JP7029077B2 - Luminescent device - Google Patents

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本開示は、発光装置に関する。 The present disclosure relates to a light emitting device.

液晶テレビ等に用いられる直下方式のバックライトとして、面発光装置が知られている。例えば、面発光装置の一例として、引用文献1に記載の発光装置は、複数の光源をマトリックス状に配置されており、複数の光源の上方に、曲面状に突出する凸部が一体的に形成された拡散板とを有している。これにより、面発光装置の表示面側から見た場合、輝度ムラの発生を抑制することを可能としている。 A surface light emitting device is known as a direct type backlight used in liquid crystal televisions and the like. For example, as an example of the surface light emitting device, in the light emitting device described in Cited Document 1, a plurality of light sources are arranged in a matrix, and a convex portion protruding in a curved shape is integrally formed above the plurality of light sources. It has a diffuser plate. This makes it possible to suppress the occurrence of uneven luminance when viewed from the display surface side of the surface light emitting device.

特開2012-221779号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-221779

しかし、このような発光装置で光源をローカルディミングした場合、点灯エリアの光源から出射されて拡散板等で散乱及び導光した光が、点灯エリアに隣接する不点灯エリアに入射して、不点灯エリアと点灯エリアのコントラスト比が低下させることがある。また、面発光装置の表示面側から見た場合、未だ輝度ムラを十分に解消することができず、さらに均一な面発光が得られる対策が求められている。
本開示は、上記課題に鑑みなされたものであり、輝度ムラを効果的に抑制することができるとともに、点灯エリアと不点灯エリアとの間でのコントラスト比をより一層向上させることができる発光装置を提供する。
However, when the light source is locally dimmed by such a light emitting device, the light emitted from the light source in the lighting area and scattered and guided by the diffuser plate or the like is incident on the non-lighting area adjacent to the lighting area and is not lit. The contrast ratio between the area and the lighting area may decrease. Further, when viewed from the display surface side of the surface light emitting device, it is still not possible to sufficiently eliminate the uneven brightness, and there is a demand for measures to obtain more uniform surface light emission.
The present disclosure has been made in view of the above problems, and is a light emitting device capable of effectively suppressing luminance unevenness and further improving the contrast ratio between a lit area and a non-lit area. I will provide a.

本願は、以下の発明を含む。
複数の光源が配置された基板と、
前記光源のそれぞれを取り囲み、頂部と傾斜面とを備える壁部を有し、前記壁部で囲まれた領域を一つの区分とし、前記区分を複数備えた区分部材と、
前記光源の上方に配置され、前記基板と対向する面上であって、平面視において前記傾斜面と重なる領域に、前記光源を包囲する第1凸部を有する拡散板とを備える発光装置。
The present application includes the following inventions.
A board with multiple light sources and
A division member that surrounds each of the light sources and has a wall portion having a top portion and an inclined surface, the area surrounded by the wall portion is defined as one division, and a plurality of the divisions are provided.
A light emitting device having a diffuser plate having a first convex portion surrounding the light source in a region arranged above the light source and facing the substrate and overlapping the inclined surface in a plan view.

本発明の一実施の形態の発光装置によれば、輝度ムラを効果的に抑制することができるとともに、点灯エリアと不点灯エリアとの間でのコントラスト比をより一層向上させることができる。 According to the light emitting device according to the embodiment of the present invention, the uneven brightness can be effectively suppressed, and the contrast ratio between the lit area and the non-lit area can be further improved.

本発明の一実施形態の発光装置の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the light emitting device of one Embodiment of this invention. 図1Aの発光装置の概略平面図である。It is a schematic plan view of the light emitting device of FIG. 1A. 図1Aの発光装置の発光素子周辺の部分拡大概略断面図である。It is a partially enlarged schematic cross-sectional view around the light emitting element of the light emitting device of FIG. 1A. 図1Aの発光装置の一区分における拡散板と区分部材との位置関係を説明するための概略平面図である。FIG. 3 is a schematic plan view for explaining the positional relationship between the diffuser plate and the division member in one division of the light emitting device of FIG. 1A. 図1Aの発光装置の区分部材付近の部分拡大概略断面図である。FIG. 1A is a partially enlarged schematic cross-sectional view of the vicinity of the division member of the light emitting device of FIG. 1A. 本発明の他の実施形態の発光装置の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the light emitting device of another embodiment of this invention. 本発明のさらに別の実施形態の発光装置の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the light emitting device of still another embodiment of this invention. 図2A及び2C発光装置の一区分における拡散板と区分部材との位置関係を説明するための概略平面図である。2A and 2C are schematic plan views for explaining the positional relationship between the diffusion plate and the division member in one division of the 2C light emitting device. 図2Aの発光装置における拡散板の部分拡大概略断面図である。FIG. 2 is a partially enlarged schematic cross-sectional view of a diffuser plate in the light emitting device of FIG. 2A. 本発明のさらに別の実施形態の発光装置の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the light emitting device of still another embodiment of this invention. 本発明のさらに別の実施形態の発光装置の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the light emitting device of still another embodiment of this invention. 図1Aの発光装置の別の区分部材付近の部分拡大概略断面図である。FIG. 3 is a partially enlarged schematic cross-sectional view of the vicinity of another section member of the light emitting device of FIG. 1A.

以下、本開示の実施の形態について適宜図面を参照して説明する。ただし、以下に説明する実施の形態は、本開示の技術思想を具体化するためのものであって、特定的な記載がない限り、本開示を以下のものに限定しない。また、一の実施の形態、実施例において説明する内容は、他の実施の形態、実施例にも適用可能である。各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため、誇張していることがある。
本実施形態においては、光源の光取り出し面を上面、光取り出し面側を上方ということがある。
Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings as appropriate. However, the embodiments described below are for embodying the technical idea of the present disclosure, and the present disclosure is not limited to the following unless otherwise specified. Further, the contents described in one embodiment and the embodiment can be applied to other embodiments and the embodiments. The size and positional relationship of the members shown in each drawing may be exaggerated for the sake of clarity.
In the present embodiment, the light extraction surface of the light source may be referred to as the upper surface, and the light extraction surface side may be referred to as the upper surface.

本発明の一実施形態に係る発光装置は、図1A及びBに示すように、複数の光源11と、基板12と、区分部材13と、拡散板14とを備える。複数の光源11は基板12上に配置されている。区分部材13は、光源11のそれぞれを取り囲み、頂部13aと傾斜面13bを備える壁部13Aを有する。頂部13aを備える壁部13Aで囲まれた範囲(つまり、領域及び空間)は、1つの区分Cとして規定され、区分部材13は、区分Cを複数備える。拡散板14は、光源11の上方に配置され、基板12と対向する面上であって、平面視において傾斜面13bと重なる領域Mに、光源11を包囲する第1凸部14aを有する。この発光装置は、面発光型の発光装置として機能する。
このように、光源11から出射され、区分部材13の傾斜面13bに照射されて反射した光が集中する拡散板14における領域、つまり、平面視、傾斜面と重なる領域Mにおいて、第1凸部を配置することによって、集中する光を効果的に分散させることができる。これによって、発光装置を光取り出し面側から見た場合、効果的に輝度ムラを抑制することができる。また、区分部材13を適所に配置することによって、特定の光源11から出射された光が隣接する領域に侵入することを防止することができる。これによって、光の隣接する領域への侵入を有効に阻止又は低減することができる。その結果、隣接する領域が不点灯領域である場合において、コントラスト比をより一層向上させることができる。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the light emitting device according to the embodiment of the present invention includes a plurality of light sources 11, a substrate 12, a dividing member 13, and a diffusion plate 14. The plurality of light sources 11 are arranged on the substrate 12. The dividing member 13 surrounds each of the light sources 11 and has a wall portion 13A having a top portion 13a and an inclined surface 13b. The range surrounded by the wall portion 13A including the top portion 13a (that is, the area and the space) is defined as one division C, and the division member 13 includes a plurality of divisions C. The diffusion plate 14 is arranged above the light source 11 and has a first convex portion 14a surrounding the light source 11 in a region M on a surface facing the substrate 12 and overlapping the inclined surface 13b in a plan view. This light emitting device functions as a surface light emitting device.
In this way, in the region of the diffuser plate 14 where the light emitted from the light source 11 and irradiated and reflected on the inclined surface 13b of the dividing member 13 is concentrated, that is, in the region M overlapping the inclined surface in a plan view, the first convex portion. By arranging the light sources, the concentrated light can be effectively dispersed. As a result, when the light emitting device is viewed from the light extraction surface side, uneven brightness can be effectively suppressed. Further, by arranging the dividing member 13 at an appropriate position, it is possible to prevent the light emitted from the specific light source 11 from entering the adjacent region. Thereby, it is possible to effectively prevent or reduce the invasion of light into the adjacent region. As a result, the contrast ratio can be further improved when the adjacent area is a non-lighting area.

(光源11)
光源11は、光を発する部材であり、例えば、自ら光を発する発光素子そのもの、発光素子を透光性樹脂等で封止したもの、発光素子がパッケージングされた表面実装型の発光装置(LEDともいう)等を包含する。
例えば、光源11としては、図1Cに示すように、発光素子15を、封止部材21で被覆したものが挙げられる。光源は1つの発光素子15を用いたものであってもよいが、複数個の発光素子を用いて1つの光源としたものでもよい。
光源11は、どのような配光特性を有するものであってもよいが、後述する区分部材13の壁部13Aで囲まれた各区分Cにおいて輝度ムラを少なく光らせるために、広配光であることが好ましい。特に、光源11のそれぞれがバットウイング配光特性を有していることが好ましい。これにより光源11の真上方向に出射される光量を抑制して、各々の光源の配光を広げ、広げた光を壁部13A及び底面13cに照射することによって、壁部13Aで囲まれた各区分Cにおける輝度ムラを抑制することができる。
ここでバットウイング配光特性とは、光軸Lを0°として、0°よりも配光角の絶対値が大きい角度において0°よりも発光強度が強い発光強度分布を有するものと定義される。なお、光軸Lとは、図1Cに示すように、光源11の中心を通り、後述する基板12の平面上の線と垂直に交わる線で定義される。
特に、バットウイング配光特性を有する光源11としては、例えば、図1Cに示すように、上面に光反射膜20を有する発光素子15を用いたものが挙げられる。これにより、発光素子15の上方向への光は光反射膜20で反射され、発光素子15の直上の光量が抑制され、バットウイング配光特性を得ることができる。光反射膜20は、発光素子15に直接形成することができるため、バットウイング配光とするための特別なレンズを別途組み合わせる必要がなく、光源11の厚みを薄くすることが可能である。
(Light source 11)
The light source 11 is a member that emits light, for example, a light emitting element itself that emits light by itself, a light emitting element sealed with a translucent resin or the like, or a surface-mounted light emitting device (LED) in which the light emitting element is packaged. Also called) etc.
For example, as the light source 11, as shown in FIG. 1C, a light emitting element 15 coated with a sealing member 21 can be mentioned. The light source may be one using one light emitting element 15, but may be one using a plurality of light emitting elements as one light source.
The light source 11 may have any light distribution characteristic, but has a wide light distribution in order to illuminate with less luminance unevenness in each division C surrounded by the wall portion 13A of the division member 13 described later. Is preferable. In particular, it is preferable that each of the light sources 11 has a butt wing light distribution characteristic. As a result, the amount of light emitted in the direction directly above the light source 11 is suppressed, the light distribution of each light source is expanded, and the expanded light is applied to the wall portion 13A and the bottom surface 13c, thereby being surrounded by the wall portion 13A. Brightness unevenness in each category C can be suppressed.
Here, the bat wing light distribution characteristic is defined as having a light emission intensity distribution in which the light emission intensity is stronger than 0 ° at an angle where the absolute value of the light distribution angle is larger than 0 °, where the optical axis L is 0 °. .. As shown in FIG. 1C, the optical axis L is defined by a line that passes through the center of the light source 11 and intersects a line on the plane of the substrate 12, which will be described later, perpendicularly.
In particular, as the light source 11 having the butt wing light distribution characteristic, for example, as shown in FIG. 1C, a light source 15 using a light emitting element 15 having a light reflecting film 20 on the upper surface can be mentioned. As a result, the upward light of the light emitting element 15 is reflected by the light reflecting film 20, the amount of light directly above the light emitting element 15 is suppressed, and the butt wing light distribution characteristic can be obtained. Since the light reflecting film 20 can be formed directly on the light emitting element 15, it is not necessary to separately combine a special lens for bat wing light distribution, and the thickness of the light source 11 can be reduced.

発光素子15の上面に形成される光反射膜20は、銀、銅等の金属膜、誘電体多層膜(DBR膜)、これらの組み合わせ等のいずれでもよい。光反射膜20は、発光素子15の発光波長に対して、入射角に対する反射率角度依存性を有していることが好ましい。具体的には、光反射膜20の反射率は、垂直入射よりも斜め入射の方が低くなるように設定することが好ましい。これにより、発光素子直上における輝度の変化が緩やかになり、発光素子直上が暗点になる等、極端に暗くなることを抑制することができる。
光源11は、例えば、基板に直接実装された発光素子15の高さが、100μm~500μmのものが挙げられる。光反射膜20の厚みは0.1μm~3.0μmのものが挙げられる。後述する封止部材21を含めても、光源11の厚みは0.5mm~2.0mm程度とすることができる。
複数の光源11は、互いに独立して駆動可能であり、光源ごとの調光制御(例えば、ローカルディミング又はHDR)が可能となるように、後述する基板12上に搭載されていることが好ましい。
The light reflecting film 20 formed on the upper surface of the light emitting element 15 may be a metal film such as silver or copper, a dielectric multilayer film (DBR film), a combination thereof, or the like. The light reflecting film 20 preferably has a reflectance angle dependence on the incident angle with respect to the emission wavelength of the light emitting element 15. Specifically, it is preferable to set the reflectance of the light reflecting film 20 so that the oblique incident is lower than the vertical incident. As a result, the change in brightness directly above the light emitting element becomes gradual, and it is possible to suppress extremely darkening such as a dark spot directly above the light emitting element.
Examples of the light source 11 include those having a height of the light emitting element 15 directly mounted on the substrate of 100 μm to 500 μm. The thickness of the light reflecting film 20 may be 0.1 μm to 3.0 μm. The thickness of the light source 11 can be about 0.5 mm to 2.0 mm even if the sealing member 21 described later is included.
It is preferable that the plurality of light sources 11 are mounted on a substrate 12 described later so that they can be driven independently of each other and dimming control (for example, local dimming or HDR) for each light source is possible.

(発光素子15)
発光素子15としては、公知のものを利用することができる。例えば、発光素子として発光ダイオードを用いるのが好ましい。発光素子は、任意の波長のものを選択することができる。例えば、青色、緑色の発光素子としては、窒化物系半導体を用いたものを用いることができる。また、赤色の発光素子としては、GaAlAs、AlInGaPなどを用いることができる。さらに、これ以外の材料からなる半導体発光素子を用いてもよい。用いる発光素子の組成及び発光色、大きさ、個数等は目的に応じて適宜選択することができる。
発光素子15は、図1Cに示すように、基板12の上面に設けられた正負一対の導体配線18A、18Bに跨るように、接合部材19を介してフリップチップ実装されたものが挙げられる。ただし、発光素子15はフリップチップ実装のみならず、フェイスアップ実装されたものでもよい。接合部材19は、発光素子15を基板または導体配線に固定するための部材であり、絶縁性の樹脂又は導電性の部材等が挙げられる。発光素子15が基板上にフリップチップ実装される場合は、導電性の部材が用いられる。具体的にはAu含有合金、Ag含有合金、Pd含有合金、In含有合金、Pb-Pd含有合金、Au-Ga含有合金、Au-Sn含有合金、Sn含有合金、Sn-Cu含有合金、Sn-Cu-Ag含有合金、Au-Ge含有合金、Au-Si含有合金、Al含有合金、Cu-In含有合金、金属とフラックスの混合物等が挙げられる。
(Light emitting element 15)
As the light emitting element 15, a known one can be used. For example, it is preferable to use a light emitting diode as the light emitting element. The light emitting element can be selected from any wavelength. For example, as the blue and green light emitting elements, those using a nitride semiconductor can be used. Further, as the red light emitting element, GaAlAs, AlInGaP and the like can be used. Further, a semiconductor light emitting device made of a material other than this may be used. The composition, emission color, size, number, etc. of the light emitting element to be used can be appropriately selected according to the purpose.
As shown in FIG. 1C, the light emitting element 15 may be flip-chip mounted via a joining member 19 so as to straddle a pair of positive and negative conductor wirings 18A and 18B provided on the upper surface of the substrate 12. However, the light emitting element 15 may be face-up mounted as well as flip-chip mounted. The joining member 19 is a member for fixing the light emitting element 15 to the substrate or the conductor wiring, and examples thereof include an insulating resin or a conductive member. When the light emitting element 15 is flip-chip mounted on a substrate, a conductive member is used. Specifically, Au-containing alloys, Ag-containing alloys, Pd-containing alloys, In-containing alloys, Pb-Pd-containing alloys, Au-Ga-containing alloys, Au-Sn-containing alloys, Sn-containing alloys, Sn-Cu-containing alloys, Sn- Examples thereof include Cu—Ag-containing alloys, Au—Ge-containing alloys, Au—Si-containing alloys, Al-containing alloys, Cu—In-containing alloys, and mixtures of metals and fluxes.

(封止部材21)
封止部材21は、発光素子を外部環境から保護するとともに、発光素子から出力される光を光学的に制御する等の目的で、発光素子を被覆する。封止部材21は透光性の材料で形成されている。その材料としては、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂又はそれらを混合した樹脂等の透光性樹脂、ガラス等を用いることができる。これらのうち、耐光性及び成形のしやすさを考慮して、シリコーン樹脂を用いることが好ましい。封止部材21には、発光素子からの光を吸収して発光素子からの出力光とは異なる波長の光を発する蛍光体等の波長変換材料、発光素子からの光を拡散させるための拡散剤、発光素子の発光色に対応した着色剤等を含んでいてもよい。
蛍光体、拡散剤及び着色剤等は、当該分野で公知のものを使用することができる。
封止部材21は、基板12と直接接触していてもよい。
封止部材21は、印刷、ディスペンサ塗布等が可能である粘度に調整され、加熱処理、光照射によって硬化させることができる。封止部材21の形状としては、例えば、略半球形状、断面視において縦長(断面視において、X方向の長さよりもZ方向の長さが長い形状)の凸形状、断面視において偏平な凸形状(断面視において、Z方向の長さよりもX方向の長さが長い形状)、上面視において円形状又は楕円形状となるように形成されていてもよい。
封止部材21は、発光素子15の下面と基板12の上面との間に、アンダーフィル21aとして配置されていてもよい。
(Sealing member 21)
The sealing member 21 covers the light emitting element for the purpose of protecting the light emitting element from the external environment and optically controlling the light output from the light emitting element. The sealing member 21 is made of a translucent material. As the material, a translucent resin such as an epoxy resin, a silicone resin, or a resin mixed thereof, glass, or the like can be used. Of these, it is preferable to use a silicone resin in consideration of light resistance and ease of molding. The sealing member 21 includes a wavelength conversion material such as a phosphor that absorbs light from the light emitting element and emits light having a wavelength different from that of the output light from the light emitting element, and a diffuser for diffusing the light from the light emitting element. , A colorant or the like corresponding to the emission color of the light emitting element may be contained.
As the phosphor, diffuser, colorant and the like, those known in the art can be used.
The sealing member 21 may be in direct contact with the substrate 12.
The sealing member 21 is adjusted to a viscosity capable of printing, applying a dispenser, and the like, and can be cured by heat treatment and light irradiation. The shape of the sealing member 21 is, for example, a substantially hemispherical shape, a vertically long convex shape in a cross-sectional view (a shape in which the length in the Z direction is longer than the length in the X direction in the cross-sectional view), and a flat convex shape in the cross-sectional view. (A shape in which the length in the X direction is longer than the length in the Z direction in the cross-sectional view), and may be formed so as to have a circular shape or an elliptical shape in the top view.
The sealing member 21 may be arranged as an underfill 21a between the lower surface of the light emitting element 15 and the upper surface of the substrate 12.

(基板12)
基板12は、複数の光源11を載置するための部材であり、図1Cに示されるように、その上面に、発光素子15等の光源11に電力を供給するための導体配線18A、18Bを有する。導体配線18A、18Bのうち、電気的な接続を行わない領域には被覆部材28が被覆されていることが好ましい。
基板12の材料としては、少なくとも一対の導体配線18A、18Bを絶縁分離できるものであればよい。例えば、セラミックス、樹脂、複合材料等が挙げられる。セラミックスとしては、例えば、アルミナ、ムライト、フォルステライト、ガラスセラミックス、窒化物系(例えば、AlN)、炭化物系(例えば、SiC)、LTCC等が挙げられる。樹脂としては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、BTレジン、ポリフタルアミド(PPA)、ポリエチレンテレフタレート(PET)等が挙げられる。複合材料としては、上述した樹脂に、ガラス繊維、SiO2、TiO2、Al23等の無機フィラーを混合したもの、ガラス繊維強化樹脂(ガラスエポキシ樹脂)、金属部材に絶縁層を形成した金属基板等が挙げられる。
基板12の厚さは適宜選択することができ、ロール・ツー・ロール方式で製造可能なフレキシブル基板又はリジット基板のいずれであってもよい。リジット基板は湾曲可能な薄型リジット基板であってもよい。
導体配線18A、18Bは、導電性部材であればどのような材料で形成されていてもよく、通常、回路基板等の配線層として使用されるものを用いることができる。導体配線の表面には、めっき膜、光反射膜等が形成されていてもよい。
被覆部材28は、絶縁性の材料によって形成されていることが好ましい。材料は、基板材料として例示したものと同様のものが挙げられる。被覆部材は、上述した樹脂に白色系のフィラー等を含有させたものを用いることにより、光の漏れ又は吸収を防止して、発光装置の光取り出し効率を向上させることができる。
(Board 12)
The substrate 12 is a member for mounting a plurality of light sources 11, and as shown in FIG. 1C, conductor wirings 18A and 18B for supplying electric power to the light sources 11 such as the light emitting element 15 are provided on the upper surface thereof. Have. Of the conductor wirings 18A and 18B, it is preferable that the covering member 28 is coated on the region where the electrical connection is not performed.
The material of the substrate 12 may be any material that can insulate and separate at least a pair of conductor wirings 18A and 18B. For example, ceramics, resins, composite materials and the like can be mentioned. Examples of the ceramics include alumina, mullite, forsterite, glass ceramics, nitride-based (for example, AlN), carbide-based (for example, SiC), and LTCC. Examples of the resin include phenol resin, epoxy resin, polyimide resin, BT resin, polyphthalamide (PPA), polyethylene terephthalate (PET) and the like. As the composite material, the above-mentioned resin is mixed with an inorganic filler such as glass fiber, SiO 2 , TiO 2 , Al 2 O 3 , a glass fiber reinforced resin (glass epoxy resin), and an insulating layer is formed on a metal member. Examples include metal substrates.
The thickness of the substrate 12 can be appropriately selected, and may be either a flexible substrate or a rigid substrate that can be manufactured by a roll-to-roll method. The rigid substrate may be a bendable thin rigid substrate.
The conductor wirings 18A and 18B may be made of any material as long as they are conductive members, and those usually used as a wiring layer such as a circuit board can be used. A plating film, a light reflection film, or the like may be formed on the surface of the conductor wiring.
The covering member 28 is preferably made of an insulating material. Examples of the material include the same materials as those exemplified as the substrate material. By using the above-mentioned resin containing a white filler or the like as the covering member, it is possible to prevent light leakage or absorption and improve the light extraction efficiency of the light emitting device.

(区分部材13)
区分部材13は、図1A、1B及び1D等に示すように、光源11のそれぞれを取り囲み、頂部13aと傾斜面13bとを備える壁部13Aを有する。頂部13aを含む壁部13Aで囲まれた範囲(領域及び空間)を一つの区分Cとして、区分部材13は区分Cを複数有する部材である。なお、平面視においては、頂部13aは、隣接する区分Cの境界とみなすことができる。
区分部材13は、区分C内において、底面13cを有することが好ましい。言い換えると、区分部材13は、底面13cと壁部13Aとによって区分Cを構成している。底面13cは、区分C内において、略中央に貫通孔13dが配置されている。図1A等に示すように、貫通孔13d内には、光源11が配置されることが好ましい。貫通孔13dの形状及び大きさは、光源11の全部が露出される形状及び大きさであればよく、貫通孔13dの外縁が、光源11の近傍のみに位置するように設定することが好ましい。これによって、区分部材13が反射性を有する場合に、光源からの光を底面13cでも反射させることができ、光の取り出し効率を向上させることができる。
(Division member 13)
As shown in FIGS. 1A, 1B, 1D, and the like, the dividing member 13 has a wall portion 13A that surrounds each of the light sources 11 and has a top portion 13a and an inclined surface 13b. The division member 13 is a member having a plurality of divisions C, with the range (region and space) surrounded by the wall portion 13A including the top portion 13a as one division C. In the plan view, the top portion 13a can be regarded as the boundary of the adjacent division C.
The division member 13 preferably has a bottom surface 13c in the division C. In other words, the division member 13 constitutes the division C by the bottom surface 13c and the wall portion 13A. In the bottom surface 13c, a through hole 13d is arranged substantially in the center in the division C. As shown in FIG. 1A and the like, it is preferable that the light source 11 is arranged in the through hole 13d. The shape and size of the through hole 13d may be any shape and size in which the entire light source 11 is exposed, and it is preferable to set the outer edge of the through hole 13d so as to be located only in the vicinity of the light source 11. As a result, when the dividing member 13 has reflectivity, the light from the light source can be reflected even on the bottom surface 13c, and the light extraction efficiency can be improved.

頂部13aは、壁部13Aの最も高い部位であり、隣接する領域を取り囲む少なくとも2つの壁部13Aによって構成されることが好ましい。頂部13aは、平面であってもよいが、隣接する領域を取り囲む少なくとも2つの壁部13Aによって構成される稜の形状であることが好ましい。つまり、図1A等に示すように、頂部13aを構成する少なくとも2つの壁部13Aの縦断面が、鋭角三角形を構成するものが好ましく、鋭角二等辺三角形を構成するものがより好ましい。鋭角三角形又は鋭角二等辺三角形の鋭角、つまり、頂部の角度(図1E中、α)は、例えば、30°以上90°未満とすることが好ましい。このような範囲とすることにより、区分部材13が占める空間及び領域を低減させ、区分部材13の高さを低減することができ、発光装置の小型化及び薄型化を実現することができる。
区分部材13の頂部13a間のピッチPは、用いる光源の大きさ、意図する発光装置の大きさ及び性能等によって適宜調整することができる。例えば、1mm~50mmが挙げられ、5mm~20mmが好ましく、6mm~15mmがより好ましい。
The top 13a is the highest portion of the wall 13A and is preferably composed of at least two wall 13A surrounding adjacent regions. The top portion 13a may be flat, but is preferably in the shape of a ridge composed of at least two wall portions 13A surrounding adjacent regions. That is, as shown in FIG. 1A and the like, it is preferable that the vertical cross section of at least two wall portions 13A constituting the top portion 13a constitutes an acute-angled triangle, and more preferably an acute-angled isosceles triangle. The acute angle of the acute triangle or the acute isosceles triangle, that is, the angle of the apex (α in FIG. 1E) is preferably, for example, 30 ° or more and less than 90 °. By setting such a range, the space and area occupied by the dividing member 13 can be reduced, the height of the dividing member 13 can be reduced, and the light emitting device can be made smaller and thinner.
The pitch P between the top portions 13a of the dividing member 13 can be appropriately adjusted depending on the size of the light source used, the size and performance of the intended light emitting device, and the like. For example, 1 mm to 50 mm is mentioned, 5 mm to 20 mm is preferable, and 6 mm to 15 mm is more preferable.

光源11を取り囲む壁部13Aの傾斜面13bは、底面13c及び基板12の上面近傍から上部に向かって広がるように傾斜した面によって構成されることが好ましい。壁部13Aの角度(図1E中、γ)は、例えば、45°~60°が挙げられる。また、例えば、図4に示すように、傾斜面は、上下方向に傾斜角が異なる上部傾斜面13b1(U)と下部傾斜面13b2(L)とを有していてもよい。これらの傾斜面の角度は、上記の範囲で適宜設定することができる。例えば、上部傾斜面13b1の角度(図1E中、γに相等する角度)は、下部傾斜面13b2の角度よりも小さくてもよいが、図4に示すように、上部傾斜面13b1の角度が下部傾斜面13b2の角度よりも大きいことが好ましい。
区分部材13自体の高さ、つまり、区分部材13の底面13cの下面から頂部13aまでの長さは、8mm以下、より薄型の発光装置とする場合は1mm~4mm程度であることが好ましく、拡散板14までの距離を8mm程度以下、より薄型の発光装置とする場合は2mm~4mm程度とすることが好ましい。これにより、拡散板14等の光学部材を含めたバックライトユニットを極めて薄型にすることができる。
区分部材13の厚みは、一定でもよいし、部位によって変動していてもよいが、上側傾斜面を構成する区分部材13が下側傾斜面を構成する区分部材13より厚みが小さいことが好ましい。区分部材13の厚みは、例えば、100μm~300μmが挙げられる。
The inclined surface 13b of the wall portion 13A surrounding the light source 11 is preferably formed by an inclined surface so as to spread from the vicinity of the bottom surface 13c and the upper surface of the substrate 12 toward the upper surface. The angle of the wall portion 13A (γ in FIG. 1E) may be, for example, 45 ° to 60 °. Further, for example, as shown in FIG. 4, the inclined surface may have an upper inclined surface 13b1 (U) and a lower inclined surface 13b2 (L) having different inclination angles in the vertical direction. The angles of these inclined surfaces can be appropriately set within the above range. For example, the angle of the upper inclined surface 13b1 (an angle equivalent to γ in FIG. 1E) may be smaller than the angle of the lower inclined surface 13b2, but as shown in FIG. 4, the angle of the upper inclined surface 13b1 is the lower part. It is preferably larger than the angle of the inclined surface 13b2.
The height of the dividing member 13 itself, that is, the length from the lower surface of the bottom surface 13c of the dividing member 13 to the top 13a is preferably 8 mm or less, and preferably about 1 mm to 4 mm in the case of a thinner light emitting device. The distance to the plate 14 is preferably about 8 mm or less, and when a thinner light emitting device is used, it is preferably about 2 mm to 4 mm. As a result, the backlight unit including the optical member such as the diffuser plate 14 can be made extremely thin.
The thickness of the dividing member 13 may be constant or may vary depending on the portion, but it is preferable that the dividing member 13 constituting the upper inclined surface is thinner than the dividing member 13 constituting the lower inclined surface. The thickness of the dividing member 13 may be, for example, 100 μm to 300 μm.

区分部材13が光源11を取り囲んで構成する区分Cの形状、つまり、壁部13Aによって区分される領域の形状は、平面視において、例えば、円形、楕円形等であってもよいが、複数の光源を効率的に配置させるために、三角形、四角形、六角形等の多角形が好ましい。これにより、面発光装置の発光面の面積に応じて発光エリアを壁部13Aで任意の数に区分することが容易になり、発光エリアを高密度に配置することができる。壁部13Aによって区分される区分Cの数は、任意に設定することができ、発光装置の所望のサイズに応じて壁部13Aの形状及び配置、区分C数等を変更することができる。
区分部材13は、基板12上に配置された光源11の数及び位置によって、平面視、例えば、3つの区分Cが隣接して3つの頂部の端が1点に集中するもの、図1Bに示すように4つの区分Cが隣接して4つの頂部が集中するもの、6つの区分Cが隣接して6つの頂部が1点に集中するものなど、種々の形状とすることができる。
The shape of the division C formed by the division member 13 surrounding the light source 11, that is, the shape of the region divided by the wall portion 13A may be, for example, a circular shape, an elliptical shape, or the like in a plan view, but a plurality of shapes may be formed. In order to efficiently arrange the light source, a polygon such as a triangle, a quadrangle, or a hexagon is preferable. As a result, it becomes easy to divide the light emitting area into an arbitrary number by the wall portion 13A according to the area of the light emitting surface of the surface light emitting device, and the light emitting area can be arranged at a high density. The number of divisions C classified by the wall portion 13A can be arbitrarily set, and the shape and arrangement of the wall portion 13A, the number of divisions C, and the like can be changed according to the desired size of the light emitting device.
The division member 13 is shown in FIG. 1B in a plan view, for example, in which three divisions C are adjacent to each other and the ends of the three tops are concentrated at one point, depending on the number and position of the light sources 11 arranged on the substrate 12. As described above, various shapes can be obtained, such as those in which the four divisions C are adjacent to each other and the four tops are concentrated, and those in which the six divisions C are adjacent to each other and the six tops are concentrated at one point.

区分部材13は、基板12の上に配置されることが好ましく、区分部材13の底面13cの下面と基板12の上面とが固定されるものが好ましい。特に、光源11からの出射光が、基板12と区分部材13との間に入射しないように、貫通孔13dの周囲を、光反射性の接着部材を用いて固定することが好ましい。例えば、貫通孔13dの外縁に沿ってリング状に光反射性の接着部材を配置することがより好ましい。接着部材は、両面テープであってもよいし、ホットメルト型の接着シートであってもよいし、熱硬化樹脂及び熱可塑樹脂等の樹脂系の接着剤であってもよい。これらの接着部材は、高い難燃性を有することが好ましい。ただし、区分部材13の基板12上への固定は、ネジ止め等を利用してもよい。 The dividing member 13 is preferably arranged on the substrate 12, and preferably the lower surface of the bottom surface 13c of the dividing member 13 and the upper surface of the substrate 12 are fixed. In particular, it is preferable to fix the periphery of the through hole 13d with a light-reflecting adhesive member so that the light emitted from the light source 11 does not enter between the substrate 12 and the dividing member 13. For example, it is more preferable to arrange the light-reflecting adhesive member in a ring shape along the outer edge of the through hole 13d. The adhesive member may be a double-sided tape, a hot melt type adhesive sheet, or a resin-based adhesive such as a thermosetting resin and a thermoplastic resin. These adhesive members preferably have high flame retardancy. However, screwing or the like may be used to fix the dividing member 13 on the substrate 12.

区分部材13は反射性を有する部材であることが好ましい。これにより、光源11から出射される光を壁部13A及び底面13cによって効率よく反射させることができる。特に、壁部13Aが上述したように傾斜を有する場合には、光源11から出射された光が壁部13Aに照射され、上方向に光を反射させることができる。よって、隣接する区分Cが不点灯である場合においても、コントラスト比をより一層向上させることができる。また、上方向への光の反射をより効率的に行うことができる。
区分部材13は、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ケイ素等の金属酸化物粒子からなる反射材を含有する樹脂等を用いて成形してもよいし、反射材を含有しない樹脂を用いて成形した後、表面に反射材を設けてもよい。光源11からの出射光に対する反射率が70%以上となるように設定されることが好ましい。
The dividing member 13 is preferably a member having reflectivity. As a result, the light emitted from the light source 11 can be efficiently reflected by the wall portion 13A and the bottom surface 13c. In particular, when the wall portion 13A has an inclination as described above, the light emitted from the light source 11 is applied to the wall portion 13A, and the light can be reflected upward. Therefore, even when the adjacent division C is not lit, the contrast ratio can be further improved. In addition, the light can be reflected upward more efficiently.
The classification member 13 may be molded using a resin containing a reflective material composed of metal oxide particles such as titanium oxide, aluminum oxide, and silicon oxide, or after molding using a resin not containing a reflective material. , A reflective material may be provided on the surface. It is preferable that the reflectance with respect to the light emitted from the light source 11 is set to be 70% or more.

区分部材13は、金型を用いた成形、光造形による成形方法等によって形成することができる。金型を用いた成形方法としては、射出成形、押出成形、圧縮成形、真空成形、圧空成形、プレス成形等の成形方法を適用することができる。例えば、PET等で形成された反射シートを用いて真空成形することにより、底面13cと壁部13Aとが一体的に形成された区分部材13を形成することができる。
区分部材13は、行方向、列方向又はマトリクス状に複数の区分Cを配列する。例えば、図1Bに示すように、光源11がX方向に5つ、Y方向に5つ、マトリクス状に合計25個配置された基板の上に、壁部13Aによって各光源11を取り囲んで、上面視が略正方形の25の区分Cを規定しており、区分Cの略中央の底面13cに、光源11載置用の貫通孔13dを有するものとすることができる。
The dividing member 13 can be formed by molding using a mold, a molding method by stereolithography, or the like. As a molding method using a mold, a molding method such as injection molding, extrusion molding, compression molding, vacuum molding, pressure molding, press molding or the like can be applied. For example, by vacuum forming using a reflective sheet formed of PET or the like, it is possible to form a dividing member 13 in which the bottom surface 13c and the wall portion 13A are integrally formed.
The division member 13 arranges a plurality of divisions C in a row direction, a column direction, or a matrix. For example, as shown in FIG. 1B, each light source 11 is surrounded by a wall portion 13A on a substrate in which five light sources 11 are arranged in the X direction, five in the Y direction, and a total of 25 light sources are arranged in a matrix, and the upper surface thereof is formed. Twenty-five divisions C having a substantially square view are defined, and it is possible to have a through hole 13d for mounting the light source 11 on the bottom surface 13c at the substantially center of the division C.

(拡散板14)
拡散板14は、入射する光を拡散させて透過させる部材であり、複数の光源11の上方に1つ配置することが好ましい。拡散板14は、基板12と対向する面上であって、平面視において傾斜面13bと重なる領域Mに、光源11を包囲する第1凸部14aを有する。上述したように、傾斜面13bが上部傾斜面と下部傾斜面とを有する場合、平面視において、第1凸部は、上部傾斜面と重なる領域に有することが好ましい。言い換えると、第1凸部は、平面視において傾斜面13bと重なる領域Mのうち、中央部分に配置されてもよいが、頂部13aに近いほうに偏在していることが好ましい。本願明細書において、包囲するとは、光源11を連続して完全に取り囲むものであってもよいし、複数に分断されて光源11を取り囲むものであってもよい。
(Diffusion plate 14)
The diffuser plate 14 is a member that diffuses and transmits incident light, and it is preferable to arrange one above the plurality of light sources 11. The diffusion plate 14 has a first convex portion 14a surrounding the light source 11 in a region M on a surface facing the substrate 12 and overlapping the inclined surface 13b in a plan view. As described above, when the inclined surface 13b has an upper inclined surface and a lower inclined surface, it is preferable that the first convex portion is provided in a region overlapping the upper inclined surface in a plan view. In other words, the first convex portion may be arranged in the central portion of the region M overlapping the inclined surface 13b in a plan view, but it is preferable that the first convex portion is unevenly distributed closer to the top portion 13a. In the present specification, the surrounding may be one that continuously and completely surrounds the light source 11, or one that is divided into a plurality of parts and surrounds the light source 11.

第1凸部14aは、区分Cの形状、つまり、壁部13Aによって区分される領域の形状が、平面視において、例えば、三角形、四角形、六角形等の多角形である場合には、それに沿った形状を構成することが好ましい。例えば、図1Bに示すように、平面視において、1つの区画を構成する壁部13Aが、光源11を取り囲むように四角形に配置している場合、第1凸部14aは、連続的又は分断して、四角形の環状に配置するものが挙げられる。
第1凸部14aの高さ(厚み、図1E中、T)は、一つの区画を構成する拡散板の最も薄い部分の厚み(例えば、図1E中、t)の5%~30%とすることができ、9%~20%が好ましい。第1凸部14aの幅(図1E、中のW)は、領域Mの幅の10%~90%が挙げられ、20%~70%が好ましい。例えば、拡散板14の厚みは、区分内において、最も薄い部分の厚みtが0.2mm~5mm、好ましくは0.5mm~2mm、第1凸部14aの高さTは、0.05mm~2mm、好ましくは0.1mm~0.6mmであり、第1凸部14aの幅Wは、0.1mm~1mmが挙げられ、0.2mm~0.7mmが好ましい。
The first convex portion 14a follows the shape of the division C, that is, when the shape of the region divided by the wall portion 13A is a polygon such as a triangle, a quadrangle, or a hexagon in a plan view. It is preferable to form a polygonal shape. For example, as shown in FIG. 1B, when the wall portions 13A constituting one section are arranged in a quadrangle so as to surround the light source 11, the first convex portion 14a is continuous or divided. Then, the one arranged in a quadrangular ring can be mentioned.
The height (thickness, T in FIG. 1E) of the first convex portion 14a is 5% to 30% of the thickness of the thinnest portion of the diffusion plate constituting one section (for example, t in FIG. 1E). It can be, preferably 9% to 20%. The width of the first convex portion 14a (FIG. 1E, W in FIG. 1E) may be 10% to 90% of the width of the region M, preferably 20% to 70%. For example, the thickness of the diffusion plate 14 is such that the thickness t of the thinnest portion in the division is 0.2 mm to 5 mm, preferably 0.5 mm to 2 mm, and the height T of the first convex portion 14a is 0.05 mm to 2 mm. The width W of the first convex portion 14a is preferably 0.1 mm to 0.6 mm, and the width W of the first convex portion 14a is preferably 0.1 mm to 1 mm, preferably 0.2 mm to 0.7 mm.

第1凸部14aは、ドーム状、陵状、柱状、錐台状等、種々の形状であってもよいが、例えば、第1凸部の中心線に沿って左右対称の断面形状を有するものが好ましく、図1E等に示すように、左右対称のドーム状を有するものがより好ましい。 The first convex portion 14a may have various shapes such as a dome shape, a ridge shape, a columnar shape, and a frustum shape. For example, the first convex portion 14a has a symmetrical cross-sectional shape along the center line of the first convex portion. Is preferable, and as shown in FIG. 1E and the like, those having a symmetrical dome shape are more preferable.

拡散板14は、実質的に基板12に対して平行に配置されることが好ましい。例えば、拡散板14の光取り出し面側の面は、凹凸を有していてもよいが、平坦であって、この面が実質的に基板12に対して平行に配置されることがより好ましい。凹凸を有する場合、例えば、0.01mm~0.1mmの凹凸とすることができる。凹凸によって入射した光を拡散させることができる。 It is preferable that the diffuser plate 14 is arranged substantially parallel to the substrate 12. For example, the surface of the diffuser plate 14 on the light extraction surface side may have irregularities, but it is more preferable that the surface is flat and the surface is substantially parallel to the substrate 12. When it has irregularities, it can be, for example, 0.01 mm to 0.1 mm. The incident light can be diffused by the unevenness.

拡散板14は、例えば、ポリカーボネイト樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン樹脂等、可視光に対して光吸収の少ない材料から構成することができる。入射した光を拡散させるために、拡散板14は、拡散板14中に屈折率の異なる材料を分散させてもよい。
屈折率の異なる材料としては、例えば、ポリカーボネイト樹脂、アクリル樹脂等から選択して用いることができる。
拡散板14の厚み、光拡散の程度は、適宜設定することができ、光拡散シート、ディフューザーフィルム等として市販されている部材を利用することができる。
The diffuser plate 14 can be made of a material having less light absorption with respect to visible light, such as a polycarbonate resin, a polystyrene resin, an acrylic resin, and a polyethylene resin. In order to diffuse the incident light, the diffuser plate 14 may disperse materials having different refractive indexes in the diffuser plate 14.
As the material having a different refractive index, for example, a polycarbonate resin, an acrylic resin, or the like can be selected and used.
The thickness of the diffuser plate 14 and the degree of light diffusion can be appropriately set, and commercially available members such as a light diffusion sheet and a diffuser film can be used.

例えば、図2A~2Dに示すように、拡散板34、44は、第1凸部34a、44aに加えて、基板12と対向する面上であって、平面視において光源11と重なる領域に、第2凸部34b、44bを有していてもよい。第2凸部34b、44bの平面形状は、光源と重なる領域にのみ又はそれに対応する形状で配置されてもよいし、光源と重なる領域を中央に配置し、その領域に対応する相似形状とすることができる。第2凸部の平面形状としては、例えば、円形、多角形又は多角形の角に丸みをおびた形状等が挙げられる。また、第2凸部の平面視における外縁の位置は、例えば、光源と重なる領域の面積を100%とした場合、110%以上での面積で光源を取り囲む位置とすることができる。第2凸部の外縁は、第1凸部とは離間することが好ましい。なかでも、第2凸部34b、44bは、光源11と重なる領域を中央に配置し、その領域に対応する相似形状であって、第1凸部とは、距離Dで離間するほど第1凸部に近接した部分を有する形状であることが好ましく、図2Cに示すように、その外縁が円形であることがより好ましい。例えば、第2凸部の平面視の大きさは、直径(図2D中、WW)がピッチPの10%~80%が挙げられ、30%~70%が挙げられる。具体的には、0.3mm~35mmが挙げられ、1.5mm~15mmが好ましく、1.8mm~10mmがより好ましい。距離Dは、例えば、0mm~4mmが挙げられ、1mm~3mmが好ましい。 For example, as shown in FIGS. 2A to 2D, in addition to the first convex portions 34a and 44a, the diffusion plates 34 and 44 are on a surface facing the substrate 12 and in a region overlapping the light source 11 in a plan view. It may have the second convex portions 34b, 44b. The planar shape of the second convex portions 34b and 44b may be arranged only in the region overlapping the light source or in a shape corresponding thereto, or the region overlapping the light source is arranged in the center and has a similar shape corresponding to the region. be able to. Examples of the planar shape of the second convex portion include a circular shape, a polygonal shape, a polygonal shape with rounded corners, and the like. Further, the position of the outer edge of the second convex portion in the plan view can be, for example, a position surrounding the light source with an area of 110% or more when the area of the region overlapping the light source is 100%. The outer edge of the second convex portion is preferably separated from the first convex portion. Among them, the second convex portions 34b and 44b have a region overlapping with the light source 11 in the center and have a similar shape corresponding to the region, and the first convex portion is separated from the first convex portion by a distance D. It is preferable that the shape has a portion close to the portion, and it is more preferable that the outer edge thereof is circular as shown in FIG. 2C. For example, the size of the second convex portion in a plan view has a diameter (WW in FIG. 2D) of 10% to 80% of the pitch P and 30% to 70%. Specifically, 0.3 mm to 35 mm is mentioned, 1.5 mm to 15 mm is preferable, and 1.8 mm to 10 mm is more preferable. The distance D is, for example, 0 mm to 4 mm, and is preferably 1 mm to 3 mm.

第2凸部34b、44bは、光源と重なる領域が最も肉厚となる形状であることが好ましく、光源の中心の直上において最も肉厚となる形状であることがより好ましい。例えば、碗状、錐状、錐台状、柱状等、種々の形状が挙げられるが、光源の中心又は略中心が最も肉厚となる錐状又は錐台状であることが好ましい。この場合、光源の中心又は略中心から、その外周に向かう面は、断面視において、基板側に凸の曲線であってもよいし、図2Aに示すように光取り出し面側に凹んだ曲線(図2A、2D中、34b)であってもよいし、図2Bに示すように直線(図2B中、44b)であってもよい。また、第2凸部は、最厚膜を通る断面形状が、左右対称である形状が好ましい。
第2凸部34b、44bの最も厚い部分の拡散板の厚み(図2D中、TT)は、一つの区画を構成する拡散板の最も薄い部分の厚み(例えば、図1E及び図2D中、t)の200%~600%とすることができ、400%~600%が好ましい。別の観点から、第2凸部34の最も厚い部分の拡散板の厚みTTは、2mm~5mmが挙げられ、2mm~3.5mmが好ましい。
The second convex portions 34b and 44b preferably have a shape in which the region overlapping with the light source has the thickest thickness, and more preferably a shape having the thickest wall directly above the center of the light source. For example, various shapes such as a bowl shape, a cone shape, a cone shape, and a columnar shape can be mentioned, but it is preferable that the center or substantially the center of the light source is a cone shape or a cone shape having the thickest wall thickness. In this case, the surface from the center or substantially the center of the light source toward the outer periphery thereof may be a curve convex toward the substrate side in a cross-sectional view, or a curve recessed toward the light extraction surface side as shown in FIG. 2A. It may be (34b) in FIGS. 2A and 2D, or it may be a straight line (44b in FIG. 2B) as shown in FIG. 2B. Further, the second convex portion preferably has a symmetrical cross-sectional shape passing through the thickest film.
The thickness of the diffuser plate in the thickest portion of the second convex portions 34b, 44b (TT in FIG. 2D) is the thickness of the thinnest portion of the diffuser plate constituting one section (for example, in FIGS. 1E and 2D, t). ) Can be 200% to 600%, preferably 400% to 600%. From another viewpoint, the thickness TT of the diffuser plate at the thickest portion of the second convex portion 34 is 2 mm to 5 mm, and is preferably 2 mm to 3.5 mm.

(その他の部材)
本実施形態の発光装置は、反射部材等を備えていてもよい。
(反射部材)
例えば、拡散板14は、上面において、図3Aに示すように、光源11の上方に、好ましくは光源11の直上に、それぞれ第1反射部26が配置されていてもよい。第1反射部26は、図3Bに示すように、拡散板14の基板と対向する面に設けてもよい。光源11の上方領域、特に直上領域では、拡散板14と光源11との距離が最も短くなる。よって、この領域での輝度が高くなる。拡散板14と光源11との距離が短いほど、光源11が配置されていない領域の直上の領域との輝度ムラが顕著になる。従って、第1反射部26を拡散板14の表面に設けることにより、光源11の指向性の高い光の一部を反射して、光源11方向に戻すことによって輝度ムラを緩和することができる。
(Other parts)
The light emitting device of the present embodiment may include a reflective member or the like.
(Reflective member)
For example, on the upper surface of the diffuser plate 14, as shown in FIG. 3A, the first reflecting portion 26 may be arranged above the light source 11, preferably directly above the light source 11. As shown in FIG. 3B, the first reflecting portion 26 may be provided on the surface of the diffuser plate 14 facing the substrate. In the region above the light source 11, particularly in the region directly above, the distance between the diffuser plate 14 and the light source 11 is the shortest. Therefore, the brightness in this region becomes high. The shorter the distance between the diffuser plate 14 and the light source 11, the more remarkable the luminance unevenness with the region directly above the region where the light source 11 is not arranged. Therefore, by providing the first reflecting portion 26 on the surface of the diffuser plate 14, it is possible to alleviate the luminance unevenness by reflecting a part of the highly directional light of the light source 11 and returning it to the direction of the light source 11.

第1反射部26は、光反射材を含む材料によって形成することができる。例えば、光反射材を含む樹脂及び/又は有機溶剤等が挙げられる。光反射材としては、例えば、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ケイ素等の金属酸化物粒子が挙げられる。樹脂及び有機溶剤は、用いる金属酸化物粒子、製造された発光装置に求められる特性等を考慮して、適宜選択することができる。なかでも、樹脂としては、アクリレート樹脂、エポキシ樹脂等を主成分とした透光性であって光硬化性の樹脂を用いることが好ましい。
第1反射部26は、それを構成する材料中に、さらに、顔料、光吸収材、蛍光体等を含有していてもよい。
第1反射部26は、所定のストライプ状、島状等、種々の形状又はパターンとすることができる。第1反射部26の形成方法は、例えば、印刷法、インクジェット法、スプレー法等、当該分野で公知の何れの方法でもよい。
第1反射部の厚みは、例えば、10μm~100μmが挙げられる。
The first reflecting portion 26 can be formed of a material containing a light reflecting material. For example, a resin containing a light reflecting material and / or an organic solvent may be mentioned. Examples of the light reflecting material include metal oxide particles such as titanium oxide, aluminum oxide, and silicon oxide. The resin and the organic solvent can be appropriately selected in consideration of the metal oxide particles to be used, the characteristics required for the manufactured light emitting device, and the like. Among them, as the resin, it is preferable to use a translucent and photocurable resin containing an acrylate resin, an epoxy resin or the like as a main component.
The first reflecting unit 26 may further contain a pigment, a light absorber, a phosphor, or the like in the material constituting the first reflecting unit 26.
The first reflecting portion 26 can have various shapes or patterns such as a predetermined stripe shape and an island shape. The method for forming the first reflecting portion 26 may be any method known in the art, such as a printing method, an inkjet method, or a spraying method.
The thickness of the first reflective portion is, for example, 10 μm to 100 μm.

発光装置は、拡散板の上方に、光源からの光を異なる波長の光に変換する波長変換シート、プリズムシート及び偏光シートからなる群から選択される少なくとも1種を備えていてもよい。具体的には、図3Bに示すように、拡散板14の上方に、所定距離を隔てて又は拡散板14の上面に、直接又は間接に、波長変換シート22、プリズムシート(第1プリズムシート23及び第2プリズムシート24)、偏光シート25等の光学部材を配置し、さらにその上に液晶パネルを配置し、直下型バックライト用光源として用いる面発光型の発光装置とすることができる。これらの光学部材の積層の順序は任意に設定することができる。 The light emitting device may be provided above the diffuser plate with at least one selected from the group consisting of a wavelength conversion sheet, a prism sheet, and a polarizing sheet that convert light from a light source into light having a different wavelength. Specifically, as shown in FIG. 3B, the wavelength conversion sheet 22 and the prism sheet (first prism sheet 23) are directly or indirectly above the diffuser plate 14 at a predetermined distance or on the upper surface of the diffuser plate 14. An optical member such as the second prism sheet 24) and the polarizing sheet 25 can be arranged, and a liquid crystal panel can be arranged on the optical member to form a surface emitting light emitting device used as a light source for a direct backlight. The stacking order of these optical members can be set arbitrarily.

(波長変換シート22)
波長変換シート22は、拡散板14の上面又は下面のいずれに配置してもよいが、図3Bに示すように、上面に配置することが好ましい。波長変換シート22は、光源11から出射する光の一部を吸収し、光源11からの出射光の波長とは異なる波長の光を発する。例えば、波長変換シート22は、光源11からの青色光の一部を吸収して黄色光、緑色光及び/又は赤色光を発し、白色光を出射する発光装置とすることができる。波長変換シート22は、光源11の発光素子から離間しているため、発光素子の近傍では使用することが困難な、熱又は光強度に耐性の劣る蛍光体等を使用することができる。これにより、発光装置のバックライトとしての性能を向上させることが可能となる。波長変換シート22は、シート形状あるいは層形状を有しており、上述した蛍光体等を含む。
(Wavelength conversion sheet 22)
The wavelength conversion sheet 22 may be arranged on either the upper surface or the lower surface of the diffuser plate 14, but it is preferably arranged on the upper surface as shown in FIG. 3B. The wavelength conversion sheet 22 absorbs a part of the light emitted from the light source 11 and emits light having a wavelength different from the wavelength of the light emitted from the light source 11. For example, the wavelength conversion sheet 22 can be a light emitting device that absorbs a part of the blue light from the light source 11 to emit yellow light, green light and / or red light, and emits white light. Since the wavelength conversion sheet 22 is separated from the light emitting element of the light source 11, it is possible to use a phosphor or the like having poor resistance to heat or light intensity, which is difficult to use in the vicinity of the light emitting element. This makes it possible to improve the performance of the light emitting device as a backlight. The wavelength conversion sheet 22 has a sheet shape or a layer shape, and includes the above-mentioned phosphor and the like.

(第1プリズムシート23及び第2プリズムシート24)
第1及び第2プリズムシート23、24はその表面に、所定の方向に延びる複数のプリズムが配列された形状を有する。例えば、第1プリズムシート23は、シートの平面をx方向とx方向に直角のy方向との2次元に見て、y方向に延びる複数のプリズムを有し、第2プリズムシート24は、x方向に延びる複数のプリズムを有することができる。プリズムシートは、種々の方向から入射する光を、発光装置に対向する表示パネルへ向かう方向に屈折させることができる。これにより、発光装置の発光面から出射する光を、主として上面に垂直な方向に出射させ、発光装置を正面から見た場合の輝度を高めることができる。
(1st prism sheet 23 and 2nd prism sheet 24)
The first and second prism sheets 23 and 24 have a shape in which a plurality of prisms extending in a predetermined direction are arranged on the surface thereof. For example, the first prism sheet 23 has a plurality of prisms extending in the y direction when the plane of the sheet is viewed two-dimensionally in the x direction and the y direction perpendicular to the x direction, and the second prism sheet 24 has x. It can have a plurality of prisms extending in a direction. The prism sheet can refract light incident from various directions toward the display panel facing the light emitting device. As a result, the light emitted from the light emitting surface of the light emitting device can be emitted mainly in the direction perpendicular to the upper surface, and the brightness when the light emitting device is viewed from the front can be increased.

(偏光シート25)
偏光シート25は、例えば、表示パネル、例えば液晶表示パネルのバックライト側に配置された偏光板の偏光方向に一致する偏光方向の光を選択的に透過させ、その偏光方向に垂直な方向の偏光を第1及び第2プリズムシート23、24側へ反射させることができる。偏光シート25から戻る偏光の一部は、第1及び第2プリズムシート23、24及び波長変換シート22、拡散板14で再度反射される。このとき、偏光方向が変化し、例えば、液晶表示パネルの偏光板の偏光方向を有する偏光に変換され、再び偏光シート25に入射し、表示パネルへ出射する。これにより、発光装置から出射する光の偏光方向を揃え、表示パネルの輝度向上に有効な偏光方向の光を高効率で出射させることができる。偏光シート25、第1及び第2プリズムシート23、24等は、バックライト用の光学部材として市販されているものを用いることができる。
(Polarizing sheet 25)
The polarizing sheet 25 selectively transmits light in a polarization direction that matches the polarization direction of a display panel, for example, a polarizing plate arranged on the backlight side of a liquid crystal display panel, and is polarized in a direction perpendicular to the polarization direction. Can be reflected toward the first and second prism sheets 23 and 24. A part of the polarized light returned from the polarizing sheet 25 is reflected again by the first and second prism sheets 23 and 24, the wavelength conversion sheet 22, and the diffusing plate 14. At this time, the polarization direction changes, and for example, it is converted into polarization having the polarization direction of the polarizing plate of the liquid crystal display panel, is incident on the polarizing sheet 25 again, and is emitted to the display panel. As a result, the polarization directions of the light emitted from the light emitting device can be aligned, and the light in the polarization direction effective for improving the brightness of the display panel can be emitted with high efficiency. As the polarizing sheet 25, the first and second prism sheets 23, 24 and the like, commercially available optical members for the backlight can be used.

本発明の発光装置は、表示装置のバックライト用光源、照明装置の光源など、各種発光装置に利用することができる。 The light emitting device of the present invention can be used for various light emitting devices such as a light source for a backlight of a display device and a light source of a lighting device.

11 光源
12 基板
13 区分部材
13a 頂部
13b 壁部
13b1 上部傾斜面
13b2 下部傾斜面
13c 底面
13d 貫通孔
14、34、44 拡散板
14a、34a、44a 第1凸部
34b、44b 第2凸部
15 発光素子
18A、18B 導体配線
19 接合部材
20 光反射膜
21 封止部材
21a アンダーフィル
22 波長変換シート
23 第1プリズムシート
24 第2プリズムシート
25 偏光シート
26 第1反射部
28 被覆部材
11 Light source 12 Substrate 13 Division member 13a Top 13b Wall 13b1 Upper inclined surface 13b2 Lower inclined surface 13c Bottom surface 13d Through hole 14, 34, 44 Diffuse plate 14a, 34a, 44a First convex part 34b, 44b Second convex part 15 Light emission Elements 18A, 18B Conductor wiring 19 Joining member 20 Light reflecting film 21 Encapsulating member 21a Underfill 22 Wavelength conversion sheet 23 1st prism sheet 24 2nd prism sheet 25 Polarizing sheet 26 1st reflecting part 28 Covering member

Claims (9)

複数の光源が配置された基板と、
前記光源のそれぞれを取り囲み、頂部と傾斜面とを備える壁部を有し、前記壁部で囲まれた領域を一つの区分とし、前記区分を複数備えた区分部材と、
前記光源の上方に配置され、前記基板と対向する面上であって、
平面視において前記傾斜面と重なる領域にのみ、前記光源を、平面視で四角形に包囲する第1凸部を有し、
前記平面視において前記光源と重なる領域であって、平面視で外縁が前記光源を取り囲む円形の第2凸部を有する拡散板とを備える発光装置。
A board with multiple light sources and
A division member that surrounds each of the light sources and has a wall portion having a top portion and an inclined surface, the area surrounded by the wall portion is defined as one division, and a plurality of the divisions are provided.
Located above the light source and on a surface facing the substrate.
Only in the region overlapping the inclined surface in the plan view, the light source has a first convex portion that surrounds the light source in a quadrangle in the plan view.
A light emitting device including a diffuser plate having a circular second convex portion whose outer edge surrounds the light source in a plan view, which is a region overlapping the light source in the plan view.
前記第1凸部は、前記拡散板の最も薄い厚みの10%~30%の厚みを有する請求項1に記載の発光装置。 The light emitting device according to claim 1, wherein the first convex portion has a thickness of 10% to 30% of the thinnest thickness of the diffuser plate. 前記第1凸部は、前記第1凸部の中心線に沿って左右対称の断面形状を有する請求項1又は2に記載の発光装置。 The light emitting device according to claim 1 or 2, wherein the first convex portion has a symmetrical cross-sectional shape along the center line of the first convex portion. 前記一つの区分は、平面視四角形であり、前記第1凸部は、前記一つの区分内において平面視四角形の環状である請求項1~3のいずれか1項に記載の発光装置。 The light emitting device according to any one of claims 1 to 3, wherein the one division is a quadrangle in a plan view, and the first convex portion is an annular shape of the quadrangle in a plan view within the one division. 前記傾斜面は、上下方向に傾斜角が異なる上部傾斜面と下部傾斜面とを有し、平面視において前記第1凸部は、前記上部傾斜面と重なる領域に有する請求項1~4のいずれか1項に記載の発光装置。 The inclined surface has an upper inclined surface and a lower inclined surface having different inclination angles in the vertical direction, and any of claims 1 to 4 having the first convex portion in a region overlapping the upper inclined surface in a plan view. The light emitting device according to item 1. 前記第2凸部は、前記外縁が前記第1凸部とは隔離している請求項1~5のいずれか1項に記載の発光装置。 The light emitting device according to any one of claims 1 to 5, wherein the second convex portion has an outer edge isolated from the first convex portion. 前記第2凸部は、前記拡散板の最も薄い厚みの400%~600%の厚みを有する請求項6に記載の発光装置。 The light emitting device according to claim 6, wherein the second convex portion has a thickness of 400% to 600% of the thinnest thickness of the diffuser plate. 前記第2凸部は、前記光源の中心の直上において、最厚膜である請求項6又は7に記載の発光装置。 The light emitting device according to claim 6 or 7, wherein the second convex portion is a thickest film directly above the center of the light source. 前記第2凸部は、前記最厚膜を通る断面形状が、左右対称である請求項8に記載の発光装置。 The light emitting device according to claim 8, wherein the second convex portion has a symmetrical cross-sectional shape passing through the thickest film.
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