KR20080035704A - 면광원 장치용 도광체 및 그 제조 방법 및 면광원 장치 - Google Patents

면광원 장치용 도광체 및 그 제조 방법 및 면광원 장치 Download PDF

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Abstract

도광체 박형화에 따르는 도광체 광입사 단면 근방의 영역에서의 휘도 얼룩이 확인되기 어렵고, 광입사 단면 근방에서의 경사 방향의 특이적 광출사가 적은 면광원 장치로서, 일차 광원(1)과, 그것으로부터 발하는 광을 도광하는 도광체(3)와, 그 광출사면(33)위에 배치된 광편향 소자(4)를 구비한 면광원 장치가 제공된다. 여기에서, 도광체의 광입사 단면(31)은, 초심도 형상 측정 현미경에 의한 계측에 근거해서 구할 수 있는 도광체 두께 방향의 평균 경사각이 3° 이상 12° 이하이며, 경사각의 도수 분포에 있어서의 경사각 20° 이상의 성분의 존재 비율이 40% 이하이며, 도광체 두께 방향의 중심선 평균 거칠기(Ra)가 0.2㎛ 이상 0.4㎛ 이하이며, 도광체 두께 방향의 십점 평균 거칠기(Rz)가 0.7㎛ 이상 2.0㎛ 이하이다.

Description

면광원 장치용 도광체 및 그 제조 방법 및 면광원 장치{SURFACE LIGHT SOURCE UNIT-USE LIGHT GUIDE AND PRODUCTION METHOD THEREFOR AND SURFACE LIGHT SOURCE UNIT}
본 발명은, 에지 라이트 방식의 면광원 장치 및 그것에 이용하는 도광체 및 그 제조 방법에 관한 것이며, 특히 휘도 얼룩의 확인성의 저감을 의도한 면광원 장치 및 이것에 이용되는 도광체에 관한 것이다. 본 발명의 면광원 장치는, 예컨대 휴대용 노트북 등의 모니터나 액정 텔레비젼이나 비디오 일체형 액정 텔레비젼 등의 표시부로서 사용되는 액정 표시 장치의 백라이트에, 또는 휴대전화기 등의 휴대형 전자 기기의 디스플레이 패널이나 각종 기기의 인디케이터(indicator)로서 사용되는 비교적 소형의 액정 표시 장치의 백라이트에, 또는 역이나 공공 시설 등에 있어서의 안내 표시판이나 간판으로서 사용되는 액정 표시 장치의 백라이트에, 또는 고속 도로나 일반 도로에 있어서의 교통 표시 등의 표시 장치로서 사용되는 액정 표시 장치의 백라이트에 바람직하다.
액정 표시 장치는, 휴대용 노트북 등의 모니터로서, 또는 액정 텔레비젼이나 비디오 일체형 액정 텔레비젼 등의 표시부로서, 또한 그 밖의 여러가지의 분야에서 널리 사용되고 있다. 액정 표시 장치는, 기본적으로 백라이트와 액정 표시 소자로 구성되어 있다. 백라이트로서는 액정 표시 장치의 콤팩트화의 관점으로부터 에지 라이트 방식의 것이 많이 이용되고 있다. 종래, 에지 라이트 방식의 백라이트로서는, 직사각형 판형상의 도광체의 적어도 1개의 단면을 광입사 단면으로서 이용하고, 상기 광입사 단면에 따라 직관형 형광 램프 등의 선형상 또는 막대형상의 일차 광원을 배치하고, 상기 일차 광원으로부터 발생한 광을 도광체의 광입사 단면으로부터 도광체 내부에 도입하고, 상기 도광체의 2개의 주면중 한쪽인 광출사면에서 출사시키는 것이 널리 이용되고 있다.
그런데, 최근 액정 표시 장치에서는 그 외형 크기에 관한 표시 화면 치수의 비율을 될 수 있는 한 크게 하고, 표시 효율을 높이는 것이 요청되고 있다. 따라서, 면광원 장치에 있어서도, 그 외형 크기에 관한 발광면 치수의 비율을 될 수 있는 한 크게 하고, 즉 발광면의 주위에 프레임 형상에 존재하는 구조 부분("액연(額緣)"이라고 불리기도 함)의 치수를 될 수 있는 한 작게 하는 것이 요구되고 있다.
한편, 면광원 장치에서는 그 박형화도 요청되고 있고, 이 요청에 응하기 위해서 도광체의 박형화가 필요하다. 에지 라이트 방식의 면광원 장치에서는, 일차 광원으로부터 도광체의 광입사 단면에 입사한 광은, 그 일부가 광출사면 또는 이면에 대하여 전반사 임계각 이상의 입사각으로 입사해서 내면 전반사에 의해 도광되고, 다른 일부가 광출사면에 전반사 임계각보다 작은 각도에서 입사하고, 그 일부가 광출사면에서 출사한다. 도광체가 박형화(예를 들면 두께 0.5㎜ 내지 3㎜ 정도)하는 것에 따라, 일차 광원으로부터 발생한 광이 도광체의 광출사면의 광입사 단면 근방 영역에서 출사할 경우에, 광입사 단면으로부터의 거리에 관해서 주기적으로 고휘도 부분(휘선 또는 휘대(輝帶))과 저휘도 부분(암선 또는 암대(暗帶))이 나타난다. 이 현상은 액연 폭이 클 경우에는 실제상은 특히 문제가 안되지만, 상기와 같은 소액연 폭의 면광원 장치에서는 특히 이 영향에 의한 휘도 얼룩이 확인되기 쉽다고 하는 문제가 된다.
이러한 광입사 단면의 근방에서의 휘도 얼룩 발생은 광입사 단면의 표면 성상과도 관련되고 있다. 그래서, 이상과 같은 휘도 얼룩 발생을 방지하기 위한 수법으로서, 예를 들면 일본 특허 공개 제 1997-160035 호 공보[일본 특허 제 3253001 호 공보](특허문헌 1)에는, 광입사 단면의 광출사면과 평행한 방향의 산술 평균 거칠기(Ra)를 0.05 내지 0.3㎛로 하는 것이 개시되어 있다. 또한, 예를 들면 일본 특허 공개 제 2001-83512 호 공보(특허문헌 2)에는, 광입사 단면의 산술 평균 거칠기(Ra)를 0.05 내지 0.3㎛로 하고, 또한 도광체 두께 방향의 거칠기의 정도보다 광출사면과 평행한 방향의 거칠기의 정도를 거칠게 하는 것이 개시되어 있다. 또한, 예를 들면 일본 특허 공개 제 2002-324424 호 공보(특허문헌 3)에는, 광입사 단면의 최대 높이(Ry)를 3 내지 5㎛, 평균 거칠기(Ra)를 0.3 이상 0.6 이하로 하고, 그 때문에 광입사 단면을 예를 들면 이지면(梨地面)으로 되는 것과 하는 것이 개시되어 있다. 또한, 예를 들면 일본 특허 공개 제 2000-306410 호 공보(특허문헌 4)에는, 광입사 단면에 광출사면과 평행한 방향을 따라서 형성된 꼭지각 160 내지 175도의 프리즘을 형성하는 것이 개시되어 있다.
특허문헌 1 : 일본 특허 공개 제 1997-160035 호 공보[특허 제 3253001 호 공보]
특허문헌 2 : 일본 특허 공개 제 2001-83512 호 공보
특허문헌 3 : 일본 특허 공개 제 2002-324424 호 공보
특허문헌 4 : 일본 특허 공개 제 2000-306410 호 공보
상기 특허문헌 1 내지 특허문헌 4의 수법에 의하면, 광입사 단면의 표면 성상을 특정한 것으로 함으로써, 광입사 단면 근방에서의 휘도 얼룩이 저감된다.
그러나, 소액연 폭의 면광원 장치에 있어서의 도광체 박형화에 따르는 문제는 상기의 것 이외에도 존재한다. 즉, 일차 광원으로부터 발생한 광이 도광체의 광입사 단면과 광출사면과의 경계를 이루는 도광체 능선에 있어서 이차적인 광원으로서 기능하는 것에 의한 영향으로서, 광입사 단면 근방에서 면광원 장치의 발광면에서 그 법선 방향에 대하여 기운 경사 방향에 특이적으로 강한 광출사가 행하여지고, 액정 표시 장치의 백라이트로서 사용했을 경우에, 표시 화상의 품위를 저하시키는 경우가 있다.
상기 특허문헌 1 내지 4의 수법에서는, 이러한 사상을 충분히 억제하는 것을 할 수 없다.
본 발명은, 도광체 박형화에 따르는 도광체 광입사 단면 근방 영역에서의 휘도 얼룩이 확인되기 어렵고, 광입사 단면 근방에서의 경사 방향의 특이적 광출사가 적은 면광원 장치 및 이것에 이용되는 도광체를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
본 발명에 의하면, 상기 과제를 해결하는 것으로서,
일차 광원과 조합하여 면광원 장치를 구성하는데도 사용되어, 상기 일차 광 원으로부터 발생하는 광을 도광하는 면광원 장치용 도광체에 있어서,
상기 일차 광원으로부터 발생하는 광이 입사하는 광입사 단면 및 도광되는 광이 출사하는 광출사면 및 상기 광출사면의 반대측의 이면을 구비하며,
상기 광입사 단면은, 초심도 형상 측정 현미경에 의한 계측에 근거해 구할 수 있는 상기 도광체의 두께 방향의 평균 경사각이 3° 이상 12° 이하인 것을 특징으로 하는 면광원 장치용 도광체가 제공된다.
본 발명의 일 태양에 있어서는, 상기 광입사 단면은, 초심도 형상 측정 현미경에 의한 계측에 근거해 구할 수 있는 경사각의 도수 분포에 있어서의 경사각 20° 이상의 성분의 존재 비율이 40% 이하이다. 본 발명의 일 태양에 있어서는, 상기 광입사 단면은, 초심도 형상 측정 현미경에 의한 계측에 근거해 구할 수 있는 상기 도광체의 두께 방향의 중심선 평균 거칠기(Ra)가 0.2㎛ 이상 0.4㎛ 이하이다. 본 발명의 일 태양에 있어서는, 상기 광입사 단면은, 초심도 형상 측정 현미경에 의한 계측에 근거해 구할 수 있는 상기 도광체의 두께 방향의 십점 평균 거칠기(Rz)가 0.7㎛ 이상 2.0㎛ 이하이다. 본 발명의 일 태양에 있어서는, 상기 광입사 단면은, 조면(粗面 : 거친면), 상기 도광체의 두께 방향과 직교하는 방향에 서로 평행하게 연장된 복수의 렌즈열을 구비하고 또한 그 단면 형상에 곡선을 포함하는 렌즈열 형성면, 또는 상기 도광체의 두께 방향과 직교하는 방향에 서로 평행하게 연장된 복수의 렌즈열을 구비하고 또한 상기 렌즈열의 적어도 일부를 조면화해서 되는 조면화 렌즈열 형성면이다.
또한, 본 발명에 의하면, 상기 과제를 해결하는 것으로서, 이상과 같은 면광 원 장치용 도광체의 광입사 단면에 대향해서 상기 일차 광원이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 상기 면광원 장치가 제공된다.
본 발명의 일 태양에 있어서는, 상기 면광원 장치는, 상기 도광체의 광출사면 위로 배치되고, 또한 상기 도광체의 광출사면에서 출사하는 광이 입광하는 입광면 및 그 반대측의 출광면을 갖는 광편향 소자를 구비하고 있다. 본 발명의 일 태양에 있어서는, 상기 광편향 소자는 상기 입광면에 상기 도광체의 광입사 단면에 따라 연장되고 또한 서로 평행으로 배열된 복수의 프리즘열을 구비하고 있고, 상기 프리즘열의 각각은 상기 도광체의 광출사면에서의 광이 입사하는 제 1 프리즘면과 입사한 광이 내면 반사되는 제 2 프리즘면을 갖는다. 본 발명의 일 태양에 있어서는, 상기 일차 광원은 선형상 광원 또는 점형상 광원이다.
또한, 본 발명에 의하면, 상기 과제를 해결하는 것으로서,
이상과 같은 면광원 장치용 도광체를 제조하는 방법에 있어서, 투광성 합성 수지를 형 부재를 이용하여 성형함으로써 상기 형 부재의 표면의 형상 전사에 의해 상기 도광체에 대응하는 도광 소재를 제조하고, 이에 의해 상기 도광 소재의 상기 광출사면 및 이면에 대응하는 면을 상기 광출사면 및 이면과 동등으로 형성하고, 다음에 상기 도광 소재의 상기 광입사 단면에 대응하는 면을 절삭 가공함으로써 상기 광입사 단면을 형성해서 상기 면광원 장치용 도광체를 제조하는 것을 특징으로 하는 면광원 장치용 도광체의 제조 방법이 제공되며,
또한, 이상과 같은 면광원 장치용 도광체를 제조하는 방법에 있어서, 투광성 합성 수지를 형 부재를 이용하여 성형함으로써 상기 형 부재의 표면의 형상 전사에 의해 상기 광출사면, 이면 및 광입사 단면을 형성해서 상기 면광원 장치용 도광체를 제조하는 것을 특징으로 하는 면광원 장치용 도광체의 제조 방법이 제공된다.
이상과 같은 본 발명에 의하면, 면광원 장치용 도광체의 광입사 단면을 초심도 형상 측정 현미경에 의한 계측에 근거해 구할 수 있는 도광체 두께 방향의 평균 경사각이 3° 이상 12° 이하가 되도록 함으로써, 면광원 장치에 있어서, 도광체 박형화에 따르는 도광체 광입사 단면 근방 영역에서의 휘도 얼룩이 확인되기 어려워지고, 또한 광입사 단면 근방에서의 경사 방향의 특이적 광출사를 저감 할 수 있다. 또한, 초심도 형상 측정 현미경에 의한 계측에 근거해 구할 수 있는 경사각의 도수 분포에 있어서의 경사각 20° 이상의 성분의 존재 비율을 40% 이하로 함에 의하여, 광입사 단면 근방에서의 경사 방향의 특이적 광출사의 저감을 충분한 것으로 할 수 있다.
이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시 형태를 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 면광원 장치의 하나의 실시 형태를 도시하는 모식적 사시도이며, 도 2는 그 부분 단면도이다. 도시된 바와 같이, 본 실시 형태의 면광원 장치는, 적어도 하나의 측단면을 광입사 단면(31)으로 하고, 이것과 대략 직교하는 하나의 표면을 광출사면(33)으로 하는 도광체(3)와, 이 도광체(3)의 광입사 단면(31)에 대향해서 배치되어 광원 리플렉터(2)로 덮여진 선형상의 일차 광원(1)과, 도광체(3)의 광출사면 위에 배치된 광편향 소자(4)와, 도광체(3)의 광출사 면(33)과는 반대측의 이면(34)에 대향해서 배치된 광반사 소자(5)를 포함해서 구성되어 있다.
도광체(3)는 XY면과 평행으로 배치되어 있고, 전체로서 직사각형 판형상을 하고 있다. 도광체(3)는 4개의 단면을 구비하며, 그 중에 YZ면과 평행한 한쌍의 측단면중 적어도 하나의 측단면을 광입사 단면(31)으로 한다. 광입사 단면(31)은 일차 광원(1)과 대향해서 배치되어 있고, 일차 광원(1)으로부터 발생한 광은 광입사 단면(31)으로부터 도광체(3)내에 입사한다. 본 발명에 있어서는, 예컨대 광입사 단면(31)과는 반대측의 측단면(32) 등의 다른 측단면에도 광원을 대향 배치해도 좋다.
도광체(3)의 광입사 단면(31)에 대략 직교한 2개의 주면은 각각 XY면과 대략 평행으로 위치되어 있고, 어느 한쪽의 면(도면에서는 상면)이 광출사면(33)이 된다. 이 광출사면(33) 또는 그 이면(34)중 적어도 한쪽의 면에 조면으로 이루어지는 지향성 광출사 기구를 부여함으로써, 광입사 단면(31)으로부터 입사한 광을 도광체(3)중을 도광시키면서 광출사면(33)으로부터 광입사 단면(31) 및 광출사면(33)에 직교하는 면(XZ면)내에 있어서 지향성이 있는 광을 출사시킨다. 이 XZ면내 분포에 있어서의 출사광 광도 분포의 피크의 방향(피크 광)이 광출사면(33)과 이루는 각도를 α라고 한다. 각도(α)는 예를 들면 10 내지 40도이며, 출사광 광도 분포의 반값 전폭은 예를 들면 10 내지 40도이다.
도광체(3)의 주면에 형성되어 지향성 광출사 기구를 구성하는 조면이나 렌즈열은 평균 경사각(θa')이 0.5 내지 15도의 범위의 것으로 하는 것이, 광출사면내 에서의 휘도의 균제도(均齊度 : 가지런한 정도 : 균일도)의 향상을 도모하는 점으로부터 바람직하다. 평균 경사각(θa')은, 더욱 바람직하게는 1 내지 12도의 범위이며, 보다 바람직하게는 1.5 내지 11도의 범위이다. 또한, 평균 경사각의 측정 방법에 대해서는 후술한다.
또한, 지향성 광출사 기구가 부여되지 않지 않은 다른 주면은, 도광체(3)로부터의 출사광의 일차 광원(1)과 평행한 면(YZ면)에서의 지향성을 제어하기 위해서, 광입사 단면(31)에 대하여 대략 수직의 방향(X방향)으로 연장되는 다수의 렌즈열을 배열한 렌즈열 형성면으로 하는 것이 바람직하다. 도 1에 도시한 실시 형태에 있어서는, 광출사면(33)에 조면을 형성하고, 이면(34)에 광입사 단면(31)에 대하여 대략 수직 방향(X방향)으로 연장되는 다수의 렌즈열의 배열로 이루어지는 렌즈열 형성면을 형성하고 있다. 본 발명에 있어서는, 도 1에 도시한 형태와는 반대로, 광출사면(33)에 렌즈열 형성면을 형성하고, 이면(34)을 조면으로 하는 것이라도 좋다.
도 1에 도시한 바와 같이, 도광체(3)의 이면(34) 또는 광출사면(33)에 YZ면에서의 지향성을 제어하기 위한 렌즈열 형성면을 형성할 경우, 그 렌즈열로서는 대략 X방향으로 연장된 프리즘열, 렌티큘러 렌즈열, V자형상 홈 등을 들 수 있지만, YZ 단면의 형상이 대략 삼각형상의 프리즘열로 하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 도광체(3)의 이면(34)에 렌즈열 형성면으로서 프리즘열 형성면을 형성할 경우에는, 그 꼭지각을 85 내지 110도의 범위로 하는 것이 바람직하다. 이것은, 꼭지각을 이 범위로 함에 의해서 도광체(3)로부터의 출사광을 적당 하게 집광시키는 것이 가능하고, 면광원 장치로서의 휘도의 향상을 도모할 수 있기 위해서, 보다 바람직하게는 90 내지 100도의 범위이다.
본 발명의 도광체에 있어서는, 소망의 프리즘열 형상을 정확하게 제작하고, 안정한 광학 성능을 얻는 동시에, 조립 작업시나 광원 장치로서의 사용시에 있어서의 프리즘 정상부의 마모나 변형을 억제할 목적으로, 프리즘열의 정상부에 평탄부 또는 곡면부를 형성해도 좋다.
또한, 본 발명에서는, 상기와 같은 광출사면(33) 또는 그 이면(34)에 형성되는 광출사 기구와 병용하고, 도광체 내부에 광확산성 미립자를 혼입 분산하는 것에 의한 지향성 광출사 기구를 부가해도 좋다.
광입사 단면(31)은 도광체(3)의 두께 방향의 평균 경사각(θa)이 3° 이상 12° 이하이다. 광입사 단면(31)의 도광체 두께(d)의 방향(Z방향 : 도 2 참조)의 평균 경사각(θa)을 이 범위내로 함으로써, XZ면내에서의 광의 넓이가 적정하게 조절되어, 특히 도광체 광출사면(33)의 광입사 단면 근방의 영역에서의 광출사(광량 및 출사각 분포)가 적정해져, 도광체 박형화에 따르는 광입사 단면 근방 영역에서의 휘도 얼룩이 확인되기 어려워진다. 평균 경사각(θa)이 3°미만이면 도광체 광입사 단면의 근방의 영역에서의 출사광량이 적어져 이 영역의 휘도가 지나치게 낮아지고, 다른쪽 평균 경사각(θa)이 12°를 넘으면 도광체 광입사 단면의 근방의 영역에서의 출사광량이 많아져 이 영역의 휘도가 지나치게 높게 되고, 또한 광입사 단면 근방에서의 경사 방향의 특이적 광출사를 저감하는 것이 어려워진다. 광입사 단면(31)의 도광체(3)의 두께 방향의 평균 경사각(θa)은 바람직하게는 5° 이상 11° 이하이며, 보다 바람직하게는 6° 이상 9° 이하이다.
평균 경사각(θa)은 초심도 형상 측정 현미경(예를 들면 일본의 기엔스사가 제조한 VK-8500[상품명])을 이용하여 계측한 경사각으로부터 구할 수 있다. 즉, 평균 경사각은, 초심도 형상 측정 현미경을 이용하여 도광체(3)의 광입사 단면 등의 면의 중심선 평균 거칠기(Ra) 및 십점 평균 거칠기(Rz)를 측정하고, 측정 범위내의 Ra, Rz를 판독하고, 이 측정 범위에 대해서 스므징(smoothing) 02의 조건에서 단면 곡선을 추출하고, 각 측정점(이 측정 조건에서 1회에 측정 가능한 범위는 110㎛ 정도이므로, 도광체 광입사 단면의 도광체 두께 방향에 관한 양단의 50㎛를 제외하는 영역에서 등간격으로 5개소 측정을 실행한다)에 있어서의 경사각의 절대값을 구하고, 이것들을 평균함으로써, 구할 수 있다.
이상과 같은 평균 경사각(θa)과 함께, 측정점에서의 경사각의 도수 분포도 또한 면광원 장치의 광출사 특성에 영향을 준다. 특히, 광입사 단면 근방에서의 경사 방향의 특이적 광출사의 발생에는, 상기 초심도 형상 측정 현미경에 의한 계측에 근거해 구할 수 있는 경사각의 도수 분포에 있어서의 주로 경사각 20° 이상의 성분의 존재 비율이 영향을 주고 있다. 이 존재 비율이 40% 이하인 것이, 면광원 장치의 광입사 단면 근방에서의 경사 방향의 특이적 광출사를 저감하기 위해서는 바람직하다. 상기 초심도 형상 측정 현미경에 의한 계측에 근거해 구할 수 있는 경사각의 도수 분포에 있어서의 경사각 20° 이상의 성분의 존재 비율은 보다 바람직하게는 30% 이하이며, 더욱 바람직하게는 20% 이하이다.
이상과 같은 광입사 단면(31)은 예를 들면 조면으로 된다. 조면의 형성 방 법으로서는 플라이스 공구 등으로 절삭하는 방법, 숫돌, 샌드페이퍼(sandpaper), 버프 등으로 연마하는 방법, 블라스트 가공, 방전 가공, 전해 연마, 화학 연마 등에 의한 방법을 들 수 있다. 블라스트 가공에 사용되는 블라스트 입자로서는, 유리 비즈와 같은 구형의 것, 알루미나 비즈와 같은 다각형상의 것을 들 수 있지만, 다각형상의 것을 사용하는 쪽이 광을 넓히는 효과가 큰 조면을 형성할 수 있기 때문에 바람직하다. 절삭 가공이나 연마 가공의 가공 방향을 조정하는 것에 의해, 이방성의 조면을 형성 할 수 있다. XY 면내에서의 광의 넓이의 조절을 위해서는 Z방향의 가공 방향을 이용해서 Z방향의 근상(筋狀) 요철 형상을 형성하는 것이 가능하고, XZ 면내에서의 광의 넓이의 조절을 위해서는 Y방향의 가공 방향을 채용해서 Y방향의 근상 요철 형상을 형성할 수 있다. 그 밖의 다수의 서로 다른 가공 방향을 조합하는 것에 의해, 방향성이 없는 조면을 형성할 수 있다. 이 조면 가공은 도광체의 광입사 단면에 직접 실시할 수도 있지만, 투광성 합성 수지를 형 부재를 이용하여 도광체에 성형하는 금형 장치에 있어서 형 부재의 광입사 단면 전사 형성을 위한 면에 대응 전사 형성면을 형성해 두고, 이것을 성형시에 투광성 합성 수지에 전사하는 것으로 실시해도 좋다.
또한, 광입사 단면(31)으로서는, 조면 대신에, 도광체의 두께 방향(Z방향)과 직교하는 방향(Y방향)에 서로 평행하게 연장된 복수의 렌즈열을 구비한 렌즈열 형성면으로 이뤄지는 것으로 할 수 있다. 렌즈열로서는 프리즘열을 사용할 수 있다. 이 렌즈열은, 그 XZ단면 형상에 곡선을 포함하는 것이 광확산 효과의 점으로 인해 바람직하다. 도 3에 그러한 렌즈열을 형성한 광입사 단면의 단면 형상의 모식적 확대도를 도시한다. 이 예에서는, 렌즈면(31a)은 곡률 반경(R)에서 외측으로 볼록한 곡면으로 되어 있고, 꼭지각(φ)에서 피치(P)의 삼각 프리즘 형상에 대하여 최대 거리(d)를 갖는다. 이러한 광입사 단면의 렌즈열 형성면의 형성 방법으로서는, 플라이스 공구 등으로 절삭하는 방법이 바람직하다. 이 렌즈열 형성면의 가공은 도광체의 광입사 단면에 직접 실시할 수도 있지만, 투광성 합성 수지를 형 부재를 이용하여 도광체에 성형하는 금형 장치에 있어서 형 부재의 광입사 단면 전사 형성을 위한 면에 대응 전사 형성면을 형성해 두고, 이것을 성형시에 투광성 합성 수지에 전사하는 것으로 실시해도 좋다.
또한, 광입사 단면(31)으로서는, 도광체의 두께 방향(Z방향)과 직교하는 방향(Y방향)에 서로 평행하게 연장된 복수의 렌즈열을 구비한 렌즈열 형성면이며, 렌즈열의 적어도 일부를 조면화해서 되는 조면화 렌즈열 형성면으로 되는 것으로 할 수 있다. 이 조면화 렌즈열 형성면의 조면화는 샌드페이퍼, 버프 등으로 연마하는 방법, 블라스트 가공, 전해 연마, 화학 연마 등에 의한 방법을 들 수 있다. 이것들의 조면 가공은 도광체의 렌즈열의 형성된 광입사 단면에 직접 실시할 수도 있지만, 투광성 합성 수지를 형 부재를 이용하여 도광체에 성형하는 금형 장치에 있어서 형 부재의 광입사 단면 전사 형성을 위한 면에 대응 전사 형성면을 형성해 두고, 이것을 성형시에 투광성 합성 수지에 전사하는 것으로 실시해도 좋다.
이상과 같이, 면광원 장치용 도광체의 제조 방법의 하나에서는, 투광성 합성 수지를 형 부재를 이용하여 성형함으로써 상기 형 부재의 표면의 형상 전사에 의해 도광체에 대응하는 도광 소재를 제조한다. 이에 의해, 도광체의 광출사면 및 이면 에 대응하는 도광 소재의 면을 광출사면 및 이면과 동등으로 형성한다. 이어서, 도광체의 광입사 단면에 대응하는 도광 소재의 면을 절삭 가공함으로써 광입사 단면을 형성해서 면광원 장치용 도광체를 제조한다. 또한, 면광원 장치용 도광체의 제조 방법의 다른 하나에서는, 투광성 합성 수지를 형 부재를 이용하여 성형함으로써 상기 형 부재의 표면의 형상 전사에 의해 광출사면, 이면 및 광입사 단면을 형성해서 상기 면광원 장치용 도광체를 제조한다.
광입사 단면(31)은, 또한 초심도 형상 측정 현미경에 의한 계측에 근거해 구할 수 있는 도광체의 두께 방향의 중심선 평균 거칠기(Ra)가 0.2㎛ 이상 0.4㎛ 이하인 것이 바람직하고, 초심도 형상 측정 현미경에 의한 계측에 근거해 구할 수 있는 상기 도광체의 두께 방향의 십점 평균 거칠기(Rz)가 0.7㎛ 이상 2.0㎛ 이하인 것이 바람직하다. 이러한 범위내로 함으로써, 상기 평균 경사각(θa) 및 경사각의 도수 분포에 있어서의 경사각 20° 이상의 성분의 존재 비율을 소정의 범위내로 하는 것이 용이해진다.
또한, 광입사 단면(31)의 표면 성상은 길이 방향, 즉 도광체 두께 방향(Z방향)과 직교하는 방향(Y방향)에 관해서, 평균 경사각(θa)이 1 내지 3도, 중심선 평균 거칠기(Ra)가 0.02 내지 0.1㎛, 십점 평균 거칠기(Rz)가 0.3 내지 2㎛인 것이 바람직하다. 여기에서, 평균 경사각(θa)은 더욱 바람직하게는 1.3 내지 2.7도, 특히 바람직하게는 1.5 내지 2.5도의 범위이다. 중심선 평균 거칠기(Ra)는 더욱 바람직하게는 0.03 내지 0.08㎛, 특히 바람직하게는 0.05 내지 0.07㎛의 범위이다. 십점 평균 거칠기(Rz)는 더욱 바람직하게는 0.4 내지 1.7㎛, 특히 바람직하게는 0.5 내지 1.5㎛의 범위이다.
도광체(3)로서는 도 1에 도시한 것과 같은 형상에 한정되는 것은 아니고, 광입사 단면쪽이 두꺼운 쐐기 형상 등의 가지가지인 형상의 것을 사용할 수 있다.
광편향 소자(4)는 도광체(3)의 광출사면(33)위에 배치되어 있다. 광편향 소자(4)의 2개의 주면(41, 42)은 전체로서 서로 평행으로 배열되어 있고, 각각 전체로서 XY 면과 평행에 위치한다. 주면(41, 42)중 한쪽(도광체(3)의 광출사면(33)측에 위치하는 주면)은 입광면(41)으로 되어 있고, 다른쪽이 출광면(42)으로 되어 있다. 출광면(42)은 도광체(3)의 광출사면(33)과 평행한 평탄면으로 되어 있다. 입광면(41)은 다수의 Y방향으로 연장되는 프리즘열이 서로 평행으로 배열된 프리즘열 형성면으로 되어 있다. 프리즘열 형성면은 인접하는 프리즘열의 사이에 비교적 폭이 좁은 바닥부 평탄부(예컨대, 프리즘열의 X방향 치수와 같은 정도 또는 그것보다 작은 폭의 평탄부)를 설치해도 좋지만, 광의 이용 효율을 높이는 점에서는 바닥부 평탄부를 설치하는 일없이 프리즘열을 X방향에 연속해서 배열하는 것이 바람직하다.
도 4에 광편향 소자(4)에 의한 광편향의 모양을 모식적으로 도시한다. 이 도 4는 XZ면내에서의 도광체(3)로부터의 피크 광(출사광 분포의 피크에 대응하는 광)의 진행 방향의 일 예를 나타내는 것이다. 도광체(3)의 광출사면(33)으로부터 각도(α)에서 비스듬히 출사되는 피크 광은 프리즘열의 제 1 프리즘면에 입사해 제 2 프리즘면에 의해 내면 전반사되어서 거의 출광면(42)의 법선의 방향으로 출사한다. 또한, YZ면내에서는, 상기와 같은 도광체 이면(34)의 프리즘열의 작용에 의해 광범위한 영역에 있어서 출광면(42)의 법선의 방향의 휘도의 충분한 향상을 도모할 수 있다.
도 5에 참고를 위해 도광체 광출사면의 특히 광입사 단면의 근방의 영역에서의 광출사의 모양을 모식적으로 도시한다. 또한, 도 6에 참고를 위해 면광원 장치의 광편향 소자 출광면의 특히 도광체 광입사 단면의 근방의 영역에서의 광출사의 모양을 모식적으로 도시한다. 도 5 및 도 6에 표시되어 있는 것과 같이, 도광체 광출사면(33)의 중앙부의 영역(광입사 단면 근방 이외의 영역)에서는, 도 4에 표시되어 있는 것과 같이, 광입사 단면(31)으로부터 입사한 광의 피크 광은 광출사면(33)에 대하여 각도(α)를 이뤄서 출사하고, 광편향 소자(4)에 한쪽의 프리즘면에서 입사해 다른쪽의 프리즘면에서 내면 반사되어서, 출광면 법선 방향으로 출사한다. 이것에 대하여, 도광체 광출사면(33)의 광입사 단면 근방의 영역에서는, 피크 광은 광출사면(33)에 대하여 각도(β)를 이뤄서 출사하고, 광편향 소자(4)에 한쪽의 프리즘면에서 입사하고, 각도(β)의 크기에 따라, 광편향 소자(4)의 다른쪽의 프리즘면에서의 내면 반사를 받고 또는 받는 일없이 출광면에 대하여 각도(γ)를 이뤄서 출사한다.
상기 각도(β)는 도광체의 광입사 단면(31)의 표면 성상에 의한 영향을 받기 쉽고, 특히 XZ면내에서의 평균 경사각(θa) 및 경사각 도수 분포의 영향을 받는다.
평균 경사각(θa)이 과도하게 작아지면, 각도(β)가 각도(α)보다 작아지고, 이 영역에서의 출사광량이 적어지고, 이것 때문에 이 영역의 휘도가 과도하게 저하 해서 휘도 균제도가 저하하기 쉽다. 평균 경사각(θa)이 과도하게 크게 되고, 각도(β)가 각도(α)보다 커지고, 이 영역에서의 출사광량이 커지고, 이것 때문에 이 영역의 휘도가 과도하게 증가해서 휘도 균제도가 저하하기 쉽다. 각도(β)가 각도(α)보다 커지면, 광편향 소자(4)에 입사한 광이 프리즘면의 내면 반사를 받지 않고 굴절 작용만을 받아서 출광하는 성분이 나타난다. 이 성분이 지나치게 많아지면, 상기 광입사 단면 근방 영역에서의 경사 방향의 특이적 광출사가 눈에 띄게 된다.
또한, 경사각의 도수 분포에 있어서의 경사각 20° 이상의 성분의 존재 비율이 과도하게 크면, 광편향 소자(4)에 입사한 광이 프리즘면의 내면 반사를 받지 않고 굴절 작용만을 받아서 출광하는 성분이 지나치게 많아져, 상기 광입사 단면 근방 영역에서의 경사 방향의 특이적 광출사가 눈에 띄게 된다.
이 때문에, 본 발명에서는, 광입사 단면 근방 영역에서 중앙부와 동등 또는 거기에 가까운 광출사 상태를 실현하기 위해, 평균 경사각(θa)의 범위 또한 경사각의 도수 분포에 있어서의 경사각 20° 이상의 성분의 존재 비율의 범위를 상기 특정 범위로 하고 있고, 이에 의해 휘도 균제도를 유지하고 또한 광입사 단면 근방 영역에서의 경사 방향의 특이적 광출사의 발생을 억제하고 있다.
광편향 소자(4)에 있어서는, 소망의 프리즘 형상을 정확하게 제작하고, 안정한 광학 성능을 얻는 동시에, 조립 작업시나 광원 장치로서의 사용시에 있어서의 프리즘 정상부의 마모나 변형을 억제할 목적으로, 프리즘열의 정상부에 정상부 평탄부 또는 정상부 곡면부를 형성해도 좋다. 이 경우, 정상부 평탄부 또는 정상부 곡면부의 폭은 3㎛ 이하로 하는 것이, 면광원 장치로서의 휘도의 저하나 스틱킹 현상에 의한 휘도의 불균일 패턴의 발생을 억제하는 관점으로부터 바람직하고, 보다 바람직하게는 정상부 평탄부 또는 정상부 곡면부의 폭은 2㎛ 이하이며, 더욱 바람직하게는 1㎛ 이하이다.
일차 광원(1)은 Y방향으로 연재하는 선형상의 광원이며, 상기 일차 광원(1)으로서는 예를 들면 형광 램프나 냉음극관을 이용할 수 있다. 이 경우, 일차 광원(1)은 도 1에 도시한 것과 같이 도광체(3)의 한쪽의 측단면에 대향해서 설치할 경우 뿐만 아니라, 필요에 따라서 반대측의 측단면에도 또한 설치할 수도 있다. 일차 광원(1)으로서는, 발광 다이오드(LED) 등의 점형상의 광원을 사용할 수도 있고, 특히 복수의 점형상 광원을 적당한 간격을 갖고 배치한 것을 사용할 수 있다.
광원 리플렉터(2)는 일차 광원(1)의 광을 로스를 적게 도광체(3)로 유도하는 것이다. 그 재질로서는, 예를 들면 표면에 금속 증착 반사층을 갖는 플라스틱 필름을 이용할 수 있다. 도시된 바와 같이, 광원 리플렉터(2)는, 광편향 소자(4)를 피해서, 광반사 소자(5)의 단연부 외면으로부터 일차 광원(1)의 외면을 거쳐서 도광체(3)의 광출사면 단연부에 둘러 감아져 있다. 다른쪽 광원 리플렉터(2)는 광반사 소자(5)의 단연부 외면으로부터 일차 광원(1)의 외면을 거쳐서 광편향 소자(4)의 출광면 단연부에 둘러 감는 것도 가능하다. 이러한 광원 리플렉터(2)와 같은 반사 부재를 도광체(3)의 광입사 단면(31) 이외의 측단면에 부착하는 것도 가능하다.
광반사 소자(5)로서는, 예를 들면 표면에 금속 증착 반사층을 갖는 플라스틱 시트를 이용할 수 있다. 본 발명에 있어서는, 광반사 소자(5)로서 반사 시트 대신에, 도광체(3)의 이면(34)에 금속 증착 등에 의해 형성된 광반사층 등을 이용하는 것도 가능하다.
본 발명의 도광체(3) 및 광편향 소자(4)는 광투과율이 높은 합성 수지로 구성할 수 있다. 이러한 합성 수지로서는 메타크릴 수지(methacrylic resin), 아크릴 수지(acrylic resin), 폴리카보네이트(polycarbonate)계 수지, 폴리에스터(polyester)계 수지, 염화비닐계 수지가 예시될 수 있다. 특히, 메타크릴 수지가 광투과율의 높이, 내열성, 역학적 특성, 성형 가공성이 우수하고 알맞다. 이러한 메타크릴 수지로서는 메타크릴산(methacrylic acid) 메틸을 주성분으로 하는 수지이며, 메타크릴산(methacrylic acid) 메틸이 80중량% 이상인 것이 바람직하다. 도광체(3) 및 광편향 소자(4)의 조면 등의 표면 구조나 프리즘열 또는 렌티큘러 렌즈열 등의 표면 구조를 형성하는 것에 경우에는, 투명 합성 수지판을 소망의 표면 구조를 갖는 형 부재를 이용하여 열 프레스함으로써 형성해도 좋고, 스크린 인쇄, 압출 성형이나 사출 성형 등에 의해 성형과 동시에 형상 부여해도 좋다. 또한, 열 또는 광경화성 수지 등을 이용하여 구조면을 형성하는 것도 할 수 있다. 또한, 폴리에스터계 수지, 아크릴계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 염화비닐계 수지, 폴리메타크릴이미드계 수지 등으로 이루어지는 투명 필름 또는 시트 등의 투명 기재의 표면에, 활성 에너지 선경화형 수지로 이루어지는 조면 구조 또는 렌즈열 배열 구조를 형성해도 좋고, 이러한 시트를 접착, 융착 등의 방법에 의해 별개의 투명 기 재위에 접합 일체화시켜도 좋다. 활성 에너지 선경화형 수지로서는, 다관능(메타)아크릴 화합물, 비닐 화합물, (메타)아크릴산(acrylic acid) 에스테르류, 아릴 화합물, (메타)아크릴산의 금속염 등을 사용할 수 있다.
이상과 같은 일차 광원(1), 광원 리플렉터(2), 도광체(3), 광편향 소자(4) 및 광반사 소자(5)를 포함해서 이뤄지는 면광원 장치의 발광면(광편향 소자(5)의 출광면(42))위에 도 2에 도시하는 바와 같이 투과형의 액정 표시 소자(8)를 배치함으로써, 본 발명의 면광원 장치를 백라이트로 한 액정 표시 장치가 구성된다. 액정 표시 장치는 도 2에 있어서의 윗쪽으로부터 관찰자에 의해 관찰된다.
실시예
이하, 실시예 및 비교예에 의해 본 발명을 설명한다.
실시예 1
본 실시예에서는 도 1 내지 4의 실시 형태에서 설명한 도광체 및 그것을 이용한 면광원 장치를 제조했다.
경면 마무리를 한 유효 면적 230㎜×290㎜, 두께 3㎜의 스테인리스판의 표면 전체에 대해서 유리 비즈를 이용하여 블라스트 처리를 실행했다.
한편, 경면 마무리를 행한 유효 면적 230㎜×290㎜, 두께 3㎜의 다른 스테인리스판의 표면에 꼭지각 100°, 정상부 선단 곡률 반경 15㎛, 피치 50㎛의 프리즘열을 연설한 프리즘열 형성면을 전사 형성하기 위한 전사면을 절삭 가공에 의해 형성했다.
이상과 같이 해서 제조된 2개의 형 부재를 이용하여 투명 아크릴 수지의 사 출 성형을 실행하고, 230㎜ ×290㎜의 직사각형에서 두께가 한쪽의 긴변의 측으로부터 다른쪽의 긴변의 측에 2.2㎜로부터 0.7㎜까지 연속적으로 변화되는 쐐기 형상으로, 한쪽의 주면이 조면화되고, 다른쪽의 주면이 프리즘열 형성면으로 된 도광 소재를 제조했다.
이 도광 소재의 길이 290㎜의 변(긴변)에 대응하는 한편의 측단면(두께 2.2㎜의 측의 단면)을 절삭기를 이용하여 주면과 평행한 방향에 절삭 가공하고, 조면화했다. 이에 의해, 광입사 단면을 형성하고, 도광 소재의 조면화 주면으로 이루어지는 광출사면과 도광 소재의 프리즘열 형성면으로 이루어지는 이면(프리즘열은 광입사 단면과 수직의 방향에 연재)을 갖는 도광체를 제조했다. 제조된 도광체의 광입사 단면에 대해서, 도광체 두께 방향에 표면 거칠기를 측정했다.
측정에는, 초심도 형상 측정 현미경(일본의 기엔스사가 제조한 VK-8500[상품명])을 이용했다. 우선, 도광체(3)의 광입사 단면(31)의 도광체 두께 방향의 중심선 평균 거칠기(Ra) 및 십점 평균 거칠기(Rz)를 측정하고, 측정 범위내의 Ra, Rz를 판독했다. 대물 렌즈는 100배를 사용했다. 이 측정 범위에 대해서, 도광체 두께 방향의 단면 형상을 스므징(smoothing) 조건(단순 평균 ±2)에서 추출하고, 각 측정점에 있어서의 경사각의 절대값을 구하고, 평균함으로써, 평균 경사각(θa)을 제조했다. 또한, 이 측정 조건으로 1회에 측정 가능한 범위는 110㎛ 정도이므로, 도광체 광입사 단면의 도광체 두께 방향에 관한 양단의 50㎛를 제외하는 영역에서 등간격으로 5개소 측정을 실행하고, 각 파라메타에 대해서, 평균값을 구했다. 결과를 표 1에 도시한다.
도광체(3)의 광입사 단면(31)에 대향하도록 해서, 도광체(3)의 길이 방향에 따라 냉음극관으로 이루어지는 일차 광원(1)을 배치하고, 광원 리플렉터(2)(일본의 레코사제품의 은 반사 필름)로 덮었다. 그 밖의 측단면에 광확산 반사 필름(일본의 도오레사제품 E60[상품명])을 부착하고, 도광체(3)의 프리즘열 형성면으로 된 이면(34)에 대향하는 것과 같이 광산란 반사 시트로 이루어지는 광반사 소자(5)를 배치했다. 이상의 구성을 프레임체에 조립했다. 이 면광원 장치는, 출사광 광도 분포(XZ면내)의 최대 피크는 광출사면 법선 방향에 대하여 70도, 반값 전폭은 22.5도이었다.
한편, 굴절율 1.5064의 아크릴계 자외선경화성 수지를 이용하여, 한쪽의 프리즘면의 곡률 반경이 1000㎛인 볼록 곡면 형상으로, 다른쪽의 프리즘면이 평면 형상으로, 피치 50㎛의 다수의 프리즘열이 병렬로 연설된 프리즘열을 두께 125㎛의 폴리에스테르 필름의 한쪽의 표면에 형성한 프리즘 시트를 제작했다. 제조된 프리즘 시트로 이루어지는 광편향 소자(4)를, 상기 도광체(3)의 광출사면(매트면)(33)측에 프리즘열 형성면이 향하고, 도광체(3)의 광입사 단면(31)에 프리즘열의 능선이 평행이 되고, 도광체(3)의 광입사 단면(31)의 쪽에 각 프리즘열의 평면 형상 프리즘면이 향하는 것 같이 재치했다.
또한, 광편향 소자(4)의 위에 액정 표시 소자(LCD)를 배치했다.
이상과 같이 해서 제조된 면광원 장치에 대해서, 일차 광원(1)을 점등시켜서 발광면을 육안에 의해 관찰한 바, 도광체 광입사 단면(33)으로부터 X방향에 30㎜정도까지의 영역의 휘도는 다른 부분과 거의 동일하고, 또한 도광체 광입사 단면(33) 의 근방에서의 경사 방향의 특이적 광출사는 확인되지 않았다.
실시예 2
도광 소재의 긴변에 대응하는 한편의 측단면의 조면화를 위한 절삭기에 의한 절삭 가공의 때의 마무리의 절삭 속도를 약간 느린 속도로 변경한 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 실시하고, 면광원 장치를 제조했다.
제조된 면광원 장치에 대해서, 일차 광원(1)을 점등시켜서 발광면을 육안에 의해 관찰한 바, 도광체 광입사 단면(33)으로부터 X방향에 30㎜정도까지의 영역의 휘도는 다른 부분과는 거의 동일하며, 또한, 도광체 광입사 단면(33)의 근방에서의 경사 방향의 특이적 광출사는 확인되지 않았다.
실시예 3
도광 소재의 긴변에 대응하는 한편의 측단면의 조면화를 위한 절삭기에 의한 절삭 가공의 때의 마무리의 절삭 속도를 약간 빠른 속도로 변경한 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 실시하고, 면광원 장치를 제조했다.
제조된 면광원 장치에 대해서, 일차 광원(1)을 점등시켜서 발광면을 육안에 의해 관찰한 바, 도광체 광입사 단면(33)으로부터 X방향에 30㎜정도까지의 영역의 휘도는 다른 부분과는 거의 동일하며, 또한 도광체 광입사 단면(33)의 근방에서의 경사 방향의 특이적 광출사는 거의 눈에 띄지 않았다.
비교예 1
도광 소재의 긴변에 대응하는 한편의 측단면의 조면화를 위한 절삭기에 의한 절삭 가공의 때의 마무리의 절삭 속도를 매우 느리게 변경한 것 이외는, 실시예 1 과 동일하게 실시하고, 면광원 장치를 제조했다.
제조된 면광원 장치에 대해서, 일차 광원(1)을 점등시켜서 발광면을 육안에 의해 관찰한 바, 도광체 광입사 단면(33)으로부터 X방향에 30㎜정도까지의 영역의 휘도는 다른 부분보다 낮게 어두운 대가 되어서 관찰되어, 휘도 균제도가 낮았다. 또한, 도광체 광입사 단면(33)의 근방에서의 경사 방향의 특이적 광출사가 확인되었다.
비교예 2
도광 소재의 긴변에 대응하는 한편의 측단면의 조면화를 위한 절삭기에 의한 절삭 가공의 때의 마무리의 절삭 속도를 매우 빠른 속도로 변경한 것 이외는, 실시예 1고 동일하게 실시하고, 면광원 장치를 제조했다.
제조된 면광원 장치에 대해서, 일차 광원(1)을 점등시켜서 발광면을 육안에 의해 관찰한 바, 도광체 광입사 단면(33)으로부터 X방향에 30㎜정도까지의 영역의 휘도는 다른 부분보다 높고 밝은 대가 되어서 관찰되어, 휘도 균제도가 낮았다.
표 1
실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1 비교예 2
평균 경사도 θ(°) 8.6 5.0 11.0 2.9 18.0
경사각 20° 이상의 성분의 존재 비율(%) 18.0 12.0 22.0 16.0 55.0
Ra(㎛) 0.26 0.21 0.28 0.15 0.48
Rz(㎛) 1.03 0.90 1.40 0.68 2.10
품위(휘도 분포) 양호 양호 양호 광입사 단면 근방이 어두움 광입사 단위 근방이 밝음
품위(특이적 광출사) 없음 없음 거의 없음 있음 없음
도 1은 본 발명에 의한 면광원 장치의 하나의 실시 형태를 도시하는 모식적 사시도이다.
도 2는 도 1의 면광원 장치의 부분 단면도이다.
도 3은 도광체의 부분 단면도이다.
도 4는 광편향 소자에 있어서의 광편향의 모양을 도시하는 모식도이다.
도 5는 도광체 광출사면의 특히 광입사 단면의 근방의 영역에서의 광출사의 모양을 도시하는 모식도이다.
도 6은 광편향 소자 출광면의 특히 도광체 광입사 단면의 근방의 영역에서의 광출사의 모양을 도시하는 모식도이다.
부호의 설명
1 : 일차 광원 2 : 광원 리플렉터
3 : 도광체 4 : 광편향 소자
5 : 광반사 소자 8 : 액정 표시 소자
31 : 광입사 단면 31a : 프리즘면
32 : 측단면 33 : 광출사면
34 : 이면 41 : 입광면
42 : 출광면

Claims (1)

  1. 일차 광원과 조합하여 면광원 장치를 구성하는데 사용되고, 상기 일차 광원으로부터 발생하는 광을 도광하는 면광원 장치용 도광체에 있어서,
    상기 일차 광원으로부터 발생하는 광이 입사하는 광입사 단면과, 도광되는 광이 출사하는 광출사면과, 상기 광출사면의 반대측의 이면을 구비하며,
    상기 광입사 단면은, 초심도 형상 측정 현미경에 의한 계측에 근거하여 얻을 수 있는 상기 도광체의 두께 방향의 평균 경사각이 3° 이상 12° 이하인 것을 특징으로 하는
    면광원 장치용 도광체.
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