JP2020009556A - Planar lighting device - Google Patents

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貴志 枝光
Takashi Edamitsu
貴志 枝光
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Abstract

To provide a planar lighting device capable of improving uniformity of luminance.SOLUTION: A planar lighting device includes a plurality of light sources, a light guide plate and an optical selection member. The light guide plate includes: an incident surface which is a main surface where an optical element is formed and where the light of the light source enters; and an emission surface which is a main surface on the opposite side from the incident surface, and which emits the light which has entered from the incident surface. The optical selection member is arranged in parallel on the emission surface side with respect to the light guide plate, and has angle dependence in which the reflectivity becomes lower as an incident angle of the light with respect to a light incident surface where the light emitted from the light guide plate enters is substantially further in parallel with the light incident surface.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、面状照明装置に関する。   The present invention relates to a planar lighting device.

従来、バックライトとも呼ばれ、液晶表示装置の表示パネルを背面側から照明する面状照明装置が知られている。バックライトとしての面状照明装置には、例えば、導光板の直下に複数の光源が配置される直下型の面状照明装置がある(例えば、特許文献1参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, a planar illumination device that is also called a backlight and illuminates a display panel of a liquid crystal display device from the back side has been known. As a planar lighting device as a backlight, for example, there is a direct-type planar lighting device in which a plurality of light sources are arranged immediately below a light guide plate (for example, see Patent Document 1).

特開2012−138345号公報JP 2012-138345 A

しかしながら、従来の技術では、発光面について、光源の直上の輝度が、直上周辺に比べて高くなることで、輝度の均一性が低下するおそれがあった。   However, in the conventional technology, the brightness of the light emitting surface immediately above the light source is higher than that of the area immediately above the light source.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、輝度の均一性を向上させることができる面状照明装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a spread illuminating apparatus capable of improving the uniformity of luminance.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様に係る面状照明装置は、複数の光源と、導光板と、光選択部材とを備える。前記導光板は、光学素子が形成される主面であり、前記光源の光が入射する入射面と、前記入射面とは反対側の主面であり、前記入射面から入射した光を出射する出射面とを有する。前記光選択部材は、前記導光板に対して前記出射面側に並列され、前記導光板から出射した光が入射する入光面に対する当該光の入射角度が前記入光面と略平行な角度であるほど反射率が低い角度依存性を有する。   In order to solve the above-described problem and achieve the object, a planar lighting device according to one embodiment of the present invention includes a plurality of light sources, a light guide plate, and a light selection member. The light guide plate is a main surface on which an optical element is formed, an incident surface on which light from the light source is incident, and a main surface opposite to the incident surface, and emits light incident from the incident surface. An emission surface. The light selection member is arranged in parallel with the light exit surface side with respect to the light guide plate, and an incident angle of the light with respect to a light entrance surface on which light emitted from the light guide plate enters is an angle substantially parallel to the light entrance surface. The lower the reflectance, the lower the angle dependency.

本発明の一態様によれば、輝度の均一性を向上させることができる。   According to one embodiment of the present invention, luminance uniformity can be improved.

図1は、第1の実施形態に係る面状照明装置の正面図である。FIG. 1 is a front view of the spread illuminating apparatus according to the first embodiment. 図2は、第1の実施形態に係る面状照明装置の分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of the planar lighting device according to the first embodiment. 図3は、第1の実施形態に係る面状照明装置の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of the spread illuminating apparatus according to the first embodiment. 図4は、第1の実施形態に係る導光板の底面図である。FIG. 4 is a bottom view of the light guide plate according to the first embodiment. 図5は、第1の実施形態に係る導光板の断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view of the light guide plate according to the first embodiment. 図6は、変形例に係る2部材構成の光学部材の分解斜視図である。FIG. 6 is an exploded perspective view of a two-member optical member according to a modification. 図7は、第2の実施形態に係る面状照明装置の断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view of the spread illuminating apparatus according to the second embodiment. 図8は、第2の実施形態に係る光選択部材の上面図である。FIG. 8 is a top view of the light selection member according to the second embodiment. 図9は、第2の実施形態に係る光選択部材の断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view of the light selection member according to the second embodiment. 図10は、第2の実施形態の変形例に係る光選択部材および光学部材の上面図である。FIG. 10 is a top view of a light selection member and an optical member according to a modification of the second embodiment.

以下、実施形態に係る面状照明装置について図面を参照して説明する。なお、図面における各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。また、各図面において、説明を分かりやすくするために、面状照明装置の光の出射方向をZ軸正方向とする3次元の直交座標系を図示する場合がある。   Hereinafter, a planar lighting device according to an embodiment will be described with reference to the drawings. Note that the relationship between dimensions of each element in the drawings, the ratio of each element, and the like may be different from reality. Even in the drawings, there may be cases where portions having different dimensional relationships and ratios are included. In addition, in each drawing, a three-dimensional orthogonal coordinate system in which the light emission direction of the planar illumination device is set to the positive direction of the Z-axis may be illustrated for easy understanding.

また、以下では、第1の実施形態および第2の実施形態について説明する。第1の実施形態は、光選択部材9が誘電体多層膜で構成されるシート部材であり、第2の実施形態は、光選択部材9がプリズムシートである場合を例に説明する。   Hereinafter, the first embodiment and the second embodiment will be described. In the first embodiment, the light selecting member 9 is a sheet member formed of a dielectric multilayer film, and in the second embodiment, the case where the light selecting member 9 is a prism sheet will be described as an example.

まず、図1〜図3を用いて、第1の実施形態に係る面状照明装置の概要について説明する。図1は、第1の実施形態に係る面状照明装置1の正面図である。図2は、第1の実施形態に係る面状照明装置1の分解斜視図である。図3は、第1の実施形態に係る面状照明装置1の断面図である。   First, an outline of the spread illuminating apparatus according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a front view of the spread illuminating apparatus 1 according to the first embodiment. FIG. 2 is an exploded perspective view of the planar lighting device 1 according to the first embodiment. FIG. 3 is a cross-sectional view of the planar lighting device 1 according to the first embodiment.

図1〜図3に示す面状照明装置1は、例えば、液晶表示装置のバックライトとして用いられる。かかる液晶表示装置は、例えば、車載装置(ナビゲーション装置や、デジタルメータ、インジケータ等)や、スマートフォン等の端末装置である。   The spread illuminating device 1 shown in FIGS. 1 to 3 is used, for example, as a backlight of a liquid crystal display device. Such a liquid crystal display device is, for example, a vehicle-mounted device (a navigation device, a digital meter, an indicator, or the like), or a terminal device such as a smartphone.

図1〜図3に示すように、第1の実施形態に係る面状照明装置1は、光源2と、基板部3と、フレーム4と、導光板5と、波長変換部材6と、拡散部材7と、光学部材8と、光選択部材9とを備える。また、図1に示すように、第1の実施形態に係る面状照明装置1は、上面視において、フレーム4に囲まれた発光領域Rを有し、かかる発光領域Rから出射方向であるZ軸正方向へ光を出射することで、図示しない液晶表示装置のバックライトとして機能する。   As shown in FIGS. 1 to 3, the spread illuminating apparatus 1 according to the first embodiment includes a light source 2, a substrate unit 3, a frame 4, a light guide plate 5, a wavelength conversion member 6, and a diffusion member. 7, an optical member 8 and a light selecting member 9. As shown in FIG. 1, the spread illuminating apparatus 1 according to the first embodiment has a light emitting region R surrounded by a frame 4 when viewed from above, and Z is an emission direction from the light emitting region R. By emitting light in the positive direction of the axis, it functions as a backlight of a liquid crystal display device (not shown).

光源2は、例えば、LED(Light Emitting Diode)である。LEDとしての光源2は、例えば、青色光の波長帯を含む光を発する。あるいは、LEDとしての光源2は、白色光を発する光源であってもよい。具体的には、光源2は、青色光を発するLEDと、青色光を励起光として赤色光および緑色光を発する蛍光体とに構成され、青色、赤色および緑色の波長を含む疑似的な白色光を発する。なお、蛍光体は、青色光を励起光として黄色光を発する蛍光体であってもよく、他の色の光を発する蛍光体であってもよい。   The light source 2 is, for example, an LED (Light Emitting Diode). The light source 2 as an LED emits light including a blue light wavelength band, for example. Alternatively, the light source 2 as an LED may be a light source that emits white light. Specifically, the light source 2 is composed of an LED that emits blue light and a phosphor that emits red light and green light using blue light as excitation light, and a pseudo white light including blue, red, and green wavelengths. Emits. The phosphor may be a phosphor that emits yellow light using blue light as excitation light, or a phosphor that emits light of another color.

また、図1〜図3に示すように、光源2は、後述の導光板5におけるZ軸負方向側である背面側に設けられ、自己の光の出射方向が面状照明装置1の光の出射方向(Z軸正方向)と同軸である。つまり、実施形態に係る面状照明装置1は、いわゆる直下型である。   Further, as shown in FIGS. 1 to 3, the light source 2 is provided on the rear surface side of the light guide plate 5, which will be described later, that is, on the negative side of the Z-axis. It is coaxial with the emission direction (Z-axis positive direction). That is, the planar lighting device 1 according to the embodiment is a so-called direct type.

また、図1に示すように、複数の光源2は、Z軸正方向側から見た正面視において、例えば、格子状に配列される。具体的には、複数の光源2は、面状照明装置1の正面視における長手方向(X軸方向)および短手方向(Y軸方向)それぞれに沿って2次元で配列される。なお、複数の光源2は、格子状に配列される場合に限定されるものではなく、任意の配列であってよい。つまり、複数の光源2は、格子状のように一定の規則性をもった格子状以外の他の配列であってもよく、あるいは、不規則な配列であってもよい。   In addition, as shown in FIG. 1, the plurality of light sources 2 are arranged in, for example, a lattice shape when viewed from the front in the Z-axis positive direction. Specifically, the plurality of light sources 2 are two-dimensionally arranged along each of the longitudinal direction (X-axis direction) and the lateral direction (Y-axis direction) of the planar lighting device 1 in a front view. Note that the plurality of light sources 2 is not limited to the case where they are arranged in a lattice, and may be in any arrangement. That is, the plurality of light sources 2 may be arranged other than a lattice having a certain regularity such as a lattice, or may be an irregular arrangement.

基板部3は、複数の光源2が設けられる部材であり、基板3aと、反射部材3bとが積層される部材である。基板3aは、例えば、フレキシブル基板(FPC:Flexible Printed Circuit)であり、図示しない外部電源から供給される電力を光源2へ供給する。また、基板3aは、Z軸正方向側である一方の主面3a1側に光源2が実装される。つまり、基板3aの主面3a1は、光源2が実装される実装面(以下、実装面3a1と記載する)である。   The substrate unit 3 is a member on which the plurality of light sources 2 are provided, and is a member on which the substrate 3a and the reflecting member 3b are stacked. The substrate 3 a is, for example, a flexible substrate (FPC: Flexible Printed Circuit), and supplies power supplied from an external power supply (not shown) to the light source 2. The light source 2 is mounted on the substrate 3a on the one main surface 3a1 side which is the positive side in the Z axis direction. That is, the main surface 3a1 of the substrate 3a is a mounting surface on which the light source 2 is mounted (hereinafter, referred to as a mounting surface 3a1).

反射部材3bは、基板3aおよび光源2の間において、実装面3a1を覆うようにして設けられる。反射部材3bは、後述の導光板5からZ軸負方向側である反射部材3b側へ漏れ出た光を反射して導光板5へ戻す。例えば、反射部材3bは、白色部材を採用可能である。   The reflection member 3b is provided between the substrate 3a and the light source 2 so as to cover the mounting surface 3a1. The reflecting member 3b reflects light leaked from the light guide plate 5 described later to the side of the reflective member 3b which is the negative side of the Z-axis and returns the light to the light guide plate 5. For example, a white member can be adopted as the reflection member 3b.

フレーム4は、例えば、樹脂製あるいは金属製の枠部材であり、反射部材3b、導光板5、波長変換部材6、拡散部材7、光学部材8および光選択部材9を囲む。また、フレーム4は、Z軸負方向側である基板3a側の端部が、図示しない絶縁部材を介して基板3aに設けられる。具体的には、フレーム4の端部は、基板3aの主面のうち、反射部材3bが設けられる主面の周端に設けられる。   The frame 4 is, for example, a frame member made of resin or metal, and surrounds the reflection member 3b, the light guide plate 5, the wavelength conversion member 6, the diffusion member 7, the optical member 8, and the light selection member 9. In addition, the end of the frame 4 on the substrate 3a side, which is the Z-axis negative direction side, is provided on the substrate 3a via an insulating member (not shown). Specifically, the end of the frame 4 is provided at the peripheral end of the main surface of the substrate 3a on which the reflecting member 3b is provided.

導光板5は、例えば、透明材料(例えば、ポリカーボネート樹脂)からなる板状部材であり、光源2から発せられる光を内部に取り込んで導光させ、面状光に変換して発光する部材である。具体的には、導光板5は、基板3aの実装面3a1と対向する一方の主面5a(以下、入射面5aと記載する)側から光源2の光が入射し、主面5aとは反対側の他方の主面5b(以下、出射面5bと記載する)から光を出射する。   The light guide plate 5 is a plate-shaped member made of, for example, a transparent material (for example, polycarbonate resin), and is a member that takes in light emitted from the light source 2 and guides it, converts it into planar light, and emits light. . Specifically, the light guide plate 5 receives light from the light source 2 from one main surface 5a (hereinafter, referred to as an incident surface 5a) facing the mounting surface 3a1 of the substrate 3a, and is opposite to the main surface 5a. Light is emitted from the other main surface 5b on the side (hereinafter, referred to as an emission surface 5b).

また、導光板5の入射面5aには、光学素子5a1が形成される。光学素子5a1は、本実施形態では例えばプリズムであり、光源2の光が入射面5aから入射する際に、一部の光を屈折させることで、光を複数の方向に分割させる。これにより、光源2のZ軸正方向側である直上部の輝度を抑えることができ、輝度の均一性を向上させることができる。なお、光学素子5a1の詳細については後述する。   An optical element 5a1 is formed on the incident surface 5a of the light guide plate 5. The optical element 5a1 is, for example, a prism in the present embodiment, and divides light in a plurality of directions by refracting a part of the light when the light from the light source 2 is incident from the incident surface 5a. This makes it possible to suppress the luminance immediately above the light source 2 on the positive Z-axis direction, and to improve the uniformity of the luminance. The details of the optical element 5a1 will be described later.

また、導光板5の出射面5bには、出射面5bから突出した突出部5b1(本実施形態ではドット)が形成される。突出部5b1は、光源2の直上部からY軸方向へ向かって離れるほど密に配置される。具体的には、突出部5b1は、出射面5bの沿面方向(X軸方向またはY軸方向)で光源2から離れるほど、隣接間隔が密になる。つまり、突出部5b1は、光源2の直上部に近づくほど疎に配置される。なお、突出部5b1は、導光板5の厚み方向に突出する部位である場合を示したが、突出部5b1は、導光板5の厚み方向に凹む部位であってもよい。   In addition, a projecting portion 5b1 (dot in the present embodiment) projecting from the emission surface 5b is formed on the emission surface 5b of the light guide plate 5. The protruding portions 5b1 are densely arranged away from the upper portion of the light source 2 in the Y-axis direction. Specifically, the distance between the protrusions 5b1 becomes smaller as the distance from the light source 2 in the surface direction (X-axis direction or Y-axis direction) of the emission surface 5b increases. That is, the protruding portion 5b1 is sparsely arranged closer to the upper portion of the light source 2. In addition, although the case where the protruding portion 5b1 is a portion that protrudes in the thickness direction of the light guide plate 5 is shown, the protruding portion 5b1 may be a portion that is recessed in the thickness direction of the light guide plate 5.

光選択部材9は、例えば、誘電体多層膜によって構成され、導光板5に対してZ軸正方向側である出射面5b側に並列して積層される。また、光選択部材9は、例えば、導光板5から出射した光に対して角度依存性がある。なお、角度依存性については後述する。   The light selection member 9 is formed of, for example, a dielectric multilayer film, and is stacked in parallel with the light guide plate 5 on the emission surface 5b side that is the positive Z-axis direction side. The light selection member 9 has, for example, an angle dependence with respect to the light emitted from the light guide plate 5. The angle dependency will be described later.

ここで、従来の面状照明装置について説明する。従来の面状照明装置は、導光板の直下に光源を配置した場合、光源の直上(Z軸正方向側)の輝度が、直上周辺に比べて高くなることで、輝度の均一性が低下するおそれがあった。   Here, a conventional planar lighting device will be described. In the conventional planar lighting device, when a light source is disposed immediately below a light guide plate, the luminance immediately above the light source (on the positive side in the Z-axis direction) is higher than that immediately around the light source, so that the uniformity of luminance is reduced. There was a fear.

そこで、第1の実施形態に係る面状照明装置1では、角度依存性を有する光選択部材9を備える。具体的には、光選択部材9は、光が入光する入光面9aに対する光の入射角度が入光面9aと略平行(Y軸方向)な角度であるほど反射率が低い角度依存性を有する。   Therefore, the spread illuminating apparatus 1 according to the first embodiment includes the light selecting member 9 having an angle dependency. Specifically, the light-selecting member 9 has a lower angle-dependent reflectivity as the incident angle of the light with respect to the light incident surface 9a where the light enters is substantially parallel (Y-axis direction) to the light incident surface 9a. Having.

換言すれば、光選択部材9の角度依存性により、導光板5から出射された光は、入光面9aに対して垂直に近い入射角度で入射した場合には、比較的反射率が高くなるため、反射して導光板5に戻る。一方、導光板5から出射された光は、入光面9aに対して略平行に近い入射角度で入射した場合には、比較的反射率が低い、すなわち、透過率が高いため、光選択部材9を透過する。   In other words, due to the angle dependence of the light selection member 9, the light emitted from the light guide plate 5 has a relatively high reflectance when incident on the light incident surface 9a at an incident angle close to perpendicular. Therefore, the light is reflected and returns to the light guide plate 5. On the other hand, when the light emitted from the light guide plate 5 is incident on the light incident surface 9a at an incident angle close to being substantially parallel, the light selection member has a relatively low reflectance, that is, a high transmittance. 9 is transmitted.

すなわち、角度依存性の光選択部材9は、光源2の直上部へ進む光を反射し、光源2の直上から離れた周辺部へ進む光を透過する。これにより、光源2の直上部については、輝度を抑え、周辺部については、輝度を高めることができるため、全体として輝度の均一性を向上させることができる。   That is, the angle-dependent light selecting member 9 reflects the light traveling to the upper portion of the light source 2 and transmits the light traveling to the peripheral portion distant from directly above the light source 2. Thereby, the brightness can be suppressed immediately above the light source 2 and the brightness can be increased in the peripheral portion, so that the uniformity of the brightness can be improved as a whole.

ここで、光選択部材9について図3を用いてさらに説明する。図3には、光源2から発せられた光L1,L2の光路を示している。なお、光L1は、光源2の直上部へ出射される光であり、光L2は、光源2の周辺部へ出射される光である。   Here, the light selection member 9 will be further described with reference to FIG. FIG. 3 shows the optical paths of the light beams L1 and L2 emitted from the light source 2. Note that the light L1 is light emitted directly above the light source 2, and the light L2 is light emitted to the periphery of the light source 2.

まず、光L1について説明する。図3に示すように、光源2から出射された光L1は、まず、光学素子5a1を介して導光板5に入射され、出射面5bから出射する。   First, the light L1 will be described. As shown in FIG. 3, the light L1 emitted from the light source 2 is first incident on the light guide plate 5 via the optical element 5a1, and is emitted from the emission surface 5b.

このとき、光源2の直上部に発せられた光L1の多くは、突出部5b1が疎に配置された出射面5bから出射し、光L1の一部(図示せず)は、出射面5bで反射して反射部材3b側へ戻る。また、出射面5bを出射した光L1は、光選択部材9に対して略垂直な入射角度で入射するため、光選択部材9の角度依存性により反射し、導光板5へ戻る。   At this time, most of the light L1 emitted immediately above the light source 2 is emitted from the emission surface 5b where the protrusions 5b1 are sparsely arranged, and a part (not shown) of the light L1 is emitted by the emission surface 5b. The light is reflected and returns to the reflecting member 3b. Further, since the light L1 emitted from the emission surface 5b enters the light selection member 9 at a substantially perpendicular incident angle, the light L1 is reflected by the angle dependence of the light selection member 9 and returns to the light guide plate 5.

そして、導光板5に戻った光L1は、入射面5aから出る際に、光学素子5a1によって屈折される。そして、導光板5の入射面5aから出た光L1は、基板部3の反射部材3bによって反射し、再び光学素子5a1を介して入射面5aから導光板5に入射する。   Then, the light L1 returned to the light guide plate 5 is refracted by the optical element 5a1 when exiting from the incident surface 5a. Then, the light L1 emitted from the incident surface 5a of the light guide plate 5 is reflected by the reflecting member 3b of the substrate unit 3, and enters the light guide plate 5 from the incident surface 5a again via the optical element 5a1.

つづいて、光L1は、出射面5bから再び出射される際に、突出部5b1によって透過される。そして、出射面5bから出射された光L1は、光選択部材9の入光面9aに対して略平行な角度に近い入射角度で入射するため、光選択部材9を透過する。   Subsequently, when the light L1 is emitted again from the emission surface 5b, it is transmitted by the protruding portion 5b1. Then, the light L1 emitted from the emission surface 5b enters the light selection surface 9a of the light selection member 9 at an incidence angle close to an angle substantially parallel to the light incidence surface 9a, and thus passes through the light selection member 9.

このように、光選択部材9は、導光板5において、光源2の直上から出射する光L1を反射し、光源2の直上周辺から出射する光L1を透過させるため、光源2の直上の輝度を抑えつつ、直上部の周辺については輝度を高めるため、全体として輝度の均一性を向上させることができる。つまり、光選択部材9により光L1を反射することで、光L1が再度光選択部材9に入射する際の入射角度を大きくできるため、直上部の周辺に出射される光を多くできる、すなわち、輝度の均一性を向上させることができる。   As described above, the light selection member 9 reflects the light L1 emitted from directly above the light source 2 and transmits the light L1 emitted from the vicinity immediately above the light source 2 in the light guide plate 5, so that the brightness just above the light source 2 is increased. Since the brightness is increased in the vicinity immediately above while suppressing the brightness, the uniformity of the brightness can be improved as a whole. That is, since the light L1 is reflected by the light selecting member 9, the incident angle when the light L1 is again incident on the light selecting member 9 can be increased, so that the amount of light emitted to the vicinity immediately above can be increased. Brightness uniformity can be improved.

次に、光L2について説明する。光源2から出射された光L2は、まず、光学素子5a1を介して導光板5に屈折して入射される。そして、導光板5に入射した光L2は、出射面5bで反射して導光板5内を導光する。具体的には、光L2は、導光板5の出射面5bにより反射部材3b側へ反射される。   Next, the light L2 will be described. The light L2 emitted from the light source 2 is first refracted and incident on the light guide plate 5 via the optical element 5a1. Then, the light L2 incident on the light guide plate 5 is reflected by the emission surface 5b to guide the light inside the light guide plate 5. Specifically, the light L2 is reflected by the emission surface 5b of the light guide plate 5 toward the reflection member 3b.

そして、光L2は、光源2から離れる方向へ向かって導光しつつ、光L2の一部が入射面5aから出る。入射面5aから出た光L2は、反射部材3bによって反射し、再び光学素子5a1を介して入射面5aから導光板5に入射する。そして、光L2は、突出部5b1に当たり、突出部5b1により透過され導光板5から出射する。   Then, while the light L2 is guided in a direction away from the light source 2, a part of the light L2 exits from the incident surface 5a. The light L2 emitted from the incident surface 5a is reflected by the reflecting member 3b, and again enters the light guide plate 5 from the incident surface 5a via the optical element 5a1. Then, the light L <b> 2 hits the protrusion 5 b 1, is transmitted by the protrusion 5 b 1, and is emitted from the light guide plate 5.

そして、光L2は、導光板5の出射面5bから出射した後、光選択部材9を透過し、出射される。このように、導光板5内を導光して出射する光L2により、輝度の均一性を向上させることができる。   Then, after the light L2 is emitted from the emission surface 5b of the light guide plate 5, it passes through the light selection member 9 and is emitted. As described above, the light L2 guided through the light guide plate 5 and emitted can improve the uniformity of luminance.

また、導光板5の出射面5bには、出射面5bから突出した突出部5b1が形成され、突出部5b1は、光源2の直上部からY軸方向へ向かって離れるほど密に配置される。これにより、導光板5内を導光した光L2の一部は、光源2の直上部周辺に密に配置された突出部5b1に当たり、光源2の直上部周辺へ透過される。従って、光源2の直上の輝度を抑えつつ、輝度の均一性を向上させることができる。   In addition, a projecting portion 5b1 protruding from the light emitting surface 5b is formed on the light emitting surface 5b of the light guide plate 5, and the projecting portions 5b1 are densely arranged so as to be further away from a position directly above the light source 2 in the Y-axis direction. As a result, a part of the light L2 guided inside the light guide plate 5 hits the protruding portion 5b1 densely arranged right above the light source 2 and is transmitted to the vicinity right above the light source 2. Therefore, the uniformity of the luminance can be improved while suppressing the luminance immediately above the light source 2.

なお、図3では、光源2が青色光を発する場合について説明したが、例えば、光源2が白色光を発する場合にも適用可能である。また、光源2が白色光を発する場合、後述の波長変換部材6は省略されてもよい。   Although FIG. 3 illustrates the case where the light source 2 emits blue light, the present invention is applicable to, for example, the case where the light source 2 emits white light. When the light source 2 emits white light, a wavelength conversion member 6 described later may be omitted.

波長変換部材6は、光源2の光L(例えば、青色光)によって励起されることで、赤色光および緑色光を発する蛍光体を有する波長変換部材である。具体的には、波長変換部材6は、光選択部材9を透過した光Lである青色光と、青色光によって励起された赤色光および緑色光との波長を含む疑似的な白色光を出射する。なお、波長変換部材6は、青色光によって黄色の光が励起されて白色を出射する構成であってもよく、あるいは、他の色の光を出射する構成であってもよい。また、波長変換部材6は、量子ドットで構成されもよい。   The wavelength conversion member 6 is a wavelength conversion member having a phosphor that emits red light and green light when excited by the light L (for example, blue light) of the light source 2. Specifically, the wavelength conversion member 6 emits pseudo white light including the wavelength of the blue light, which is the light L transmitted through the light selection member 9, and the red light and the green light excited by the blue light. . The wavelength conversion member 6 may be configured to excite yellow light by blue light and emit white light, or may be configured to emit light of another color. Further, the wavelength conversion member 6 may be made of quantum dots.

拡散部材7は、波長変換部材6から出射された光を拡散する。拡散部材7は、拡散した光をZ軸正方向側である光学部材8へ出射する。   The diffusion member 7 diffuses light emitted from the wavelength conversion member 6. The diffusing member 7 emits the diffused light to the optical member 8 on the positive side of the Z axis.

光学部材8は、拡散部材7によって拡散された光に対して均一化や集光化等といった配光制御等の光学的な調整を行う部材である。具体的には、光学部材8は、拡散部材7とは反対側の主面にプリズム81を有するプリズムシートである。プリズム81は、Z軸正方向側である光の出射方向に向かって凸状であり、換言すれば、断面視で略三角形状であり、拡散部材7から入射した光が反射および屈折することで、所定の範囲内に集約された光が出射される。   The optical member 8 is a member that performs optical adjustment such as light distribution control such as uniformizing and condensing the light diffused by the diffusion member 7. Specifically, the optical member 8 is a prism sheet having a prism 81 on the main surface on the side opposite to the diffusion member 7. The prism 81 has a convex shape toward the light emission direction on the positive side of the Z axis, in other words, has a substantially triangular shape in a cross-sectional view, and reflects and refracts light incident from the diffusion member 7. , And the light concentrated within a predetermined range is emitted.

なお、光学部材8は、1つのプリズムシートで構成される場合に限定されず、プリズム81の延在方向が異なる2つのプリズムシートで構成されてもよいが、かかる点の詳細については図6で後述する。   The optical member 8 is not limited to a single prism sheet, but may be formed of two prism sheets in which the extending directions of the prisms 81 are different from each other. It will be described later.

次に、図4および図5を用いて、導光板5の光学素子5a1について詳細に説明する。図4は、導光板5の底面図の一部を示す図である。図5は、導光板5の断面図である。なお、図5には、図4のB−B線で切断した場合の断面図を示す。   Next, the optical element 5a1 of the light guide plate 5 will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 4 is a diagram showing a part of a bottom view of the light guide plate 5. FIG. 5 is a sectional view of the light guide plate 5. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG.

図4に示すように、複数の光学素子5a1は、XY平面上において、行方向および列方向それぞれに配列される。なお、光学素子5a1の配列方法は、図4に示す行列方向に限定されるものではなく、例えば、千鳥配置等の任意の配列方法であってよい。   As shown in FIG. 4, the plurality of optical elements 5a1 are arranged in a row direction and a column direction on the XY plane. Note that the arrangement method of the optical elements 5a1 is not limited to the matrix direction shown in FIG. 4, and may be any arrangement method such as a staggered arrangement.

また、図4および図5に示すように、光学素子5a1は、Z軸負方向側である光源2側へ向かって凸状の形状で形成される。具体的には、光学素子5a1は、4つの傾斜面50a〜50dによって形成される四角錐である。   As shown in FIGS. 4 and 5, the optical element 5a1 is formed in a convex shape toward the light source 2 side which is the negative side of the Z-axis. Specifically, the optical element 5a1 is a quadrangular pyramid formed by four inclined surfaces 50a to 50d.

より具体的には、図5に示すように、互いに対向する2つの傾斜面50a,50bが四角錐の頂点で直交する。なお、図示しないが、他の2つの傾斜面50c,50dも同様に、四角錐の頂点で直交する。これにより、光源2の光Lが光学素子5a1の傾斜面50a〜50dから入射することで、光Lの大部分が広角側へ屈折することができる。さらに、導光板5の入射面5aに光学素子5a1を設けたことにより、光源2と導光板5との位置ずれが発生した場合であっても、かかる位置ずれを実質的に無効化できるため、輝度の均一性が低下することを防ぐことができる。   More specifically, as shown in FIG. 5, two inclined surfaces 50a and 50b facing each other are orthogonal to each other at the apex of the quadrangular pyramid. Although not shown, the other two inclined surfaces 50c and 50d are also orthogonal at the vertices of the quadrangular pyramid. Thereby, most of the light L can be refracted to the wide-angle side when the light L of the light source 2 enters from the inclined surfaces 50a to 50d of the optical element 5a1. Further, by providing the optical element 5a1 on the incident surface 5a of the light guide plate 5, even if a position shift between the light source 2 and the light guide plate 5 occurs, such a position shift can be substantially nullified. It is possible to prevent the luminance uniformity from being reduced.

なお、互いに対向する2つの傾斜面50a,50b(あるいは傾斜面50c,50d)は、直交する場合に限定されるものではなく、2つの傾斜面50a,50b(あるいは傾斜面50c,50d)が鋭角または広角に交差してもよい。   The two inclined surfaces 50a and 50b (or inclined surfaces 50c and 50d) facing each other are not limited to the case where they are orthogonal to each other, and the two inclined surfaces 50a and 50b (or inclined surfaces 50c and 50d) are acute angles. Or they may cross at a wide angle.

また、光学素子5a1は、四角錐に限定されるものではなく、他の多角錐や円錐であってもよい。また、光学素子5a1は、光源2側へ向かって凸状に限定されるものではなく、凹状であってもよい。   The optical element 5a1 is not limited to a quadrangular pyramid, but may be another polygonal pyramid or a cone. Further, the optical element 5a1 is not limited to a convex shape toward the light source 2 side, but may be a concave shape.

なお、図3では、光学部材8が1つのプリズムシートで構成される場合を示したが例えば、図6に示すように、光学部材8が2つのプリズムシートで構成されてもよい。図6を用いて、光学部材8が2つのプリズムシートで構成される場合について説明する。図6は、変形例に係る2部材構成の光学部材8の分解斜視図である。図6に示すように、光学部材8は、第1プリズムシート8aと、第2プリズムシート8bとが積層されて構成される。   Although FIG. 3 shows a case where the optical member 8 is formed of one prism sheet, for example, as shown in FIG. 6, the optical member 8 may be formed of two prism sheets. The case where the optical member 8 is composed of two prism sheets will be described with reference to FIG. FIG. 6 is an exploded perspective view of a two-member optical member 8 according to a modification. As shown in FIG. 6, the optical member 8 is configured by laminating a first prism sheet 8a and a second prism sheet 8b.

図6に示すように、第1プリズムシート8aには、第1プリズム81aが形成され、第2プリズムシート8bには、第2プリズム81bが形成される。具体的には、第1プリズム81aは、Y軸方向である第1延在方向に延在し、X軸方向である第1並列方向で並列される。また、第2プリズム81bは、X軸方向である第2延在方向に延在し、Y軸方向である第2並列方向で並列される。   As shown in FIG. 6, a first prism 81a is formed on the first prism sheet 8a, and a second prism 81b is formed on the second prism sheet 8b. Specifically, the first prisms 81a extend in a first extending direction that is the Y-axis direction, and are arranged in a first parallel direction that is the X-axis direction. The second prisms 81b extend in the second extending direction, which is the X-axis direction, and are arranged in the second parallel direction, which is the Y-axis direction.

つまり、第1プリズム81aの第1延在方向および第2プリズム81bの第2延在方向は、互いに直交する。第1プリズム81aは、出射する光をX軸方向に集光する。また、第2プリズム81bは、第1プリズム81aから出射された光をY軸方向に集光する。すなわち、第1プリズム81aおよび第2プリズム81bを経て出射される光は、特定方向に集光される。   That is, the first extending direction of the first prism 81a and the second extending direction of the second prism 81b are orthogonal to each other. The first prism 81a condenses the emitted light in the X-axis direction. The second prism 81b collects light emitted from the first prism 81a in the Y-axis direction. That is, light emitted through the first prism 81a and the second prism 81b is collected in a specific direction.

次に、図7〜図10を用いて、第2の実施形態に係る面状照明装置1について説明する。第2の実施形態は、光選択部材9がプリズムシート(光学シートの一例)である点において、第1の実施形態と異なる。なお、第2の実施形態では、第1の実施形態の同様の構成については、同様の符号を付してその説明を省略する。   Next, a spread illuminating apparatus 1 according to a second embodiment will be described with reference to FIGS. The second embodiment differs from the first embodiment in that the light selection member 9 is a prism sheet (an example of an optical sheet). In the second embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

図7は、第2の実施形態に係る面状照明装置1の断面図である。図7に示すように、第2の実施形態に係る面状照明装置1は、プリズムシートとして構成される光選択部材9を備える。具体的には、光選択部材9は、入光面9aから入光した光が出光する出光面9bに対して略垂直に交差する光は反射し、略垂直以外の角度で交差する光は透過する角度依存性を有する。   FIG. 7 is a cross-sectional view of the planar lighting device 1 according to the second embodiment. As shown in FIG. 7, the spread illuminating apparatus 1 according to the second embodiment includes a light selecting member 9 configured as a prism sheet. Specifically, the light selection member 9 reflects light that intersects substantially perpendicularly with the light exit surface 9b from which light incident from the light incident surface 9a exits, and transmits light that intersects at an angle other than approximately perpendicular. Angle dependence.

また、図7に示すように、光選択部材9は、第1の実施形態とは配置が異なる。すなわち、光選択部材9は、波長変換部材6に対して導光板5とは反対側に配置され、波長変換部材6および拡散部材7の間に配置される。従って、光選択部材9は、波長変換部材6から出射する白色の光L1を反射または透過する。なお、光L2については、第1の実施形態と同様であるため、記載を省略する。   Further, as shown in FIG. 7, the arrangement of the light selection member 9 is different from that of the first embodiment. That is, the light selection member 9 is disposed on the side opposite to the light guide plate 5 with respect to the wavelength conversion member 6, and is disposed between the wavelength conversion member 6 and the diffusion member 7. Therefore, the light selection member 9 reflects or transmits the white light L1 emitted from the wavelength conversion member 6. Note that the light L2 is the same as in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.

具体的には、光選択部材9は、波長変換部材6から出射した白色の光L1が入光面9aから入光し、出光面9b(出入面の一例)から出光する際に、反射または透過する。より具体的には、光選択部材9は、出光面9bに形成されたプリズム9b1(光学素子の一例)によって、略垂直に交差する光を反射し、略垂直以外の角度で交差する光を透過する角度依存性を有する。   Specifically, the light selection member 9 reflects or transmits white light L1 emitted from the wavelength conversion member 6 when the white light L1 enters the light entrance surface 9a and exits the light exit surface 9b (an example of an exit surface). I do. More specifically, the light selection member 9 reflects the light that intersects substantially perpendicularly and transmits the light that intersects at an angle other than substantially perpendicular by the prism 9b1 (an example of an optical element) formed on the light exit surface 9b. Angle dependence.

また、図7では、第2の実施形態に係る面状照明装置1は、光源2が青色光を発する構成であるため、波長変換部材6を有したが、例えば、光源2が白色光を出射する構成である場合、波長変換部材6を省略してもよい。   In FIG. 7, the spread illuminating apparatus 1 according to the second embodiment includes the wavelength conversion member 6 because the light source 2 emits blue light. However, for example, the light source 2 emits white light. In the case of such a configuration, the wavelength conversion member 6 may be omitted.

次に、図8および図9を用いて、プリズムシート(光学シートの一例)としての光選択部材9について詳細に説明する。図8は、第2の実施形態に係る光選択部材9の上面図である。図9は、第2の実施形態に係る光選択部材9の断面図である。なお、図9には、図8のC−C線で切断した断面図を示す。   Next, the light selection member 9 as a prism sheet (an example of an optical sheet) will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 8 is a top view of the light selection member 9 according to the second embodiment. FIG. 9 is a cross-sectional view of the light selection member 9 according to the second embodiment. FIG. 9 is a cross-sectional view taken along line CC of FIG.

図8に示すように、複数のプリズム9b1は、XY平面上において、行方向および列方向それぞれに配列される。なお、プリズム9b1の配列方法は、図8に示す行列方向に限定されるものではなく、例えば、千鳥配置等の任意の配列方法であってよい。   As shown in FIG. 8, the plurality of prisms 9b1 are arranged in the row direction and the column direction on the XY plane. Note that the arrangement method of the prisms 9b1 is not limited to the matrix direction shown in FIG. 8, but may be any arrangement method such as a staggered arrangement.

また、図8および図9に示すように、プリズム9b1は、Z軸正方向側である拡散部材7(図7参照)へ向かって凸状の形状で形成される。具体的には、プリズム9b1は、4つの傾斜面90a〜90dによって形成される四角錐である。   As shown in FIGS. 8 and 9, the prism 9b1 is formed in a convex shape toward the diffusion member 7 (see FIG. 7) on the positive side of the Z axis. Specifically, the prism 9b1 is a quadrangular pyramid formed by four inclined surfaces 90a to 90d.

より具体的には、図9に示すように、互いに対向する2つの傾斜面90a,90bが四角錐の頂点で直交する。なお、図示しないが、他の2つの傾斜面90c,90dも同様に、四角錐の頂点で直交する。   More specifically, as shown in FIG. 9, two inclined surfaces 90a and 90b facing each other are orthogonal to each other at the apex of the quadrangular pyramid. Although not shown, the other two inclined surfaces 90c and 90d are also orthogonal at the vertices of the quadrangular pyramid.

ここで、図9には、出光面9bの法線NLと、法線NLに対する2つの光L2の交差角度αを示している。また、2つの光L2は、それぞれ傾斜面90aおよび傾斜面90bに当たることとする。なお、光L1は、出光面9bに対して略垂直に交差する光である。また、光L1は、主として、光源2の直上部へ発せられる光であり、光L2は、光源2の直上部から離れた周辺部へ発せられる光であるとも言える。   Here, FIG. 9 shows a normal line NL of the light exit surface 9b and an intersection angle α of the two lights L2 with respect to the normal line NL. In addition, the two lights L2 impinge on the inclined surfaces 90a and 90b, respectively. The light L1 is light that crosses the light exit surface 9b substantially perpendicularly. In addition, it can be said that the light L <b> 1 is mainly light emitted directly above the light source 2, and the light L <b> 2 is light emitted toward the peripheral portion distant from the immediately above light source 2.

まず、図9に示すように、光源2の光L1は、出光面9bに対して略垂直に交差するため、傾斜面90aに対しては、略45°で交差することとなる。このため、光L1は、傾斜面90aで反射し、傾斜面90bへ当たる。そして、光L1は、傾斜面90bに対して略45°で交差するため、傾斜面90bで当たった光L1は、反射して、光選択部材9側へ戻る。このように、光選択部材9は、出光面9bに対して略垂直に交差する光L1を反射する。   First, as shown in FIG. 9, since the light L1 of the light source 2 intersects the light exit surface 9b substantially perpendicularly, it intersects the inclined surface 90a at approximately 45 °. Therefore, the light L1 is reflected by the inclined surface 90a and strikes the inclined surface 90b. Since the light L1 intersects the inclined surface 90b at approximately 45 °, the light L1 hit by the inclined surface 90b is reflected and returns to the light selection member 9 side. Thus, the light selection member 9 reflects the light L1 that intersects the light exit surface 9b substantially perpendicularly.

一方、出光面9bに対して所定の交差角度αで交差した光L2(左側の光L2)は、傾斜面90bに対して略直角に近い角度で交差することとなる。このため、光L2は、傾斜面90bによって屈折されて透過する。また、傾斜面90aに当たる光L2(右側の光L2)は、傾斜面90aに対して比較的広角に交差するため、傾斜面90bに向かって反射する。そして、傾斜面90bに対して略直角に近い角度で交差するため、傾斜面90bによって屈折されて透過する。このように、光選択部材9は、出光面9bに対して略垂直以外の角度(交差角度α)で交差する光L2を透過する。   On the other hand, the light L2 (the light L2 on the left side) that intersects the light exit surface 9b at the predetermined intersection angle α intersects the inclined surface 90b at an angle that is almost a right angle. Therefore, the light L2 is refracted by the inclined surface 90b and transmitted. Also, the light L2 (light L2 on the right side) that hits the inclined surface 90a intersects the inclined surface 90a at a relatively wide angle, and is reflected toward the inclined surface 90b. Then, since the light intersects the inclined surface 90b at an angle close to a right angle, the light is refracted by the inclined surface 90b and transmitted. As described above, the light selection member 9 transmits the light L2 that intersects the light exit surface 9b at an angle other than substantially perpendicular (intersection angle α).

そして、上記したように、光L1は、光源2の直上部へ発せられる光であり、光L2は、直上部の周辺部に発せられる光である。すなわち、プリズム9b1により角度依存性を有する光選択部材9は、光源2の直上部の輝度を抑えつつ、周辺部の輝度を高めることができるため、全体として輝度の均一性を向上させることができる。   As described above, the light L1 is light emitted directly above the light source 2, and the light L2 is light emitted near the upper portion of the light source 2. In other words, the light selection member 9 having the angle dependency due to the prism 9b1 can increase the luminance of the peripheral portion while suppressing the luminance immediately above the light source 2, and thus can improve the uniformity of the luminance as a whole. .

なお、図8および図9では、互いに対向する2つの傾斜面90a,90b(あるいは傾斜面90c,90d)は、直交する場合に限定されるものではなく、2つの傾斜面90a,90b(あるいは傾斜面90c,90d)が鋭角または広角に交差してもよい。   In FIGS. 8 and 9, the two inclined surfaces 90a and 90b (or the inclined surfaces 90c and 90d) facing each other are not limited to the case where they are orthogonal to each other, and are not limited to the two inclined surfaces 90a and 90b (or the inclined surfaces 90a and 90b). The surfaces 90c, 90d) may intersect at an acute angle or a wide angle.

また、プリズム9b1は、四角錐に限定されるものではなく、他の多角錐や円錐であってもよい。また、プリズム9b1は、Z軸正方向側へ向かって凸状に限定されるものではなく、凹状であってもよい。   Further, the prism 9b1 is not limited to a quadrangular pyramid, but may be another polygonal pyramid or a cone. Further, the prism 9b1 is not limited to a convex shape toward the positive Z-axis direction, and may be a concave shape.

また、図8および図9では、光選択部材9は、1つのプリズムシートとして構成される場合を示したが、光選択部材9は、2つのプリズムシートとして構成されてもよい。かかる点について、図10を用いて説明する。   Although FIGS. 8 and 9 show a case where the light selection member 9 is configured as one prism sheet, the light selection member 9 may be configured as two prism sheets. This will be described with reference to FIG.

図10は、第2の実施形態の変形例に係る光選択部材9および光学部材8の上面図である。図10の上段では、光選択部材9および光学部材8を分けた状態を示し、下段では、光選択部材9および光学部材8を積層した状態を示す。   FIG. 10 is a top view of a light selection member 9 and an optical member 8 according to a modification of the second embodiment. The upper part of FIG. 10 shows a state where the light selecting member 9 and the optical member 8 are separated, and the lower part shows a state where the light selecting member 9 and the optical member 8 are stacked.

また、図10の上段において、光学部材8は、第1プリズムシート8a(Z軸負方向側)および第2プリズムシート8b(Z軸正方向側)が重ねて配置される。第1プリズムシート8aは、例えば、Y軸方向である第1延在方向に延在する第1プリズム81aが形成される。   In the upper part of FIG. 10, the optical member 8 includes a first prism sheet 8a (negative Z-axis direction) and a second prism sheet 8b (positive Z-axis direction) superposed. On the first prism sheet 8a, for example, a first prism 81a extending in a first extending direction that is the Y-axis direction is formed.

第2プリズムシート8bは、例えば、X軸方向である第2延在方向に延在する第2プリズム81bが形成される。そして、図10に示すように、第1プリズム81aの第1延在方向および第2プリズム81bの第2延在方向は、互いに直交する。なお、第1プリズム81aおよび第2プリズム81bの形状等の詳細については、図6と同様であるため、説明を省略する。   The second prism sheet 8b is provided with, for example, a second prism 81b extending in a second extending direction that is the X-axis direction. Then, as shown in FIG. 10, the first extending direction of the first prism 81a and the second extending direction of the second prism 81b are orthogonal to each other. Note that details of the shapes and the like of the first prism 81a and the second prism 81b are the same as those in FIG.

また、光選択部材9は、第1プリズムシート92a(Z軸負方向側)および第2プリズムシート92b(Z軸正方向側)が重ねて配置される。第1プリズムシート92aは、例えば、第3延在方向に延在する第1プリズム91aが形成される。また、第2プリズムシート92bは、例えば、第4延在方向に延在する第2プリズム91bが形成される。第1プリズム91aおよび第2プリズム91bは、例えば、Z軸正方向側である拡散部材7(図7参照)へ向かって凸状の形状を有する。そして、図10に示すように、第1プリズム91aの第3延在方向および第2プリズム91bの第4延在方向は、互いに直交する。   In the light selection member 9, a first prism sheet 92a (negative Z-axis direction) and a second prism sheet 92b (positive Z-axis direction) are arranged so as to overlap with each other. On the first prism sheet 92a, for example, a first prism 91a extending in the third extending direction is formed. The second prism sheet 92b has, for example, a second prism 91b extending in the fourth extending direction. The first prism 91a and the second prism 91b have, for example, a convex shape toward the diffusion member 7 (see FIG. 7) on the positive side of the Z axis. Then, as shown in FIG. 10, the third extending direction of the first prism 91a and the fourth extending direction of the second prism 91b are orthogonal to each other.

そして、図10の下段に示すように、光選択部材9(Z軸負方向側)および光学部材8(Z軸正方向側)を重ねた場合に、光選択部材9の第1プリズム91aおよび第2プリズム91bと、光学部材8の第1プリズム81aおよび第2プリズム81bとは、延在方向がそれぞれ異なる。   Then, as shown in the lower part of FIG. 10, when the light selecting member 9 (Z-axis negative direction side) and the optical member 8 (Z-axis positive direction side) are overlapped, the first prism 91a of the light selecting member 9 and the The extending directions of the two prisms 91b and the first prism 81a and the second prism 81b of the optical member 8 are different from each other.

具体的には、第1プリズム91a、第2プリズム91b、第1プリズム81aおよび第2プリズム81bは、XY平面上において、45度ずつ回転方向にずれて延在する。すなわち、各プリズムが上面視(Z軸正方向側からの視点)で略平行とならないため、出射光にモアレ縞が発生することを抑制することができる。すなわち、輝度の均一性を向上させることができる。   Specifically, the first prism 91a, the second prism 91b, the first prism 81a, and the second prism 81b extend in the XY plane while being shifted by 45 degrees in the rotation direction. That is, since each prism is not substantially parallel when viewed from above (view from the positive side of the Z axis), it is possible to suppress the occurrence of moire fringes in the emitted light. That is, the uniformity of luminance can be improved.

なお、図10では、第1プリズム91a、第2プリズム91b、第1プリズム81aおよび第2プリズム81bそれぞれの延在方向の一例を示しているに過ぎず、各プリズムの延在方向が異なれば任意の延在方向であってよい。   FIG. 10 shows only an example of the extending direction of each of the first prism 91a, the second prism 91b, the first prism 81a, and the second prism 81b, and is arbitrary as long as the extending directions of the respective prisms are different. May be the extending direction.

上述してきたように、第1の実施形態に係る面状照明装置1は、複数の光源2と、導光板5と、光選択部材9とを備える。導光板5は、光学素子5a1が形成される主面であり、光源2の光が入射する入射面5aと、入射面5aとは反対側の主面であり、入射面5aから入射した光を出射する出射面5bとを有する。光選択部材9は、導光板5に対して出射面5b側に並列され、導光板5から出射した光が入射する入光面9aに対する当該光の入射角度が入光面9aと略平行な角度であるほど反射率が低い角度依存性を有する。これにより、輝度の均一性を向上させることができる。   As described above, the planar lighting device 1 according to the first embodiment includes the plurality of light sources 2, the light guide plate 5, and the light selection member 9. The light guide plate 5 is a main surface on which the optical element 5a1 is formed. The light guide plate 5 is an incident surface 5a on which light from the light source 2 is incident, and a main surface opposite to the incident surface 5a. And an emission surface 5b for emitting light. The light selection member 9 is arranged in parallel with the light guide plate 5 on the emission surface 5b side, and the incident angle of the light with respect to the light entrance surface 9a on which the light emitted from the light guide plate 5 is incident is substantially parallel to the light entrance surface 9a. The lower the reflectance, the lower the angle dependency. Thereby, the uniformity of luminance can be improved.

また、上述してきたように、第2の実施形態に係る面状照明装置1は、複数の光源2と、導光板5と、光選択部材9とを備える。導光板5は、光学素子5a1が形成される主面であり、光源2の光が入射する入射面5aと、入射面5aとは反対側の主面であり、入射面5aから入射した光を出射する出射面5bとを有する。光選択部材9は、導光板5に対して出射面5b側に並列され、入光した光が出光する出光面9bに対して略垂直に交差する光を反射し、略垂直以外の角度で交差する光を透過する角度依存性を有する。これにより、輝度の均一性を向上させることができる。   Further, as described above, the spread illuminating apparatus 1 according to the second embodiment includes the plurality of light sources 2, the light guide plate 5, and the light selection member 9. The light guide plate 5 is a main surface on which the optical element 5a1 is formed. The light guide plate 5 is an incident surface 5a on which light from the light source 2 is incident, and a main surface opposite to the incident surface 5a. And an emission surface 5b for emitting light. The light selecting member 9 is arranged in parallel with the light guide plate 5 on the side of the light exit surface 5b, reflects light that intersects substantially perpendicularly with the light exit surface 9b from which light enters, and intersects at an angle other than substantially perpendicular. Has the angle dependency of transmitting the passing light. Thereby, the uniformity of luminance can be improved.

また、上記実施の形態により本発明が限定されるものではない。上述した各構成素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。また、さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。よって、本発明のより広範な態様は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。   Further, the present invention is not limited by the above embodiments. The present invention also includes a configuration in which the above-described components are appropriately combined. Further, further effects and modified examples can be easily derived by those skilled in the art. Therefore, the broader aspects of the present invention are not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible.

1 面状照明装置、2 光源、3 基板部、3a 基板、4 フレーム、5 導光版、6 波長変換部材、7 拡散部材、8 光学部材、8a,92a 第1プリズムシート、8b,92b 第2プリズムシート、9 光選択部材、9a1 光学素子、9b1,81 プリズム     1 planar illumination device, 2 light sources, 3 substrate portions, 3a substrate, 4 frames, 5 light guide plates, 6 wavelength conversion members, 7 diffusion members, 8 optical members, 8a, 92a first prism sheet, 8b, 92b second Prism sheet, 9 light selection member, 9a1 optical element, 9b1, 81 prism

Claims (8)

複数の光源と、
光学素子が形成される主面であり、前記光源の光が入射する入射面と、前記入射面とは反対側の主面であり、前記入射面から入射した光を出射する出射面とを有する導光板と、
前記導光板に対して前記出射面側に並列され、前記導光板から出射した光が入射する入光面に対する当該光の入射角度が前記入光面と略平行な角度であるほど反射率が低い角度依存性の光選択部材と
を備える、面状照明装置。
Multiple light sources,
A main surface on which an optical element is formed, an incident surface on which light from the light source is incident, and a main surface on the opposite side to the incident surface, and having an exit surface for emitting light incident from the incident surface; A light guide plate,
The reflectivity is lower as the incident angle of the light with respect to the light incident surface on which the light emitted from the light guide plate is parallel is parallel to the light incident surface with respect to the light guide plate. A planar illumination device comprising: an angle-dependent light selection member.
前記光源の光によって励起されて所定色の光を発する波長変換部材をさらに備え、
前記光選択部材は、
前記導光板および前記波長変換部材の間に配置される
請求項1に記載の面状照明装置。
Further comprising a wavelength conversion member that emits light of a predetermined color when excited by the light of the light source,
The light selection member,
The spread illuminating device according to claim 1, which is arranged between the light guide plate and the wavelength conversion member.
複数の光源と、
光学素子が形成される主面であり、前記光源の光が入射する入射面と、前記入射面とは反対側の主面であり、前記入射面から入射した光を出射する出射面とを有する導光板と、
前記導光板に対して前記出射面側に並列され、入光した光が出光する出光面に対して略垂直に交差する光を反射し、略垂直以外の角度で交差する光を透過する角度依存性の光選択部材と
を備える、面状照明装置。
Multiple light sources,
A main surface on which an optical element is formed, an incident surface on which light from the light source is incident, and a main surface on the opposite side to the incident surface, and having an exit surface for emitting light incident from the incident surface; A light guide plate,
An angle dependency that reflects light that intersects the light guide plate at a substantially perpendicular angle to a light exit surface from which light is incident, and which is parallel to the light exit surface, and transmits light that intersects at an angle other than substantially perpendicular. A planar lighting device, comprising:
前記光選択部材は、
前記出光面に形成された光学素子により前記角度依存性を有する光学シートである
請求項3に記載の面状照明装置。
The light selection member,
The spread illuminating device according to claim 3, wherein the optical sheet has the angle dependency due to an optical element formed on the light exit surface.
前記導光板の出射面側に設けられ、前記光源の光によって励起されて所定色の光を発する波長変換部材をさらに備え、
前記光選択部材は、
前記波長変換部材に対して前記導光板とは反対側に配置される
請求項3または4に記載の面状照明装置。
Further provided is a wavelength conversion member that is provided on the emission surface side of the light guide plate and emits light of a predetermined color when excited by light from the light source,
The light selection member,
The planar illumination device according to claim 3, wherein the surface illumination device is disposed on a side opposite to the light guide plate with respect to the wavelength conversion member.
前記光選択部材は、
前記導光板から離れる方向へ向かって突出した前記光学素子を有する
請求項3または4に記載の面状照明装置。
The light selection member,
The planar illumination device according to claim 3, further comprising the optical element protruding in a direction away from the light guide plate.
前記光選択部材に対して前記導光板と反対側に設けられ、互いに直交する第1延在方向および第2延在方向に延在する光学素子を有する光学部材をさらに備え、
前記光選択部材は、
互いに直交するとともに、前記第1延在方向および前記第2延在方向とは異なる第3延在方向および第4延在方向に延在する光学素子を有する
請求項3〜6のいずれか1つに記載の面状照明装置。
An optical member having an optical element provided on a side opposite to the light guide plate with respect to the light selection member and extending in a first extending direction and a second extending direction orthogonal to each other;
The light selection member,
7. An optical element that is orthogonal to each other and extends in a third extension direction and a fourth extension direction different from the first extension direction and the second extension direction. 8. A spread illuminating device according to claim 1.
前記導光板は、
前記出射面から突出し、前記出射面の沿面方向で前記光源から離れるほど隣接間隔が密になる複数の突出部を有する
請求項1〜6のいずれか1つに記載の面状照明装置。
The light guide plate includes:
The planar lighting device according to any one of claims 1 to 6, further comprising a plurality of protruding portions that protrude from the emission surface and become closer to each other as the distance from the light source in the surface direction of the emission surface increases.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022028018A (en) * 2020-01-31 2022-02-14 日亜化学工業株式会社 Light emitting module and planar light source
US11415741B2 (en) 2020-09-07 2022-08-16 Nichia Corporation Surface light source
US11692688B2 (en) 2020-01-31 2023-07-04 Nichia Corporation Light emitting module, surface light source, and a method of manufacturing light emitting module
US11835748B2 (en) 2021-07-19 2023-12-05 Nichia Corporation Planar light source and display device

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022028018A (en) * 2020-01-31 2022-02-14 日亜化学工業株式会社 Light emitting module and planar light source
JP7299522B2 (en) 2020-01-31 2023-06-28 日亜化学工業株式会社 Light-emitting module and planar light source
US11692688B2 (en) 2020-01-31 2023-07-04 Nichia Corporation Light emitting module, surface light source, and a method of manufacturing light emitting module
US11415741B2 (en) 2020-09-07 2022-08-16 Nichia Corporation Surface light source
US11650365B2 (en) 2020-09-07 2023-05-16 Nichia Corporation Surface light source
US11835748B2 (en) 2021-07-19 2023-12-05 Nichia Corporation Planar light source and display device

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