JPH04355429A

JPH04355429A - 面発光装置

Info

Publication number: JPH04355429A
Application number: JP3157520A
Authority: JP
Inventors: Kunitoshi Yamamoto; 国敏山本; Yutaka Fukushima; 裕福島
Original assignee: Nissha Printing Co Ltd
Current assignee: Nissha Printing Co Ltd
Priority date: 1991-05-31
Filing date: 1991-05-31
Publication date: 1992-12-09

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光のロスなく高輝度の
発光面を呈するエッジライト方式の面発光装置に関する
。本発明の面発光装置は、たとえば、ディスプレイとし
て薄形の電飾照明、あるいは薄形軽量のラップトップパ
ソコン、ワープロ、液晶ＴＶなどのバックライトに利用
できる。

【０００２】

【従来の技術】エッジライト方式面発光装置は、透明な
導光板１の側面に線光源２を配置するとともに、線光源
２を覆うよう湾曲反射板を配置し、導光板１の裏面に光
拡散透過部５を形成設け、線光源２からの光で導光板１
の表面を均一に照射させるものである。導光板１の光拡
散透過部５を形成した裏面に背面反射層７が配置されて
もよい。また、導光板１の表面に光拡散層６が配置され
てもよい。湾曲反射板３は、その内面の鏡面により線光
源２からの光を導光板１側に反射して光を有効に使える
ようにする。従来、湾曲反射板としては、隠蔽性のある
樹脂を成形したものや、アルミニウム板を加工したもの
などがあったが、とくに加工成形の必要がないことやコ
ストの安さからフィルム状のものが使用されていた。フ
ィルム状の湾曲反射板は、図３に示すように反射フィル
ム３を線光源２に直接巻きつけ、導光板１端部の表面お
よび裏面で固定していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の反射フ
ィルム３は、一定形状に保持するためにフィルムを光源
に直接巻きつけると、反射フィルム３が線光源２表面に
密着するため、線光源２の導光板１と反対側から一度出
た光は反射フィルム３により反射され再び線光源２内に
戻る。線光源２内に戻った光は、線光源２のガラス管内
側に形成された蛍光膜で一部吸収された後線光源２の導
光板１側から出る。したがって、蛍光膜で吸収された分
だけ光のロスとなり、輝度の低いものとなっていた。

【０００４】本発明は、以上のような問題点を解決し、
光のロスがなく高輝度である面発光装置を提供すること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、透明な導光板の側面に線光源を配置す
るとともに、光源を覆うように湾曲反射板を配置し、導
光板の裏面に光拡散透過部を設け、線光源からの光で導
光板の表面を均一に照射させる面発光装置において、湾
曲反射板として反射フィルムを用い、該反射フィルムと
線光源との間にスペーサーを介在させるように構成した
。

【０００６】上記の構成において、スペーサーの厚みが
、１０μｍ〜２ｍｍである構成にしてもよい。

【０００７】また、上記の構成において、スペーサーの
形状が、ドット状、ストライプ状、格子状のいずれかで
あるように構成してもよい。

【０００８】さらに、上記の構成において、スペーサー
が、透光性または反射性を有するように構成してもよい
。

【０００９】また、上記の構成において、導光板の光拡
散透過部が形成した裏面に背面反射層を配置されていて
もよい。

【００１０】　　また、上記の構成において、導光板の
表面に光拡散層が配置されていてもよい。以下、本発明
を図を用いてさらに詳しく説明する。

【００１１】図１は本発明の面発光装置の一実施例を示
す断面図である。図２は本発明と従来例の輝度分布を示
すグラフである。１は導光板、２は線光源、３は反射フ
ィルム、４はスペーサー、５は光拡散透過部、６は光拡
散層、７は背面反射層をそれぞれ示す。

【００１２】導光板１としては、厚さ１〜３０ｍｍ程度
の透明な長方形板材が好ましい。また、導光板１の側面
は平滑面になるように研磨するのが好ましい。導光板１
の材料としては、アクリル・ポリカーボネート・ポリ塩
化ビニルなどの樹脂やガラスなどを用いるとよい。

【００１３】線光源２としては、熱陰極線管や冷陰極線
管など陰極線管を用いる。線光源２は、導光板２の対向
する２側面に配置されてもよいし、１側面のみでもよい
。あるいは残りの側面にも配置されてもよい。

【００１４】光拡散透過部５は、導光板１の裏面に光拡
散透過部５を設けないときの導光板１表面の輝度分布を
測定し、輝度が高い部分は大きく輝度が低いところは小
さく面積率を変化させて形成されている。光拡散透過部
５の面積率を変化させるには、一般的には、微細な多数
のドットを形成し、各ドットの面積を大小することで面
積率を変化させる手段がとられている。これは、ちょう
ど印刷の網点と同様であり、グラデーションの形成が容
易にできる利点がある。なお、光拡散透過部５は円形の
ドットに限らず、任意の形状のドットで形成してもよい
。また、ドットに限らず、ストライプなどの形状に形成
してもよい。　　光拡散透過部５を形成方法としては、
炭酸カルシウムまたはシリカなどの導光板１の屈折率と
ほぼ同じかそれ以下の粒子状透明物質を含有するインキ
を用い、グラビア印刷・オフセット印刷・スクリーン印
刷などの印刷法、あるいは転写法などの手段によって形
成するとよい。

【００１５】線光源２よりこの光拡散透過部５に到達し
た光は、ここで拡散し、導光板１の表側に向かったり、
導光板１のさらに線光源２から離れた方向など多方向に
向かう。

【００１６】湾曲反射板に用いる反射フィルム３として
は、反射効率のよい白色ポリエステルフィルムや銀蒸着
フィルムなどがある。たとえば、市販のＥ６０（東レ社
製）、Ｗ９００Ｊ（ダイヤホイル社製）、テトロンフィ
ルムＵ２（テイジン社製）などがある。この反射フィル
ム３を形成したものを、スペーサー４を介して線光源２
に巻きつけ導光板１端部の表面および裏面で固定し湾曲
反射板とする。

【００１７】スペーサー４は、反射フィルム３と線光源
２との間に介在するよう形成され、線光源２と反射フィ
ルム３との間隔を保つ。スペーサー４は、反射フィルム
３側と線光源２側のどちらに形成されてもよいが、反射
フィルム３側のほうがスペーサー４を形成しやすいため
、とくに好ましい。スペーサー４の材料としてはアクリ
ル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ＡＢＳ樹脂などが使用
される。とくに透光性の材料または反射性材料で形成さ
れたスペーサー４が、スペーサー４自身の光の吸収によ
るロスがないために好ましい。また、スペーサー４の厚
みは、１０μｍ〜５ｍｍ程度がとくによい。スペーサー
４の厚み１０μｍ以下になると線光源と反射フィルム間
の反復反射による光の伝達効果が減少し、厚みが５ｍｍ
以上になるとスペーサー４の形成が困難になる。また、
スペーサー４の形状としては、ドット状、ストライプ状
、格子状などがある。スペーサー４の形成方法としては
、スクリーン印刷法やメタルマスク印刷法、ディスペン
サー塗布法などの手段が用いられる。

【００１８】また、必要に応じて、導光板１の裏面に背
面反射層７を配置してもよい。背面反射層７としては、
白色ポリエチレンテレフタレートフィルムや白色塗装あ
るいは白色印刷したアルミニウム板などが好ましい。

【００１９】背面反射層７は導光板１と別体に形成し、
導光板１の光拡散透過部５が形成されていない部分には
密着しないようにし、反射層との間にわずかな透き間が
形成されるようにする。通常は、導光板１に背面反射層
７を重ねるだけでよい。また、背面反射層７は、導光板
１および線光源２を収納するケースの内面を散乱反射効
率の高い白色塗料にて塗装または印刷することにより形
成することもできる。

【００２０】導光板１の表側には、必要に応じて、光拡
散層６を密着させないように配置するとよい。光拡散層
６を導光板１に密着させないことにより、導光板１の内
部で全反射が確保され、導光板１内部でロスが少なく、
十分に光を反射させることができる。光拡散層６の具体
例としては、フィルムに光拡散物質が塗布された株式会
社きもと製の光拡散フィルムＤ２０４がある。また、こ
のほかに、フィルム自体が拡散性を有するものや、乳白
色の樹脂板などを使用することができる。

【００２１】

【作用】上記の構成によれば、線光源２の導光板１側よ
り照射された光は、そのまま導光板１内に入射する。一
方、線光源２の導光板１と反対側から照射された光は、
スペーサー４を介して間隔を保っている線光源２と反射
フィルム３との間で反復反射されて導光板１側まで導か
れ導光板１内に入射する。

【００２２】

【実施例】導光板１として縦２００ｍｍ、横１５０ｍｍ
、厚さ２ｍｍの透明アクリル板を使用し、導光板１の側
面に管長１６０ｍｍ、直径４ｍｍの冷陰極線管を線光源
２として配置する。一方、厚さ０．１８８ｍｍの白色ポリエステルフィルム
（Ｅ６０、東レ社製）を反射フィルム３とし、その上に
透光性を有するアクリル樹脂を含有するインキを用い厚
さ２５μｍのドット状スペーサー４をスクリーン印刷法
により形成する。スペーサー４を形成した反射フィルム
３をスペーサー４側を内側にして線光源２に直接巻きつ
け、導光板１端部の表面および裏面で固定し湾曲反射板
を形成した。

【００２３】また、比較例として、スペーサー４が形成
されていない反射フィルム３を湾曲反射板として使用し
、湾曲反射板３以外の条件が上記実施例と同様である従
来の面発光装置を作製した。実施例に示した本発明の面
発光装置と比較例である従来の面発光装置との比較実験
をした結果を図２に示す。図２のおいて、縦軸は線光源
２に垂直な方向の輝度を、横軸は導光板上の位置をそれ
ぞれ示す。実線は実施例、点線は比較例である。本発明
の面発光装置は、従来のものに比べて１０％輝度が向上
した。

【００２４】

【発明の効果】本発明の面発光装置は、透明な導光板の
側面に線光源を配置するとともに、光源を覆うように湾
曲反射板を配置し、導光板の裏面に光拡散透過部を設け
、線光源からの光で導光板の表面を均一に照射させる面
発光装置において、湾曲反射板として反射フィルムを用
い、該反射フィルムと線光源との間にスペーサーを介在
させるように構成したしたがって、本発明の面発光装置
は、スペーサーにより湾曲反射板と線光源との間隔が形
成され、線光源の導光板と反対側からの光が反射フィル
ムにより反射され導光板側面に効率よく導かれるため、
高輝度の面発光が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の面発光装置の一実施例を示す断面図で
ある。

【図２】従来例と本発明の輝度分布を示すグラフである
。

【図３】従来の面発光装置を示す断面図である。

【符号の説明】

１　　導光板２　　線光源３　　反射フィルム４　　スペーサー５　　光拡散透過部６　　背面反射層７　　光拡散層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　透明な導光板の側面に線光源を配置す
るとともに、光源を覆うように湾曲反射板を配置し、導
光板の裏面に光拡散透過部を設け、線光源からの光で導
光板の表面を均一に照射させる面発光装置において、湾
曲反射板として反射フィルムを用い、該反射フィルムと
線光源との間にスペーサーを介在させたことを特徴とす
る面発光装置。
【請求項２】　　スペーサーの厚みが、１０μｍ〜５ｍ
ｍである請求項１記載の面発光装置。
【請求項３】　　スペーサーの形状が、ドット状、スト
ライプ状、格子状のいずれかである請求項１または２の
いずれかに記載の面発光装置。
【請求項４】　　スペーサーが、透光性または反射性を
有する請求項１〜３のいずれかに記載の面発光装置。
【請求項５】　　導光板の光拡散透過部を形成した裏面
に背面反射層が配置された請求項１〜４のいずれかに記
載の面発光装置。
【請求項６】　　導光板の表面に光拡散層が配置された
請求項１〜５のいずれかに記載の面発光装置。