JPH09243828A - サイドライト型面光源装置 - Google Patents

サイドライト型面光源装置

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JPH09243828A
JPH09243828A JP8082002A JP8200296A JPH09243828A JP H09243828 A JPH09243828 A JP H09243828A JP 8082002 A JP8082002 A JP 8082002A JP 8200296 A JP8200296 A JP 8200296A JP H09243828 A JPH09243828 A JP H09243828A
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light source
scattering
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incident
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かよ子 渡井
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Abstract

(57)【要約】 【課題】指向出射性を有する導光板を用いたサイドライ
ト型面光源装置に適用して、位置決め用の凸部を形成し
て、この凸部による出射光の輝度ムラを低減する。 【解決手段】入射面15側の側面に位置決め用の凸部1
8、19を形成することにより、位置決め用の凸部1
8、19として充分な強度を確保したうえで、凸部1
8,19の形状を選定して輝度ムラを低減することがで
きるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置等に
適用されるサイドライト型面光源装置に関し、特に指向
出射性を有する導光板を用いたサイドライト型面光源装
置に適用するものである。本発明は、このサイドライト
型面光源装置において、位置決め用の凸部を導光板の光
源側、側面に配置することにより、この凸部による出射
光の輝度ムラを低減する。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば液晶表示装置においては、
サイドライト型面光源装置により液晶パネルを照明し、
これにより全体形状を薄型化するようになされている。
【0003】すなわちサイドライト型面光源装置は、冷
陰極管等の棒状光源でなる一次光源を板状部材(すなわ
ち導光板でなる)の側方に配置し、この一次光源より出
射される照明光を導光板の端面より導光板に入射する。
さらにサイドライト型面光源装置は、この照明光を屈曲
して、導光板の平面より液晶パネルに向けて出射するよ
うに形成され、これにより全体形状を薄型化できるよう
になされている。
【0004】このようなサイドライト型面光源装置は、
ほぼ均一な板厚により導光板を形成した方式のものと、
一次光源より遠ざかるに従って導光板の板厚を徐々に薄
く形成した形式のものとがあり、後者は、前者に比して
効率良く照明光を出射することができる。
【0005】図4は、この後者のサイドライト型面光源
装置の構成を示す分解斜視図であり、このサイドライト
型面光源装置1は、導光板でなる光散乱導光体2の側方
に一次光源3を配置した後、反射シート4、光散乱導光
体2、光制御部材としてのプリズムシート5を積層して
形成される。このうち一次光源3は、冷陰極管でなる蛍
光ランプ6の周囲を、断面略半円形形状の反射部材でな
るリフレクター7で囲って形成され、リフレクター7の
開口側より光散乱導光体2の端面に照明光を入射する。
【0006】反射シート4は、金属箔等でなるシート状
の正反射部材、又は白色PETフィルム等でなるシート
状の乱反射部材により形成される。
【0007】光散乱導光体2は、楔形断面形状の導光板
で、例えばポリメチルメタクリレート(PMMA)から
なるマトリックス中に、これと屈折率の異なる透光性の
微粒子が一様に混入分散されて形成される。これにより
A−A断面により断面を取って図5に示すように、この
光散乱導光体2は、一次光源3側端面でなる入射面Tよ
り照明光Lを入射し、透光性の微粒子により照明光Lを
散乱させながら、また反射シート4に乱反射部材を適用
した場合は、この反射シート4により一部乱反射させな
がら、反射シート4側平面(以下斜面と呼ぶ)とプリズ
ムシート5側平面(以下出射面と呼ぶ)との間を繰り返
し反射して照明光Lを伝播する。
【0008】この伝播の際に、照明光Lは、斜面で反射
する毎に出射面に対する入射角が徐々に低下し、出射面
に対して臨界角以下の成分が出射面より出射される。こ
の出射面より出射される照明光L1は、照明光Lが光散
乱導光体2の内部において透光性の微粒子により散乱さ
れ、また反射シート4により乱反射して伝播すること等
により、散乱光により出射される。しかしながらこの照
明光L1は、出射面に対して伝播方向に傾いて形成され
た斜面を反射して伝播することにより、矢印Bにより拡
大して示すように、主たる出射方向が楔形状の先端方向
に傾いて形成される。すなわち導光板からの出射光L1
が指向性を有するようになり、これによりサイドライト
型面光源装置1は、指向出射性を有するようになる。
【0009】プリズムシート5は、この指向性を補正す
るために配置される。すなわちプリズムシート5は、ポ
リカーボネート等の透光性のシート材で形成され、光散
乱導光体2側面にプリズム面が形成される。このプリズ
ム面は、光散乱導光体2の入射面Tとほぼ平行に延長す
る断面三角形形状の突起が、入射面T側から楔形状の先
端方向に、繰り返されて形成される。これによりプリズ
ムシート5は、この三角形形状の突起の斜面で、出射光
L1の主たる出射方向を出射面の正面方向に補正する。
なお、プリズムシート5としては、光散乱導光体2側と
反対側の面に、光散乱導光体2側の面に形成したプリズ
ム面の溝方向とほぼ直交する溝方向のプリズム面を更に
形成した構成の、いわゆる両面プリズムシートを用いる
場合もある。これによりこのサイドライト型面光源装置
1では、ほぼ均一な板厚により導光板を形成した方式の
サイドライト型面光源装置に比して、出射光を正面方向
に効率良く出射できるようになされている。
【0010】なお、このように指向出射性を有する導光
板としては、透明部材又は半透明部材により、楔形形状
又は楔形形状に近い形状に導光板を形成したもの、ある
いは平板形状に導光板を形成し、この導光板の出射面及
び又は裏面に散乱膜、梨地面、微小レンズアレイ等を形
成したものもある。このような導光板を用いたサイドラ
イト型面光源装置においても、同様に、出射光を正面方
向に効率良く出射できるようになされている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】ところでこの種のサイ
ドライト型面光源装置においては、フレーム等に保持さ
れて液晶パネルと一体に、例えばパーソナルコンピュー
タ等に実装されるようになされている。これによりサイ
ドライト型面光源装置においては、フレーム等の保持部
材に対して導光板でなる光散乱導光体2を簡易かつ確実
に位置決め保持できるようにする必要がある。特に、サ
イドライト型面光源装置においては、衝撃等により光散
乱導光体2が蛍光ランプ6に衝突すると、蛍光ランプ6
を破損する恐れがあり、蛍光ランプ6側へは移動しない
ように光散乱導光体2を確実に位置決め保持する必要が
ある。
【0012】この場合、例えば図6に示すように、光散
乱導光体2の側面に凸部9を一体に形成し、この凸部9
により位置決め保持する方法が考えられる。ところがこ
の種のサイドライト型面光源装置においては、光源から
の照明光を光散乱導光体2の内部で伝搬して出射面より
射出することにより、このように凸部9を一体に形成す
ると、この凸部9の影響により輝度ムラが発生する問題
があった。
【0013】すなわち凸部9を一体に形成した場合、本
来、光散乱導光体2の側面で反射されて内側に折り返さ
れる照明光が、凸部9の部分で、側面よりさらに外側に
広がって内側に折り返されることにより、またこのとき
照明光の一部が光散乱導光体2の側面と垂直な凸部9の
端面より外部に出射されて漏れ出すことにより、この凸
部9の近傍で出射面より出射される照明光の光量が変化
することになる。この光量の変化は、プリズムシート5
側より出射面を観察して、凸部9の入射面側コーナーよ
り楔形先端に向かって内側に広がる輝度レベルの低い領
域(すなわち暗帯でなる)と、凸部9の楔型先端側コー
ナーより楔形先端に向かって内側に広がる輝度レベルの
高い線状の領域(すなわち輝線でなる)とを形成し、こ
れにより出射面より出射される照明光に輝度ムラが発生
するようになる。
【0014】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、輝度ムラの発生を有効に回避して、簡易に導光板を
保持することができるサイドライト型面光源装置を提案
しようとするものである。
【0015】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、板状部材の出射面より照明光を出
射するサイドライト型面光源装置において、この板状部
材の位置決め用の凸部を、照明光を入射する端面側、側
面に配置する。
【0016】このときこの凸部において、板状部材の出
射面側を、板状部材の出射面と平坦に接続し、又は板状
部材の出射面と滑らかに接続し、端面側を、出射面より
遠ざかるに従ってこの端面より離間するように形成す
る。
【0017】さらにこれらの場合において、この凸部
を、端面側の両側面に形成し、この端面に対する光源の
位置に対応して、及び又は光源のホット側及びコールド
側に対応して、両側面で、非対称形状に形成する。
【0018】この種のサイドライト型面光源装置におい
ては、端面より入射した照明光が、出射面とこの出射面
に対向する面との間を繰り返し反射して伝搬し、出射面
に対して臨界角以下の成分が出射面より出射される。こ
の伝搬の際に、板状部材の側面に入射する照明光は、殆
どがこの側面により反射されて内部に折り返され、これ
により側面の形状を局所的に変形すると、この変形した
部分より先端側に向かって輝度ムラが発生することにな
る。これにより位置決め用の凸部を、照明光を入射する
端面側に配置すれば、位置決め用の凸部として充分な強
度を確保したうえで、凸部の形状を種々に選定して輝度
ムラを低減することができる。
【0019】さらに凸部において、板状部材の出射面側
を、板状部材の出射面と平坦に、又は板状部材の出射面
と滑らかに接続すれば、この出射面側の不連続部分に起
因する輝度レベルの急激な変化が有効に回避されること
になる。また端面側を、出射面より遠ざかるに従って端
面より離間するように形成すれば、凸部の出射面側によ
る輝度ムラと、凸部のこれと逆側による輝度ムラとが、
互いに打ち消し合う関係になると考えられ、これにより
全体の輝度ムラが低減される。
【0020】また凸部においては、ほぼ体積に応じて周
辺の輝度レベルが低下することにより、光源の位置に対
応して、光源のホット側及びコールド側に対応して、両
側面で凸部を非対称形状に形成すれば、これら光源の位
置、ホット側及びコールド側による輝度レベルの相違を
低減することができる。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、適宜図面を参照しながら本
発明の実施の形態を詳述する。
【0022】図2は、本発明の実施の形態に係るサイド
ライト型面光源装置を示す平面図である。このサイドラ
イト型面光源装置10は、保持部材でなるフレーム11
を介して、液晶パネル等と共にパーソナルコンピュータ
に実装される。すなわちサイドライト型面光源装置10
は、光散乱導光体12に、一次光源3、図示しない反射
シート及び光制御部材としてのプリズムシートを保持し
た後、この光散乱導光体12をフレーム11に保持す
る。
【0023】ここでフレーム11は、光散乱導光体12
の出射面側に開口13を有する枠体で形成され、開口1
3の長手方向に延長するフレーム11の中心線O1に対
して、開口13の中心線O2が所定間隔Δだけ変位する
ように、開口13が形成される。フレーム11は、この
開口13の中心線O2を中心にして、光散乱導光体12
を保持する。
【0024】一次光源3の蛍光ランプ6は、フレーム1
1の中心線O1を中心にして配置され、これにより光散
乱導光体12に対しては、距離Δだけ蛍光ランプ6の長
手方向に変位して配置されるようになされている。これ
により蛍光ランプ6は、両端の電極6a及び6bから微
小距離だけ内側の、照明光を有効に発光する有効発光領
域ARが、光散乱導光体12の入射面に対して変位する
ようになされている。従って光散乱導光体12において
は、この蛍光ランプ6が変位した分、図面にて下側の入
射面側端部12aの照明光光量が、図面にて上側の入射
面側端部12bの照明光光量に対して低下せざるを得な
いようになされている。
【0025】かくするにつきサイドライト型面光源装置
10においては、このように変位して光散乱導光体12
を保持して残る周囲の空間を有効に利用して、液晶パネ
ルの駆動回路等が配置され、その分無駄な空間を低減し
てパーソナルコンピュータの全体形状を小型化するよう
になされている。
【0026】サイドライト型面光源装置10では、駆動
回路14より出力される駆動電源を昇圧トランスT1に
より昇圧した後、コンデンサC1を介して蛍光ランプ6
に供給する。このとき蛍光ランプ6においては、一方の
電極6aを接地してこの電極6aをコールド側に割り当
て、他方の電極6bをコンデンサC1に接続してこの電
極6bをホット側に割り当てるようになされている。さ
らにサイドライト型面光源装置10では、このホット側
電極6bが、光散乱導光体12の側面より飛び出した、
光散乱導光体12に対する蛍光ランプ6の変位方向の電
極6bに割り当てられ、また駆動回路14、昇圧トラン
スT1等がこの電極6b側のスペースに配置されるよう
になされている。
【0027】これによりサイドライト型面光源装置10
では、変位して光散乱導光体12を保持して残る周囲の
空間を有効に利用して駆動回路14等を配置し、またホ
ット側リード線の引回しを低減して不要輻射を低減する
ようになされている。かくするにつき蛍光ランプ6にお
いて、コールド側電極6aの近傍においては、ホット側
電極6bの近傍に比して、出射光量が低下することによ
り、これによっても光散乱導光体12においては、図面
にて下側の入射面側端部12aの照明光光量が、図面に
て上側の入射面側端部12bの照明光光量に対して低下
せざるを得ないようになされている。
【0028】図1は、光散乱導光体12を斜面側より見
て示す斜視図であり、図4について上述した光散乱導光
体2と同様に、ポリメチルメタクリレート(PMMA)
からなるマトリックス中に、これと屈折率の異なる透光
性の微粒子が一様に混入分散されて、断面形状が楔型に
形成される。これにより光散乱導光体12は、入射面1
5より入射した蛍光ランプ6の照明光を、出射面及び斜
面との間を繰り返し反射させて伝搬しながら、出射面に
対して臨界角以下の成分を出射面より出射するようにな
されている。
【0029】この光散乱導光体12は、入射面15が光
拡散機能を持つように、マット面処理により一様に所定
粗さのマット面(シボ面)に形成され、これにより入射
面を粗面に形成して、入射面側で不足する照明光光量を
補って輝度ムラを低減するようになされている。また光
散乱導光体12は、矢印Cにより拡大して示すように、
出射面と平行な、入射面15の上下エッジEに遮光手段
としてのインク16が付着され、これにより入射面と平
行に発生する輝線を低減して輝度ムラを低減するように
なされている。ここでこのインク16は、例えばインク
を付着した板状部材に、このエッジEを押しつけて、エ
ッジEに、線状に、極めて小さな線幅で付着されるよう
になされ、これによりエッジEが明るく照らし出されな
いようになされている。
【0030】すなわち光散乱導光体12においては、エ
ッジEより入射した照明光が入射面より入射した照明光
と同様に、出射面と斜面との間を繰り返し反射して伝搬
し、臨界角以下の成分が出射面より出射されることによ
り、出射面より見て、明るく照らし出されたエッジEが
繰り返し輝線として観察される。これによりエッジEを
インク16により遮光して輝線を目だたなくすることが
できる。
【0031】これに対して入射面より入射する照明光に
おいては、入射面15近傍において出射面に対して臨界
角以下の成分が不足し、これにより輝線を目だたなくす
ると、入射面側で照明光の光量が低下することになる。
従って入射面15に光拡散機能を持たせることにより、
この不足する臨界角以下の成分を増大して、入射面近傍
における輝度ムラを低減することができる。
【0032】さらに光散乱導光体12は、入射面側、両
側面に凸部18及び19が形成されこの凸部18及び1
9によりフレーム11に位置決め保持される。これによ
り光散乱導光体12は、衝撃等による変位を防止して、
蛍光ランプ6の損傷を防止できるようになされている。
【0033】すなわち光散乱導光体12においては、断
面楔型形状でなることにより、この入射面側が最も板厚
の厚い部分であり、この入射面側の側面に位置決め用の
凸部18及び19を配置すれば、充分な強度を確保した
うえで、凸部18及び19の形状を種々に選択すること
ができ、これによりこの凸部18及び19を形成したこ
とによる輝度ムラを有効に回避することができる。
【0034】具体的に、ホット側の凸部18において
は、矢印D1で示すように、出射面側が、出射面と平坦
に接続され、断面三角形形状に形成される。すなわちこ
の種の凸部において、出射面との間に急激な段差を設け
ると、この段差により光散乱導光体12内を伝搬する照
明光の分布に急激な変化が生じ、この照明光分布の急激
な変化が輝度ムラとして知覚されることが判った。これ
により光散乱導光体12においては、凸部18の出射面
側による輝度ムラを低減するようになされている。
【0035】さらに凸部18は、出射面より遠ざかるに
従って、入射面より離間するように、入射面15側の面
が斜面M1により形成されるようになされている。すな
わちこのように側面に凸部18を形成すれば、本来、側
面により内側に折り返される照明光がこの凸部18によ
りさらに外側に広がるようになる。従ってこの凸部18
の根元部分、側面との境界を境にして、光散乱導光体1
2内を伝搬する照明光分布に急激な変化が発生する。輝
度ムラは、この境界近傍の照明光が出射面より出射され
て観察されるものである。
【0036】ところが光散乱導光体12の内部におい
て、照明光は、入射面側から楔型先端に向かって伝搬す
ることにより、この境界を出射面側と斜面側とに分けて
考察すると、出射面側近傍の境界に起因する輝度ムラ
は、比較的境界近傍に発生するのに対して、斜面近傍の
境界に起因する輝度ムラは、境界より離間した位置に発
生することになる。これによりこの実施の形態では、出
射面より遠ざかるに従って、入射面より離間するよう
に、入射面15側の面を斜面M1に形成して、出射面側
近傍の境界に起因する輝度ムラと、斜面近傍の境界に起
因する輝度ムラとを打ち消し合うようにし、その分輝度
ムラを低減するようになされている。
【0037】さらに凸部18は、入射面15と逆側の面
M2が、入射面15と平行な面により形成され、光散乱
導光体12の斜面より延長する延長線により入射面側の
面M1と接続され、また光散乱導光体12の側面と根元
部分で曲面により接続されるようになされている。
【0038】すなわちこの凸部18のように、出射面側
の面、入射面側の面M1の形状を選定すれば、入射面1
5と逆側の面においては、輝度ムラに与える影響が小さ
いことが判った。しかしながら光散乱導光体12の側面
との間については、ほぼ垂直に接続した場合、照明光分
布の急激な変化により輝度ムラが発生する。これにより
この実施の形態では光散乱導光体12の側面との間を曲
面により接続して、照明光分布の急激な変化を低減し、
輝度ムラを低減するようになされている。
【0039】また図3に示すように、光散乱導光体12
の斜面側において、凸部と斜面との間に段差が形成され
ると、この段差が出射面よりスジ状(輝線でなる)に観
察されることが判った。これによりこの実施の形態で
は、光散乱導光体12の斜面より延長する延長線により
入射面側の面M1と面M2とを接続し、この種の輝線に
よる輝度ムラを有効に回避するようになされている。
【0040】さらに凸部18は、根元部分、側面の入射
面側に残る三角形形状の領域に、光拡散部材でなる拡散
子21が貼り付けられ、この拡散子21により凸部18
を形成して局所的に減少する出射光量を補正する。
【0041】ここでこの拡散子21は、白色PETフィ
ルムをほぼ直角三角形形状に加工して形成され、光散乱
導光体12に対して屈折率が極めて近い値で、かつ光学
ガラスの接着に使用される透過率の大きな接着剤により
光散乱導光体12に接着されるようになされている。こ
れにより拡散子21は、入射面15より入射する照明光
を散乱させて、出射面に対して臨界角以下の成分を増大
するようになされている。
【0042】すなわちこのように凸部18を形成した場
合、楔型先端に向かって伝搬する照明光のうち、本来、
側面により内側に折り返される照明光がこの凸部18に
よりさらに外側に広がり、凸部18の側面等から漏れ出
すことになる。これにより凸部18の近傍では出射光量
が減少することになる。また凸部18により折り返され
て内側に戻る照明光についても、側面により折り返され
る場合に比して、楔型先端方向に変位した位置で折り返
されることになり、その分出射光の光量分布が偏ること
になる。
【0043】この偏りは、凸部18の入射面側で、図6
について上述したように、暗帯として観察され、凸部1
8の入射面M1を斜面により形成すれば、この暗帯の境
界が知覚されないようになる。これに対して蛍光ランプ
6においては、棒状光源でなることにより、電極6aに
対応する入射面においては、照明光の絶対的な光量が少
ないうえに、出射面に対して臨界角以上の成分が多くを
占めることになる。これにより斜面M1に近接して配置
された拡散子21においては、この臨界角以上の成分が
多くを占める照明光を、臨界角以下の成分が多く含まれ
るように振りわけ、凸部18により減少する照明光の光
量を補うようになされている。
【0044】これに対してコールド側の凸部19は、矢
印D2により拡大して示すように、点線により示すホッ
ト側の凸部18の一部を切り取った形状により、凸部1
8と非対称形状に形成される。すなわちコールド側の凸
部19は、出射面側が、光散乱導光体12の出射面と一
様な面により接続され、また入射面15側が斜面M1に
より形成されるようになされている。これに対して輝度
ムラに対して最も影響の少ない入射面15と逆側面にお
いては、斜面M1の先端から凸部18の根元部分を斜め
に切り取った形状に形成される。
【0045】すなわちこの種の光散乱導光体12に凸部
を形成した場合、凸部の体積にほぼ比例して凸部近傍の
光量が低減することが判った。これによりこの実施の形
態では、ホット側の凸部18に比して、コールド側凸部
19の形状を小型に形成して、ホット側に比して低減す
るコールド側の照明光光量を、また蛍光ランプ6を変位
させて低減するコールド側の照明光光量を、ホット側と
ほぼ等しい光量に補正するようになされている。
【0046】以上の構成において、蛍光ランプ6から射
出された照明光は(図2及び図4)、直接に、又はリフ
レクターで反射された後、入射面15より光散乱導光体
12の内部に入射し、この照明光が斜面と出射面との間
で反射を繰り返しながら、光散乱導光体12の内部を伝
播する。このとき照明光は、光散乱導光体12の内部で
散乱を受けながら、斜面で反射する毎に出射面に対する
入射角が徐々に低下し、出射面に対して臨界角以下の成
分が出射面より出射された後、プリズムシート5により
指向性が補正される。これによりこのプリズムシート5
の前面に配置された液晶パネルが照明される。
【0047】このようにして蛍光ランプ6から射出され
る照明光のうち(図1)、入射面15のエッジEより入
射する照明光は、このエッジEに付着したインクにより
遮光され、リフレクター7側に反射される。これにより
エッジEの輝きが有効に回避され、このエッジEの線状
の輝きが出射面より観察されてなる輝線の発生が有効に
回避される。また入射面15より入射する照明光は、粗
面に形成された入射面15により散乱され、これにより
出射面より出射される光量の分布が入射面側に偏るよう
になり、輝度ムラが低減される。
【0048】これに対して入射面15より入射する照明
光のうち一部は、光散乱導光体12の側面により反射し
て内側に折り返され、光散乱導光体12を楔型先端方向
に向かって伝搬する。このとき側面に形成された光散乱
導光体12の位置決め用凸部18及び19により、これ
らの照明光のうちの一部が、本来の側面の位置より外側
に広がり、凸部18及び19により折り返されて内側に
戻り、また一部が凸部18及び19より漏れ出すことに
なる。これにより光散乱導光体12において、照明光の
分布が変化して、放置すれば輝度ムラが発生することに
なる。
【0049】このうち凸部18及び19において、出射
面側が光散乱導光体12の出射面と均一な面により接続
されてなることにより、この出射面側の凸部18及び1
9の接続部分近傍における照明光分布の急激な変化が有
効に回避され、この出射面側の接続部分による輝度ムラ
が有効に回避される。
【0050】また凸部18及び19において、出射面よ
り遠ざかるに従って入射面15より離間するように、入
射面側が斜面M1により形成されたことにより、出射面
側の斜面M1による照明光分布の変化と、斜面側の斜面
M1による照明光分布の変化が、出射面において打ち消
し合うように作用し、これによりこの凸部18及び19
の入射面側面による輝度ムラが低減される。
【0051】またこれと逆側の面においては、側面との
接続部が曲面により形成されたことにより、この接続部
による輝線の発生が有効に回避され、これにより輝度ム
ラが低減される。また光散乱導光体12の斜面より延長
する延長線により入射面側の面M1とこれと逆側の面M
2とを接続したことにより、斜面と凸部との接続部によ
る輝線の発生を有効に回避し、その分輝度ムラが有効に
回避される。
【0052】さらに入射面側の両側面に残る三角形形状
の領域に配置された拡散子21により、出射面に対して
臨界角以上の成分を多く含む照明光が散乱されて、出射
面に対して臨界角以下の成分を多く含むように変換され
る。この臨界角以下の成分が、凸部18及び19の近傍
より出射され、凸部18及び19を形成して減少した照
明光の光量が補われ、輝度ムラが有効に回避される。
【0053】またコールド側の凸部19については、ホ
ット側の凸部18を入射面側と逆側面を斜めに切り取っ
た、凸部18とは非対称形状に形成して、ホット側の凸
部18に比して小型形状に形成したことにより、その分
ホット側の凸部18に比して凸部を形成したことによる
照明光光量の減少が低下し、ホット側に比して減少する
蛍光ランプ6のコールド側照明光光量が補われ、さらに
は光散乱導光体12に対して変位して配置した端部12
a及び12bの光量の差異が補正される。
【0054】以上の構成によれば、光散乱導光体12の
位置決め保持用の凸部18及び19を入射面側に形成し
たことにより、充分な強度を確保したうえで、凸部18
及び19の形状を種々に選択することができ、これによ
りこの凸部18及び19による輝度ムラを有効に回避す
ることができる。
【0055】すなわち凸部18及び19において、出射
面側を光散乱導光体12の出射面と平坦に形成したこと
により、また入射面側を出射面より遠ざかるに従って入
射面より離間するように形成したことにより、光量分布
の急激な変化を有効に回避し、また光量分布の急激な変
化を打ち消し合うようにして、輝度ムラを有効に回避す
ることができる。
【0056】またこの凸部19を凸部18とは非対称形
状の小型形状に形成したことにより、蛍光ランプのホッ
ト側及びコールド側で異なる光量差を補正し、また蛍光
ランプを変位させて配置したことによる光散乱導光体の
端部における光量差を補正し、これらによっても輝度ム
ラを有効に回避することができる。
【0057】なお上述の実施の形態では、凸部18及び
19において、入射面側を斜面により形成する場合につ
いて述べたが、本発明はこれに限らず、緩やかな曲面に
より、出射面より遠ざかるに従って入射面より離間する
ように形成してもよい。またこれらの場合に、側面との
接続部を曲面により形成してもよい。
【0058】また上述の実施の形態では、凸部18及び
19において、出射面側を、光散乱導光体12の出射面
と平坦に接続する場合について述べたが、本発明はこれ
に限らず、緩やかな曲面により滑らかに接続してもよ
い。
【0059】さらに上述の実施の形態では、凸部18に
おいて、入射面と逆側の面を入射面と平行な面により形
成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、
実用上充分な範囲で、入射面に対して傾いた平面、曲面
等により形成してもよい。また入射面の両端部におい
て、入射面に入射する光量に差がない場合には、凸部1
8及び19を対称形状とすればよいことは言うまでもな
い。
【0060】また上述の実施の形態では、拡散子21を
凸部18及び19の近傍に配置して照明光光量を補う場
合について述べたが、本発明はこれに限らず、拡散子2
1に代えて、マット面処理により側面を局所的に光散乱
面に形成する場合、またマット面処理に代えて、サンド
ペーパーによるブラスト処理、化学エッチング処理によ
り粗面に形成する場合等、さらには白色インク等の光拡
散材料を付着させ、あるいは拡散シート等を配置して照
明光を散乱させる場合等、種々の光散乱手法を広く適用
することができる。
【0061】さらに上述の実施の形態では、インクを塗
布した板状部材に光散乱導光体のエッジ6を押し当てて
エッジEにインクを付着する場合について述べたが、イ
ンクの付着方法はこれに限らず、直接エッジEに印刷す
る場合等、種々のインク付着方法を広く適用することが
できる。またインクを付着してエッジを遮光する場合に
限らず、リフレクター、テープ等により入射面のエッジ
Eを遮光してもよい。
【0062】また上述の実施の形態では、マット面処理
により、照明光の入射面を粗面に形成する場合について
述べたが、本発明はこれに限らず、サンドペーパーによ
るブラスト処理、化学エッチング処理により粗面に形成
する場合等、種々の粗面形成手段を広く適用することが
できる。また入射面に白色インク等の光拡散材料を付着
させ、あるいは拡散シート等を配置して入射面より入射
する照明光を拡散させてもよい。なお、入射面の粗面化
処理は、必ずしも必要とされるものではなく、入射面近
傍に発生する輝度ムラがある程度まで許容されるような
仕様のものであれば、入射面を粗面化処理しないで本発
明を適用することも可能である。
【0063】さらに上述の実施の形態では、フレームを
介して液晶パネルと一体にパーソナルコンピュータに実
装する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、
光散乱導光体12に一体に形成した凸部により光散乱導
光体12を位置決め保持する場合に広く適用することが
できる。
【0064】さらに上述の実施の形態では、透光性の微
粒子を混入分散した導光板でなる光散乱導光体を用いた
サイドライト型面光源装置に本発明を適用した場合につ
いて述べたが、本発明はこれに限らず、平板形状で所定
の処理が施されることで指向出射性を有するように構成
されているもの等を含めて、指向出射性を有する導光板
を用いたサイドライト型面光源装置に広く適用すること
ができる。
【0065】また上述の実施の形態では、一端面より照
明光を入射する場合について述べたが、本発明はこれに
限らず、併せて他の端面から照明光を入射する構成のサ
イドライト型面光源装置にも広く適用することができ
る。
【0066】さらに上述の実施の形態では、液晶表示装
置の面光源装置に本発明を適用した場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、種々の照明機器、表示装置
等のサイドライト型面光源装置に広く適用することがで
きる。
【0067】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、指向出射
性を有する導光板を用いたサイドライト型面光源装置に
おいて、入射面側の側面に位置決め用の凸部を形成する
ことにより、位置決め用の凸部として充分な強度を確保
したうえで、凸部の形状を選定して輝度ムラを低減する
ことができる。
【0068】特に凸部において、板状部材の出射面側
を、板状部材の出射面と平坦に、又は板状部材の出射面
と滑らかに接続し、また端面側を、出射面より遠ざかる
に従って端面より離間するように形成することにより、
光量分布の急激な変化を有効に回避し、また光量分布の
急激な変化を打ち消し合うようにして、輝度ムラを有効
に回避することができる。
【0069】また光源の位置に対応して、さらには光源
のホット側及びコールド側に対応して、両側面で凸部を
非対称形状に形成することにより、これら光源の位置、
ホット側及びコールド側による輝度レベルの相違を低減
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係るサイドライト型面光
源装置に適用する光散乱導光体を示す斜視図である。
【図2】図1のサイドライト型面光源装置を示す平面図
である。
【図3】図1の光散乱導光体の凸部の説明に供する平面
図である。
【図4】従来のサイドライト型面光源装置を示す分解斜
視図である。
【図5】図4のサイドライト型面光源装置をA−A断面
により取って示す断面図である。
【図6】従来のサイドライト型面光源装置において、凸
部を形成した場合を示す斜視図である。
【符号の説明】
1、10 サイドライト型面光
源装置 2、12 光散乱導光体 3 一次光源 6 蛍光ランプ 9、18、19 凸部 15 入射面 21 拡散子 E エッジ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 板状部材の端面より照明光を入射し、前
    記照明光を屈曲して前記板状部材の出射面より出射する
    サイドライト型面光源装置において、 前記板状部材は、 位置決め用の凸部を、前記端面側、側面に有することを
    特徴とするサイドライト型面光源装置。
  2. 【請求項2】 前記凸部は、 前記出射面側を、前記出射面と平坦に接続し、又は前記
    出射面と滑らかに接続し、 前記端面側を、出射面より遠ざかるに従って前記端面よ
    り離間するように形成したことを特徴とする請求項1に
    記載のサイドライト型面光源装置。
  3. 【請求項3】 前記端面側に配置した棒状光源より前記
    照明光を前記端面に入射し、 前記凸部を、 前記端面側の両側面に形成すると共に、その形状を、前
    記端面に対する前記光源の位置に対応して、及び又は前
    記光源のホット側及びコールド側に対応して、前記両側
    面において、非対称形状としたことを特徴とする請求項
    1又は請求項2に記載のサイドライト型面光源装置。
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