JPWO2020170548A1 - 面状照明装置 - Google Patents
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Abstract
Description
・多数の光源を並べて光源と光源との間隔(ピッチ)を狭める手法
・光源と光学シートとの距離を大きくする手法
図1Aおよび図1Bは、第1の実施形態に係る面状照明装置1の構成例を示す図であり、図1Aは面状照明装置1の平面図(上面図)、図1Bは図1AにおけるA−A端面図である。図1Aおよび図1Bにおいて、面状照明装置1は、基板11と、光源12と、導光板13とを備えている。基板11は、略矩形状の絶縁性の平板と、この平板上に設けられた図示しない配線とから構成されている。光源12は、LEDであり、基板11上に配置されている。図示の例では、複数の光源12は、基板11上で光源12の中心が矩形の頂点に位置するように配置されている。基板11の光源12が設けられる面は、光が反射しやすいように、白色等に着色されたり、白色等の材質で形成されたり、もしくは反射シートが貼り付けられたりまたは載置されていることが好ましい。また、導光板13の基板11側の面に反射シートが貼り付けられるようにしてもよい。ただし、これらの反射への対応は特に行われなくてもよい。
図6は、第2の実施形態に係る面状照明装置1の構成例を示す断面図であり、光源12および貫通孔13c、13dを通る端面図である。図6において、基板11、光源12および導光板13については、図1Aと同様である。図6においては、導光板13の光源12とは反対側の面に設けられた光学シート14の導光板13とは反対側の面において、光源用の貫通孔13cに対応した位置に反射材15が設けられる点が異なる。また、光学シート14の導光板13とは反対側の面には他の光学シート16が設けられている。光学シート14、16は、1枚のシートから構成されるものでもよいし、複数のシートから構成されるものでもよい。
前述した第2の実施形態では、光源用の貫通孔13cに対応した位置に設けられた反射材15により、光源用の貫通孔13cを通して直接に出射される光の量と、疑似光源用の貫通孔13dから出射される光の量とのバランスを調整して、輝度ムラを低減していた。しかし、光源用の貫通孔13c以外の部分は、面積的に広いにもかかわらず、反射材15は設けられておらず、出射される光の量を直接に調整することができなかったため、輝度ムラの低減が充分でない場合があった。なお、疑似光源用の貫通孔13dに対応する実際の光源は存在しないため、疑似光源用の貫通孔13dに対応した位置に反射材15は設けられていない。
図8は、第4の実施形態に係る面状照明装置1の構成例を示す図であり、平面視での導光板13の一部を示している。図8において、導光板13には、光源12を収容する光源用の貫通孔13cと、疑似光源用の貫通孔13dとがそれぞれ複数設けられており、疑似光源用の貫通孔13dの径は光源用の貫通孔13cと径が異なっており、光源と疑似光源との光の量のバランスを調整することができる。
図9は、第5の実施形態に係る面状照明装置1の構成例を示す図であり、平面視での面状照明装置1の全体を示している。図9において、面状照明装置1の導光板13の周辺部Eと、それ以外の部分(導光板13の主面のうち周辺部Eを除いた部分、より具体的には、周辺部Eの内側部分)とで、光源用の貫通孔13cの径と、疑似光源用の貫通孔13dの径とが異なるものとしている。また、面状照明装置1の導光板13の周辺部Eと、それ以外の部分とで、光源用の貫通孔13cが配置される間隔と、疑似光源用の貫通孔13dが配置される間隔とが異なるものとしてもよい。
上述した実施形態では、基板上で光源の中心が矩形の頂点に位置するように配置される場合について説明したが、これに限られない。
上述した実施形態では、基板上で2つの光源用の貫通孔を結ぶ線上に疑似光源用の貫通孔が1つ存在する場合(図1A、図8)と、基板上で2つの光源用の貫通孔を結ぶ線分上に疑似光源用の貫通孔が存在しない場合(図10)とについて説明したが、これに限られない。
第8の実施形態は、第7の実施形態における疑似光源用の貫通孔の径を変えたものである。
いという問題があった。このように、光源の個数低減によるコスト低減と薄型化とは、トレードオフの関係にあった。
[0007]
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、光源の個数や装置の厚みを増やすことなく、輝度ムラを低減させることのできる面状照明装置を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0008]
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様に係る面状照明装置は、基板と、導光板とを備える。前記基板は、複数の光源が2次元に配置される。前記導光板は、前記基板の前記光源が配置される面側に配置される。前記導光板は、厚み方向に設けられ前記複数の光源の個々を収容する複数の貫通孔と、疑似光源とを有する。前記疑似光源は、該疑似光源の中心と前記複数の光源のうちの少なくとも1以上の光源の中心とをそれぞれ結ぶ線分上に他の疑似光源が配置されず、該疑似光源の中心と他の光源の中心とをそれぞれ結ぶ線分上に他の疑似光源の配置が許容される。
[0009]
本発明の一態様に係る面状照明装置は、光源の個数や装置の厚みを増やすことなく、輝度ムラを低減させることができる。
図面の簡単な説明
[0010]
[図1A]図1Aは、第1の実施形態に係る面状照明装置の構成例を示す図(1)である。
[図1B]図1Bは、第1の実施形態に係る面状照明装置の構成例を示す図(2)である。
[図2A]図2Aは、光源が発光した状態を示す図(1)である。
[図2B]図2Bは、光源が発光した状態を示す図(2)である。
[図3]図3は、光源用の貫通孔と疑似光源用の貫通孔との配置の関係の例を示す図である。
[図4]図4は、比較例の面状照明装置の構成例を示す断面図(1)である。
[図5]図5は、比較例の面状照明装置の構成例を示す断面図(2)である。
[図6]図6は、第2の実施形態に係る面状照明装置の構成例を示す断面図である。
Claims (12)
- 複数の光源が2次元に配置される基板と、
前記基板の前記光源が配置される面側に配置される導光板と、を備え、
前記導光板は、厚み方向に設けられ前記複数の光源の個々を収容する複数の貫通孔と、疑似光源とを有し、
前記疑似光源は、該疑似光源の中心と前記複数の光源のうちのいずれかの光源の中心とを結ぶ線分上に他の疑似光源が配置されない、
面状照明装置。 - 前記疑似光源は、前記導光板の厚み方向に設けられた、前記光源を収容しない貫通孔である、
請求項1に記載の面状照明装置。 - 前記光源が収容される貫通孔の開口部分に対応して、前記導光板の前記基板と反対側に配置される反射部材を備える、
請求項1又は2に記載の面状照明装置。 - 前記反射部材は、前記導光板の前記基板と反対側に配置される光学シートに設けられる、
請求項3に記載の面状照明装置。 - 前記反射部材は、中央部の反射率が高く、周辺部の透過率が高い、
請求項3又は4に記載の面状照明装置。 - 前記導光板の出射面側の主面もしくは出射面と反対側の主面、または前記出射面側の主面と前記出射面と反対側の主面とに、光を拡散する加工が施されている、
請求項1〜5のいずれか一つに記載の面状照明装置。 - 前記複数の光源は、前記基板上で前記光源の中心が矩形の頂点に位置するように配置される、
請求項1〜6のいずれか一つに記載の面状照明装置。 - 前記複数の光源は、前記基板上で前記光源の中心が三角形の頂点に位置するように配置される、
請求項1〜6のいずれか一つに記載の面状照明装置。 - 前記光源を収容する貫通孔の径と前記光源を収容しない貫通孔の径とは異なる、
請求項1〜8のいずれか一つに記載の面状照明装置。 - 前記光源を収容する貫通孔の径よりも前記光源を収容しない貫通孔の径の方が大きい、
請求項9に記載の面状照明装置。 - 前記光源を収容する貫通孔の径と、前記光源を収容しない貫通孔の径とは、光出射面の周辺部とその他の部分とで異なる、
請求項1〜10のいずれか一つに記載の面状照明装置。 - 前記光源を収容する貫通孔が配置される間隔と、前記光源を収容しない貫通孔が配置される間隔とは、光出射面の周辺部とその他の部分とで異なる、
請求項1〜11のいずれか一つに記載の面状照明装置。
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JP2006032254A (ja) * | 2004-07-21 | 2006-02-02 | Asahi Kasei Chemicals Corp | 空孔を有する導光板 |
JP2008047291A (ja) * | 2004-10-21 | 2008-02-28 | Minebea Co Ltd | 面状照明装置 |
KR20070120510A (ko) * | 2005-04-01 | 2007-12-24 | 소니 가부시끼 가이샤 | 백 라이트 장치, 액정 표시 장치 및 광 편향 시트 |
JP2006318754A (ja) * | 2005-05-12 | 2006-11-24 | Fuji Photo Film Co Ltd | 透過率調整体ユニット、面状照明装置、およびそれを用いる液晶表示装置 |
JP4697533B2 (ja) * | 2005-06-08 | 2011-06-08 | ミネベア株式会社 | 面状照明装置 |
US8021033B2 (en) * | 2005-11-30 | 2011-09-20 | Showa Denko K.K. | Light guide member, planar light source device provided with the light guide member, and display apparatus using the planar light source device |
JP4629585B2 (ja) * | 2006-01-17 | 2011-02-09 | 富士フイルム株式会社 | 導光板およびこれを用いる面状照明装置 |
JP2007213833A (ja) * | 2006-02-07 | 2007-08-23 | Fujifilm Holdings Corp | 面状照明装置 |
JP2007227286A (ja) | 2006-02-27 | 2007-09-06 | Seiko Instruments Inc | 照明装置、及びこれを用いた表示装置 |
JP4692458B2 (ja) * | 2006-09-29 | 2011-06-01 | カシオ計算機株式会社 | 面状照明装置 |
KR20080043530A (ko) * | 2006-11-14 | 2008-05-19 | 삼성에스디아이 주식회사 | 발광 장치 및 이를 구비한 표시 장치 |
JP4974703B2 (ja) * | 2007-02-21 | 2012-07-11 | 富士フイルム株式会社 | 面状照明装置 |
JP2008305713A (ja) * | 2007-06-08 | 2008-12-18 | Fujifilm Corp | 面状照明装置 |
JP2009158318A (ja) * | 2007-12-27 | 2009-07-16 | Toyoda Gosei Co Ltd | 面状光源ユニット |
US10578789B2 (en) * | 2008-03-03 | 2020-03-03 | Abl Ip Holding, Llc | Optical system and method for managing brightness contrasts between high brightness light sources and surrounding surfaces |
JP2009244405A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-22 | Toppan Printing Co Ltd | 光拡散ユニット、バックライトユニット及びディスプレイ装置 |
WO2010004610A1 (ja) * | 2008-07-07 | 2010-01-14 | 桐生株式会社 | 導光板ユニット及びこの導光板ユニットを用いた照明器具 |
JP2010113904A (ja) * | 2008-11-05 | 2010-05-20 | Fujikura Ltd | 面状発光装置、電子機器、及び面状発光装置の製造方法 |
US20100127289A1 (en) * | 2008-11-26 | 2010-05-27 | Bridgelux, Inc. | Method and Apparatus for Providing LED Package with Controlled Color Temperature |
JP4996747B2 (ja) | 2008-12-15 | 2012-08-08 | パナソニック株式会社 | 面状照明装置および液晶ディスプレイ装置 |
JP2010272245A (ja) * | 2009-05-19 | 2010-12-02 | Toshiba Corp | バックライトユニットおよびこれを備えた液晶表示装置 |
WO2011033424A1 (en) * | 2009-09-21 | 2011-03-24 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Light emitting device comprising a light guide plate with reflective shielding with glare reduction |
JP2011210378A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Casio Computer Co Ltd | 面状照明装置及びその製造方法 |
KR20130082084A (ko) * | 2010-06-08 | 2013-07-18 | 가부시키가이샤 오푸토 디자인 | 면형상 광원 장치 및 조명 장치 |
WO2012081487A1 (ja) * | 2010-12-15 | 2012-06-21 | シャープ株式会社 | 照明装置および表示装置 |
US8525396B2 (en) * | 2011-02-11 | 2013-09-03 | Soraa, Inc. | Illumination source with direct die placement |
JP5665623B2 (ja) * | 2011-03-30 | 2015-02-04 | シチズン電子株式会社 | 面状ライトユニット |
JP6479469B2 (ja) * | 2011-07-20 | 2019-03-06 | フィリップス ライティング ホールディング ビー ヴィ | 天窓の外観を提供するための光学素子、照明システム、及び照明器具 |
US20150176810A1 (en) * | 2012-07-20 | 2015-06-25 | Sharp Kabushiki Kaisha | Lighting device and method for providing light |
CN105026834B (zh) * | 2013-02-25 | 2019-04-23 | 飞利浦照明控股有限公司 | 照明设备 |
JP6229479B2 (ja) * | 2013-12-18 | 2017-11-15 | 豊田合成株式会社 | 面状光源および発光素子の製造方法 |
JP6523360B2 (ja) * | 2016-06-24 | 2019-05-29 | ミネベアミツミ株式会社 | 面状照明装置 |
JP6490136B2 (ja) * | 2016-07-14 | 2019-03-27 | ミネベアミツミ株式会社 | 面状照明装置 |
JP6487885B2 (ja) * | 2016-09-08 | 2019-03-20 | ミネベアミツミ株式会社 | 面状照明装置 |
JP6619373B2 (ja) * | 2016-12-13 | 2019-12-11 | ミネベアミツミ株式会社 | 面状照明装置および面状照明装置の製造方法 |
JP2018153112A (ja) * | 2017-03-16 | 2018-10-04 | 東洋鋼鈑株式会社 | 植物用照明器具及び植物用照明装置 |
KR20230019404A (ko) * | 2020-06-03 | 2023-02-08 | 니치아 카가쿠 고교 가부시키가이샤 | 면상 광원 및 그 제조 방법 |
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