JP5188077B2 - Light direction changing element and planar light emitting device - Google Patents

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Description

本発明は、ディスプレイのバックライトや照明機器等の光源に用いられる光方向変換素子及び面状発光装置に関する。 The present invention relates to a light redirecting element and a planar light emitting device used for a light source of a display backlight or lighting equipment.

従来、看板、テレビ等のバックライト、照明機器等は、電球や蛍光灯を光源にしていたが、小型で省エネルギーが図れ且つ環境負荷物質を含まないという特徴を有するLED(発光ダイオード)の高出力化が可能になったことから、LEDが電球や蛍光灯に代替することが可能になってきた。   Conventionally, backlights such as signboards and televisions, lighting equipment, etc. have used light bulbs and fluorescent lamps as light sources, but they are small in size, can save energy, and do not contain environmentally hazardous substances. As a result, it has become possible to replace LEDs with light bulbs and fluorescent lamps.

一方、市場からは、大型かつ薄型の面状光源が要求されている。光源を薄型にできれば、光源の省スペース化が可能になり、従来設置できなかった場所にも設置できるようになる。例えば、従来、外光により照明するしかなかったポスターを、内側から照明することが可能になる。   On the other hand, a large and thin planar light source is required from the market. If the light source can be made thin, the space of the light source can be saved, and the light source can be installed in a place that could not be installed conventionally. For example, it is possible to illuminate a poster that has conventionally only been illuminated with external light from the inside.

LEDを用いた面状光源として、上面にじょうご部を有すると共に側周面に鋸歯状の襞を有するレンズをLEDチップに被せ、LEDチップからの光がパッケージ軸に対してほぼ垂直になるようにしたLEDパッケージ及び発光ダイオードが知られている(例えば、特許文献1,2参照)。
特願2003−8068号公報 特願2003−8081号公報
As a planar light source using an LED, a lens having a funnel portion on the upper surface and a sawtooth ridge on the side peripheral surface is placed on the LED chip so that the light from the LED chip is almost perpendicular to the package axis. LED packages and light emitting diodes are known (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
Japanese Patent Application No. 2003-8068 Japanese Patent Application No. 2003-8081

しかし、従来のLEDパッケージによると、レンズがLEDチップからの光をLEDチップの搭載面に対して平行光になるように出射させる構成であるため、LEDチップの中心部から上方へ出射した光に比べ、斜め方向からの光は光量が低下する。このため、レンズからの出射光に発光むら(色むら)を生じる。   However, according to the conventional LED package, since the lens emits light from the LED chip so as to be parallel to the LED chip mounting surface, the light is emitted upward from the center of the LED chip. In comparison, the amount of light from the oblique direction decreases. For this reason, light emission unevenness (color unevenness) occurs in the light emitted from the lens.

従って、本発明の目的は、出射光に発光むら及び色むらを生じないようにした光方向変換素子及び面状発光装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a light direction changing element and a planar light emitting device which do not cause uneven light emission and uneven color in emitted light.

本発明は、上記目的を達成するため、透光性を有する柱状体と、前状体の一方の面に設けられ、光が入射する入射面と、前記柱状体の他方の面の中央に設けられると共に前記入射面からの入射光を前記柱状体の側面方向に反射させる中央反射面と、前記中央反射面の周縁部に設けられると共に前記中央反射面からの反射光を反射または透過させる傾斜反射面と、前記入射面を除く前記状体の一方の面に設けられて前記中央反射面及び前記傾斜反射面からの反射光を反射する平面反射面とを備えたことを特徴とする光方向変換素子を提供する。
また、本発明は、上記目的を達成するため、基板と、前記基板上に設けられた光源と、
前記光源と前記入射面との間に隙間を設けて前記基板上に固定された上記光方向変換素子とを備えた面状発光装置を提供する。
The present invention, in order to achieve the above object, a columnar body having a light transmitting property provided on one surface of the front Symbol pillar-shaped body, an incident surface on which light is incident, the center of the other surface of the columnar body a central reflecting surface causes reflected laterally of the columnar body incident light from the incident surface with provided, reflects or transmits the light reflected from said central reflecting surface with provided on the periphery of the central reflecting surface an inclined reflective surface, characterized in that a flat reflecting surface for reflecting light reflected from the said central reflecting surface provided on one surface of the pillar-shaped body excluding the incident surface and the inclined reflecting surface A light redirecting element is provided.
In order to achieve the above object, the present invention provides a substrate, a light source provided on the substrate,
Provided is a planar light emitting device including the light direction conversion element fixed on the substrate with a gap provided between the light source and the incident surface.

このような構成によれば、光源から凹部を通して入射した入射光は、朝顔形状反射面(中央反射面)で反射或いは透過し、朝顔形状反射による反射光及び朝顔形状反射面から傾斜反射面を経た反射光は、光源の光軸に対して略鉛直な360°の方向へ出射する。また、朝顔形状反射面及び傾斜反射面からの平面反射面による反射光は、朝顔形状反射面に向けて反射する。 According to this structure, the incident light entering through the recess from the light source is reflected or transmitted by the morning glory shape reflecting surface (middle reflecting surface), the inclined reflecting surfaces from the reflected light and morning glory shape reflecting surface by a morning glory shape reflecting surface The reflected light that has passed through is emitted in a direction of 360 ° substantially perpendicular to the optical axis of the light source. Further, the reflected light from the flat reflection surface from the morning glory shape reflection surface and the inclined reflection surface is reflected toward the morning glory shape reflection surface.

本発明の光方向変換素子によれば、出射光に発光むら及び色むらを生じないようにすることができる。   According to the light redirecting element of the present invention, it is possible to prevent emission unevenness and color unevenness from occurring in the emitted light.

[第1の実施の形態]
(面状発光装置の構成)
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る面状発光装置を示し、(a)は平面図、(b)は(a)のA−A線の断面図である。
[First Embodiment]
(Configuration of planar light emitting device)
1A and 1B show a planar light emitting device according to a first embodiment of the present invention, in which FIG. 1A is a plan view and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.

面状発光装置1は、基板10と、基板10上の所定位置に設けられた光源としてのLED11と、LED11を覆うようにして基板10上に接着剤等により固定された光方向変換素子12とを備えて構成されている。   The planar light emitting device 1 includes a substrate 10, an LED 11 as a light source provided at a predetermined position on the substrate 10, and a light direction conversion element 12 fixed on the substrate 10 with an adhesive or the like so as to cover the LED 11. It is configured with.

LED11は、混色光により白色系を生成することから、蛍光体からの発光波長との補色関係や透光性樹脂の劣化等を考慮して発光波長を400nm以上530nm以下にするのが好ましい。例えば、450〜460nmの発光波長のGaN系化合物半導体からなる素子を用いることができる。   Since LED11 produces | generates a white type | system | group with mixed color light, it is preferable to make emission wavelength into 400 nm or more and 530 nm or less considering the complementary color relationship with the emission wavelength from fluorescent substance, deterioration of translucent resin, etc. For example, an element made of a GaN-based compound semiconductor having an emission wavelength of 450 to 460 nm can be used.

光方向変換素子12は、上面に、LED11を中心にして円錐形の回転放物面12aによるB面を有している。更に、光方向変換素子12の上面の周辺は、斜めにカットされることにより、傾斜反射面(E面)が形成されている。   The light redirecting element 12 has, on the upper surface, a B surface formed by a conical rotating paraboloid 12a with the LED 11 as the center. Furthermore, the periphery of the upper surface of the light direction conversion element 12 is cut obliquely to form an inclined reflection surface (E surface).

更に、光方向変換素子12は、下面にLED11に対向する平坦なA面を有する凹部12bが形成され、更に、側面は、基板10に対して鉛直面に加工されることによりC面を構成している。凹部12bの下面とLED11の上面との間には、隙間gが設けられている。   Further, the light redirecting element 12 is formed with a concave portion 12b having a flat A surface facing the LED 11 on the lower surface, and the side surface is processed into a vertical surface with respect to the substrate 10 to constitute a C surface. ing. A gap g is provided between the lower surface of the recess 12 b and the upper surface of the LED 11.

また、光方向変換素子12は、凹部12bを除く下面に反射膜等による平面反射面(D面)が形成されており、B面からの反射光を反射できるように構成されている。なお、平面反射面(D面)は、光方向変換素子12に代えて、基板10の表面に形成されていてもよい。上記のような形状を有する光方向変換素子12は、透明な材質であって、アクリル樹脂、ポリカーボネート、エポキシ樹脂、シリコーン等の樹脂や、ガラスを用いることができる。   Further, the light direction conversion element 12 has a flat reflection surface (D surface) formed of a reflection film or the like on the lower surface except the recess 12b, and is configured to reflect the reflected light from the B surface. The planar reflection surface (D surface) may be formed on the surface of the substrate 10 instead of the light direction conversion element 12. The light redirecting element 12 having the above-described shape is a transparent material, and a resin such as acrylic resin, polycarbonate, epoxy resin, silicone, or glass can be used.

(LEDの構成)
図2は、LEDの詳細構成を示す。LED11は、樹脂製で中心部に凹部110aが設けられたパッケージ110と、凹部110aの底面に設けられた青色LED素子111と、蛍光体112が混合されていると共に凹部110a内を埋めるようにして充填された封止樹脂113と、一端が青色LED素子111の電極パッド(図示せず)に接続され、他端がパッケージ110の外に引き出されたリード114A,114Bとを備えて構成されている。
(Configuration of LED)
FIG. 2 shows a detailed configuration of the LED. The LED 11 is made of a resin made of a resin package 110 having a recess 110a at the center, a blue LED element 111 provided at the bottom of the recess 110a, and a phosphor 112, and is filled with the recess 110a. The sealing resin 113 is filled, and one end is connected to an electrode pad (not shown) of the blue LED element 111 and the other end is provided with leads 114A and 114B drawn out of the package 110. .

蛍光体112は、青色LED素子111との組合せにより白色光を得るため、粉末状にして封止樹脂113に混合したものであり、無機蛍光物質や有機蛍光物質を用いることができる。無機蛍光物質として、例えば、希土類元素を含有する物質がある。   In order to obtain white light in combination with the blue LED element 111, the phosphor 112 is powdered and mixed with the sealing resin 113, and an inorganic fluorescent material or an organic fluorescent material can be used. Examples of the inorganic fluorescent material include a material containing a rare earth element.

具体的には、YAG(イットリウム・アルミニウム・ガーネット)系蛍光体があり、これは、Y、Lu、Sc、La、Gd及びSmからなる群から選ばれた少なくとも1つの元素と、Al、Ga及びInからなる群から選ばれた少なくとも1つの元素とを含んでなるセリウムで付活されたガーネット系蛍光体である。一例を示せば、YAl12:Ceである。 Specifically, there is a YAG (yttrium, aluminum, garnet) phosphor, which includes at least one element selected from the group consisting of Y, Lu, Sc, La, Gd, and Sm, Al, Ga, and A garnet phosphor activated with cerium containing at least one element selected from the group consisting of In. For example, Y 3 Al 5 O 12 : Ce.

(面状発光装置の動作)
図2において、青色LED素子111の極性に合わせて直流電圧をリード114A,114B間に印加すると、青色LED素子111に駆動電流が流れる。青色LED素子111は、駆動電流が流れると青色光を発光し、これを封止樹脂113内へ出射する。封止樹脂113に入射した青色光は、一部が蛍光体112に吸収され、残りは封止樹脂113をそのまま透過する。
(Operation of planar light emitting device)
In FIG. 2, when a DC voltage is applied between the leads 114 </ b> A and 114 </ b> B in accordance with the polarity of the blue LED element 111, a drive current flows through the blue LED element 111. When the drive current flows, the blue LED element 111 emits blue light and emits the blue light into the sealing resin 113. Part of the blue light incident on the sealing resin 113 is absorbed by the phosphor 112, and the remaining light passes through the sealing resin 113 as it is.

蛍光体112は、青色光を吸収して黄色光に変換する。この黄色光と封止樹脂113を透過した青色光は、進行する過程で混色して白色光となり、図1に示す光方向変換素子12のA面に入射する。   The phosphor 112 absorbs blue light and converts it into yellow light. The yellow light and the blue light transmitted through the sealing resin 113 are mixed to become white light in the course of traveling, and enter the A surface of the light redirecting element 12 shown in FIG.

その後、B面、C面及びE面に入射して反射し、或いは各面を通過し、光方向変換素子12から外部へ出射する。また、B面及びE面からの反射光は、D面で反射してB面へ到達し、B面から外部へ出射する。   Thereafter, the light is incident on the B surface, the C surface, and the E surface and reflected, or passes through each surface and is emitted from the light direction conversion element 12 to the outside. Reflected light from the B surface and the E surface is reflected by the D surface, reaches the B surface, and exits from the B surface to the outside.

(第1の実施の形態の効果)
第1の実施の形態によれば、下記の効果を奏する。
(イ)LED11からの光は、光方向変換素子12のB面(回転放物面12a)で多様な方向へ反射するため、青色光や黄色光に偏った出射領域は生じず、出射光に発光むらが生じないようにすることができる。
(ロ)光方向変換素子12の凹部12bの内面とLED11との間に隙間gが設けられているため、光方向変換素子12に圧力が加わっても、LED11に凹部12bの内面が接触しないので、LED11を損傷しないようにすることができる。
(ハ)光方向変換素子12によりLED11(光源)からの光を水平方向のほか、D面で反射させて上方へも出射できることにより、LED11の斜め方向からの光を効率的に出射させることができる。
(ニ)光方向変換素子12の上面からも光を出射させることができるため、面状発光装置1の薄型化を図っても、出射光が均一な面光源を得ることができる。因みに、光を全面的に面状発光装置1の側面から出射させた場合、光源の真上が暗くなる。
(ホ)光方向変換素子12は、LED11ごとに基板10に実装できるため、生産性を向上させることができる。
(Effects of the first embodiment)
According to the first embodiment, the following effects are obtained.
(A) Since the light from the LED 11 is reflected in various directions by the B surface (rotary paraboloid 12a) of the light direction changing element 12, there is no emission region biased to blue light or yellow light, and It is possible to prevent uneven emission.
(B) Since the gap g is provided between the inner surface of the recess 12b of the light redirecting element 12 and the LED 11, the inner surface of the recess 12b does not contact the LED 11 even when pressure is applied to the light redirecting element 12. The LED 11 can be prevented from being damaged.
(C) The light from the LED 11 (light source) can be reflected by the D surface in addition to the horizontal direction and emitted upward from the light direction conversion element 12 so that the light from the oblique direction of the LED 11 can be efficiently emitted. it can.
(D) Since light can be emitted also from the upper surface of the light redirecting element 12, even when the planar light emitting device 1 is thinned, a surface light source with uniform emitted light can be obtained. Incidentally, when light is emitted entirely from the side surface of the planar light emitting device 1, the portion directly above the light source becomes dark.
(E) Since the light redirecting element 12 can be mounted on the substrate 10 for each LED 11, the productivity can be improved.

[第2の実施の形態]
図3は、本発明の第2の実施の形態に係る面状発光装置を示し、(a)は平面図、(b)は(a)のB−B線の断面図である。この面状発光装置1は、第1の実施の形態において、光方向変換素子12の形状を変えた光方向変換素子13を用いると共に、透明で円筒状の固定具14によって光方向変換素子13を基板10に固定するようにしたものであり、その他の構成は第1の実施の形態と同様である。
[Second Embodiment]
3A and 3B show a planar light emitting device according to a second embodiment of the present invention, in which FIG. 3A is a plan view and FIG. 3B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. In the first embodiment, the planar light emitting device 1 uses the light direction conversion element 13 in which the shape of the light direction conversion element 12 is changed, and the light direction conversion element 13 is formed by a transparent and cylindrical fixture 14. The other configuration is the same as that of the first embodiment.

光方向変換素子13は、上面が平坦で、下面が回転放物面(B面)を有し、その断面形状は逆富士山形を成している。回転放物面(B面)の中心は、LED11の中心に合致するように設定されている。回転放物面(B面)には、反射面となるめっき膜15が蒸着等により設けられている。光方向変換素子13は、めっき膜15が被着されているため、透明な材質でなくてもよく、ポリカーボネート等の樹脂を用いることができる。なお、光方向変換素子13の上面は、平坦でなくてもよい。   The light redirecting element 13 has a flat upper surface, a lower surface having a paraboloid of revolution (B surface), and a cross-sectional shape of an inverted Mt. Fuji shape. The center of the rotating paraboloid (B surface) is set to match the center of the LED 11. On the rotating paraboloid (B surface), a plating film 15 serving as a reflecting surface is provided by vapor deposition or the like. Since the light redirecting element 13 is coated with the plating film 15, it may not be a transparent material, and a resin such as polycarbonate can be used. Note that the upper surface of the light redirecting element 13 may not be flat.

本実施の形態における面状発光装置1の動作を説明すると、LED11は、駆動電流が流されると発光し、図2に示したLED11の蛍光体112及び封止樹脂113からの黄色光及び青色光が光方向変換素子13に向けて出射する。   The operation of the planar light emitting device 1 in the present embodiment will be described. The LED 11 emits light when a driving current is passed, and yellow light and blue light from the phosphor 112 and the sealing resin 113 of the LED 11 shown in FIG. Is emitted toward the light direction changing element 13.

青色光と黄色光は、進行する過程で混色して白色光となり、この白色光が光方向変換素子13の回転放物面(B面)に入射し、LED11の光軸に略鉛直な方向、すなわち水平方向の360度の方向へ反射する。光方向変換素子13のB面に入射した白色光は、B面で1または複数回反射した後、固定具14を通過して外部へ出射する。   The blue light and the yellow light are mixed to become white light in the process of traveling, and the white light is incident on the rotating paraboloid (surface B) of the light direction changing element 13 and is in a direction substantially perpendicular to the optical axis of the LED 11, That is, it reflects in the direction of 360 degrees in the horizontal direction. The white light incident on the B surface of the light redirecting element 13 is reflected one or more times on the B surface, then passes through the fixture 14 and is emitted to the outside.

(第2の実施の形態の効果)
第2の実施の形態によれば、下記の効果を奏する。
(イ)第1の実施の形態における(イ)の効果を有すると共に、LED11からの光を、側面方向(水平方向)の全域へ均一に光を出射させることができる。
(ロ)LED11からの光を光方向変換素子13によって側面方向へ変換しているため、上方に光スポットが生じないようにすることができる。
(ハ)光方向変換が全反射を用いていないため、任意の形状にできることにより小型化できるとともに、光の出射方向を変えることが可能となる。
(ニ)LED11の上方向に向かう光は強力で、距離が小さい真上部に光スポットを作ってしまうが、本実施の形態によれば、光を側方に反射させることにより、光スポットを無くし、均一な面光源を作ることができる。
(Effect of the second embodiment)
According to the second embodiment, the following effects are obtained.
(A) While having the effect (a) in the first embodiment, the light from the LED 11 can be uniformly emitted to the entire side surface direction (horizontal direction).
(B) Since the light from the LED 11 is converted to the side surface direction by the light direction conversion element 13, it is possible to prevent a light spot from being generated upward.
(C) Since the light direction conversion does not use total reflection, it can be reduced in size by being able to have an arbitrary shape, and the light emission direction can be changed.
(D) The light directed upward of the LED 11 is strong, and a light spot is formed at the right upper portion where the distance is small. However, according to the present embodiment, the light spot is eliminated by reflecting the light sideways. A uniform surface light source can be made.

[第3の実施の形態]
図4は、本発明の第3の実施の形態に係る面状発光装置を示し、(a)は平面図、(b)は(a)のC−C線の断面図である。
[Third Embodiment]
4A and 4B show a planar light emitting device according to the third embodiment of the present invention, in which FIG. 4A is a plan view and FIG. 4B is a cross-sectional view taken along line CC in FIG.

この面状発光装置1は、第2の実施の形態において、LED11に代えて赤色LED16、緑色LED17及び青色LED18の3つを用いると共に、光方向変換素子13に代えて中心部を基板10に固定する構成の光方向変換素子20にし、更に固定具14を除去したものであり、その他の構成は第2の実施の形態と同様である。なお、基板10は、2枚を貼り合わせた構成にしているが、1枚でも多層構造でもよい。   In the second embodiment, the planar light emitting device 1 uses three LEDs, a red LED 16, a green LED 17, and a blue LED 18, instead of the LED 11, and the center portion is fixed to the substrate 10 instead of the light direction conversion element 13. The light direction conversion element 20 having the configuration as described above is used, and the fixture 14 is further removed. The other configuration is the same as that of the second embodiment. In addition, although the board | substrate 10 is set as the structure which bonded together 2 sheets, 1 sheet | seat or a multilayer structure may be sufficient.

光方向変換素子20は、樹脂等により作られており、回転放物面(B面)の表面にめっき膜15が設けられており、このめっき膜15が基板10側を向くようにして基板10に固定される。   The light redirecting element 20 is made of a resin or the like, and a plating film 15 is provided on the surface of the paraboloid (B surface). The plating film 15 faces the substrate 10 side so as to face the substrate 10 side. Fixed to.

更に、光方向変換素子20は、B面の中心部の先端の所定部分をカットして先端面が形成されており、その先端面がネジ19により基板10に固定される。基板10には、ネジ19を挿通できるように、ネジ孔10aが設けられている。光方向変換素子20は、めっき膜15が被着されているため、透明な材質でなくてもよく、ポリカーボネート等の樹脂を用いることができる。   Further, the light redirecting element 20 has a tip surface formed by cutting a predetermined portion at the tip of the center portion of the B surface, and the tip surface is fixed to the substrate 10 by a screw 19. A screw hole 10a is provided in the substrate 10 so that the screw 19 can be inserted. Since the light redirecting element 20 is coated with the plating film 15, it does not have to be a transparent material, and a resin such as polycarbonate can be used.

赤色LED16、緑色LED17及び青色LED18は、ほぼ同一の光出力を有し、図4の(b)に示すように、光方向変換素子20の先端の周囲に等間隔に配設されている。   The red LED 16, the green LED 17, and the blue LED 18 have substantially the same light output, and are arranged at equal intervals around the tip of the light direction changing element 20 as shown in FIG.

なお、本実施の形態においては、赤色LED16、緑色LED17及び青色LED18に代えて、図2に示した構成のLED11の3つ(同一発光色)を用いる構成にすることもできる。   In the present embodiment, instead of the red LED 16, the green LED 17 and the blue LED 18, three LEDs 11 (same emission color) having the configuration shown in FIG. 2 may be used.

次に、本実施の形態における面状発光装置1の動作を説明する。LED16〜18は、駆動電流が流されることにより発光し、LED16〜18による3色の光は光方向変換素子20に向けて出射し、それぞれの光は空間を経て光方向変換素子20のめっき膜15の表面(B面)に入射し、めっき膜15で反射して外部方向へ出射する過程、または多数の面状発光装置の光の合成で他の2色と混色されて白色光になる。   Next, the operation of the planar light emitting device 1 in the present embodiment will be described. The LEDs 16 to 18 emit light when a driving current is passed, and the three colors of light emitted from the LEDs 16 to 18 are emitted toward the light direction changing element 20, and each light passes through the space and is plated on the light direction changing element 20. The light is incident on the surface 15 (surface B), reflected by the plating film 15 and emitted outward, or the light of a plurality of planar light emitting devices is mixed with the other two colors to become white light.

(第3の実施の形態の効果)
第3の実施の形態によれば、下記の効果を奏する。
(イ)RGBの3色のLEDを光源にして面状発光装置1が構成されているので、面状発光装置1が蛍光体を有しない構成にすることができる。また、面状発光装置1内に3つのLEDが搭載されることにより、第1,第2の実施の形態に比べて面状発光装置1のハイパワー化を図ることができる。RGBの混色が良くなるとともに、RGBの3色のLEDの光出力比を変えることにより、バックライドの色を外部からコントロールすることができる。
(ロ)光方向変換素子20は、富士山型の形状にできるため、第1の実施の形態に比べて重量を軽減することができる。また、第2の実施の形態に比べ、固定具14を用いる必要が無いと共に、光方向変換素子20と光源を位置合わせする必要が無いので、面状発光装置1の組み立てが容易になる。
(ハ)光方向変換素子20は、RGBの3色のLED16,17,18との間に空間を持たせることができるため、LED16〜18に外力が加わる状態を生じないようにすることができる。
(Effect of the third embodiment)
According to the third embodiment, the following effects are obtained.
(A) Since the planar light emitting device 1 is configured using LEDs of three colors of RGB as a light source, the planar light emitting device 1 can be configured to have no phosphor. In addition, by mounting three LEDs in the planar light emitting device 1, the planar light emitting device 1 can have higher power than the first and second embodiments. The RGB color mixture is improved, and the backlight color can be controlled from the outside by changing the light output ratio of the three RGB LEDs.
(B) Since the light redirecting element 20 can be shaped like a Mt. Fuji, the weight can be reduced as compared with the first embodiment. Further, as compared with the second embodiment, it is not necessary to use the fixture 14, and it is not necessary to align the light direction changing element 20 and the light source, so that the surface light emitting device 1 can be easily assembled.
(C) Since the light direction changing element 20 can have a space between the RGB three-color LEDs 16, 17, and 18, a state in which an external force is applied to the LEDs 16 to 18 can be prevented. .

[第4の実施の形態]
図5は、本発明の第4の実施の形態に係る面状発光装置を示す。本実施の形態は、図4に示した第3の実施の形態において、光方向変換素子20に代えて、上面(外面)に回転放物面(B面)を有する光方向変換素子30を用い、この光方向変換素子30を遮光部材31で基板10に固定するようにしたものであり、その他の構成は第1の実施の形態と同様である。
[Fourth Embodiment]
FIG. 5 shows a planar light emitting device according to the fourth embodiment of the present invention. In the third embodiment, in place of the light direction changing element 20 in the third embodiment shown in FIG. 4, a light direction changing element 30 having a paraboloid (B surface) on the upper surface (outer surface) is used. The light direction changing element 30 is fixed to the substrate 10 by the light shielding member 31, and the other configuration is the same as that of the first embodiment.

光方向変換素子30は、回転放物面(B面)にめっき膜15が施されて入射光に対する反射面となり、外周面(C面)が反射光に対する光出射面になっている。   The light redirecting element 30 has a rotating paraboloid surface (B surface) with a plating film 15 to be a reflecting surface for incident light, and an outer peripheral surface (C surface) is a light emitting surface for reflected light.

また、光方向変換素子30は、中心に遮光部材31の軸部31aが嵌入する貫通孔30aが設けられており、その周囲の下面には、RGBのLED16,17,18のそれぞれを収容する凹部30bが設けられている。光方向変換素子30は、透明な材質であって、アクリル樹脂、ポリカーボネート、エポキシ樹脂、シリコーン等の樹脂や、ガラスを用いることができる。なお、LED16〜18の配置は、図4の(b)と同様である。   The light direction conversion element 30 is provided with a through hole 30a into which the shaft portion 31a of the light shielding member 31 is fitted at the center, and a concave portion that accommodates each of the RGB LEDs 16, 17, 18 on the lower surface around the hole 30a. 30b is provided. The light redirecting element 30 is made of a transparent material, and can be made of resin such as acrylic resin, polycarbonate, epoxy resin, silicone, or glass. In addition, arrangement | positioning of LED16-18 is the same as that of (b) of FIG.

凹部30bは、その下面がLED16,17,18の上面に接触しない深さを有している。凹部30bは、LED16〜18ごとに設けることも、1つのリング状の溝による構成であってもよい。   The recess 30b has a depth such that the lower surface thereof does not contact the upper surfaces of the LEDs 16, 17, and 18. The recess 30b may be provided for each of the LEDs 16 to 18 or may be configured by one ring-shaped groove.

なお、本実施の形態においては、赤色LED16、緑色LED17及び青色LED18に代えて、図2に示した構成のLED11による単一色のLEDを3つ、或いは4つ以上を用いた構成にすることもできる。   In the present embodiment, instead of the red LED 16, the green LED 17, and the blue LED 18, a configuration in which three or four or more single-color LEDs of the LED 11 having the configuration shown in FIG. it can.

遮光部材31は、金属、樹脂等をT字形断面を成すように加工して作られており、その直径は光方向変換素子30の直径に等しくされている。また、軸部31aの下部は、ネジ切り加工が施されており、ネジ孔10aにねじ込まれる。   The light shielding member 31 is made by processing a metal, resin, or the like so as to form a T-shaped cross section, and the diameter thereof is made equal to the diameter of the light redirecting element 30. The lower portion of the shaft portion 31a is threaded and is screwed into the screw hole 10a.

次に、本実施の形態における面状発光装置1の動作を説明する。LED16〜18は、駆動電流が流されると発光し、LED16〜18による3色の光は光方向変換素子30のA面から光方向変換素子30内に入射し、それぞれの光は光方向変換素子30のめっき膜15の表面でC面方向へ反射し、外部へ出射する過程で他の2色と混色されて白色光になる。この白色光は、光方向変換素子30のC面を通して光方向変換素子30の外へ出射する。   Next, the operation of the planar light emitting device 1 in the present embodiment will be described. The LEDs 16 to 18 emit light when a driving current is passed, and the three colors of light from the LEDs 16 to 18 enter the light direction changing element 30 from the A surface of the light direction changing element 30, and each light is a light direction changing element. In the process of reflecting in the C-plane direction on the surface of the plating film 15 and emitting to the outside, the other two colors are mixed to become white light. The white light is emitted out of the light direction changing element 30 through the C surface of the light direction changing element 30.

一方、面状発光装置1に他の面状発光装置等から光が到達したとき、その光は遮光部材31の上面で反射し、面状発光装置1内に侵入することはない。   On the other hand, when light arrives at the planar light emitting device 1 from another planar light emitting device or the like, the light is reflected by the upper surface of the light shielding member 31 and does not enter the planar light emitting device 1.

(第4の実施の形態の効果)
第4の実施の形態によれば、下記の効果を奏する。
(イ)RGBのLED16〜18の光は、空間を通してA面から光方向変換素子30内に入射する際、A面での屈折により入射角が狭められるため、各LEDから直接斜め光が出射されることが無く、光をより遠くへ導くことができる。
(ロ)光方向変換素子30の凹部30a以外の部分が基板10に接触し、かつ光方向変換素子30の上縁が遮光部材31によって保持されるため、B面の周端の上下変動が防止され、反射光を安定に得ることができる。
(ハ)LED16〜18の3つが光源になるため、面状発光装置1のハイパワー化を図ることができる。
(ニ)遮光部材31が設けられていることにより、外部からの光が遮られ、面状発光装置1内に取り込まれることがないので、面照度ばらつきを抑えることができる。
(Effect of the fourth embodiment)
According to the fourth embodiment, the following effects are obtained.
(B) When the light from the RGB LEDs 16 to 18 enters the light direction changing element 30 from the A surface through the space, the incident angle is narrowed by refraction at the A surface, so that oblique light is emitted directly from each LED. And can guide light farther away.
(B) Since the portion other than the concave portion 30a of the light direction changing element 30 is in contact with the substrate 10 and the upper edge of the light direction changing element 30 is held by the light shielding member 31, the vertical fluctuation of the peripheral edge of the B surface is prevented. Thus, the reflected light can be obtained stably.
(C) Since the three LEDs 16 to 18 serve as light sources, the planar light-emitting device 1 can be increased in power.
(D) Since the light shielding member 31 is provided, light from the outside is blocked and is not taken into the planar light emitting device 1, so that variations in surface illuminance can be suppressed.

[第5の実施の形態]
図6は、本発明の第5の実施の形態に係る面状発光装置を示し、(a)は平面図、(b)は(a)のD−D線の断面図である。
[Fifth Embodiment]
6A and 6B show a planar light emitting device according to a fifth embodiment of the present invention, in which FIG. 6A is a plan view and FIG. 6B is a cross-sectional view taken along line DD in FIG.

この面状発光装置1は、基板10と、基板10上の所定位置に設けられた円柱状の台座40と、対向面に第1,第2の反射面(D面、B面)を有して上下に配設された第1,第2の反射体41,42からなる光方向変換素子43と、第2の反射体42を基板10に固定する透明で円筒状の固定具44とを備えて構成されている。   This planar light emitting device 1 has a substrate 10, a columnar pedestal 40 provided at a predetermined position on the substrate 10, and first and second reflecting surfaces (D surface, B surface) on the opposing surface. And a light-direction changing element 43 including first and second reflectors 41 and 42 disposed above and below, and a transparent and cylindrical fixture 44 that fixes the second reflector 42 to the substrate 10. Configured.

第2の反射体42は、第1の反射体41との間で複数回の反射が形成されるように、第1の反射体41に対する間隔が設定されている。   The interval between the second reflector 42 and the first reflector 41 is set such that a plurality of reflections are formed between the second reflector 42 and the first reflector 41.

LED11は、台座40及び第1の反射体41が絶縁材からなる場合には、第1の反射体41及び台座40を介して基板10上の配線パターンに接続される。また、台座40及び第1の反射体41が金属等の導電材である場合には、リード線等を介して基板10上の配線パターンまたは外部の回路等に接続される。   The LED 11 is connected to a wiring pattern on the substrate 10 via the first reflector 41 and the pedestal 40 when the pedestal 40 and the first reflector 41 are made of an insulating material. Further, when the base 40 and the first reflector 41 are conductive materials such as metal, they are connected to a wiring pattern on the substrate 10 or an external circuit through lead wires or the like.

第1の反射体41は、金属、樹脂等の材料を用いて、全体が凸円錐及び薄板状を成すように構成されており、頂面はLED11を搭載できる大きさの平坦面41aに加工されている。凸円錐は、例えば45°の傾斜面(D面)が設けられており、このD面には、反射率を上げるために、めっき処理等が施されている。   The first reflector 41 is made of a material such as metal, resin, etc. so as to form a convex cone and a thin plate as a whole, and the top surface is processed into a flat surface 41a large enough to mount the LED 11. ing. The convex cone is provided with, for example, an inclined surface (D surface) of 45 °, and the D surface is subjected to plating or the like in order to increase the reflectance.

第2の反射体42は、金属、樹脂等の材料を用いて、薄板状でかつ下面に回転放物面(B面)を有するように構成されており、その外径は、第1の反射体41と同一かやや大きいサイズに設定され、周辺部の角度は第1の反射体41の角度(約45°)に合わせている。更に、第2の反射体42の回転放物面(B面)には、反射率を上げるために、めっき処理等が施されている。   The second reflector 42 is made of a material such as metal, resin, etc., and is formed in a thin plate shape and has a paraboloid (B surface) on the lower surface, and the outer diameter thereof is the first reflection. The size is set to be the same as or slightly larger than that of the body 41, and the angle of the peripheral portion is set to the angle of the first reflector 41 (about 45 °). Furthermore, the paraboloid (B surface) of the second reflector 42 is subjected to a plating process or the like in order to increase the reflectance.

固定具44は、円筒状の透明樹脂や透明ガラスを用いて作られており、接着剤により第2の反射体42及び基板10に固定されている。   The fixture 44 is made of a cylindrical transparent resin or transparent glass, and is fixed to the second reflector 42 and the substrate 10 with an adhesive.

次に、本実施の形態における面状発光装置1の動作を説明する。LED11は、駆動電流が流されると発光し、これにより、図2に示した封止樹脂113及び蛍光体112からの黄色光及び青色光が第2の反射体42に向けて出射し、青色光と黄色光は、空間を進行する過程で混合して白色光となる。   Next, the operation of the planar light emitting device 1 in the present embodiment will be described. The LED 11 emits light when a driving current is passed, whereby yellow light and blue light from the sealing resin 113 and the phosphor 112 shown in FIG. 2 are emitted toward the second reflector 42, and blue light is emitted. And yellow light are mixed in the process of traveling through space to become white light.

この白色光は、第2の反射体42の回転放物面(B面)で反射し、第1の反射体41のD面に向けて出射する。第2の反射体42のB面から第1の反射体41のD面に入射した光は、LED11の光軸に対して略鉛直な方向、すなわち水平方向の360度の方向へ反射し、固定具44を通して外部へ出射する。   This white light is reflected by the paraboloid (B surface) of the second reflector 42 and is emitted toward the D surface of the first reflector 41. Light incident on the D surface of the first reflector 41 from the B surface of the second reflector 42 is reflected and fixed in a direction substantially perpendicular to the optical axis of the LED 11, that is, in a horizontal direction of 360 degrees. The light is emitted to the outside through the tool 44.

(第5の実施の形態の効果)
第5の実施の形態によれば、下記の効果を奏する。
(イ)LED11からの光は、第1,第2の反射体41,42の間を複数回反射して外部に出射するため、面状発光装置1から光を効率的に出射、ならびに集光させることができる。
(ロ)第1,第2の反射体41,42の傾斜が約45°に設定されているため、水平方向成分を多くした側方光出射が可能である。
(ハ)LED11と第2の反射体42の間が空間であるため、第2の反射体42が外力を受けて変形したとしても、LED11に外力が伝わらないようにすることができる。
(Effect of 5th Embodiment)
According to the fifth embodiment, the following effects are obtained.
(A) Since the light from the LED 11 is reflected between the first and second reflectors 41 and 42 a plurality of times and emitted to the outside, the light is efficiently emitted from the planar light emitting device 1 and condensed. Can be made.
(B) Since the inclination of the first and second reflectors 41 and 42 is set to about 45 °, side light emission with an increased horizontal component is possible.
(C) Since the space between the LED 11 and the second reflector 42 is a space, even if the second reflector 42 is deformed by receiving an external force, the external force can be prevented from being transmitted to the LED 11.

[第6の実施の形態]
図7は、本発明の第6の実施の形態に係るバックライト装置を示す。なお、図7においてはバックライト装置100の幅方向をx方向、長さ方向をy方向、高さ方向をz方向としている。
[Sixth Embodiment]
FIG. 7 shows a backlight device according to a sixth embodiment of the present invention. In FIG. 7, the width direction of the backlight device 100 is the x direction, the length direction is the y direction, and the height direction is the z direction.

(バックライト装置の構成)
このバックライト装置100は、例えば、液晶表示装置のバックライトに用いられるものであり、第1〜第5の実施の形態に示した複数の面状発光装置1を収容する筐体2と、筐体2の内壁面に設けられて複数の面状発光装置1からの光を反射する光反射部3と、複数の面状発光装置1を搭載する実装基板4と、複数の実装基板4を搭載する支持板5と、筐体2の光取り出し側に設けられて複数の面状発光装置1からの光の一部を反射及び拡散させると共に透光する拡散透過部6とを有する。
(Configuration of backlight device)
The backlight device 100 is used, for example, for a backlight of a liquid crystal display device, and includes a housing 2 that houses the plurality of planar light emitting devices 1 described in the first to fifth embodiments, and a housing. A light reflecting portion 3 provided on the inner wall surface of the body 2 for reflecting light from the plurality of planar light emitting devices 1, a mounting substrate 4 on which the plurality of planar light emitting devices 1 are mounted, and a plurality of mounting substrates 4 are mounted. And a diffusion transmission part 6 that is provided on the light extraction side of the housing 2 and reflects and diffuses part of the light from the plurality of planar light emitting devices 1 and transmits light.

ここでは、面状発光装置1として、図1及び図2に示した第1の実施の形態の面状発光装置1を用いている。   Here, the planar light emitting device 1 of the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2 is used as the planar light emitting device 1.

筐体2は、ポリカーボネート等の樹脂材料を射出成型することによって形成された樹脂筐体であり、内部に実装基板4を支持する支持部が設けられている。なお、樹脂筐体に限定されず、アルミニウム等の金属筐体であっても良い。   The housing 2 is a resin housing formed by injection molding a resin material such as polycarbonate, and a support portion for supporting the mounting substrate 4 is provided therein. In addition, it is not limited to a resin housing | casing, A metal housing | casing, such as aluminum, may be sufficient.

光反射部3は、面状発光装置1からの光の反射性を高めるものとして、シート状のアルミニウムを貼り付けることにより鏡面状に形成された光反射面3Aを有している。なお、光反射部3はシート貼り付け以外の他の方法で形成しても良く、例えば、無電解めっきによるもの、或いは白色塗装によって形成されても良い。また、光反射面3Aは、鏡面状以外でも、少なくとも光を反射する表面状態のものであればよい。   The light reflecting portion 3 has a light reflecting surface 3A formed in a mirror shape by sticking sheet-like aluminum as a material for enhancing the reflectivity of light from the surface light emitting device 1. In addition, the light reflection part 3 may be formed by methods other than sheet sticking, for example, may be formed by electroless plating or white coating. Further, the light reflecting surface 3A may have a surface state that reflects at least light, other than a mirror surface.

実装基板4は、例えばガラスエポキシ基板からなり、面状発光装置1の底面に露出した電極端子部と電気的に接続される配線パターン(図示せず)を表面に有し、この表面に複数の面状発光装置1が所定の間隔で搭載されている。   The mounting substrate 4 is made of, for example, a glass epoxy substrate, and has a wiring pattern (not shown) electrically connected to the electrode terminal portion exposed on the bottom surface of the planar light emitting device 1 on the surface, and a plurality of wiring patterns (not shown) on the surface. The planar light emitting device 1 is mounted at a predetermined interval.

支持板5は、複数の面状発光装置1を搭載した実装基板4を所定の間隔で搭載しており、これにより隣接する面状発光装置1のx方向およびy方向の間隔が一定となるように設定される。本実施の形態では、面状発光装置1はx方向およびy方向の間隔が、例えば50mmとなるように搭載している。また、支持板5の表面および実装基板4の表面は、面状発光装置1から放射される光の反射性を高めるために白色系に塗装されている。   The support plate 5 is mounted with a mounting substrate 4 on which a plurality of planar light emitting devices 1 are mounted at a predetermined interval so that the intervals in the x and y directions of adjacent planar light emitting devices 1 are constant. Set to In the present embodiment, the planar light emitting device 1 is mounted such that the distance between the x direction and the y direction is, for example, 50 mm. Further, the surface of the support plate 5 and the surface of the mounting substrate 4 are painted white to enhance the reflectivity of light emitted from the planar light emitting device 1.

拡散透過部6は、例えば、樹脂材料に光拡散粒子を混合した乳白色の薄板状に形成されており、面状発光装置1の光出射面から光軸方向、つまり、z方向に所定の距離を有して配置されて光の一部を透過し、一部を反射して筐体2内で反射させることによって複数の面状発光装置1から放射される光の混合を行う。   The diffuse transmission part 6 is formed in, for example, a milky white thin plate in which light diffusing particles are mixed in a resin material, and has a predetermined distance from the light emitting surface of the planar light emitting device 1 in the optical axis direction, that is, in the z direction. The light emitted from the plurality of planar light emitting devices 1 is mixed by transmitting a part of the light, reflecting a part of the light, and reflecting the light within the housing 2.

(バックライト装置の動作)
次に、バックライト装置100の動作について説明する。まず、図示しない電源部から各面状発光装置1のLED11に通電することにより発光させる。それぞれの面状発光装置1から放射された光は、斜め後方、斜め前方、横方向、また、一部は前方(z方向)に出射される。
(Operation of backlight device)
Next, the operation of the backlight device 100 will be described. First, light is emitted by energizing the LED 11 of each planar light emitting device 1 from a power source (not shown). The light emitted from each planar light emitting device 1 is emitted obliquely backward, obliquely forward, laterally, and partly forward (z direction).

このようにして筐体2内の空間では、光が複雑に混合されることにより、その混合の度合いに応じた強度の光が発光面となる拡散透過部6から均一に面状放射される。このとき、各面状発光装置1の光源像は視認できないレベルにある。   In this way, in the space in the housing 2, light is mixed in a complicated manner, so that light having an intensity corresponding to the degree of mixing is uniformly radiated from the diffuse transmission part 6 serving as a light emitting surface. At this time, the light source image of each planar light emitting device 1 is at a level where it cannot be visually recognized.

(第5の実施の形態の効果)
第5の実施の形態によれば、複数の面状発光装置1からの光が混合されることにより光の面状放射が行われるので、面状発光装置1の単体特性としての発光量のばらつき、色のばらつきが平均化され、発光面積に対して光源の数量を大にしなくとも発光むら、色むらの少ない面状発光装置1が得られる。そのため、故障等で消灯している面状発光装置1があったとしても、他の点灯している面状発光装置1によって光が補完されることにより、照度低下を少なくし、発光むらを抑えることができる。
(Effect of 5th Embodiment)
According to the fifth embodiment, since light from a plurality of planar light emitting devices 1 is mixed to emit light in a planar manner, the amount of emitted light varies as a single characteristic of the planar light emitting device 1. The surface light-emitting device 1 is obtained in which the color variation is averaged and the light emission unevenness and the color unevenness are small without increasing the number of light sources with respect to the light emission area. Therefore, even if there is a planar light emitting device 1 that is extinguished due to a failure or the like, the light is supplemented by the other planar light emitting devices 1 that are lit, thereby reducing illuminance reduction and suppressing uneven light emission. be able to.

また、薄型かつ大型で、明るさ及び色の均一度の高い面状光源が実現でき、LEDの使用個数を抑え、安価な面状光源が実現できると共に、高効率で、導光板が無く、軽く、寸法の設計自由度の高い面状光源を得ることができる。   Also, a thin and large surface light source with high brightness and color uniformity can be realized, the number of LEDs used can be reduced, an inexpensive surface light source can be realized, and it is highly efficient, light guide plate free and light. Thus, a planar light source with a high degree of design freedom of dimensions can be obtained.

更に、薄型かつ大画面の均一面光源が得られることにより、LEDバックライトを使用した液晶テレビの薄型化、壁掛けポスターへのバックライト付加等の他、照明光源として、天井や壁面に埋め込むこと無く、面光源が設置可能になり、照明のデザイン自由度を向上させることができる。   In addition, by obtaining a thin, large-screen, uniform surface light source, it is possible to reduce the thickness of a liquid crystal television using an LED backlight, add a backlight to a wall-hanging poster, etc. The surface light source can be installed, and the degree of freedom in lighting design can be improved.

[他の実施の形態]
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、その要旨を変更しない範囲内で種々な変形が可能である。例えば、各実施の形態間の構成要素の組合せは任意に行うことができる。
[Other embodiments]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, the combination of the components between the embodiments can be arbitrarily performed.

例えば、上記各実施の形態では、入射光を360°方向に反射する面として回転放物面を用いたが、回転楕円面等の2次曲線からなる面を用いてもよい。   For example, in each of the above-described embodiments, a rotating paraboloid is used as a surface that reflects incident light in the 360 ° direction, but a surface made of a quadratic curve such as a spheroidal surface may be used.

本発明の第1の実施の形態に係る面状発光装置を示し、(a)は平面図、(b)は(a)のA−A線の断面図である。The planar light-emitting device which concerns on the 1st Embodiment of this invention is shown, (a) is a top view, (b) is sectional drawing of the AA line of (a). 図1のLEDの詳細構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the detailed structure of LED of FIG. 本発明の第2の実施の形態に係る面状発光装置を示し、(a)は平面図、(b)は(a)のB−B線の断面図である。The planar light-emitting device concerning the 2nd Embodiment of this invention is shown, (a) is a top view, (b) is sectional drawing of the BB line of (a). 本発明の第3の実施の形態に係る面状発光装置を示し、(a)は平面図、(b)は(a)のC−C線の断面図である。The planar light-emitting device which concerns on the 3rd Embodiment of this invention is shown, (a) is a top view, (b) is sectional drawing of CC line of (a). 本発明の第4の実施の形態に係る面状発光装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the planar light-emitting device concerning the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第5の実施の形態に係る面状発光装置を示し、(a)は平面図、(b)は(a)のD−D線の断面図である。The planar light-emitting device concerning the 5th Embodiment of this invention is shown, (a) is a top view, (b) is sectional drawing of the DD line | wire of (a). 本発明の第6の実施の形態に係るバックライト装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the backlight apparatus which concerns on the 6th Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 面状発光装置
2 筐体
3 光反射部
3A 光反射面
4 実装基板
5 支持板
6 拡散透過部
9 光放射用光源ユニット
10 基板
10a ネジ孔
11 LED
12,13 光方向変換素子
12a 回転放物面
12b 凹部
14 固定具
15 めっき膜
16 赤色LED
17 緑色LED
18 青色LED
19 ネジ
20 光方向変換素子
30 光方向変換素子
30a 貫通孔
30b 凹部
31 遮光部材
31a 軸部
40 台座
41 第1の反射体
41a 平坦面
42 第2の反射体
43 光方向変換素子
44 固定具
100 バックライト装置
110 パッケージ
110a 凹部
111 青色LED素子
112 蛍光体
113 封止樹脂
114A,114B リード
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Planar light-emitting device 2 Housing | casing 3 Light reflection part 3A Light reflection surface 4 Mounting board 5 Support plate 6 Diffusion transmission part 9 Light emission light source unit 10 Board | substrate 10a Screw hole 11 LED
12, 13 Light direction changing element 12a Revolving paraboloid 12b Recessed part 14 Fixing tool 15 Plating film 16 Red LED
17 Green LED
18 Blue LED
19 Screw 20 Light direction changing element 30 Light direction changing element 30a Through hole 30b Recess 31 Light shielding member 31a Shaft part 40 Base 41 First reflector 41a Flat surface 42 Second reflector 43 Light direction changing element 44 Fixing tool 100 Back Light device 110 Package 110a Recess 111 Blue LED element 112 Phosphor 113 Sealing resin 114A, 114B Lead

Claims (3)

透光性を有する柱状体と
状体の一方の面に設けられ、光が入射する入射面と、
前記柱状体の他方の面の中央に設けられると共に前記入射面からの入射光を前記柱状体の側面方向に反射させる中央反射面と、
前記中央反射面の周縁部に設けられると共に前記中央反射面からの反射光を反射または透過させる傾斜反射面と、
前記入射面を除く前記状体の一方の面に設けられて前記中央反射面及び前記傾斜反射面からの反射光を反射する平面反射面とを備えたことを特徴とする光方向変換素子。
A columnar body having translucency ;
Provided on one surface of the front Symbol pillar-shaped body, an incident surface on which light is incident,
A central reflecting surface that is provided at the center of the other surface of the columnar body and reflects incident light from the incident surface in a side surface direction of the columnar body ;
An inclined reflecting surface for reflecting or transmitting the light reflected from said central reflecting surface with provided on the periphery of the central reflecting surface,
Light redirecting elements, characterized in that said provided on one surface of the pillar-shaped body and a said central reflecting surface and the plane reflecting surface for reflecting light reflected from the inclined reflecting surfaces except the entrance surface.
光源に接触させることなく前記光源を収容可能にして前記柱状体の前記一方の面に設けられた凹部をさらに備え、Further comprising a recess provided on the one surface of the columnar body to accommodate the light source without contacting the light source;
前記凹部の底面を前記光源からの前記光が入射する前記入射面とする、請求項1に記載の光方向変換素子。The light direction changing element according to claim 1, wherein the bottom surface of the concave portion is the incident surface on which the light from the light source is incident.
基板と、A substrate,
前記基板上に設けられた光源と、A light source provided on the substrate;
前記光源と前記入射面との間に隙間を設けて前記基板上に固定された請求項1又は2に記載の光方向変換素子とを備えた面状発光装置。The planar light-emitting device provided with the light direction change element of Claim 1 or 2 which provided the clearance gap between the said light source and the said entrance plane, and was fixed on the said board | substrate.
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