JP6888501B2 - Surface light source device and illuminance distribution adjustment plate - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Description
本発明は、面光源装置、及び、この面光源装置に用いられる照度分布調整板に関する。 The present invention relates to a surface light source device and an illuminance distribution adjusting plate used in the surface light source device.
面状に発光する面光源装置が、例えば液晶表示装置に組み込まれた液晶表示パネルを背面側から照明するバックライトとして、広く普及している。液晶表示装置用の面光源装置は、大別すると、光学部材の側方に光源を配置するエッジライト型と、光学部材の直下に光源を配置する直下型と、に分類される。光源としては、例えば発光ダイオード(LED)が用いられる。 A surface light source device that emits light in a planar shape is widely used, for example, as a backlight that illuminates a liquid crystal display panel incorporated in a liquid crystal display device from the back side. Surface light source devices for liquid crystal display devices are roughly classified into an edge light type in which a light source is arranged on the side of an optical member and a direct type in which a light source is arranged directly under the optical member. As the light source, for example, a light emitting diode (LED) is used.
車載用の液晶表示装置においては、薄型化が容易である点から、従来、バックライトとしてエッジライト型の面光源装置が用いられてきた。このような車載用の液晶表示装置では、窓から差し込む外光の下での視認性を確保するために、明るく表示することが求められる。エッジライト型の面光源装置でできるだけ明るい表示を得ようとすると、光学部材の側方に多数の光源を密に配置する必要がある。ここで、車載用の液晶表示装置は狭い空間に配置されることが多く、この狭い空間内に多数の光源が密に配置されると、光源から生じる熱を十分に放熱することができなくなる。すなわち、車載用の液晶表示装置のバックライトとして、エッジライト型の面光源装置を用いた場合、十分な明るさを得ようとすると、光源から生じる熱を十分に放熱することができずに液晶表示装置が高温になり、誤動作を生じる虞もある。その一方、バックライトとして直下型の面光源装置を用いることができれば、複数の光源を互いに離間して配置することができるので、光源から生じる熱を適切に放熱することができる。したがって、車載用の液晶表示装置においては、バックライトとして直下型の面光源装置を用いながら、この面光源装置を薄型化することが求められる。 In an in-vehicle liquid crystal display device, an edge light type surface light source device has been conventionally used as a backlight because it is easy to reduce the thickness. In such an in-vehicle liquid crystal display device, it is required to display brightly in order to ensure visibility under external light shining through a window. In order to obtain the brightest possible display with an edge light type surface light source device, it is necessary to densely arrange a large number of light sources on the side of the optical member. Here, an in-vehicle liquid crystal display device is often arranged in a narrow space, and if a large number of light sources are densely arranged in this narrow space, the heat generated from the light sources cannot be sufficiently dissipated. That is, when an edge light type surface light source device is used as the backlight of an in-vehicle liquid crystal display device, if sufficient brightness is to be obtained, the heat generated from the light source cannot be sufficiently dissipated and the liquid crystal is displayed. There is a risk that the display device will become hot and malfunction. On the other hand, if a direct type surface light source device can be used as the backlight, a plurality of light sources can be arranged apart from each other, so that the heat generated from the light sources can be appropriately dissipated. Therefore, in an in-vehicle liquid crystal display device, it is required to reduce the thickness of the surface light source device while using a direct type surface light source device as a backlight.
直下型の面光源装置において、面光源装置を薄型化しながらムラのない映像を表示するために、光源と液晶表示パネルとの間に照度分布調整板を配置して、この照度分布調整板により面光源装置の発光面内の照度分布を調整する技術が知られている。 In the direct type surface light source device, in order to display an even image while making the surface light source device thinner, an illuminance distribution adjustment plate is arranged between the light source and the liquid crystal display panel, and the surface is formed by this illuminance distribution adjustment plate. A technique for adjusting the illuminance distribution in the light emitting surface of a light source device is known.
特許文献1には、LED光源と、光を透過せずに光を反射する材質からなる反射プレートと、を有する照明ユニットが開示されている。反射プレートにはマトリクス状に配列された複数の光通過孔が形成されている。複数の光通過孔の各々の開口面積は、LED光源と対向する対向部からの距離が短いほど小さくなっている。このような照明ユニットによれば、LED光源から直接到達する光の密度が高い位置に近い光通過孔ほど光通過量が少なくなり、LED光源から直接到達する光の密度が低い位置の光通過孔は光通過量が多くなる。これにより、反射プレートを通過する光の分布を均一に近づけることができ、照明装置の照射光の分布を均一に近づけることができる。
特許文献1に開示された照明ユニットでは、反射プレートは平面視において正方形形状を有するように形成されている。したがって、この反射プレートを縦方向及び横方向に配列して形成される照明ユニット全体の平面視形状は、縦方向の長さと横方向の長さとの比が整数どうしの比になる形状に限定される。すなわち、特許文献1に開示された照明ユニットでは、照明ユニット全体の平面視形状の設計に限界があった。
In the lighting unit disclosed in
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、面光源装置の平面視形状の設計の自由度を向上させることを目的とする。 The present invention has been made in view of these points, and an object of the present invention is to improve the degree of freedom in designing the plan view shape of the surface light source device.
本発明の面光源装置は、
光源と、前記光源と対向して配置され前記光源から出射した光の照度分布を調整する照度分布調整板とを備え、
前記照度分布調整板は、
前記光を透過させる複数の光透過孔が形成された基材を備え、
前記基材は、1以上の区画領域を有し、
各区画領域は、平面視において長辺及び短辺を有する長方形形状を有し、
各区画領域において、
当該区画領域は、規則的に配列された複数の要素領域にさらに区分けされ、
前記基材の法線方向に沿って前記光源に投影したときに前記光源と重なる所定の領域以外の領域に位置する要素領域には、それぞれ一つの前記光透過孔が形成され、
前記光透過孔は、当該光透過孔が形成された要素領域の面積に対する所定の開口率を有し、
任意の前記光透過孔の中心と、当該光透過孔の開口率と等しい開口率を有する他の光透過孔の中心又は当該光透過孔の開口率と等しい開口率を有すると仮定した仮想等開口率点と、を通る等開口率線は、平面視において、前記長辺と平行に延びる長軸を有する楕円形状を有する。
The surface light source device of the present invention
A light source and an illuminance distribution adjusting plate arranged to face the light source and adjusting the illuminance distribution of the light emitted from the light source are provided.
The illuminance distribution adjustment plate is
A base material having a plurality of light transmitting holes through which the light is transmitted is provided.
The substrate has one or more compartments and
Each compartment has a rectangular shape with long and short sides in plan view.
In each compartment area
The partition area is further divided into a plurality of regularly arranged element areas.
One light transmission hole is formed in each element region located in a region other than a predetermined region that overlaps with the light source when projected onto the light source along the normal direction of the base material.
The light transmitting hole has a predetermined aperture ratio with respect to the area of the element region in which the light transmitting hole is formed.
A virtual equal opening assuming that the center of any of the light transmitting holes has an aperture ratio equal to the opening ratio of the light transmitting hole or the center of another light transmitting hole having an aperture ratio equal to the opening ratio of the light transmitting hole. The aperture ratio line passing through the rate point has an elliptical shape having a long axis extending parallel to the long side in a plan view.
本発明の照度分布調整板は、
光源と対向して配置され前記光源から出射した光の照度分布を調整する照度分布調整板であって、
前記光を透過させる複数の光透過孔が形成された基材を備え、
前記基材は、1以上の区画領域を有し、
各区画領域は、平面視において長辺及び短辺を有する長方形形状を有し、
各区画領域において、
当該区画領域は、規則的に配列された複数の要素領域にさらに区分けされ、
前記基材の法線方向に沿って前記光源に投影したときに前記光源と重なる所定の領域以外の領域に位置する要素領域には、それぞれ一つの前記光透過孔が形成され、
前記光透過孔は、当該光透過孔が形成された要素領域の面積に対する所定の開口率を有し、
任意の前記光透過孔の中心と、当該光透過孔の開口率と等しい開口率を有する他の光透過孔の中心又は当該光透過孔の開口率と等しい開口率を有すると仮定した仮想等開口率点と、を通る等開口率線は、平面視において、前記長辺と平行に延びる長軸を有する楕円形状を有する。
The illuminance distribution adjusting plate of the present invention
An illuminance distribution adjusting plate that is arranged facing the light source and adjusts the illuminance distribution of the light emitted from the light source.
A base material having a plurality of light transmitting holes through which the light is transmitted is provided.
The substrate has one or more compartments and
Each compartment has a rectangular shape with long and short sides in plan view.
In each compartment area
The partition area is further divided into a plurality of regularly arranged element areas.
One light transmission hole is formed in each element region located in a region other than a predetermined region that overlaps with the light source when projected onto the light source along the normal direction of the base material.
The light transmitting hole has a predetermined aperture ratio with respect to the area of the element region in which the light transmitting hole is formed.
A virtual equal opening assuming that the center of any of the light transmitting holes has an aperture ratio equal to the opening ratio of the light transmitting hole or the center of another light transmitting hole having an aperture ratio equal to the opening ratio of the light transmitting hole. The aperture ratio line passing through the rate point has an elliptical shape having a long axis extending parallel to the long side in a plan view.
本発明によれば、面光源装置の平面視形状の設計の自由度を向上させることができる。 According to the present invention, it is possible to improve the degree of freedom in designing the plan view shape of the surface light source device.
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺及び縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings attached to the present specification, the scale, aspect ratio, etc. are appropriately changed from those of the actual product and exaggerated for the convenience of illustration and comprehension.
本明細書において、「板」、「シート」、「フィルム」の用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。例えば、「板」は「シート」や「フィルム」と呼ばれ得るような部材をも含む概念であり、したがって、例えば、「照度分布調整板」は、「照度分布調整シート」や「照度分布調整フィルム」と呼ばれる部材と、呼称の違いのみにおいて区別され得ない。 In the present specification, the terms "board", "sheet", and "film" are not distinguished from each other based solely on the difference in designation. For example, "plate" is a concept that includes members that can be called "sheets" or "films". Therefore, for example, "illuminance distribution adjustment plate" is a "illuminance distribution adjustment sheet" or "illuminance distribution adjustment". It cannot be distinguished from a member called "film" only by the difference in name.
また、「板面(シート面、フィルム面)」とは、対象となる板状(シート状、フィルム状)の部材を全体的かつ大局的に見た場合において対象となる板状部材(シート状部材、フィルム状部材)の平面方向と一致する面のことを指す。なお、本明細書において、面及び板状(シート状、フィルム状)の部材の法線方向とは、対象となる面及び板状(シート状、フィルム状)の部材の板面への法線方向のことを指す。 Further, the "plate surface (sheet surface, film surface)" is a plate-like member (sheet-like) that is a target when the target plate-like (sheet-like, film-like) member is viewed as a whole and from a broad perspective. A surface that coincides with the plane direction of a member or film-like member). In the present specification, the normal direction of the surface and the plate-shaped (sheet-shaped, film-shaped) member is the normal direction to the plate surface of the target surface and the plate-shaped (sheet-shaped, film-shaped) member. Refers to the direction.
さらに、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件並びにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「直交」、「同一」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。 Furthermore, as used in the present specification, the terms such as "parallel", "orthogonal", and "identical" and the values of length and angle that specify the shape and geometric conditions and their degrees are strictly used. Without being bound by meaning, we will interpret it including the range in which similar functions can be expected.
図1〜図8は、本発明による一実施の形態を説明するための図である。このうち図1は、表示パネルと面光源装置を備えた表示装置の一例を概略的に示す図であり、図2は、面光源装置の一例を概略的に示す斜視図である。 1 to 8 are diagrams for explaining one embodiment according to the present invention. Of these, FIG. 1 is a diagram schematically showing an example of a display device including a display panel and a surface light source device, and FIG. 2 is a perspective view schematically showing an example of a surface light source device.
本実施の形態の表示装置10は、例えば動画、静止画、文字情報や、これらの組み合わせで構成された映像を表示パネル15に表示する装置である。本実施の形態では、表示装置10が車載用の液晶表示装置である例について説明するが、これに限られることなく、本発明の表示装置10は、室内又は屋外において、広告、プレゼンテーション、テレビジョン映像、各種情報の表示等、様々な用途に使用され得る。図1に示された表示装置10は、出光面20aを有する面光源装置20と、出光面20aと対向して配置された表示パネル15と、を有している。図示された例では、表示パネル15は液晶表示パネルとして構成されており、したがって表示装置10は液晶表示装置として構成されている。本実施の形態では、面光源装置20はいわゆる直下型のバックライトを構成しており、表示パネル15の背面側すなわち観察者5と反対側から表示パネル15を照明する。
The
図示された例では、表示パネル15は、映像が表示される表示面15aが面光源装置20の反対側を向くように配置されている。これにより、表示パネル15の表示面15aが表示装置10の表示面10aを形成する。表示パネル15は、表示パネル15の法線方向から見て、すなわち平面視において、矩形形状に形成されている。
In the illustrated example, the
本実施の形態の表示パネル15は、透過型の液晶表示パネルであり、面光源装置20から表示パネル15に入射した光の一部を透過させ、表示面15aに映像を表示させる。表示パネル15は、液晶材料を有する液晶層を含んでおり、表示パネル15の光透過率は、液晶層に印加される電界の強度に応じて変化する。このような表示パネル15の一例として、一対の偏光板と、一対の偏光板間に配置された液晶セル(液晶層)と、を有する液晶表示パネルを用いることができる。この液晶表示パネルにおいて、偏光板は、入射した光を直交する二つの偏光成分に分解し、一方の方向の偏光成分を透過させ、前記一方の方向に直交する他方の方向の偏光成分を吸収する機能を有した偏光子を有する。液晶セルは、一対の支持板と、一対の支持板間に配置された液晶と、を有する。液晶セルは、一つの画素を形成する領域毎に電界が印加され得るようになっており、電界が印加された液晶セルの液晶の配向は変化するようになる。面光源装置20から出射し、液晶セルの面光源装置20側に配置された偏光板を透過した特定方向(透過軸と平行な方向)の偏光成分は、一例として、電界印加されていない液晶セルを通過する際にはその偏光方向を90°回転させ、電界印加されている液晶セルを通過する際にはその偏光方向を維持する。これにより、液晶セルへの電界印加の有無によって、液晶セルの面光源装置20側に配置された偏光板を透過した特定方向の偏光成分が、液晶セルの面光源装置20と反対側に配置された他の偏光板をさらに透過するか、あるいは、当該他の偏光板で吸収されて遮断されるか、を制御することができる。
The
面光源装置20は、面状の光を出射する出光面20aを有しており、出光面20aの法線方向に出光面20aと対向する領域内に光源22が設けられた、いわゆる直下型のバックライトとして構成されている。本実施の形態の面光源装置20は、光源22と、光源22と対向して配置され光源22から出射した光の照度分布を調整する照度分布調整板40とを備えている。図2に示された例では、面光源装置20は、光源22を支持するベース積層体30、スペーサ23、拡散板26、第1光学シート27及び第2光学シート28をさらに有している。図示された例では、ベース積層体30上にスペーサ23及び照度分布調整板40が順に積層され、照度分布調整板40から所定の距離だけ離間して、拡散板26、第1光学シート27及び第2光学シート28の積層体が順に配置されている。そして、第2光学シート28が面光源装置20の出光面20aをなしている。
The surface
光源22は、例えば発光ダイオード(LED)等で構成され、照度分布調整板40と対向して配置されている。本実施の形態では、図3によく示されているように、光源22は、面光源装置20の板面に平行な第1方向d1に沿って並べて配置されるすなわち配列されるとともに、面光源装置20の板面に平行且つ第1方向d1と交差する第2方向d2に沿って配列される。とりわけ本実施の形態では、第1方向d1と第2方向d2とは直交している。すわなち、本実施の形態では、複数の光源22が第1方向d1及び第2方向d2に沿って二次元的に配列される。なお、これに限られず、面光源装置20は、第1方向d1又は第2方向d2に沿って一列に配列された複数の光源22を有していてもよいし、一つの光源22のみを有していてもよい。なお、各光源22の出力、すなわち、各光源22の点灯及び消灯、及び/又は、各光源22の点灯時の明るさは、他の光源22の出力から独立して調節され得ることが好ましい。
The
図3に示された例では、照度分布調整板40の輪郭は平面視において矩形形状を有している。第1方向d1及び第2方向d2は任意に定義できるが、図示された例では、第1方向d1は照度分布調整板40の輪郭をなす矩形形状の1辺と平行をなすように定義され、第2方向d2は当該1辺と直交する他の1辺と平行をなすように定義される。とりわけ図示された例では、第1方向d1は照度分布調整板40の輪郭をなす矩形形状の長辺と平行をなすように定義され、第2方向d2は当該矩形形状の短辺と平行をなすように定義される。
In the example shown in FIG. 3, the contour of the illuminance
スペーサ23は、照度分布調整板40を支持する部材であり、ベース積層体30と照度分布調整板40との間を所定の距離に保つ機能を有している。図2に示されているように、スペーサ23は、隣り合う二つの光源22の間を仕切る壁部24を有しており、これにより、各光源22に対応して、壁部24で囲まれた開口25が形成されている。図示された例では、スペーサ23は、平面視において、第1方向d1に配列され第2方向d2に延びる複数の壁部24と、第2方向d2に配列され第1方向d1に延びる複数の壁部24と、が格子状をなすように配置されている。開口25は、光源22の配置パターンに対応して設けられる。すなわち、スペーサ23は、第1方向d1に配列されるとともに、第2方向d2に配列された、複数の開口25を有している。本実施の形態では、各開口25は、平面視において矩形をなして形成されている。このようなスペーサ23は、例えばポリカーボネート樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂(ABS樹脂)、アクリロニトリル−スチレン−アクリレート共重合樹脂(ASA樹脂)、アクリロニトリル−エチレン−プロピレン−ジエン−スチレン共重合樹脂(AES樹脂)、ポリメチルメタクリレート樹脂(PMMA樹脂)、ポリアセタール樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、又はこれらの樹脂を2種以上混合した混合物等で形成することができる。とりわけスペーサ23は、可視光波長域の光に対する高い反射性を有する材料で構成されることが好ましい。
The
図3は、面光源装置20に組み込まれた照度分布調整板40を示す平面図である。図3では、照度分布調整板40の背面側に配置される光源22及びスペーサ23の開口25の位置が破線で示されている。照度分布調整板40は、光源22から出射した光を透過させるための複数の光透過孔45が形成された基材41を備えている。なお、図3では、光透過孔45の図示は省略されている。照度分布調整板40の基材41は、各光源22に対応した1以上の区画領域Aaを有している。すなわち、基材41には、一つの光源22に対して一つの区画領域Aaが設けられている。したがって、基材41は、第1方向d1に沿って配列されるとともに、第2方向d2に沿って配列された、複数の区画領域Aaを有している。図3では、基材41における一点鎖線で区画された領域がそれぞれの区画領域Aaを示している。
FIG. 3 is a plan view showing an illuminance
各区画領域Aaは平面視において長辺42及び短辺43を有する矩形形状(長方形形状)を有している。長辺42と短辺43とは、互いに異なる長さを有しており、長辺42は、短辺43の長さよりも大きい長さを有している。図3に示された例では、区画領域Aaの長辺42は第1方向d1に沿って延びており、区画領域Aaの短辺43は第2方向d2に沿って延びている。したがって、区画領域Aaの長辺42と照度分布調整板40の長辺とは平行をなしており、区画領域Aaの短辺43と照度分布調整板40の短辺とは平行をなしている。なお、これに限られず、区画領域Aaの長辺42が第2方向d2に沿って延び、区画領域Aaの短辺43が第1方向d1に沿って延びていてもよい。この場合、区画領域Aaの長辺42と照度分布調整板40の短辺とが平行をなし、区画領域Aaの短辺43と照度分布調整板40の長辺とが平行をなす。なお、各区画領域Aaは、規則的に配列された複数の要素領域Abにさらに区分けされる。要素領域Abの具体的な形状及び配列パターンについては後述する。
Each compartment area Aa has a rectangular shape (rectangular shape) having a
図3に示された例では、基材41の隣り合う区画領域Aaを区画する区画線Laは、スペーサ23の壁部24に沿って定義される。言い換えると、区画線Laは、照度分布調整板40の法線方向に沿ってスペーサ23の壁部24と対向する領域内に位置するように定義される。結果として、区画線Laは、全体として、第1方向d1に配列され第2方向d2に延びる複数の区画線Laと、第2方向d2に配列され第1方向d1に延びる複数の区画線Laと、が格子状をなすように定義される。図示された例では、区画領域Aaの長辺42は、第1方向d1に延びる区画線Laの一部からなり、区画領域Aaの短辺43は、第2方向d2に延びる区画線Laの一部からなる。図示された例では、各区画領域Aaは、第1方向d1に沿った幅W1と、第2方向d2に沿った幅W2とを有する。図3に示された例では、幅W1は区画領域Aaの長辺42に沿った長さに対応し、幅W2は区画領域Aaの短辺43に沿った長さに対応する。この幅W1及び幅W2は、例えば5mm以上50mm以下とすることができる。
In the example shown in FIG. 3, the division line La that partitions the adjacent division regions Aa of the
本実施の形態の照度分布調整板40は、各区画領域Aaが、平面視において長辺42及び短辺43を有する長方形形状を有しており、長辺42及び短辺43の長さを互いに独立して変更することが可能である。したがって、任意の長さの長辺42及び短辺43で構成される長方形形状を有した区画領域Aaを配列して、照度分布調整板40を構成することができる。したがって、平面視において正方形形状を有する区画領域を配列して構成される従来の照度分布調整板と比較して、照度分布調整板40の長辺及び短辺の長さを、それぞれ高い自由度で設定することができる。すなわち、面光源装置10の平面視形状の設計の自由度を向上させることが可能となる。
In the illuminance
図4に、図3のIV−IV線に対応した面光源装置20の断面を示す。とりわけ図4は、照度分布調整板40の基材41における一つの区画領域Aaに対応する面光源装置20の断面を示している。
FIG. 4 shows a cross section of the surface
ベース積層体30は、光源22を支持するとともに、光源22に対して電源を供給する機能を有する。図3に示された例では、ベース積層体30は、基材31、接合層32、フィルム基板33、配線層34、レジスト層35及び光反射層36を有している。
The
基材31は、フィルム基板33、配線層34、レジスト層35及び光反射層36を保持する基材として機能する部材である。基材31の材料としては、フィルム基板33、配線層34、レジスト層35及び光反射層36を適切に保持することができるものであれば特に限られないが、例えば金属や樹脂等を用いることができる。とりわけアルミニウム等の熱伝導性の良い金属材料で形成された基材31を用いると、光源22で生じた熱をこの基材31を介して面光源装置20の背面側へ向けて放熱することができるので、より好ましい。この基材31の厚さは、例えば0.5mm以上10mm以下とすることができる。なお、基材31は、面光源装置20の筐体の一部をなしていてもよい。
The
フィルム基板33は、配線層34を保持する基材として機能する部材であり、配線層34とともにプリント配線板を形成する。図4に示されたフィルム基板33は、可撓性を有する樹脂フィルムで形成されており、これによりフィルム基板33は、配線層34とともにフレキシブルプリント配線板を形成する。このフィルム基板33の厚さは、例えば10μm以上500μm以下とすることができる。フィルム基板33として、従来のリジッド基板よりも薄い基板を用いることにより、面光源装置20を薄型化することができる。フィルム基板33の材料としては、絶縁性、耐熱性、耐久性、加熱時の寸法安定性、機械的強度等を考慮して適宜選択され得るが、例えば、ポリイミド(PI)や、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエチレンテレフタレート(PET)を用いることができる。
The
フィルム基板33は、接合層32を介して基材31に固定される。接合層32は、フィルム基板33を適切に基材31に固定できるものであれば特に限られない。一例として、接合層32として両面テープを用いることができる。その他にも、接合層32として適宜の接着材や粘着材が用いられてもよい。
The
配線層34は、フィルム基板33上に設けられ、光源22に対して電源を供給する機能を有する。そのため、配線層34は、導電性の高い金属材料で形成されることが好ましい。配線層34を形成する金属材料としては、例えば、銅、アルミニウム、金、銀等又はこれらの合金等の金属材料を挙げることができる。一例として、配線層34は、サブトラクト法を用いて形成することができる。すなわち、フィルム基板33上に配置された銅箔等の金属層を、フォトリソグラフィー技術を用いたエッチングによりパターニングすることにより、所望のパターンを有する配線層34を形成することができる。なお、これに限られず、配線層34は、アディティブ法やセミアディティブ法等の他の方法を用いて形成されてもよい。なお、配線層34における、光源22や他の配線又はコネクタとの接続部には、電極部が設けられる。
The
配線層34、及び、配線層34から露出したフィルム基板33上には、レジスト層35が設けられる。とりわけレジスト層35は、配線層34の電極部となる箇所を除いて、配線層34、及び、配線層34から露出したフィルム基板33を覆うようにして設けられる。このレジスト層35は、配線層34を保護するとともに、配線層34と他の部材との間の短絡を防止する機能を有する。レジスト層35の材料としては、例えば、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、エポキシ系及びフェノール系樹脂、エポキシアクリレート樹脂、シリコーン系樹脂等の樹脂材料を用いることができる。レジスト層35は、一例として、配線層34及びフィルム基板33全体を覆うように樹脂層を設け、フォトリソグラフィー技術を用いたエッチングにより配線層34の電極部となる箇所に、当該電極部を露出させる開口を設けることにより形成することができる。
A resist
光反射層36は、光源22から出射した光の利用効率を向上させるために設けられる層であり、光源22から出射して照度分布調整板40で反射されてその光路を光反射層36側に向けて曲げられた光を、再び照度分布調整板40へ向けて反射させる機能を有する。そのため、光反射層36は、可視光波長域の光に対する高い反射性を有する層であることが好ましい。また、光反射層36は、照度分布調整板40の光源22と同じ側に照度分布調整板40と平行をなして配置される。図4に示された例では、光反射層36は、光源22が配置されるべき箇所を除いて、レジスト層35上に積層されている。図示された例では、光反射層36は、平面視において光源22を囲むようにして配置されている。また、図示された例では、光反射層36は、レジスト層35の光源22を囲む内周縁部を露出させるようにして設けられている。なお、これに限られず、光反射層36は、例えばレジスト層35の光源22を囲む内周縁部が露出しないように、レジスト層35の内周縁部と光反射層36の内周縁部が一致するようにして設けられていてもよい。光反射層36としては、例えば白色の樹脂材料で形成された層を用いることができる。
The
光源22は、導電接続層37を介して配線層34の電極部に接続されている。導電接続層37としては、例えば、はんだ、導電性接着剤等からなる層を用いることができる。
The
拡散板26は、当該拡散板26に入射した光を拡散する機能を有した板状部材であり、これにより、照度の面内分布を均一化させ、照度分布調整板40の光透過孔45の像を目立たなくさせることができる。拡散板26としては、光拡散機能を有する部材であれば特に限定されることなく使用可能であるが、例えば、表面に微細な凹凸を有する樹脂板やガラス板、内部に拡散粒子を有する樹脂板やガラス板を用いることができる。
The diffusing
本実施の形態における第1光学シート27は、光源22側から入射した光の進行方向を変化させて表示パネル15側から出射させ、第1光学シート27の法線方向における照度を集中的に向上させるための集光シートである。本実施の形態の集光シートは、そのシート面上のある方向に沿って配列された複数の単位プリズムを有したシートである。この集光シートとしては、例えば米国3M社から入手可能な「BEF」(登録商標)を用いることができる。
The first
また、本実施の形態における第2光学シート28は、その透過軸と平行な方向の偏光成分を透過させ、その透過軸に直交する反射軸と平行な方向の偏光成分を反射する反射型偏光板である。この反射型偏光板によれば、面光源装置20から出射し表示パネル15で有効に利用され得ない偏光成分の光が、当該表示パネル15へ入射して偏光板で吸収されてしまうことを防止することができる。したがって、光源光の利用効率を向上させて、照度特性を改善することができる。この反射型偏光板としては、例えば米国3M社から入手可能な「DBEF」(登録商標)を用いることができる。
Further, the second
このような拡散板26、第1光学シート27及び第2光学シート28としては、いずれも、面光源装置20の十分な照度を確保する観点から、可視光透過率の高いものを用いることが好ましい。
As the
次に、照度分布調整板40について詳述していく。図5は、照度分布調整板40の一つの区画領域Aaを示す平面図であって、要素領域Ab及び光透過孔45の配置パターンの一例を示す図である。照度分布調整板40は、光源22から出射した光を透過させる複数の光透過孔45が形成された基材41を備えている。照度分布調整板40は、光源22から出射した光の利用効率を向上させる機能も有しており、当該照度分布調整板40に入射した光を反射させてその光路を光反射層36側に向けて曲げることができるように構成されている。このため、照度分布調整板40の基材41は、可視光波長域の光に対する高い反射性を有する層であることが好ましい。基材41は、例えば白色の樹脂材料で形成される。一例として、基材41は、発泡ポリエチレンテレフタレート(発泡PET)等の発泡樹脂で形成されてもよい。
Next, the illuminance
本実施の形態では、照度分布調整板40は、低い光透過性を有する材料で形成された基材41を有し、光透過孔45は、基材41に形成された物理的な孔、すなわち対向する基材41の二つの主面のうちの一方の主面から他方の主面へ延びる貫通孔として形成されているが、光透過孔45の具体的構成は、これに限られない。光透過孔45は、照度分布調整板40の板面への法線方向の一方側から他方側へ光が透過可能な部分として形成されていればよく、例えば、照度分布調整板40が、光透過性を有する板状の透明基材と、この透明基材上とりわけ透明基材の光源22側の主面上に設けられた光反射層と、を有し、光透過孔45が、この光反射層内に設けられた開口部として構成されてもよい。この場合、透明基材には物理的な孔を設けなくてもよい。
In the present embodiment, the illuminance
図4に示されているように、光源22から照度分布調整板40へ向けて出射した光は、照度分布調整板40で反射されて光反射層36側へ向けて進む。光反射層36に入射した光は、当該光反射層36で反射されて照度分布調整板40へ向けて進む。これを繰り返した光が照度分布調整板40の光透過孔45のいずれかに入射すると、当該光は光透過孔45を透過して照度分布調整板40から表示パネル15側(図4では拡散板26側)へ向けて出射する。このとき、光源22から出射して照度分布調整板40と光反射層36との間で反射を繰り返しながら照度分布調整板40の板面と略平行な方向(一例として図4の第1方向d1)に進む光は、光源22から離れるにしたがって照度が低下していく。しかし、本実施の形態の照度分布調整板40では、上述のように、複数の光透過孔45が、光源22の直上に対面する区画領域Aaの中心O1から離れるほどその開口面積が大きくなるパターンにて配置されている。これにより、各光透過孔45を透過して出射する光の照度の均一化が図られる。なお、スペーサ23が、可視光波長域の光に対する高い反射性を有する材料で構成されている場合、照度分布調整板40の板面と略平行な方向に進み、スペーサ23の壁部24に入射した光は、当該スペーサ23で反射され光源22側へ向けてその光路を曲げられる。これにより、光源22から出射した光の利用効率をさらに向上させることができる。
As shown in FIG. 4, the light emitted from the
区画領域Aaは、規則的に配列された複数の要素領域Abにさらに区分けされる。図5〜図7を参照して、要素領域Ab、及び、各要素領域Ab内に形成される光透過孔45について説明する。図5は、照度分布調整板40の一つの区画領域Aaを示す平面図であって、要素領域Ab及び光透過孔45の配置パターンの一例を示す図である。
The partition area Aa is further divided into a plurality of element areas Ab that are regularly arranged. The element region Ab and the light transmission holes 45 formed in each element region Ab will be described with reference to FIGS. 5 to 7. FIG. 5 is a plan view showing one section region Aa of the illuminance
図示された例では、要素領域Abは、第1方向d1に沿って配列されるとともに、第2方向d2に沿って配列されている。すわなち、本実施の形態では、複数の要素領域Abが第1方向d1及び第2方向d2に沿って二次元的に配列されている。図5では、二点鎖線で区画された領域がそれぞれの要素領域Abを示している。図示された例では、各要素領域Abは平面視で矩形形状、とりわけ正方形形状、の輪郭を有しているが、要素領域Abの形状はこれに限られない。例えば、各要素領域Abは、平面視において三角形、六角形等の他の形状からなる輪郭を有していてもよい。なお、本明細書において、複数の要素領域Abが「規則的に配列」されるとは、同一の形状及び大きさを有する複数の要素領域Abが同一のピッチで並べられていることを意味している。図5に示された例では、複数の要素領域Abが全て同一の形状及び大きさを有しているが、これに限られず、複数の要素領域Abは、2種類以上の形、大きさ又は向きを有していてもよい。 In the illustrated example, the element region Ab, as well are arranged along the first direction d 1, it is arranged along the second direction d 2. Nachi Suwa, in the present embodiment, a plurality of element regions Ab are two-dimensionally arranged along the first direction d 1 and the second direction d 2. In FIG. 5, the regions partitioned by the alternate long and short dash lines indicate the respective element regions Ab. In the illustrated example, each element region Ab has a rectangular shape, particularly a square shape, in a plan view, but the shape of the element region Ab is not limited to this. For example, each element region Ab may have a contour having another shape such as a triangle or a hexagon in a plan view. In addition, in this specification, "regular arrangement" of a plurality of element regions Ab means that a plurality of element regions Ab having the same shape and size are arranged at the same pitch. ing. In the example shown in FIG. 5, the plurality of element regions Ab are all having the same shape and size, but the plurality of element regions Ab are not limited to this, and the plurality of element regions Ab may have two or more types of shapes, sizes, or. It may have an orientation.
図5には、照度分布調整板40の背面側に配置される光源22の位置が破線で示されている。複数の要素領域Abは、基材41の法線方向に沿って光源22に投影したときに光源22と重なる要素領域Ab0を含んでいる。要素領域Ab0が、基材41の法線方向に沿って光源22に投影したときに光源22と重なるとは、当該要素領域Ab0の少なくとも一部が、基材41の法線方向に沿って光源22に投影したときに光源22と重なることを指す。例えば、複数の要素領域Ab0に共有された頂点及び/又は辺が、基材41の法線方向に沿って光源22に投影したときに光源22の中心と重なるように、複数の要素領域Abが配置されている場合には、当該頂点及び/又は辺を含む複数の要素領域Ab0がそれぞれ、基材41の法線方向に沿って光源22に投影したときに光源22と重なることになる。
In FIG. 5, the position of the
図5に示された例では、要素領域Ab0以外の要素領域Abには、それぞれ一つの光透過孔45が形成されている。言い換えると、要素領域Ab0以外の各要素領域Abは、それぞれ一つの光透過孔45が含まれるようにして定義される。したがって、図示された例では、第1方向d1に隣り合う二つの光透過孔45の間、及び、第2方向d2に隣り合う二つの光透過孔45の間に、それぞれ隣り合う要素領域Abを区画する区画線Lbが位置するようになる。結果として、図示された例では、区画線Lbは、全体として、第1方向d1に配列され第2方向d2に延びる複数の区画線Lbと、第2方向d2に配列され第1方向d1に延びる複数の区画線Lbと、が格子状をなすように定義される。各要素領域Abは、第1方向d1に沿った幅W3と、第2方向d2に沿った幅W4とを有する。この幅W3及び幅W4は、例えば0.2mm以上10mm以下とすることができる。
In the example shown in FIG. 5, one
要素領域Ab0、及び、要素領域Ab0の近傍に位置する要素領域Abの中には、光透過孔45が形成されていない要素領域Abが存在してもよい。すなわち、照度分布調整板40の平面視において、基材41の法線方向に沿って光源22に投影したときに光源22と重なる所定の領域内に位置する要素領域Abの中には、光透過孔45が形成されていない要素領域Abが存在してもよい。換言すると、基材41の法線方向に沿って光源22に投影したときに光源22と重なる所定の領域以外の領域に位置する要素領域Abに、それぞれ一つの光透過孔45が形成される。図5に示された例では、要素領域Ab0には光透過孔45が形成されておらず、要素領域Ab0以外の要素領域Abに、それぞれ一つの光透過孔45が形成されている。これに限られず、要素領域Ab0にも光透過孔45が形成されてもよい。すなわち、要素領域Ab0を含めて全ての要素領域Abに、それぞれ一つの光透過孔45が形成されてもよい。ここで、要素領域Abが所定の領域以外の領域に位置するとは、当該要素領域Abの中心(本実施の形態では当該要素領域Abに形成された光透過孔45の中心)が、所定の領域以外の領域に位置することを意味する。なお、所定の領域は、一例として、区画領域Aaにおける、基材41の法線方向に沿って光源22に投影したときに光源22の中心と重なる点、すなわち本実施の形態では区画領域Aaの中心O1、から基材41の板面方向に沿って5mm以内の距離にある領域とすることができる。この場合、所定の領域は、基材41の平面視において、中心O1を中心とする半径5mmの円の輪郭及び内部となる。
In the element region Ab 0 and the element region Ab located in the vicinity of the element region Ab 0 , there may be an element region Ab in which the
図5に示された例では、各光透過孔45の中心と当該光透過孔45が配置された要素領域Abの中心とは一致している。各光透過孔45は、平面視において円形の輪郭を有している。この場合、光源22から出射して各光透過孔45を透過した光は、当該光透過孔45から、基材41の板面方向において等方的に出射する。したがって、面光源装置20から出射する照明光の照度の面内均一性を向上させることができる。ただし、これに限られず、各光透過孔45は、平面視において楕円形、三角形、矩形、六角形等の他の平面形状を有するように形成してもよい。
In the example shown in FIG. 5, the center of each light transmitting
なお、図5に示された例では、要素領域Ab0には光透過孔45が形成されていないが、これに限られず、要素領域Ab0にも光透過孔45が形成されていてもよい。すなわち、区画領域Aaに含まれるすべての要素領域Abに、それぞれ一つの光透過孔45が形成されていてもよい。
In the example shown in FIG. 5, the
光透過孔45は、当該光透過孔45が形成された要素領域Abの面積に対する所定の開口率を有している。本明細書において、光透過孔45の開口率とは、照度分布調整板40の平面視における、光透過孔45の面積Saの、当該光透過孔45が形成された要素領域Abの面積Sbに対する割合(Sa/Sb)を指す。
The
光透過孔45の寸法は、要素領域Ab0から区画領域Aaの周縁に向かうにつれて大きくなるように変化している。その一方、照度分布調整板40の平面視において、複数の要素領域Abは互いに同一の面積を有している。したがって、光透過孔45の開口率は、要素領域Ab0から区画領域Aaの周縁に向かうにつれて大きくなるように変化する。ただし、図5に示された例では、区画領域Aaの周縁近傍において、とりわけ区画領域Aaの隅部近傍において、光透過孔45の開口率が一定となる領域を有している。
The size of the
任意の光透過孔45の中心と、当該光透過孔45の開口率と等しい開口率を有する他の光透過孔45の中心又は当該光透過孔45の開口率と等しい開口率を有すると仮定した仮想等開口率点Pと、を通る線を、等開口率線50とする。図5に、等開口率線50の例を一点鎖線で示す。
It is assumed that the center of an arbitrary
図6は、複数の光透過孔45を通る等開口率線50の例を示す図であり、図7は、光透過孔45及び仮想等開口率点Pを通る等開口率線50の例を示す図である。図5〜図7に示すように、等開口率線50は、平面視において楕円形状を有している。とりわけ、等開口率線50は、平面視において、区画領域Aaの長辺42と平行に延びる長軸52を有する楕円形状を有している。さらに詳細には、等開口率線50は、長軸52と、長軸52と直交する短軸53とを有している。長軸52と短軸53とは、互いに異なる長さを有しており、長軸52は、短軸53の長さよりも大きい長さを有している。
FIG. 6 is a diagram showing an example of an equal
任意の光透過孔の中心を通る等開口率線50を画定する方法について説明する。図6に示された例では、任意の光透過孔451の中心と、当該光透過孔451の開口率と等しい開口率を有する他の光透過孔451の中心と、を通る曲線が等開口率線50である。この等開口率線50が平面視において楕円形状をなす場合、任意の光透過孔451の中心を通る等開口率線50が楕円形状を有するものとする。換言すると、平面視において、任意の光透過孔451の中心と、当該光透過孔451の開口率と等しい開口率を有する他の光透過孔451の中心と、を通る楕円が一つに定まるときに、当該楕円からなる等開口率線50が画定される。すなわち、任意の光透過孔451の中心と、当該光透過孔451の開口率と等しい開口率を有する他の光透過孔451の中心を通る等開口率線50が、平面視において楕円形状を有するとは、等しい開口率を有する複数の光透過孔451を通る楕円が一つに定まることであるともいえる。
A method of defining an
図7に示された例では、等しい開口率を有する四つの光透過孔452を通る楕円は、一つに定まらない。この場合、区画領域Aa内に、光透過孔452と等しい開口率を有すると仮定した仮想等開口率点Pの位置を算出し、光透過孔452の中心と仮想等開口率点Pとを通る曲線を等開口率線50とする。仮想等開口率点Pは、当該点Pを中心とする光透過孔が存在したとすると、この光透過孔は、光透過孔452の開口率と等しい開口率を有するであろうと想定できる仮想的な点である。この等開口率線50が平面視において楕円形状をなす場合、任意の光透過孔452の中心及び仮想等開口率点Pを通る等開口率線50が楕円形状を有するものとする。
In the example shown in FIG. 7, the ellipse passing through the four light transmission holes 452 having the same aperture ratio is not fixed to one. In this case, the position of the virtual equal aperture ratio point P assuming that the light transmission hole 452 has an aperture ratio equal to that of the light transmission hole 452 is calculated in the partition region Aa, and the center of the light transmission hole 452 and the virtual equal aperture ratio point P pass through. Let the curve be the equal
図8を参照して、仮想等開口率点Pの位置の算出方法について説明する。図8は、図7におけるVIIIが付された一点鎖線で囲まれた部分を拡大して示す図である。まず、区画領域Aa内に位置する隣り合う二つの光透過孔453a,453bであって、一方の光透過孔453aの開口率が光透過孔452の開口率よりも小さく、他方の光透過孔453bの開口率が光透過孔452の開口率よりも大きい、二つの光透過孔453a,453bを特定する。 A method of calculating the position of the virtual aperture ratio point P will be described with reference to FIG. FIG. 8 is an enlarged view of the portion surrounded by the alternate long and short dash line in FIG. 7 with VIII. First, there are two adjacent light transmitting holes 453a and 453b located in the partition region Aa, the opening ratio of one light transmitting hole 453a is smaller than the opening ratio of the light transmitting hole 452, and the other light transmitting hole 453b. Two light transmitting holes 453a and 453b are specified, in which the opening ratio of the light transmitting holes 452 is larger than the opening ratio of the light transmitting holes 452.
仮想等開口率点Pは、光透過孔453aの中心Oaと光透過孔453bの中心Obとを結ぶ線分Lc上において、中心Oaから中心Obへ向かって距離aだけ離間した位置に存在するものとする。このとき、距離aは、光透過孔453aの開口率をRa、光透過孔453bの開口率をRb、中心Oaと中心Obとの間の距離をDとして、以下の式(1)で求めることができる。
a=(Rb/(Ra+Rb))×D ・・・式(1)
The virtual equal opening rate point P exists at a position separated by a distance a from the center Oa toward the center Ob on the line segment Lc connecting the center Oa of the light transmission hole 453a and the center Ob of the light transmission hole 453b. And. At this time, the distance a is calculated by the following equation (1), where Ra is the aperture ratio of the light transmission hole 453a, Rb is the aperture ratio of the light transmission hole 453b, and D is the distance between the center Oa and the center Ob. Can be done.
a = (Rb / (Ra + Rb)) × D ・ ・ ・ Equation (1)
このようにしてその位置が算出された仮想等開口率点Pを用いて、平面視において、任意の光透過孔452の中心と、当該光透過孔452の開口率と等しい開口率を有すると仮定した仮想等開口率点Pと、を通る楕円が一つに定まるときに、当該楕円からなる等開口率線50が画定される。すなわち、任意の光透過孔452の中心と、当該光透過孔452の開口率と等しい開口率を有すると仮定した仮想等開口率点Pを通る等開口率線50が、平面視において楕円形状を有するとは、光透過孔452の中心と仮想等開口率点Pとを通る楕円が一つに定まることであるともいえる。
Using the virtual equal aperture ratio point P whose position is calculated in this way, it is assumed that the center of an arbitrary light transmission hole 452 has an aperture ratio equal to the aperture ratio of the light transmission hole 452 in a plan view. When the imaginary aperture ratio point P passing through the virtual equal aperture ratio point P is determined to be one, the equal
図5に示された例では、任意の等開口率線Lの内側には、当該等開口率線Lにおける開口率よりも大きい開口率を有した光透過孔45は存在しない。また、任意の等開口率線Lの外側には、当該等開口率線Lにおける開口率よりも小さい開口率を有した光透過孔45は存在しない。
In the example shown in FIG. 5, there is no
特許文献1に開示された従来の照明ユニットでは、複数の光透過孔は、真円形状を有する等開口率線を形成するように配置されていた。ここで、長方形形状を有する区画領域内に、真円形状を有する等開口率線を形成するように複数の光透過孔を配置した場合、区画領域の長辺近傍の光透過孔の開口率が短辺近傍の光透過孔の開口率と大きく異なることになる。詳細には、区画領域の長辺近傍とりわけ長辺の中央近傍の光透過孔の開口率は、区画領域の短辺近傍の光透過孔の開口率よりも小さくなる。これにより、区画領域の長辺近傍と短辺近傍とで、照度分布調整板から出射する光の照度にムラが生じ得る。すなわち、照度分布調整板を備えた面光源装置の出光面内に照度ムラを生じ得る。
In the conventional lighting unit disclosed in
これに対して、本実施の形態の照度分布調整板40では、等開口率線Lが、平面視において、区画領域Aaの長辺42と平行に延びる長軸52を有する楕円形状を有するので、区画領域Aaの長辺42近傍の光透過孔45の開口率と短辺43近傍の光透過孔45の開口率との間の差を小さくすることができる。したがって、区画領域Aaの長辺42近傍と短辺43近傍との間で生じ得る、照度分布調整板40から出射する光の照度ムラを抑制することができる。すなわち、照度分布調整板40を備えた面光源装置20の出光面20a内の照度ムラを効果的に抑制することができる。
On the other hand, in the illuminance
また、長方形形状を有する区画領域内に、真円形状を有する等開口率線を形成するように複数の光透過孔を配置した場合、光透過孔の開口率が相対的に小さい区画領域の長辺近傍では、隣り合う光透過孔間に存在する基材の、当該隣り合う光透過孔の中心どうしを結ぶ方向に沿った幅は比較的大きくなる。その一方、光透過孔の開口率が相対的に大きい区画領域の短辺近傍では、隣り合う光透過孔間に存在する基材の、当該隣り合う光透過孔の中心どうしを結ぶ方向に沿った幅は比較的小さくなる。したがって、照度分布調整板に外力や振動等が印加された場合に、当該外力や振動等に起因する応力が、区画領域の短辺近傍における、隣り合う光透過孔間に存在する基材が比較的小さい幅を有する部分に集中し、この部分に亀裂や破断等の破損が生じ得る。 Further, when a plurality of light transmitting holes are arranged so as to form an equiaper aperture ratio line having a perfect circular shape in the compartmentalized region having a rectangular shape, the length of the compartmentalized region in which the aperture ratio of the light transmitting holes is relatively small. In the vicinity of the sides, the width of the base material existing between the adjacent light transmitting holes along the direction connecting the centers of the adjacent light transmitting holes becomes relatively large. On the other hand, in the vicinity of the short side of the partition region where the aperture ratio of the light transmitting holes is relatively large, the base material existing between the adjacent light transmitting holes follows the direction connecting the centers of the adjacent light transmitting holes. The width is relatively small. Therefore, when an external force, vibration, etc. is applied to the illuminance distribution adjustment plate, the stress caused by the external force, vibration, etc. is compared with the base material existing between the adjacent light transmission holes in the vicinity of the short side of the partition region. It concentrates on a part having a small width, and damage such as cracks and breaks may occur in this part.
これに対して、本実施の形態の照度分布調整板40では、等開口率線Lが、平面視において、区画領域Aaの長辺42と平行に延びる長軸52を有する楕円形状を有するので、区画領域Aaの長辺42近傍における、隣り合う光透過孔45間に存在する基材41の幅と、区画領域Aaの短辺43近傍における、隣り合う光透過孔45間に存在する基材41の幅との差を小さくすることができる。したがって、照度分布調整板40に外力や振動等が印加された場合に、当該外力や振動等に起因する応力が、区画領域Aaの短辺43近傍における、隣り合う光透過孔45間に存在する基材41に集中することを抑制することができる。すなわち、照度分布調整板40に外力や振動等が印加された場合に、照度分布調整板40が破損することを効果的に防止することができる。
On the other hand, in the illuminance
なお、等開口率線50をなす楕円の短軸の長さW6の長軸の長さW5に対する比(W6/W5)は、区画領域Aaの短辺43の長さW2の長辺42の長さW1に対する比(W2/W1)の0.8倍以上1.2倍以下であることが好ましい。さらに好ましくは、比(W6/W5)は、比(W2/W1)の0.9倍以上1.1倍以下である。すなわち、
(W2/W1)×0.8≦(W6/W5)≦(W2/W1)×1.2 ・・・式(2)
であることが好ましく、
(W2/W1)×0.9≦(W6/W5)≦(W2/W1)×1.1 ・・・式(3)
であることがさらに好ましい。
The ratio (W 6 / W 5 ) of the length W 6 of the minor axis of the ellipse forming the equal
(W 2 / W 1 ) × 0.8 ≦ (W 6 / W 5 ) ≦ (W 2 / W 1 ) × 1.2 ・ ・ ・ Equation (2)
Is preferable
(W 2 / W 1 ) × 0.9 ≦ (W 6 / W 5 ) ≦ (W 2 / W 1 ) × 1.1 ・ ・ ・ Equation (3)
Is more preferable.
この場合、区画領域Aaの長辺42近傍の光透過孔45の開口率と短辺43近傍の光透過孔45の開口率との間の差をさらに小さくすることができる。また、区画領域Aaの長辺42近傍における、隣り合う光透過孔45間に存在する基材41の幅と、区画領域Aaの短辺43近傍における、隣り合う光透過孔45間に存在する基材41の幅との差をさらに小さくすることができる。
In this case, the difference between the aperture ratio of the
本実施の形態の面光源装置20は、光源22と、光源22と対向して配置され光源22から出射した光の照度分布を調整する照度分布調整板40とを備え、照度分布調整板40は、光を透過させる複数の光透過孔45が形成された基材41を備え、基材41は、1以上の区画領域Aaを有し、各区画領域Aaは、平面視において長辺42及び短辺43を有する長方形形状を有し、各区画領域Aaにおいて、当該区画領域Aaは、規則的に配列された複数の要素領域Abにさらに区分けされ、基材41の法線方向に沿って光源22に投影したときに光源22と重なる所定の領域以外の領域に位置する要素領域Abには、それぞれ一つの光透過孔45が形成され、光透過孔45は、当該光透過孔45が形成された要素領域Abの面積に対する所定の開口率を有し、任意の光透過孔45の中心と、当該光透過孔45の開口率と等しい開口率を有する他の光透過孔45の中心又は当該光透過孔45の開口率と等しい開口率を有すると仮定した仮想等開口率点Pと、を通る等開口率線Lは、平面視において、長辺42と平行に延びる長軸52を有する楕円形状を有する。
The surface
本実施の形態の照度分布調整板40は、光源22と対向して配置され光源22から出射した光の照度分布を調整する照度分布調整板40であって、光を透過させる複数の光透過孔45が形成された基材41を備え、基材41は、1以上の区画領域Aaを有し、各区画領域Aaは、平面視において長辺42及び短辺43を有する長方形形状を有し、各区画領域Aaにおいて、当該区画領域Aaは、規則的に配列された複数の要素領域Abにさらに区分けされ、基材41の法線方向に沿って光源22に投影したときに光源22と重なる所定の領域以外の領域に位置する要素領域Abには、それぞれ一つの光透過孔45が形成され、光透過孔45は、当該光透過孔45が形成された要素領域Abの面積に対する所定の開口率を有し、任意の光透過孔45の中心と、当該光透過孔45の開口率と等しい開口率を有する他の光透過孔45の中心又は当該光透過孔45の開口率と等しい開口率を有すると仮定した仮想等開口率点Pと、を通る等開口率線Lは、平面視において、長辺42と平行に延びる長軸52を有する楕円形状を有する。
The illuminance
このような面光源装置20及び照度分布調整板40によれば、各区画領域Aaが、平面視において長辺42及び短辺43を有する長方形形状を有しており、長辺42及び短辺43の長さを互いに独立して変更することが可能である。したがって、任意の長さの長辺42及び短辺43で構成される長方形形状を有した区画領域Aaを配列して、照度分布調整板40を構成することができる。したがって、平面視において正方形形状を有する区画領域を配列して構成される従来の照度分布調整板と比較して、照度分布調整板40の長辺及び短辺の長さを、それぞれ高い自由度で設定することができる。すなわち、面光源装置10の平面視形状の設計の自由度を向上させることが可能となる。
According to the surface
また、等開口率線Lが、平面視において、区画領域Aaの長辺42と平行に延びる長軸52を有する楕円形状を有するので、区画領域Aaの長辺42近傍の光透過孔45の開口率と短辺43近傍の光透過孔45の開口率との間の差を小さくすることができる。したがって、区画領域Aaの長辺42近傍と短辺43近傍との間で生じ得る、照度分布調整板40から出射する光の照度ムラを抑制することができる。すなわち、照度分布調整板40を備えた面光源装置20の出光面20a内の照度ムラを効果的に抑制することができる。
Further, since the equiaper aperture ratio line L has an elliptical shape having a
さらに、等開口率線Lが、平面視において、区画領域Aaの長辺42と平行に延びる長軸52を有する楕円形状を有するので、区画領域Aaの長辺42近傍における、隣り合う光透過孔45間に存在する基材41の幅と、区画領域Aaの短辺43近傍における、隣り合う光透過孔45間に存在する基材41の幅との差を小さくすることができる。したがって、照度分布調整板40に外力や振動等が印加された場合に、当該外力や振動等に起因する応力が、区画領域Aaの短辺43近傍における、隣り合う光透過孔45間に存在する基材41に集中することを抑制することができる。すなわち、照度分布調整板40に外力や振動等が印加された場合に、照度分布調整板40が破損することを効果的に防止することができる。
Further, since the equi-opening ratio line L has an elliptical shape having a
10 表示装置
15 表示パネル
20 面光源装置
22 光源
23 スペーサ
26 拡散板
27 第1光学シート
28 第2光学シート
30 ベース積層体
31 基材
32 接合層
33 フィルム基板
34 配線層
35 レジスト層
36 光反射層
37 導電接続層
40 照度分布調整板
41 基材
42 長辺
43 短辺
45 光透過孔
50 等開口率線
52 長軸
53 短軸
Aa 区画領域
Ab 要素領域
P 仮想等開口率点
10
Claims (2)
前記照度分布調整板は、
前記光を透過させる複数の光透過孔が形成された基材を備え、
前記基材は、1以上の区画領域を有し、
各区画領域は、平面視において長辺及び短辺を有する長方形形状を有し、
各区画領域において、
当該区画領域は、規則的に配列された複数の要素領域にさらに区分けされ、
前記基材の法線方向に沿って前記光源に投影したときに前記光源と重なる所定の領域以外の領域に位置する要素領域には、それぞれ一つの前記光透過孔が形成され、
前記光透過孔は、当該光透過孔が形成された要素領域の面積に対する所定の開口率を有し、
任意の前記光透過孔の中心と、当該光透過孔の開口率と等しい開口率を有する他の光透過孔の中心又は当該光透過孔の開口率と等しい開口率を有すると仮定した仮想等開口率点と、を通る等開口率線は、平面視において、前記長辺と平行に延びる長軸を有する楕円形状を有する、面光源装置。 A surface light source device including a light source and an illuminance distribution adjusting plate arranged to face the light source and adjusting the illuminance distribution of light emitted from the light source.
The illuminance distribution adjustment plate is
A base material having a plurality of light transmitting holes through which the light is transmitted is provided.
The substrate has one or more compartments and
Each compartment has a rectangular shape with long and short sides in plan view.
In each compartment area
The partition area is further divided into a plurality of regularly arranged element areas.
One light transmission hole is formed in each element region located in a region other than a predetermined region that overlaps with the light source when projected onto the light source along the normal direction of the base material.
The light transmitting hole has a predetermined aperture ratio with respect to the area of the element region in which the light transmitting hole is formed.
A virtual equal opening assuming that the center of any of the light transmission holes has an aperture ratio equal to the opening ratio of the light transmission hole or the center of another light transmission hole having an aperture ratio equal to the opening ratio of the light transmission hole. A surface light source device having an elliptical shape having a long axis extending parallel to the long side in a plan view.
前記光を透過させる複数の光透過孔が形成された基材を備え、
前記基材は、1以上の区画領域を有し、
各区画領域は、平面視において長辺及び短辺を有する長方形形状を有し、
各区画領域において、
当該区画領域は、規則的に配列された複数の要素領域にさらに区分けされ、
前記基材の法線方向に沿って前記光源に投影したときに前記光源と重なる所定の領域以外の領域に位置する要素領域には、それぞれ一つの前記光透過孔が形成され、
前記光透過孔は、当該光透過孔が形成された要素領域の面積に対する所定の開口率を有し、
任意の前記光透過孔の中心と、当該光透過孔の開口率と等しい開口率を有する他の光透過孔の中心又は当該光透過孔の開口率と等しい開口率を有すると仮定した仮想等開口率点と、を通る等開口率線は、平面視において、前記長辺と平行に延びる長軸を有する楕円形状を有する、照度分布調整板。 An illuminance distribution adjusting plate that is arranged facing the light source and adjusts the illuminance distribution of the light emitted from the light source.
A base material having a plurality of light transmitting holes through which the light is transmitted is provided.
The substrate has one or more compartments and
Each compartment has a rectangular shape with long and short sides in plan view.
In each compartment area
The partition area is further divided into a plurality of regularly arranged element areas.
One light transmission hole is formed in each element region located in a region other than a predetermined region that overlaps with the light source when projected onto the light source along the normal direction of the base material.
The light transmitting hole has a predetermined aperture ratio with respect to the area of the element region in which the light transmitting hole is formed.
A virtual equal opening assuming that the center of any of the light transmitting holes has an aperture ratio equal to the opening ratio of the light transmitting hole or the center of another light transmitting hole having an aperture ratio equal to the opening ratio of the light transmitting hole. The aperture ratio line passing through the rate point is an illuminance distribution adjusting plate having an elliptical shape having a long axis extending parallel to the long side in a plan view.
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