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

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。