting optical sheet (12) and all of the surface light source device. It is an image source module (1) having a liquid crystal display panel (20) arranged on the side where the reflecting surface (14c) is formed.

請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の映像源モジュールを具備する液晶表示装置である。   A sixth aspect of the present invention is a liquid crystal display device comprising the video source module according to the fifth aspect.

本発明によれば、面光源装置、これを用いた映像源モジュール、及び液晶表示装置に導光板を用いることなく軽量化することができる。また、このような構成でも従来に比べて光の収束性を向上させることが可能となる。   According to the present invention, the surface light source device, the video source module using the surface light source device, and the liquid crystal display device can be reduced in weight without using a light guide plate. Further, even with such a configuration, it is possible to improve the light convergence as compared with the conventional case.

第一の実施形態を説明する図で、映像源モジュールの分解斜視図である。It is a figure explaining 1st embodiment and is an exploded perspective view of an image source module. 図1にII−IIで示した線に沿った断面を示す図である。It is a figure which shows the cross section along the line shown by II-II in FIG. 図1を矢印IIIの方向から見た図である。It is the figure which looked at FIG. 1 from the direction of arrow III. 第二の実施形態を説明する図で、図4(a)が図2と同様の視点による図、図4(b)が図3と同様の視点による図である。4A and 4B are diagrams for explaining the second embodiment, in which FIG. 4A is a view from the same viewpoint as FIG. 2 and FIG. 4B is a view from the same viewpoint as FIG. 第三の実施形態を説明する図で、図5(a)が図2と同様の視点による図、図5(b)が図3と同様の視点による図である。FIG. 5A is a diagram for explaining a third embodiment, FIG. 5A is a diagram from the same viewpoint as FIG. 2, and FIG. 5B is a diagram from the same viewpoint as FIG. 3. 第三の実施形態における偏向光学シートの製造工程の一部を表す模式図である。It is a schematic diagram showing a part of manufacturing process of the deflection | deviation optical sheet in 3rd embodiment. 第四の実施形態を説明する図で、図7(a)が図2と同様の視点による図、図7(b)が図3と同様の視点による図である。FIGS. 7A and 7B are views for explaining a fourth embodiment, in which FIG. 7A is a view from the same viewpoint as FIG. 2 and FIG. 7B is a view from the same viewpoint as FIG. 第五の実施形態を説明する図で、図8(a)が図2と同様の視点による図、図8(b)が図3と同様の視点による図である。FIGS. 8A and 8B are diagrams for explaining a fifth embodiment, in which FIG. 8A is a view from the same viewpoint as FIG. 2 and FIG. 8B is a view from the same viewpoint as FIG. 第六の実施形態のうち面光源装置を説明する図で、図2と同様の視点による図である。It is a figure explaining a surface light source device among 6th embodiment, and is a figure from the viewpoint similar to FIG. 第七の実施形態を説明する図で、図2に相当する図である。It is a figure explaining 7th embodiment and is a figure equivalent to FIG. 図10の一部を拡大して示した図である。It is the figure which expanded and showed a part of FIG.

本発明の上記した作用及び利得は、次に説明する発明を実施するための形態から明らかにされる。以下、本発明を図面に示す実施形態に基づき説明する。ただし、本発明はこれら実施形態に限定されるものではない。また、以下で説明する各実施形態で、図を用いて光路例を矢印で表しているが、この矢印で表される光路例は説明のための概念的なものであり、例えば屈折や反射の程度等を厳密に表現したものではない。   The above-described operation and gain of the present invention will be clarified from embodiments for carrying out the invention described below. Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the drawings. However, the present invention is not limited to these embodiments. Moreover, in each embodiment described below, an optical path example is represented by an arrow using a drawing, but the optical path example represented by this arrow is a conceptual one for explanation, for example, refraction or reflection. It is not an exact representation of the degree.

図1〜図3は第一の実施形態を説明するための図である。図1は表示装置に含まれる映像源モジュール1の構成を概略的に示す分解斜視図である。図2は、図1にII−IIで示した線に沿った映像源モジュール1の断面図である。図3は図1に矢印IIIで示した方向から見た偏向光学シート12、光源11の正面図である。図1、図2では紙面右が観察者側である。図3は観察者側から偏向光学シート12、光源11を見た図となる。なお、図1〜図3をはじめ以下に示す図は分かり易さのため各部形状を変更、誇張して示すことがあり、繰り返しとなる符号は省略することがある。図1〜図3を参照しつつ第一の実施形態について説明する。   1-3 is a figure for demonstrating 1st embodiment. FIG. 1 is an exploded perspective view schematically showing a configuration of a video source module 1 included in a display device. FIG. 2 is a cross-sectional view of the video source module 1 along the line indicated by II-II in FIG. FIG. 3 is a front view of the deflection optical sheet 12 and the light source 11 as seen from the direction indicated by the arrow III in FIG. In FIGS. 1 and 2, the right side of the drawing is the observer side. FIG. 3 is a view of the deflecting optical sheet 12 and the light source 11 as viewed from the observer side. 1 to 3 and the drawings shown below may be shown by changing or exaggerating the shape of each part for easy understanding, and repeated reference numerals may be omitted. The first embodiment will be described with reference to FIGS.

本実施形態の表示装置は液晶表示装置であり、映像源モジュール1を具備している。その他、図示及び説明は省略するが、表示装置には液晶表示装置として機能するための各種機器が備えられている。   The display device of the present embodiment is a liquid crystal display device and includes a video source module 1. In addition, although illustration and description are omitted, the display device includes various devices for functioning as a liquid crystal display device.

映像源モジュール1は面光源装置10と、該面光源装置10の観察者側に備えられる液晶表示パネル20と、を有している。面光源装置10は液晶表示パネル20を背面側(観察者とは反対側)から照明する装置である。一方、液晶表示パネル20は、映像情報を含み、面光源装置10からの光を透過及び遮断する等して映像情報を適切に観察者に提供するパネルである。以下それぞれについて説明する。   The video source module 1 includes a surface light source device 10 and a liquid crystal display panel 20 provided on the viewer side of the surface light source device 10. The surface light source device 10 is a device that illuminates the liquid crystal display panel 20 from the back side (the side opposite to the observer). On the other hand, the liquid crystal display panel 20 is a panel that includes video information and appropriately provides the viewer with video information by transmitting and blocking light from the surface light source device 10. Each will be described below.

面光源装置10は、光源11、偏向光学シート12、反射シート15、及び光拡散シート17を備えている。
光源11は、偏向光学シート12に対して斜め下方から光を投射する装置である。光源11は発光源としてLED(発光ダイオード)、又は白熱電球等を具備し、発光源から出射された光を拡大投影するための光学系が配置されている。従って図2、図3からわかるように光源11からは光が垂直方向及び水平方向に広がりを有して出射される(L1〜L6参照)。具体的には、光源11は、後述するプリズム部14に具備される単位プリズム14aが並べられる方向(同心円の半径方向)に傾斜するようにプリズム部14に向けて光を出射する。
The surface light source device 10 includes a light source 11, a deflection optical sheet 12, a reflection sheet 15, and a light diffusion sheet 17.
The light source 11 is a device that projects light to the deflection optical sheet 12 from obliquely below. The light source 11 includes an LED (light emitting diode) or an incandescent bulb as a light source, and an optical system for enlarging and projecting light emitted from the light source is disposed. Therefore, as can be seen from FIGS. 2 and 3, light is emitted from the light source 11 with spreading in the vertical and horizontal directions (see L1 to L6). Specifically, the light source 11 emits light toward the prism unit 14 so as to be inclined in a direction in which unit prisms 14a included in the prism unit 14 described later are arranged (radial direction of concentric circles).

偏向光学シート12は、後述する反射シート15と組み合わされることによって、光源11から斜めに投射された光を偏向し、光を液晶表示パネル20の法線方向に近づけるように集光する機能を有している。そのため、図2に良く表れているように、偏向光学シート12は基材部13及びプリズム部14を具備し、プリズム部14には複数の単位プリズム14aが設けられている。   The deflection optical sheet 12 has a function of deflecting light projected obliquely from the light source 11 and condensing the light so as to approach the normal direction of the liquid crystal display panel 20 by being combined with a reflection sheet 15 described later. is doing. Therefore, as clearly shown in FIG. 2, the deflection optical sheet 12 includes a base portion 13 and a prism portion 14, and the prism portion 14 is provided with a plurality of unit prisms 14 a.

ここで、偏向光学シート12よりも光源11の方が観察者側に配置されている。すなわち、光源11からの光は単位プリズム14aが並べられる方向に傾斜するように出射されるが、傾斜方向は観察者側とは反対側である。   Here, the light source 11 is arranged closer to the viewer side than the deflecting optical sheet 12. That is, the light from the light source 11 is emitted so as to be inclined in the direction in which the unit prisms 14a are arranged, but the inclination direction is opposite to the observer side.

基材部13はプリズム部14を形成する基材となる部位であり、プリズム部14の変形を防止できるように支持する。かかる観点から、基材部13を形成する材料の具体例として、アクリル樹脂、スチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル−スチレン共重合体樹脂等を挙げることができる。   The base material part 13 is a part to be a base material for forming the prism part 14 and supports the prism part 14 so that deformation of the prism part 14 can be prevented. From this point of view, specific examples of the material forming the base material portion 13 include an acrylic resin, a styrene resin, a polyester resin, a polycarbonate resin, and an acrylic-styrene copolymer resin.

プリズム部14は、複数の単位プリズム14aを有してなる部位である。各単位プリズム14aは断面が略三角形である部位を有し、その斜辺を形成する面がそれぞれ、入射した光を屈折させ単位プリズム内14aに光を入射させる入射面14b及び入射した光を全反射する全反射面14cを構成している。さらに、これら入射面14b、及び全反射面14cは、出光面としても機能する。光路については後で説明する。   The prism portion 14 is a part having a plurality of unit prisms 14a. Each unit prism 14a has a portion having a substantially triangular cross section, and the surfaces forming the hypotenuses refract the incident light and make the incident light into the unit prism 14a and totally reflect the incident light. The total reflection surface 14c is configured. Further, the incident surface 14b and the total reflection surface 14c also function as a light exit surface. The optical path will be described later.

入射面14bは光源11に面した側の面、全反射面14cはそれとは反対側の面である。また、図3からわかるように、本実施形態では各単位プリズム14aは円弧状に延び、複数の単位プリズム14aは同心円状に並べられている。本実施形態では同心円の中心は偏向光学シート12のシート面より下方で、シート左右方向の中央となる位置にある。   The incident surface 14b is the surface facing the light source 11, and the total reflection surface 14c is the opposite surface. As can be seen from FIG. 3, in the present embodiment, each unit prism 14a extends in an arc shape, and the plurality of unit prisms 14a are arranged concentrically. In the present embodiment, the center of the concentric circle is located below the sheet surface of the deflecting optical sheet 12 and at the center in the sheet lateral direction.

プリズム部14をなす材料は特に限定されることはないが、表示装置に組み込まれる光学シート用の材料として広く使用され、優れた機械的特性、光学特性、安定性及び加工性等を有するとともに安価に入手可能な材料を用いることが好ましい。これには例えば、アクリル、スチレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、アクリロニトリル等の一以上を主成分とする透明樹脂や、エポキシアクリレートやウレタンアクリレート系の反応性樹脂(電離放射線硬化型樹脂等)を挙げることができる。   The material forming the prism portion 14 is not particularly limited, but is widely used as a material for an optical sheet incorporated in a display device, and has excellent mechanical characteristics, optical characteristics, stability, workability, and the like, and is inexpensive. It is preferable to use a material that can be obtained. Examples thereof include transparent resins mainly composed of one or more of acrylic, styrene, polycarbonate, polyethylene terephthalate, acrylonitrile, etc., and epoxy acrylate and urethane acrylate-based reactive resins (ionizing radiation curable resins, etc.). it can.

上記したように偏向光学シート12は、光源11から光を斜め方向から投射されるので、各単位プリズム14aには異なった角度で光が入射する。ここで、偏向光学シート12は、光を偏向させ、光を液晶表示パネル20の法線方向に近づける(集光する)機能を有している。従って、各単位プリズム14aはこのような機能を実現するための形状とすることができる。例えば、ある単位プリズム14aの入射面14bから入射する光が液晶表示パネル20の法線方向と成す角をθ(図2参照)、全反射面14cで反射した光が液晶表示パネル20の法線方向となす角をθ、単位プリズム14aの入射面14bと全反射面14cとが成す角である頂角をλ(図2参照)、単位プリズム14aの屈折率をnとしたとき、単位プリズム14aのうち、全反射面14cが液晶表示パネル20のパネル面と成す角φ(図2参照)は次の式(1)により求めることができる。 As described above, since the deflecting optical sheet 12 projects light from the light source 11 from an oblique direction, the light enters the unit prisms 14a at different angles. Here, the deflecting optical sheet 12 has a function of deflecting light and bringing the light closer to the normal line direction of the liquid crystal display panel 20 (condensing light). Accordingly, each unit prism 14a can have a shape for realizing such a function. For example, the angle formed by the light incident from the incident surface 14b of a unit prism 14a with the normal direction of the liquid crystal display panel 20 is θ 1 (see FIG. 2), and the light reflected by the total reflection surface 14c is the method of the liquid crystal display panel 20. When the angle formed with the linear direction is θ 2 , the apex angle formed by the incident surface 14b and the total reflection surface 14c of the unit prism 14a is λ (see FIG. 2), and the refractive index of the unit prism 14a is n. Of the prism 14a, the angle φ (see FIG. 2) formed by the total reflection surface 14c and the panel surface of the liquid crystal display panel 20 can be obtained by the following equation (1).

Figure 2012178272
Figure 2012178272

従って、これらの関係を調整することにより全反射面14cによる反射光の角度を調整することができる。   Therefore, the angle of the reflected light by the total reflection surface 14c can be adjusted by adjusting these relationships.

一方、上記したように入射面14b、全反射面14cはいずれも出光面としても機能する。従って、プリズム部14は、光が入射面14b、全反射面14cから出光する際にもさらに光を液晶表示パネル20の法線方向に近付けるように偏向させる形状であることが好ましい。   On the other hand, as described above, both the incident surface 14b and the total reflection surface 14c also function as a light exit surface. Therefore, it is preferable that the prism portion 14 has a shape that deflects light so as to approach the normal direction of the liquid crystal display panel 20 even when the light exits from the incident surface 14b and the total reflection surface 14c.

すなわち、単位プリズム14aは入射面、全反射面としての機能と出光面としての機能とを兼ね備えた形状であることが好ましい。これにより集光性を高めることができる。そのための具体的な単位プリズム14aは当該機能が実現可能であれば特に限定されることはないが、本実施形態のように三角形断面であることが好ましい。   That is, the unit prism 14a preferably has a shape having both a function as an incident surface and a total reflection surface and a function as a light exit surface. Thereby, condensing property can be improved. A specific unit prism 14a for that purpose is not particularly limited as long as the function can be realized, but preferably has a triangular cross section as in the present embodiment.

また、本実施形態のプリズム部14とした場合には上記式(1)からもわかるように、単位プリズム14aの形状は、光源11の位置、単位プリズム14aの材料等によって決定することができる。これによれば、各単位プリズム14aの頂角λやφは、単位プリズム14aが配置される位置によって異なる形状にしてもよい。ただし、これに限らず全ての単位プリズムの頂角λを同じ角度としてもよい。   In the case of the prism portion 14 of the present embodiment, as can be seen from the above formula (1), the shape of the unit prism 14a can be determined by the position of the light source 11, the material of the unit prism 14a, and the like. According to this, the apex angles λ and φ of each unit prism 14a may be different depending on the position where the unit prism 14a is disposed. However, the present invention is not limited to this, and the apex angle λ of all the unit prisms may be the same angle.

ここで面光源装置では適切にプリズム部14の全面に亘って光源11からの光が照射されればよく、特に限定されることはないが、薄型化の観点からθをできるだけ大きくすることが好ましい。かかる観点からθは60°以上85°以下であることが好ましい。 Here, in the surface light source device, it is sufficient that the light from the light source 11 is appropriately irradiated over the entire surface of the prism portion 14, and there is no particular limitation. However, from the viewpoint of thinning, θ 1 can be increased as much as possible. preferable. From this viewpoint, θ 1 is preferably 60 ° or more and 85 ° or less.

このような偏向光学シート12は、例えば基材部13の上にプリズム部14を賦型又は貼付することにより製造することができる。その際、プリズム部14をなす材料と基材部13のなす材料とは異なっていても良いし、同一であってもよい。   Such a deflecting optical sheet 12 can be manufactured, for example, by shaping or sticking the prism portion 14 on the base material portion 13. At that time, the material forming the prism portion 14 and the material forming the base material portion 13 may be different or the same.

反射シート15は、偏向光学シート12の基材部13のうち、プリズム部14が配置されている側とは反対側の面に積層されたシート状の部材であり、光を反射する機能を有している。ここで反射の態様は鏡面反射や拡散反射等のいずれであってもよいが、拡散反射であることが好ましい。拡散反射することにより反射光をより均一化することができ、面光源装置としての出射光の均一性を向上させることができる。また、拡散反射させることにより、光源11から出射した光が同じ光路を逆にたどり、再び光源11に戻ることを抑制することも可能となる。
反射シート15は上記のように光を反射する機能を有していればその種類は特に限定されるものではなく公知のものを適用することができる。
The reflection sheet 15 is a sheet-like member laminated on the surface of the base portion 13 of the deflecting optical sheet 12 opposite to the side where the prism portion 14 is disposed, and has a function of reflecting light. is doing. Here, the reflection may be any of specular reflection and diffuse reflection, but is preferably diffuse reflection. By diffusely reflecting, the reflected light can be made more uniform, and the uniformity of the emitted light as the surface light source device can be improved. Further, by diffusely reflecting, it is possible to suppress the light emitted from the light source 11 from going back in the same optical path and returning to the light source 11 again.
As long as the reflection sheet 15 has a function of reflecting light as described above, the type thereof is not particularly limited, and a known sheet can be applied.

光拡散シート17は、偏向光学シート12から出光した光を拡散させて透過する機能を有するシート状の部材である。具体的には、偏向光学シート12の作用に起因して強く収束されて指向性が強くなった光をある程度拡散し、輝度分布を広げ、視野角を拡大する。
光拡散シート17は光源11より観察者側に配置される。すなわち図1、図2からわかるように、光拡散シート17は偏向光学シート12と所定の間隙を有して観察者側に配置される。そして光源11からの光はこの間隙に向けて照射されることになる。
The light diffusion sheet 17 is a sheet-like member having a function of diffusing and transmitting the light emitted from the deflecting optical sheet 12. Specifically, light that has been strongly converged due to the action of the deflecting optical sheet 12 and has increased directivity is diffused to some extent, the luminance distribution is expanded, and the viewing angle is expanded.
The light diffusing sheet 17 is disposed closer to the viewer than the light source 11. That is, as can be seen from FIGS. 1 and 2, the light diffusion sheet 17 is disposed on the viewer side with a predetermined gap from the deflection optical sheet 12. The light from the light source 11 is irradiated toward this gap.

光拡散シート17は、透光性を有する主部内に光散乱剤(光拡散性粒子)が分散されて構成されている。光散乱剤は、主部内を進む光に対し、反射や屈折等によって、当該光の進路方向を変化させる作用を及ぼす。このような光散乱剤の光拡散機能(光散乱機能)を発揮するために、例えば、主部をなす材料とは異なる屈折率を有した材料から光散乱剤を構成することができる。その他、光に対して反射作用を及ぼし得る材料であってもよい。   The light diffusing sheet 17 is configured by dispersing a light scattering agent (light diffusing particles) in a main part having translucency. The light scattering agent acts on the light traveling in the main part by changing the path direction of the light by reflection or refraction. In order to exhibit the light diffusion function (light scattering function) of such a light scattering agent, for example, the light scattering agent can be composed of a material having a refractive index different from that of the material constituting the main part. In addition, the material which can have a reflective effect with respect to light may be sufficient.

主部をなす材料は特に限定されることはないが、表示装置に組み込まれる通常の光学シート用の材料として広く使用され、優れた機械的特性、光学特性、安定性および加工性等を有するとともに安価に入手可能な材料であることが好ましい。これには例えば、アクリル、スチレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、アクリロニトリル等の一以上を主成分とする透明樹脂や、エポキシアクリレートやウレタンアクリレート系の反応性樹脂(電離放射線硬化型樹脂等)等を挙げることができる。一方、光散乱剤としては、一例として平均粒径が0.5μm〜100μm程度であるシリカ(二酸化珪素)、アルミナ(酸化アルミニウム)、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、硫酸バリウム、酸化チタン等からなる粒子を挙げることができる。   The material forming the main part is not particularly limited, but it is widely used as a material for a normal optical sheet incorporated in a display device, and has excellent mechanical properties, optical properties, stability, workability, etc. It is preferable that the material is available at low cost. This includes, for example, transparent resins mainly composed of one or more of acrylic, styrene, polycarbonate, polyethylene terephthalate, acrylonitrile, etc., epoxy acrylate and urethane acrylate reactive resins (ionizing radiation curable resins, etc.), etc. Can do. On the other hand, examples of the light scattering agent include silica (silicon dioxide), alumina (aluminum oxide), acrylic resin, polycarbonate resin, silicone resin, barium sulfate, titanium oxide and the like having an average particle diameter of about 0.5 μm to 100 μm. Can be mentioned.

ここで、光拡散シート17の面うち液晶表示パネル20側の面は平坦面であることが好ましい。これにより液晶表示パネル20、又はその他この間に配置してよい層に適切に密着して積層させることができる。ここで「平坦面」とは面光源装置10を他の同様な平坦面を有する層に安定して積層及び接着することができる程度の平坦を表す。これには例えば、JIS B 0601(1982年)に準拠して十点平均粗さRzとして測定された場合に、1.0μm以下であることを挙げることができる。   Here, the surface of the light diffusion sheet 17 on the liquid crystal display panel 20 side is preferably a flat surface. Accordingly, the liquid crystal display panel 20 or other layers that may be disposed between the liquid crystal display panel 20 and the other layers can be appropriately adhered and stacked. Here, the “flat surface” represents a flatness that allows the surface light source device 10 to be stably laminated and bonded to another layer having a similar flat surface. This can be, for example, 1.0 μm or less when measured as a ten-point average roughness Rz in accordance with JIS B 0601 (1982).

次に液晶表示パネル20について説明する。液晶表示パネル20は、観察者側となる側に配置された上偏光板22と、面光源装置10側に配置された下偏光板23と、上偏光板22と下偏光板23との間に配置された液晶セル21と、を有している。上下の偏光板22、23は、入射した光を直交する二つの偏光成分(P波およびS波)に分解するため、一方の方向(透過軸と平行な方向)の偏光成分(例えば、P波)を透過させ、当該一方の方向に直交する他方の方向(吸収軸と平行な方向)の偏光成分(例えば、S波)を吸収する機能を有している。   Next, the liquid crystal display panel 20 will be described. The liquid crystal display panel 20 includes an upper polarizing plate 22 disposed on the viewer side, a lower polarizing plate 23 disposed on the surface light source device 10 side, and between the upper polarizing plate 22 and the lower polarizing plate 23. The liquid crystal cell 21 is disposed. Since the upper and lower polarizing plates 22 and 23 decompose the incident light into two orthogonal polarization components (P wave and S wave), the polarization component in one direction (direction parallel to the transmission axis) (for example, P wave) ) And absorbs a polarization component (for example, S wave) in the other direction (direction parallel to the absorption axis) perpendicular to the one direction.

液晶セル21は、一つの画素を形成する領域毎に電界印加がなされ得るように構成され、電界印加された液晶セル21の配向が変化する。面光源装置10側(すなわち入光側)に配置された下偏光板23を透過した特定方向の偏光成分(本実施形態においてはP波)は、電界印加された液晶セル21を通過する際にその偏光方向を90°回転させ、その一方で電界印加されていない液晶セル21を通過する際にその偏光方向を維持する。このため、液晶セル21への電界印加の有無によって、下偏光板23を透過した特定方向の偏光成分(P波)が、上偏光板22をさらに透過するか、又は、上偏光板22で吸収されて遮断されるか、を制御することができる。   The liquid crystal cell 21 is configured so that an electric field can be applied to each region where one pixel is formed, and the orientation of the liquid crystal cell 21 to which the electric field is applied changes. When a polarized component in a specific direction (P wave in the present embodiment) transmitted through the lower polarizing plate 23 disposed on the surface light source device 10 side (that is, the light incident side) passes through the liquid crystal cell 21 to which an electric field is applied. The polarization direction is rotated by 90 °, while the polarization direction is maintained when passing through the liquid crystal cell 21 to which no electric field is applied. Therefore, depending on whether or not an electric field is applied to the liquid crystal cell 21, the polarization component (P wave) in a specific direction that has passed through the lower polarizing plate 23 further passes through the upper polarizing plate 22 or is absorbed by the upper polarizing plate 22. It is possible to control whether it is blocked.

このようにして液晶表示パネル20では、面光源装置10からの光の透過又は遮断を画素毎に制御し、映像を表現することができるように構成されている。本実施形態では通常に用いられる液晶表示パネルを用いることができる。   In this way, the liquid crystal display panel 20 is configured to display an image by controlling transmission or blocking of light from the surface light source device 10 for each pixel. In the present embodiment, a commonly used liquid crystal display panel can be used.

次に図2、図3を参照しつつ面光源装置10に注目した映像源モジュール1及び表示装置の作用について説明する。図2には光路例L1、L2を、図3には光路例L3〜L6を表した。   Next, the operation of the video source module 1 and the display device focusing on the surface light source device 10 will be described with reference to FIGS. FIG. 2 shows optical path examples L1 and L2, and FIG. 3 shows optical path examples L3 to L6.

光源11から出光した光は放射状に広がりながら偏向光学シート12の入射面14bから入射し、全反射面14cで全反射してその方向が液晶表示パネル20の面の法線方向に近づくように偏向される(L1〜L6)。ただし、その向きは液晶表示パネル20とは反対側(観察者側とは反対側)である。全反射面14cで全反射した光(L1、L2)は、プリズム部14及び基材部13を透過し、反射シート15に達し、ここで反射される。反射シート15で反射した光は、観察者側に向きが変えられ、再びプリズム部14を透過し、出光面として機能する入射面14b、全反射面14cから出光する。出光する際にその一部の光は屈折によりさらに液晶表示パネル20の法線方向に近付くものとなる。
ここで、反射シート15が拡散反射可能なシートであれば、反射シート15で反射した光は拡散して広がり、偏向光学シート12からの出射光の均一性が高められる。また、拡散反射させることにより、光源11から出射した光が同じ光路を逆にたどり、再び光源11に戻ることを抑制することも可能となり、光の利用効率の向上を図ることができる。
The light emitted from the light source 11 enters the incident surface 14b of the deflecting optical sheet 12 while spreading radially, and is totally reflected by the total reflection surface 14c and deflected so that its direction approaches the normal direction of the surface of the liquid crystal display panel 20. (L1 to L6). However, the direction is the opposite side to the liquid crystal display panel 20 (the opposite side to the observer side). The light (L1, L2) totally reflected by the total reflection surface 14c passes through the prism portion 14 and the base material portion 13, reaches the reflection sheet 15, and is reflected here. The light reflected by the reflection sheet 15 is changed in direction toward the observer, passes through the prism portion 14 again, and exits from the incident surface 14b and the total reflection surface 14c functioning as a light exit surface. When the light exits, a part of the light further approaches the normal direction of the liquid crystal display panel 20 due to refraction.
Here, if the reflection sheet 15 is a sheet that can be diffusely reflected, the light reflected by the reflection sheet 15 diffuses and spreads, and the uniformity of the light emitted from the deflecting optical sheet 12 is enhanced. Further, by performing diffuse reflection, it is possible to prevent light emitted from the light source 11 from following the same optical path and returning to the light source 11 again, thereby improving the light utilization efficiency.

面光源装置10のこのようなプリズム部14、反射シート15によれば、従来の面光源装置の導光板のように光を拡散均一化し、これをプリズムシートで順次集光していく態様とは異なり、光源11の光を直接偏向して収束するので、高い収束性で光を集光することができる。従って、光の利用効率を高めることが可能である。偏向光学シート12ではシートの全面に亘ってこのような光の偏向が行われるので、面光源として優れたものとすることが可能である。   According to the prism portion 14 and the reflection sheet 15 of the surface light source device 10, the light is diffused and uniformed as in the light guide plate of the conventional surface light source device, and the light is sequentially collected by the prism sheet. In contrast, since the light from the light source 11 is directly deflected and converged, the light can be condensed with high convergence. Accordingly, it is possible to increase the light use efficiency. The deflecting optical sheet 12 deflects such light over the entire surface of the sheet, so that it can be an excellent surface light source.

偏向光学シート12から出射した光(L1、L2)は、光拡散シート17を透過して出光する。その際、光拡散シート17により、上記したように偏向光学シート12の作用に起因して強く収束されて指向性が大きくなった光の角度輝度分布を広げ、視野角をある程度拡大することができる。   Light (L1, L2) emitted from the deflecting optical sheet 12 passes through the light diffusion sheet 17 and exits. At that time, the light diffusion sheet 17 can widen the angular luminance distribution of the light that has been strongly converged due to the action of the deflecting optical sheet 12 and has increased directivity as described above, and the viewing angle can be expanded to some extent. .

このような面光源装置10によれば従来の面光源装置に比べ光の収束性が高く、光源の光の利用効率を高めることができ、低消費電力化を図ることが可能である。また、従来の面光源装置と比べてわかるように、面光源装置10は導光板や複数の集光シートを必要としないので従来に比べて部材点数を減らし、薄型化、軽量化することが可能である。また、これに伴って製造コストを直接的に低減することもできる。   According to such a surface light source device 10, the light convergence is higher than that of the conventional surface light source device, the light use efficiency of the light source can be increased, and the power consumption can be reduced. Further, as can be seen in comparison with the conventional surface light source device, the surface light source device 10 does not require a light guide plate or a plurality of light condensing sheets, so that the number of members can be reduced compared with the conventional surface light source, making it thinner and lighter. It is. In addition, the manufacturing cost can be directly reduced accordingly.

そして面光源装置10を適用した映像源モジュール1、表示装置によれば、面光源装置10に起因する上記した効果を奏することができる。特に面光源装置10を液晶表示パネル20に組み合わせた映像源モジュール1、及び表示装置では、液晶表示パネル20の性質上、面光源装置10の集光性、高効率性の効果をより顕著に発揮することが可能となる。   According to the video source module 1 and the display device to which the surface light source device 10 is applied, the above-described effects resulting from the surface light source device 10 can be achieved. In particular, in the video source module 1 and the display device in which the surface light source device 10 is combined with the liquid crystal display panel 20, the effects of light condensing and high efficiency of the surface light source device 10 are more prominent due to the properties of the liquid crystal display panel 20. It becomes possible to do.

また、面光源装置10の出光側の面(光拡散シート17の液晶表示パネル20側の面)を平坦面とすれば、液晶表示パネル20やその他の面光源装置10に積層してよい他の層に安定して積層及び貼付することができる。   Further, if the light-emitting side surface of the surface light source device 10 (the surface of the light diffusion sheet 17 on the liquid crystal display panel 20 side) is a flat surface, the surface light source device 10 may be laminated on the liquid crystal display panel 20 or other surface light source devices 10. It can be laminated and affixed stably to the layer.

図4には第二の実施形態を説明する図を示した。第二の実施形態では、面光源装置のうち光源の数、配置が第一の実施形態と異なるのみで、他の部位については共通する。そこで、図4には、第二の実施形態のうち、光源31及び偏向光学シート12を表した。図4(a)は図2と同じ視点、図4(b)は図3と同じ視点から見た図である。また、図4には、特に符号を付していないが、実線、破線、点線の矢印で光路例を示した。   FIG. 4 shows a diagram for explaining the second embodiment. In the second embodiment, only the number and arrangement of light sources in the surface light source device are different from those in the first embodiment, and other parts are common. Therefore, FIG. 4 shows the light source 31 and the deflection optical sheet 12 in the second embodiment. 4A is a view from the same viewpoint as FIG. 2, and FIG. 4B is a view from the same viewpoint as FIG. Further, in FIG. 4, although not particularly indicated, examples of optical paths are shown by solid line, broken line, and dotted line arrows.

第二の実施形態では、光源31が複数の単位光源31aを有して構成されている。単位光源31aは同じ高さ位置に並べて配列されている。これにより特に画面水平方向においてさらに輝度分布を均一化することができる。各単位光源31aは、上記した光源11と共通である。   In the second embodiment, the light source 31 includes a plurality of unit light sources 31a. The unit light sources 31a are arranged side by side at the same height position. As a result, the luminance distribution can be made more uniform, particularly in the horizontal direction of the screen. Each unit light source 31a is common to the light source 11 described above.

図5には第三の実施形態を説明する図を示した。第三の実施形態では、面光源装置のうち光源、及び偏向光学シートの形態が上記した第一の実施形態と異なり、他の部位については共通する。そこで、図5には、第三の実施形態のうち、光源41及び偏向光学シート42を表した。図5(a)は図2と同じ視点、図5(b)は図3と同じ視点から見た図である。また、図5には、特に符号を付していないが、実線の矢印で光路例を示した。   FIG. 5 shows a diagram for explaining the third embodiment. In the third embodiment, the shape of the light source and the deflection optical sheet in the surface light source device is different from that of the first embodiment described above, and the other parts are common. FIG. 5 shows the light source 41 and the deflecting optical sheet 42 in the third embodiment. 5A is a view from the same viewpoint as FIG. 2, and FIG. 5B is a view from the same viewpoint as FIG. In addition, in FIG. 5, an optical path example is shown by a solid line arrow although no reference numeral is given.

第三の実施形態に備えられる光源41は、複数の単位光源41aが水平方向に並べられて配置されている。各単位光源41aは、偏向光学シート42に対して斜め下方から光を投射する装置である。各単位光源41aは発光源としてLED(発光ダイオード)、又は白熱電球等を具備し、また発光源から出射された光を所定の態様で拡大投影するための光学系が配置されている。具体的には、各単位光源41aは、図5(a)からわかるように後述する単位プリズム部44aが並列される方向に傾斜するようにプリズム部44に向けて光を出射する。   The light source 41 provided in the third embodiment has a plurality of unit light sources 41a arranged in a horizontal direction. Each unit light source 41a is a device that projects light to the deflection optical sheet 42 from obliquely below. Each unit light source 41a includes an LED (light emitting diode) or an incandescent bulb as a light source, and an optical system for enlarging and projecting light emitted from the light source in a predetermined manner is disposed. Specifically, as can be seen from FIG. 5A, each unit light source 41a emits light toward the prism portion 44 so as to be inclined in a direction in which unit prism portions 44a described later are arranged in parallel.

一方、第三の実施形態に備えられる偏向光学シート42は、光源41から斜めに投射された光を偏向し、液晶表示パネル20の法線方向に近づける(集光する)機能を有している。本実施形態の偏向光学シート42は、図5(a)に良く表れているように、基材部13及びプリズム部44を具備し、プリズム部44には複数の単位プリズム44aが設けられている。基材部13は第一の実施形態と共通するので説明は省略する。   On the other hand, the deflection optical sheet 42 provided in the third embodiment has a function of deflecting light projected obliquely from the light source 41 and bringing it closer (condensing) in the normal direction of the liquid crystal display panel 20. . As shown in FIG. 5A, the deflection optical sheet 42 of the present embodiment includes a base material portion 13 and a prism portion 44, and the prism portion 44 is provided with a plurality of unit prisms 44a. . Since the base material part 13 is common with 1st embodiment, description is abbreviate | omitted.

プリズム部44は、複数の単位プリズム44aを有してなる部位である。各単位プリズム44aは断面が略三角形である部位を有し、その斜辺を形成する面がそれぞれ入射した光を屈折させ、単位プリズム44a内に光を入射させる入射面44b及び入射した光を全反射する全反射面44cを構成している。さらに、これら入射面44b、及び全反射面44cは、出光面としても機能する。また、図5(b)からわかるように、単位プリズム44aは図5(a)に示した断面を有して水平方向に延びる直線状であり、複数の単位プリズム44aは、その延びる方向に直交する方向に並列されている。   The prism part 44 is a part having a plurality of unit prisms 44a. Each unit prism 44a has a portion having a substantially triangular cross section, and the surfaces forming the oblique sides refract the incident light, and the incident surface 44b for entering the light into the unit prism 44a and the incident light are totally reflected. The total reflection surface 44c is configured. Further, the incident surface 44b and the total reflection surface 44c also function as a light exit surface. Further, as can be seen from FIG. 5B, the unit prism 44a has a cross section shown in FIG. 5A and extends in the horizontal direction, and the plurality of unit prisms 44a are orthogonal to the extending direction. Parallel to the direction to be.

ここで、光源41は偏向光学シート42よりも観察者側に配置されている。すなわち、光源41からの光は単位プリズム44aが並べられる方向に傾斜するように出射されるが、傾斜方向は観察者側とは反対側である。   Here, the light source 41 is disposed closer to the observer than the deflecting optical sheet 42. That is, the light from the light source 41 is emitted so as to incline in the direction in which the unit prisms 44a are arranged, but the inclining direction is opposite to the observer side.

プリズム部44をなす材料は特に限定されることはないが、上記したプリズム部14と同様である。   The material forming the prism portion 44 is not particularly limited, but is the same as that of the prism portion 14 described above.

単位プリズム44aの断面形状については、第一の実施形態の単位プリズム14aと同様の考え方を用いることができるので、ここでは説明を省略する。図5に実線矢印で示したように、各単位光源41aから出光した光は、単位プリズム44aが並列される方向の概ね全域に亘るように広がりながら偏向光学シート42の入射面44bから入射し、全反射面44cで全反射してその方向が液晶表示パネル20の面の法線方向に近づくように偏向される。
ただし、その向きは液晶表示パネル20とは反対側(観察者側とは反対側)である。全反射面44cで全反射した光は、プリズム部44及び基材部13を透過し、反射シート15に達してここで反射される。反射シート15で反射した光は、観察者側に向きが変えられ、再びプリズム部44を透過し、出光面として機能する入射面44b、全反射面44cから出光する。出光する際にその一部の光は屈折によりさらに液晶表示パネル20の法線方向に近づくものとなる。
Regarding the cross-sectional shape of the unit prism 44a, the same concept as that of the unit prism 14a of the first embodiment can be used, and the description thereof is omitted here. As indicated by solid arrows in FIG. 5, the light emitted from each unit light source 41a is incident from the incident surface 44b of the deflecting optical sheet 42 while spreading over almost the entire region in the direction in which the unit prisms 44a are arranged in parallel. The light is totally reflected by the total reflection surface 44c and deflected so that its direction approaches the normal direction of the surface of the liquid crystal display panel 20.
However, the direction is the opposite side to the liquid crystal display panel 20 (the opposite side to the observer side). The light totally reflected by the total reflection surface 44c passes through the prism portion 44 and the base material portion 13, reaches the reflection sheet 15, and is reflected there. The direction of the light reflected by the reflection sheet 15 is changed to the viewer side, passes through the prism portion 44 again, and exits from the incident surface 44b and the total reflection surface 44c functioning as the light exit surface. When the light exits, a part of the light further approaches the normal direction of the liquid crystal display panel 20 due to refraction.

光が偏向光学シート42から出射した以降は、第一の実施形態と同様に面光源装置から出光する。   After the light is emitted from the deflecting optical sheet 42, the light is emitted from the surface light source device as in the first embodiment.

このような、光源及び偏向光学シートを有する面光源装置、映像源モジュール、及び表示装置も第一の実施形態で説明した効果を奏するものとすることができる。   Such a surface light source device having a light source and a deflecting optical sheet, an image source module, and a display device can also achieve the effects described in the first embodiment.

さらに偏向光学シート42は図5(a)に示した断面が長手方向に直線状に一定して延在する。従って金型ロール等を用いて賦型して連続生産することが可能であり、生産性に優れたものとなる。図6は、偏向光学シート42の製造方法の一例について一部の工程を概略的に説明する図である。   Further, the deflecting optical sheet 42 has the cross section shown in FIG. 5A extending in a straight line in the longitudinal direction. Accordingly, it is possible to perform continuous production by molding using a mold roll or the like, and the productivity is excellent. FIG. 6 is a diagram schematically illustrating a part of the process for an example of the manufacturing method of the deflecting optical sheet 42.

偏向光学シート42を製造する際、図6に示すように、基材部13となる層を含む基材13’の上に、プリズム部44を形成する。具体的には次の通りである。プリズム部44を形成するには、所定のピッチでプリズム部44の形に対応した形の溝を有する金型ロール300を準備する。次に、当該金型ロール300とニップロール301との間に基材13’を送り込む。図6に示した矢印VIは、基材13’を送り込む方向である。基材13’の送り込みに合わせて、金型ロール300と基材13’との間に供給装置303からプリズム部44を構成する組成物304の液滴を供給し続ける。供給装置303から基材13’上に組成物304を供給するとき、金型ロール300と基材13’との間に、組成物304が溜まったバンク305が形成されるようにする。このバンク305において、組成物304が基材13’の幅方向に広がる。   When the deflecting optical sheet 42 is manufactured, as shown in FIG. 6, the prism portion 44 is formed on the base material 13 ′ including the layer that becomes the base material portion 13. Specifically, it is as follows. In order to form the prism portion 44, a mold roll 300 having a groove having a shape corresponding to the shape of the prism portion 44 at a predetermined pitch is prepared. Next, the base material 13 ′ is fed between the mold roll 300 and the nip roll 301. An arrow VI shown in FIG. 6 is a direction in which the base material 13 ′ is fed. In accordance with the feeding of the base material 13 ′, droplets of the composition 304 constituting the prism portion 44 are continuously supplied from the supply device 303 between the mold roll 300 and the base material 13 ′. When the composition 304 is supplied from the supply device 303 onto the base material 13 ′, a bank 305 in which the composition 304 is accumulated is formed between the mold roll 300 and the base material 13 ′. In this bank 305, the composition 304 spreads in the width direction of the base material 13 '.

上記のようにして金型ロール300と基材13’との間に供給された組成物304は、金型ロール300及びニップロール301間の押圧力により、基材13’と金型ロール300との間に充填される。その後、光照射装置306によって組成物304に光を照射し、組成物304を硬化させ、プリズム部44を形成することができる。プリズム部44が形成された後、このシートは、剥離ロール307を用いられて引かれることによって、金型ロール300から引き剥がされる。   The composition 304 supplied between the mold roll 300 and the base material 13 ′ as described above is caused by the pressing force between the mold roll 300 and the nip roll 301 between the base material 13 ′ and the mold roll 300. Filled in between. Thereafter, the light irradiation device 306 can irradiate the composition 304 with light to cure the composition 304 and form the prism portion 44. After the prism portion 44 is formed, the sheet is pulled from the mold roll 300 by being pulled using the peeling roll 307.

ただし、本実施形態における偏向光学シート42も必ずしも上記のようの賦型による製造に限定されることはなく、押し出し成型であってもよい。この場合には基材部13とプリズム部44とは一体である。   However, the deflecting optical sheet 42 in the present embodiment is not necessarily limited to the manufacturing by shaping as described above, and may be extrusion molding. In this case, the base material portion 13 and the prism portion 44 are integrated.

このような直線状のプリズム部では、左右方向に関しては偏向性、集光性を有していないので、本実施形態のように、複数の単位光源41aを単位プリズム44aの延在方向に沿って並列させる。これにより水平方向にも輝度の均一性を得ることが可能となる。   Since such a linear prism portion does not have a deflecting property and a light collecting property in the left-right direction, the plurality of unit light sources 41a are arranged along the extending direction of the unit prism 44a as in the present embodiment. Parallel. This makes it possible to obtain luminance uniformity in the horizontal direction.

図7には第四の実施形態を説明する図を示した。第四の実施形態では、面光源装置のうち光源、及び偏向光学シートの形態が上記した第一の実施形態と異なり、他の部位については共通する。そこで、図7には、第四の実施形態のうち、光源41、51及び偏向光学シート52を表した。図7(a)は図2と同じ視点、図7(b)は図3と同じ視点から見た図である。また、図7には、特に符号を付していないが、実線、及び点線の矢印で光路例を示した。   FIG. 7 shows a diagram for explaining the fourth embodiment. In the fourth embodiment, the shape of the light source and the deflecting optical sheet in the surface light source device is different from that of the first embodiment described above, and the other parts are common. FIG. 7 shows the light sources 41 and 51 and the deflecting optical sheet 52 in the fourth embodiment. 7A is a view from the same viewpoint as FIG. 2, and FIG. 7B is a view from the same viewpoint as FIG. In addition, in FIG. 7, an optical path example is shown by a solid line and a dotted line arrow although no reference numerals are given.

第四の実施形態に備えられる光源は、上記した第三の実施形態に備えられた光源41に加え、光源51を有している。光源51は、複数の単位光源51aが、後述する単位プリズム54aの延在方向に沿って並べられて配置されている。各単位光源51aは、偏向光学シート52に対して斜め上方から光源光を投射する装置である。光源51は光源41と同様、発光源としてLED(発光ダイオード)、又は白熱電球等を具備し、また発光源から出射された光を所定の態様で拡大投影するための光学系が配置されている。具体的には、各単位光源51aは、図7の点線矢印からわかるように光が垂直方向に広がりを有し、水平方向には広がりが少ない光が出射される。すなわち、光源51は後述する単位プリズム54aが並列される方向に傾斜するようにプリズム部54に向けて光を出射する。
以上の説明からわかるように、第四の実施形態では、下方及び上方の両方から偏向光学シート52に光を出射している。
The light source provided in the fourth embodiment has a light source 51 in addition to the light source 41 provided in the third embodiment described above. In the light source 51, a plurality of unit light sources 51a are arranged along the extending direction of a unit prism 54a described later. Each unit light source 51 a is a device that projects light source light obliquely from above to the deflecting optical sheet 52. Similar to the light source 41, the light source 51 includes an LED (light emitting diode) or an incandescent bulb as a light source, and an optical system for enlarging and projecting light emitted from the light source in a predetermined manner. . Specifically, each unit light source 51a emits light that spreads in the vertical direction and has little spread in the horizontal direction, as can be seen from the dotted arrows in FIG. That is, the light source 51 emits light toward the prism portion 54 so as to be inclined in a direction in which unit prisms 54a described later are arranged in parallel.
As can be seen from the above description, in the fourth embodiment, light is emitted to the deflecting optical sheet 52 from both below and above.

一方、第四の実施形態に備えられる偏向光学シート52は、第三の実施形態に備えられる偏向光学シート42と同様に基材部13及び、断面が略三角形である部位を有する複数の単位プリズム54aを具備するプリズム部54を備えている。各単位プリズム54aは当該断面を有して直線状に延在し、複数の単位プリズム54aはこの延在方向に直交する方向に並列される。   On the other hand, the deflection optical sheet 52 provided in the fourth embodiment is similar to the deflection optical sheet 42 provided in the third embodiment, and a plurality of unit prisms having a base portion 13 and a portion having a substantially triangular cross section. The prism part 54 which comprises 54a is provided. Each unit prism 54a has a cross section and extends linearly, and the plurality of unit prisms 54a are arranged in parallel in a direction orthogonal to the extending direction.

ここで、光源41、51は偏向光学シート52よりも観察者側に配置されている。すなわち、光源41、51からの光は単位プリズム54aが並べられる方向に傾斜するように出射されるが、傾斜方向は観察者側とは反対側である。   Here, the light sources 41 and 51 are arranged closer to the observer than the deflecting optical sheet 52. That is, the light from the light sources 41 and 51 is emitted so as to incline in the direction in which the unit prisms 54a are arranged, but the inclining direction is opposite to the observer side.

ただし、本実施形態では下方及び上方の両方に光源41、51を有しているので、断面略三角形の斜辺を形成する面54b、54cは、それぞれ入射面及び全反射面を兼ねるように形成される。すなわち面54cは光源41に対しては全反射面であるが光源51に対しては入射面である。一方、面54bは光源41に対しては入射面であるが光源51に対しては全反射面である。従って、単位プリズム54aの形状は、両面54b、54cともに第一の実施形態で説明した考え方で構成される。また、上記と同様に面54b、54cはいずれも出光面としての機能も具備している。   However, in the present embodiment, since the light sources 41 and 51 are provided on both the lower side and the upper side, the surfaces 54b and 54c forming the hypotenuse having a substantially triangular cross section are formed so as to serve as the incident surface and the total reflection surface, respectively. The That is, the surface 54 c is a total reflection surface for the light source 41, but is an incident surface for the light source 51. On the other hand, the surface 54 b is an incident surface with respect to the light source 41, but is a total reflection surface with respect to the light source 51. Therefore, the shape of the unit prism 54a is configured based on the concept described in the first embodiment for both the surfaces 54b and 54c. Similarly to the above, the surfaces 54b and 54c also have a function as a light emitting surface.

図7に実線矢印で示したように、光源41から出光した光は偏向光学シート52の面54bから入射し、面54cで全反射してその方向を液晶表示パネルの法線方向に近づくように偏向される。このとき、その向きは観察者側とは反対側に向かう向きである。そしてその光は反射シート15で反射して偏向光学シート52から出射される。一方、図7に点線で示したように光源51から出光した光は偏向光学シート52の面54cから入射し、面54bで全反射してその方向を液晶表示パネルの法線方向に近づくように偏向される。このとき、その向きは観察者側とは反対側に向かう向きである。そしてその光は反射シート15で反射して偏向光学シート52から出射される。   As indicated by solid line arrows in FIG. 7, the light emitted from the light source 41 enters from the surface 54b of the deflecting optical sheet 52 and is totally reflected by the surface 54c so that the direction approaches the normal direction of the liquid crystal display panel. Deflected. At this time, the direction is the direction toward the side opposite to the observer side. The light is reflected by the reflecting sheet 15 and emitted from the deflecting optical sheet 52. On the other hand, as shown by the dotted line in FIG. 7, the light emitted from the light source 51 enters from the surface 54c of the deflecting optical sheet 52 and is totally reflected by the surface 54b so that the direction approaches the normal direction of the liquid crystal display panel. Deflected. At this time, the direction is the direction toward the side opposite to the observer side. The light is reflected by the reflecting sheet 15 and emitted from the deflecting optical sheet 52.

このような光源41、51、及び偏向光学シート52を備えることにより、上記した第三の実施形態と同様の効果を奏する。これに加えて光源が上下に分散して配置されているので上下方向の輝度分布のさらなる均一化が図られる。   By providing the light sources 41 and 51 and the deflecting optical sheet 52, the same effects as those of the third embodiment described above can be obtained. In addition to this, since the light sources are arranged in the vertical direction, the luminance distribution in the vertical direction can be made more uniform.

図8には第五の実施形態を説明する図を示した。第五の実施形態では面光源装置のうち光源、及び偏向光学シートの形態が上記した第一の実施形態と異なり、他の部位については共通する。そこで、図8には、第五の実施形態のうち、光源61、及び偏向光学シート62を表した。図8(a)は図2と同じ視点、図8(b)は図3と同じ視点から見た図である。また、図8には、特に符号を付していないが、実線の矢印で光路例を示した。   FIG. 8 is a diagram for explaining the fifth embodiment. In the fifth embodiment, the light source and the deflecting optical sheet in the surface light source device are different from those in the first embodiment described above, and the other parts are common. FIG. 8 shows the light source 61 and the deflecting optical sheet 62 in the fifth embodiment. 8A is a view as seen from the same viewpoint as FIG. 2, and FIG. 8B is a view as seen from the same viewpoint as FIG. Further, in FIG. 8, an optical path example is shown by a solid line arrow although no reference numeral is given.

第五の実施形態に備えられる光源61は、偏向光学シート62に対して斜め上方から光を投射する装置である。光源61は発光源61a及び集光反射部材61bを備えている。発光源61aはLED(発光ダイオード)、又は白熱電球等を具備し、また発光源から出射された光を拡大投影するための光学系が配置されている。具体的には、発光源61aは、図8からわかるように光を垂直方向及び水平方向に広がりを有して出射する。従って本実施形態では発光源は1つであってよい。   The light source 61 provided in the fifth embodiment is a device that projects light from obliquely above the deflecting optical sheet 62. The light source 61 includes a light emitting source 61a and a condensing reflection member 61b. The light emission source 61a includes an LED (light emitting diode), an incandescent light bulb, or the like, and an optical system for enlarging and projecting light emitted from the light emission source is disposed. Specifically, as can be seen from FIG. 8, the light emission source 61a emits light with a spread in the vertical direction and the horizontal direction. Therefore, in this embodiment, there may be one light source.

集光反射部材61bは、光源の一部として機能し、偏向光学シート62の上方に具備され、図8(b)に表れるような所定の形状を有し、発光源61aからの光を反射可能に形成された部材である。より詳しくは、集光反射部材61bは発光源61aからの光を受けて反射するが、その際に水平方向に広がりを有している発光源61aからの光を集光し、水平方向の広がりを平行化して反射することができる形状を有している(図8(b)参照)。そして、後述する単位プリズム64aの延在方向に直交する光とする。
これにより、直線状の単位プリズム64aであっても適切に全反射することができる光へと偏向することができる。
The condensing and reflecting member 61b functions as a part of the light source, is provided above the deflecting optical sheet 62, has a predetermined shape as shown in FIG. 8B, and can reflect the light from the light emitting source 61a. It is the member formed in. More specifically, the condensing / reflecting member 61b receives and reflects light from the light source 61a. At this time, the light from the light source 61a spreading in the horizontal direction is condensed and spread in the horizontal direction. Are parallel and can be reflected (see FIG. 8B). And it is set as the light orthogonal to the extension direction of the unit prism 64a mentioned later.
As a result, even the linear unit prism 64a can be deflected into light that can be properly totally reflected.

一方、第五の実施形態に備えられる偏向光学シート62は、光源61から斜めに出射された光を偏向し、液晶表示パネル20の法線方向に近づける(集光する)機能を有している。本実施形態の偏向光学シート62は、図8に良く表れているように、基材部13及びプリズム部64を具備し、プリズム部64には複数の単位プリズム64aが設けられている。基材部13は第一の実施形態と共通するので説明は省略する。   On the other hand, the deflection optical sheet 62 provided in the fifth embodiment has a function of deflecting light emitted obliquely from the light source 61 and bringing it closer (condensed) in the normal direction of the liquid crystal display panel 20. . The deflection optical sheet 62 according to the present embodiment includes a base material portion 13 and a prism portion 64 as shown in FIG. 8, and the prism portion 64 is provided with a plurality of unit prisms 64a. Since the base material part 13 is common with 1st embodiment, description is abbreviate | omitted.

光源61は偏向光学シート62よりも観察者側に配置されている。すなわち、光源61からの光は単位プリズム64aが並べられる方向に傾斜するように出射されるが、傾斜方向は観察者側とは反対側である。   The light source 61 is disposed closer to the observer than the deflecting optical sheet 62. That is, the light from the light source 61 is emitted so as to incline in the direction in which the unit prisms 64a are arranged, but the inclining direction is opposite to the observer side.

プリズム部64は、複数の単位プリズム64aを有する部位である。各単位プリズム64aは断面が略三角形である部位を有し、その斜辺を形成する面64b、64cを有する。面64bは発光源61a側の面、面64cはこれとは反対側となる面である。ここで、本実施形態では面64cが入射面、面64bが全反射面となる。また、上記と同様に面64c、64bともに出光面としても機能する。
さらに、図8(b)からわかるように、単位プリズム64aは図8(a)に示した断面を有して水平方向に延びる直線状であり、複数の単位プリズム64aはその延在方向と直交するように並列されている。
The prism part 64 is a part having a plurality of unit prisms 64a. Each unit prism 64a has a portion having a substantially triangular cross section, and has surfaces 64b and 64c forming the hypotenuse. The surface 64b is a surface on the light emission source 61a side, and the surface 64c is a surface on the opposite side. Here, in the present embodiment, the surface 64c is an incident surface, and the surface 64b is a total reflection surface. Further, similarly to the above, the surfaces 64c and 64b also function as light exit surfaces.
Further, as can be seen from FIG. 8B, the unit prism 64a has a cross section shown in FIG. 8A and is a straight line extending in the horizontal direction, and the plurality of unit prisms 64a are orthogonal to the extending direction. To be in parallel.

すなわち、本実施形態によれば、図8に実線矢印で示したように発光源61aから光が出射される。このときには水平方向及び垂直方向のいずれにも広がりを有している。このような光が集光反射部材61bで反射される。このとき当該集光反射部材61bの作用により垂直方向の光の広がりは維持される一方で水平方向の光の広がりは偏向され平行化される。すなわち、単位プリズム64aの並列方向に傾斜してプリズム部64に向けて照射される光となる。集光反射部材61bからの反射光は、偏向光学シート62の面64cから入射し、面64bで全反射してその方向を液晶表示パネルの法線方向に近づけるように偏向される。このとき、その向きは観察者側とは反対側に向かう向きである。そしてその光は反射シート15で反射して偏向光学シート62から出射される。   That is, according to the present embodiment, light is emitted from the light emitting source 61a as shown by the solid line arrow in FIG. At this time, there is a spread in both the horizontal direction and the vertical direction. Such light is reflected by the condensing reflection member 61b. At this time, the light spread in the vertical direction is maintained by the action of the condensing reflection member 61b, while the light spread in the horizontal direction is deflected and parallelized. That is, the light is irradiated toward the prism portion 64 while being inclined in the parallel direction of the unit prisms 64a. The reflected light from the condensing reflection member 61b enters from the surface 64c of the deflecting optical sheet 62, is totally reflected by the surface 64b, and is deflected so that the direction approaches the normal direction of the liquid crystal display panel. At this time, the direction is the direction toward the side opposite to the observer side. The light is reflected by the reflecting sheet 15 and emitted from the deflecting optical sheet 62.

本実施形態では、第一の実施形態で説明した効果を奏することができるとともに、発光源61aを1つとしつつも、直線状のプリズム部64を適用することが可能となる。   In the present embodiment, the effects described in the first embodiment can be achieved, and the linear prism portion 64 can be applied while using only one light source 61a.

図9は第六の実施形態を説明するための図である。第六の実施形態では、面光源装置のうち偏向光学シートの形態が上記した第一の実施形態と異なり、他の部位については共通する。そこで、図9には、第六の実施形態のうち、光源11、及び偏向光学シート72を表した。図9は図2と同じ視点から見た図である。また、図9には、特に符号を付していないが、実線の矢印で光路例を示した。   FIG. 9 is a diagram for explaining the sixth embodiment. In the sixth embodiment, the configuration of the deflecting optical sheet in the surface light source device is different from that of the first embodiment described above, and the other parts are common. FIG. 9 shows the light source 11 and the deflecting optical sheet 72 in the sixth embodiment. FIG. 9 is a view from the same viewpoint as FIG. Further, in FIG. 9, an example of an optical path is shown by a solid line arrow although no reference numeral is given.

偏向光学シート72は、基材部13と反射シート15との間に間隙が設けられ、空気層IXが具備される点で偏向光学シート12と異なる。各部の構成及びその他の配置は第一の実施形態と共通する。   The deflection optical sheet 72 is different from the deflection optical sheet 12 in that a gap is provided between the base material portion 13 and the reflection sheet 15 and an air layer IX is provided. The structure of each part and other arrangement | positioning are common in 1st embodiment.

かかる空気層IXが設けられることにより、図9からわかるように基材部13と空気層IXとの界面において出光時、入光時に屈折が起こる。また、空気層IXの層厚の分、入光から出光までの距離が長くなる。これにより偏向光学シート72への光の入射位置(位置A)から、より離れた位置で光を出射させる(位置B)ことができ、出射する光が所定の箇所に集中することを抑制することが可能となる。すなわち、面光源装置として出射する光の均一性を向上させることができる。
また、上記したように反射シート15を拡散反射可能なシートとしたときには、さらに反射光を均一化することができ、面光源装置として出射光の均一性が向上する。
By providing such an air layer IX, as can be seen from FIG. 9, refraction occurs at the interface between the base member 13 and the air layer IX at the time of light emission and light incident. Further, the distance from incident light to outgoing light is increased by the thickness of the air layer IX. Thereby, the light can be emitted at a position farther from the incident position (position A) of the light to the deflecting optical sheet 72 (position B), and the emitted light is prevented from being concentrated at a predetermined location. Is possible. That is, the uniformity of the light emitted as the surface light source device can be improved.
Moreover, when the reflection sheet 15 is a sheet that can be diffusely reflected as described above, the reflected light can be further uniformed, and the uniformity of the emitted light can be improved as a surface light source device.

図10、図11は第七の実施形態を説明するための図である。図10は本実施形態における図2に相当する図である。本実施形態の表示装置も液晶表示装置であり、映像源モジュール101を具備している。その他、表示装置には、図示及び説明は省略するが、液晶表示装置として機能するための各種機器が備えられている。   10 and 11 are diagrams for explaining the seventh embodiment. FIG. 10 is a diagram corresponding to FIG. 2 in the present embodiment. The display device of this embodiment is also a liquid crystal display device, and includes a video source module 101. In addition, although not shown and described, the display device includes various devices for functioning as a liquid crystal display device.

本実施形態では、上記説明した面光源装置10、液晶表示パネル20に加えて映像源モジュール101に視野角拡大部材120が備えられている。面光源装置10、及び液晶表示パネル20は上記した通りなのでここでは説明を省略する。なお、面光源装置は、面光源装置10に限られることなく、これまでに説明した各実施形態のいずれの面光源装置をもここに適用することができる。   In this embodiment, in addition to the surface light source device 10 and the liquid crystal display panel 20 described above, the video source module 101 is provided with a viewing angle widening member 120. Since the surface light source device 10 and the liquid crystal display panel 20 are as described above, description thereof is omitted here. Note that the surface light source device is not limited to the surface light source device 10, and any surface light source device of each embodiment described so far can be applied here.

視野角拡大部材120は液晶表示パネル20の観察者側、すなわち上偏光板22に貼付されて積層される部材で、光を拡散して視野角を拡大する機能を有する層である。具体的には次の通りである。   The viewing angle widening member 120 is a member that is attached to the observer side of the liquid crystal display panel 20, that is, the upper polarizing plate 22, and is a layer that has a function of diffusing light and widening the viewing angle. Specifically, it is as follows.

視野拡大部材120は、透過部121と、該透過部121間に具備される間部122と、を備えている。透過部121及び間部122は図10に示した断面を有して紙面奥/手前側に延在する形状を備えている。図11には視野拡大部材120の一部を拡大して説明する図を示した。   The field expansion member 120 includes a transmission part 121 and an intermediate part 122 provided between the transmission parts 121. The transmission part 121 and the interposition part 122 have a cross section shown in FIG. 10 and have a shape extending to the back / near side of the drawing. FIG. 11 shows an enlarged view of a part of the visual field enlarging member 120.

透過部121は光を透過させることを主要の機能とする部位であり、図10、図11に表れる断面において、液晶表示パネル20側に長い下底、その反対側(観察者側)に短い上底を有する略台形の断面形状を有する要素である。透過部121は、シート面に沿って所定の間隔で並列されるとともに、その間には、略三角形断面を有する間部122が形成されている。従って、間部122は、透過部121の上底側に底辺を有し、透過部121の下底側にこれに対向する頂点を有する三角形断面を有し、ここに所定の材料が充填されることにより間部122が形成される。   The transmission part 121 is a part whose main function is to transmit light. In the cross section shown in FIG. 10 and FIG. 11, a long lower bottom on the liquid crystal display panel 20 side and a short upper side on the opposite side (observer side). An element having a substantially trapezoidal cross-sectional shape having a bottom. The transmission parts 121 are arranged at predetermined intervals along the sheet surface, and an intermediate part 122 having a substantially triangular cross section is formed therebetween. Therefore, the intermediate portion 122 has a triangular cross section having a base on the upper bottom side of the transmission portion 121 and a vertex facing the bottom side of the transmission portion 121, and is filled with a predetermined material. As a result, the interspace 122 is formed.

なお、本実施形態では間部122を三角形断面としたが、これに限らず間部を台形断面としてもよい。このときには透過部121の短い上底側に間部の長い下底が配置され、透過部121の長い下底側に間部の短い上底が配置される。
また、本実施形態では、三角形断面を形成する斜辺が直線状である例を示したが、これに限定されることなく、当該斜辺が折れ線状であったり、曲線状であってもよい。
In the present embodiment, the intermediate portion 122 has a triangular cross section, but the present invention is not limited thereto, and the intermediate portion may have a trapezoidal cross section. At this time, a lower bottom with a long intermediate portion is disposed on the short upper bottom side of the transmission portion 121, and a short upper bottom with a short intermediate portion is disposed on the long lower bottom side of the transmission portion 121.
Further, in the present embodiment, an example in which the hypotenuse forming the triangular cross section is a straight line is shown, but the present invention is not limited to this, and the hypotenuse may be a polygonal line or a curved line.

ここで、間部122には透過部121よりも小さい屈折率を有する材料が充填される。その屈折率差は特に限定されるものではないが、0より大きく0.15以下であることが好ましい。屈折率差を大きくすることにより、より多くの光を反射して拡散することができる。   Here, the intermediate portion 122 is filled with a material having a refractive index smaller than that of the transmission portion 121. The refractive index difference is not particularly limited, but is preferably greater than 0 and 0.15 or less. By increasing the refractive index difference, more light can be reflected and diffused.

すなわち、図11に点線矢印で示したように、液晶表示パネル20を透過した光の一部が透過部121と間部122との界面に達する。透過部121と間部122とは上記したような屈折率差が設けられているので、界面に達した光は屈折率差と界面への入射角度に基づいて全反射する。さらに、透過部121及び間部122は上記したような形状を有していることから当該界面はシート法線に対して傾斜している。従って、全反射光は拡散する方向に偏向されて出射される。これにより光が拡散され、視野角を拡大することが可能となる。   That is, as indicated by a dotted arrow in FIG. 11, a part of the light transmitted through the liquid crystal display panel 20 reaches the interface between the transmission part 121 and the intermediate part 122. Since the refractive index difference as described above is provided between the transmission part 121 and the inter-part 122, the light reaching the interface is totally reflected based on the refractive index difference and the incident angle to the interface. Furthermore, since the transmission part 121 and the intermediate part 122 have the shapes as described above, the interface is inclined with respect to the sheet normal. Accordingly, the totally reflected light is deflected and emitted in the diffusing direction. As a result, light is diffused and the viewing angle can be enlarged.

ここまで説明したように、上記した各実施形態の面光源装置は集光性が高いので、集光された光が効率よく液晶表示パネル20を透過することができる。本実施形態によれば、このように効率よく液晶表示パネル20を透過した光を拡散して視野角を広くすることができる。従って、さらに視野角が広い映像源モジュール及び表示装置を提供することが可能となる。   As described so far, the surface light source devices of the above-described embodiments have high light condensing properties, and thus the condensed light can efficiently pass through the liquid crystal display panel 20. According to the present embodiment, the light transmitted through the liquid crystal display panel 20 can be efficiently diffused in this way, and the viewing angle can be widened. Accordingly, it is possible to provide an image source module and a display device having a wider viewing angle.

1 映像源モジュール
10 面光源装置
11 光源
12 偏向光学シート
13 基材部
14 プリズム部
14a 単位プリズム
15 反射シート
17 光拡散シート
20 液晶表示パネル
21 液晶セル
22 上偏光板
23 下偏光板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image source module 10 Surface light source device 11 Light source 12 Deflection optical sheet 13 Base part 14 Prism part 14a Unit prism 15 Reflection sheet 17 Light diffusion sheet 20 Liquid crystal display panel 21 Liquid crystal cell 22 Upper polarizing plate 23 Lower polarizing plate

Claims (6)

液晶表示パネルの背面側から該液晶表示パネルに光を出射する面光源装置であって、
光源と、前記光源からの光を入射し、偏向して出射する偏向光学シートと、光を反射可能な反射シートと、を有し、
前記偏向光学シートは、前記光源が配置される側に複数の単位プリズムが配列されたプリズム部を具備し、
前記単位プリズムは前記光源からの光を前記単位プリズム内に入射させる入射面と、前記入射面から入射した光を全反射する全反射面と、を有し、
前記入射面及び前記全反射面は出光面としても機能し、
各前記単位プリズムは円弧状、又は直線状に延びるとともに、前記複数の単位プリズムは同心円状又は前記直線状に延びる方向とは異なる方向に並列され、
前記光源は、前記同心円状の半径方向又は前記単位プリズムの前記並列された方向に傾斜した光を前記プリズム部へ出射し、
前記反射シートは、前記偏向光学シートの前記光源とは反対側となる側に配置されている、
面光源装置。
A surface light source device for emitting light to the liquid crystal display panel from the back side of the liquid crystal display panel,
A light source, a deflecting optical sheet that enters, deflects, and emits light from the light source, and a reflective sheet that can reflect the light, and
The deflecting optical sheet includes a prism portion in which a plurality of unit prisms are arranged on the side where the light source is disposed,
The unit prism has an incident surface that allows light from the light source to enter the unit prism, and a total reflection surface that totally reflects light incident from the incident surface.
The incident surface and the total reflection surface also function as a light exit surface,
Each of the unit prisms extends in an arc shape or linearly, and the plurality of unit prisms are arranged in parallel to a direction different from a direction extending concentrically or in the linear shape,
The light source emits light inclined to the concentric radial direction or the parallel direction of the unit prisms to the prism unit,
The reflective sheet is disposed on a side opposite to the light source of the deflecting optical sheet,
Surface light source device.
前記偏向光学シートは、前記プリズム部のうち、前記光源側とは反対側に基材部を有していることを特徴とする請求項1に記載の面光源装置。   The surface light source device according to claim 1, wherein the deflecting optical sheet has a base material portion on a side opposite to the light source side in the prism portion. 前記偏向光学シートの前記プリズム部が設けられた側の面に対向するように所定の間隙を有して、光を拡散して透過可能な光拡散シートが配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の面光源装置。   A light diffusing sheet that diffuses and transmits light is disposed with a predetermined gap so as to face the surface of the deflecting optical sheet on which the prism portion is provided. Item 3. The surface light source device according to Item 1 or 2. 前記基材部と前記プリズム部とが一体に形成されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の面光源装置。   The surface light source device according to claim 1, wherein the base portion and the prism portion are integrally formed. 請求項1〜4のいずれか一項に記載の面光源装置、並びに該面光源装置のうち前記偏向光学シートの前記入射面及び前記全反射面が形成された側に配置された液晶表示パネルを有する映像源モジュール。   5. A surface light source device according to claim 1, and a liquid crystal display panel disposed on a side of the surface light source device on which the incident surface and the total reflection surface of the deflection optical sheet are formed. Having video source module. 請求項5に記載の映像源モジュールを具備する液晶表示装置。   A liquid crystal display device comprising the video source module according to claim 5.
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