JP5492637B2 - Surface emitting device - Google Patents
Surface emitting device Download PDFInfo
- Publication number
- JP5492637B2 JP5492637B2 JP2010080925A JP2010080925A JP5492637B2 JP 5492637 B2 JP5492637 B2 JP 5492637B2 JP 2010080925 A JP2010080925 A JP 2010080925A JP 2010080925 A JP2010080925 A JP 2010080925A JP 5492637 B2 JP5492637 B2 JP 5492637B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- reflecting
- guide plate
- light guide
- incident
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
本発明は、面状光源として照明等に利用可能な面発光装置に関する。 The present invention relates to a surface light-emitting device that can be used for illumination or the like as a planar light source.
従来の照明用光源としては、発光ダイオード(LED)等の点状光源や、冷陰極管等の線状光源が用いられている。これらの点状または線状の光源を利用して面状光源を構成する手法としては、光源の上に散乱シートや拡散板などを配置して光を拡散させる手法や、光源を導光板の端面に配置して導光板の表面から光を出射する手法などがある。
導光板の表面から光をより均一に出射させるためには、光源からの距離などに応じて、導光板内部で光の拡散の濃度分布を変化させたり、光を出射面に向けて散乱させる凹凸部の深さ、形状、密度等を変えたりすることで、より均一な輝度分布を得ることができる(例えば特許文献1参照)。
As a conventional illumination light source, a point light source such as a light emitting diode (LED) or a linear light source such as a cold cathode tube is used. As a method of configuring a planar light source using these point-like or linear light sources, a scattering sheet or a diffusion plate is arranged on the light source to diffuse light, or the light source is connected to the end face of the light guide plate. And a method of emitting light from the surface of the light guide plate.
In order to emit light more uniformly from the surface of the light guide plate, the unevenness that changes the concentration distribution of light diffusion inside the light guide plate or scatters light toward the exit surface according to the distance from the light source, etc. A more uniform luminance distribution can be obtained by changing the depth, shape, density, etc. of the part (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、散乱シートや拡散板などを配置して光を拡散させる手法の場合、出射光の指向性が低いという問題がある。また、導光板の凹凸部によって光を出射面に向けて反射させる場合、どの凹凸部でも反射されずに導光板を反対側の端面まで透過してしまう光が存在し、導光板に入射した光の利用効率(出射面から出射される率)が低下してしまう問題がある。 However, in the case of a method of diffusing light by arranging a scattering sheet or a diffusion plate, there is a problem that the directivity of outgoing light is low. In addition, when light is reflected toward the exit surface by the uneven portion of the light guide plate, there is light that is transmitted through the light guide plate to the opposite end surface without being reflected by any uneven portion, and is incident on the light guide plate. There is a problem that the utilization efficiency (the rate of emission from the emission surface) decreases.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、導光板を用いて光の利用効率が高く、面状に均一性の高い発光が可能な面発光装置を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a surface light-emitting device that uses a light guide plate and has high light utilization efficiency and is capable of emitting light with high uniformity in a planar shape.
前記課題を解決するため、本発明は、一方の側面を入射面とし、他方の側面を出射面とする導光板と、前記導光板の入射面に光を入射する光源とを備え、前記導光板は、入射面側に位置する第1の反射部と、出射面側に位置する第2の反射部とを備え、前記入射面と前記出射面とが互いに平行な平面であり、前記第1の反射部は、前記入射面に平行な方向に沿って前記光源から離れるほど前記入射面を含む面との距離が増大するように所定の間隔で設けた、前記入射面に平行な方向に沿って前記光源から離れるほど前記入射面を含む面との距離が増大する形状をそれぞれ有する複数の第1の反射面を備え、前記第1の反射部における複数の第1の反射面が、前記導光板内部に設けた空洞からなる低屈折率部との界面となっており、前記第2の反射部は、前記入射面に平行な方向に沿って前記光源から離れるほど前記入射面を含む面との距離が連続的に増大する形状を有する第2の反射面を備え、前記第2の反射部における第2の反射面が、前記導光板内部に設けた空洞からなる低屈折率部との界面となっており、前記導光板は、前記入射面と前記第1の反射部との間に位置する第1部分、前記第1の反射部と前記第2の反射部との間に位置する第2部分、前記第2の反射部と前記出射面との間に位置する第3部分からなる3つの部分に分けて構成され、前記第1部分と前記第2部分との間が平面又は円錐面の分割面を介して合わせられ、前記第2部分と前記第3部分との間が平面又は円錐面の分割面を介して合わせられていることを特徴とする面発光装置を提供する。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention comprises a light guide plate having one side as an incident surface and the other side as an output surface, and a light source that makes light incident on the incident surface of the light guide plate. Comprises a first reflecting portion located on the incident surface side and a second reflecting portion located on the exit surface side, and the entrance surface and the exit surface are planes parallel to each other , The reflectors are provided at predetermined intervals along a direction parallel to the incident surface such that the distance from the surface including the incident surface increases with distance from the light source along the direction parallel to the incident surface. A plurality of first reflecting surfaces each having a shape in which the distance from the surface including the incident surface increases as the distance from the light source increases, and the plurality of first reflecting surfaces in the first reflecting portion are the light guide plate It has become the interface between the low refractive index portion made of a cavity formed therein, the second Morphism unit includes a second reflecting surface having a shape where the distance between the plane including the incident surface further away from the light source along a direction parallel to the incident surface increases continuously, the second reflective The second reflection surface in the portion is an interface with the low refractive index portion formed of a cavity provided inside the light guide plate, and the light guide plate is between the incident surface and the first reflection portion. A first portion located; a second portion located between the first reflecting portion and the second reflecting portion; and a third portion located between the second reflecting portion and the exit surface. It is divided into three parts, the first part and the second part are aligned via a plane or conical split surface, and the second part and the third part are flat or It provides a surface emitting device characterized that you have aligned through the splitting surface of the conical surface.
本発明においては、前記第1の反射部における複数の第1の反射面が、平面、凸面、凹面、またはシボ形状から選択される1つまたは2つ以上である構成とすることもできる。
前記導光板が前記光源の光に対して透明な材質からなる構成とすることもできる。
前記導光板の出射面上に、光を拡散させる層を備える構成とすることもできる。
前記導光板の側面の外形が多角形であり、前記第1の反射部および前記第2の反射部が、前記導光板の外形に合わせて相似形としている構成とすることもできる。
前記導光板の側面の外形が四角形状である構成とすることもできる。
前記導光板の側面の外形が半円状または扇形である構成とすることもできる。
前記第1の反射部における複数の第1の反射面にそれぞれ反射膜を設けた構成とすることもできる。
In the present invention, the plurality of first reflecting surfaces in the first reflecting section may be one or more selected from a flat surface, a convex surface, a concave surface, or a textured shape.
The light guide plate may be made of a material transparent to the light of the light source.
It can also be set as the structure provided with the layer which diffuses light on the output surface of the said light-guide plate.
The outer side surface of the light guide plate is polygonal, the first reflecting section and the second reflecting portion may be configured that have similar shapes to suit the outer shape of the light guide plate.
The outer shape of the side surface of the light guide plate may be a quadrangular shape .
The outer shape of the side surface of the light guide plate may be a semicircular shape or a sector shape .
A configuration may also be adopted in which a reflective film is provided on each of the plurality of first reflective surfaces in the first reflective portion .
本発明によれば、光源から入射面を通して導光板内に入射した光を、第2の反射部における第2の反射面によって、主として、入射面に沿って光源から離れる方向に反射し、さらに、第1の反射部における複数の第1の反射面によって、主として、出射面に向けて反射することができる。第1の反射部における複数の第1の反射面を所定の間隔で設けているので、複数の第1の反射面ごとに光が分岐して出射され、導光板の出射面の広い範囲から出射することができる。これにより、面状に均一性の高い発光が可能になる。 According to the present invention, the light incident on the light guide plate from the light source through the incident surface is reflected mainly by the second reflecting surface in the second reflecting portion in the direction away from the light source along the incident surface, The plurality of first reflection surfaces in the first reflection part can be mainly reflected toward the emission surface. Since the plurality of first reflecting surfaces in the first reflecting portion are provided at predetermined intervals, the light is branched and emitted for each of the plurality of first reflecting surfaces, and is emitted from a wide range of the exit surface of the light guide plate. can do. Thereby, it is possible to emit light with high uniformity in a planar shape.
以下、好適な実施の形態に基づき、図面を参照して本発明を説明する。
図1〜図3に、本発明の第1形態例に係る面発光装置を示す。この面発光装置10の概略構成は、一つの側面を入射面4aとし、他の側面を出射面4bとした導光板4と、導光板4の入射面4aに光を入射する光源3とを備える。
導光板4は、本形態例の場合、入射面4aと出射面4bとが互いに平行な平面である円板状であり、光源3は、入射面4aの略中心に接続されている。図1(b)の断面図は、円板状である導光板4の任意の径方向に沿う断面を示し、中心軸回りに対称な回転体の構造を有する。
The present invention will be described below based on preferred embodiments with reference to the drawings.
1 to 3 show a surface light emitting device according to a first embodiment of the present invention. The schematic configuration of the surface
In the case of this embodiment, the
導光板4を構成する材質は光源3の光を十分に透過することが可能であれば特に限定されるものではなく、例えばアクリル樹脂やポリカーボネート樹脂などの有機材料、多成分ガラスや石英ガラス等の無機材料など、光源3の光に対して透明な材質が好適である。導光板の色は、無色透明でもよく、所定の色を帯びていても構わない。
The material constituting the
光源3としては、特に限定されるものではないが、LED(発光ダイオード)、電球、各種ランプ等が挙げられる。また、RGB(Red−Green−Blue)等の可変色のLEDを使用することも可能である。この場合、発光色が時間的に変化し、任意の色で動的表現を得ることが可能となり、表現の多様性が増して好ましい。
Although it does not specifically limit as the
導光板4の内部には、入射面4a側に第1の低屈折率部6及び出射面4b側に第2の低屈折率部7が形成され、これらの低屈折率部6,7の間には、これらの低屈折率部6,7よりも屈折率の高い材質からなる高屈折率部5を有する。高屈折率部5は、特に限定されるものではないが、導光板4を構成する上記の材質から構成することができる。また、低屈折率部6,7は、空洞とすることもできる。空洞には空気等の流体を封入したり、図示しない隙間等から外気に通じたりしてもよい。高屈折率部5と低屈折率部6,7との屈折率差は、sinθc=n2/n1で表される全反射条件(ただし、θcは臨界角、n1は高屈折率部の屈折率、n2は低屈折率部の屈折率、n1>n2)を考慮して、界面に形成される第1の反射部1および第2の反射部2に、好適な反射率が得られるように設定することが好ましい。
Inside the
図1(b)に示すように、高屈折率部5と第1の低屈折率部6との間には、第1の反射部1が設けられる。第1の反射部1は、入射面4aに平行な方向(図1(b)の左右方向)に沿って光源3から離れるほど入射面4aを含む面との距離(入射面4aに垂直な方向の距離すなわち図1(b)の上下方向の距離)が増大するように所定の間隔で設けた、複数の第1の反射面1a,1b,1c,1d,1eを複数の第1の反射面1a,1b,1c,1d,1eを備える。また、これら複数の第1の反射面1a,1b,1c,1d,1eは、入射面4aに平行な方向に沿って光源3から離れるほど入射面4aを含む面との距離が増大する形状をそれぞれ有する。
As shown in FIG. 1B, the first reflecting
第1の反射部1における複数の第1の反射面の個数は、図1に示す例では同心円状に5個であるが、特に限定されるものではない。光源3に対して2個以上であれば、第1の反射面の個数は所望の数とすることができる。
なお、「入射面を含む面との距離」とは、入射面4aを含む面から反射部までの距離(入射面4aが十分に広い平面である場合には、入射面4aから反射部までの距離に等しい。)を、入射面4aに垂直な方向で定義したものである。入射面4aが曲面である場合には、入射面4aのうち光源3に対向する近傍部に接する平面を基準とすることができる。
In the example shown in FIG. 1, the number of the plurality of first reflecting surfaces in the first reflecting
The “distance from the surface including the incident surface” refers to the distance from the surface including the
これらの第1の反射面1a,1b,1c,1d,1eは、入射面4aに平行な方向に沿って、互いに間隔をあけて配置されている。図1(a)に示すように、入射面に垂直な平面視では、第1の反射面1a,1b,1c,1d,1eが光源3の設置位置を中心とする同心円状に形成されている。なお、第1の反射部における複数の第1の反射面同士の間隔は、適宜設定可能であり、等間隔でなくともよい。
本形態例の場合、第1の反射部1における複数の第1の反射面1a,1b,1c,1d,1eは、導光板4の内部に設けた低屈折率部6との界面となっており、特に別途の反射膜を設けなくても所望の反射率を得ることができる。
These first reflecting
In the case of this embodiment, the plurality of first reflection surfaces 1 a, 1 b, 1 c, 1 d, and 1 e in the
図2に示す第1の反射部1の場合、複数の第1の反射面1a,1b,1c,1d,1eとそれらの間の面11a,11b,11c,11dとがつながって階段状の断面を有する。第1の反射部1のうち、少なくとも第1の反射面1a,1b,1c,1d,1eが光を反射可能であればよい。
第1の反射面の間の面11a,11b,11c,11dは、図1に示す例では入射面4aに平行であるが、図4に示すように、入射面4aに平行な面12に対して傾斜したり、湾曲や屈曲等したりしても構わない。
導光板4の厚さを抑制する観点では、図1(b)に示すように、第1の反射面の間の面11a,11b,11c,11dが入射面4aに平行であると好ましい。
In the case of the first reflecting
The
From the viewpoint of suppressing the thickness of the
また、高屈折率部5と第2の低屈折率部7との間には、第2の反射部2が設けられる。第2の反射部2は、入射面4aに平行な方向に沿って光源3から離れるほど入射面4aを含む面との距離が連続的に増大する形状を有する第2の反射面2aを備える。
本形態例の場合、第2の反射部2における第2の反射面2aは、光源3に対向する位置から第2の低屈折率部7の外周縁まで、断面が屈曲または湾曲して連続している、一つの反射面である。
In addition, the second reflecting
In the case of this embodiment, the second reflecting
なお、第2の反射部2の全体が第2の反射面2aであることは本発明の必須事項ではなく、(i)反射面でない箇所や、(ii)反射面ではあっても光源3から離れる方向で入射面4aを含む面との距離が増大しない(一定または減少する)形状を有する箇所が、第2の反射部2の範囲内に局所的に存在することにより、第2の反射部2に第2の反射面が複数存在していてもよい。
本形態例の場合、第2の反射部2における第2の反射面2aは、導光板4の内部に設けた低屈折率部7との界面となっており、特に別途の反射膜を設けなくても所望の反射率を得ることができる。
Note that it is not an essential matter of the present invention that the entire
In the case of this embodiment, the second reflecting
本形態例の面発光装置10は、入射面4a側に位置する第1の反射部1と、出射面4b側に位置する第2の反射部2とが上述の形状であることにより、導光板4の内部では、主に図2に示すように反射、散乱して、出射面4bから出射される。なお、導光板4の内部構造は対称的なので、図2の左側に主な反射の様子を、図2の右側に主な出射の様子を、それぞれ分けて示す。
The surface
通常、光源3から導光板4に入射される入射光Lは、所定範囲の広がり角を有して光パワーが分布するビームである。第2の反射部2における第2の反射面2aのうち光源3の近傍部は、錐状(本形態例では円錐状)であり、大部分の光Lは、反射(好ましくは全反射)して入射面4aに沿って光源3から離れる方向に反射する。第2の反射部2の光源3に対向する先端部は、入射面4aに平行な平坦面や、球面など丸みを帯びた曲面でも構わない。
Usually, the incident light L incident on the
図2の左側に示すように、光源3から入射面4aを通して導光板4内に入射した光Lを、第2の反射部2における第2の反射面2aによって、主として、入射面4aに沿って光源3から離れる方向に反射する。第2の反射部2における第2の反射面2aの形状は、光源3から第2の反射部2に入射する位置と角度に応じて、光がほぼ全反射するように設計することが好ましい。また、導光板4の中心付近では、第2の低屈折率部7と高屈折率部5との界面が入射面4aに対してほぼ平行となり、反射せずに出射面4bの中心付近から出射する光L0も存在する。
As shown on the left side of FIG. 2, the light L incident on the
第2の反射部2における第2の反射面2aで反射した光は、さらに、第1の反射部1における複数の第1の反射面1a,1b,1c,1d,1eに入射すると、主として、出射面4bに向けて反射する。これにより、図2の右側に示すように、第1の反射面1a,1b,1c,1d,1eで反射した光L1,L2,L3,L4,L5が、それぞれ径方向の内外で異なる位置から出射する。図2では簡潔のため図示を省略するが、第1の反射面1a,1b,1c,1d,1eで反射して得られる出射光L1,L2,L3,L4,L5は、図2の左側においても発生する。また、第1の反射部1と第2の反射部2との間で繰り返し反射する光が存在してもよい。
When the light reflected by the second reflecting
これにより、光源3からの入射光Lを複数の出射光L0,L1,L2,L3,L4,L5に分岐して、導光板4の出射面4bの広い範囲から出射することができ、均一性の高い面状の発光が可能になる。さらには、図2では図示を省略するが、第1の反射部1や第2の反射部2で正反射せずに散乱や屈折する光や、導光板4の外部の界面で反射する光なども存在するため、出射面4bから光が出射する位置及び方向が多様になる。
As a result, the incident light L from the
出射光L0,L1,L2,L3,L4,L5は、第2の反射部2を透過するとき、また、第2の低屈折率部7の出射面4b側の面8を透過するときに、それぞれ屈折する場合がある。そこで、面8における屈折角も考慮に入れて、第2の低屈折率部7の出射面4b側の面8の断面形状を設計することが好ましい。
本形態例では、第2の低屈折率部7の出射面4b側の面8の中心部は平坦面8aとなっているが、ここを凸面や凹面などとして、中心部における出射光L0が面8を透過するときの強度分布をさらに調整することもできる。
When the outgoing lights L0, L1, L2, L3, L4, and L5 are transmitted through the second reflecting
In this embodiment, the center portion of the
複数の反射面の個数、位置、面積、傾斜角などは、出射面の面内における所望の強度分布に応じて任意にコントロールすることが可能である。出射面が入射面と対向して位置するので、反射面で反射した光のみならず、反射せずに透過した光も、出射面から出射され、入射面や側面から出射する光を極めて少なくすることができるので、光源3の光を効率的に利用することができる。
The number, position, area, inclination angle, etc. of the plurality of reflecting surfaces can be arbitrarily controlled according to the desired intensity distribution in the plane of the exit surface. Since the exit surface is located opposite to the entrance surface, not only the light reflected by the reflection surface but also the light transmitted without reflection is emitted from the exit surface, and the amount of light exiting from the entrance surface or side surface is extremely reduced. Therefore, the light from the
図13〜14に、参考例として第2形態例に係る面発光装置を示す。この面発光装置100の概略構成は、一つの側面を入射面40aとし、他の側面を出射面40bとした導光板40と、導光板40の入射面40aに光を入射する光源3とを備え、入射面40a側に上述した複数の第1の反射面1a,1b,1c,1d,1eを有する第1の反射部1を備え、出射面40b側に上述した第2の反射面2aを有する第2の反射部2とを備える。
13 to 14 show a surface light emitting device according to a second embodiment as a reference example . The schematic configuration of the surface
本形態例の面発光装置100によれば、第1形態例と同様に、光源3からの入射光Lを複数の出射光L0,L1,L2,L3,L4,L5に分岐して、導光板40の出射面40bの広い範囲から出射することができ、均一性の高い面状の発光が可能になる。
さらに、第1の反射部1及び第2の反射部2のうちの少なくとも一方(図13〜14では両方)を、導光板40の外面に露出するように設けたので、第1の反射部1及び第2の反射部2の成形が容易になる。
なお、本形態例において、導光板40の材質や形状などは、上述の第1形態例の導光板4(より詳しくは高屈折率部5)と同様とすることができる。
According to the surface
Further, since at least one (both in FIGS. 13 to 14) of the first reflecting
In the present embodiment, the material and shape of the
図14に示すように、第1の反射部1における複数の第1の反射面1a,1b,1c,1d,1eにそれぞれ反射膜20を設けることができる。これにより、導光板40の内部で反射、拡散する光が出射面40bから反対側に透過することを抑制し、出射面40bへ向かう反射率を高めることができるので、光の利用効率をより向上することが可能になる。
反射膜20は、例えば金属(Al,Ag等)や金属酸化物(例えば誘電体多層膜)などの蒸着やスパッタ、金属のめっき等、各種の方法により形成することができる。
反射膜20は、少なくとも第1の反射面1a,1b,1c,1d,1eに設けられればよく、さらには、第1の反射面の間の面11a,11b,11c,11dにも反射膜20を形成してもよい。図14に示すように、反射膜20が、第1の反射面1a,1b,1c,1d,1e及びその間の面11a,11b,11c,11dを含む第1の反射部1全体にわたって連続的に設けられていると、反射膜20の形成パターンが単純になり、反射膜20の作製が容易になる。
As shown in FIG. 14, a
The
The
以上、本発明を好適な実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は上述の形態例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。
本発明においては、複数の反射面が、図5に示すように、平面21、凸面22、凹面23、またはシボ形状24から選択される1つまたは2つ以上とすることもできる。
As mentioned above, although this invention has been demonstrated based on suitable embodiment, this invention is not limited to the above-mentioned example, Various modifications are possible in the range which does not deviate from the summary of this invention.
In the present invention, as shown in FIG. 5, the plurality of reflecting surfaces may be one or more selected from a
第1の反射部における複数の第1の反射面のうち少なくとも一つが凸面22(低屈折率部の側から高屈折率部の側に向けて突出した形状)または凹面23(高屈折率部の側から低屈折率部の側に向けて凹んだ形状)であると、レンズとしての効果があり、出射光を発散や収束させることができる。また、第1の反射部における複数の第1の反射面のうち少なくとも一つが微細な凹凸からなるシボ形状24(梨地状、砂地状などの粗面)であると、当該反射面に入射した光を拡散させることができる。よって、これらの面形状を任意に組み合わせることにより、出射光の強度分布を所望にコントロールすることができる。
シボ形状を形成するための粗面化処理は、局所的にサンドブラスト、エッチング、型からの転写などによるシボ加工等を施すことで実施可能である。
At least one of the plurality of first reflection surfaces in the first reflection portion is a convex surface 22 (a shape protruding from the low refractive index portion side toward the high refractive index portion side) or a concave surface 23 (of the high refractive index portion). If the shape is concave from the side toward the side of the low refractive index portion, there is an effect as a lens, and the emitted light can be diverged or converged. In addition, when at least one of the plurality of first reflecting surfaces in the first reflecting portion has a textured shape 24 (a rough surface such as a satin-like shape or a sandy shape) made of fine irregularities, the light incident on the reflecting surface Can be diffused. Therefore, the intensity distribution of the emitted light can be controlled as desired by arbitrarily combining these surface shapes.
The roughening treatment for forming the embossed shape can be carried out by locally applying an embossing process such as sandblasting, etching, or transfer from a mold.
図6は、入射面4aに沿う方向において光源3から離れるほど、出射光L0,L1,L2,L3,L4,L5の平均的な出射方向が外周方向に傾くように、複数の第1の反射面1a,1b,1c,1d,1eの傾斜角を調整した例である。図6に示す例によれば、図2に示す例に比べて、発光面積をより広くすることが可能である。
特に図示しないが、図6とは反対に、複数の第1の反射面で反射した光の平均的な出射方向が導光板の中心向きに傾くように、第1の反射面の傾斜角を調整することも可能である。また、複数の第1の反射面で反射した光の平均的な出射方向が、導光板の外周向きに傾いたものと、中心向きに傾いたものとが混在するように構成することも可能である。
FIG. 6 shows a plurality of first reflections such that as the distance from the
Although not shown in particular, contrary to FIG. 6, the inclination angle of the first reflecting surface is adjusted so that the average emission direction of the light reflected by the plurality of first reflecting surfaces is inclined toward the center of the light guide plate. It is also possible to do. Moreover, it is also possible to configure so that the average emission direction of the light reflected by the plurality of first reflecting surfaces is mixed with those inclined toward the outer periphery of the light guide plate and those inclined toward the center. is there.
図7に示す面発光装置15は、導光板4の出射面4b上に、光を拡散させる光拡散層14を備える。光拡散層14としては、白色印刷、溝加工、ドット加工、粗面化処理(サンドブラスト、エッチング、シボ加工等)などが挙げられる。そして、コストや加工性などを勘案してこれらのいずれか1つ或いは組み合わせて適宜選択することができる。これにより、出射面4bから出射する光の強度分布をより均一にすることができる。
光拡散層を図13〜14に示すように出射面40bが曲面からなる導光板40に設ける場合には、必ずしも光拡散層を出射面に密着させる必要はない。例えば、別の透明基材に光拡散層を設けてなる光拡散板を導光板の出射面側に積層することも可能である。
The surface
When the light diffusing layer is provided on the
図8は、導光板を、入射面4aと第1の反射部1との間に位置する第1部分41、第1の反射部1と第2の反射部2との間に位置する第2部分42、第2の反射部2と出射面4bとの間に位置する第3部分43とからなる3つの部分に分けて構成した例を示す。第1部分41と第2部分42との間の分割面44や、第2部分42と第3部分43との間の分割面45は、例えば平面や円錐面(テーパ面)などにより精密に合わせることができる。
第1の反射部1に反射膜を設ける場合には、第1部分41と第2部分42とを組み合わせる前に反射膜を形成することが好ましい。
In FIG. 8, the light guide plate includes a
When a reflective film is provided on the first
導光板の側面の外形は、図9及び図10に示すように、矩形(正方形、長方形)などの多角形とすることもできる。図9及び図10に示す導光板16の場合、導光板16の中心に光源3を配置し、第1の反射部1や第2の反射部2も、導光板16の外形に合わせて相似形としている。また、特に図示しないが、側面が矩形状の導光板の内部に、同心円状の反射面を形成するなど、導光体の側面が反射面と異なる平面形状を取ることも可能である。
The outer shape of the side surface of the light guide plate may be a polygon such as a rectangle (square, rectangle) as shown in FIGS. In the case of the
光源の設置位置は、導光板の中心に限られるものではなく、中心から片寄った位置に光源を設置することも可能である。また、図11に示すように導光板17の側面の外形を半円状としたり、図12に示すように導光板18の側面の外形を扇形にしたりすることも可能である。この場合、第1の反射部1や第2の反射部2を、光源3を中心とする周方向が360°に満たない任意の範囲に設けることもできる。
光源3を中心とする周方向の角度は、壁面やコーナーに接するように照明装置を設置する場合、約180°や約90°が好ましい。また、柱面などの突出した角部に取り付けるため、光源3を中心とする周方向の角度を270°前後とすることも可能である。
The installation position of the light source is not limited to the center of the light guide plate, and the light source can be installed at a position offset from the center. Further, the outer shape of the side surface of the
The circumferential angle around the
1つの導光板に複数の光源を用いることもできる。この場合、本発明による複数の第1の反射面を有する第1の反射部と、第2の反射面を有する第2の反射部を、光源ごとに設けることもできる。 A plurality of light sources may be used for one light guide plate. In this case, the 1st reflection part which has several 1st reflection surfaces by this invention, and the 2nd reflection part which has a 2nd reflection surface can also be provided for every light source.
1…第1の反射部、1a,1b,1c,1d,1e…複数の第1の反射面、2…第2の反射部、2a…第2の反射面、3…光源、4,16,17,18,40…導光板、4a,40a…入射面、4b,40b…出射面、5…高屈折率部、6…第1の低屈折率部、7…第2の低屈折率部、8…第2の低屈折率部の出射面側の面、8a…平坦面、9…第1の低屈折率部の入射面側の面、10,15,100…面発光装置、11a,11b,11c,11d…反射面の間の面、12…入射面に平行な面、13…入射面に垂直な線、14…光を拡散させる層(光拡散層)、20…反射膜、21…平面、22…凸面、23…凹面、24…シボ形状、41…入射面と第1の反射部との間の部分、42…第1の反射部と第2の反射部との間の部分、43…第2の反射部と出射面との間の部分、44,45…分割面。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記導光板は、入射面側に位置する第1の反射部と、出射面側に位置する第2の反射部とを備え、前記入射面と前記出射面とが互いに平行な平面であり、
前記第1の反射部は、前記入射面に平行な方向に沿って前記光源から離れるほど前記入射面を含む面との距離が増大するように所定の間隔で設けた、前記入射面に平行な方向に沿って前記光源から離れるほど前記入射面を含む面との距離が増大する形状をそれぞれ有する複数の第1の反射面を備え、前記第1の反射部における複数の第1の反射面が、前記導光板内部に設けた空洞からなる低屈折率部との界面となっており、
前記第2の反射部は、前記入射面に平行な方向に沿って前記光源から離れるほど前記入射面を含む面との距離が連続的に増大する形状を有する第2の反射面を備え、前記第2の反射部における第2の反射面が、前記導光板内部に設けた空洞からなる低屈折率部との界面となっており、
前記導光板は、前記入射面と前記第1の反射部との間に位置する第1部分、前記第1の反射部と前記第2の反射部との間に位置する第2部分、前記第2の反射部と前記出射面との間に位置する第3部分からなる3つの部分に分けて構成され、前記第1部分と前記第2部分との間が平面又は円錐面の分割面を介して合わせられ、前記第2部分と前記第3部分との間が平面又は円錐面の分割面を介して合わせられていることを特徴とする面発光装置。 A light guide plate having one side surface as an incident surface and the other side surface as an output surface, and a light source that makes light incident on the incident surface of the light guide plate,
The light guide plate includes a first reflecting portion located on the incident surface side and a second reflecting portion located on the emitting surface side, and the incident surface and the emitting surface are parallel to each other,
The first reflecting portions are provided at a predetermined interval so as to increase a distance from a surface including the incident surface as the distance from the light source increases along a direction parallel to the incident surface. A plurality of first reflecting surfaces each having a shape in which the distance from the surface including the incident surface increases as the distance from the light source increases along the direction, and the plurality of first reflecting surfaces in the first reflecting portion includes: , And an interface with a low refractive index portion consisting of a cavity provided inside the light guide plate,
The second reflecting portion includes a second reflecting surface having a shape in which a distance from a surface including the incident surface increases continuously with distance from the light source along a direction parallel to the incident surface , The second reflecting surface in the second reflecting portion is an interface with the low refractive index portion consisting of a cavity provided inside the light guide plate,
The light guide plate includes a first part located between the incident surface and the first reflecting part, a second part located between the first reflecting part and the second reflecting part, Divided into three parts consisting of a third part located between the reflecting part and the exit surface, and the first part and the second part are separated by a plane or conical split surface. aligned Te, the surface emitting device according to claim is Rukoto been combined via the dividing plane of the planar or conical surface between said second portion and said third portion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010080925A JP5492637B2 (en) | 2010-03-31 | 2010-03-31 | Surface emitting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010080925A JP5492637B2 (en) | 2010-03-31 | 2010-03-31 | Surface emitting device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011216224A JP2011216224A (en) | 2011-10-27 |
JP5492637B2 true JP5492637B2 (en) | 2014-05-14 |
Family
ID=44945781
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010080925A Expired - Fee Related JP5492637B2 (en) | 2010-03-31 | 2010-03-31 | Surface emitting device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5492637B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5919017B2 (en) * | 2012-02-13 | 2016-05-18 | 株式会社フジクラ | Light guiding unit |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005071798A (en) * | 2003-08-25 | 2005-03-17 | Seiko Epson Corp | Lighting system, electro-optical device, and electronic apparatus |
JP4671342B2 (en) * | 2005-08-03 | 2011-04-13 | シチズン電子株式会社 | Backlight |
JP4687905B2 (en) * | 2006-07-26 | 2011-05-25 | スタンレー電気株式会社 | LED lighting fixtures |
JP5033545B2 (en) * | 2007-09-05 | 2012-09-26 | 株式会社日立製作所 | Video display device |
-
2010
- 2010-03-31 JP JP2010080925A patent/JP5492637B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2011216224A (en) | 2011-10-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8414162B2 (en) | Light guide and light-output device | |
JP4922935B2 (en) | Method for cutting or forming a cavity in a substrate for use in the fabrication of optical films, components or waveguides | |
US9690029B2 (en) | Optical waveguides and luminaires incorporating same | |
CN102278703B (en) | Light flux controlling member, light-emitting device and lighting device | |
JP5964714B2 (en) | Luminous flux control member, light emitting device, and illumination device | |
KR20040017341A (en) | Light redirecting films and film systems | |
WO2019184906A1 (en) | Backlight module and display device | |
US9360191B2 (en) | Lighting device | |
US20150160395A1 (en) | Light guide with light input features | |
TWI522572B (en) | Illumination apparatus | |
CN115185125B (en) | Mini-LED light source embedded backlight module | |
JP2017502477A (en) | Color mixed output for high brightness LED light source | |
JP2005203225A (en) | Light guide body and plane light emitting device | |
TW201326928A (en) | Asymmetric serrated edge light guide film having elliptical base segments | |
JP5919017B2 (en) | Light guiding unit | |
JP3156238U (en) | Curved light guide illuminator | |
JPH0651130A (en) | Light transmission plate for surface lighting device using spot light source | |
JP2001023423A (en) | Flat light source unit | |
JP5492637B2 (en) | Surface emitting device | |
WO2020088292A1 (en) | Light distribution element, light source assembly, and illumination lamp | |
JPWO2014208291A1 (en) | Lighting device | |
JP2014002968A (en) | Luminaire | |
US20180164493A1 (en) | Cluster-shaped light-extracting element | |
JPH09147615A (en) | Surface light emitter | |
JP5950145B2 (en) | Internally illuminated display board |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20121206 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131203 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140114 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140204 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140303 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |