KR100956049B1 - 도광판, 면광원 장치 및 화상 표시 장치 - Google Patents

Abstract

출사광 휘도를 높여 밝고 보기 쉬운 화상 표시를 가능하게 한다. 도광판 (2) 은, 입사면 (3) 으로부터 형광 램프 (10) 로부터의 광을 도입된다. 내부 전파 과정에서 광이 출사면 (4) 으로부터 출사되여 액정 표시 패널 (5) 을 조명한다. 도광판 (2) 의 이면 (7) 은, 광이 출사면 (4) 의 법선방향 근처에 집광되도록 반사하는 집광 기능면 (14, 15) 을 제공한다. 출사면 (4) 은, 입사면 (3) 으로부터 도입된 입사 광의 출사를 촉진하는 출사 촉진면 (17, 18) 을 제공한다. 출사 촉진면은, 제 1 경사면 (17) 과, 제 2 경사면 (18) 으로 이루어진다. 제 1 경사면 (17) 은, 입사면 (3) 으로부터 멀어짐에 따라 도광판의 판두께를 완만하게 감소시키도록 형성되고, 제 2 경사면 (18) 은, 제 1 경사면 (17) 의 단부이며 또한 도광판의 판두께가 얇은 측의 단부로부터 멀어짐에 따라 판두께를 급격히 증가시키도록 형성되어 있다.

도광판, 휘도, 보정, 화상표시장치, 면광원

Description

도광판, 면광원 장치 및 화상 표시 장치{FOCUSING PLATE, SURFACE LIGHT SOURCE DEVICE, AND IMAGE DISPLAY DEVICE}

본 발명은, 화상 표시 패널 (피조명체) 을 배면측에서 조명하는 면광원 장치에서 사용되는 도광판 및 이 면광원 장치에 관한 것이며, 나아가서는, 이 면광원 장치를 화상 표시 패널 (피조명체) 의 백라이팅에 사용한 화상 표시 장치에 관한 것이다. 본 발명에 관한 도광판, 면광원 장치 및 화상 표시 장치는, 예를 들어 휴대 전화, 휴대 단말 장치, 전자 사전, 각종 전자 기기 및 PC 등의 화상 표시 기술에 적용된다.

종래부터, 휴대 전화나 PC 등에 널리 사용되는 화상 표시 장치로서 액정 표시 장치가 널리 사용되고 있다. 액정 표시 장치에, 액정 표시 패널이 백라이팅하는 면광원 장치를 장비하는 것도 공지되어 있다. 통상, 면광원 장치는, 광원으로부터의 광을 도입하여 방향 전환하고, 출사시키기 위한 도광판을 구비하고 있다. 도광판내에 도입된 광은, 도광판 내부를 전파하는 과정에서 서서히 출사면으로부터 출사된다.

이 타입의 면광원 장치는, 일본 공개특허공보 제2001-108835호 (문헌 1) 및 일본 공개특허공보 평11-119219호 (문헌 2) 에 개시되어 있다.

문헌 1 의 면광원 장치에서는, 도광판의 이면 (출사면과 반대측의 면) 에, 도광판의 입사면 (입사측 단면) 을 따른 방향과 평행하게 연장되는 제 1 프리즘 돌기가 반복 형성되어 있다. 그리고, 그들의 광반사면의 각도나 반복 피치를 연구함으로써, 도광판의 출사면에서의 출사광의 휘도의 균일화를 도모하고 있다.

또한, 문헌 1 의 면광원 장치에서는, 도광판의 출사면에, 도광판의 입사면 (입사측 단면) 에 직교하는 방향으로 연장되는 제 2 프리즘 돌기가 반복 형성되어 있다. 이들 제 2 프리즘 돌기는, 출사시에 광을 집광하여 휘도를 향상시킨다.

문헌 2 의 면광원 장치에서는, 광확산 물질을 분산 혼입한 도광판의 이면 (출사면과 반대측의 면) 에 복수의 프리즘 돌기가 형성되어 있다. 이들 프리즘 돌기는, 출사면으로부터 출사되는 조명광의 지향성을 보정한다. 또한, 도광판의 출사면에는 광산란 패턴이 형성되어, 광 출사의 촉진과 출사 강도의 균일화가 도모되고 있다.

그러나, 문헌 1 에 개시된 면광원 장치에서는, 출사광의 휘도의 균일화는 도모할 수 있지만, 충분한 출사광 휘도 (강도) 를 얻는 것이 곤란하다.

또한, 상기 기술한 문헌 2 에 개시된 면광원 장치도, 효과적인 휘도의 균일화는 가능하지만, 도광판의 출사면에 형성된 광산란 패턴에 의해 출사시에 광산란이 일어나기 때문에, 도광판 이면에 형성된 프리즘 돌기에서 보정된 광의 지향성이 흐트러진다. 그 결과, 요구되는 출사광 휘도를 얻는 것이 곤란하다.

일반적으로, 도광판은, 광입사측의 단면으로부터 반대측의 단면을 향하여 판두께를 감소시키도록 이면이 경사져 쐐기형상의 단면을 제공하고 있다. 그 때 문에, 광입사측 단면으로부터 떨어짐에 따라, 도광판내를 전파하는 광은 출사면에 대하여 작아지는 내부 입사각을 갖게 되어 있다. 이것에 의해, 광입사측 단면으로부터 떨어짐에 따라 출사면에서의 출사가 서서히 용이해지는 특성을 도광판은 갖게 된다. 따라서, 이러한 특성을 고려하고, 고휘도화 그리고 휘도 균일화를 달성할 수 있는 도광판 구조의 개량이 요망되고 있다.

(발명의 개시)

상기 기술한 배경하에서, 본 발명의 하나의 목적은, 면광원 장치를 구성하는 도광판의 출사면 및 이면의 형상에 대해 연구하여, 더 한층의 고휘도 조명을 제공할 수 있도록 개량된 도광판을 제공하는 것에 있다. 또한, 본 발명의 별도의 목적은, 이 도광판을 사용하여 개량된 면광원 장치 및 화상 표시 장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명은, 먼저, 입사측 단면 (도광판에 광공급을 행하는 광원측의 단면; 이하, 동일) 과, 상기 입사측 단면과 반대측에 위치하는 말단면과, 상기 단면으로부터 도입된 광이 출사하는 출사면과, 상기 출사면의 반대측에 위치하는 이면을 갖고, 상기 단면으로부터 입사된 광을 전파 과정에서 출사면으로부터 출사하는 도광판에 적용된다.

본 발명에 따른 특징에 의하면, 상기 출사면의 적어도 일부는, 복수개의 제 1 경사면 및 복수개의 제 2 경사면을 갖는 출사 촉진면을 제공하고, 상기 제 1 경사면은, 상기 입사측 단면으로부터 상기 말단면을 향하는 방향을 따라 간격을 두고 반복 형성되어 있다. 또한, 상기 제 2 경사면은, 상기 간격의 각각을 메우도록 형성되어 있다. 더욱, 상기 제 1 경사면의 각각의 경사는 각 제 1 경사면에 세운 법선이 상기 말단면측으로 경사지도록 정해져 있다. 그리고, 상기 제 2 경사면의 각각의 경사는 각 제 2 경사면에 세운 법선이 상기 입사측 단면측으로 경사지도록 정해져 있고, 또한, 양 옆에 위치하는 각 제 1 경사면의 경사보다도 급하다.

여기서, 상기 제 1 경사면의 경사는, 상기 입사측 단면에서 멀어짐에 따라 경사각이 점차 작아지도록 해도 된다. 또한, 상기 제 2 경사면의 경사는, 상기 제 1 경사면으로부터의 주된 출사방향으로 출사된 광이 상기 제 2 경사면으로 입사되는 것이 회피되도록 정해져 있는 것이 바람직하다.

본 발명은, 입사측 단면과, 상기 입사측 단면과 반대측에 위치하는 말단면과, 상기 단면으로부터 도입된 광을 출사되는 출사면과, 상기 출사면의 반대측에 위치하는 이면을 갖고, 상기 단면으로부터 입사된 광을 전파 과정에서 출사면으로부터 출사되는 도광판에 적용된다.

본 발명에 따른 특징에 의하면, 상기 이면에는, 광이 상기 출사면의 법선방향 근처에 집광되도록 내부 반사하는 집광 기능면이 형성되어 있고, 상기 출사면에는, 상기 입사측 단면으로부터 도입된 광의 출사를 촉진하는 출사 촉진면 영역이 상기 입사측 단면으로부터 멀어지는 방향을 따라 반복 형성되어 있다.

각 출사 촉진면 영역은, 제 1 경사면 및 제 2 경사면을 갖고 있다. 그리고, 상기 제 1 경사면은, 상기 입사측 단면으로부터 상기 말단면을 향하는 방향을 따라 간격을 두고 반복 형성되고, 또한, 상기 입사측 단면으로부터 멀어짐에 따라 상기 도광판의 판두께를 완만하게 감소시키도록 형성되어 있다. 또한, 상기 제 2 경사면은, 상기 간격의 각각을 메우도록 형성되고, 또한, 상기 입사측 단면으로부터 멀어짐에 따라 상기 도광판의 판두께를 급격히 증대시키도록 형성되어 있다.

여기서도, 상기 제 2 경사면의 경사각은, 상기 제 1 경사면으로부터의 주된 출사방향으로 출사된 광이 상기 제 2 경사면으로 입사되는 것이 회피되도록 정해져 있는 것이 바람직하다.

상기 제 1 경사면의 경사각은, 상기 입사측 단면으로부터 멀어짐에 따라 점차 작아지게 되어 있어도 된다. 또한, 상기 출사 촉진면 영역은, 상기 출사면의 전역을 커버하고 있어도 되고, 또는, 상기 출사 촉진면 영역은, 상기 출사면상에서, 상기 입사측 단면으로부터 소정 범위내에 형성되어 있어도 된다.

또한, 상기 출사 촉진면 영역을, 상기 출사면상에서, 상기 입사측 단면으로부터 소정 범위를 제외하는 전역에 형성하고, 상기 소정 범위내에는, 상기 입사측 단면에 대략 직교하는 방향으로 연장되는 프리즘 홈을 상기 입사측 단면을 따라서 반복 형성해도 된다.

상기 집광 기능면의 집광 기능에 관해서는, 상기 입사측 단면 근방에 있어서, 상기 입사측 단면에 가까이 감에 따라 점감 (漸減) 시키는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 도광판에 의하면, 출사면에 완급사면의 반복을 채용한 출사 촉진면에 의해, 산란에 의한 지향성의 혼란을 피하면서 출사 휘도를 향상시킬 수 있다. 특히, 이면에 집광 기능면을 형성한 경우에, 그 집광 기능이 손상되지 않고 발휘된다. 그 결과, 보다 고휘도의 광출사가 가능해진다.

또한, 출사면에서의 출사효율의 향상과 더불어, 휘도의 균일화도 용이하게 달성할 수 있다. 또한, 본 발명에 의한 개량된 도광판을 채용한 면광원 장치는, 휘도가 높고, 희망하는 방향으로 효율적으로 지향된 조명광을 출력할 수 있다. 추가로, 「희망하는 방향」 이 변한 경우라도, 제 1, 제 2 경사면의 경사를 조정함으로써, 그 희망에 맞춘 설계 변경을 실시하는 것이 용이하다.

따라서, 화상 표시부를 조명하는 타입의 화상 표시 장치에 이 개량된 면광원 장치를 적용하면, 희망하는 방향에서 보기 쉽고, 밝은 화상 표시를 용이하게 달성할 수 있다.

도 1 은, 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 액정 표시 장치를 나타낸 분해 사시도이다.

도 2 는, 도 1 내의 A-A 선에 따른 단면도이다.

도 3 은, 제 1 실시형태에서 채용되는 도광판의 단면도이다.

도 4 는, 도광판의 외관을 모식적으로 나타내는 사시도이며, 출사광 특성을 설명하기 위한 도면이다.

도 5 는, 도광판과 광제어 부재의 출사광 특성을 나타내는 도면이다.

도 6 은, 비교예에 관한 면광원 장치를 나타내는 분해 사시도이다.

도 7 은, 도 6 내의 A1-A1 선에 따른 단면도이다.

도 8 은, 본 발명에 관한 면광원 장치의 출사광 휘도의 측정 결과를 입체적 으로 나타낸 제 1 예를 도시하는 도면이다.

도 9 는, 본 발명에 관한 면광원 장치의 출사광 휘도의 측정 결과를 도 8 과는 다른 각도방향에서 입체적으로 나타낸 비교예 2 를 나타내는 도면이다.

도 10 은, 비교예에 관해서 출사광 휘도의 측정 결과를 입체적으로 나타낸 제 1 예를 도시하는 도면이다.

도 11 은, 비교에 관해서 출사광 휘도의 측정 결과를 도 10 과는 다른 각도방향에서 입체적으로 나타낸 제 2 예를 나타내는 도면이다.

도 12 는, 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 도광판을 나타낸 외관 사시도이다.

도 13 은, 도 2 중의 B-B 선에 따른 단면도이다.

도 14 는, 발명의 제 3 실시형태에 관련된 도광판을 나타내는 외관 사시도이다.

도 15 는, 도 14 내의 C-C 선에 따른 단면도이다.

도 16 의 (a), (b) 는, 본 발명의 제 3 실시형태에 관련된 도광판의 출사면측의 형상을 상세하게 설명하는 도면이며, 도 16 의 (a) 는 도광판의 평면도, 도 16 의 (b) 는 도 16 의 (a) 내의 E-E 선에 따른 단면도이다.

도 17 의 (a)∼(d) 는, 각각, 도 16 의 (b) 내의 D1-D1 선, D2-D2 선, D3-D3 선, D4-D4 선에 따른 일부 확대 단면도이다.

도 18 의 (a), (b) 는, 본 발명의 제 4 실시형태에 관련된 도광판의 출사면측의 형상을 상세히 설명하는 도면이며, 도 18 의 (a) 는 도광판의 평면도, 도 18 의 (b) 는 도 18 의 (a) 중의 F-F 선에 따른 단면도이다.

도 19 의 (a) ∼ (d) 는, 각각, 도 18 의 (b) 내의 D1-D1 선, D2-D2 선, D3-D3 선, D4-D4 선에 따른 일부 확대 단면도이다.

도 20 의 (a) 는, 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 도광판의 돌기의 출사 촉진 기능을 설명하는 출사면의 일부 확대도이며, 도 20 의 (b) 는, 상기 기술한 문헌 1 에 개시된 도광판의 출사면의 일부 확대도이다.

도 21 의 (a), (b) 는, 본 발명의 제 5 실시형태에 따른 도광판을 나타내는 도면이며, 도 21 의 (a) 는 도광판을 나타내는 평면도이며, 도 21 의 (b) 는 도 21 의 (a) 내의 G-G 선에 따른 단면도이다.

도 22 는, 도 21 의 (a) 내의 H1-H1 ∼ H5-H5 선에 따른 단면도이다.

도 23 은, 본 발명의 제 6 실시형태에 관련된 도광판을 나타내는 단면도이다.

도 24 는, 도 23 에 있어서 원으로 둘러싼 부분의 확대 설명도이다.

도 25 는 제 1 경사면과 제 2 경사면의 경계 주변에 나타나는 암부의 발생 원인을 설명하는 도면이며, (a) 는 각도 (θB) 가 각도 (ω) 와 같은 케이스에서의 주 광선의 거동을 나타내고, (b) 는 각도 (θB) 가 각도 (ω) 보다 큰 케이스에서의 주 광선의 거동을 나타내고 있다.

도 26 은, 제 6 실시형태에 있어서, 광원으로서 LED 를 사용하였을 때의 출사광 휘도 분포를 나타내는 그래프이며, 프리즘 시트의 출사측을 복수의 블록으로 분할하여 휘도 측정한 결과가 입체적으로 그려져 있다.

도 27 은, 제 1 실시형태에 있어서, 광원으로서 LED 를 사용하였을 때의 출사광 휘도 분포를 나타내는 그래프이며, 프리즘 시트의 출사면측을 복수의 블록으로 분할하여 휘도 측정한 결과가 입체적으로 그려져 있다.

도 28 은, 제 1 실시형태에 관련된 도광판의 출사면에 광산란 처리를 실시한 면광원 장치의 출사광 휘도 분포를 나타낸 그래프이며, 프리즘 시트의 출사면측을 복수의 블록으로 분할하여 휘도 측정한 결과가 입체적으로 그려져 있다.

(발명을 실시하기 위한 최선의 형태)

[제 1 실시형태]

도 1 ∼ 도 3 은, 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 화상 표시 장치로서의 액정 표시 장치 (1) 를 나타내고 있다. 도 1 은, 액정 표시 장치 (1) 를 나타내는 분해 사시도, 도 2 는, 도광판 (2) 의 입사측 단면 (3) 에 직교하는 단면 (A-A 선) 에 따른 단면도이다. 또한, 도 3 은, 액정 표시 장치 (1) 에서 채용되어 있는 도광판 (2) 의 단면도이며, 이 도광판 (2) 의 출사면 형상을 설명하기 위한 도면이다.

(액정 표시 장치의 개략 구성)

이들 도면에 나타내는 바와 같이, 액정 표시 장치 (1) 는, 도광판 (2) 과 그 출사면 (4) 을 따라 배치된 광제어 부재 (프리즘 시트; 5) 및 액정 표시 패널 (화상 표시부; 6), 도광판 (2) 의 이면 (출사면 (4) 과 반대측의 면; 7) 에 대향 배치된 반사 부재 (8) 를 갖고 있다. 광공급측의 단면 (입사측 단면) 이 제공하는 입사면 (3) 에 대향하도록, 광원으로서 형광 램프 (10) 가 배치되고, 형광 램프 (10) 를 둘러싸도록 램프 리플렉터 (11) 가 형성되어 있다. 이들 도광판 (2), 프리즘 시트 (5) , 반사 부재 (8) , 형광 램프 (10) 및 램프 리플렉터 (11) 는 면광원 장치 (12) 를 구성한다. 면광원 장치 (12) 는 액정 표시 패널 (6) 을 백라이팅한다. 또, 형광 램프 (10) 대신에, LED (발광 다이오드) 나 그 밖의 광원을 사용해도 된다.

(도광판)

도광판 (2) 은, 폴리카보네이트 (PC), 폴리메타크릴산메틸 (PMMA), 시클로올레핀계 수지재료 등의 광투과성이 우수한 재료로 이루어진다. 출사면의 형상은 대략 직사각형이다. 이면 (7) 은 경사지고, 판두께는 형광 램프 (10) 로부터 멀어짐에 따라 얇게 되어 도광판 (2) 에 쐐기형 형상의 단면을 부여하고 있다.

이면 (7) 에는, 입사면 (3) 에 대략 직교하는 방향으로 연장되고, 또한, 입사면 (3) 을 따른 방향으로 연속하는 복수의 프리즘 돌기 (13) 가 형성되어 있다. 이들 프리즘 돌기 (13) 는, 입사면 (3) 에 평행한 단면에서의 형상이 대략 삼각형상이다. 이 대략 삼각형상의 정점에서 서로 이간되도록 형성된 경사면 (14, 15) 이 광의 집광 기능면으로서 작용한다. 즉, 경사면 (14, 15) 은, 입사면 (3) 에 평행한 면내에서, 도광판 (2) 의 내부를 전파하는 광의 상당한 부분을, 출사면 (4) 의 법선방향 근처에 집광하도록 내부 반사한다.

한편, 출사면 (4) 에는, 입사면 (3) 에 대략 평행한 방향으로 연장되고, 또한, 입사면 (3) 에 직교하는 방향으로 연속하는 복수의 돌기 (16) 가 형성되어 있다. 이들 돌기 (16) 는, 입사면 (3) 에 대략 직교하는 단면에서의 형상이 대략 삼각형상을 보이고 있다. 각 대략 삼각형상은, 제 1 경사면 (17) 과 제 2 경사면 (18) 에 의해서 부여되어 있다. 제 1 경사면 (17) 은, 입사면 (3) 으로부터 멀어짐에 따라 판두께를 얇게 하도록 완만하게 경사짐과 함께, 간격을 두고 형성되어 있다.

그리고, 각 간격을 메우도록, 제 1 경사면 (17) 과 반대의 방향으로 급격히 경사지는 제 2 경사면 (18) 이 형성되어 있다. 제 1 경사면 (17) 은, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 도광판 (2) 의 내부를 입사면 (3) 으로부터 멀어지는 방향으로 진행하는 광의 일부를 출사시키고, 일부를 내부 반사한다. 내부 반사는, 만일 출사면 (4) 에 경사가 없다고 가정한 경우와 비교하여, 그 경사각 (θa) 의 2 배의 각도분, 즉, (2θa) 만큼 큰 각도로 일어난다.

따라서, 어떤 제 1 경사면 (17) 에서 반사된 후에 이면 (7) 에서 반사되고, 추가로 별도의 제 1 경사면 (17) 에 내부 입사되는 광의 입사각은, 만일 출사면 (4) 에 경사가 없다고 가정한 경우에 동일한 광로를 지나서 출사면 (4) 에 내부 입사되는 광의 입사각보다도 작아진다. 그 때문에, 경사가 없는 출사면을 가정한 케이스에 비하여 광의 출사가 용이하게 일어난다. 바꾸어 말하면, 제 1 경사면 (17) 은, 광의 출사를 촉진하는 출사 촉진면으로서 기능한다.

또한, 제 2 경사면 (18) 은, 돌기 (16, 16) 사이의 피치가 동일한 이상, 그 경사각 (θb) 이 클수록, 출사면 (4) 측에서의 제 1 경사면 (17) 이 차지하는 면적비율이 커져, 제 1 경사면 (17) 의 출사 촉진 기능이 더 한층 커진다. 다만, 제 2 경사면 (18) 은, 그 경사각 (θb) 을 적당한 각도에 설정함으로써, 입사면 (3) 과 반대측에 위치하는 단면 (말단면; 21) 에서 반사되어 입사면 (3) 측으로 복귀하는 광 (이하, 「복귀광」 이라고 한다) 의 출사 촉진면으로서 기능한다.

또한, 돌기 (16) 는, 도 20 의 (a) 에 나타내는 바와 같이, 제 2 경사면 (18) 이 출사면 (4) 에 대하여 θb 만큼 경사져 있다. 이것에 의해, 제 1 경사면 (17) 으로부터 출사된 광 중, 법선방향에서 (90°-θb) 보다도 작은 기울기 각도 범위 (0≤θ≤(90°-θb)) 내의 출사광을 다시 도광판 (2) 의 내부로 받아들이는 것이 방지된다.

한편, 상기 기술한 문헌 1 에 개시된 기술에 있어서는, 도 20 의 (b) 에 나타내는 바와 같이, 도광판 (100) 을 표리 반전한 상태로 사용하는 경우, 돌기 (101) 가 경사면 (102) 과 법선방향 기립면 (103) 으로 구성되어 있기 때문에, 경사면 (102) 으로부터 출사된 광 중, 경사 각도 범위 (0≤θ≤(90°-θb)) 내의 광을 법선방향 기립면 (103) 으로부터 도광판 (100) 의 내부로 재입사시킨다. 이 재입사된 광은, 경사면 (102) 에서 반사되고, 출사광을 조명광으로 하여 유효하게 이용할 수 없는 경우가 있다. 본 실시형태의 돌기 (16) 에서는 이러한 재입사는 방지된다.

따라서, 본 실시형태의 도광판 (2) 과 문헌 1 의 도광판 (100) 을 비교하면, 본 실시형태의 도광판 (2) 이, 문헌 1 의 도광판 (100) 보다도 출사광을 조명광으로 하여 유효하게 이용할 수 있는 비율이 많아 조명 휘도를 높이는 데 있어서 유리하다.

상기 기술한 제 1 경사면 (17) 의 경사각 (θa) 은, 0.1°∼ 5°의 범위로 되는 것이 바람직하고, 전형적으로는 1°정도가 된다. 또한, 제 2 경사면 (18) 의 경사각 (θb) 은, 10°∼ 90°의 범위가 되는 것이 바람직하고, 전형적으로는 45°정도가 된다.

이상과 같은 도광판 (2) 에 의하면, 도광판 (2) 의 내부 전파광은, 출사면 (4) 과 이면 (7) 에서 내부 반사를 반복하면서 말단면 (21) 에 접근하도록 진행한다. 이 내부 전파과정에서, 제 1 경사면 (17) 으로 임계각 이하에서 내부 입사된 광은 도광판 (2) 으로부터 탈출한다. 여기서 중요한 것은, 이면 (7) 이 출사면 (4) 에 가깝도록 경사져 있기 때문에, 출사면 (4) 이 비경사면인 경우 (θa 가 0°) 와 비교하여, 제 1 경사면 (17) 에 대한 내부 입사각이 임계각 이하가 되기 쉬운 것이다 (도 3 참조). 이것에 의해, 광의 출사가 더 한층 촉진된다. 또한, 이면 (7) 에서 반사된 광은, 입사면 (3) 에 평행한 면내에서, 프리즘 돌기 (13) 에 의해서 출사면 (4) 의 법선방향 근처에 집광되는데, 그 지향성이 제 1 경사면 (17) 으로부터의 출사에 있어서 흐트러지는 일은 없다. 이 점에서, 종래의 산란 패턴에 의한 출사 촉진보다 유리하다.

또한, 말단면 (21) 에 의한 반사로 생성되는 복귀광의 일부는, 제 2 경사면 (18) 에의 입사각이 임계각 이하가 되어 외부로 출사된다. 이 때에도, 이면 (7) 의 프리즘 돌기 (13) 에서 집광된 광의 지향성은 흐트러지지 않는다.

이들 이점을 가지는 도광판 (2) 에 의해, 종래 기술에서는 얻어지지 않는 고휘도의 조명광을 얻을 수 있게 된다.

(광제어 부재)

프리즘 시트 (5) 는, 복수의 서로 평행하게 형성된 미세한 프리즘 돌기 (22) 를 가지는 광제어 부재이며, 광투과성이 우수한 플라스틱 재료 (예를 들어, PET, PMMA, PC) 에 의해 형성되어 있다. 그 사이즈와 형상은, 도광판 (2) 의 출사면 (4) 에 거의 대응하고 있다. 프리즘 시트 (5) 는, 출사면 (4) 을 따라 배치되고, 프리즘 돌기 (13) 와 프리즘 돌기 (22) 가 직교하도록 배향되어 있다. 프리즘 돌기 (22) 의 단면형상은 대략 삼각형상이며, 그 기본적인 작용은 주지한 바와 같다.

즉, 입사면 (3) 및 출사면 (4) 에 직교하는 가상면 (23) 내에서 (도 4 참조), 도광판 (2) 으로부터의 출사광을 출사면 (4) 의 대략 법선방향 근처로 편향되도록 기능한다. 이것에 의해, 피조명체 (여기서는 액정 표시 패널 (6)) 를 효율적으로 조명한다.

도 5 는, 도광판 (2) 의 제 1 경사면 (17; 출사면 (4)) 으로부터의 광의 출사 특성 (특성 곡선 (C1)) 과, 프리즘 시트 (5) 로부터 출사되는 광의 출사 특성 (특성 곡선 (C2)) 을 비교하여 나타낸 도면이다.

도 5 에 있어서, 출사각도 (0 [deg]) 란, 도 4 의 가상면 (23) 내에서의 법선방향이다. 또, 도 4 에 있어서, 회전 운동 각도는, 가상면 (23) 내의 법선방향에서 도면내에서 우측으로 회전 운동함에 따라 음의 회전 운동량이 증대되고, 좌측으로 회전 운동함에 따라 양의 회전 운동량이 증대되도록 정의되어 있다.

도 4 및 도 5 에 나타내는 바와 같이, 제 1 경사면 (17) (출사면 (4)) 으로부터의 출사광은, 그 주 출사방향이 -70°의 방향인데, 프리즘 시트 (5) 를 통과함 으로써, 주된 진행방향이 대략 법선방향으로 변환된다.

(반사 부재)

반사 부재 (8) 는 주지한 부재이며, 백색의 안료를 섞어 시트형상으로 한 광반사성이 우수한 PET 시트나, 알루미늄 등의 광반사성이 우수한 금속을 증착한 필름 등으로 구성되어 있다. 그 사이즈와 형상은, 도광판 (2) 의 이면 (7) 에 거의 대응하고 있다. 반사 부재 (8) 는, 이면 (7) 으로부터 샌 광을 반사하여 도광판 (2) 의 내부로 되돌리도록 기능한다. 또, 반사 부재 (8) 를 생략하는 경우도 있을 수 있다. 그 경우, 도광판 (2) 이 수용되는 케이스체 (도시 생략) 의 내부를 광반사성 면 (백색 면) 으로 하는 것이 바람직하다.

(출사 촉진면의 효과 측정 결과)

도 6 ∼ 도 7 은, 본 실시형태의 면광원 장치 (12) 와 비교되는 면광원 장치 (이하, 단지 비교예라고 칭한다; 12A) 를 나타내고 있다. 이 비교예는, 도광판 (2) 의 출사면 (4) 이 평탄하고, 돌기 (16) 가 형성되어 있지 않은 점을 제외하고 면광원 장치 (12) 와 동일한 구조를 가진다. 따라서, 면광원 장치 (12) 와 비교예 12A 의 프리즘 시트 (5) 로부터 출사되는 광의 휘도 분포를 비교함으로써, 본 실시형태의 휘도 향상의 효과를 검증할 수 있다.

또, 양자의 휘도 분포의 비교에 있어서, 광원으로서 형광 램프 (10) 대신에 LED 를 사용하였다. 따라서, 이하에 나타내는 도 8 ∼ 도 11 은, LED 를 광원으로 한 경우의 출사광 휘도 분포를 나타내고 있다.

도 8 ∼ 도 9 는, 면광원 장치 (12) 의 출사광 휘도 분포를 나타내고 있다. 도 8 에서는, 프리즘 시트 (5) 의 출사면을 다수의 에어리어로 분할하고, 각 에어리어의 출사광 휘도를 측정하고, 그 측정 결과를 입체적으로 나타낸 예 1 이 표시되어 있다. 또한, 도 9 에서는, 출사광 휘도의 측정 결과를 도 8 에 나타낸 예 1 과는 별도의 각도방향에서 입체적으로 나타낸 예 2 가 표시되어 있다.

한편, 도 10 ∼ 도 11 은, 비교예 12A 의 출사광 휘도 분포를 나타내는 것이다. 도 10 에서는, 비교예 12A 의 프리즘 시트 (5) 의 출사면을 다수의 에어리어로 분할하고, 각 에어리어의 출사광 휘도를 측정하고, 그 측정 결과가 입체적으로 나타나 있다 (비교예에서의 예 1). 또한, 도 11 은, 출사광 휘도의 측정 결과를 도 10 에 나타낸 예 1 과는 별도의 각도방향에서 입체적으로 나타내고 있다 (비교예에서의 예 2).

또, 면광원 장치 (12) 에 있어서, 돌기 (16) 의 제 1 경사면 (17) 의 경사각 (θa) 은 약 1°, 제 2 경사면 (18) 의 경사각 (θb) 은 약 45°이다.

이 측정 결과로부터, 본 실시형태에 관련된 면광원 장치 (12) 는, 출사면 (4) 의 대략 중앙위치에서의 출사광 휘도 (중앙 휘도) 가 비교예 12A 의 중앙 휘도와 비교하여 약 2.2 배가 되어 있음을 알 수 있다. 또한, 출사광의 평균 휘도가 비교예 12A 의 평균 휘도에 비교하여 1.8 배로 되어 있다. 말할 필요도 없이, 이러한 현저한 성능 개선은, 주로, 도광판 (2) 의 출사면 (4) 상의 출사 촉진면 (제 1 및 제 2 경사면 (17, 18) 으로 이루어지는 돌기 (16)) 에 의해서 초래된 것이다.

이상과 같은 고휘도의 조명광을 출사하는 도광판 (2) 을 사용한 면광원 장치 (12) 및 액정 표시 장치 (1) 는, 화상 표시부 (액정 표시 패널 (6)) 를 고휘도의 조명광으로 효율적으로 조명할 수 있기 때문에, 종래의 액정 표시 장치보다도 밝고 보기 쉬운 화면표시가 가능해진다.

상기 기술한 문헌 2 에 나타내는 도광판과 같은 광산란 패턴 (거친 면) 에 의한 출사 촉진의 결점도 해소된다. 즉, 문헌 2 의 도광판에서는, 강한 출사 촉진을 행하기 위해서 광산란 패턴의 밀도를 늘리면, 오히려 유효하게 이용되지 않고 낭비되는 광량이 늘지만, 본 실시형태는 산란에 의지하지 않은 출사 촉진을 채용하고 있기 때문에, 그와 같은 낭비가 생기지 않는다.

[제 2 실시형태]

도 12 ∼ 도 13 은, 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 액정 표시 장치 (1) 에서 채용되는 도광판 (2) 을 나타낸다. 도 12 는, 도광판 (2) 의 외관 사시도이다. 또한, 도 13 은, 도 12 중의 B-B 선에 따른 단면도이다. 또, 상기 기술한 제 1 실시형태에서의 도광판과 공통되는 부분에는 동일 부호를 부여하여 중복되는 설명을 생략한다.

본 실시형태에 관련된 도광판 (2) 은, 제 1 경사면 (17) 과 제 2 경사면 (18) 으로 이루어지는 돌기 (16) 를 출사면 (4) 의 입사면 (3) 으로부터 「소정 범위」 로 형성한 것이다. 이 「소정 범위」 는, 예를 들어, 입사면 (3) 에서의 판두께를 T 로 하고, L=20T 가 되기까지의 범위이다. 본 실시형태는, 출사면 (4) 전역에서의 출사광의 휘도 밸런스의 조정에 이용할 수 있다. 예를 들어, 휘도를 입사면 근방에서 상승시키는 것이 요구되는 화상 표시형태에 합치시키는 데 에 있어서 유용하다.

[제 3 실시형태]

도 14 ∼ 도 17 은, 본 발명의 제 3 실시형태에 관련된 액정 표시 장치 (1) 의 도광판 (2) 을 나타내는 것이다. 도 14 는, 도광판 (2) 의 외관 사시도이다. 또한, 도 15 는, 도 14 중의 C-C 선에 따른 단면도이며, 도 16 은, 도광판 (2) 의 출사면 (4) 측의 형상을 상세하게 설명하기 위한 도면이다. 그리고, 도 17 은, 도 16 의 (b) 중의 D1-D1 ∼ D4-D4 에 따른 각 단면형상을 설명하는 도면이다. 또, 상기 기술한 제 1 실시형태에서의 도광판과 공통되는 부분에는 동일한 부호를 부여하여 중복되는 설명을 생략한다.

이들 도면에 나타내는 바와 같이, 도광판 (2) 의 출사면 (4) 상에 있어서, 입사면 (3) 으로부터 소정 범위 (예를 들어, 상기의 L=20T 까지의 범위) 에는, 입사면 (3) 에 거의 직교하는 방향으로 연장되는 프리즘 홈 (24) 이, 입사면 (3) 에 평행한 방향을 따라 반복 형성되어 있다. 이들 프리즘 홈 (24) 은, 입사면 (3) 에 평행한 단면형상이 대략 원호형상으로 되어 있다.

도 16 및 도 17 에 상세하게 나타내는 바와 같이, 입사면 (3) 으로부터 멀어짐에 따라 깊이가 점감되고, 입사면 (3) 으로부터 소정 거리 (L) 만큼 떨어진 위치에서 깊이=0 이 되어 있다.

프리즘 홈 (24) 이 형성되지 않은 출사면 (4) 의 전역에는 출사 촉진면이 되어 있다. 제 1 경사면 (17) 과 제 2 경사면 (18) 으로 이루어지는 돌기 (16) 는 프리즘 홈 (24) 의 연장 설치방향에 대해 대략 직교하여 연장되어 있다.

프리즘 홈 (24) 은, 이면 (7) 의 프리즘 돌기 (13) 에 의해 집광된 광을 확산하고, 입사면 (3) 근방에 생기기 쉬운 휘선 (선형상의 이상 발광부) 을 억제한다다. 또, 휘선은 입사면 (3) 에 대략 평행하게 발생되는 경향이 있다.

또한, 프리즘 홈 (24) 의 홈의 깊이의 점감은, 휘선의 발생 용이함에 따라 광을 확산하고, 입사면 (3) 으로부터 떨어진 부분에서의 지나친 광확산을 회피하는 데에 있어서 유리하다.

제 1 경사면 (17) 과 제 2 경사면 (18) 으로 이루어지는 돌기 (16) 의 작용은 이미 기술한 바과 같다. 즉, 이면 (7) 의 프리즘 돌기 (13) 에서 반사되어 지향성을 갖는 광의 출사를 지향성 저하를 거의 동반하는 일없이 촉진한다. 이것에 의해, 본 실시형태의 도광판 (2) 은, 조명 품질을 저하시키는 휘선의 발생을 억제할 수 있음과 함께, 출사광 휘도를 높일 수 있다. 그 결과, 밝고 보기 쉬운 화상 표시가 가능해진다.

[제 4 실시형태]

도 18 ∼ 도 19 는, 본 발명의 제 4 실시형태에 관련된 도광판 (2) 을 나타내는 것이다. 본 실시형태는, 상기 기술한 제 3 실시형태에 관련된 도광판 (2) 의 변형예에 상당한다. 도 18 은, 도광판 (2) 의 출사면 (4) 측의 형상을 상세하게 설명하기 위한 도면이다. 또한, 도 19 는, 도 18 의 (b) 중의 D1-D1 ∼ D4-D4 까지의 각 단면형상을 설명하는 도면이다. 또, 상기 기술한 제 1 실시형태에서의 도광판과 공통되는 구성부분에는 동일한 부호를 부여하여 중복되는 설명을 생략한다.

본 실시형태의 도광판 (2) 을, 제 3 실시형태의 도광판 (2) 과 비교하면, 이면 (7) 의 프리즘 돌기 (13) 의 형상이 입사면 (3) 의 근방 (입사면 (3) 으로부터 소정 거리 (L) 의 범위) 에서 변화하고 있는 점에서 다르다. 즉, 본 실시형태에서는, 입사면 (3) 의 프리즘 홈 (24) 의 종결위치와 거의 동일한 위치 (입사면; 3) 로부터 소정 거리 (L) 만큼 떨어진 위치) 에서 입사면 (3) 을 향함에 따라 그 돌기 높이를 점감하고 있다. 또한, 프리즘 돌기 (13) 는, 도 18 의 D4-D4 내지 D1-D1 의 각 단면을 향함에 따라, 그 인접하는 프리즘 돌기 (13) 사이의 홈 (25) 의 단면형상이 대략 삼각형상에서 완만하게 대략 원호형상으로 이행하고 있다. 또한, 그 원호형상의 곡률반경이 점차로 커지고 있고, 따라서, 홈 (25) 의 깊이는 점감하고 있다.

또, 프리즘 돌기 (13) 는, 입사면 (3) 으로부터 소정 거리 (L) 만큼 떨어진 위치로부터 도광판 (2) 의 말단면 (21) 까지의 범위에 있어서, 도 19 의 (d) 의 단면형상 (대략 삼각형상) 에서 동일한 높이를 가지도록 형성되어 있다.

본 실시형태에서는, 입사면 (3) 근방에 있어서, 프리즘 돌기 (13) 가 입사면 (3) 에 가까이 감에 따라 집광 기능이 점감되고, 또한, 프리즘 홈 (24) 은 입사면 (3) 에 가까이 감에 따라 광확산 기능이 점증되고 있다. 그 결과, 입사면 (3) 근방에 생기기 쉬운 휘선의 발생을 더 한층 효과적으로 억제할 수 있다.

또한, 본 실시형태에서는, 입사면 (3) 근방을 제외하는 다른 이면 (7) 상의 영역에서 프리즘 돌기 (13) 가 집광 기능을 발휘하는 한편, 입사면 (3) 근방을 제외하는 다른 출사면 (4) 영역의 돌기 (16) 가 출사 촉진 기능을 발휘한다. 이 것에 의해, 출사광 휘도가 높아져 밝고 보기 쉬운 화상 표시가 가능해진다.

[제 5 실시형태]

도 21 및 도 22 는, 본 발명의 제 5 실시형태에 관련된 도광판 (2) 을 나타내는 것이다. 또, 상기 기술한 제 1 실시형태에서의 도광판과 공통되는 구성부분에는 동일한 부호를 부여하여 중복되는 설명을 생략한다.

이들 도면에 나타내는 바와 같이, 도광판 (2) 의 이면 (7) 에 형성한 프리즘 돌기 (13) 는, 입사면 (3) 근방에 있어서, 그 돌기 높이가 입사면 (3) 에 가까이 감에 따라 점감되도록 되어 있다. 그리고, 각 프리즘 돌기 (13, 13) 사이의 홈 (13A, 13B) 의 형상도 입사면에 가까이 감에 따라 변화하도록 되어 있다.

보다 자세히 설명하면, 프리즘 돌기 (13) 는, 입사면 (3) 과 말단면 (21) 의 중간위치 근방으로부터 말단면 (21) 까지의 범위에 있어서, 거의 동일한 높이 치수로 형성되어 있다 (도 21 의 (b) 및 도 22 의 H1-H1 단면도 참조). 그리고, 이 프리즘 돌기 (13) 는, 입사면 (3) 과 말단면 (21) 의 중간위치 근방으로부터 입사면의 범위에 있어서, 그 돌기 높이가 입사면 (3) 에 가까이 감에 따라 점감되도록 형성되어 있다 (도 21 의 (b), 도 22 의 H2-H2 ∼ H5-H5 단면도 참조).

프리즘 돌기 (13, 13) 사이에는, 형상변화가 다른 2 종류의 홈 (13A, 13B) 이 교대로 형성되어 있다 (도 22 참조). 이들 2 종류의 홈 (13A, 13B) 은, 상기 기술한 프리즘 돌기 (13) 의 돌기 높이가 거의 일정한 영역에서, 그 단면형상이 거의 동일한 삼각형상이 되도록 형성되어 있다 (도 22 의 H1-H1 단면도 참조).

또한, 이들 2 종류의 홈 (13A, 13B) 에서, 먼저 홈 (13A) 은, 입사면 (3) 과 말단면 (21) 의 중간위치보다도 약간 입사면 (3) 으로부터의 위치 (도 22 의 H2-H2 단면위치) 에 있어서, 단면이 대략 원호형상이 되도록 형성되어 있고, H3-H3 선을 따른 단면으로부터 H5-H5 선을 따른 단면을 향함에 따라 (입사면 (3) 을 향함에 따라), 홈 깊이가 점감되도록 형성되어 있다.

한편, 홈 (13B) 은, 입사면 (3) 과 말단면 (21) 의 중간위치로부터 약간 입사면 (3) 에 가까운 위치이고, H2-H2 선에 따른 단면에 있어서, 상기 기술한 H1-H1 선에 따른 단면형상과 동일한 단면이 대략 삼각형상으로 형성되어 있다.

또한, 홈 (13B) 은, 추가로 입사면 (3) 근처의 H3-H3 선에 따른 단면에 있어서, 홈 (13A) 의 단면형상과 거의 동일한 대략 원호형상으로 형성되어 있다. 그리고, 이 홈 (13B) 은, 이웃하는 홈 (13A) 보다도 급격히 홈 깊이를 얕게 하고, H4-H4 선을 따라 절단하여 나타내는 단면에 있어서, 홈 (13A) 보다도 홈 깊이가 얕은 원호형상으로 형성되어 있다.

또한, 홈 (13B) 은, 입사면 (3) 에 가까이 감에 따라 홈 깊이가 점감되고 있고, 이 점감은, H4-H4 선과 H5-H5 선의 사이에서 끝나 있다 (프리즘 돌기 (13) 의 돌기 높이와 동일한 높이). 그리고, H5-H5 선에 따른 단면 (입사면 (3) 과 거의 동일한 단면) 에 있어서, 약간 원호형상으로 튀어나온 돌기를 형성하고 있다.

또, 이 약간 원호형상으로 튀어나온 돌기부분은, 홈은 아니지만, 설명의 편의상, 홈 (13B) 의 일부로 간주하기로 한다. 또한, 상기 기술한 홈 (13A) 및 홈 (13B) 은, H1-H1 선에 따른 단면형상으로부터, H5-H5 선에 따른 단면형상까지 매끄럽게 변천하고 있다. 또한, 홈 (13A) 과 홈 (13B) 은, 모두 홈간 피치의 변화를 수반하지 않아 홈 깊이가 매끄럽게 변화하고 있다.

이러한 도광판 (2) 은, 입사면 (3) 근방에 있어서, 프리즘 돌기 (13) 에 의한 집광 기능이 입사면에 가까이 감에 따라 서서히 약해지고 있기 때문에, 입사면 (3) 근방의 출사면 (4) 에 발생하기 쉬운 휘선의 발생을 효과적으로 억제할 수 있다. 또한, 광원으로서의 LED 를 사용한 경우, LED 로부터의 광이 확산되기 어려운 입사면 (3) 근방에 있어서, LED 로부터의 광을 널리 전파시키는 것이 가능해진다. 따라서, LED 사용에 의한 암부의 발생을 억제할 수 있어 보다 균일한 조명이 가능해진다.

[제 6 실시형태]

이하, 본 발명의 제 6 실시형태에 관련된 화상 표시 장치 (액정 표시 장치) 에 관해서 설명한다. 이 액정 표시 장치는, 도광판 (2) 의 구성 이외는 상기 기술한 제 1 실시형태에 관련된 액정 표시 장치 (1) 와 대략 동일한 구성이다. 따라서, 전체의 구성으로서는 도 1 을 재차 이용하여 설명한다. 또, 도 23 은, 본 실시형태에 관련된 도광판 (2) 의 입사면 (입사측 단면; 3) 에 직교하는 방향을 따른 단면도이다. 또한, 도 24 는, 도 23 에 있어서 원으로 나타내는 부분을 확대하여 나타낸 도면이며, 도광판 (2) 의 출사면 형상을 설명하기 위한 도면이다.

(액정 표시 장치의 개략 구성)

액정 표시 장치 (1) 는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 도광판 (2) 과, 이 도광판 (2) 의 출사면 (4) 측에 광제어 부재로서 배치된 프리즘 시트 (5) 와, 이 프리즘 시트 (5) 의 외측에 배치된 액정 표시 패널 (피조명 화상 표시부; 6) 과, 도 광판 (2) 의 이면 (7) 측에 배치된 반사 부재 (8) 와, 도광판 (2) 의 입사면 (3) 에 대향하여 배치된 광원 (형광 램프 (10)) 과, 형광 램프 (10) 를 둘러싸도록 배치된 램프 리플렉터 (11) 를 구비하고 있다.

도광판 (2), 프리즘 시트 (5), 반사 부재 (8), 형광 램프 (10) 및 램프 리플렉터 (11) 는 면광원 장치 (12) 를 구성하고, 이 면광원 장치 (12) 에 의해서 액정 표시 패널 (6) 이 백라이팅된다. 본 실시형태에 있어서도, 형광 램프 (10) 대신에, LED (발광 다이오드) 나 그 밖의 광원이 채용되어도 된다.

(도광판)

본 실시형태에 관련된 도광판 (2) 은, 상기 기술한 제 1 실시형태와 같이, 광투과성이 우수한 재료로 형성되어 있다. 이 도광판 (2) 은, 출사면 형상이 대략 직사각형 형상이고, 도 23 에 나타내는 바와 같이, 이면 (7) 의 경사에 의해, 판두께가 입사면 (3) 으로부터 멀어짐에 따라 얇게 되어 대략 쐐기형상의 단면형상을 나타내고 있다.

이면 (7) 에는, 입사면 (3) 에 대략 직교하는 방향으로 연장되고, 또한, 입사면 (3) 을 따른 방향으로 연속하는 복수의 프리즘 돌기 (13) 가 형성되어 있다. 프리즘 돌기 (13) 는, 입사면 (3) 에 평행한 단면에서의 형상이 대략 삼각형상이고, 그 대략 삼각형상의 정점에서 서로 이간되도록 형성된 경사면 (14, 15) 이 광의 집광 기능면으로서 기능한다.

즉, 프리즘 돌기 (13) 의 경사면 (14, 15) 이 제공하는 집광 기능면은, 입사면 (3) 에 평행한 면내에 있어서, 도광판 (2) 의 내부 전파광 중, 이면 (7) 으로부 터 누출되는 광 이외의 광을, 도광판 (2) 의 출사면 (4) 의 법선방향 근처에 집광되도록 내부 반사한다.

본 실시형태에서는, 출사면 (4) 에, 입사면 (3) 으로부터 도입된 광의 출사를 촉진하는 출사 촉진면이 형성되어 있다. 구체적으로는, 출사면 (4) 에는, 입사면 (3) 에 대략 평행한 방향으로 연장되고, 또한, 입사면 (3) 에 직교하는 방향으로 반복하여 돌기 (16) 가 형성되어 있다. 이들 돌기 (16) 는, 입사면 (3) 에 대략 직교하는 단면에서의 형상이 대략 삼각형상을 나타내고 있다. 각 돌기 (16) 는, 제 1 경사면 (17) 과 제 2 경사면 (18) 으로 이루어진다. 제 1 경사면 (17) 은 입사면 (3) 으로부터 멀어짐에 따라 판두께를 얇게 하도록 경사지는 한편, 제 2 경사면 (18) 은 역방향으로 경사져 있다.

바꾸어 말하면, 제 1 경사면 (17) 과 제 2 경사면 (18) 은 교대로 반복 형성되어 있다. 그리고, 이 반복에 따라 제 1 경사면 (17) 의 경사가 변화하고 있다. 구체적으로 말하면, 입사면 (3) 으로부터 말단면 (21) 을 향하는 방향 (도 23 및 도 24 에서 화살표 y 로 나타내는 방향) 을 향하여 각도 (θA) 가 점감되고 있다. 여기서, 각도 (θA) 는, 도 24 에 나타낸 바와 같이, 2 점 쇄선으로 나타내는 가상 출사면 (41) 에 대한 경사 각도이다.

바꾸어 말하면, 제 1 경사면 (17) 의 가상 출사면 (41) 에 대한 각도는, 입사면 (3) 에 가까울수록 크다. 또, 가상 출사면 (41) 은, 서로 인접하는 돌기 (16) 끼리간의 계곡선을 연결하는 평면이고, 제 1 실시형태의 설명에서 정의한 출사면 (4) 에 평행한 면이다.

제 1 실시형태에 있어서 설명한 것과 같이, 도광판 (2) 의 내부를 입사면 (3) 으로부터 멀어지는 방향으로 진행하는 광 중, 출사면 (4) 으로부터 누출되는 광이외의 광은 이면 (7; 돌기 (13)) 에서 내부 반사되어 입사면 (4) 으로 향한다. 이 내부 반사광의 상당 부분은, 어느 하나의 제 1 경사면 (17) 으로 내부 입사된다.

그리고, 이 내부 입사에서의 입사는, 상기한 경사각 (θA) 의 점감에 의해, 입사면 (3) 에 가까울수록 작아지고, 그 결과, 광의 출사효율이 증가한다. 이 작용에 의해, 입사면 (3) 근방에서 광이 출사되기 어려운 경향이 있는 케이스에서, 그 경향을 억제하여 출사면 (4) 전체의 출사광면 휘도 분포를 균일화한다.

또한, 도 24 에 나타내는 바와 같이, 돌기 (16) 의 제 2 경사면 (18) 은, 돌기 (16, 16) 사이의 피치가 동일한 이상, 그 경사각 (θB) 이 클수록, 출사면 (4) 상에서 제 1 경사면 (17) 이 차지하는 면적비율이 커지고, 그 결과, 제 1 경사면 (17) 의 출사 촉진 기능이 향상된다.

또한, 제 2 경사면 (18) 에는, 그 경사각 (θB) 을 적당한 각도로 설정함으로써, 「복귀광」 의 출사면 (4) 으로부터의 출사를 촉진하는 기능을 발휘시킬 수도 있다. 여기서, 「복귀광」 은 상기 기술한 바와 같이, 말단면 (21) 으로 반사되어 입사면 (3) 을 향하여 되돌아 오는 광이다.

또, 상기 기술한 제 1 경사면 (17) 의 경사각 (θA) 은, 0.1°∼ 5°의 범위가 되는 것이 바람직하다. 상기 기술한 경사각 (θA) 의 점감의 기울기는, 돌기 (16) 의 수나 피치 등을 감안하여 설정하면 된다. 또한, 제 2 경사면 (18) 의 경사각 (θB) 은, 10°∼ 90°의 범위가 되는 것이 바람직하다.

그런데, 본 발명과 같이 제 1 경사면 (17) 과 제 2 경사면 (18) 을 교대로 반복하여 형성하는 경우, 제 2 경사면 (18) 의 경사는 급준 (急峻) 할수록, 제 1 경사면 (17) 의 면적비율이 커진다는 것은 앞서 기술한 바와 같다. 그러나, 경사면 (18) 의 경사가 지나치게 급준하면, 제 2 경사면 (18) 의 최상부 주변에 어두운 영역이 생길 가능성이 있다. 이러한 현상은 억제되는 것이 바람직하다.

이 현상을 억제하기 위해서는, 제 1 경사면 (17) 으로부터의 주된 출사방향으로 출사되는 광에 대응하는 내부 전파광의 진행방향과 제 2 경사면 (18) 의 관계를 고려하는 것이 유효하다. 고려의 방법을 도 24 및 도 25(a), (b) 를 참조하여 기술한다.

우선, n, θA, θB, φ, θin, θout 의 정의는 하기한 바와 같이 한다. 또, 공기 (도광판의 외부) 의 굴절률은 1 로 한다.

n: 도광판의 굴절률

θA: 제 1 경사면 (17) 이 가상 출사면 (41) 과 이루는 각도

θB: 제 2 경사면 (18) 이 가상 출사면 (41) 과 이루는 각도

θout: 제 1 경사면 (17) 으로부터 가장 강하게 출사되는 방향 (즉, 주된 출사방향) 으로 출사되는 광 (이하, 주 광선이라고 한다) 이 가상 출사면 (41) 의 법선과 이루는 각도

ω: 주 광선에 대응하는 내부 전파광의 진행방향이 가상 출사면 (41) 과 이루는 각도

φ: 주 광선에 대응하는 내부 전파광의 진행방향이 제 1 경사면 (17) 의 법선과 이루는 각도

θin: 주 광선에 대응하는 내부 전파광의 진행방향이 가상 출사면 (41) 의 법선과 이루는 각도

먼저, 공기 (도광판의 외부) 의 굴절률을 1 로 하고, 하기의 식 (1) 이 성립한다 (스넬의 법칙).

또한, 각도 φ 는 하기식 (2) 으로 나타낼 수 있다.

나아가서는, 각도 (ω) 는 하기 (3) 식으로 나타낼 수 있다.

그런데, 상기의 정의로부터, 주 광선에 대응하는 내부 전파광의 진행방향은 각도 ω 로 표현되고, 제 2 경사면 (18) 의 경사는 각도 θB 로 표현되어 있다. 여기서, 양자가 같은 경우 (θB=ω) 인 케이스를 가정하면, 도 25(a) 에 나타낸 바와 같이, 주 광선의 광로가 양 경사면 (17, 18) 의 경계 부근에서 발생한다.

즉, 이 케이스에서는, 삼각형상의 정상부 (19A) 를 스치듯이 출사된 주 광선 (Q1) 이 매우 근접하고, 또한, 평행한 방향으로 진행하는 주 광선 (Q2) 이 존재할 수 있다. 이러한 상태에서는, 암부는 발생하기 어렵다. 또, 부호 P1, P2 는 각각 주 광선 (Q1, Q2) 에 대응하는 내부 전파광이며, 서로 평행한 진행방향을 가지고 있다.

암부가 발생하는 것은, 도 25(b) 에 나타낸 바와 같은 경우이다. 삼각형상의 정상부 (19B) 를 스치듯이 출사된 주 광선 (Q3) 의 옆에는, 주 광선 (Q4) 이 존재한다. 그러나, 이 주 광선 (Q4) 은 계곡의 바닥 (20) 을 통과하는 내부 전파광이기 때문에, 주 광선 (Q3) 과 주 광선 (Q4) 사이에는 상당한 간격이 생긴다 (사선부 참조). 이 간격은 각도 (θB) 가 클수록 넓어진다.

상기의 문제로부터, 암부의 발생을 피하는 조건은, 하기의 식 (4) 이 된다.

이것을 상기 (2), (3) 식을 사용하여 고쳐 쓰면 하기 (5) 식이 된다.

상기 식 (5) 을 만족하도록, 제 2 경사면 (18) 이 가상 출사면 (41) 과 이루는 각도 (θB) 를 설정함으로써, 제 1 경사면 (17) 으로부터 주된 출사방향으로 출사된 광이 제 2 경사면 (18) 에 입사되는 것을 피할 수 있다. 그 결과, 암부 및 출현이 방지된다. 또, 구체적인 수치를 계산한 일 예를 나타내면, 하기와 같이 된다.

n=1.49

θA=1 도

θout= 70 도

이들 수치를 상기 식 (5) 에 대입하면,

θB<약 50.2 도

를 얻는다. 이 케이스에서의 실제적 (θB) 의 값은 예를 들어 θB=45 도이다.

일반적인 광의 거동은, 제 1 실시형태와 동일하다. 즉, 도광판 (2) 의 내부 전파광은, 출사면 (4) 과 이면 (7) 에서 내부 반사를 반복하면서 말단면 (21) 에 접근하도록 진행한다. 이 내부 전파과정에서, 제 1 경사면 (17) 으로 임계각 이하에서 내부 입사된 광은 도광판 (2) 으로부터 탈출한다. 여기서 중요한 것은, 제 1 경사면 (17) 이 가상 출사면 (41) 과 이루는 각도 (θA) 가, 입사면 (3) 에 접근함에 따라 증대되고 있기 때문에, 그것에 따라 출사가 일어나기 쉽게 되어 있는 것이다.

물론, 제 1 경사면 (17) 이 입사면 (3) 으로부터 멀어짐에 따라 도광판 (2) 의 판두께를 얇게 하도록 경사져 있기 때문에, 출사면 (4) 이 평탄면 (θA=0°) 인 경우와 비교하여, 제 1 경사면 (17) 에 대한 내부 입사각이 임계각 이하가 되기 쉽다. 따라서, 광의 출사가 더 한층 촉진된다. 더구나, 이면 (7) 측에서 반사된 광은, 입사면 (3) 에 평행한 면내에서, 프리즘 돌기 (13) 에 의해서 출사면 (4) 의 법선방향 근처에 집광되고, 그 지향성을 혼란시키지 않고, 출사면 (4) 전체에 걸쳐 균일하게 배치, 형성되어 있는 제 1 출사면 (17) 으로부터 대략 균일하게 출사된다.

또한, 말단면 (21) 으로부터 도래하는 복귀광 중, 제 2 경사면 (18) 으로 돌아오는 입사각이 임계각 이하의 광이 도광판 (2) 의 외부로 출사된다. 이 때, 이면 (7) 의 프리즘 돌기 (13) 에 의해서 집광된 광은, 그 지향성을 혼란시키지 않고 제 2 출사면 (18) 으로부터 출사된다.

결국, 양 경사면 (17, 18) 에 의한 출사 촉진은, 프리즘 돌기 (13) 에 의한 집광 기능에 의한 집광 상태를 혼란하게 하지 않는다. 이것은 큰 이점이다.

(광제어 부재 및 반사 부재)

광제어 부재로서의 프리즘 시트 (5) 의 구조와 기능은, 상기 기술한 제 1 실시형태에서 사용된 것과 동일하다. 제 1 경사면 (17; 출사면 (4)) 으로부터의 출사광은, 그 주 출사방향이 -70°의 방향이지만, 프리즘 시트 (5) 를 통과함으로써, 주된 진행방향이 거의 법선방향으로 변환된다. 또, 상세한 반복 설명은 생략한다.

반사 부재에 관해서도 상기 기술한 제 1 실시형태에서 사용된 것과 동일하므로, 상세한 반복 설명은 생략한다.

(출사 촉진면의 효과 측정 결과)

도 26 은, 본 실시형태에 관련된 면광원 장치에 있어서 광원으로서 LED 를 사용한 경우의 출사광 휘도 분포를 나타내고 있다. 출사광 휘도 분포는, 프리즘 시트 (5) 의 출사면을 다수의 에어리어로 분할하고, 각 에어리어의 출사광 휘도를 측정하고, 그 측정 결과를 입체적으로 나타내고 있다. 프리즘 시트 (5) 의 배향방향은, 제 1 실시형태 (도 8, 도 9 의 관련 설명을 참조) 의 경우와 같다. 즉, 프리즘면이 출사면 (4) 에 대향하고, 프리즘 돌기 (13) 와, 미세한 프리즘 돌기 (22) 가 직교하는 방향으로 연장되도록 프리즘 시트 (5) 를 배치하였다. 또한, 도광판 (2) 의 이면측에 반사 부재 (8) 를 배치하였다.

또, 도광판 (2) 및 프리즘 시트 (5) 의 폭은 46.6 mm, 깊이는 62.24 mm 로 하였다. 또한, 제 1 경사면 (17) 은, 입사면 (3) 에 가장 가까운 돌기 (16) 의 각도 (θA) 를 1.7°로 하였다. 거기에서 말단면 (21) 을 향하여 제 1 경사면 (17) 의 각도 (θA) 는 점감되고 있고, 단면 (21) 에 가장 가까운 돌기 (16) 에서는 각도 θA=0.1°로 하였다.

도 26 에 나타내는 출사광 휘도 분포에서의 평균 휘도는 809.8 cd/㎟ 이었다. 또한, 도 26 에 나타내는 바와 같이, 입사면 (3) 근방의 영역에서의 휘도가 향상됨과 함께, 전체적인 휘도 향상도 달성되어 있다.

다음으로, 도 27 은, 상기 기술한 제 1 실시형태에 관련된 면광원 장치의 치수설정을, 상기 조건, 즉, 도광판 (2) 및 프리즘 시트 (5) 의 폭이 46.6 mm, 깊이가 62.24 mm 로 설정하여 휘도 분포를 측정한 결과를 나타내고 있다. 얻어진 평균 휘도는 778.2 cd/㎟ 이었다.

도 28 은, 상기 기술한 제 1 실시형태에 관련된 면광원 장치에 있어서, 도광판 (2) 의 출사면측에 광산란 처리를 행한 비교예의 출사광 휘도 분포를 나타내고 있다. 도 28 에 나타내는 바와 같이, 이 비교예에서는 휘도가 전체적으로 저하되어 있는 것을 알 수 있다. 이러한 휘도 저하는 산란 처리에 의한 출사광의 지향성 저해에 의한 것으로 추측된다.

또, 이상의 각 실시형태에 있어서, 도광판 (2) 의 출사면 (4) 의 입사면 (3) 근방 위치에, 광을 난반사하는 주름을 적절히 형성해도 된다. 이것에 의해, 입사면 근방에 생기기 쉬운 휘선이 바림되어 눈에 띄기 어려워진다.

또한, 이상의 실시형태에서는, 액정 표시 패널의 백라이팅이 설명되어 있지만, 이것은 어디까지나 예시이다. 예를 들어, 본 발명을 안내 패널, 문자 플레이트, 광고 패널 등의 피조명체의 백라이팅에 적용해도 된다.

또한, 면광원 장치 (12) 에, 도광판 (2) 의 출사면 (4) 과 이면 (7) 을 반대로 하여 장착해도 된다. 즉, 도광판 (2) 내를 전파하여 출사면 (4) 으로부터 출사되는 광을 반사 부재 (8) 에서 반사하고, 이것을 도광판 (2) 을 투과시키고 나서 조명광으로서 이용해도 된다. 이 경우, 휘도 저하가 일어나지만, 발광면 전체의 균일성을 우선시 하고자 하는 경우에, 이러한 도광판 (2) 의 사용 태양은 유리하다.

또한, 상기 기술한 제 1 ∼ 제 2 실시형태에 있어서, 도광판 (2) 의 이면 (7) 의 프리즘 돌기 (13) 의 높이를, 입사면 (3) 으로부터 소정 거리 (L) 만큼 떨어진 위치로부터 입사면 (3) 을 향함에 따라 점감시키도록 해도 된다. 그 경우에는, 집광 기능이 입사면 (3) 에 가까이 감에 따라 점감되게 된다.

또한, 상기 기술한 제 2 ∼ 제 4 실시형태에 있어서, 입사면 (3) 으로부터의 소정 거리 (L) 를 20T 로 하는 태양을 예시하였다. 그러나, 이것은 어디까지나 예시에 불과하다. 예를 들어, 출사면 (4) 의 크기나 광원의 종류 등에 따라, 소정 거리 (L) 를 가장 알맞는 치수로 하는 것이 바람직하다.

Claims (23)

1. 입사측 단면과, 상기 입사측 단면과 반대측에 위치하는 말단면과, 상기 입사측 단면으로부터 도입된 광을 출사하는 출사면과, 상기 출사면의 반대측에 위치하는 이면을 갖고, 상기 입사측 단면으로부터 입사된 광을 전파 과정에서 상기 출사면으로부터 출사하는 도광판으로서;

   상기 출사면의 적어도 일부는, 복수개의 제 1 경사면 및 복수개의 제 2 경사면을 갖는 출사 촉진면을 제공하고 있고,

   상기 제 1 경사면은, 상기 입사측 단면으로부터 상기 말단면을 향하는 방향을 따라 간격을 두고 반복 형성되어 있고,

   상기 제 2 경사면은, 상기 간격의 각각을 메우도록 형성되어 있고,

   상기 제 1 경사면의 각각의 경사는, 각 제 1 경사면에 세운 법선이 상기 말단면측으로 경사지도록 정해져 있고,

   상기 제 2 경사면의 각각의 경사는, 각 제 2 경사면에 세운 법선이 상기 입사측 단면측으로 경사지도록 정해져 있고, 또한, 양 옆에 위치하는 각 제 1 경사면의 경사보다도 급하고,

   상기 제 1 경사면의 경사는, 상기 입사측 단면으로부터 멀어짐에 따라 경사각이 점차 작아지는 것을 특징으로 하는 도광판.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 2 경사면의 경사각은, 상기 제 1 경사면으로부터의 주된 출사방향으로 출사된 광이 상기 제 2 경사면으로 입사되는 것이 회피되도록 정해져 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
4. 입사측 단면과, 상기 입사측 단면과 반대측에 위치하는 말단면과, 상기 입사측 단면으로부터 도입된 광을 출사하는 출사면과, 상기 출사면의 반대측에 위치하는 이면을 갖고, 상기 입사측 단면으로부터 입사된 광을 전파 과정에서 상기 출사면으로부터 출사하는 도광판으로서;

   상기 이면에는, 광이 상기 출사면의 법선방향 근처에 집광되도록 내부 반사하는 집광 기능면이 형성되어 있고,

   상기 출사면에는, 상기 입사측 단면으로부터 도입된 광의 출사를 촉진하는 출사 촉진면 영역이 상기 입사측 단면으로부터 멀어지는 방향을 따라 반복 형성되어 있고,

   각 출사 촉진면 영역은, 제 1 경사면 및 제 2 경사면을 갖고,

   상기 제 1 경사면은, 상기 입사측 단면으로부터 상기 말단면을 향하는 방향을 따라 간격을 두고 반복 형성되고, 또한, 상기 입사측 단면으로부터 멀어짐에 따라 상기 도광판의 판두께를 완만하게 감소시키도록 형성되어 있고,

   상기 제 2 경사면은, 상기 간격의 각각을 메우도록 형성되고, 또한, 상기 입사측 단면으로부터 멀어짐에 따라 상기 도광판의 판두께를 급격하게 증대시키도록 형성되어 있고,

   상기 제 1 경사면의 경사각은, 상기 입사측 단면으로부터 멀어짐에 따라 점차 작아지는 것을 특징으로 하는 도광판.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 제 2 경사면의 경사각은, 상기 제 1 경사면으로부터의 주된 출사방향으로 출사된 광이 상기 제 2 경사면으로 입사되는 것이 회피되도록 정해져 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
6. 삭제
7. 제 4 항에 있어서,

   상기 출사 촉진면 영역은 상기 출사면의 전역을 커버하고 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
8. 제 4 항에 있어서,

   상기 출사 촉진면 영역은, 상기 출사면상에서, 상기 입사측 단면으로부터 소정 범위내에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
9. 입사측 단면과, 상기 입사측 단면과 반대측에 위치하는 말단면과, 상기 입사측 단면으로부터 도입된 광을 출사하는 출사면과, 상기 출사면의 반대측에 위치하는 이면을 갖고, 상기 입사측 단면으로부터 입사된 광을 전파 과정에서 상기 출사면으로부터 출사하는 도광판으로서;

   상기 이면에는, 광이 상기 출사면의 법선방향 근처에 집광되도록 내부 반사하는 집광 기능면이 형성되어 있고,

   상기 출사면에는, 상기 입사측 단면으로부터 도입된 광의 출사를 촉진하는 출사 촉진면 영역이 상기 입사측 단면으로부터 멀어지는 방향을 따라 반복 형성되어 있고,

   각 출사 촉진면 영역은, 제 1 경사면 및 제 2 경사면을 갖고,

   상기 제 1 경사면은, 상기 입사측 단면으로부터 상기 말단면을 향하는 방향을 따라 간격을 두고 반복 형성되고, 또한, 상기 입사측 단면으로부터 멀어짐에 따라 상기 도광판의 판두께를 완만하게 감소시키도록 형성되어 있고,

   상기 제 2 경사면은, 상기 간격의 각각을 메우도록 형성되고, 또한, 상기 입사측 단면으로부터 멀어짐에 따라 상기 도광판의 판두께를 급격하게 증대시키도록 형성되어 있고,

   상기 출사 촉진면 영역은, 상기 출사면상에서, 상기 입사측 단면으로부터 소정 범위를 제외하는 전역에 형성되어 있고,

   상기 소정 범위내에는, 상기 입사측 단면에 대략 직교하는 방향으로 연장되는 프리즘 홈이 상기 입사측 단면을 따라서 반복 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
10. 입사측 단면과, 상기 입사측 단면과 반대측에 위치하는 말단면과, 상기 입사측 단면으로부터 도입된 광을 출사하는 출사면과, 상기 출사면의 반대측에 위치하는 이면을 갖고, 상기 입사측 단면으로부터 입사된 광을 전파 과정에서 상기 출사면으로부터 출사하는 도광판으로서;

    상기 이면에는, 광이 상기 출사면의 법선방향 근처에 집광되도록 내부 반사하는 집광 기능면이 형성되어 있고,

    상기 출사면에는, 상기 입사측 단면으로부터 도입된 광의 출사를 촉진하는 출사 촉진면 영역이 상기 입사측 단면으로부터 멀어지는 방향을 따라 반복 형성되어 있고,

    각 출사 촉진면 영역은, 제 1 경사면 및 제 2 경사면을 갖고,

    상기 제 1 경사면은, 상기 입사측 단면으로부터 상기 말단면을 향하는 방향을 따라 간격을 두고 반복 형성되고, 또한, 상기 입사측 단면으로부터 멀어짐에 따라 상기 도광판의 판두께를 완만하게 감소시키도록 형성되어 있고,

    상기 제 2 경사면은, 상기 간격의 각각을 메우도록 형성되고, 또한, 상기 입사측 단면으로부터 멀어짐에 따라 상기 도광판의 판두께를 급격하게 증대시키도록 형성되어 있고,

    상기 집광 기능면의 집광 기능을, 상기 입사측 단면 근방에 있어서, 상기 입사측 단면에 가까이 감에 따라 점감 (漸減) 시킨 것을 특징으로 하는 도광판.
11. 도광판과, 상기 도광판의 입사측 단면을 통하여 상기 도광판에 광을 공급하는 광원을 구비한 면광원 장치로서;

    상기 도광판은 제 1 항 또는 제 3 항에 기재된 도광판인 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
12. 도광판과, 상기 도광판의 입사측 단면을 통하여 상기 도광판에 광을 공급하는 광원을 구비한 면광원 장치로서;

    상기 도광판은 제 4 항, 제 5 항 및 제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 도광판인 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
13. 면광원 장치와, 상기 면광원 장치에 의해서 광을 공급받는 화상 표시부를 구비한 화상 표시 장치로서,

    상기 면광원 장치는, 제 11 항에 기재된 면광원 장치인 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
14. 면광원 장치와, 상기 면광원 장치에 의해서 광을 공급받는 화상 표시부를 구비한 화상 표시 장치로서,

    상기 면광원 장치는, 제 12 항에 기재된 면광원 장치인 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
15. 제 1 항에 있어서,

    상기 제 2 경사면의 경사각은, 상기 제 1 경사면으로부터의 주된 출사방향으로 출사된 광이 상기 제 2 경사면으로 입사되는 것이 회피되도록 정해져 있는 것을 특징으로 하는 도광판.
16. 제 5 항에 있어서,

    상기 제 1 경사면의 경사각은, 상기 입사측 단면으로부터 멀어짐에 따라 점차 작아지는 것을 특징으로 하는 도광판.
17. 제 16 항에 있어서,

    상기 집광 기능면의 집광 기능을, 상기 입사측 단면 근방에 있어서, 상기 입사측 단면에 가까이 감에 따라 점감시킨 것을 특징으로 하는 도광판.
18. 도광판과, 상기 도광판의 입사측 단면을 통하여 상기 도광판에 광을 공급하는 광원을 구비한 면광원 장치로서;

    상기 도광판은 제 15 항에 기재된 도광판인 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
19. 도광판과, 상기 도광판의 입사측 단면을 통하여 상기 도광판에 광을 공급하는 광원을 구비한 면광원 장치로서;

    상기 도광판은 제 16 항 또는 제 17 항에 기재된 도광판인 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
20. 면광원 장치와, 상기 면광원 장치에 의해서 광을 공급받는 화상 표시부를 구비한 화상 표시 장치로서,

    상기 면광원 장치는, 제 18 항에 기재된 면광원 장치인 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
21. 면광원 장치와, 상기 면광원 장치에 의해서 광을 공급받는 화상 표시부를 구비한 화상 표시 장치로서,

    상기 면광원 장치는, 제 19 항에 기재된 면광원 장치인 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
22. 도광판과, 상기 도광판의 입사측 단면을 통하여 상기 도광판에 광을 공급하는 광원을 구비한 면광원 장치로서;

    상기 도광판은 제 10 항에 기재된 도광판인 것을 특징으로 하는 면광원 장치.
23. 면광원 장치와, 상기 면광원 장치에 의해서 광을 공급받는 화상 표시부를 구비한 화상 표시 장치로서,

    상기 면광원 장치는, 제 22 항에 기재된 면광원 장치인 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.

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