JP5529425B2 - 多平面光拡散器のための装置および方法およびそれを用いた表示パネル - Google Patents

Description

本発明は、固体照明技術に関し、より具体的には、固体照明部品を含むタイルおよび／またはパネルに関する。

パネル照明デバイスは、多くの照明応用分野に用いられている。照明パネルは、たとえば、ＬＣＤディスプレイに対するバックライトユニット（Backlighting unit：ＢＬＵ）として用いることができる。通常、バックライトユニットは、反射性の筐体（enclosure）の中に配列した冷陰極蛍光灯（ＣＣＦＬ）に基づいている。たとえば、図１を参照すると、これは、従来技術のバックライトユニットの側面図であるが、多数のＣＣＦＬ１が、反射面２およびＬＣＤパネル３の間に配列されている。ＣＣＦＬ１からの光は、反射面２から反射され、一部はＬＣＤパネル３の内部面からも反射される。ＬＣＤパネル３へ向かう光の一部は、透過してＬＣＤパネル３に対する照明光を与える。ＣＣＦＬ１からＬＣＤパネル３へ直接透過する光および様々な表面から反射する光は合成されて、比較的均一なバックライトユニットを作ることができる。

しかしながら、ＣＣＦＬ１は、信号レベルの電圧よりも高い電圧を必要とし、放散するのが難しい、望ましくない量の熱を発生する。

本発明のある実施形態による固体発光デバイスは、光を放出するように構成された多数の固体発光器と、ギャップによって分離された第１の拡散面と第２の拡散面を含む多平面光拡散器とを含む。多平面光拡散器は、固体発光器から放出された光を受光するように構成された第１の側と、拡散光を透過させるように構成された第２の側とを含む。

ある実施形態では、多平面光拡散器は、多平面光拡散器の第１の側を含み前記固体発光器から第１の距離に位置づけられた拡散器板を含む。拡散器板は、第１の拡散面を規定するように構成される。拡散器は、多平面光拡散器の第２の側を含み固体発光器から第２の距離に位置づけられた拡散器シートをさらに含む。拡散器シートは、第２の拡散面を規定するように構成され、第１の距離は、第２の距離より短い。ある実施形態では、拡散器シートは、ほぼ透明な板と、ほぼ透明な板で支持された拡散器膜とを含む。ある実施形態では、拡散器シートは、拡散器膜と、輝度増強膜と、偏光膜と、前記拡散器膜、前記輝度増強膜および前記偏光膜を支持するように構成されたほぼ透明な板とを含む。

ある実施形態は、多数の拡散器支持体を含んでも良い。そのような実施形態では、拡散器支持体は、固体発光器の近傍に位置づけられるように構成された近接端と、拡散器シートを支持するように構成された遠位端とを含むことができる。ある実施形態では、拡散器板は、拡散器支持体を受け入れるように構成された多数の拡散器板孔を含む。

ある実施形態では、拡散器支持体は、複数の固体発光器から第１の距離において、複数の孔を通して拡散器板を支持するための段差を含む。ある実施形態では、拡散器シートは、拡散器膜と前記拡散器膜を受け入れるように構成されたほぼ透明な板とを含む。

ある実施形態では、固体発光器は、複数の固体発光器の隣接する発光器間に第３の距離を持っており、第１の距離は、第３の距離のほぼ半分である。ある実施形態では、固体発光器は、複数の固体発光器の隣接する発光器間に第３の距離を持っており、第２の距離は、第３の距離と第３の距離の１．５倍との間の範囲内の距離を含む。

ある実施形態では、拡散器板は、散乱性拡散器を含む。ある実施形態では、拡散器板は、構造化された屈折性拡散器を含む。ある実施形態は、第１の拡散面から拡散された第１の光を第２の拡散面へ透過させる手段を含んでも良い。

ある実施形態では、多平面光拡散器は、複数の固体発光器から第１の距離に位置づけられた第１の拡散器板と、複数の固体発光器から第２の距離に位置づけられた第２の拡散器板と、第２の拡散器板によって支持された拡散器シートとを含み、第１の距離は第２の距離よりも短いことを特徴とする。

本発明のある実施形態は、拡散光を提供する方法も含むことができる。このような方法のある実施形態は、平面構成に配列した多数の固体発光器から光を放出するステップと、固体発光器から第１の距離にある第１の拡散面の第１の側で前記放出された光を受光するステップと、第１の拡散面の第２の側から第１の拡散光を透過させるステップとを備えることができる。ある実施形態による方法は、第１の拡散面からの第１の拡散光を、固体発光器から第２の距離にある第２の拡散面の第１の側で受光するステップと、第２の拡散光を前記第２の拡散面の第２の側から透過させるステップとを含んでも良い。

ある実施形態では、第１の拡散光を透過させるステップは、拡散器板からの光を透過させるステップを含み、第２の拡散光を透過させるステップは、ほぼ透明なシートによって支持された拡散器シートから光を透過させるステップを含む。

ある実施形態では、第１の拡散光を透過させるステップは、第１の拡散器板からの第１の拡散光を透過させるステップを含み、第２の拡散光を透過させるステップは、第２の拡散器板によって支持された拡散器シートからの第２の拡散光を透過させるステップを含む。ある実施形態では、第１の拡散光を透過させるステップは、散乱性の拡散器板からの散乱された拡散光を透過させるステップを含む。ある実施形態では、第１の拡散光を透過させるステップは、構造化された屈折性拡散器からの前記第１の拡散光を透過させるステップを含む。

ある実施形態では、固体発光器は、固体発光器の隣接する発光器の間に第３の距離を持っており、第１の距離は、第３の距離の約半分であり、第２の距離は、ほぼ第３の距離の値と第３の距離の値のほぼ１．５倍の値との間の範囲にある値を含むことを特徴とする。

本発明のある実施形態は、バックライトパネルを含むディスプレイを含む。ある実施形態では、バックライトパネルは、ほぼ平面構成に配列した多数の固体発光器を含んでも良い。第１の拡散面が、前記固体発光器からの光を受光し、第１の拡散光を透過させるように構成されている。第２の拡散面が、第１の拡散光を受光し、第２の拡散光を透過させるために構成されている。照明パネルは、固体発光器から第１の距離にある第１の拡散器面構造を支持し、固体発光器から第２の距離にある第２の拡散器面構造を支持するように構成された多数の拡散器支持体を含む。ここで、第２の距離は、第１の距離より大きいことを特徴とする。ある実施形態では、ディスプレイは、第２の拡散光を受光し、受光した光をディスプレイの内容として選択的に透過させるように構成されたＬＣＤ表示パネルも含んでも良い。

本発明をよりよく理解するために含まれ、本出願書に取り込まれその一部分を構成している付属の図面は、本発明のある実施形態を例示する。

従来技術として周知のＣＣＦＬバックライトパネルの側断面図である。 本発明のある実施形態による固体発光デバイスを含むディスプレイの側断面図である。 本発明のある実施形態による固体発光デバイスの側断面図である。 本発明の他の実施形態による固体発光デバイスの側断面図である。 本発明の実施形態による拡散器支持体を示した固体発光デバイスの側断面図である。 本発明の別の実施形態による拡散器支持体を示した固体発光デバイスの側断面図である。 本発明のさらに別の実施形態による拡散器支持体を示した固体発光デバイスの側断面図である。 本発明のさらに他の実施形態による拡散器支持体を示した固体発光デバイスの側断面図である。 本発明の実施形態による構造化された屈折性拡散器の側断面図である。 本発明の別の実施形態による構造化された屈折性拡散器の上面図である。 本発明のある実施形態による拡散光を提供する動作を示すブロック図である。

本発明の実施形態は、本発明の実施形態を示している付属の図面を参照しながら、以下、より詳細に説明される。しかしながら、本発明は他の多くの形態によっても実施可能であり、ここで述べる実施形態だけに限定されない。むしろ、これらの実施形態は、この開示内容が詳細かつ十分なものとなり、本発明の技術的範囲を当業者に完全に伝達する目的で、提供されている。全体を通して、同一の参照番号は同一の構成要素を示している。

「第１の」および「第２の」などの用語は、ここでは、様々な構成要素を説明するために用いられている。しかし、これら構成要素は、これらの用語によって制限されるべきではないと理解されたい。これらの用語は、１つの構成要素を他の構成要素と区別するためだけに用いられている。たとえば、本発明の技術的範囲から逸脱することなしに、第１の構成要素は、第２の構成要素と呼ぶことも出来るし、同様に第２の構成要素は、第１の構成要素と呼ぶことも出来る。ここで用いられるように、用語「および／または」は、関連して列挙された事項の１つ以上の任意の、および全ての組み合わせを含んでいる。

層、領域、または基板のような構成要素が他の構成要素の「上に」ある、または「上へ」伸びているとされたときに、他の構成要素の直接「上に」ある、もしくは直接「上へ」伸びている場合もあれば、または介在する構成要素が存在しても良い、ということは理解されよう。対照的に、ある構成要素が他の構成要素の「直接上に」ある、または「直接上に」に拡がっているとされたときは、介在する構成要素は存在しない。ある構成要素が他の構成要素に「接続している」または「結合している」と言われた時は、他の構成要素に直接「接続している」または「結合している」場合もあるし、介在する構成要素が存在する場合もある、ということも理解されよう。対照的に、ある構成要素が他の構成要素に「直接接続している」または「直接結合している」と言われた時は、介在する構成要素は存在しない。

「下に」、もしくは「上に」、または「上部に」もしくは「より下に」または「水平の」もしくは「垂直の」などの相対関係を表す用語は、図に示されたような１つの構成要素、層もしくは領域の他の構成要素、層もしくは領域に対する関係を記述するためにここでは用いられている。これらの用語は、図に示された方位に加えて、デバイスの異なる方位に広げることも出来るということも意図されているものと理解されよう。

ここに用いられる用語は、特定の実施形態を説明するためだけのものであり、本発明を限定しようとするものではない。ここで用いられるように、単数形の定冠詞は、文脈から明瞭にそうではないと判断される場合を除いては、複数形をも含むものと意図されている。さらに、「備える」「備えている」「含む」および／または「含んでいる」という用語は、ここで用いられるときは、述べられた機能、整数、ステップ、動作、構成要素および／または部品の存在を特定しているものであり、１つ以上の他の機能、整数、ステップ、動作、構成要素、部品および／またはそれらの集合が存在すること、または追加されることを排除するものではない。

別に定義される場合を除いては、ここに用いられる（技術用語および科学用語を含む）全ての用語は、本発明が属する分野の通常の技術を持つ人に共通して理解されるものと同じ意味を持つ。ここで用いられる用語は、本明細書および関連技術分野の文脈の中での意味と矛盾することのない意味を持っていると解釈されるべきであり、ここで明確に定義される場合を除いては、理想化されたり、過度に形式的な意味に解釈されるべきではない。

図２を参照すると、図２は、本発明のある実施形態による固体発光デバイスを含むディスプレイ１００の側断面図である。ディスプレイ１００は、拡散光１２８をＬＣＤ表示パネル１０２へ透過させるように構成されたバックライトパネル１１０を含む。ＬＣＤ表示パネル１０２は、受光した拡散光１２８を表示内容１３０として選択的に透過させるように構成されている。

バックライトパネル１１０は、光源支持構造１１４上に配列された多数の発光器１１２を含むことができる。ある実施形態では、図２に示されるように、多数の発光器１１２が、ほぼ平面構成に配列されるように、光源支持構造１１４は、ほぼ平坦であっても良い。

ある実施形態では、発光器１１２は、たとえば、固体発光デバイスを含む。ある実施形態では、たとえば、１つ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）を含んでおり、パッケージされた発光デバイスを含む固体発光デバイスを提供する。ある実施形態では、発光器１１２は、１つ以上の主要な波長を持つ光を放出するように構成された１つ以上のＬＥＤ発光器チップを含んでも良い。ある実施形態では、発光器１１２は、青色発光ＬＥＤから放出される光の少なくともいくらかの光の波長を変化させる蛍光剤化合物で被覆された青色発光ＬＥＤを含む白色ＬＥＤランプを含んでも良い。さらにある実施形態では、蛍光剤化合物は、ＬＥＤによって放出された青色光のいくらかを黄色光に変換する波長変換蛍光剤を含んでも良い。結果として生じた光は、青色光と黄色光の組み合わせであるが、観測者には白く見える。

バックライトパネル１１０は、発光器１１２からの光を受光し、第１の拡散光１２６を透過させるように構成された第１の拡散面１２２を含むことができる。ある実施形態では、第１の拡散面１２２は、拡散器板を含むこともできる。ある実施形態では、拡散器板は、光フィルタ染料および／または顔料を含む板のような単純な散乱性の拡散器であっても良い。ある実施形態では、拡散器板は、特に、表面浮き彫り型の拡散器、よろい張り型の拡散器および／または構造化された屈折性拡散器を含んでも良い。バックライトパネル１１０は、第１の拡散面１２２によって最初は透過しなかった放出光の一部分を再利用するように構成された（図示しない）１つ以上の反射性の構造および／または表面を含んでも良い。

バックライトパネル１１０は、第１の拡散面１２２からの第１の拡散光を受光し、第２の拡散光１２８をＬＣＤ表示パネル１０２へ透過させるように構成された第２の拡散面１２４を含むことができる。ある実施形態では、第２の拡散面１２４は、拡散器板１２２とＬＣＤ表示パネル１０２との間に位置する拡散器シートを含んでも良い。与えられたある実施形態では、第１の距離と第２の距離との間の差が、第１の拡散面１２２と第２の拡散面１２４の間のギャップを作る。ある実施形態では、このギャップは、複数の発光器１１２の隣接する発光器間の距離の関数として決定される。

次に、図を参照すれば、本発明のある実施形態による固体発光デバイスの側断面図が示されている。固体発光デバイスは、支持構造１１４によって支持された多数の固体発光器１１３を含んでも良い。ある実施形態では、支持構造１１４は、ほぼ平面形状を含むが、ここに説明される実施形態は、それに限定されない。たとえば、ある実施形態では、支持構造１１４は、１つ以上の方向で曲ったおよび／または曲線からなる断面を含んでも良い。従って、一般的に平面であるかのように示されている拡散部品は、支持構造１１４と一致した１つ以上の方向で曲ったおよび／または曲線からなる断面を含んでも良い。

固体発光器１１３は、１つ以上の主要な波長を持って光を放出するように構成された１つ以上のＬＥＤ発光器チップを含むことができる。ある実施形態では、固体発光器１１３は、青色発光ＬＥＤから放出される光の波長を変化させる蛍光剤化合物で被覆された青色発光ＬＥＤを含む白色ＬＥＤランプを含んでも良い。また別の実施形態では、蛍光剤化合物は、ＬＥＤから放出される青色光のいくらかを黄色の光に変換する波長変換蛍光剤を含んでも良い。結果として生じた光は、青色光と黄色光の組み合わせであるが、観測者には白色に見える。

ある実施形態では、固体発光デバイスは、多平面光拡散器１２０を含んでも良い。多平面光拡散器１２０は、固体発光器１１３から放出された光を第１の側１４１で受光し、拡散光を第２の側１４３から透過させるように構成されても良い。ある実施形態では、多平面光拡散器１２０は、第１の側１４１を含む第１の拡散面と第２の側１４３を含む第２の拡散面を含むことができる。ここで、この第１の拡散面とこの第２の拡散面とは、ギャップを持って分離していることを特徴とする。拡散部品は、平面構成に限定されるものではないので、固体発光器１１３がほぼ非平面的配置の場合には、多平面光拡散器１２０は、「多層」光拡散器と呼ぶのがより正確であるかもしれない。

多平面光拡散器の第１の側を含む第１の拡散面は、拡散器板１４０を含んでも良い。拡散器板１４０は、固体発光器１１３によって規定された表面から第１の距離１４７に位置させることができる。拡散器板１４０は、散乱性拡散器を含んでも良い。ある実施形態では、散乱性拡散器は、光フィルタおよび／または顔料を含んでも良い。ある実施形態では、散乱性拡散器は、浮き彫り表面を含んでも良い。拡散器板１４０は、拡散器板１４０の１つ以上の表面上に配置された多数の屈折性構造を含んだ、構造化された屈折性拡散器を含んでも良い。また、ある実施形態では、拡散器板１４０は、ポリカーボネートおよび／またはアクリル材料であっても良いし、片面または両面上にプリズム様の台および／または突起を含んでも良い。与えられたある実施形態では、構造化された屈折性拡散器は、多数の交叉直線型のプリズム様微小レンズを含む。ある実施形態では、微小レンズ、プリズム様の台および／または屈折性構造のパターンは、固体発光器１１３のパターンのピッチの約１／２から２倍のピッチに配列されても良い。

多平面光拡散器１２０の第２の側を含む第２の拡散面は、拡散器シート１４２を含んでも良い。拡散器シート１４２は、固体発光器１１３によって規定された表面から第２の距離１４８に位置させることができる。ここで第２の距離１４８は、第１の距離 １４７よりも長いことを特徴とする。拡散器シート１４２は、拡散器板１４０からの光を受光し、多平面光拡散器１２０の第２の表面１４３を通して透過させるように構成することができる。

ある実施形態では、第１の距離１４７および第２の距離１４８は、複数の固体発光器１１３の隣接する発光器間の距離である第３の距離１４９の関数で決定することことができる。与えられたある実施形態では、第１の距離１４７は、第３の距離１４９の約１／２とすることができる。ある実施形態では、第２の距離１４８は、第３の距離１４９と、第３の距離１４９の１．５倍との間の範囲内とすることができる。

次に、図４を参照すると、本発明のある実施形態による固体発光デバイスの側断面図が示されている。固体発光デバイスは、図３に関して上記したように、多数の固体発光器１１３と、支持構造１１４と、拡散器板１４０および拡散器シート１４２を含む多平面拡散器１２０とを含むことができる。ある実施形態では、拡散器シート１４２は、拡散器膜１４６を支持するように構成されたほぼ透明な板１４４を含んでも良い。またある実施形態では、拡散器シート１４２は、プリズム様の輝度増強膜（ＢＥＦ）および／または（図示しない）多層ベースの反射性偏光膜（ＤＢＥＦ）のような他の膜を含んでも良い。このような膜の市販の例は、特にＶｉｋｕｉｔｉ〈商標〉の名前で入手可能な製品を含む。

次に、図５Ａ−図５Ｄを参照すると、図５Ａ−図５Ｄは本発明のある実施形態による異なる拡散器支持体を示した固体発光デバイスの側断面図がそれぞれ示されている。固体発光デバイスは、図３で説明したように、多数の固体発光器１１３と、支持構造１１４と、拡散器板１４０および拡散器シート１４２を含む多平面拡散器１２０とを含むことができる。ある実施形態では、固体発光デバイスは、拡散器板１４０および／または拡散器シート１４２を支持するように構成された構造部品を含んでも良い。図５Ａを参照すると、固体発光デバイスは、デバイスの筐体側壁１５０を含むことができるし、拡散器板の端部支持体１５２は、デバイスの筐体側壁１５０に取り付けられ支持されても良いし、および／または１つ以上のデバイスの筐体側壁１５０と一体的に形成されても良い。この方法では、拡散器板１４０の端部は、多数の固体発光器１１３から第１の距離１４７（図３）で支持され得る。拡散器シートの端部支持体１５４は、デバイスの筐体側壁１５０に取り付けられ支持されても良いし、および／または１つ以上のデバイスの筐体側壁１５０と一体的に形成されても良い。この方法では、拡散器シート１４２の端部は、多数の固体発光器１１３から第２の距離１４８（図３）で支持されても良い。

次に、図５Ｂを参照すると、固体発光デバイスは、支持構造１１４に接触して取り付けることによって、および／または支持構造１１４に搭載することによって拡散器板１４０を支持するように構成された多数の拡散器支持体１６４を含むことができる。ある実施形態では、拡散器支持体１６４は、支持構造１１４および／または（図示しない）デバイス筐体部材によって支持されても良いし、多数の拡散器板孔１６２によって受け入れられても良い。またある実施形態では、拡散器支持体１６４は、１つ以上の傾斜面を含んで、たとえば、特に楔および／または円錐形に構成することができる。ある実施形態では、第１の距離１４７（図３）は、拡散器板孔１６２のサイズを変えることによって制御することもできる。たとえば、拡散器支持体１６４が円錐形状を含む場合には、小さな拡散器板孔１６２を含む拡散器板１４０は、大きな拡散器板孔１６２を含む拡散器板１４０に比べてより大きな第１の距離１４７（図３）に位置させることになる。

ある実施形態では、拡散器板１４０は、第１の距離１４７（図３）が、拡散器板１４０の方位および／または拡散器支持体１６４の位置によって決められるように、１つ以上のサイズを含んだ拡散器板孔１６２を含んでも良い。言い換えると、１組の拡散器板孔１６２は、他の組の拡散器板孔１６２よりも、より小さな第１の距離１４７（図３）に拡散器板１４０を位置させるサイズにすることができる。この場合には、拡散器支持体１６４の位置が、どちらの組の拡散器板孔１６２が拡散器支持体１６４を受け入れるかを決定する。このように拡散器支持体１６４の位置を変えることによって、第１の距離１４７（図３）を決定することができる。

ある実施形態では、拡散器シート１４２は、拡散器板１４０と拡散器シート１４２との間のギャップ１６０を維持するために、筐体側壁１５０および／または他のタイプの構造によって支持されても良い。

次に、図５Ｃを参照すると、ある実施形態では、拡散器支持体１６４は、拡散器板１４０および拡散器シート１４２を支持するように構成することができる。ある実施形態では、拡散器支持体１６４は、支持構造１１４および／もしくは他のデバイス筐体部品に係合、接触、取り付け、搭載ならびに／またはこれと一体構造で形成されるように構成された近接端（a proximal end）１６４ｂを含んでも良い。拡散器支持体１６４は、拡散器板孔１６２に受け入れられて、拡散器シート１４２を支持するように構成された遠位端（a distal end）１６４ａを含んでも良い。これに関し、遠位端１６４ａは、拡散器シート１４２を支持し、拡散器支持体１６４の傾斜面は、拡散器板１４０を支持しても良い。

次に、図５Ｄを参照すると、拡散器支持体１６４は、拡散器板１４０を第１の距離１４７（図３）に位置づけるように構成された拡散器板支持段差１７０を含んでも良い。ある実施形態では、支持段差１７０は、拡散器板孔１６２より大きな直径および／または断面サイズの部分によって規定された表面を含んでも良い。ある実施形態では、支持段差１７０は、拡散器板孔１６２の直径および／または断面サイズより大きいが、近接端１６４ｂにまでは伸びていない、とりわけ楔および／または樹木構造のような突起を含んでも良い。拡散器支持体１６４上の支持段差１７０の相対的な配置は、第１の距離１４７（図３）を決定し、拡散器支持体１６４の全長は、第２の距離１４８（図３）を決定する。

次に、図６Ａおよび図６Ｂを参照すると、本発明のある実施形態による、構造化された屈折性拡散器の断面図および上面図をそれぞれ示している。図６Ａを参照すると、構造化された屈折性拡散器板１８０は、行と列を含むパターン状に配列された多数の屈折性突起１８２を含むことができる。屈折性突起１８２は、突起の溝１８６によって分割された突起の頂点１８４を含むことができる。ある実施形態では、突起の頂点１８４を、１２０°から１７０°迄の範囲にある頂角１８５を含んで形成することができる。構造化された屈折性拡散器板１８０を、特に、ポリカーボネート材料および／またはアクリル材料を含む材料で形成することができる。

図６Ｂを参照すると、屈折性突起１８２は、たとえば、四辺形の基底と、突起の頂点１８４で集まるように構成された４つの突起の微小面１８８を含むことができる。ある実施形態では、屈折性突起１８２は、交叉直線型プリズム様屈折性微小レンズと考えても良い。またある実施形態では、屈折性突起１８２は、たとえば、特に六角形、円形、楕円形、および／または八角形のような他の基底形状を用いて構成されても良い。

次に、図７を参照すると、本発明のある実施形態により拡散光を提供するための動作を説明するブロック図が示されている。光は、ほぼ平面構成に配置された多数の固体発光器から放出することができる（ブロック３００）。放出された光は、固体発光器から第１の距離にある第１の拡散面の第１の側で受光され得る（ブロック３１０）。

第１の拡散光は、第１の拡散面の第２の側から透過される（ブロック３２０）。ある実施形態では、第１の拡散光は、拡散器板から透過される。またある実施形態では、第１の拡散光を透過させるステップは、散乱性拡散器板から散乱された拡散光を透過させるステップを含む。ある実施形態は、第１の拡散光は、構造化された屈折性拡散器板から透過される。

第１の拡散光は、固体発光器（ブロック ３３０）から第２の距離にある第２の拡散面の第１の側で受光される。ある実施形態では、第２の拡散面は、ほぼ透明なシートおよび／または板で支持された拡散器シートおよび／または膜を含んでも良い。第２の拡散光は、第２の拡散面の第２の側から透過される（ブロック ３４０）。

ある実施形態では、固体発光器は、複数の固体発光器の隣接する発光器が互いに第３の距離にあるように位置付けられる。ある実施形態では、第１の距離は、第３の距離のほぼ１／２とすることができる。またｓる実施形態では、第２の距離は、第３の距離の値のほぼ１．０倍から１．５倍を含む範囲内とすることができる。

図面および明細書では、本発明の典型的な実施形態が開示された。専門用語が用いられたが、それらは一般的で説明目的のためだけに用いらており、限定を目的とするものではない。本発明の技術的な範囲は、以下の請求項に記載される。

本発明は、固体照明技術に関し、固体照明部品を含むタイルおよび／またはパネルにりようすることができる。

１００ ディスプレイ
１０２ ＬＣＤ表示パネル
１１０ バックパネル
１１２ 発光器
１１３ 個体発行器
１１４ 支持構造
１２２ 第１の拡散面
１２４ 第２の拡散面
１５０ 筐体側壁
１６４ 拡散器支持体

Claims (17)

1. 光を放出するように構成された複数の固体発光器と、
   前記複数の固体発光器から第１の距離にある第１の拡散面および前記複数の固体発光器から前記第１の距離と異なる第２の距離にある第２の拡散面を含む多平面光拡散器であって、前記多平面光拡散器は、前記複数の固体発光器から放出された光を受光するように構成された、第１の拡散面の第１の側と、拡散光を透過させるように構成された、第２の拡散面の第２の側とを含み、
   前記多平面光拡散器は、前記多平面光拡散器の前記第１の側を含む拡散器板を含み、該拡散器板は前記第１の拡散面を定義するように構成され、
   前記複数の固体発光器は、前記複数の固体発光器の隣接発光器間に第３の距離を有し、
   前記第１の距離は前記第３の距離の半分とすることを含み、
   前記拡散器板は、行と列を含むパターン状に配列され、突起の溝によって分割された複数の屈折性突起を含む構造化された屈折性拡散器を含み、該複数の屈折性突起は約１２０°から約１７０°迄の範囲の頂角を有する突起の頂点を含むことを特徴とする多平面光拡散器と
   を備えたことを特徴とする固体発光デバイス。
2. 前記多平面光拡散器は、
   前記多平面光拡散器の前記第１の側を含み、前記複数の固体発光器から第１の距離に配置された拡散器板であって、前記拡散器板は、前記第１の拡散面を規定するように構成されることと、
   前記多平面光拡散器の前記第２の側を含み、前記複数の固体発光器から第２の距離に配置された拡散器シートであって、前記拡散器シートは、前記第２の拡散面を規定するように構成されることとを含み、
   前記第１の距離は前記第２の距離よりも短いこと
   特徴とする請求項１に記載のデバイス。
3. 前記拡散器シートは、
   ほぼ透明な板と、
   前記ほぼ透明な板によって支持された拡散器膜と
   を含むことを特徴とする請求項２に記載のデバイス。
4. 前記複数の固体発光器の近傍に位置するように構成された近接端と、
   前記拡散器シートを支持するように構成された遠位端と
   を含む複数の拡散器支持体を備えタたことを特徴とする請求項２に記載のデバイス。
5. 前記拡散器板は、前記複数の拡散器支持体を受け入れるように構成された複数の拡散器板孔を備えたことを特徴とする請求項４に記載のデバイス。
6. 前記複数の拡散器支持体は、前記複数の固体発光器から前記第１の距離に、前記複数の孔を貫通して前記拡散器板を支持する段差を備えたことを特徴とする請求項４に記載のデバイス。
7. 前記拡散器シートは、拡散器膜と、輝度増強膜と、偏光膜と、前記拡散器膜、前記輝度増強膜および前記偏光膜を支持するために構成されたほぼ透明な板とを含むことを特徴とする請求項２に記載のデバイス。
8. 前記複数の固体発光器は、前記複数の固体発光器の隣接発光器間に第３の距離を有し、前記第２の距離は、前記第３の距離と、前記第３の距離の１．５倍との間の範囲の距離を含むことを特徴とする請求項２に記載のデバイス。
9. 前記第１の拡散面からの第１の拡散光を前記第２の拡散面へ透過させる手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載のデバイス。
10. 前記多平面光拡散器は、
    前記複数の固体発光器から第１の距離に位置づけられた第１の拡散器板と、
    前記複数の固体発光器から第２の距離に位置づけられた第２の拡散器板と、
    前記第２の拡散器板によって支持された拡散器膜と
    を含み、前記第１の距離が前記第２の距離未満であることを特徴とする請求項１に記載のデバイス。
11. 拡散光を提供する方法であって、
    平面構成に配置された複数の固体発光器から光を放出するステップと、
    前記複数の固体発光器から第１の距離にある第１の拡散面の第１の側において、前記放出された光を受光するステップと、
    前記第１の拡散面の第２の側から第１の拡散光を透過させるステップと、
    前記複数の固体発光器から第２の距離にある第２の拡散面の第１の側において、前記第１の拡散面からの前記第１の拡散光を受光するステップと、
    前記第２の拡散面の第２の側から第２の拡散光を透過させるステップと
    を備え、
    前記複数の固体発光器は、前記複数の固体発光器の隣接発光器間に第３の距離を有し、
    前記第１の距離は前記第３の距離の半分とすることを含み、
    前記第２の距離は、前記第３の距離と、前記第３の距離の１．５倍との間の範囲の距離を含み、
    前記第１の拡散光を透過させるステップは、行と列を含むパターン状に配列され、突起の溝によって分割され、約１２０°から約１７０°迄の範囲の頂角を有する突起の頂点を含む複数の屈折性突起を含む構造化された屈折性拡散器からの前記第１の拡散光を透過させるステップを含む、
    ことを特徴とする方法。
12. 第１の拡散光を透過させる前記ステップは、拡散器板からの前記第１の拡散光を透過させるステップを含み、第２の拡散光を透過させる前記ステップは、ほぼ透明な板によって支持された拡散器膜からの前記第２の拡散光を透過させるステップを含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
13. 第１の拡散光を透過させる前記ステップは、第１の拡散器板からの光を透過させるステップを含み、第２の拡散光を透過させる前記ステップは、第２の拡散器板によって支持された拡散器膜からの光を透過させるステップを含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
14. 前記複数の固体発光器は、前記複数の固体発光器の隣接する発光器間に第３の距離を有し、前記第１の距離は、前記第３の距離の半分とすることを含み、前記第２の距離は、前記第３の距離の値と前記第３の距離の値の１．５倍との間の範囲の値を含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
15. ほぼ平面構成に配置された複数の固体発光器と、
    前記複数の固体発光器からの光を受光し、第１の拡散光を透過させるように構成された第１の拡散面と、
    前記第１の拡散光を受光し、第２の拡散光を透過させるように構成された第２の拡散面と、
    前記複数の固体発光器から第１の距離にある第１の拡散器面構造を支持し、前記複数の固体発光器から第２の距離にある第２の拡散器面構造を支持するために構成された複数の拡散器支持体であって、前記第２の距離は、前記第１の距離より大きく
    前記複数の固体発光器は、前記複数の固体発光器の隣接発光器間に第３の距離を有し、
    前記第２の距離は、前記第３の距離と、前記第３の距離の１．５倍との間の範囲の距離を含む前記拡散器支持体と
    を有するバックライトパネルと、
    前記第２の拡散光を受光して、受光した光を表示内容として選択的に透過させるように構成されたＬＣＤ表示パネルと
    を備え、
    前記第１の拡散面は、行と列を含むパターン状に配列され、突起の溝によって分割された複数の屈折性突起を含む構造化された屈折性拡散器を含み、該複数の屈折性突起は約１２０°から約１７０°迄の範囲の頂角を有する突起の頂点を含む
    ことを特徴とするディスプレイ。
16. 前記屈折性突起は、四辺形の基底と、突起の頂点で集まるように構成された４つの突起の微小面を含むことを特徴とする請求項１に記載のデバイス。
17. 前記屈折性突起は、六角形、円形、楕円形、および／または八角形の基底形状を有することを特徴とする請求項１に記載のデバイス。

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