JP5044700B2 - 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置 - Google Patents

Description

本発明は、照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置に関する。

近年、テレビ受信装置をはじめとする画像表示装置の表示素子は、従来のブラウン管から液晶パネルやプラズマディスプレイパネルなどの薄型表示素子を適用した薄型表示装置に移行しつつあり、画像表示装置の薄型化を可能としている。液晶表示装置は、これに用いる液晶パネルが自発光しないため、別途に照明装置としてバックライト装置を必要としており、このバックライト装置についても薄型化を実現すべく、例えば特許文献１に記載のような照明装置を用いることが知られている。
特開２００１−９３３２１公報

（発明が解決しようとする課題）
特許文献１に記載の照明装置は、一対の向かい合う端部の厚さが異なる板状の透明体からなる複数の導光体と、複数の光源とから構成され、複数の導光体は厚さが大きい端部と厚さが小さい端部とを継ぎ目がないように光学的に結合し、光源は導光体の厚さが大きい方の端部に近接する位置であって、かつ隣合う導光体の裏面となる位置に配置し、さらに光源からの出射光を導光体端面へ導く光学部材を備えるものである。そして、このような構成により、大画面に対応可能で、薄型、軽量、高輝度、かつ輝度の面内均一性の高い照明装置を提供し、大画面になっても明るく低消費電力で薄型軽量な表示装置を実現するものとしている。

ところで、導光体の光出射部から出射される光は面内で均一であることが、バックライト装置全体の輝度均一性を図る上で望ましいが、特許文献１等のような導光体を複数設けて面状の光を得る場合には、例えば隣り合う導光体から漏れ出る光を考慮して、各導光体の光出射態様を詳細に設計する必要がある。

本発明は、このような事情に基づいて完成されたものであって、面内輝度均一性を一層向上させることが可能な照明装置と、該照明装置を用いた表示装置、さらには該表示装置を用いたテレビ受信装置を提供することを目的としている。

（課題を解決するための手段）
上記課題を解決するために、本発明の照明装置は、複数の光源と、前記光源からの入射光を出射する出光部と、前記光源からの入射光を前記出光部へ導く導光部とを備えた複数の導光部材と、を有し、前記光源は、第１光源と第２光源とを有する一方、前記導光部材は、前記第１光源からの入射光を出射する第１出光部と、前記第１光源からの入射光を前記第１出光部へ導く第１導光部と、を備えた第１導光部材と、前記第２光源からの入射光を出射する第２出光部と、前記第２光源からの入射光を前記第２出光部へ導く第２導光部と、を備えた第２導光部材と、を有しており、前記第１導光部材の前記第１導光部上に前記第２導光部材の前記第２出光部が重なって配置されることで、前記第１導光部材の前記第１出光部と前記第２導光部材の前記第２出光部とが面内において隣接して配置されるものとされており、前記導光部材は、当該導光部材単体で前記出光部からの出射光量の分布を測定したときに、当該出射光量は、前記導光部側から当該出光部の先端側にかけた領域において極大値を有するものとされ、当該出射光量の極大値が、前記導光部側から当該出光部の先端側における中間位置よりも、当該出光部の先端側にシフトしてなることを特徴とする。

このように光源と導光部材が対となったもので、第１導光部材の第１出光部と第２導光部材の第２出光部とが面内において隣接して配置される構成を備えた照明装置においては、当該照明装置の面内輝度均一性を確保するために、各出光部において輝度分布が均一であることが望ましい。その点、本発明のように、第１導光部材の第１導光部上に第２導光部材の第２出光部が重なって配置されることで、第１導光部材の第１出光部と第２導光部材の第２出光部とが面内において隣接して配置される構成の場合、第１導光部上に重なって配置される第２出光部から第１出光部側に漏れ光が生じてしまうため、その漏れ光を考慮して第１出光部の出射光量分布を制御する必要がある。このような漏れ光が生じてしまう要因は、第２出光部の先端には光が出射する光出射面が大なり小なり生じてしまう上、第１導光部上に重なって第２出光部を配置したとしても、これら第１導光部と第２出光部との間からも漏れ光が生じてしまうためである。また、輝度均一化を図るべく、出光部の中央位置に光量の極大値を有するよう調整を行うと、導光体の先端部（の光出射面）から漏れ光が発生してしまうためでもある。そこで、本発明では、これら点に鑑み、導光部材単体で出光部からの出射光量の分布を測定したときに、当該出射光量が、導光部側から出光部の先端側にかけた領域において極大値を有するものとされ、当該出射光量の極大値が、導光部側から出光部の先端側における中間位置よりも出光部の先端側にシフトしてなるものとして導光部材の光出射特性を設計した。これにより、第１出光部においては、第２出光部側からの漏れ光が入射することで、自身の光出射特性と相俟って均一な輝度分布を実現することができたのである。すなわち、第２出光部側（第１導光部側）よりも第１出光部の先端側に出射光量の極大値があるように設計しているため、第２出光部側（第１導光部側）からの漏れ光が足されることで、第１出光部の全体としては輝度が均一となるのである。

なお、導光部材単体で出光部からの出射光量の分布を測定した場合、出射光量は、上述のように、導光部側から出光部の先端側にかけた領域において極大値を有するものとされるが、これは二次関数的に出射光量が変化するものであり、導光部側から極大点まで徐々に出射光量が増大し、極大点から出光部の先端側まで徐々に出射光量が減少するものである。また、本発明では、別の観点からすると、出射光量の最大値が、導光部側から出光部の先端側における中間位置よりも出光部の先端側にシフトしていると捉えることもできる。

上記照明装置において、前記導光部材は、前記出光部の光出射面とは反対側の面に、光を散乱させるための光散乱部を備えてなり、当該光散乱部が、当該出光部における前記出射光量の分布を決定する一因となっているものとすることができる。
出光部の光出射面とは反対側の面に形成した光散乱部は、その散乱度合いを異ならせることで、出光部における出射光量の分布を異ならせることが可能となる。そこで、当該光散乱部により、具体的には光散乱部の形成態様等に基づく光散乱度合いにより、出光部における出射光量の分布を決定するものとすれば、上記構成の照明装置を好適に提供することが可能となる。

また、前記出光部において、前記光散乱部による光散乱度合いは、前記導光部側から当該出光部の先端側にかけて次第に大きくなるものとすることができる。
このように光散乱度合いを、導光部側から当該出光部の先端側にかけて次第に大きくなるものとすることで、少なくとも光源側からの光を出光部先端側に導くことが可能となる。

前記光散乱部は、前記出光部の光出射面とは反対側の面に形成した出光素子により構成されてなり、前記出光部において、前記出光素子の密度が、前記導光部側から当該出光部の先端側にかけて次第に高くなるものとすることができる。
このように出光素子の密度が導光部側から出光部の先端側にかけて次第に高くなるように構成すれば、光散乱度合いを、該導光部側から出光部の先端側にかけて次第に大きくなる構成を実現可能となる。

前記導光部材の前記出光部において、前記導光部とは反対側の端面には、光が出射する出光面が形成されているものとすることができる。
このように導光部とは反対側の端面に出光面が形成されている場合、該出光面から隣の導光部材の出光部に光が漏れるため、本発明の構成を採用することが好ましい。

前記光源と前記導光部材により２次光源が形成され、当該２次光源が面内に二次元的に配列されてなるものとすることができる。
このように光源からの光を導光部材により導いて、これにより光を出光する２次光源が、面内に二次元的に配列されることで、面光源を実現することが可能となり、表示装置などのバックライト装置（表示装置用照明装置）として好適に用いることが可能となる。

前記光源は、異なる色の光を発光する複数の単位光源を有し、前記単位光源からの光の混色により白色光を生成可能とされているものとすることができる。また、前記光源は、発光ダイオードであるものとすることができる。このような光源を用いた場合にも、本発明を好適に採用することができる。特に、発光ダイオード等の点状光源を用いた場合には、本発明により面内輝度分布が均一な面状光源を好適に実現することが可能となる。

次に、上記課題を解決するために、本発明の表示装置は、上述の照明装置と、この照明装置からの光を利用して表示を行う表示パネルとを備えることを特徴とする。表示パネルとしては、一対の基板間に液晶を封入してなる液晶パネルを例示することができる。また、このような表示装置を用いてテレビ受信装置を構成することができる。
このような表示装置ないしテレビ受信装置は、薄型化を図りつつも、面内輝度分布の均一化を図ることが可能となる。

（発明の効果）
本発明によれば、面内輝度均一性を一層向上させることが可能な照明装置、該照明装置を用いた表示装置、さらには該表示装置を用いたテレビ受信装置を提供することが可能となる。

本発明の実施形態に係るテレビ受信装置の概略構成を示す分解斜視図 液晶パネル及びバックライト装置の概略構成を示す分解斜視図 バックライト装置の平面図 液晶表示装置を長辺方向に沿って切断した状態を示す断面図 図４における液晶表示装置の端部を拡大して示す断面図 図５における導光板を拡大して示す断面図 液晶表示装置を短辺方向に沿って切断し、図３に示す下側の端部を拡大して示す断面図 液晶表示装置を短辺方向に沿って切断し、図３に示す上側の端部を拡大して示す断面図 液晶表示装置を短辺方向に沿って切断し、中央部分を拡大して示す断面図 図９における導光板を拡大して示す断面図 導光板の配列状態を示す平面図 導光板の平面図 導光板の底面図 導光板の並列状態を示す断面図 導光板の光出射領域における出射光量の分布を示すグラフ 導光板の散乱面における溝の密度分布を示すグラフ

１０…液晶表示装置（表示装置）、１１…液晶パネル（表示パネル）、１２…バックライト装置（照明装置）、１６…ＬＥＤ（光源、発光ダイオード）、１６ｎ…第１光源、１６ｍ…第２光源、１７…ＬＥＤ基板（回路基板）、１８…導光板（導光部材）、１８ｎ…第１導光板（第１導光部材）、１８ｍ…第２導光板（第２導光部材）、２４…反射シート、３０…基板取付部、３１…出光部、３１ｎ…第１出光部、３１ｍ…第２出光部、３２…導光部、３２ｎ…第１導光部、３２ｍ…第２導光部、３６…光出射面、３７…散乱面（光散乱部）、３７ａ…溝、ＴＶ…テレビ受信装置、ＴＰ…先端面（出光面）、ＹＡ…光出射領域、２００…単位発光体（２次光源）

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、液晶表示装置１０を備えたテレビ受信装置ＴＶについて例示する。なお、図面に示したＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸は、各図面で共通な方向となるように描かれている。

本実施形態に係るテレビ受信装置ＴＶは、図１に示すように、液晶表示装置１０（表示装置）と、当該液晶表示装置１０を挟むようにして収容する表裏両キャビネットＣａ，Ｃｂと、電源Ｐと、チューナーＴとを備えており、その表示面１１ａが鉛直方向（Ｙ軸方向）に沿うようスタンドＳによって支持されている。液晶表示装置１０は、全体として横長の方形を成し、図２に示すように、表示パネルである液晶パネル１１と、外部光源であるバックライト装置１２（照明装置）とを備え、図４に示すように、これらが枠状をなすベゼル１３などにより一体的に保持されるようになっている。

なお、「表示面１１ａが鉛直方向に沿う」とは、表示面１１ａが鉛直方向に平行となる態様に限定されず、水平方向に沿う方向よりも相対的に鉛直方向に沿う方向に設置されたものを意味し、例えば鉛直方向に対して０°〜４５°、好ましくは０°〜３０°傾いたものを含むことを意味するものである。

次に、液晶表示装置１０を構成する液晶パネル１１及びバックライト装置１２について説明する。このうち、液晶パネル（表示パネル）１１は、平面視矩形状をなしており、一対のガラス基板が所定のギャップを隔てた状態で貼り合わせられるとともに、両ガラス基板間に液晶が封入された構成とされる。一方のガラス基板には、互いに直交するソース配線とゲート配線とに接続されたスイッチング素子（例えばＴＦＴ）と、そのスイッチング素子に接続された画素電極、さらには配向膜等が設けられ、他方のガラス基板には、Ｒ（赤色），Ｇ（緑色），Ｂ（青色）等の各着色部が所定配列で配置されたカラーフィルタや共通電極、さらには配向膜等が設けられている。なお、両基板の外側には偏光板が配されている。

続いて、バックライト装置１２について詳しく説明する。バックライト装置１２は、大まかには、図４に示すように、液晶パネル１１側（光出射側）に開口した略箱型をなすシャーシ１４と、シャーシ１４の開口部を覆うようにして配される光学部材１５と、シャーシ１４内に配される光源であるＬＥＤ１６（Light Emitting Diode：発光ダイオード）と、ＬＥＤ１６が実装されたＬＥＤ基板１７と、ＬＥＤ１６から発せられる光を光学部材１５側へ導く導光板１８とを備える。また、このバックライト装置１２は、光学部材１５を構成する拡散板１５ａ，１５ｂをシャーシ１４側から挟持する第１挟持部材１９と、同じく拡散板１５ａ，１５ｂを液晶パネル１１側から挟持する第２挟持部材２０と、ＬＥＤ１６の発光に伴って生じる熱の放熱を促すための放熱部材２１とを備える。

このバックライト装置１２は、１次光源をなす点状のＬＥＤ（点状光源）１６と、この点状のＬＥＤ１６からの光を面状の光にするための導光板１８とを備え、これらＬＥＤ１６と導光板１８とにより２次光源が構成されている。つまり、図１０に示すように、Ｙ軸方向に並列したＬＥＤ（１次光源）１６及び導光板１８の組が１つの単位発光体（２次光源）２００を構成するとともに、この単位発光体２００がＹ軸方向に沿って多数（図３では２０個）並列して、いわゆるタンデム状に配列している（図７〜図９）。さらには、このバックライト装置１２は、タンデム状に配列された単位発光体２００の列を、そのタンデム配列方向（Ｙ軸方向）と略直交し且つ表示面１１ａに沿う方向（Ｘ軸方向）に多数（図３では４０個）並列しており、言い換えると多数の単位発光体２００が表示面１１ａ（Ｘ軸方向及びＹ軸方向）に沿う面において平面配置（二次元的に並列配置）されている（図３参照）。

続いて、バックライト装置１２を構成する各部材について詳しく説明する。シャーシ１４は、金属製とされ、図４に示すように、液晶パネル１１と同様に矩形状をなす底板１４ａと、底板１４ａの各辺の外端から立ち上がる側板１４ｂと、各側板１４ｂの立ち上がり端から外向きに張り出す受け板１４ｃとからなり、全体としては液晶パネル１１側に向けて開口した浅い略箱型（略浅皿状）をなしている。シャーシ１４は、その長辺方向が水平方向（Ｘ軸方向）と一致し、短辺方向が鉛直方向（Ｙ軸方向）と一致している。シャーシ１４の各受け板１４ｃには、液晶パネル１１側から第１挟持部材１９や第２挟持部材２０が載置可能とされる。各受け板１４ｃには、ベゼル１３や第１挟持部材１９や第２挟持部材２０をネジ止めするための取付孔１４ｄが所定位置に貫通形成されている（図８参照）。また、長辺側の受け板１４ｃは、その外縁部が側板１４ｂに並行するよう折り返されている（図４参照）。一方、底板１４ａには、クリップ２３を通すための挿通孔１４ｅが貫通形成され（図５及び図６参照）、該クリップ２３により導光板１８をシャーシ１４に取り付け可能とされている。なお、底板１４ａには、ＬＥＤ基板１７をネジ止めするための取付孔（図示せず）が所定位置に貫通形成されている。

光学部材１５は、図４に示すように、液晶パネル１１と導光板１８との間に介在しており、導光板１８側に配される拡散板１５ａ，１５ｂと、液晶パネル１１側に配される光学シート１５ｃとから構成される。拡散板１５ａ，１５ｂは、光学シート１５ｃよりも相対的に大きい厚さを有する透明な樹脂製の基材内に拡散粒子を多数分散した構成とされ、透過する光を拡散させる機能を有する。拡散板１５ａ，１５ｂは、同等の厚さのものが２枚、積層して配されている。光学シート１５ｃは、拡散板１５ａ，１５ｂより薄いシート状をなしており、３枚が積層して配されている。具体的には、光学シート１５ｃは、拡散板１５ａ，１５ｂ側（裏側）から順に、拡散シート、レンズシート、反射型偏光シートとなっている。

第１挟持部材１９は、シャーシ１４の外周端部に配されるとともに、拡散板１５ａ，１５ｂの外周端部をほぼ全周にわたってシャーシ１４側から受けることが可能とされる。第１挟持部材１９は、図３に示すように、シャーシ１４の各短辺部分に沿って延在する一対の短辺側第１挟持部材１９Ａと、各長辺部分に沿って延在する２つの長辺側第１挟持部材１９Ｂ，１９Ｃとを有している。各第１挟持部材１９は、各々の設置箇所に応じて形態が異なっている。なお、第１挟持部材１９を区別する場合には、各挟持部材の符号にそれぞれ添え字Ａ〜Ｃを付すものとし、区別せずに総称する場合には、符号に添え字Ａ〜Ｃを付さないものとする。

両短辺側第１挟持部材１９Ａは、図４及び図５に示すように、ほぼ同一構造であり、共に短辺側の受け板１４ｃ及び側板１４ｂの内壁面に沿って延在する断面略Ｌ字型をなしている。両短辺側第１挟持部材１９Ａの受け板１４ｃと並行する部分のうち、内側部分が拡散板１５ｂを受けるのに対して、外側部分が後述する短辺側第２挟持部材２０Ａを受ける。また、両短辺側第１挟持部材１９Ａは、短辺側の受け板１４ｃ及び側板１４ｂをほぼ全長にわたって覆う形態とされる。

一方、両長辺側第１挟持部材１９Ｂ，１９Ｃは、それぞれ異なる形態とされている。詳しくは、シャーシ１４の鉛直方向下側（図３に示す下側）に配される第１長辺側第１挟持部材１９Ｂは、図７に示すように、長辺側の受け板１４ｃの内壁面、及びそれと隣接する導光板１８の表示面側の面（ＬＥＤ基板１７側とは反対側の面）に沿って延在する形態とされる。つまり、この第１長辺側第１挟持部材１９Ｂは、隣接する導光板１８を表示面側から押さえ付ける機能を有している。この第１長辺側第１挟持部材１９Ｂのうち、内端部が表示面側の拡散板１５ａを受けるのに対し、外側部分が後述する長辺側第２挟持部材２０Ｂを受ける。この第１長辺側第１挟持部材１９Ｂの内端部には、表示面側の拡散板１５ａの外縁形状に倣った形状の段部１９Ｂａが形成されている。また、第１長辺側第１挟持部材１９Ｂのうち段部１９Ｂａに対して外側に隣接する位置には、長辺側第２挟持部材２０Ｂの突起２０Ｂｃを受け入れる凹部１９Ｂｂが形成されている。また、第１長辺側第１挟持部材１９Ｂは、長辺側の受け板１４ｃ及びそれと隣接する各導光板１８の非発光部分（基板取付部３０及び導光部３２）をほぼ全長にわたって覆う形態とされる。なお、長辺側第１挟持部材１９Ｂの幅寸法は、他の第１挟持部材１９Ａ，１９Ｃと比べると、導光板１８の非発光部分を覆う分だけ幅広になっている。

シャーシ１４の鉛直方向上側（図３に示す上側）に配される第２長辺側第１挟持部材１９Ｃは、図８に示すように、受け板１４ｃ、側板１４ｂ及び底板１４ａの内壁面に沿って延在する断面略クランク状をなしている。第２長辺側第１挟持部材１９Ｃのうち、受け板１４ｃと並行する部分には、表示面側に向けて突出する断面略円弧状の拡散板受け突部１９Ｃａが形成され、シャーシ１４側の拡散板１５ｂに対してシャーシ１４側から当接される。さらには、第２長辺側第１挟持部材１９Ｃのうち、底板１４ａと並行する部分には、表示面側に向けて突出する断面略円弧状の導光板受け突部１９Ｃｂが形成され、隣接する導光板１８に対して裏側から当接される。つまり、この第２長辺側第１挟持部材１９Ｃは、拡散板１５ａ，１５ｂを受ける機能（支持する機能）と、導光板１８を受ける機能（支持する機能）とを併せ持っている。しかも、第２長辺側第１挟持部材１９Ｃのうち受け板１４ｃと並行する部分であって拡散板受け突部１９Ｃａよりも内寄りの部分は、導光板１８の先端部に対して裏側から当接されており、上記した導光板１８における根元側部分に当接する導光板受け突部１９Ｃｂと共に、導光板１８を二点支持できるようになっている。また、第２長辺側第１挟持部材１９Ｃは、長辺側の受け板１４ｃ及び側板１４ｂをほぼ全長にわたって覆う形態とされる。また、第２長辺側第１挟持部材１９Ｃにおける外端からは、両拡散板１５ａ，１５ｂの端面と対向する突片１９Ｃｃが立ち上がり形成されている。

第２挟持部材２０は、図３に示すように、シャーシ１４の外周端部に配されるとともに、その幅寸法がシャーシ１４や拡散板１５ａ，１５ｂの辺寸法よりも十分に小さく、拡散板１５ａの外周端部を局所的に押さえることが可能とされる。第２挟持部材２０は、シャーシ１４の両短辺部分に１つずつ配される短辺側第２挟持部材２０Ａと、両長辺部分に複数ずつ配される長辺側第２挟持部材２０Ｂ，２０Ｃとを有している。各第２挟持部材２０は、各々の設置箇所に応じて形態が異なっている。なお、第２挟持部材２０を区別する場合には、各押さえ部材の符号にそれぞれ添え字Ａ〜Ｃを付すものとし、区別せずに総称する場合には、符号に添え字Ａ〜Ｃを付さないものとする。

両短辺側第２挟持部材２０Ａは、シャーシ１４の両短辺部分の略中央位置に配されるとともに、両短辺側第１挟持部材１９Ａにおける外端部上に載置された状態でネジ止めされている。両短辺側第２挟持部材２０Ａは、図５に示すように、ネジ止めされた本体部分から内向きに突出する押さえ片２０Ａａを有しており、その押さえ片２０Ａａの先端部によって拡散板１５ａを表側から押さえ付けることが可能とされる。この押さえ片２０Ａａには、表示面側から液晶パネル１１が載置されており、ベゼル１３との間で液晶パネル１１を挟持可能とされる。また、押さえ片２０Ａａにおける表示面側の面には、液晶パネル１１に対する緩衝材２０Ａｂが配されている。

一方、両長辺側第２挟持部材２０Ｂ，２０Ｃは、それぞれ異なる形態とされている。詳しくは、シャーシ１４の鉛直方向下側（図３に示す下側）に配される第１長辺側第２挟持部材２０Ｂは、図３に示すように、シャーシ１４の同図下側の長辺部分の略中央位置と、その両側方位置との３箇所にほぼ等間隔に配されるとともに、長辺側第１挟持部材１９Ｂの外端部上に載置された状態でネジ止めされている。第１長辺側第２挟持部材２０Ｂは、図７に示すように、上記短辺側第２挟持部材２０Ａと同様に、内端側に押さえ片２０Ｂａを有しており、その押さえ片２０Ｂａのシャーシ１４側の面が拡散板１５ａを押さえ付け、表示面側の面が緩衝材２０Ｂｂを介して液晶パネル１１を受けることが可能とされる。また、第１長辺側第２挟持部材２０Ｂは、長辺側第１挟持部材１９Ｂと同様に、他の第２挟持部材２０Ａ，２０Ｃよりも大きな幅寸法を有しており、またそのシャーシ１４側の面には、長辺側第１挟持部材１９Ｂに対する位置決めなどをするための突起２０Ｂｃが設けられている。

シャーシ１４の鉛直方向上側（図３に示す上側）に配される第２長辺側第２挟持部材２０Ｃは、図３に示すように、シャーシ１４の同図上側の長辺部分において２箇所に配されるとともに、シャーシ１４の受け板１４ｃに対して直接載置された状態でネジ止めされている。第２長辺側第２挟持部材２０Ｃは、図８に示すように、上記短辺側第２挟持部材２０Ａ及び第１長辺側第２挟持部材２０Ｂと同様に、内端側に押さえ片２０Ｃａを有しており、その押さえ片２０Ｃａのシャーシ１４側の面が拡散板１５ａを押さえ付け、表示面側の面が緩衝材２０Ｃｂを介して液晶パネル１１を受けることが可能とされる。また、第２長辺側第２挟持部材２０Ｃにおける押さえ片２０Ｃａとベゼル１３との間には、上記とは別の緩衝材２０Ｃｃが介設されている。

次に、放熱部材２１は、熱伝導性に優れた合成樹脂材料または金属材料からなるとともにシート状をなしており、図５及び図７に示すように、シャーシ１４内に配されるものと、シャーシ１４外に配されるものとがある。放熱部材２１のうちシャーシ１４内に配されるものは、シャーシ１４の底板１４ａとＬＥＤ基板１７との間に介在しており、所々に他の部材を逃がすための切り欠きが設けられている。一方、放熱部材２１のうちシャーシ１４外に配されるものは、シャーシ１４の底板１４ａにおける裏側の面に配されている。

ＬＥＤ１６は、図１０に示すように、ＬＥＤ基板１７上に表面実装される、いわゆる表面実装型となっている。ＬＥＤ１６は、全体として横長な略ブロック状をなすとともに、ＬＥＤ基板１７に対する実装面（ＬＥＤ基板１７に当接される底面）から立設する側面が発光面１６ａとなる側面発光型とされる。このＬＥＤ１６の出射光の光軸ＬＡは、液晶パネル１１の表示面１１ａ（導光板１８における光出射面３６）とほぼ並行する設定とされている（図７及び図１０）。詳しくは、ＬＥＤ１６の出射光の光軸ＬＡは、シャーシ１４の短辺方向（Ｙ軸方向）、つまり鉛直方向と一致しているとともにその発光方向（発光面１６ａからの光の出射方向）は鉛直方向の上向きとされている（図３及び図７）。なお、ＬＥＤ１６から発せられる光は、光軸ＬＡを中心にして所定の角度範囲内で三次元的にある程度放射状に広がるのであるが、その指向性は冷陰極管などと比べると高くなっている。つまり、ＬＥＤ１６の発光強度は、光軸ＬＡに沿った方向が際立って高く、光軸ＬＡに対する傾き角度が大きくなるに連れて急激に低下するような傾向の角度分布を示す。また、ＬＥＤ１６における長手方向は、シャーシ１４における長辺方向（Ｘ軸方向）と一致している。

また、ＬＥＤ１６は、その発光面１６ａとは反対側（背面側）に配された基板部１６ｂに発光素子である複数のＬＥＤチップ１６ｃを実装するとともに、その周りをハウジング１６ｄによって包囲し且つハウジング１６ｄ内の空間を樹脂材１６ｅによって封止した構成とされる。このＬＥＤ１６は、主発光波長の異なる３種類のＬＥＤチップ１６ｃを内蔵しており、具体的には各ＬＥＤチップ１６ｃがＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）を単色発光するようになっている。各ＬＥＤチップ１６ｃは、ＬＥＤ１６における長手方向に沿って並列配置されている。ハウジング１６ｄは、光反射性に優れた白色を呈する横長な略筒状をなしている。また、基板部１６ｂの背面側がＬＥＤ基板１７上のランドに対して半田付けされている。

ＬＥＤ基板１７は、表面（導光板１８との対向面を含む）が光の反射性に優れた白色を呈する合成樹脂製とされている。ＬＥＤ基板１７は、図３に示すように、平面視矩形の板状をなし、その長辺寸法は、底板１４ａの短辺寸法よりも十分に小さくなる設定とされており、シャーシ１４の底板１４ａを部分的に覆うことが可能とされる。ＬＥＤ基板１７は、シャーシ１４の底板１４ａの面内において、碁盤目状に複数枚が平面配置されている。具体的には、図３において、ＬＥＤ基板１７は、シャーシ１４の長辺方向に５枚、短辺方向に５枚、合計２５枚が並列して配置されている。ＬＥＤ基板１７には、金属膜からなる配線パターンが形成されるとともにその所定の位置にＬＥＤ１６が実装されている。このＬＥＤ基板１７には、図示しない外部の制御基板が接続されていて、そこからＬＥＤ１６を点灯するための電流が供給されるとともにＬＥＤ１６の駆動制御が可能となっている。

ＬＥＤ基板１７上には、多数のＬＥＤ１６が碁盤目状に平面配置されており、その配列ピッチは、後述する導光板１８の配列ピッチに対応した間隔となっている。具体的には、ＬＥＤ１６は、ＬＥＤ基板１７の長辺方向に８個、短辺方向に４個、合計３２個が並列して配置されている。また、ＬＥＤ基板１７上には、ＬＥＤ１６以外にもフォトセンサ２２が実装されており、このフォトセンサ２２によって各ＬＥＤ１６の発光状態を検出することで、各ＬＥＤ１６をフィードバック制御可能とされる（図４及び図１２参照）。また、ＬＥＤ基板１７には、導光板１８を取り付けるためのクリップ２３を受け入れる取付孔１７ａ（図５及び図６参照）と、導光板１８を位置決めするための位置決め孔１７ｂ（図１０参照）とがそれぞれ各導光板１８の取付位置に応じて設けられている。

導光板１８は、屈折率が空気よりも十分に高く且つほぼ透明な（透光性に優れた）合成樹脂材料（例えばポリカーボネートなど）からなる。導光板１８は、図７〜図９に示すように、ＬＥＤ１６から鉛直方向（Ｙ軸方向）に向けて発せられた光を導入するとともに、その光を内部で（パネル平面方向（Ｘ−Ｙ面方向））伝播させつつ光学部材１５側（Ｚ軸方向）へ向くよう立ち上げて出射させる機能を有する。つまり、点状の光を面状の光に変換させて、これを液晶パネル１０側へ出射する機能を有するのである。また、導光板１８は、図１３に示すように、全体として平面視矩形をなす板状とされており、その長辺方向がＬＥＤ１６の光軸ＬＡ（発光方向）及びシャーシ１４の短辺方向（Ｙ軸方向、鉛直方向）と平行をなし、短辺方向がシャーシ１４の長辺方向（Ｘ軸方向、水平方向）と平行をなしている。以下、導光板１８における長辺方向に沿った断面構造について詳しく説明する。

導光板１８は、図７〜図９に示すように、その長辺方向の一端側（ＬＥＤ１６側）がＬＥＤ基板１７に取り付けられる基板取付部３０とされるのに対し、長辺方向の他端側が拡散板１５ａ，１５ｂ側に向けて光を出光可能な出光部３１とされており、これら基板取付部３０と出光部３１との間が、途中で殆ど出光を伴うことなく光を出光部３１へ導くことが可能な導光部３２とされている。つまり、基板取付部３０、導光部３２及び出光部３１は、導光板１８の長辺方向、すなわちＬＥＤ１６の光軸ＬＡ（発光方向）に沿ってＬＥＤ１６側から順次配置された構成となっており、これにより導光板１８の機能がＬＥＤ１６の光軸ＬＡに沿って変化することとなる。導光板１８のうち、基板取付部３０及び導光部３２が非発光部分とされるのに対し、出光部３１が発光部分となっている。なお、以下では、基板取付部３０から出光部３１へ向かう方向（ＬＥＤ１６の発光方向、図７〜図９に示す右方向）を前方、逆に出光部３１から基板取付部３０へ向かう方向（図７〜図９に示す左方向）を後方として説明する。

基板取付部３０における前端位置には、ＬＥＤ１６を収容するＬＥＤ収容部３３がＺ軸方向に貫通形成されている。ＬＥＤ収容部３３の内周面のうち、ＬＥＤ１６の発光面１６ａとの対向面（前面）が、ＬＥＤ１６からの光が入射される光入射面３４となっている。導光部３２の外周面は、全域にわたってほぼ平滑面となっていて界面（外部の空気層との間の界面）にて光の乱反射が生じることがないので、導光部３２内を伝播する光は、上記界面に対する入射角が殆ど臨界角を超えるので、全反射を繰り返しながら出光部３１側へと導かれるようになっている。これにより、導光部３２からの光漏れが防がれ、漏れ光が他の導光板１８に入射する事態を回避できるようになっている。

ところで、ＬＥＤ１６を構成する各ＬＥＤチップ１６ｃからは、Ｒ，Ｇ，Ｂの単色光が発せられているのであるが、この導光部３２内を伝播する過程では３色の単色光が互いに混じり合い、白色光となって出光部３１へと導かれるようになっている。また、導光部３２における基板取付部３０寄りの位置（後端部近傍）には位置決め突部３５が裏側へ突出して設けられ、これがＬＥＤ基板１７の位置決め孔１７ｂに挿入されることで、導光板１８がＬＥＤ基板１７に対してＸ軸方向及びＹ軸方向について位置決めされる。

ＬＥＤ１６は、図１３に示すように、ＬＥＤ収容部３３内においてその内周面（光入射面３４を含む）に対して全周にわたって所定の隙間を空けた状態で配されている。この隙間は、例えばＬＥＤ基板１７に対して導光板１８を組み付ける際に生じる組み付け誤差を吸収するために確保されている。その他にも、上記隙間は、ＬＥＤ１６を発光させるのに伴って生じる熱によって、導光板１８が熱膨張するのを許容するためにも必要とされている。このようにＬＥＤ１６とＬＥＤ収容部３３との間に隙間を空けておくことで、組み付け時や導光板１８の熱膨張時に、導光板１８がＬＥＤ１６に干渉するのを防ぐことができ、それによりＬＥＤ１６の損傷を防止して保護を図ることができる。

出光部３１のうち表示面側を向いた面、つまり拡散板１５ｂとの対向面のほぼ全域が光出射面３６とされる。光出射面３６は、ほぼ平滑な面とされるとともに概ね拡散板１５ａ，１５ｂの板面（液晶パネル１１の表示面１１ａ）と並行する形態とされ、上記光入射面３４とはほぼ直交している。出光部３１のシャーシ１４側の面（光出射面３６とは反対側の面、ＬＥＤ基板１７との対向面）には、微細な凹凸加工が施されることで、界面にて光を散乱させる散乱面３７が形成されている。この散乱面３７の界面にて導光板１８内の光を散乱させることで、光出射面３６に対する入射角が臨界角を超えない光（全反射を破る光）を生み出し、もって光を光出射面３６から外部へと出射させることが可能とされる。散乱面３７は、図１３に示すように、導光板１８の短辺方向に沿って直線的に延びる溝３７ａ（出光素子）を所定間隔毎に多数本並列してなり、その溝３７ａの配列ピッチ（配列間隔）が出光部３１の後端から前端側（先端側）に行くに連れて次第に狭くなっている。つまり、散乱面３７を構成する溝３７ａは、後端側、つまりＬＥＤ１６からの距離が小さい側（近い側）ほど低密度に、前端側、つまりＬＥＤ１６からの距離が大きい側（遠い側）ほど高密度になるよう配列されて密度が変化する構成となっている。これにより、例えば出光部３１のうちＬＥＤ１６からの距離が小さい側と距離が大きい側とで輝度差が生じるのを防ぐことができ、光出射面３６の面内において均一な輝度分布が得られるようになっている。散乱面３７は、出光部３１のほぼ全域にわたって設けられており、そのほぼ全域が平面に視て光出射面３６と重畳する。

出光部３１及び導光部３２における裏側（シャーシ１４側）の面（散乱面３７を含む）には、光を導光板１８の内部へと反射させる反射シート２４が配されている。反射シート２４は、表面が光の反射性に優れた白色を呈する合成樹脂製とされており、平面に視て出光部３１及び導光部３２のほぼ全域と重なる領域に配されている（図１４参照）。この反射シート２４により、導光板１８内を伝播する光が裏側に漏れるのを防止ないし抑制することができるとともに、散乱面３７において散乱された光を効率的に光出射面３６側へ立ち上げることができる。反射シート２４は、導光板１８に対して側端位置、つまり導光板１８内を伝播する光に対して光学的な妨げとなり難い位置の複数箇所にて透明な接着剤によって接着されている。また、反射シート２４には、位置決め突部３５を通すための孔が設けられている。

導光板１８の表示面側の面（拡散板１５ａ，１５ｂとの対向面、光出射面３６を含む）及びシャーシ１４側の面（ＬＥＤ基板１７との対向面）には、図１０に示すように、それぞれＸ−Ｙ平面（表示面１１ａ）とほぼ平行な平行面３８，４１と、Ｘ−Ｙ平面に対して傾斜した傾斜面３９，４０とが形成されている。詳しくは、基板取付部３０におけるシャーシ１４側の面は、ＬＥＤ基板１７に対する設置面であり、取付状態を安定化させるため平行面３８（ＬＥＤ基板１７の主板面と平行な面）とされている。これに対して、導光部３２及び出光部３１におけるシャーシ１４側の面は、連続した傾斜面３９となっている。従って、導光板１８のうち、基板取付部３０は、ＬＥＤ基板１７に接触した状態で固定されるものの、導光部３２及び出光部３１は、ＬＥＤ基板１７から浮き上がった状態とされて、ＬＥＤ基板１７とは非接触状態とされる。つまり、導光板１８は、後端側の基板取付部３０を基端（支点）とし、前端側を自由端とした片持ち状に支持される。

一方、基板取付部３０及び導光部３２の全域と、出光部３１のうち導光部３２寄りの部分とにおける表示面側の面は、連続した傾斜面４０となっている。この傾斜面４０は、シャーシ１４側の傾斜面３９とほぼ同じ傾斜角度で互いにほぼ平行であるため、導光部３２の全域及び出光部３１における導光部３２寄り（ＬＥＤ１６に近い側）の部分は、板厚がほぼ一定となっている。これに対して出光部３１における前端寄り（ＬＥＤ１６から遠い側）の部分における表示面側の面は、平行面４１となっている。従って、光出射面３６には、平行面４１と傾斜面４０とが混在しており、前端寄り大部分が平行面４１とされ、導光部３２寄りの一部分が傾斜面４０となっている。基板取付部３０は、後端側に行くに連れて（導光部３２から遠ざかるに連れて）次第に板厚が減少する先細り形状となっている。出光部３１は、導光部３２に隣接する部分については、表示面側の面が傾斜面４０であるために板厚が一定となるものの、それよりも前側部分については、表示面側の面が平行面４１となるため、前端側に行くに連れて（導光部３２から遠ざかるに連れて）次第に板厚が減少する先細り形状となっている。表示面側の平行面４１は、長さ寸法（Ｙ軸方向の寸法）がシャーシ１４側の平行面３８よりも短くなっている。従って、出光部３１の前端部は、厚さ寸法が基板取付部３０の後端部よりも小さく、また出光部３１の前端面（先端面）は、表面積が基板取付部３０の後端面よりも小さくなっている。なお、導光板１８の外周端面（両側端面及び前端面を含む）は、全域にわたってＺ軸方向に沿ってほぼ真っ直ぐな垂直端面とされる。

ところで、上記した断面構造を有する導光板１８は、各々が、図１２及び図１３に示すように、ＬＥＤ１６を収容するＬＥＤ収容部３３を一対有し、２つの異なるＬＥＤ１６からの光が入射されるのであるが、それにも拘わらず各ＬＥＤ１６から発せられた光を、光学的に独立させた状態でそれぞれ拡散板１５ａ，１５ｂへと導光できるようになっている。以下、その導光態様について、導光板１８における各構成部位の平面配置と共に説明する。

導光板１８は、その全体が短辺方向（Ｘ軸方向）の中央位置を通る対称軸を中心にした対称形状となっている。基板取付部３０のＬＥＤ収容部３３は、導光板１８における短辺方向（Ｘ軸方向）の中央位置から所定距離ずつ両側方にずれた位置に一対配設され、対称配置されている。各ＬＥＤ収容部３３は、既述したように導光板１８をＺ軸方向に貫通する形態とされている。ＬＥＤ収容部３３の縁部のうちＬＥＤ１６の両側方に配される部分は、ＬＥＤ基板１７に並行する基板取付部３０の一部を構成しており、ＬＥＤ基板１７に対する導光板１８の取付状態の安定化に寄与している。また、各ＬＥＤ収容部３３は、ＬＥＤ１６の外形よりも一回り大きくなっており、つまりその高さ寸法（Ｚ軸方向の寸法）及び幅寸法（Ｘ軸方向の寸法）がＬＥＤ１６よりも一回り大きく、光入射面３４の表面積がＬＥＤ１６の発光面１６ａよりも十分大きく確保されているから、ＬＥＤ１６から発せられた放射状の光を余すことなく導光板１８内に取り込むことができるようになっている。

そして、導光板１８における短辺方向の中央位置には、導光部３２及び出光部３１を左右に分割するスリット４２が設けられている。スリット４２は、導光板１８を厚さ方向（Ｚ軸方向）に貫通するとともに、Ｙ軸方向に沿って前方へ向けて開口する形態で且つ一定幅とされている。導光板１８におけるスリット４２に臨む端面は、各分割導光部３２Ｓ及び各分割出光部３１Ｓの側端面を構成するとともに、Ｚ軸方向に沿ってほぼ真っ直ぐなほぼ平滑面とされている。従って、導光板１８内の光は、スリット４２に臨む端面におけるスリット４２の空気層との界面で全反射するので、スリット４２を挟んで向かい合う分割導光部３２Ｓ間、或いは分割出光部３１Ｓ間で光が行き交ったり混じり合うことが防がれている。これにより、各分割導光部３２Ｓ及び各分割出光部３１Ｓにおける光学的独立性が担保されている。スリット４２の後端位置は、位置決め突部３５よりもやや前寄りで、且つ各ＬＥＤ１６の照射領域（図１３に示すＬＥＤ１６の光軸ＬＡを中心にした一点鎖線間の角度範囲）よりも後ろ寄りに設定されている。これにより、各ＬＥＤ１６から発せられた光が、照射対象ではない隣の分割導光部３２Ｓに直接入射するのが回避される。なお、一対の位置決め突部３５は、分割導光部３２Ｓの外側端部（スリット４２とは反対側の端部）において、スリット４２と同様に各ＬＥＤ１６の照射領域よりも後ろ寄りの位置に対称配置され、もって位置決め突部３５が光学的な妨げとなることが避けられている。また、スリット４２の形成範囲は、基板取付部３０にまで及んでおらず、両分割導光部３２Ｓが共通の基板取付部３０に連なる形態とされているので、機械的な取付安定性が担保されている。言い換えると、この導光板１８は、互いに光学的に独立し、各ＬＥＤ１６に対して個別に対応した２枚の単位導光板１８ａ，１８ｂ（分割導光部３２Ｓ及び分割出光部３１Ｓ）が、基板取付部３０によって一体に繋げられた構成となっていることで、ＬＥＤ基板１７に対する導光板１８の取付作業性が簡便化されている。また、反射シート２４は、スリット４２を跨ぐ形態で延在している（図１４参照）。

また、基板取付部３０における両側端位置（両ＬＥＤ収容部３３よりも外寄りの位置）には、導光板１８をＬＥＤ基板１７に取り付けるためのクリップ２３を通すためのクリップ挿通孔４３が一対貫通形成されている。クリップ２３は、図６に示すように、基板取付部３０に並行する取付板２３ａと、取付板２３ａから基板取付部３０の板厚方向（Ｚ軸方向）に突出する挿入突部２３ｂと、挿入突部２３ｂの先端から折り返し状に突出する一対の係止片２３ｃとから構成されている。クリップ２３は、挿入突部２３ｂが基板取付部３０のクリップ挿通孔４３及びＬＥＤ基板１７の取付孔１７ａに挿入されるとともに係止片２３ｃが取付孔１７ａの縁部に係止することで、導光板１８をＬＥＤ基板１７に対して取付状態に固定可能とされる。なお、クリップ２３には、図５及び図１２に示すように、取付板２３ａに１本の挿入突部２３ｂを設けたものと、取付板２３ａに２本の挿入突部２３ｂを設けたものとがあり、前者は、シャーシ１４内において端部に配されるクリップ挿通孔４３に用いられるのに対し、後者は並列する２枚の導光板１８に跨る形態で用いられ、２枚の導光板１８を一括して取付可能とされる。クリップ挿通孔４３の周縁には、図６及び図１２に示すように、クリップ２３の取付板２３ａを受け入れるクリップ収容凹部４４が設けられており、それにより取付板２３ａが基板取付部３０から表側に突出するのが防がれ、もって省スペース化、つまりバックライト装置１２の薄型化に資する。

また、基板取付部３０における両ＬＥＤ収容部３３間には、図１２及び図１３等に示すように、ＬＥＤ基板１７上に実装されたフォトセンサ２２を収容可能なフォトセンサ収容孔４５が貫通形成されている。このフォトセンサ２２は、ＬＥＤ基板１７において所定個数が間欠的に配置され、特定のＬＥＤ間にのみ配されているので、シャーシ１４内の全ての導光板１８のフォトセンサ収容孔４５内にフォトセンサ２２が配される訳ではない。また、基板取付部３０におけるフォトセンサ収容孔４５の後方位置には、切り欠き４６が対称配置されている。この切り欠き４６は、ＬＥＤ収容部３３と同様に基板取付部３０を貫通しつつ後方へ開口する形態とされ、ここにＬＥＤ基板１７をシャーシ１４に対して固定するためのビス（図示せず）が通されるようになっている。なお、この切り欠き４６も、上記フォトセンサ収容孔４５と同様にシャーシ１４内の全ての導光板１８において使用される訳ではない。

ところで、導光板１８は、既述した通り、シャーシ１４の底板１４ａ内において多数枚碁盤目状に平面配置されており、その配列形態について詳しく説明する。まず、タンデム配列方向（Ｙ軸方向）の配列形態について説明する。導光板１８は、図９に示すように、導光部３２及び出光部３１がＬＥＤ基板１７から浮き上がった状態で取り付けられているが、その浮き上がった導光部３２及び出光部３１が、前側（鉛直方向の上側）に隣り合って配された別の導光板１８の基板取付部３０及び導光部３２のほぼ全域にわたって表側から覆い被さるようにして配されている。言い換えると、前後に隣り合う導光板１８のうち、前側の導光板１８における基板取付部３０及び導光部３２と、後側の導光部３２及び出光部３１とは、平面に視て互いに重畳する位置関係となっている。つまり、導光板１８のうち非発光部分である基板取付部３０及び導光部３２は、その後側に隣り合う別の導光板１８の導光部３２及び出光部３１によって覆われることで、拡散板１５ｂ側に露出することが避けられており、拡散板１５ｂ側に露出するのは発光部分である出光部３１の光出射面３６のみとされる。これにより、各導光板１８の光出射面３６がタンデム配列方向について殆ど継ぎ目無く連続的に配列されている。しかも、導光部３２及び出光部３１における裏側の面のほぼ全域に反射シート２４が配されているので、仮に光入射面３４にて反射されるなどして漏れ光が生じた場合でも、その漏れ光が後ろ隣りの導光板１８内に入射することが回避されるようになっている。また、後側（表側）の導光板１８における導光部３２及び出光部３１は、前側（裏側）に重なり合う導光板１８によってシャーシ１４側から支持されている。しかも、導光板１８における表示面側の傾斜面４０とシャーシ１４側の傾斜面３９とが共にほぼ同じ傾斜角度となっていて互いに平行をなしているので、表裏に重なり合う導光板１８間に隙間が生じることが避けられ、もってシャーシ１４側の導光板１８を裏側の導光板１８によってがたつくことなく支持可能とされる。なお、後側の導光板１８における導光部３２は、その前側部分のみが、前側の導光板１８における基板取付部３０を覆っていて、後側部分はＬＥＤ基板１７と対向している。

一方、上記タンデム配列方向と直交する方向（Ｘ軸方向）に関する配列形態については、図５及び図１１に示すように、各導光板１８は、平面に視て互いに重畳することがなく、所定の間隔を空けて並列して配列されている。この隙間を空けることで、Ｘ軸方向に隣り合う導光板１８間に一定の空気層を確保することができ、これによりＸ軸方向に隣り合う導光板１８間で光が行き交ったり混じり合うことが防がれ、もって各導光板１８における光学的独立性が担保されている。この導光板１８間の間隔は、スリット４２と同等またはそれより小さくなっている。

このように、導光板１８は、図３及び図１１に示すように、シャーシ１４内において多数枚が平面配置され、各分割出光部３１Ｓの集合によってバックライト装置１２全体の光出射面が構成されているのであるが、既述した通り各導光板１８の分割導光部３２Ｓ及び分割出光部３１Ｓは、互いにそれぞれ光学的な独立性が担保されている。従って、各ＬＥＤ１６の点灯または非点灯を個別に制御することで、各分割出光部３１Ｓからの出光態様（出光量、出光有無）について個別に独立して制御することができ、もって領域毎に出光態様を制御したエリアアクティブと呼ばれるバックライト装置１２の駆動制御を実現することができる。これにより、液晶表示装置１０における表示性能として極めて重要なコントラスト性能を著しく向上させることができるのである。

このようなＬＥＤ１６及び導光板１８を備えたバックライト装置１２は、ＬＥＤ１６を点灯させると、発光面１６ａから出射した光は、光入射面３４との間の隙間を通ってから光入射面３４に対して入射する。光入射面３４から導光板１８内に取り込まれた光は、図７〜図９に示すように、導光部３２内を外部との界面にて全反射しつつ出光部３１側へと伝播されるので、途中で外部に出光して漏れ光となるのが防がれている。そして、出光部３１に達した光は、光出射面３６とは反対側の面に形成された散乱面３７によって散乱されるとともにさらにその裏側に配された反射シート２４にて反射されることで、光出射面３６側へと立ち上げられる。この散乱面３７にて散乱されつつ反射シート２４によって立ち上げられた光には、光出射面３６に対する入射角が臨界角を超えないものが含まれており、その光は光出射面３６から導光板１８外へと出射する。なお、光出射面３６に対する入射角が臨界角を超えた光については、光出射面３６にて全反射されてから再び散乱面３７にて散乱される、という動作を繰り返し、やがては光出射面３６から出射される。以上により各導光板１８から出射した光は、各拡散板１５ａ，１５ｂ及び各光学シート１５ｃを透過する過程で、バックライト装置１２全体の光出射面３６の面内において均一に分散され、ほぼ面状の光となって液晶パネル１１に対して照射される。

このような光出射態様により、図１４に示すように、光出射面３６により構成される光出射領域ＹＡ（導光板１８ｎに対して後側の導光板１８ｍの先端部Ｙ１から、導光板１８ｎの先端部Ｙ２までの領域）において、光量の均一な光が液晶パネル１１側に出射されることとなる。なお、図１４においては、ＬＥＤ１６を第１光源１６ｎ及び第２光源１６ｍとして区別し、導光板１８を第１導光板１８ｎ及び第２導光板１８ｍとして区別した。そして、第１導光板１８ｎ側の導光部３２を導光部３２ｎ、出光部３１を出光部３１ｎとするとともに、第２導光板１８ｍ側の導光部３２を導光部３２ｍ、出光部３１を出光部３１ｍとした。上述した通り、出光部３１のシャーシ１４側の面（光出射面３６とは反対側の面、ＬＥＤ基板１７との対向面）には、微細な凹凸加工が施されることで、界面にて光を散乱させる散乱面（光散乱部）３７が形成されている。この散乱面３７の界面にて導光板１８内の光を散乱させることで、光出射面３６に対する入射角が臨界角を超えない光（全反射を破る光）を生み出し、光を光出射面３６から液晶パネル１１側へと出射させることが可能とされている。

散乱面３７に形成した溝３７ａは、上述の通り、導光板１８の短辺方向に沿って直線的に延びる溝３７ａを所定間隔毎に多数本並列してなり（図１３参照）、その溝３７ａの配列ピッチ（配列間隔）が出光部３１の後端から前端側（先端側）に行くに連れて次第に狭くなっている。つまり、散乱面３７を構成する溝３７ａの密度（Ｙ軸方向の単位領域当りの溝３７ａの数）は、後端側（ＬＥＤ１６からの距離が小さい側）ほど低密度に、前端側（ＬＥＤ１６からの距離が大きい側）ほど高密度になるよう配列されているのであるが、詳しくは図１６に示すような密度分布を有している。

図１６において、実線で示した密度分布が本実施形態で用いた導光板１８に形成された溝３７ａに係るものであり、一点鎖線で示した密度分布は、理論値であり、導光板１枚を単体で用いた場合（つまり１つのＬＥＤから導光板１枚を介して光を出射する場合）に、出射光量がＹ軸方向にわたって均一となるように形成した溝に係るものである。このように導光板１枚を単体で用いた場合に、出射光量がＹ軸方向にわたって均一となる（図１５の一点鎖線で示す）ように形成した溝については、図１６に示すように溝の密度は、単純にＹ１側から徐々に密度が大きくなってグラデーション変化するものとなっている。

ところで、本実施形態のように導光板１８同士をタンデム配列とした場合は、例えば図１４に示した導光板１８ｎの光出射領域ＹＡにおける出射光量は、後側の導光板１８ｍの先端面（出光面）ＴＰから出射される光や、導光板１８ｎと導光板１８ｍとの間に形成される若干の隙間から漏れる光等の影響により、溝の密度分布を図１６の一点鎖線で示した単純なグラデーション変化とすると、導光板１８ｍの先端部Ｙ１側で出射光量が大きくなり過ぎて、光出射面３６の面内において明暗のムラが生じてしまう。また、導光板１８ｎ自身の先端部Ｙ２からの漏れ光等の影響によっても、溝の密度分布を図１６の一点鎖線で示した単純なグラデーション変化とすると、導光板１８ｎの先端部Ｙ２側で出射光量が大きくなり過ぎて、光出射面３６の面内において明暗のムラが生じてしまう。そこで、本実施形態では、図１６の実線で示すように、後側（つまり後側の導光板１８ｍの先端部Ｙ１側）では密度分布を理論値（図１６の一点鎖線で示す）よりも若干小さくし、中央部（（Ｙ１＋Ｙ２）／２）では密度分布を理論値よりも高くするとともに、前側（つまり導光板１８ｎの先端部Ｙ２側）では密度分布を理論値よりも若干小さくすることで、導光板１８単独で見れば、図１５に実線で示す出射光量を獲得することができた。

このように、本実施形態の導光板１８は、当該導光板１８単独で見れば、その出光部３１から出射される出射光量は、導光部３２側から出光部３１の先端側にかけた領域において極大値を有するものとされ、当該出射光量の極大値が、導光部３２側から出光部３１の先端側における中間位置よりも、当該導光板１８の先端側にシフトして構成される。これにより、本実施形態のタンデム配列の導光板１８ｎでは、後側の導光板１８ｍの先端面ＴＰからの漏れ光、或いは自身の先端側Ｙ２における漏れ光等と相俟って、光出射面３６では面内において均一な輝度分布が得られるようになっている。

図１４に示すように、本実施形態のバックライト装置１２では、ＬＥＤ１６と導光板１８が対となって２次光源（単位発光体）２００を構成しており、第１導光板１８ｎの第１出光部３１ｎと第２導光板１８ｍの第２出光部３１ｍとが面内において隣接して配置される構成を備えている。特に、第１導光板１８の第１導光部３２ｎ上に第２導光板１８ｍの第２出光部３１ｍが重なって配置されることで、第１導光板１８ｎの第１出光部３１ｎと第２導光板１８ｍの第２出光部３１ｍとが面内において隣接して配置される構成を有している。この場合、第１導光部３２ｎ上に重なって配置される第２出光部３１ｍから第１出光部３１ｎ側に漏れ光が生じてしまうため、その漏れ光を考慮して第１出光部３１ｎの出射光量分布を制御する必要がある。このような漏れ光が生じる要因は、第２出光部３１ｍの先端には光が出射する先端面（出光面）が大なり小なり生じてしまう上、第１導光部３２ｎ上に重なって第２出光部３１ｍを配置したとしても、これら第１導光部３２ｎと第２出光部３１ｍとの間からも漏れ光が生じてしまうためである。また、輝度均一化を図るべく、第２出光部３１ｍの中央位置に光量の極大値を有するよう調整を行うと、第２導光板１８ｍの先端部（の光出射面）から漏れ光が発生してしまうためでもある。そこで、本実施形態では、これら点に鑑み、上述の通り導光板１８単体で出光部３１からの出射光量の分布を測定したときに、当該出射光量が、導光部３２側から出光部３１の先端側にかけた領域において極大値を有するものとされ、当該出射光量の極大値が、導光部３２側から出光部３１の先端側における中間位置よりも出光部３１の先端側にシフトしてなるものとして導光板１８の光出射特性を設計した。これにより、例えば第１出光部３１ｎにおいては、第２出光部３１ｍ側からの漏れ光が入射することで、自身の光出射特性と相俟って均一な輝度分布を実現することができたのである。すなわち、第２出光部３１ｍ側（第１導光部３２ｎ側）よりも第１出光部３１ｎの先端側に出射光量の極大値があるように設計しているため、実際には第２出光部３１ｍ側（第１導光部３２ｎ側）からの漏れ光が足されることで、第１出光部３１ｎの全体としては輝度が均一となるのである。

このように、本実施形態のバックライト装置１２では、薄型化とともに十分な輝度均一化が図られており、その結果、薄型の液晶表示装置１０及びテレビ受信装置ＴＶの提供が実現されている。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

（１）上記した実施形態では、散乱面により出光部の光出射面からの出射光量分布を制御するものとしているが、その他、例えば反射シートに凹凸を設けることで出射光量分布を制御するものとしても良い。また、上記実施形態では、出光素子として、出光部の光出射面とは反対側の面に溝を形成しているが、溝以外にも凸凹形状、ドット形状等を設けることで、出光部における光出射を行うための出光素子を構成するものとしても良い。

（２）上記した実施形態では、導光板にスリットを１本設けて、分割出光部及び分割導光部（光入射面）を２つずつ設けたものを示したが、導光板にスリットを２本以上設けて、分割出光部及び分割導光部（光入射面）を３つ以上ずつ設けるものとしても良い。このようにすれば、１枚の導光板によって３つ以上のＬＥＤを一括してカバーすることができるので、バックライト装置の組み付け作業性に優れる。

（３）上記した実施形態では、導光板にスリットを設けて出光部及び導光部を分割することで、１枚の導光板によって複数のＬＥＤを一括してカバーしたものを示したが、スリットを有さず、各ＬＥＤを個別にカバーする（光入射面を１つのみ有する）導光板を用いるようにしても良い。このようにすれば、所定の導光板に対して、対応しない隣りのＬＥＤからの光が入射するのを確実に防止することができ、各導光板における光学的な独立性の維持に好適となる。

（４）上記した実施形態では、導光板が平面に視て矩形状をなすものを示したが、導光板が平面に視て正方形状であっても良い。また、基板取付部、導光部及び出光部における各長さ寸法、各幅寸法、各厚さ寸法及び各外面形状については適宜に変更可能である。

（５）上記した実施形態では、ＬＥＤ及び導光板がシャーシ内にて二次元的に並列配置されるものを示したが、一次元的に並列配置されるものであっても良い。具体的には、ＬＥＤ及び導光板が鉛直方向にのみ並列配置されるものや、ＬＥＤ及び導光板が水平方向にのみ並列配置されるものであっても良い。

（６）上記した実施形態では、ＬＥＤ収容凹部が後方へ開口し、光入射面が後方外部に露出するものを示したが、導光板を厚さ方向にのみ貫通し、その縁部が無端環状をなすＬＥＤ収容孔を設け、光入射面が後方外部に露出しない形態としたものであっても良い。

（７）上記した実施形態では、Ｒ，Ｇ，Ｂをそれぞれ単色発光する３種類のＬＥＤチップを内蔵したＬＥＤを用いたものを示したが、青色または紫色を単色発光する１種類のＬＥＤチップを内蔵し、蛍光体によって白色光を発光するタイプのＬＥＤを用いたものであっても良い。

（８）上記した実施形態では、Ｒ，Ｇ，Ｂをそれぞれ単色発光する３種類のＬＥＤチップを内蔵したＬＥＤを用いたものを示したが、Ｃ（シアン），Ｍ（マゼンタ），Ｙ（イエロー）をそれぞれ単色発光する３種類のＬＥＤチップを内蔵したＬＥＤを用いたもの、白色ＬＥＤを用いたものであっても良い。

（９）上記した実施形態では、点状光源としてＬＥＤを用いたものを例示したが、ＬＥＤ以外の点状光源を用いたものであっても良い。また、上記した実施形態では、光源として点状光源を用いたものを例示したが、冷陰極管や熱陰極管などの線状光源を用いたものであっても良い。

（１０）上記した実施形態では、液晶表示装置のスイッチング素子としてＴＦＴを用いたが、ＴＦＴ以外のスイッチング素子（例えば薄膜ダイオード（ＴＦＤ））を用いた液晶表示装置にも適用可能であり、カラー表示する液晶表示装置以外にも、白黒表示する液晶表示装置にも適用可能である。また、上記した実施形態では、表示素子として液晶パネルを用いた液晶表示装置を例示したが、他の種類の表示素子を用いた表示装置にも本発明は適用可能である。

Claims (11)

1. 複数の光源と、
   前記光源からの入射光を出射する出光部と、前記光源からの入射光を前記出光部へ導く導光部と、を備えた複数の導光部材と、
   を有し、
   前記光源は、第１光源と第２光源とを有する一方、
   前記導光部材は、
   前記第１光源からの入射光を出射する第１出光部と、前記第１光源からの入射光を前記第１出光部へ導く第１導光部と、を備えた第１導光部材と、
   前記第２光源からの入射光を出射する第２出光部と、前記第２光源からの入射光を前記第２出光部へ導く第２導光部と、を備えた第２導光部材と、
   を有しており、
   前記第１導光部材の前記第１導光部上に前記第２導光部材の前記第２出光部が重なって配置されることで、前記第１導光部材の前記第１出光部と前記第２導光部材の前記第２出光部とが面内において隣接して配置されるものとされており、
   前記導光部材は、当該導光部材単体で前記出光部からの出射光量の分布を測定したときに、当該出射光量は、前記導光部側から当該出光部の先端側にかけた領域において極大値を有するものとされ、当該出射光量の極大値が、前記導光部側から当該出光部の先端側における中間位置よりも、当該出光部の先端側にシフトしてなることを特徴とする照明装置。
2. 前記導光部材は、前記出光部の光出射面とは反対側の面に、光を散乱させるための光散乱部を備えてなり、当該光散乱部が、当該出光部における前記出射光量の分布を決定する一因となっていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の照明装置。
3. 前記出光部において、前記光散乱部による光散乱度合いは、前記導光部側から当該出光部の先端側にかけて次第に大きくなることを特徴とする請求の範囲第２項に記載の照明装置。
4. 前記光散乱部は、前記出光部の光出射面とは反対側の面に形成した出光素子により構成されてなり、
   前記出光部において、前記出光素子の密度が、前記導光部側から当該出光部の先端側にかけて次第に高くなることを特徴とする請求の範囲第２項又は請求の範囲第３項に記載の照明装置。
5. 前記導光部材の前記出光部において、前記導光部とは反対側の端面には、光が出射する出光面が形成されていることを特徴とする請求の範囲第１項から請求の範囲第４項のいずれか１項に記載の照明装置。
6. 前記光源と前記導光部材により２次光源が形成され、当該２次光源が面内に二次元的に配列されてなることを特徴とする請求の範囲第１項から請求の範囲第５項のいずれか１項に記載の照明装置。
7. 前記光源は、異なる色の光を発光する複数の単位光源を有し、前記単位光源からの光の混色により白色光を生成可能とされていることを特徴とする請求の範囲第１項から請求の範囲第６項のいずれか１項に記載の照明装置。
8. 前記光源は、発光ダイオードであることを特徴とする請求の範囲第１項から請求の範囲第７項のいずれか１項に記載の照明装置。
9. 請求の範囲第１項から請求の範囲第８項のいずれか１項に記載の照明装置と、前記照明装置からの光を利用して表示を行う表示パネルとを備えることを特徴とする表示装置。
10. 前記表示パネルは、一対の基板間に液晶を封入してなる液晶パネルであることを特徴とする請求の範囲第９項に記載の表示装置。
11. 請求の範囲第９項又は請求の範囲第１０項に記載の表示装置を備えることを特徴とするテレビ受信装置。

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