TW583422B - Optical deflection elements and light source device - Google Patents

Description

583422 玖、發明說明： 發明所屬之技術頜域 本發明係關於一種邊緣照明（edge light)方式之光源裝 置以及其所使用的光偏向元件，此係構成在筆記型個人電 腦、液晶電視機、行動電話機、携帶資訊終端等以顯示部 加以使用之液晶顯示裝置等，特別係關於配置在導光體之 出光面側之光偏向元件的改良。 先前技術 近年來，彩色液晶顯示裝置係以携帶用筆記型個人電 腦或個人電腦等之監視器(monitor)，或者爲液晶電視機或 視頻(video)—體型液晶電視機，行動電話機，携帶資訊終 端等之顯示部，在種種領域加以使用。又，隨資訊處理量 之增大化，需求之多樣化，對應多媒體等，盛行液晶顯示 裝置之大畫面化，高精細化等。 液晶顯示裝置基本上係由後照光（back light)部與液晶 顯不兀件部所構成。後照光部係有在液晶顯示元件部之正 下面配置光源之正下面方式或使光源以對向配置於導光體 之側端面的邊緣照明方式，從液晶顯示裝置之微型化觀黑占 較多用邊緣照明方式。 可是，近年來，對比較小畫面尺寸之顯示裝置其觀察 方向範圍比較狹窄例如行動電話機之顯示部所使用之液晶 顯示裝置等，從低減耗電之觀點，對邊緣照明方式之後照 光部，爲有效利用從一次光源所發出之光量，而利用盡量 使從畫面出射之光束的發散角度變小，以使光集中於所胃 10833pif.doc/008 6 583422 之角度範圍加以出射。 一種光源裝置係使用於此種觀察方向範圍有所限定之 顯示裝置，爲提高一次光源之光量的利用效率減低消耗電 力以集中在比較狹窄範圍進行光出射的光源裝置，本案之 申請案人在日本專利特開2001-143515號公報提案使用鄰 接於導光體之出射光面在兩面具有棱鏡形成面之稜鏡薄層 (prism sheet)。此兩面棱鏡薄層係在一方之面的入光面及 他方之面的出光面各形成互相平行的複數稜鏡列，使入光 面與出光面之稜鏡列方向一致且彼此稜鏡列配置於對應位 置。藉此，從導光體之光出射面對該光出射面在傾斜之方 向可使具有出射光峰値(peak)，分布於適宜角度範圍所出 射之光，從稜鏡薄層之入光面的一方之稜鏡面入射在他方 之稜鏡面經內面反射，更在受出光面之稜鏡之折射作用’ 可使光向比較狹窄之所要方向集中出射。 依照此種光源裝，雖可使在狹窄角度範圍集中出射， 使用爲光偏向元件之稜鏡薄層必要使在兩面互相平行之複 數稜鏡列，以入光面與出光面之稜鏡列方向一致且彼此稜 鏡列配置於對應位置，此種成形成爲複雜。 發明內容 本發明之目的係提供一種光偏向元件及光源裝置，使 出射光之分布控制非常狹窄，可提昇一次光源之光量的利 用效率（即，使從一次光源發出之光向所要之觀察方向集 中出射的效率變高）而且以簡單化之結構容易提昇畫像形 成用照明的品質之光偏向元件及光源裝置。 7 10833pif.doc/008 583422 本發明之光偏向元件係具有入光面與出光面。其中， 入光面係使光入射，出光面係位置於入光面之相反側，使 入射光加以出射，其特徵在於，在上述入光面係由兩稜鏡 面所構成之稜鏡列以互相大略並列複數排列，該稜鏡列之 至少一方之棱鏡面係由兩個傾斜角互異之平面所構成，位 置愈近上述出光面側之平面其傾斜角愈大，位置最近於上 述出光面之平面的傾斜角與從上述出光面最遠之平面的傾 斜角之差爲15度以下。 又，本發明之光偏向元件係具有入光面與出光面，其 中，入光面係使光入射，出光面係位置於入光面之相反側， 使入射光加以出射，其特徵在於，在上述入光面係由兩稜 鏡面所構成之稜鏡列以互相大略並列複數排列，該稜鏡列 之至少一方之稜鏡面係由三個傾斜角互異之平面所構成， 位置愈近於上述出光面側之平面其傾斜角愈大。 又，本發明之光偏向元件係具有入光面與出光面，其 中，入光面係使光入射，出光面係位置於入光面之相反側， 使入射光加以出射，其特徵在於，在上述入光面由兩個稜 鏡面所構成之稜鏡列係以互相大略並列複數排列，該稜鏡 列之至少一方之稜鏡面係由兩個傾斜角互異之凸曲面所構 成，位置愈近於上述出光面側之凸曲面其傾斜角愈大。 又’本發明之光偏向元件，係以一方之面爲入光面而 且以ί反相側之面爲出光面，在上述入光面係形成以互相 並列排列之複數稜鏡列，該稜鏡列係具有第一稜鏡面與第 二稜鏡面之兩個稜鏡面，至少上述第二稜鏡面之位置於上 10833pif.doc/008 8 583422 述稜鏡列的頂部側之一部分係由大略爲平面所構成，位置 於上述出光面側之其他部分係成爲凸曲面形狀之光偏光元 件，其特徵在於，從上述稜鏡列之頂部至凸曲面形狀部之 高度（h)對上述稜鏡列之高度(H)的比率(h/H)係爲25〜60%。 更且，本發明之光源裝置，其特徵在於，包括一次光 源、導光體與上述光偏向元件，其中，導光體係使該一次 光源所發出之光加以導光並且具有使從上述一次光源所發 出之光加以入射之光入射面及經導光之光加以出射之光出 射面，上述光偏向元件係鄰接配置於該導光體之光出射 面。 如以上說明，依照本發明可提供一種光源裝置，藉由 使形成於光偏向元件之入光面的稜鏡列之至少一方的稜鏡 面由傾斜角相異之複數平面或凸曲面所構成時，可使從一 次光源所發出之光能以高效率（一次光源之光量的利用效 率）向所要觀察之方向加以集中射出。 又，依照本發明，可提供一種光源裝置，藉由使形成 於光偏向元件之入光面的稜鏡列之至少一方的稜鏡面由入 光面側之大略平面部與出光面側之凸曲面形狀部所構成 時，可使從一次光源所發出之光向所要觀察方向能以高效 率加以集中出射，並且光偏向元件之出光面係以平坦面加 以簡樸化能容易加以成形。 爲^讓本發明之上述原理和其他目的、特徵和優點能更 明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，並配合所附圖式，作 詳細說明如下： 10833pif.doc/008 9 583422 實施方式 以下，一面參照圖面一面說明本發明之實施形態。 第1圖係表示本發明之光源裝置的面光源裝置之一實 施形態的模式斜視圖。如第1圖所示，本發明之面光源裝 置係由導光體3、一次光源1、光偏向元件4、光擴散元件 6及光反射元件5所構成。其中，導光體3係至少以一側 端面爲光入射面31，以與此大略直交之一表面爲光出射面 33，一次光源1係以對向配置於此導光體3之光入射面31 以光源反射器(reflector)〗所覆蓋，光偏向元件4係配置於 導光體3之光出射面上，光擴散元件6係配置於光偏向元 件4之出光面上，光反射元件5係以對向配置於導光體3 之光出射面33的相反側之背面34。 導光體3係配置與XY面平行，其全體呈爲矩形板狀。 導光體3係具有四個側端面，其中以與YZ面平行之一對 側端面中之至少一側端面爲光入射面31。光入射面31係 以與光源1對向配置，從光源1發出之光係從光入射面31 入射於導光體3內。在本發明，例如，在與入射面31對 向之側端面32等的其他側端面也可對向配置光源。 大略直交於導光體3之光入射面31的兩主面係各位置 於與XY面大略平行，任何一方之主面（在圖中爲上面）爲 光出射面33。在光出射面33及背面34中之至少一方的面， 係藉ί給與指向性光出射機能部等，使從光入射面31入 射之光在導光體3中一面導光一面從光出射面33使在直 交於光入射面31及光出射面33之面（ΧΖ面）內之出射光光 10833pif.doc/008 10 度分布具有指向性之光加以出射。其中，指向性光出射機 能部係由粗面所成之指向性光出射機能部或稜鏡列、雙凸 透鏡（lenticular lens)列、斷面V字狀之溝等之多數透鏡列 與光入射面31大略平行以並列所形成之透鏡面加以構成。 在此XZ面內的出射光光度分布之峰値(peak)方向與光出 射面33所成之角度爲a時，此角度a係以10〜40度爲宜， 出射光光度分布之半値全幅度係以10〜40度爲宜。 在導光體3之表面所形成之粗面或透鏡列，由 IS04287/1-1984之平均傾斜角0 a係以在〇·5〜15度之範圍 時，對圖謀光出射面33內之輝度均齊度觀點較好。平均 傾斜角<9 a再好係在1〜2度之範圍，更好係在1.5〜11度之 範圍。此平均傾斜角0 a係由導光體3之厚度⑴與入射光 傳導方向之長度（L)的比（L/t)以設定最適範圍爲宜。即，導 光體3使用L/t爲20〜200程度之場合係以使平均傾斜θ a 爲0.5〜7.5度時較好，再好係以1〜5度之範圍，更好係在 1·5〜4度之範圍。又，導光體3使用L/t爲20以下程度的 場合，平均傾斜Θ a係以7〜12度較好，再好係在8〜11度 之範圍。 在導光體3所形成的粗面之平均傾斜角0a係依據 IS04287/1-1984,使用觸針式表面粗糙度儀測定粗面形狀， 測定方向之座標爲X，從所得之傾斜函數f(x)使用以下之（1) 及(2)^可求得。在此，L係測定長度，Aa係平均傾斜角 0 a之正切。

Aa=(l/L)f |(d/dx)f(x)|dx ...........(1) 10833pif.doc/008 11 583422 Θ a) ............(2) 更且，對導光體3係以其光出射率在0.5〜5%之範圍較 好，再好係在1〜3%之範圍。此係因爲光出射率小於0.5% 時從導光體3出射之光量變少有未能取得充分輝度之傾 向，光出射率大於5%時在一次光源1近傍出射多量之光， 在光出射面33內之X方向之光衰減顯著，在光出射面33 之輝度的均齊度有低降傾向的關係。如此藉由使導光體3 之光出射率在0.5〜5%時，可使從光出射面所射出的光之 出射光光度分布(XZ面內）的峰値光角度（峰値角度）對光出 射面的法線成爲在50〜80度之範圍，出射光光度分布之半 値全幅度爲10〜40度的具有高指向性之出射特性的光從導 光體3加以出射，在其出射方向可由光偏向元件4加以有 效率的偏向，可以提供具有高輝度之面光源元件。 在本發明，從導光體3之光出射率係可定義如下。在 光出射面33之光入射面31側之端緣的出射光之光強度(I。) 與從光入射面31側之端緣至距離L之位置的出射光強度(I) 之關係，導光體3之厚度(Z方向尺寸）爲t時，係滿足如 下之（3)式之關係。 Ι=Ι〇α (l-α )L/t-------(3) 在此，常數α爲光出射率，係在光出射面33之與光入 射面ίΐ直交的X方向之單位長度(相當於導光體厚度t之 長度）處從導光體3使光射出之比率（％)。此光出射率α係 在縱軸取從光出射面33之出射光的光強度之對數，在橫 12 10833pif.doc/008 583422 軸取（L/t)，藉由繪圖其關係，可從其坡度求得。 又，未附與指向性光出射機能之其他主面，爲控制與 導光體3之出射光的光源1平行之面（YZ面）的指向性，係 以形成在對入射面31大略垂直方向（X方向）伸延由多數透 鏡列所排列的透鏡面爲宜。在第1圖所示之實施形態，在 光出射面33形成粗面，在背面34形成在對光入射面31 大略垂直方向（X方向）伸延由多數透鏡列排列所構成之透 鏡面。在本發明係與第1圖所示形態相反，也可在光出射 面33形成透鏡面，以背面34爲粗面。 如第1圖所示，在導光體3之背面34或光出射面33 形成透鏡列之場合，其透鏡列係雖可舉大略在X方向伸延 的稜鏡列，雙凸透鏡列V字狀溝等，而以YZ斷面之形狀 爲大略三角形狀的稜鏡列爲宜。 在本發明，導光體3之透鏡列以形成棱鏡列的場合， 其頂角係以70〜150度之範圍爲宜。此係藉由使頂角在此 範圍時，從導光體3之出射光可充分加以聚光，而能圖謀 面光源裝置之輝度的充分提昇。即，藉由使稜鏡頂角在此 範圍內時，包含在出射光光度分布(XZ面內）之峰値光在與 XZ面垂直之面可使出射光光度分布之半値全幅度以35〜65 度所聚光之出射光加以射出，而可提昇面光源裝置之輝 度。尙且，使稜鏡列形成於光出射面33之場合，頂角係 以80〜100度之範圍爲宜，使稜鏡列形成於背面34之場合， 頂角係以70〜80度或100〜150度之範圍爲宜。 10833pif.doc/008 13 尙且，在本發明替代如上述之在光出射面33或其背面 34形成光出射機能部，或者也可與此倂用，在導光體內部 藉由混入分散光擴散微粒子以附與指向性出射機能。又， 導光體3並非限定於第1圖所示之斷面形狀，也可使用楔 形狀、船型狀等之種種斷面形狀。 第2圖係光偏向元件4之稜鏡列的形狀說明圖，光 偏向元件4係以主表面之一方爲入光面41，他方之面爲出 光面42。在入光面41係由多數之稜鏡列大略以並列排列， 各稜鏡列係由第一稜鏡面44與第二稜鏡面45之兩個稜鏡 面所構成。其中，第一稜鏡面44係在光源側之位置。第 二稜鏡面45係在從光源較遠側之位置。在第2圖所示之 實施形態，第一稜鏡面44爲平面，第二稜鏡面45係由三 個互爲相異傾斜角之平面46〜48所構成，愈靠近出光面之 平面其傾斜角愈大。又，平面46〜48之中，最近於出光面 之平面48與從出光面最遠之平面46的傾斜角之差成爲15 度以下。尙且，在本發明平面之傾斜角係對稜鏡列形成平 面43之各平面的傾斜角度。 本發明之光偏向元件4係藉由使第二稜鏡面45由傾斜 角互異之至少兩平面加以構成，此平面之傾斜角愈近出光 面愈變大，最近於出光面之平面與從出光面最遠之平面的 傾斜角之差在15度以下時，可發揮極高之聚光效果，光 源裝ί可取得極高輝度。此最近於出光面之平面與從出光 面最遠之平面的傾斜角之差係以〇·5〜1〇度之範圍爲較好， 再好爲1〜7度之範圍。尙且，使傾斜角相異之平面形成三 10833pif.doc/008 14 583422 個以上之場合，此傾斜角之差係以在上述範圍爲宜，但並 非特別限定於此範圍。又，藉由使第二稜鏡面45爲此種 結構時，可容易設計具有所期望之聚光性的偏向元件之同 時’能以穩定製造具有一定光學特性之光偏向元件。 其次，對本發明之光偏向元件的稜鏡面之形狀加以說 明。第3圖〜第14圖係由兩稜鏡面均爲平面稜鏡頂角爲65.4 度之習知的光偏向元件，使從導光體之出射光光度分布(XZ 面內）的峰値角度爲20度之光，在對導光體之光入射面及 光出射面的兩方之面成垂直之平面，表示以何種出射光光 度分布(XZ面內）從光偏向元件加以出射者。第3圖〜第12 圖係使從第一稜鏡面入射之入射光由第二稜鏡面經全反射 而從出光面42加以出射之狀態，將第二稜鏡面在X方向 均寺分割爲十個區域（are a)加以表不從各區域之出射光光 度分布(XZ面內）。十個區域係從接近稜鏡頂部開始依序爲 Parti ' Part2 ' ."partlO °對在第二稜鏡面經全反射而出射 之全體的光之出射光光度分布(XZ面內）係如第13圖所 示，其峰値光係在法線方向出射，具有22度之半値全幅 度。 但，觀察Parti〜PartlO之各區域的出射光光度分布(χζ 面內）時，其峰値角度對parti及part2係在約-9度（負之角 度値係以法線方向爲〇度表示傾斜於一次光源之方向的場 合）附^出射，對Part3〜Part7係峰値光向0度方向（法線方 向）位移，再對Part8〜PartlO可知峰値光逐次位移於正的角 度方向。最接近出光面43之區域(PartlO)經全反射所出射 15 10833pif.doc/008 583422 之峰値角度爲7度，在第二稜鏡面(Parti〜PartlO之間）其 峰値角度有16度之寬度。又從各區域之峰値光的強度係 從Parti向PartlO以緩慢的變小。 如此，可知由一平面所構成之稜鏡面經全反射所出 射之光係依存於稜鏡面之全反射區域而以廣範圍加以分 散。使此從各區域之出射光光度分布(XZ面內）之峰値光， 藉由將各區域之傾斜角各加以調整，在全區域使峰値角度 出射於大略同一方向時，可使大部分之出射光以集中於特 定方向加以出射。此時，在各區域的面之傾斜角，係從parti 至partlO之順序，即使愈接近於出光面42之區域的稜鏡 面之傾斜角愈大。如此藉由調整各區域的面之傾斜角時， 如第14圖所示，可使在棱鏡面全體所全反射之出射光聚 光於一定方向，能以高指向性，大峰値強度之光加以出射。 使稜鏡面加以分割之各區域雖係以至少設定兩個，此 區域數（傾斜角相異之平面數）過少時，由光偏向元件之聚 光性低降，有損輝度提昇效果之傾向的關係，係以三個以 上爲較好，再好係五個以上，更好係六個以上。尙且，使 區域數爲兩個的場合，爲能以某程度抑止聚光特性之低 降，有必要使用兩個平面的傾斜角之差在15度以下，以 〇·5〜10度之範圍爲較好，再好係在1〜7度之範圍。區域數 雖在兰個以上之場合，最近於出光面之平面的傾斜角與從 出光面最遠之平面的傾斜角之差係以在15度以下時對聚 光特性較好，再好爲0.5〜10度，更好在1〜7度之範圍。 10833pif.doc/008 16 一方面，使此區域數變多時，在稜鏡面可以全面使 峰値角度細加調整之關係，雖可提昇全體之集中度，但需 要形成細小的傾斜角相異之平面，對形成光偏向元件之稜 鏡面的金屬模型切削用的切削刀（bite)之設計或製造變成複 雜同時以穩定取得具有一定光學特性之光偏向元件成爲困 難。因而’在稜鏡面形成之區域數係以20以下較好，再 好爲12以下。此稜鏡面之分割雖係以均等分割爲宜，並 不必要以均等分割，可依據所期望之稜鏡面全體的出射光 輝度分布(XZ面內）加以調整。又，具有相異傾斜角之各平 面的寬度（在稜鏡列斷面之各平面部分的長度）係對稜鏡列 之間距以4〜47%之範圍較好，再好爲6〜30%，更好係在 7〜20%之範圍。 在本發明，例如，在第15圖及第16圖所示，也可 使如上述之具有相異傾斜角之平面的至少一個平面爲凸曲 面，也可使全平面爲凸曲面。在第15圖，使第二稜鏡面45 分割爲四區域，由三個平面49〜51與一個凸曲面52所構 成。在第16圖，使第二稜鏡面45分割爲兩個區域，由形 狀相異之兩個凸曲面53、54所構成。圖中，55係決定曲 面53之形狀的非圓形狀，56係決定曲面54之形狀的圓形 狀。又，也可以通過分割第二稜鏡面45之各區域的境界 之曲面加以構成，此種場合，在不導致輝度之大幅度低降 之範圍時曲面係可稍微偏離各區域之境界。例如，曲面之 通過位置（從稜鏡頂部之距離）對棱鏡列間距之比率對區域 境界之比率的偏離係以4%以下即可’再好爲2%以下’更 10833pif.doc/008 17 583422 好係在1%以下之範圍，尙且，在本發明，凸曲面之傾斜 角係將一凸曲面的全體位置之傾斜角加以平均者。如此， 使稜鏡面以相異傾斜角之複數凸曲面加以構成之場合，與 以相異傾斜角之平面加以構成之場合比較時，區域數係可 較少，可用2〜10之區域數，較好係在2〜8之範圍。但區 域數過少時，調整所期望之出射光度分布(XZ面內）的各凸 曲面之設計變爲困難之關係，區域數係在3〜8之範圍爲宜。 又，凸曲面之形狀，可使其XZ斷面之形狀爲圓弧或 非圓弧。更且，由複數凸曲面構成稜鏡面之場合，各凸曲 面之形狀以相異爲宜，雖可使斷面圓弧形狀之凸曲面與斷 面非圓弧形狀之凸曲面加以組合，至少使一個凸曲面爲斷 面非圓弧形狀爲宜。使複數凸曲面爲斷面圓弧形狀之場 合，也可使各凸曲面加以變化其曲率。非圓弧形狀係可舉 橢圓形狀之一部分，拋物線形狀之一部分等。 更且，凸曲面係以曲率半徑⑴與稜鏡列之間距（P)之 比(r/P)以在2〜50之範圍較好，再好爲5〜30,更好係在7〜10 之範圍。此rVP未滿2，超過50時，不能充分發揮聚光特 性，輝度有低降之傾向。 如此傾斜角相異之平面及凸曲面，係使在各平面及 凸曲面以全反射之光從出光面出射時之在出射輝度分布 (XZ面內）之峰値角度雖以大略能成爲一定角度加以設計， 此各峰値角度係未必要使成爲大略一定角度，可以使全部 峰値角度在15度以內之範圍內加以設計，以10度以下較 10833pif.doc/008 18 583422 好再好爲7度以下，更好係在5度以下之範圍。 又，在由此構成之稜鏡列，如第3圖〜第12圖所示， 從Parti〜Part5區域經全反射從出光面出射之光的在出射 光光度分布(XZ面內）之強度，係佔以稜鏡面全體經全反射 從出光面出射之光的在出射光光度分布(XZ面內）之強度的 75%以上之關係，以此等區域經全反射所出射之出射光使 向所期望之方向聚光成爲特別重要。因而，稜鏡列之從稜 鏡頂部之高度爲h，稜鏡列全體之高度爲Η之場合，在至 少到h/H成爲60%以下之高度h的領域使傾斜角相異之平 面或凸曲面至少形成兩個較好，再好爲形成三個以上。到 高度h之領域，再好係h/H成爲50%之領域，更好係成爲 40%以下之領域。尙且，到高度h之領域過小時有不能取 得充分之聚光特性的傾向之同時金屬模型之製造變成複雜 之關係，h/H係以20%以上爲宜。此種場合，在到高度h 之領域的區域數係以3〜8之範圍較好，再好爲3〜6，更好 係爲3〜4範圍。 又’稜鏡面由傾斜角相異之複數平面或凸曲面所構成 時’爲確保充分聚光特性起見，連結稜鏡列之頂部與底部 (谷部）的假想平面Q(第2圖、第15、第16圖）與複數平面 或凸曲面（實際之稜鏡面）之最大距離d對稜鏡列之間距(P) 之比率（d/P)係以〇·4〜5%較好。此係d/P未滿0.4%或超過 5%時’聚光特性有低下之傾向，有無法圖謀充分之輝度提 昇的傾向之關係，再好爲0.4〜3%之範圍，更好爲0.7〜2.2% 10833pif.doc/008 19 583422 之範圍。 在本發明，稜鏡列之頂角在考慮聚光特性或光之利 用效率時，係以35〜80度較好，再好係35〜70度之範圍， 更好係40〜70度之範圍。又，對稜鏡頂角之法線的左右分 角（兩個對稜鏡面之法線的傾斜角度）α、万係可相同或相 異，爲能以有效率的提昇在大略法線方向（以法線方向爲0 度之場合係在ΧΖ面內之±10度的範圍）的輝度之場合，係 以設定相異角度爲宜。此種場合，使位置於光源側之分角 α爲40度以下，沒係25〜50度之範圍爲宜。此頂角之分 角α、/5係以稍微有差之場合其光利用效率變高較能提昇 輝度之關係，使分角α爲25〜40度，分角召爲25〜45度之 範圍，使分角α與/5之差的絕對値（|α -/3 |)在0.5〜10度較 好，再好爲1〜10度，更好爲1〜8度之範圍。尙且，使在 出射光輝度分布(ΧΖ面內）之峰値光向大略法線方向以外之 場合，係藉由調整稜鏡頂角之分角α、yj，可取得在所期 望之方向具有峰値光之出射光輝度分布(χζ面內）。 又’藉由使分角α爲20度以下也可使光利用效率變高 能提昇輝度。雖使分角α愈小愈能使光利用效率提高，分 胃α過小時稜鏡列之頂角有變小之傾向而稜鏡層之製造方 法變爲困難之關係，分角α係在3〜15度之範圍較好，再 好爲5〜10度之範圍。此種場合，爲使在出射光輝度分布(χζ 面內）之峰値光在從法線方向土 2度之範圍而要加以提昇法 線輝度時，使分度/5在35〜40度之範圍即可。 10833pif.doc/008 20 583422 如此使分角α爲20度以下之場合，在稜鏡列之斷面形 狀連結稜鏡頂部與谷部之兩條直線長度的比（從光源較遠 側之直線長度L2對接近於光源側之直線長度L1之比 L2/L1)在1.1倍以上較好。此係藉由使L2/L1爲1.1倍以 上時，可使從接近於一次光源側之稜鏡面所入射之光由從 一次光源較遠側之稜鏡面以有效率的受光，可使光利用效 率變高能提昇輝度之關係，再好爲1.15倍以上，更好係1.17 倍以上。一方面，L2/L1過大時稜鏡列之頂角有變小之傾 向而稜鏡薄層之製造變爲困難之關係，以1.3倍以下較好， 再好爲1.25倍以下，更好爲1.2倍以下。又，從一之光源 較遠側之直線長度L2對稜鏡列之間距Ρ之比（L2/P)由同 樣理由係以1.25倍以上較好，再好爲1.3倍以上，更好爲 1.4倍以上。一方面，此L2/P變成過大時，稜鏡列之頂角 有變小之傾向而稜鏡薄層之製造變成困難的關係，以1.8 倍以下較好，再好爲1.6倍以下，更好爲1.5倍以下。 又，本發明之光偏向元件，係如第Π圖、第18圖所 例示在鄰接之稜鏡列間也可以形成比稜鏡列之傾斜角小的 傾斜角之凸形狀或平面（光透射領域）。藉由形成此種光透 射領域，可使從液晶面板側入射之外光57由此部份導入 光源裝置內，由鄰接配置於導光體背面之反射薄層（光反 射元件)5加以反射，藉由再向液晶面板側以出射光58加 以出射，外光也能有效加以利用。此時，爲維持由反射薄 層5所反射之外光的均一性，以在反射薄層附與微弱擴散 性，或在光偏向元件之出光面形成光擴散層，或在光偏向 10833pif.doc/008 21 583422 元件之出光面載置光擴散薄層爲宜。又，外光之利用效率 變高時，對後照光之光利用效率變低之關係，必要考慮使 用形態以決定光透射領域之比率。例如，光透射領域之寬 度係以稜鏡列之間距的20〜50%之範圍較好，再好爲 20〜40%之範圍。對光透射領域係可舉如第17圖所示之平 面形狀領域59，如第18圖所示之曲面形狀領域60或多角 柱面形狀領域等。其中，以藉由使光透射領域爲多角柱面 形狀或曲面形狀，可控制外光之反射之關係爲較好。 在本發明之光偏向元件，使光加以聚光出射時從導光 體之出射光的光度分布以強烈反映之關係，從光偏向元件 之出光面之出射光輝度分布(XZ面內）在法線方向前後之角 度係有成爲非對稱之傾向。使第二稜鏡面45由一個曲面 加以構成之場合，導光體之光入射面側之出射光輝度分布 (XZ面內）係以急劇低降，從法線方向觀察時可視認在有效 視野角範圍之強烈的非對稱性。因此，在本發明，藉由使 稜鏡面由傾斜角相異之複數平面或凸曲面加以構成時，可 緩和如上述之出射光輝度分布(XZ面內）的非對稱性。即， 出射光輝度分布(XZ面內）之非對稱性係如19圖所示，可 由從光偏向元件所出射之出射光的輝度分布(XZ面內）之峰 値角度與輝度成爲峰値光之輝度（峰値輝度）的1/2之角度 的差之絕對値（寬度）彼此之差的絕對値（| △ ΘΙ) | )加以定義。從而，以使此| △ 0b | 成爲9度以下，藉由調整構成稜鏡面之平面或凸曲面的傾 斜角，可加以緩和出射光輝度分布（XZ面內）之非對稱性。 10833pif.doc/008 22 583422 此丨△ 0b I再好爲6度以下，更好在4度以下之 範圍。藉由使| △ 0 a-Δ 0 b |爲9度以下時視認性大略 變成良好’藉由爲4度以下時幾乎不感覺起因於非對稱性 之不快感。 更且，在本發明之光偏向元件4，如第20圖所示，有 可能生起第一棱鏡面44之平面在形成稜鏡列圖案時所發 生由彎曲等之形狀變化（從連結稜鏡列之頂部與底部的平 面之位移）的場合。在此種平面之位移大的場合會影響光 偏向元件4之光學特性的關係，以使位移抑制成微小爲宜。 即，從連結稜鏡列之頂部與底部的平面之稜鏡面之位移中 之最大距離S對稜鏡列之間距p之比率（S/P)以〇.008以下 較好，再好爲0.0065以下，更好爲0.005以下之範圍。此 種大略平面之變形係主要起因於形成稜鏡列圖案時重合收 縮的影響之關係，預先使由重合收縮之變形程度加以定量 化，再以能使其相抵的方式加以設計金屬模型之棱鏡列形 狀爲且。 在本發明，具有如上述之凸曲面形狀部之稜鏡面係以 形成於從一次光源1較遠側之面(第二稜鏡面45)爲宜。藉 此，從導光體3之端面32也配置一次光源之場合的光偏 向元件4所出射之光的出射光輝度分布(XZ面內）可使成爲 充份ί小的分布。具有凸曲面形狀部之稜鏡面係例如在導 光體3傳導之光，在與光入射面31相反側之端面32經反 射而返回之比率較高的場合或，在導光體3所對向之兩個 10833pif.doc/008 23 射光輝度分布（xz面內）之半値全幅度A之對從導光體3 的光出射面33之出射光光度分布(XZ面內）之半値全幅度 B的比率，也由從導光體3之出射光光度分布(XZ面內）的 半値全幅度B而變。例如，從導光體3之出射光光度分布 (XZ面內）的半値全幅度B未滿26度之場合，半値全幅度 A爲半値全幅度B之30〜95%之範圍較好，再好爲30〜80% 之範圍，更好係在30〜70%之範圍。又，從導光體3之出 射光光度分布(XZ面內）之半値全幅度B爲26度以上之場 合，半値全幅度A爲半値全幅度B之30〜80%之範圍較好， 再好爲30〜70%之範圍，更好係在30〜60%之範圍。特別， 從導光體3之出射光光度分布(XZ面內）之半値全幅度B 爲26〜36度之場合，半値全幅度A爲半値全幅度B之 30〜80%的範圍較好，再好爲30〜70%之範圍，更好係在 30〜60%之範圍。更且，從導光體3之出射光光度分布(XZ 面內）之半値全幅度B超過36度之場合，半値全幅度A爲 半値全幅度B之30〜70%之範圍較好，再好爲30〜60%之範 圍，更好係在30〜50%之範圍。

一般欲提高導光板之出射效率時，似覺從導光體3之 出射光光度分布(XZ面內）之半値全幅度B變大而聚光效 率低降，實際上係如上述狹視野化之效果變大之關係，在 狹視野化的效率及面光源裝置的光利用效率之觀點，係以 使用與出射光光度分布(XZ面內）之半値全幅度B爲26度 以上之導光體組合的光偏向元件爲宜，再好爲半値全幅度 B超過36度之導光體。又，從導光體3之出射光光度分布(XZ 10833pif.doc/008 25 面內）之半値全幅度爲小之場合雖狹視野化之效果變小， 從導光體3之出射光光度分布(XZ面內）之半値全幅度愈小 愈能圖謀高輝度化之關係’在高輝度化之觀點係以使用與 出射光光度分布(XZ面內）之半値全幅度B爲26度未滿之 導光體組合的光偏向元件爲宜。 一次光源1係延伸於Y方向之線狀光源，該一次光源 1係例如可使用螢光燈或冷陰極管。尙且，在本發明，一 次光源1並非限定於線狀光源，也可使用LED光源，鹵 素燈(halogen lamp)、金屬鹵素燈等的點光源。特別，在行 動電話機或攜帶式資訊終端等之比較小的畫面尺寸之顯示 裝置使用的場合，係以使用LED等之小點光源爲宜。又， 一次光源1係不僅如第1圖所示在導光體3之一方的側面 端設置之場合，按照需要也可更在相反側之側端面設置。 例如，對一次光源1使LED光源等之大略點狀光源配 置於導光體3之隅角等加以使用之場合，入射於導光體3 之光係在與光出射面33平行之平面內大略以一次光源1 爲中心，在導光體3中以放射狀傳導，從光出射面33所 出射之出射光也同樣以一次光源1爲中心之放射狀加以出 射。使此種以放射狀出射之出射光不關其出射方向如欲以 有效率的偏向於所期望之方向時，將形成於光偏向元件4 之稜繞列係以大略弧狀之大略並列圍繞一次光源1配置爲 宜。如此，藉由使稜鏡列以大略弧狀之大略並列圍繞一次 光源配置時，幾乎從光出射面33以放射狀出射之光的大 10833pif.doc/008 26 583422 部分對光偏向元件4之稜鏡列的延伸方向大略以垂直入射 之關係，在導光體3之光出射面33之全領域可使出射光 以良好效率指向特定方向，可提昇輝度之均一性。在光偏 向元件4所形成之大略弧狀的稜鏡列係按照在導光體3中 傳導之光的分布以選定其弧狀程度，使從光出射面33以 放射狀出射之光的幾乎全部能對光偏向元件4之稜鏡列之 延伸方向以大略垂直入射爲宜。具體的係可舉使LED等 之點狀光源爲大略中心之同心圓狀的圓弧半徑逐漸變大之 方式以大略並列配置者，稜鏡列之圓弧的半徑範圍，係由 在面光源系統之點狀光源的位置與，相當於液晶顯示區域 (area)之面光源的有效區域之位置關係或大小所決定。 光源反射器2係係使一次光源1之光以減少損失導向 於導光體3。其材質係可使用例如在表面具有金屬蒸鍍反 射層之塑膠薄膜(plastic film)。如第1圖所示，光源反射 器2係從光反射元件5之端緣部外面經一次光源1之外面 捲繞至光擴散元件6之出射面端緣部。另外，光源反射器 2係可避開光擴散元件6，從光反射元件5之端緣部外面 經一次光源1之外面捲繞至光偏向元件4之出光面端緣部 或導光體3之光出射面端緣部。 一種與光源反射器2同樣之反射構件，也可使附裝於 導光Μ 3之側端面31以外的側端面。光反射元件5係例 如可使用在表面具有金屬蒸鍍反射層之塑膠薄層（plastic sheet)。在本發明，代替光反射元件5之反射薄層，也可 10833pif.doc/008 27 583422 以在導光體3之背面34由金屬蒸鍍等所形成之光反射層 等。 本發明之導光體3及光偏向元件4係可由光透射率高 的合成樹脂加以構成。此種合成樹脂可例示，甲基丙烯酸 樹脂(methacrylic resin)、丙烯酸樹脂（acryl resin)、聚碳酸 酯系樹脂（polycarbonate resin)、聚酯系樹脂（polyester resin)、氯乙稀系樹脂(vinyl chloride resin)。特別，以甲基 丙烯酸樹脂，在高之光透射率、耐熱性、力學特性、成形 加工性較優，爲最適合。此種甲基丙烯酸樹脂係以甲基丙 燦酸甲酯（methyl methacrylate)爲主要成份之樹脂，以甲基 丙烯酸甲酯爲80重量％以上者爲宜。當形成導光體3及光 偏向元件4之粗面的表面構造或稜鏡列等之表面構造時， 也可將透明合成樹脂板使用具有所期望之表面構造之模型 構件以熱壓制加以形成，也可由絲網印刷（silk screen)、由 壓出成形或射出成形等加以成形與同時給與形狀。又，也 可使用熱或者光硬化性樹脂等加以形成構造面。更且’也 可在由聚酯系樹脂、丙烯酸系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、氯 乙烯系樹脂、亞醯胺系樹脂(polymethacrylimide resin)等所 構成透明之薄膜（film)或薄層（sheet)等之透明基材上，使 由活化能(activation energy)線硬化型樹脂所構成之粗面構 造或透鏡列排列構造在表面加以形成，使此種薄層由粘 著、融合等方法也可在另外之透明基材上加以接合一體 化。活化能線硬化型樹脂係可使用多官能（甲基）丙嫌基化 合物[(metha)acryl compound]、乙嫌基化合物(vinyl 10833pif.doc/008 28 583422 compound)、（甲基）丙嫌酸酯[(metha)acrylic ester]類、嫌丙 基化合物（allyl compound)、（甲基)丙烯酸[(metha)acrylic acid]之金屬塩等。 在由如以上之一次光源1、光源反射器2、導光體3、 光偏向元件4、光反射元件5及光擴散元件6所構成之面 光源裝置的發光面（光擴散元件6之出射面62)上，藉由配 置液晶顯示元件以構成液晶顯示裝置。液晶顯示裝置係從 第1圖之上方經過液晶顯示元件由觀察者加以觀察。又， 在本發明，可使充分錨準（collimate)之狹分布的光，從面 光源裝置入射於液晶顯示元件之關係，在液晶顯示元件無 階調反轉等可得明亮、色相之均一性良好的畫像顯示之同 時，可得集中於所期望的方向之光照射，可提高一次光源 之發光光量對此方向之照射的利用效率。 更且，在本發明，如此在由光偏向元件4加以狹視野 化而高輝度化之光源裝置，爲盡量不導致輝度之低降，可 按照目的適度加以控制視野範圍之關係，以使光擴散元件 6鄰接配置於光偏向元件4之出光面上。又，在本發明， 藉由如此使光擴散元件6加以配置，可抑止品質低降之原 因的強烈閃耀或輝度斑等能圖謀品質提昇。 光ϋ散元件6係也可在光偏向元件4之出光面側與光 偏向元件4以一體化加以形成，也可另外使光偏向元件6 載置於光偏向元件4之出光面側。以另外使光偏向元件6 加以配置爲宜。另外使光偏向元件6加以載置之場合，在 10833pif.doc/008 29 583422 光擴散元件6之對向於光偏向元件4的入射面61，爲防止 與光偏向元件4之粘附製品缺陷（sticking)，係以附與凹凸 構造爲宜。同樣，在光擴散元件6之出射面62，有必要考 慮與在其上面配置的液晶顯示元件之間的粘附製品缺陷， 係也以在光擴散元件6之出射側的面附與凹凸構造爲宜。 此凹凸構造，僅以防止吸附製品缺陷之目的而加以附與之 場合，係以平均傾斜角爲0.7度以上之構造較好，再好爲 1度以上，更好係1.5度以上。 在本發明，考慮輝度特性、視認性及品質等之平衡， 係以使用具有可使從光偏向元件4之出射光適度加以擴散 之光擴散特性的光擴散元件6爲宜。即，當光擴散元件6 之光擴散性較低之場合，充分擴大視野角成爲困難而使視 認性低降之同時，品質改善效果有不充分之傾向，相反的 當光擴散性過高之場合，由光偏向元件4之狹視野化的效 果損失之同時，全光線透射率也變低有輝度低下之傾向。 於是，在本發明之光擴散元件6，係使用平行光入射時之 出射光光度分布(XZ面內）之半値全幅度在1〜13度之範圍 者。光擴散元件6的出射光光度分布(XZ面內）之半値全幅 度係以在3〜11度之範圍較好，再好爲4〜8.5度之範圍。 尙且，在本發明之光擴散元件6的出射光光度分布（XZ面 內）之半値全幅度，係如第21圖所示，表示入射於光擴散 元件6之平行光線在出射時以何種程度加以擴散擴大之情 形，係指在透過光擴散元件6所擴散之出射光的光度分布 (XZ面內）對峰値之半値的擴大角之全幅度的角度（△ Θ 10833pif.doc/008 30 583422 Η) 〇 此種光擴散特性係藉由在光擴散元件6中混入光擴散 劑，在光擴散元件6之至少一方的表面附與凹凸構造時可 加以給與。在表面所形成之凹凸構造，在光擴散元件6之 一方的表面加以形成之場合與在兩方之表面加以形成的場 合，其程度爲相異。在光擴散元件6之一方的表面形成凹 凸構造之場合，其平均傾斜角爲在0.8〜12度之範圍較好， 再好爲3.5〜7度，更好爲4〜6.5度。在光擴散元件6之兩 · 方形成凹凸構造之場合，以使一方之表面形成凹凸構造的 平均傾斜角爲0.8〜6度之範圍較好，再好爲2〜4度，更好 爲2.5〜4度，此種場合，爲抑止光擴散元件6之全光線透 射率的低降，係以使光擴散元件6之入射面側之平均傾斜 角比出射面側之平均傾斜角較大爲宜。 又，光擴散元件6之霧化(haze)値爲8〜82%之範圍時， 從輝度特性提昇與視認性改良之觀點較好，再好爲30〜70% 之範圍，更好爲40〜65%之範圍。 春 在本發明之光源裝置，在從其發光面（光擴散元件6之 出射面62)之法線方向所觀察的場合的顯示區域(即與光源 裝置組合所使用之液晶顯示元件等之顯示元件的有效顯示 區域所對應之有效發光領域）內的輝度也要求均一性。此 輝度乏均一性係也依存於光源之顯示區域之大小，例如， 在適用於筆記型個人電腦或個人電腦監視器等之有效顯示 區域較大的大型光源裝置，有要求比較廣視野角特性之場 10833pif.doc/008 31 合，要求使從發光面所出射之出射光的輝度分布(xz面內) 更加變廣。一方面，在適用於行動電話機或攜帶資訊終端 等之有效區域較小的小型光源裝置，有優先提昇高輝度或 顯示畫像形成用照明之品質的場合，此種場合係也可使從 發光面所出射之出射光的輝度分布(xz面內）比較狹小。因 而，對光擴散元件6，係以使用可按照光源裝置之顯示區 域的大小具有適當的光擴散特性者爲宜。 茲對此種按照光源裝置之顯示區域的大小的光擴散元 件6之光擴散特性加以說明。尙且，光源裝置之顯示區域 之大小係以其展開長度爲基準加以說明。在此，光源裝置 之展開長度（導光體3之展開長度)係如第22圖所示，在線 狀之冷陰極光源爲一次光源1在導光體3之光入射面31 以對向配置的場合，係指在入射於導光體3之光所導光之 方向，即與光入射面31垂直之X方向的顯示區域AR之 最長距離L。又，如第23圖所示，在導光體3之隅角所 形成之光入射面31以對向配置LED等之點光源爲一次光 源的場合，係指連結顯示區域AR之從點光源最遠的位置 與最近位置之距離L。 (1) 導光體3之展開長度爲8cm以下的場合 此種光源裝置係使用線狀之冷陰極管（一燈型）或LED 等爲一次光源，因使用於行動電話機、攜帶資訊終端、數 位照相~機等之有效顯示區域較小之顯示裝置的關係，不必 要使視野角以那樣程度變大，使抑止品質低下之原因的強 烈閃耀或輝度斑等之光擴散性，由光擴散元件6加以附與， 10833pif.doc/008 32 583422 以提高光利用效率維持高輝度之同時，有必要抑低消耗電 力。因而，光擴散元件6係以出射光光度分布(XZ面內）之 半値全幅度爲1〜6度之範圍較好，再好爲1〜5度，更好係 在2〜5度之範圍。又，霧化値係以8〜60%之範圍較好，再 好爲8〜50%，更好係在20〜50%之範圍。更且，在光擴散 元件6之表面加以形成凹凸構造之場合，其平均傾斜角爲 0.8〜5度之範圍較好，再好爲0.8〜4度，更好係在2〜4度 之範圍。 (2)導光體3之展開長度超過8cm在23cm以下之場合 (使用一燈型之冷陰極管爲一次光源1) 此種光源裝置係因使用於筆記型個人電腦、桌上型個 人電腦之監視器、比較小型的液晶電視機等之顯示裝置的 關係，必要較廣之視野角，隨要求液晶顯示裝置之高解像 度化必要品質較高之高輝度。因而，對光擴散元件6係以 出射光光度分布(XZ面內）之半値全幅度爲3〜11度之範圍 較好，再好爲4〜10度，更好係在4〜9度之範圍。又，霧 化値係以在30〜80%之範圍較好，再好爲40〜73%，更好係 在45〜70%之範圍。更且，在光擴散元件6之表面加以形 成凹凸構造之場合，其平均傾斜角爲3〜9.5度之範圍較好， 再好爲3·5〜8.5度，更好係在4.5〜7度之範圍。 特別在導光體3之展開長度超過8cm在18cm以下之 場合’例如因爲使用於比較小型之筆記型個人電腦的顯示 裝置之關係，所必要之視野角爲稍微狹小。因而，對光擴 散元件6係以出射光光度分布(χζ面內）之半値全幅度爲 10833pif.doc/008 33 583422 3〜8度之範圍較好，再好爲4〜8度，更好係在4〜7度之範 圍。又，霧化値係以在30〜70%之範圍爲較好，再好爲 40〜65%，更好係在45〜60%之範圍。更且，在光擴散元件 6之表面加以形成凹凸構造之場合，其平均傾斜角係以在 3〜7度之範圍較好，再好爲3.5〜6.5度，更好係在4.5〜6.5 度之範圍。 又，特別在導光體3之展開長度超過18cm在22cm以 下之場合，例如因爲使用於比較大之筆記型個人電腦的顯 示裝置之關係，必要比較廣之視野角之同時，必要達成在 顯示區域內之輝度的均一性。因而，對光擴散光件6係以 出射光光度分布(XZ面內）之半値全幅度爲4〜10度之範圍 較好，再好爲5〜9度，更好係在5〜8.5度之範圍。又，霧 化値係以在40〜75%之範圍較好，再好爲50〜70%，更好係 在50〜65%之範圍。更且，在光擴散元件6之表面加以形 成凹凸構造之場合，其平均傾斜角係以在3.5〜8度之範圍 較好，再好爲4〜7度，更好係在4.5〜6.5度之範圍。 又，特別在導光體3之展開長度超過22cm在23cm以 下之場合，例如使用於比較大型之筆記型個人電腦等的顯 示裝置。此係以一燈型之冷陰極管使用爲一次光源1的筆 記型個人電腦其顯示區域爲較大者，與導光體3之展開長 度爲22cm以下者比較時，有必要更提高光利用效率以提 昇輝ί。如此欲更提高輝度時，例如在光源裝置之導光體 3之背面所配置之反射薄層，有必要替代指向性反射性較 低之發泡PET反射薄膜’加以使用指向性反射性較優之銀 10833pif.doc/008 34 反射薄層或鋁反射薄層等之金屬反射薄層。但’使用金屬 反射薄層之場合，會強烈出現金屬反射特有之強烈閃耀、 在導光體光入射面近傍出現之暗線·輝線、在導光體光入 射面兩端部近傍出現之暗部等之缺陷，光源裝置之品質有 損失之傾向。爲抑止此種品質低降，雖有必要使用出射光 光度分布(XZ面內）之半値全幅度超過9度之高光擴散性之 光擴散元件6，在使用此種光擴散元件6之場合，光擴散 性變爲過大之同時，會導致全光線透射率之大幅低降之關 係，具有無法取得充分高輝度之問題點。因此，使此種品 質低降由導光體3或光偏向元件4加以抑止外，光擴散元 件6係以使用出射光光度分布(XZ面內）之半値全幅度爲 5〜11度之範圍較好，再好爲6〜10度，更好係在7〜9度之 範圍。又，對於霧値化，係以在50〜80%之範圍較好，再 好爲55〜73%，更好係在55〜70%之範圍。更且，在光源擴 散元件6之表面加以形成凹凸構造之場合，其平均傾斜角 係以在4.5〜9.5度之範圍較好，再好爲5〜8.5度，更好係 在5〜7度之範圍。 0)導光體3之展開長度超過8cm在28cm以下之場合 (使用多燈型之冷陰極管爲一次光源1) 此種光源裝置係因使用於桌上型個人電腦之監視器、 液晶電視機等之顯示裝置之關係，必要比較廣之視野角之 同時也必要高輝度。因而，一次光源1係在導光體3之互 以大略平行之兩端面使用各配置一個以上之冷陰極管的多 燈型者。對於此種光源裝置，與使用一燈型之一次光源者， 10833pif.doc/008 35 583422 關於品質之視認性相異，如後述之出射光輝度分布(xz面 內）之非對稱性消失，光源裝置之中央部附近之出射光輝 度分布(XZ面內）DI係如第24圖所示，在未使用光擴散元 件6之場合也提昇對稱性。更且，近於一次光源之兩端部 近傍的出射光輝度分布(XZ面內）D2、D3係各受從最近之 一次光源所出射經導光之光的影響，成爲帶有若干非對稱 性之出射光輝度分布(XZ面內）。即，在第24圖之左側的 端部近傍，在出射光輝度分布（XZ面內）D2，接近一次光 源側爲陡坡中央側有緩坡之托尾（tailing)傾向的關係，在 左端部近傍之光的出射方向係稍向中央部之成分較多。一 方面，在第24圖之右側的端部近傍，在出射光輝度分布(XZ 面內）D3，接近一次光源側爲陡坡，中央側有緩坡之托尾 傾向的關係，在右端部近傍之光的出射方向係稍向中央部 之成分較多。因此，可得從中央部觀察兩端部近傍時之視 認性較優之出射光特性，有利於構成可一直到端部都具有 高品質高輝度之光源裝置。因而，對光擴散元件6係必要 可得廣視野角之光擴散性，出射光光度分布(XZ面內）之半 値全幅度係以使用0.7〜13度之範圍較好，再好爲1〜11度， 更好係在2〜9度之範圍。又，對霧化値，係以30〜82%之 範圍較好，再好爲35〜75%，更好係在40〜70%之範圍。更 且，在光擴散元件6之表面加以形成凹凸構造的場合，其 平均傾斜角係以在0.8〜12度之範圍較好，再好爲1〜8.5度， 更好係在1.5〜7度之範圍。 特別，在導光體3之展開長度超過22cm在28cm以下 36 10833pif.doc/008 583422 之場合，對光擴散元件6，係以使用出射光光度分布（χζ 面內）之半値全幅度爲6〜13度之範圍較好，再好爲7〜11 度，更好係在7〜9度之範圍。又，對霧化値，係以50〜82% 之範圍較好，再好爲60〜75%，更好係在65〜70%之範圍。 更且，在光擴散元件6之表面加以形成凹凸構造之場合， 其平均傾斜角係以在4.5〜12度之範圍較好，再好爲5.5〜8.5 度，更好係在6〜7度之範圍。 更且，在導光體3之展開長度超過8cm在22cm以下 之場合，對光擴散元件6，係以使用出射光光度分布（XZ 面內）之半値全幅度爲0.7〜6度之範圍較好，再好爲1〜5度， 更好係在2〜4度之範圍。又，對霧化値，係以在30〜60% 之範圍較好，再好爲35〜55%，更好係在40〜50%之範圍。 更且，在光擴散元件6之表面加以形成凹凸構造之場合， 其平均傾斜角係以在0.8〜6度之範圍較好，再好爲1〜5度， 更好係在1.5〜4.5度之範圍。 對於本發明之光源裝置，在使用如上述之光擴散元件 6的場合，係以使用從光偏向元件4之出射光輝度分布(XZ 面內）之半値全幅度爲19〜26度程度的聚光性比較弱之光 偏向元件4的同時，以使用光擴散性比較弱的光擴散元件 6時，較能抑制在YZ面內之擴散所引起的輝度低降之關 係，從提昇輝度之觀點有較好的場合。此種場合，對光擴 散元件6，有必要取得廣視野角之光擴散性，係以使用出 射光光度分布（XZ面內）之半値全幅度爲1〜8度之範圍較 好，再好爲2〜8度，更好係在3〜7度之範圍。又，對霧化 37 10833pif.doc/008 値，係以在8〜70%之範圍較好’再好爲30〜60% ’更好係 在40〜60%之範圍。更且’在光擴散元件6之一方的表面 加以形成凹凸構造之場合’其平均傾斜角係以在〇·8〜7度 之範圍較好，再好爲3〜6·5度，更好係在3.5〜6度之範圍。 使凹凸構造形成於兩面之場合，其一方之表面的平均傾斜 角係在0.8〜4度之範圍較好，再好爲1〜4度，更好係在2〜4 度之範圍。 對於本發明之光源裝置’從光偏向元件4之出光面所 出射的出射光係如第25圖所示具有非對稱之出射光輝度 分布(XZ面內；無光擴散元件）的場合。此出射光輝度分布 (XZ面內）係由來於從導光體3所出射之出射光光度分布 (XZ面內）。此種非對稱性的出射光輝度分布(XZ面內）係 例如，在從光偏向元件4之出射光的輝度分布(XZ面內）之 半値全幅度爲20度以下之高指向性的出射光所出射之場 合加以出現之傾向。特別，在顯示區域比較大之光源裝置， 爲緩和此種出射光輝度分布(XZ面內）之非對稱性，有必要 使用光擴散性比較強的光擴散元件6(在第25圖表示使用 此種光擴散元件之場合的出射光輝度分布（具有光擴散元 件）。）。一方面，光擴散元件6使用出射光光度分布(XZ 面內）之半値全幅度爲4度以上，霧化値爲35%以上者之 場合，從光擴散元件6所出射之出射光光度分布(XZ面內） 的峰値角度對從光偏向元件4之出射光的輝度分布(XZ面 內）之峰値角度，有向與一次光源相反側之方向發生1〜3 度程度之偏角。此種場合，從光偏向元件之出射光的輝度 10833pif.doc/008 38 583422 分布(xz面內）之峰値角度在所期望之方向（例如法線方向) 的場合，藉由使用光擴散元件6時會導致在所期望之方向 的輝度低降。從而，在從光偏向元件4之出射光的輝度分 布（XZ面內）之半値全幅度爲20度以下之場合使用如上述 之光擴散兀件6時，係如第7圖所示，預先，以使從光偏 向元件4之出射光的輝度分布(XZ面內）之峰値角度從所期 望之方向偏向於光源側0.5〜3度，再好爲0.5〜2度，更好 係1〜2度，加以設計光偏向元件4等爲宜。 在本發明，對光擴散元件6係以使用光擴散性具有各 向異性者爲宜，係因可提高光擴散元件6之全光線透射率， 能使從光偏向元件4之出射光加以有效率的擴散，可提昇 輝度之關係。例如，在導光體3之一端面以對向配置線狀 之冷陰極管爲一次光源1的光源裝置，使從導光體3之光 出射面所出射的出射光由光偏向元件4在XZ面內以圖謀 狹視野化爲主，使在此XZ面內所狹視野化之光更再由光 擴散元件6主要經擴散以使視野角變廣。但，對光擴散元 件6使用各向同性擴散性之場合，對在未由光偏向元件加 以狹視野化之YZ面內因以同等使光擴散之關係，會導致 輝度之低降。於是，如第26圖所示，藉由使用在XZ面內 之光擴散性比在YZ面內較高之具有各向異擴散性之光擴 散元件6時，由光偏向元件4可使狹視野化之XZ面內之 光的擴散加強，能使未狹視野化之YZ面內之光的擴散變 弱，如此可使從光偏向元件4之出射光以有效率的擴散， 能盡量抑制輝度之低降至最小。 39 10833pif.doc/008 583422 在本發明，對於此種光擴散元件6之各向異擴散性’ 使用具有何種各向異性之光擴散元件6,並非僅由如上述 之在XZ面內及YZ面內之各向異性之要因所決定，係可 按照導光體3之光出射機能部之形狀、光偏向元件4之透 鏡形狀或排列、光源裝置之用途等加以適宜選定。即，如 第27圖所示，想像包含對光擴散元件6之出射面的法線 軸及出射面內之任意方向（P-n方向（n=l，2，...)）的任意面 (ZP-n面(n=l，2，···)），藉由使在此等之任意面的出射光分布 之半値全幅度成爲相異特可附與各向異性。尙且，ZP-n面 之半値全幅度之中的最大者爲最大半値全幅度，最小者爲 最小半値全幅度。以同樣，對於光擴散元件6附與各向異 擴散性之凹凸構造的平均傾斜角，也藉由使ZP-n面與光 擴散元件6(XY面）交差之在任意的P-n方向之平均傾斜角 成爲相異時可附與平均傾斜角之各向異性。此時，P-n方 向之平均傾斜角之中的最大者爲最大平均傾斜角，最小者 爲最小平均傾斜角。 例如，在導光體3之一端面以對向配置線狀之冷陰極 管爲一次光源的場合，光偏向元件4係主要在XZ面圖謀 狹視野化，在YZ面幾乎不作用之關係，係以使用具有從 光偏向元件4之出射光在χζ面內加以有效果的擴散，在 YZ面^內不加以擴散的各向異擴散性之光擴散元件6爲最 適合。從而，光擴散元件6係以具有在XZ面內表示最大 半値全幅度，在YZ面內表示最小半値全幅度之各向異擴 散性爲宜。以同樣，在光擴散元件6加以形成凹凸構造也 10833pif.doc/008 40 以在χ方向具有最大傾斜角，在γ方向具有最小傾斜角 的構造或配置爲宜。 甚至於在具有此種各方異擴散性之光擴散元件6,考 慮輝度特性、視認性及品質等之平衡以使用具有可使從光 偏向元件4之出射光能適度加以擴散之光擴散特性的光擴 散元件6爲宜。g卩，在光擴散元件6之光擴散性低之場合， 要充分加寬視野角成爲困難而視認性低降之同時，品質改 善效果有不能充分之傾向，相反的光擴散性過高之場合由 光偏向元件4之狹視野化的效果損失之同時，全光線透射 率也低降有輝度低降之傾向。於是，使用出射光光度分布 (XZ面內）之最大半値全幅度爲1〜13度之範圍者，以3〜11 度之範圍較好，再好係在4〜9度之範圍。又，最大半値全 幅度對最小半値全幅度之比（最大半値全幅度/最小半値 全幅度）爲1.1〜20之範圍較好，再好爲2〜15之範圍，更好 係在4〜10之範圍。此係藉由使最大半値全幅度/最小半 値全幅度爲Μ以上時可提昇光之利用效率能提高輝度之 關係，藉由使20以下時可抑止由強光擴散性之輝度低降。 在光擴散元件6之一方的表面加以形成凹凸構造之場 合，其最大平均傾斜角在0.8〜15度之範圍較好，再好爲 3.5〜11度，更好係4〜9度。又，從與最大半値全幅度/最 小半値全幅度同樣之各向異性的觀點，最大平均傾斜角對 最小平均傾斜角之比（最大平均傾斜角/最小平均傾斜角） 係在1.1〜20之範圍較好，再好爲2〜15之範圍，更好係在 4〜10之範圍。凹凸構造係也可形成於光擴散元件6之兩方 10833pif.doc/008 41 的表面，此種場合，爲抑止光擴散元件6之全光線透射率 的低降，係以使光擴散元件6之入射面側的平均傾斜角比 出射面側的平均傾斜角較大爲宜。又，光擴散元件6之霧 化値係在8〜82%之範圍時從輝度特性提昇與視認性改良之 觀點較好，再好爲30〜70%之範圍，更好係在40〜65%之範 圍。 又，對光擴散元件6係以使用可按照光源裝置之顯示 區域的大小具有適當的光擴散特性者爲宜。在導光體3之 展開長度爲8cm以下之場合，對光擴散元件6，係以出射 光光度分布(XZ面內）之最大半値全幅度在1〜6度之範圍較 好，再好爲1〜5度，更好係在2〜5度之範圍。又，對霧化 値係在8〜60%之範圍較好，再好爲8〜50%，更好係在 20〜50%之範圍。更且，在光擴散元件6之表面加以形成 凹凸構造之場合，其最大平均傾斜角係以在0.8〜5度之範 圍較好，再好爲0.8〜4度，更好係在2〜4度之範圍。 導光體3之展開長度超過8cm在23cm以下之場合(使 用一燈型之冷陰極管爲一次光源），對光擴散元件6，係以 出射光光度分布(XZ面內）之最大半値全幅度在3〜13度之 範圍較好，再好爲4〜10度，更好係在4〜9度之範圍。又， 對霧化値係在30〜80%之範圍較好，再好爲40〜73%，更好 係在45〜70%之範圍。更且，在光擴散元件6之表面加以 形成凹凸構造之場合，其最大平均傾斜角係以在3〜15度 之範圍較好，再好爲3.5〜10度，更好係在4.5〜8度之範圍。 其中，導光體之展開長度超過8cm在18cm以下之場合， 10833pif.doc/008 42 583422 對光擴散元件6，係以出射光光度分布(XZ面內）之最大半 値全幅度在3〜10度之範圍較好，再好爲4〜10度，更好係 在4〜9度之範圍。又，對霧化値係以在30〜70%之範圍較 好，再好爲40〜65%，更好係在45〜60%之範圍。更且，在 光擴散元件6之表面加以形成凹凸構造之場合，其最大平 均傾斜角係以在3〜9度之範圍較好，再好爲3.5〜8度，更 好係在4.5〜8度之範圍。又，導光體3之展開長度超過18cm 在22cm以下之場合，對光擴散元件6，係以出射光光度 分布之最大半値全幅度(XZ面內）爲4〜13度之範圍較好， 再好爲5〜11度，更好係在5〜8.5度之範圍。又，對霧化 値係以在40〜75%之範圍較好，再好爲50〜70%，更好係在 50〜65%之範圍。更且，在光擴散元件6之表面加以形成 凹凸構造之場合，其最大平均傾斜角係以在3.5〜15度之 範圍較好，再好爲4〜9度，更好係在4.5〜6.5度之範圍。 更且，導光體3之展開長度超過22cm在23cm以下之場 合，對光擴散元件6，係以使用出射光光度分布(XZ面內） 之最大半値全幅度爲5〜13度之範圍者較好，再好爲6〜12 度，更好係在7〜9度之範圍。又，對霧化値係以在50〜80% 之範圍較好，更好爲55〜73%，更好係在55〜70%之範圍。 更且，在光擴散元件6之表面加以形成凹凸構造之場合， 其最大平均傾斜角係以在4.5〜15度之範圍較好，再好爲 5〜10度，更好係在5〜7度之範圍。 導光體3之展開長度超過8cm在28cm以下之場合(使 用多燈型之冷陰極管爲一次光源1)，對光擴散元件6，必 10833pif.doc/008 43 要取得廣視野角之光擴散性，係以使用出射光光度分布(χ Z面內）之最大半値全幅度在0.7〜13度之範圍者較好，再 好爲1〜11度，更好係在2〜9度之範圍。又，對霧化値係 以在30〜82%之範圍較好，再好爲35〜75%，更好係在 40〜70%之範圍。更且，在光擴散元件6之表面加以形成 凹凸構造之場合，其最大平均傾斜角係以在0.8〜15度之 範圍較好，再好爲1〜13度，更好係在1.5〜7度之範圍。 其中，導光體3之展開長度超過22cm在28cm以下之場 合，對光擴散元件6，係以使用出射光光度分布(XZ面內） 之最大半値全幅度在6〜13度之範圍者較好，再好爲7〜11 度，更好係在7〜9度之範圍。又，對霧化値係以在50〜82% 之範圍較好，再好爲60〜75%，更好係在65〜70%之範圍。 更且，在光擴散元件6之表面加以形成凹凸構造之場合， 其最大平均傾斜角係以在4.5〜15度之範圍較好，再好爲 5·5〜13度，更好係在6〜7之範圍。更且，導光體3之展開 長度超過8cm在22cm以下之場合，對光擴散元件6，係 以使用出射光光度分布（XZ面內）之最大半値全幅度在 〇·7〜6度之範圍者較好，再好爲1〜5度，更好係在2〜4度 之範圍。又，對霧化値係以在30〜60%之範圍較好，再好 爲35〜55%，更好係在40〜50%之範圍。更且，在光擴散元 件6之表面加以形成凹凸構造之場合，其最大平均傾斜角 係以在〇·8〜10度之範圍較好，再好爲1〜7度，更好係在 1.5〜5度之範圍。 對具有此種各向異擴散性之光擴散元件6的擴散性附 10833pif.doc/008 44 583422 與構造，例如，可舉在第28〜30圖所示之凹凸構造。在第 28圖所示之凹凸構造係使在一軸上以長加伸延之雙凸透鏡 (lenticular lens)列等之透鏡列6a以多數並列加以聯設之排 列構造。此種透鏡列之排列間距（pitch)係以選定對在顯示 裝置所使用之液晶顯不兀件之像素的排列間距及光偏向兀 件4之稜鏡列等之透鏡列之排列間距不容易產生干涉條紋 (moire)之間距或以任意（random)排列間距爲宜。通常，透 鏡列之排列間距係以在1〜70//m之範圍較好，從製造之容 易性或防止干涉條紋之發生的觀點再好爲5〜40/zm，更好 係在10〜30//m之範圍。又，與透鏡列之長軸方向直交的 方向之平均傾斜角係以在〇·8〜15度之範圍時從輝度提昇 與視認性提昇觀點爲較好，再好係在3.5〜11度，更好係在 4〜9度之範圍。 在第29圖所示之凹凸構造係使多數之柱面透鏡 (cylindrical lens)形狀體6b以離散方式排列的構造。柱面 透鏡形狀體之排列間距係可以爲一定規劃的間距，也可以 爲任意之排列間距。通常，柱面透鏡形狀體之排列間距係 以在1〜70//m之範圍較好，從製造之容易性或防止干涉條 紋之觀點再好係5〜40// m，更好係在1〇〜30// m之範圍。 又，與柱面透鏡形狀體之長軸方向直交的方向之平均傾斜 角係以_在〇·8〜15度時從輝度提昇與視認性提昇之觀點爲 較好，再好爲3.5〜11度，更好係在4〜9度之範圍。此種 離散方式之排列構造係以使要求表示最大半値全幅度之面 與光擴散元件6之出射面所交差的線，能以高機率與柱面 45 10833pif.doc/008 583422 透鏡形狀體之長軸方向大略直交的方式加以排列爲宜。 又，以使要求表示最小半値全幅度之面與光擴散件6之出 射面所交差的線，能以高機率與柱面透鏡形狀體之長軸方 向大略平行的方式加以排列爲宜。 在第30圖所示之凹凸構造係髮紋(hair* line)構造。直 交於髮紋6c之延伸方向的方向之平均傾斜角係以在〇.8〜15 度時從輝度提昇與視認性提昇之觀點爲較好，再好係 3·5〜11度，更好係在4〜9度之範圍。髮紋之延伸方向係以 與，成爲光擴散元件6之最大半値全幅度所必要的面與光 擴散元件6之出射面交差的線，大略直交之方向爲宜。 在附與此種各向異擴散性之凹凸構造所形成的面及其 背面之至少一方藉由附與消光(mat)構造時，可抑制強烈閃 耀或輝度斑等能提昇品質。但，消光構造之光擴散性變強 時會有導致各向異擴散性之損失，輝度之低降的場合之關 係，係以附與光擴散性比較弱之消光構造爲宜。對於此種 消光構造係以平均傾斜角在0.5〜5度之範圍較好，再好係 0.8〜4度，更好係在1〜3.5度之範圍。尙且，在各方異性 附與凹凸構造之表面附與消光構造之場合的消光構造之平 均傾斜角係指去除起因於凹凸構造之平均傾斜角度之消光 構造本身之平均傾斜角。此種平均傾斜角係可在無凹凸構 造部分或平行於凹凸構造之長軸方向的方向加以測定，可 使用觸針粗糙儀計測，對光擴散元件6之斷面形狀之畫像 解析方法，可用原子間力顯微鏡等加以測定。 在本發明，也可使用光偏向元件4將從導光體3之出 10833pif.doc/008 46 583422 射光加以出射於法線方向等之特定方向，將此出射光使用 具有各向異擴散性之光擴散元件6加以出射於所期望之方 向。此種場合，也可在光擴散元件6附與各向異擴散作用 與光偏向作用之兩方機能。例如，對於凹凸構造使用雙凸 透鏡列或柱面透鏡形狀體者，藉由使其斷面形狀爲非對稱 形狀時’可附與各向異擴散作用與光偏向作用之兩機能。 又’在本發明，爲調整光源裝置之視野角、提昇品質 之目的，也可使光偏向元件4或光擴散元件6加以含有光 擴散材料。此種光擴散材料係可使用與構成光偏向元件4 或光擴散元件6之基材折射率相異之透明微粒子，例如， 可舉砂珠（silicon bead)、聚苯乙烯(polystrene)、聚甲基丙 烯酸甲酯(polymethyl methacrylate)、氟化甲基丙嫌酸甲酯 (fluoromethacrylate)等之單獨聚合體或共聚物等。對於光 擴散材料係以不損及光偏向元件4之狹視野效果或光擴散 元件6之適度的擴散效果，有必要適宜選定含有量、粒徑、 折射率等。例如，光擴散材料之折射率係與光偏向元4或 光擴散元件6之基材的折射率差過小時擴散效果較小，過 大時發生過剩的散亂折射作用之關係，折射率差係以在 0.01〜0·1之範圍較好，再好係〇·〇3〜0.08,更好係在〇·〇3〜0.05 之範圍。又，光擴散材料之粒徑係在粒徑過大時散射變強 而引起強烈閃耀或輝度之低降，過小時發生著色之關係， 平均粒徑係以在0.5〜20 // m之範圍較好，再好係2〜15 // m， 更好係在2〜10// m之範圍。 尙且，使用本發明之光偏向元件之光源裝置的出射光 10833pif.doc/008 47 583422 輝度分布（XZ面內）係具有出現非對稱性之出射光輝度分 布（XZ面內）的場合，上述非對稱性之出射光輝度分布（X Z面內）係以峰値位置爲界，在一次光源側之出射光輝度 分布（XZ面內），從峰値光愈遠輝度係以急劇低降，在從 一次光源較遠側之出射光輝度分布（XZ面內）輝度係以比 較緩坡度低降的非對稱之出射光輝度分布。例如，使此種 出射光輝度分布(XZ面內）之光源裝置使用於10英吋以上 之筆記型個人電腦等之必要比較廣視野角之液晶顯示裝置 的場合’係以比較光擴散性高之光擴散元件配置於光偏向 元件之出光面上，以進行使出射光輝度分布（XZ面內）加 寬而使視野角變廣。在使用霧化値爲50%以上之光擴散性 強的光擴散元件之場合，出射光輝度分布（XZ面內）之峰 値角度係以1〜3度程度偏向於從光源較遠之側。因而，從 光偏向元件之出射光輝度分布(XZ面內）的峰値角度位置 於其出光面之法線方向的場合，由光擴散元件之出射光輝 度分布(XZ面內）之峰値角度，從法線方向以i〜3度程度 偏向於從光源較遠之側，結果從法線方向觀察之場合的輝 度係以極端的低降。此係藉由使用光擴散元件，雖多少可 緩和從光偏向元件所出射的出射光輝度分布（X Z面內）之 非對稱性，因出射光輝度分布（XZ面內）之以比較急劇低 降輝度的部份，位置於法線方向之關係。爲避免此種輝度 之極端低降，係以預先使從光偏向元件的出射光之輝度分 布（XZ面內）之峰値角度從法線方向以1〜3度程度偏向於 光源側爲宜。 48 10833pif.doc/008 583422 以下’參照圖面，說明更再有的本發明之其他實施型 態。 第31圖係表示依據本發明之面光源裝置的一實施型態 之模式斜視圖。如第31圖所示，本實施型態之面光源裝 置係由一次光源1、導光體3、光偏向元件4、及光反射元 件5所構成。其中，導光體3係至少以一側端面爲光入射 面31，以與此光入射面31大略直交之一表面爲光出射面 33，一次光源1係以對向配置於此導光體3之光入射面31 由光源反射器2所覆蓋，光偏向元件4係配置於導光體3 之光出射面上，光反射元件5係以對向配置於導光體3之 光出射面33的背面34。此等構成構件之中，一次光源1、 光源反射器2、導光體3及光反射元件5，係與關連於在 上述第1圖所說明者同樣之關係，在此將其說明從略。 第32圖係光偏向元件之稜鏡列的形狀之說明圖，光偏 向元件4係以主表面之一方爲入光面41，他方之面爲出光 面42。在入光面41多數之稜鏡列以並列排列，各稜鏡列 係第一稜鏡面44與第二稜鏡面45所構成。其中，第一稜 鏡面44係位置於一次光源側，第二稜鏡面45係位置於從 一次光源較遠之側。在第32圖所示之實施型態’第一稜 鏡面44爲平面，第二稜鏡面45之位置於稜鏡列的頂部側 之一部份係由大略平面所構成’位置於出光面側之其他部 分係成爲凸曲面形狀。 本發明之光偏向元件4係藉由使第二稜鏡面45爲特定 形狀時，可得極高之聚光效果’能得極高輝度之光源裝置。 10833pif.doc/008 49 583422

即，使第一稜鏡面44之傾斜角（稜鏡頂角之一方的分角）α 爲28〜34度，第二稜鏡面45之傾斜角（稜鏡頂角之他方的 分角）/3爲32.5〜37度，凸曲面形狀部146之弦的傾斜角r 爲30〜35度，對稜鏡列之高（Η)之從稜鏡列的頂部至凸曲 面形狀部146之高[即，從稜鏡列之頂部至大略平面部147 與凸曲面形狀部146之界的高度](h)之比率（h/H)爲 25〜60%，稜鏡列之間距(P)與上述凸曲面形狀之曲率半徑⑴ 之比(r/P)爲5〜11。在此，傾斜角α，冷，r係對稜鏡列形 成面43之法線的角度。又，凸曲面形狀部M6之弦係對 應於連結凸曲面形狀部146之兩端部Ql、Q2的平面。 又，在本發明之光偏向元件4，上述凸曲面形狀係不 限於如上述之以r/P所規定的斷面圓弧狀者，也可以凸曲 面形狀部I46之弦與凸曲面形狀部M6之最大距離（d)對棱 鏡列之間距（P)之比率（d/P)爲0.2〜2%之斷面非圓弧形狀 者0

更且，對本發明之光偏向元件4，如第33圖所示，@ 第一稜鏡面44之大略平面，於形成稜鏡列圖案時，具胃 由所發生之彎曲等而引起的形狀變化（從連結稜鏡列;^ 了胃 部與底部的平面之位移）的場合。此種大略平面之位移了 其位移較大之場合因會影響光偏向元件4之光學特性 係，係以抑制成微小爲宜。即，從連結稜鏡列之頂部！ 部的平面之大略平面之位移中之最大距離S對棱鏡列的0 距p之比率（s/ρ)係以〇·〇〇8以下較好，再好係〇·〇〇65以卞曰 更好係〇·〇〇65以下，更好係在0.005以下之範圍。肚Μ ’ 10833pif.doc/008 50 583422 略平面之變形係主要起因於形成稜鏡列圖案時之重和收縮 之關係，預先使由重和收縮之變形程度加以定量化，再以 能使其相抵的方式加以設計金屬模型之稜鏡列形狀爲宜。 如上述之稜鏡列之形狀係依存於從導光體3所出射之 出射光光度分布的半値全幅度或峰値角度，第一稜鏡面44 之傾斜角α與第二稜鏡面45之傾斜角/3的差之絕對値。 以下，說明適合於本發明之光源裝置的導光體及光偏向元 件之代表例。 在從導光體3之出射光光度分布的峰値角度對光出射 面33之法線爲60〜75度，半値全幅度爲26〜35度，第一 稜鏡面44之傾斜角α與第二稜鏡面45之傾斜角石之差的 絕對値（I α -/5 | )爲0.3以上未滿1.8之場合，係使第一 稜鏡面44之傾斜角α以32〜33.5度，第二稜鏡面45之傾 斜角;5以32.5〜34.5度，凸曲面形狀部146之弦的傾斜角 Τ以30〜31.5度，對稜鏡列之高度(Η)之從稜鏡列的頂部至 凸曲面形狀部146之高度(h)的比率(h/H)以25〜60%，稜鏡 列之間距（P)與上述凸曲面形狀之曲率半徑⑴的比（r/P)以 5〜9.5,對稜鏡列之間距(P)的凸曲面形狀部146之弦與凸 曲面形狀部146的最大距離(d)之比率（d/P)以0.2〜2%爲較 好，再好係以傾斜角α爲32.2〜33.1度，傾斜角/3爲 32.8〜33.8度，傾斜角τ爲30.4〜31.3度，h/H爲30〜56%， r/P爲5.5〜8.5，d/P爲0.23〜1.1%。更好係以傾斜角α爲 32.4〜32.8度，傾斜角/3爲33〜33.4度，傾斜角r爲30.8〜3 1.2 度，h/H 爲 38〜50%，r/Ρ 爲 6〜8.5，d/P 爲 0.25〜0.68%。 10833pif.doc/008 51 583422 在第一稜鏡面44之傾斜角α與第二稜鏡面45之傾斜 角/5的差之絕對値（| α -/5 | )爲0.3未滿的場合，係使第 一棱鏡面44之傾斜角以32.5〜34度’第_^棱鏡面45之 傾斜角/3以32.5〜34度、凸曲面形狀部146之弦的傾斜角 r以30〜31.5度，對稜鏡列之高度（Η)的從稜鏡列之頂部至 凸曲面形狀部146之高度(h)的比率(h/H)以25〜50%，稜鏡 列之間距（P)與凸曲面形狀之曲率半徑⑴的比（r/P)以 5〜10，對稜鏡列之間距(P)的凸曲面形狀部146之弦與凸曲 面形狀部146之最大距離（d)的比率（d/p)以0.2〜1.5%爲較 好。再好係以傾斜角α爲32.7〜34度，傾斜角/5爲32.7〜34 度，傾斜角7爲30·4〜3 1.3度，h/H爲30〜41%，r/P爲6〜10， d/P爲0.2〜1.3%。更好係以傾斜角α爲33.5〜33.9度，傾 斜角/5爲33.5〜33.9度，傾斜角τ爲30·8〜31.2度，h/H爲 35〜39%，r/P 爲 7〜8.5，d/P 爲 0.3〜1.1%。 第一棱鏡面44之傾斜角α與第二稜鏡面45之傾斜角 /5的差之絕對値（| α-/3丨）爲1.8以上8.5以下的場合， 係以使第一稜鏡面44之傾斜角α以28〜32度，第二稜鏡 面45之傾斜角沒以33〜37度，凸曲面形狀部146之弦的 傾斜角r以32〜34度，對棱鏡列之高度（Η)的從稜鏡列之 頂部至凸曲面形狀部146之高度（h)的比率（h/H)以 30〜45%，稜鏡列之間距（P)與凸曲面形狀之曲率半徑⑴的 比（r/P)以5〜11，對稜鏡列之間距（P)的凸曲面形狀部ι46 之弦與凸曲面形狀部146之最大距離（d)的比率（d/P)以 〇·2〜2%爲較好。再好係以傾斜角α爲28.5〜31.5度，傾斜 10833pif.doc/008 52 角/3爲33.5〜36度，傾斜角r爲31·7〜33·2度，h/H爲 33〜42%，iVP爲5·2〜10.5，d/P爲0.3〜1%。更好係以傾斜 角α爲29.5〜30·9度，傾斜角/5爲34.5〜34.9度，傾斜角7 爲 31.5〜32.5 度，h/H 爲 37.5〜39%，r/P 爲 5.3〜10，d/P 爲 0.4〜0.85%。 在從導光體3之出射光光度分布的峰値角度對光出射 面33之法線爲60〜75度，半値全幅度爲未滿26度，第一 稜鏡面44之傾斜角α與第二稜鏡面45之傾斜角/5之差的 絕對値（I α-/3 | )爲0.3以上未滿1.8的場合，係使第一 稜鏡面44之傾斜角α以32〜33.5度，第二稜鏡面45之傾 斜角沒以32.5〜34.5度，凸曲面形狀部146之弦的傾斜角 r以30〜31.5度，對稜鏡列之高度(Η)的從稜鏡列之頂部至 凸曲面形狀部146之高度(h)的比率(h/H)以30〜55%，稜鏡 列之間距(P)與凸曲面形狀之曲率半徑⑴的比（iVP)以5〜9， 對稜鏡列之間距(P)的凸曲面形狀部146之弦與凸曲面形狀 部146的最大距離⑷之比率(d/P)以0.25〜2%爲較好。再好 係以傾斜角α爲32.2〜33.1度，傾斜角万爲32.7〜33.7度， 傾斜角r爲30.4〜31.3度，h/H爲37〜52%，r/P爲5.5〜8·5， d/P爲0.28〜1.1%。更好係以傾斜角α爲32.4〜32.8度，傾 斜角/3爲33〜33.4度，傾斜角7爲30.8〜31.2度，h/H爲 43〜50%，r/P 爲 6〜8，d/P 爲 0.3〜0.7%。 第一稜鏡面44之傾斜角α與第二稜鏡面45之傾斜角 /5之差的絕對値（| α -点| )爲未滿0.3之場合，係使第一 稜鏡面44之傾斜角α以33.5〜34度，第二稜鏡面45之傾 10833pif.doc/008 53 583422 斜角/3以33.5〜34度，凸曲面形狀部146之弦的傾斜角y 以30〜31.5度，對稜鏡列之高度(Η)的從稜鏡列之頂部至凸 曲面形狀部146之高度(h)的比率（h/H)以35〜48%，稜鏡列 之間距(P)與凸曲面形狀之曲率半徑⑴的比（r/Ρ)以7〜9，對 稜鏡列之間距（P)的凸曲面形狀部146之弦與凸曲面形狀部 146之最大距離⑷的比率（d/P)以0.3〜2%爲較好。再好係 以傾斜角α爲33〜33.5度，傾斜角/3爲33〜33.5度，傾斜 角 7 爲 30.4〜31.3 度，h/H 爲 37〜42%，r/P 爲 7.2〜8·8，d/P 爲0·33〜1.1%。更好係以傾斜角α爲32.5〜32.9度，傾斜角 厶爲32.5〜32.9度，傾斜角r爲30.8〜31.2度，h/H爲 37〜40%，r/P 爲 7.8〜8.2，d/P 爲 0.35〜0.7%。 第一稜鏡面44之傾斜角α與第二稜鏡面45之傾斜角 /5的差之絕對値（| α - /? | )爲1.8以上8.5以下的場合， 係使第一稜鏡面44之傾斜角α以28〜31.5度，第二稜鏡 面45之傾斜角万以33〜37度，凸曲面形狀部146之弦的 傾斜角r以31〜35度，稜鏡列之高度（Η)的從稜鏡列之頂 部至凸曲面形狀部146之高度(h)的比率(h/H)以30〜45%， 稜鏡列之間距（P)與凸曲面形狀之曲率半徑⑴的比（r/P)以 6〜9，對稜鏡列之間距(p)的凸曲面形狀部146之弦與凸曲 面形狀部146之最大距離（d)的比率（d/P)以0·43〜2%爲較 好。再#好係以傾斜角α爲28.6〜3 1.4度，傾斜角/3爲33.5〜36 度，傾斜角7爲31·5〜35度，h/H爲33〜42%，r/P爲6.8〜8.8， d/P爲0.45〜0.9%。更好係以傾斜角α爲28.5〜31.3度，傾 斜角/3爲34.5〜34.9度，傾斜角r爲31.5〜35度，h/H爲 54 10833pif.doc/008 583422 33〜42%，r/P 爲 7.8〜8·2，d/P 爲 0.5〜0.6%。 又，稜鏡列之最合適形狀的第一稜鏡面44之傾斜角 α，第二稜鏡面45之傾斜角石，凸曲面形狀部146之弦 的傾斜角r ’對稜鏡列之高（Η)的從稜鏡列之頂部至凸曲 面形狀部146之高度(h)的比率(h/H)，稜鏡列之間距(P) 與凸曲面形狀之曲率半徑⑴的比(r/P)對棱鏡列之間距（P) 的凸曲面形狀部146之弦與凸曲面形狀部146的最大距離 (d)之比率（d/P)之最適範圍，如第1表及第2表所示係以斷 續的存在。在第1表所示之最適範圍係從導光體的出射光 光度分布之半値全幅度爲比較寬之場合（半値全幅度爲26 度以上）者，在第2表所示之最適範圍係從導光體之出射 光光度分布之半値全幅度爲比較狹窄之場合（半値全幅度 爲未滿26度）者。尙且，在第1表及第2表所示範圍係並 非表示最適範圍的全部係表示其一部分者。

10833pif.doc/008 55 583422 a (deg) /5 (deg) r (deg) h/H(%) r/P d/P(%) 32.5 士 0.5 33·2 士 0·5 31 士0.5 48 士 4 11·1士0.5 0.26 士 0·1 32·5 士 0.5 33·2 士 0.5 31 士0·5 48 士 4 9·3 土 0·5 0·31 士 0·1 32.5 士 0·5 33·2 土 0·5 3U0.5 48 士 4 8.4 士 0·5 0·34 士 0·1 32·5 士 0.5 33.2 士 0.5 31 土0·5 48 士 4 7.5±0.5 0.38 士 0·1 32.5±0.5 33.2 士 0·5 31 士0·5 48 土 4 7·1 土 0.5 0·41 士 0·1 32·5 士 0·5 33·2 士 0·5 31±0.5 48 士 4 6.6 士 0·5 0·43 士 0·1 32.5 士 0·5 33.2±0.5 31 士0.5 48 士 4 5.5±0.5 0·52 土 0·1 32·5 士 0·5 33·2 士 0·5 31 士0.5 30.3 士 4 8 士 0.5 0·66 士 0·1 32.5 士 0.5 33·2 士 0.5 31 士0.5 38.9 士 4 8 士 0.5 0·5 士 0·1 32.5±0.5 33.2±0.5 31 士0.5 48 士 4 8 士 0.5 0·36 士 0·1 32·5 士 0·5 33.2 士 0·5 31 士0.5 55.9 士 4 8 士 0·5 0.26 士 0·1 32·5 士 0.5 33·7 士 0.5 31 士0.5 39·3 士 4 8 士 0.5 0·49 士 0·1 32·7 士 0.5 33.7 士 0·5 31±0.5 48.4 士 4 7· 1 土 0.5 0·41 士 0·1 32·7 士 0.5 33·7 士 0·5 31 士0.5 39·5 士 4 7·1 士 0.5 0·55 士 0·1 32·7 士 0.5 33·7 士 0·5 31 士0.5 48.4 士 4 8 士 0.5 0·36 土 0·1 32·7 士 0·5 33.7 土 0.5 31 士0·5 39.5 土 4 8 土 0.5 0.48 土 0.1 32.7±0.5 33·7 士 0·5 31 士0.5 30·8 士 4 8 士 0.5 0.64 土 0·1 32.7 士 0·5 32.7 土 0·5 30 土 0.5 38.3 士 4 7.1±0.5 0·58 土 0.1 32·7 士 θ·5 32·7 土 0·5 31 土 0·5 47.8 士 4 8 士 0.5 0.36 士 0·1 32.7 土 0·5 32.7 土 0.5 31 土0.5 38.7 士 4 8 士 0.5 0.5 士 0·1 32·7 士 0·5 32.7 士 0.5 31 士0.5 30.2±4 8 士 0.5 0.66 土 0·1 32.7 士 0.5 32.7±〇.5 31 士0.5 30.2 士 4 10士0.5 0.53 士 0.1

10833pif.doc/008 56 583422 32·7 士 0.5 32·7 士 0·5 30 士 0·5 47·3 士 4 8 士 0.5 0.37 士 0.1 32.7 士 0.5 32.7 土 0·5 30 士 0.5 38·3 士 4 8 士0.5 0.51 士 0,1 33.7 士 0.5 33.7±0.5 31 士0·5 40·8 士 4 8 士 0.5 0.44 士 0.1 30·5 士 0·5 35·5 士 0·5 33.07士 0·5 41 士 4 6.8 士 0.5 0.57 士 0.1 30.7 士 0·5 34 士 0·5 30 士 0·5 36.8 士 4 8 士 0.5 0.57 士 0.1 28.7 士 0.5 36.7 士 0.5 34 士 0·5 38·4 士 4 8 士 0.5 0.55 士 0·1 30·7±0·5 34.7 士 0·5 32 士 0.5 38.3 士 4 5.3±0.5 0.81 士 0·1 30·7 士 0·5 34·7 士 0.5 32 士 0·5 38.3 士 4 8 士 0.5 0.53 士 0.1 30·7 士 0·5 34·7 士 0·5 32 士 0·5 38.3 士 4 10 士0.5 0.43 士 0.1 31.7±0.5 33·7 士 0·5 31 士0·5 38·3 士 4 8 士 0·5 0.52 士 0.1 29·7 士 0·5 35·7 土 0·5 33 士 0.5 38.3 土 4 8 士 0.5 0.54 士 0.1

10833pif.doc/008 57 583422 m2 mi a (deg) /3 (deg) Τ (deg) h/H(%) r/P d/P(%) 32·5 士 0.5 33·2 土 0·5 31 土0·5 48 土 4 7.5±0.5 0.38 土 0.1 32·5 士 0·5 33.2 士 0·5 31 士0·5 48±4 7.08 士 0.5 0.41 土 0.1 32·5 士 0·5 33.2 土 0.5 31 士0.5 48 士 4 6.64 士 0.5 〇·43 士 0.1 32.5 士 0.5 33.2 土 0·5 31 士〇·5 30.3 士 4 8 士 0.5 0.66 土 0.1 32.5 士 0.5 33.2 士 0.5 31 士0·5 48 土4 8 土 0.5 〇·36 土 0·1 32·5 士 0·5 33·7 士 0.5 31 士0·5 39.3 士 4 8 士 0.5 0.49 士 0·1 32·7 士 0.5 33·7 士 0·5 30 士 0.5 39.5 士 4 7·08 士 0.5 0.55士 0·1 32·7 土 0·5 33·7 土 0·5 31 士0.5 39.5 土 4 8 士 0.5 〇·48 士 0·1 32·7 士 0·5 33.7 士 0.5 31 士0.5 30.8 士 4 8 士 0.5 0.64 士 0·1 32.7 土 0·5 32·7 士 0·5 30士 0.5 38·3 士 4 7.08 士 0·5 0.58 士 0·1 32·7 士 0.5 32.7 士 0·5 30 士 0.5 47.3 士 4 8 士 0.5 0.37 土 0·1 31.7士0.5 33.7 士 0.5 31 土0.5 38.3 士 4 8 士 0.5 〇·52 士 0·1 30·7 士 0.5 34·7±0·5 32 士 0·5 38.3 士 4 8 士 0.5 0.53 土 0·1 29·7 士 0.5 35.7 士 0.5 33 土 0.5 38.3 士 4 8 士 0.5 0·54 土 0·1 28·7 士 0·5 36·7 士 0.5 34 土 0.5 38·4 土 4 8 士 0.5 0·55 土 0·1 第二稜鏡面45之形狀係例如以如下之方式加以設定。 即，設定由傾斜角《及/5兩稜鏡面所構成之斷面三角 形狀的假想稜鏡列I。此假想稜鏡列1之兩稜鏡面 之傾斜角α及/3，係以使從導光體之光出射面33所到來 之光的ΧΖ面內之強度分布的峰値出射光（傾斜角a)入射於 假想鏡列I，由假想稜鏡面1-2經內面全反射後，從出光 面42向所定方向（較好係對出光面42之法線在±10之範圍) 58 10833pif.doc/008 出射的方式加以設定。其次，以如以上方式所設定形狀的 假想稜鏡列I之形狀爲基準，爲使至少一方之稜鏡面1-2 的一部分成爲凸曲面形狀，係依凸曲面形狀之弦的傾斜角 T，對稜鏡列之高度（H)的從稜鏡列之頂部至凸曲面形狀 部146之高度（h)的比率(h/H)、稜鏡列之間距(P)與凸曲面 形狀之曲率半徑⑴的比(r/P)或對稜鏡列之間距(P)的凸曲面 形狀部146之弦與凸曲面形狀部146的最大離（d)之比率 (d/P)加以設定凸曲面形狀部146,以決定實際稜鏡列之形 狀。尙且，在第32圖所示之K2係想像從導光體3之光出 射面33所出射之光的出射光光度分布之峰値出射光（出傾 斜角a)掠過鄰接一次光源1側之稜鏡列的頂部入射於假想 稜鏡列I所設定之假想光，此假想光通過假想稜稜鏡面I-1之位置K1，到達假想稜鏡面1-2之位置。 例如，想像使在假想稜鏡列I之位置K2以內面全反射 之光出射於出光面42之法線方向的場合時，在第32圖所 示尺寸z(稜鏡列之頂點與假想稜鏡面1-2之內面反射位置 K2之間的Z方向距離）由（4)式： z={(P · tan a · cot[ θ !2]/ (tan a +cot[ Θ 12})} · [cot [ Θ /2] + {cot0/ (cot [0/2]- cot0 }) ...........(4) 所示之値以上的Z方向位置，實際之稜鏡面係可使具有比 以下;£(5)式： ncos[3 0 /2]=Sin( α -[ 0 /2]) .........(5) 所表示之假想稜鏡列I之稜鏡面1-2的傾斜角較大之傾斜 WSMpif.doc/OO8 59 583422 角（尙且，式中n係稜鏡列之折射率）。 藉由如上述之方式加以設定入光面41之稜鏡列形狀之 關係’可使從光偏向元件4所出射的光之分布角度（半値 全幅度）加以變小。其理由係如下。即，在假想稜鏡列I到 達於比稜鏡面1-2之內面全射射位置K2較靠近於出光面42 位置的光係從比一次光源側之鄰接假想稜鏡列的頂部較下 側以比a大的傾斜角所入射之光線的集合。從而，其分布 峰値之方向係比a大之傾斜方向，其內面全反射之分布峰 値的方向係成爲從出光面42之法線方向移向沿內面全反 射之假想稜鏡面方向之一方傾斜之方向。此種光係呈現使 從出光面42之出射光的角度分布加以擴寬之作用。於是， 爲使光量以集中出射於特定方向，藉由在假想稜鏡列I之 比稜鏡面1-2的內面全反射位置K2較靠近出光面42之位 置使實際之稜鏡列的稜鏡面之傾斜角比所對應之假想稜鏡 面之傾斜角較大時，在此領域可加以修正以使實際內面全 反射之光的進行方向比假想稜鏡面之反射光較能移動於出 光面42之法線方向的一方，可圖謀高輝度化，狹視野化。 在本發明，凸曲面形狀部146係藉由在對稜鏡列之高度(H) 的從稜鏡列之頂部至凸曲面形狀部146之高度（h)的比率 (h/H)成爲25〜60%之位置開始加以形成凸曲面形狀部146 時，可圖謀如上述之高輝度化、狹視野化，係以30〜56% 之範圍較好，再好係33〜50%之範圍。此係離開h/H爲 25〜60%之範圍時有導致輝度低降的傾向。 在此，第一稜鏡面44之傾斜角α爲避免輝度之低降係 10833pif.doc/008 60 583422 以在28〜34度之範圍爲較好，再好28.5〜34度之範圍，更 好係在29.5〜33·9度之範圍。又，第二稜鏡面45之傾斜角 /5爲避免出射光輝度分布之峰値角度由大偏向所引起之輝 度低降係以32.5〜37度之範圍較好，再好係在32.7〜35度 之範圍，更好係在33〜34.9度之範圍。 在此，凸曲面形狀部146係以使其曲率半徑⑺與稜鏡 列之間距（Ρ)之比（r/P)在5〜11之範圍爲較好，再好係在 5·2〜10.5之範圍，更好係在5.3〜10之範圍。此係藉由使r/P 在此範圍時可使從光偏向元件4之出光面42所出射的出 射光輝度分布之半値全幅度充分狹窄，能充分提高光源裝 置的輝度。例如，在稜鏡列之間距爲40〜60# m的場合， 曲率半徑r係以在200〜660//m之範圍爲較好，再好係在 205〜630 // m範圍，更好係在210〜600 // m之範圍。 又，對凸曲面形狀部146，係以對稜鏡列之間距（P)的 凸曲面形狀部146之弦與凸曲面形狀部146之最大距離d 之比率（d/P)使在0.2〜2%之範圍成爲比較緩的面形狀爲較 好，再好係在0.2〜1.5%之範圍，更好係在0.25〜1.1%之範 圍。此係，d/P超過2%時由光偏向元件4之聚光效果損失 有起光之發散的傾向，在於從光偏向元件4之出光面42 所出射的出射光輝度分布之半値全幅度有不能使充分狹窄 之傾向的關係。相反的，d/P爲未滿0.2%時，由光偏向元 件4之聚光效果有不充分之傾向，從光偏向元件4之出光 面42所出射的出射光輝度分布之半値全幅度有不能使充 分狹窄之傾向的關係。 10833pif.doc/008 61 583422 在第二稜鏡面45之大略平面部147與凸曲面形狀部 146的接連部分（境界部分）係以使其境界點之凸曲面形狀 部146與大略平面部147之傾斜成爲相等之方式，即雖可 加以設計成以順利接連，也可藉由在其接連部分之稜鏡列 形成面43之法線與連結凸曲面形狀部146之兩端部Q1、 Q2的平面（凸曲面形狀部之弦）之角度（傾斜角r)使在 30〜35度之範圍時，雖大略平面部147與凸曲面形狀部146 之接連部分的傾斜成爲以不連續接連的場合，也可藉由調 整第二稜鏡面之傾斜角/5及凸曲面形狀之曲率半徑⑴與稜 稜鏡列之間距（P)的比(r/P)，可取得不導致光學特性之低降 的優良光偏向元件。此傾斜角r係以在30.4〜35度之範圍 較好，再好係在30.8〜35度之範圍。 在本發明，具有如上述之凸曲面形狀部146的稜鏡面 係以至少形成於從一次光源較遠側之面（第二稜鏡面45)爲 宜。藉此，在導光體3之端面32也配置一次光源的場合 之從光偏向元件4所出射的光之分布角度可充分加以變 小。具有凸曲面形狀部146之稜鏡面，例如，在導光體3 傳導之光，在與光入射面31相反側之端面32所反射返回 的比率比較高之場合或，在導光體3之對向的兩端面各配 置一次光源1之場合，係以使靠近一次光源1側之稜鏡面 (第一稜鏡面44)也以同樣形狀爲宜。一方面，在導光體3 傳導之光，在與光入射面31相反側之端面32反射返回之 比率比較低的場合，靠近一次光源之棱鏡面也可使成爲大 略平面。又’本發明之光偏向元件4，因其稜鏡列之頂部 10833pif.doc/008 62 583422 係由兩個大略平面所構成之關係’爲棱鏡列之形成，可正 確加以形成成形用模型構件之形狀轉移面形狀，能抑止使 光向元件4載置於導光體3時的粘附製品缺陷現象。 在本發明之光偏向元件’以精確製作所期望之稜鏡形 狀，可取得安定的光學性能之同時，爲抑止組立作業時或 以面光源裝置使用時之稜鏡頂部之摩損或變形的目的，也 可在稜鏡列之頂部形成平坦部或曲面部。此種場合，在稜 鏡頂部形成平坦部或面部之寬度，從抑止面光源裝置之輝 度低降或由粘附製品缺陷現象所引起之輝度不均一圖形之 發生觀點，係以在3//m以下爲較好，再好係在2# m以 下，更好係在l//m以下。 又，在本發明，爲調整面光源裝置之視野角或爲提昇 品質之目的，也可在光偏向元件之出光面側形成光擴散 層，或在稜鏡列中使含有光擴散劑。對於光擴散層，可藉 由在光偏向元件之出光面側載置光擴散元件，或在出光面 側以與光偏向元件成爲一體的方式形成光擴散層等加以形 成。此種場合，爲不妨礙由光偏向元件之狹視野之的輝度 提昇效果’係以形成各向異擴散性之光擴散層使光擴散於 所期望之方向爲宜。對於分散於稜鏡列之光擴散劑，係可 使用與稜鏡列折射率相異之透明微粒子。此種場合，以盡 量不妨礙由光偏向元件之狹視野化的輝度提昇效果，加以 選疋光擴散劑之含有量，粒徑、折射率等。 如此，藉由在導光體3之光出射面33上，將上述之光 偏向元件4，以使其稜鏡列形成面成爲入光面側之狀態加 10833pif.doc/008 63 583422 以載置時，可使從導光體3之光出射面33所出射的指向 性出射光之在XZ面內的出射光光度分布更狹窄，能圖謀 光源裝置之高輝度化、狹視野化。此種從光偏向元件4的 出射光之在XZ面內的出射光輝度分布之半値全幅度係以 在5〜25度之範圍爲較好，再好係在10〜20度之範圍，更 好係在12〜18度之範圍。此係藉由使此出射光輝度分布之 半値全幅度在5度以上時可消除由極端狹視野化所引起的 畫像等之難視性，藉由在25度以下時可圖謀高輝度化與 狹視野化之關係。 在本發明之光偏向元件4之狹視野化係受從導光體3 之光出射面33之出射光光度分布(XZ面內）之擴廣程度（半 値全幅度)影響的關係，從光偏向元件4之出光面42的出 射光輝度分布之半値全幅度A之對從導光體3之光出射面 33的出射光光度分布之半値全幅度B的比率也依從導光 體3出射光光度分布之半値全幅度B而變。例如，在從導 光體3的出射光光度分布之半値全幅度B爲未滿26度的 場合，半値全幅度A係以在半値全幅度B的30〜95%之範 圍爲較好，再好係在30〜80%之範圍，更好係在30〜70%之 範圍。又，在從導光體3的出射光光度分布之半値全幅度 B爲26度以上之場合，半値全幅度A係以在半値全幅度 B的30〜80%之範圍爲較好，再好係在30〜70%之範圍’更 好係在30〜60%之範圍。特別，在從導光體3的出射光光 度分布之半値全幅度B爲26〜36度之場合，半値全幅度A 係以在半値全幅度B的30〜80%之範圍爲較好，再好係在 10833pif.doc/008 64 583422 30〜70之範圍，更好係在30〜60%之範圍。更且，在從導 光體3的出射光光度分布之半値全幅度B超過36度之場 合，半値全幅度A係以在半値全幅度B的30〜70%之範圍 爲較好，再好係在30〜60%之範圍，更好係在30〜50%之範 圍。 一般欲提高導光體之出射效率時，似覺從導光體3之 出射光光度分布之半値全幅度B變大而聚光效率低降，實 際上係如上述狹視野化之效果變大之關係在狹視野化的效 率及面光源裝置的光利用效率之觀點，係以使用與出射光 光度分布之半値全幅度B爲26度以上之導光體組合的光 偏向元件爲較好，再好爲半値全幅度B超過36度之導光 體。又，從導光體3的出射光光度分布之半値全幅度爲小 的場合雖狹視野化之效果變小，從導光體3的出射光光度 分布之半値全幅度愈小愈能圖謀高輝度化之關係，在高輝 度化之觀點係以使用與出射光光度分布之半値全幅度B爲 未滿26度之導光體組合的光偏向元件爲宜。 對一次光源使LED光源等之大略點狀光源以鄰接配置 於導光體3之隅角等加以使用之場合，入射於導光體3之 光係在與光出射面33平行之平面內大略以一次光源1爲 中心，在導光體3中以放射狀傳導，從光出射面33所出 射之出射光也同樣以一次光源1爲中心之放射狀加以出 射。使此種以放射狀出射之出射光不關其出射方向如欲以 有效率的偏向於所期望之方向時，將形成於光偏向元4之 稜鏡列以大略弧狀延伸，使此以圍繞一次光源1之方式加 10833pif.doc/008 65 以並列配置爲宜。如此，藉由使稜鏡列以圍繞一次光源1 之方式以大略弧狀的並列配置時，幾乎從光出射面33以 放射狀出射之光的大部份對光偏向元件4之稜鏡列的延伸 方向大略以垂直入射之關係，在導光體3之光出射面33 的全領域可使出射光以良好效率指向特定方向，可提昇輝 度之均一性。在光偏向元件4所形成之大略弧狀的稜鏡列 係按照在導光體3中傳導之光的分布以選定其弧狀程度， 使從光出射面33以放射狀出射之光的幾乎全部能對光偏 向元件4之稜鏡列之延伸方向大略以垂直入射爲宜。具體 的係可舉使LED等之點狀光源爲大略中心之同心圓狀的 圓弧半徑逐漸變大之方式以大略並列配置者，稜鏡列之半 徑範圍，係由在面光源系統之點狀光源的位置與，相當於 液晶顯示元件之顯示區域之面光源的有效區域之位置關係 或大小加以適宜決定。 本發明之光偏向元件4係可由與關連在第1圖的其他 實施形態所說明者同樣之光透射率高的合成樹脂加以構 成。 在由如以上之一次光源1、光源反射器2、導光體3、 光偏向元件4及光反射元件5所構成之面光源裝置之發光 面（光偏向元件4之出光面42)上，藉由配置液晶顯示元件 以構成液晶顯不裝置。液晶顯示裝置係從第3 1圖之上方 經液晶顯示元件由觀察者加以觀察。又，在本發明，可使 充分猫準之狹分布光從面光源裝置入射於液晶顯示元件之 關係’在液晶顯示元件無階調反轉等，可得明亮，色相之 10833pif.doc/008 66 583422 均一性良好的畫像顯示之同時，可得集中於所期望的方向 之光照射，可提高一次光源之發光光量對此方向之照射的 利用效率。 使用本發明之光偏向元件的光源裝置之出射光輝度分 布係以峰値位置爲界，在一次光源側之出射光輝度分布愈 從峰値角度遠離輝度係以急劇低降，在從一次光源較遠側 之出射光輝度分布係以比較緩的低降輝度，表示成爲非對 稱之出射光輝度分布。例如，將此種出射光輝度分布之光 源裝置使用於10英吋以上之筆記型個人電腦等之必要比 較廣視野角的液晶顯示裝置之場合，使光擴散性比較高之 光擴散元件配置於光偏向元件之出光面上，以進行擴廣出 射光輝度分布而加寬視野角。在使用霧化値爲50%以上之 光擴散性強的光擴散元件之場合，出射光輝度分布之峰値 角度係以1〜3度程度偏向於從一次元源較遠側。因此，從 光偏向元件的出射光輝度分布之峰値角度位置於其出光面 之法線方向的場合，由光擴散元件，出射光輝度分布之峰 値角度係從法線方向以1〜3度程度偏向於從一次光源較遠 側，結果從法線方向觀察的場合輝度係以極端的低降。此 係藉由使用光擴散元件，雖多少可緩和從光偏向元件所出 射的出射光輝度分布之非對稱性，因出射光輝度分布之以 比較_劇低降輝度的部分，位置於法線方向之關係。爲避 免比種輝度之極端低降，係以預先使從光偏向件元件的出 射光輝度分布之峰値角度從法線方向以i〜3度偏向於一次 光源側爲宜。 10833pif.doc/008 67 583422 以下，依實施例以具體的說明本發明。 尙且，在以下之實施例的各特性値之測定係如下述的 方法進行。 法線輝度、半値全幅度、峰値角度之測定 一次光源係使用冷陰極管，在其驅動電路之變換器 (inverter)[Harrison 公司製 HIU-742A]施力□ DV12V，以高 頻點燈。法線輝度係將面光源裝置或導光體之表面在20mm 四方的正方形以3x5分割，以求各正方形之法線方向的輝 度値之15點平均。導光體之光度半値全幅度係，在導光 體之表面使具有4mm0之針孔(pinhole)之黑色紙以使針孔 位置於導光體表面之中央的方式加以固定，調整距離以至 輝度儀之測定圓成爲8〜9mm，在冷陰極管之長軸方向軸與 垂直方向及平行方向以針孔爲中心調節以使測角（gonio)迴 轉軸能迴轉。在各方向使迴轉軸從+ 80度〜-80度以1度間 隔迴轉以輝度儀測定出射光之光度分布(XZ面內），以求峰 値角度，半値全幅度（峰値之1/2以上値之分布(XZ面內） 的分散角度）。又，面光源裝置之輝度半値全幅度係，使 輝度儀之視野角度爲0.1度，以面光源裝置之發光面的中 央爲測定位置調節使測角迴轉軸能迴轉。在各方向使迴轉 軸從+80度〜-80度以1度間隔迴轉，以輝度儀測定出射光 之輝度分布（XZ面內），以求峰値角度，半値全幅度（峰値 之I/2以上値之分布(XZ面內）的分散角度）。 平均傾斜角（0 a)之測定 依照 IS04287/1-1987,觸針係使用 010-2528(1 // mR. 55 10833pif.doc/008 68 度圓錐、金剛石）的觸針型表面粗糙儀（東京精器公司製廿 〜汐〕厶570A)，以驅動速度爲〇.〇3mm/秒測定粗面之粗 糙度。由此測定所得之記錄表格，減去其平均線加以補正 傾斜，由上述（1)式及(2)式計算求得。 ft化値之測定 依照JIS K7105之B法，使50mm X 50mm大小之試 樣以用積分球式反射透射率儀(村上色彩技術硏究社製RT-100型）求得之全光線透射率(Tt)、擴散光線透射率（Td)， 依下式(6)計算求得之。 霧化値(％)=Td/Tt……(6) 光櫨散元件之出射光光度分布之半値全幅度的測定 對50mm X 50mm大小之試樣，由自動變角光度儀(村 上色彩硏究社製GP-200型)進行測定，所求得之峰値光度 之1/2光度的半値半幅角度之兩倍爲半値全幅角度（α)。 尙且，入射於試樣之光係從光源之光由聚焦透鏡(condenser lens)聚光於針孔，經過准直儀透鏡（collimator lens)成爲平 行光(平行度± 0.5度以下），通過光束光圈（開口徑10.5 mm) 入射於試樣之入射面。透過試樣之光經受光透鏡（開口徑 11.4mm)(試樣面爲平滑的場合，係聚光於受光光圏之位 置），通過受光光圈達到受光元件，以電壓値輸出。又， 使試樣迴轉進行同樣之測定，以求得最大半値全幅度（Max α )與最小半値全幅度(Min α )。 [實施例1] 使用丙烯酸樹脂（acryl resin)(三菱RAYON公司製7夕 10833pif.doc/008 69 583422 卜VH5#000)由射出成形製作一方之面爲消光（mat) 的導光體。該導光體係呈爲216mm X 290mmm，厚度 2·Omm-O·7mm之楔子板狀。在此導光體之鏡面側，以與導 光體之長度216mm邊（短邊）平行，由丙烯酸系紫外線硬化 樹脂形成稜鏡列之稜鏡頂角1〇〇° 、間距50//m之稜鏡列 以並列連設配置的稜鏡層。沿對應於導光體之長度290mm 之邊(長邊）之一方的側端面（厚度2.0mm之側端面）配置冷 陰極管以光源反射器（麗光社製銀反射薄膜）覆蓋。更且， 在其他之側端面貼附光擴散反射薄膜（東麗公司製E60)。 在稜鏡列排列面（背面）配置反射薄層。將以上之構成結構 組入框架。此導光體在垂直於光入射面及光出射面之雙方 的面內之出射光光度分布(XZ面內）之最大峰値角度對光出 射面法線方向爲70度，半値全幅度爲22.5度。 一方面，用折射率1.5064之丙烯酸系紫外線硬化樹脂， 如第3表所示，使構成稜鏡列之一方的稜鏡面（第一稜鏡 面）與法線所成角度（α)爲32.5度之平面，使他方之稜鏡 面（第二稜鏡面）從稜鏡頂部至稜鏡列之高度21.4//m爲斷 面橢圖形狀（與長軸之交點的曲率半徑爲400//m與短軸之 交點的曲率半徑爲800 ^m之橢圖形狀的與短軸之交點近 傍）的凸曲面（傾斜角56.6度、/5=33.8度），從稜鏡頂部之 稜鏡列的高度21.4//m以上爲曲率半徑400 μ m之斷面圓 弧形狀的凸曲面（傾斜角=59·0度）之兩凸曲面（從稜鏡頂部 側之區域1、2)所構成之間距56.5/zm的稜鏡列以大略並 列所連設的稜鏡列形成面，使此稜鏡列形成面形成於厚度 10833pif.doc/008 70 583422 125//m之聚酯（polyester)薄膜之一方的表面以製作稜鏡薄 層（prism sheet)。稜鏡薄層之第二稜鏡面與假想平面的最 大距離(d)對稜鏡列之間距(P)的比率（d/P)爲1.03%。 使所得之稜鏡薄層，以稜鏡列形成面向上述導光體之 光出射面側，稜鏡之稜線平行於導光體之光入射面，第一 稜鏡面在一次光源側之方式載置於上述導光體之光出射面 側以得面光源裝置。求在垂直於此面光源裝置之光入射面 及光出射面之雙方的面內之出射光輝度分布(XZ面內），加 以測定以比較例1爲基準之場合的峰値輝度比率、峰値角 度、有峰値輝度之1/2的輝度之角度（半値全幅度），有峰 値輝度之1/2的輝度之角度差的絕對値 將其結果表示於第4表。 [實施例2] 使構成稜鏡列之第二稜鏡面，如第3表所示，從稜鏡 頂部至稜鏡列之高度16/zm爲傾斜角55.2度之平面（沒 =34.8度），從稜鏡列之高度16//m至稜鏡底部由接近稜鏡 頂部側開始傾斜角爲55.5度、56.2度、57.0度、57.8度、 58.4度、59.4度之同一寬度的六個平面，共計由七個平面 (從稜鏡頂部側之區域1、2、·.···7)構成以外，係與實施例 1同樣加以製作稜鏡薄層。稜鏡薄層之第二稜鏡面與假想 平面之最大距離⑷對稜鏡列之間距（P)的比率（d/P)爲 1.10%。 使所得之稜鏡薄層，在實施例1之導光體的光出射面 側以使稜鏡列形成面對向於導光體的光出射面，稜鏡的稜 10833pif.doc/008 71 線平行於導光體之光入射面，第一稜鏡面在一次光源側之 方式加以載置以得面光源裝置。求在垂直於此面光源裝置 之光入射面及光出射面之雙方的面內之出射光輝度分布 (XZ面內），加以測定以比較例1爲基準之場合的峰値輝度 比率、峰値角度、有峰値輝度之1/2的輝度之角度（半値全 幅度）、有峰値輝度之1/2的輝度之角度差的絕對値（|Δ Θ a-△ 0 b|)，將其結果表示於第4表。 [實施例3] 使構成稜鏡列之第二稜鏡面，如第3表所示，從棱鏡 頂部至稜鏡列之高度l〇.6/zm爲傾斜角56.4度之平面（/5 =38.6度），稜鏡列之高度10.6// m〜21.3# m爲傾斜角56.8 度之平面，稜鏡列之高度21.3//m以上爲曲率半徑400// m之斷面圓弧形狀的凸曲面(傾斜角=59·2度）之由二個平面 與一個凸曲面（從稜鏡頂部側爲區域1、2、3)所構成以外， 係與實施例1同樣加以製作稜鏡薄層。稜鏡薄層之第二稜 鏡面與假想平面的最大距離（d)對稜鏡列之間距（Ρ)的比率 (d/P)爲 1.03%。 使所得之稜鏡薄層，在實施例1之導光體之光出射面 側以使稜鏡列形成面對向於導光體的光出射面，稜鏡的稜 線平行於導光體之光入射面，第一稜鏡面在一次光源側之 方式加以載置，以得面光源裝置。求垂直於此面光源裝置 之光入射面及光出射面之雙方的面內之出射光輝度分布 (xz面內），加以測定以比較例1爲基準之場合的峰値輝度 比率，峰値角度、有峰値輝度之1/2的輝度之角度（半値全 10833pif_doc/008 72 583422 幅度）、有峰値輝度之1/2的輝度之角度差的絕對値（|6>a- 0 b|)，將其結果表示於第4表。 [實施例4] 使構成棱鏡列之第二稜鏡面，如第3表所示，從稜鏡 頂部至棱鏡列之局度21.5//m爲傾斜角56.8度之平面（/5 =33.2度），稜鏡列之高度21.5// m以上爲傾斜角58.7度之 平面的由兩個平面（從稜鏡頂部側爲區域1、2)所構成以 外，係與實施例1同樣加以製作稜鏡薄層。稜鏡薄層之第 二稜鏡面與假想平面之最大距離（d)對稜鏡列之間距（P)的 比率（d/P)爲 0.76%。 使所得之棱鏡薄層，在實施例1之導光體的光出射面 側以稜鏡列形成面對向於導光體之光出射面，稜鏡的稜線 平行於導光體之光入射面，第一稜鏡面在一次光源側之方 式加以載置，以得面光源裝置。求垂直於此面光源裝置之 光入射面及光出射面之雙方的面內之出射光輝度分布（XZ 面內），加以側定以比較例1爲基準之場合的峰値輝度比 率、峰値角度、有峰値輝度之1/2的輝度之角度（半値全幅 度），有峰値輝度之1/2的輝度之角度差的絕對値（|/\0 3-△ Θ b |)，將其結果表τπ：於第4表。 [實施例5] 如第3表所示，使構成稜鏡列之第一稜鏡面與法線所 成的€度（α)爲29.0度，使構成稜鏡列之第二稜鏡面，從 稜鏡頂部至稜鏡列之高度16.0//m爲傾斜角55.3度之平 面（/3 =34.7度），從稜鏡列之高度16.0// m至稜鏡底部由 10833pif.doc/008 73 583422 接近稜鏡頂部側開始傾斜角爲55.7度、56·5度、57·4度、 58·2度、59.0度、59.6度、60.3度之问^一'寬度的七個平面， 共計由八個平面（從稜鏡頂部側開始爲區域1、2、.....8)m 構成以外，係與實施例1同樣加以製作稜鏡薄層。棱鏡薄 層之第二稜鏡面與假想平面之最大距離（d)對稜鏡列之胃g巨 (P)的比率（d/P)爲 0.73%。 使所得之稜鏡薄層，在實施例1之導光體的光出射面 側，以稜鏡列形成面對向於導光體之光出射面，稜鏡的稜 線平行於導光體之光入射面，第一稜鏡面在一次光源側之 方式加以載置，以得面光源裝置。求垂直於此面光源裝置 之光入射面及光出射面之雙方的面內之出射光輝度分布， 加以測定以比較例1爲基準之場合的峰値輝度比率、峰値 角度、有峰値輝度之1/2的輝度的角度（半値全幅度）、有 峰値輝度之1/2的輝度的角度差之絕對値（|Δ ， 將其結果表示於第4表。 [實施例6] 如第3表所示，使實施例5之從稜鏡列高度16.0//m 至稜鏡底部之七個區域以通過各境界的曲面加以構成（從 接近稜鏡頂部開始各區域之傾斜角爲55.4度、56·2度、57.1 度、57.9度、58.7、59.3度、60.0度）以外，係與實施例1 同樣加以製作稜鏡薄層。稜鏡薄層之第二稜鏡面與假想平 面之最大距離（d)對稜鏡列之間距(Ρ)的比率（d/P)爲0.68%。 使所得之棱鏡薄層，在實施例1之導光體的光出射面 側，以稜鏡列形成面對向於導光體之光出射面，稜鏡的稜 10833pif.doc/008 74 線平行於導光體之光入射面，第一稜鏡面在一次光源側之 方式加以載置，以得面光源裝置。求垂直於此面光源裝置 之光入射面及光出射面之雙方的面內之出射光輝度分布， 加以測定以比較例1爲基準之場合的峰値輝度比率、峰値 角度、有峰値輝度之1/2的輝度之角度（半値全幅度）、有 峰値輝度之1/2的輝度之角度差的絕對値（|Δ 0 a-△ 0 b|)， 將其結果表示於第4表。 [實施例7] 如第3表所示，使構成稜鏡列之第一稜鏡面與法線所 成的角度（α)爲15.0度之平面，使第二稜鏡面從稜鏡頂部 至稜鏡列之高度l〇.4//m爲傾斜角52.0度之平面（石=38 度），從稜鏡列之高度10.4//m至稜鏡底部由接近稜鏡頂 部側開始傾斜角爲52.6度、52.8度、53.7度、54.5度、55.3 度、56.1度、56.8度、57.5度、58.4度、60.0度之同一寬 度的十個平面之由十一個平面(從稜鏡頂部開始爲區域1、 2、··…11)所構成以外，係與實施例1同樣加以製作稜鏡 薄層。稜鏡薄層之第二稜鏡面與假想平面的最大距離(d)對 稜鏡列之間距(P)的比率（d/P)爲1.48%。 使所得之稜鏡薄層，在與實施例1之導光體的光出射 面側，以稜鏡列形成面對向於導光體之光出射面，稜鏡的 稜線平行於導光體之光入射面，第一稜鏡面在一次光源側 之方^加以載置，以得面光源裝置。求垂直於此面光源裝 置之光入射面及光出射面之雙方的面內之出射光輝度分 布，加以測定以實施例1爲基準之場合的峰値輝度比率、 10833pif.doc/008 75 583422 峰値角度，有峰値輝度之1/2的輝度之角度（半値全幅度）、 有峰値輝度之1/2的輝度之角度差的絕對値（|Δ0α-Δ0 b | )，將其結果表示於第4表。 [實施例8] 如第3表所示，使構成稜鏡列之第一稜鏡面與法線所 成的角度（α)爲10.0度之平面，使第二稜鏡面從稜鏡頂部 至稜鏡列之高度11.5/zm爲傾斜角52.0度之平面（/5=38.0 度），從稜鏡列之高度11.5//m至稜鏡底部由接近稜鏡頂 部開始傾斜角爲52.6度、52·8度、53·7度、54.5度、55.3 度、56.1度、56.8度、57.5度、58·4度、60.0度之同一寬 度的十個平面之由十一個平面（從稜鏡頂部側開始爲區域 1、2、.....11)所構成外，係與實施例1同樣加以製作稜鏡 薄層。稜鏡薄層之第二稜鏡面與假想平面的最大距離(d)對 稜鏡列之間距（P)的比率（d/P)爲1.64%。 使所得之稜鏡薄層，在與實施例1之導光體的光出射 面側，以稜鏡列形成面對向於導光體之光出射面，稜鏡的 稜線平行於導光體之光入射面，第一稜鏡面在一次光源側 之方式加以載置，以得面光源裝置。求垂直於此面光源裝 置之光入射面及光出射面之雙方的面內之出射光輝度分 布，加以測定以比較例1爲基準之場合的峰値輝度比率、 峰値角度，有峰値輝度之1/2的輝度之角度（半値全幅度）、 有峰値輝度之1/2的輝度之角度差的絕對値 b|)，將其結果表示於第4表。 [實施例9] 76 10833pif.doc/008 583422 如第3表所示，使構成稜鏡列之第一稜鏡面與法線所 成的角度（α)爲5度之平面，使第二稜鏡面從稜鏡頂部至 稜鏡列之高度12·9 V⑺爲傾斜角52.0度之平面（/3 =38度）， 從稜鏡列之高度12.9//m至稜鏡底部由接近稜鏡頂部側開 始傾斜角爲52.6度、52.8度、53.7度、54.5度、55.3度、 56.1度、56.8度、57.5度、58.4度、60.0度之同一寬度的 十個平面之由十一個平面（從稜鏡頂部側開始爲區域1、 2、.....11)所構成以外，係與實施例1同樣加以製作稜鏡 薄層。稜鏡薄層之第二稜鏡面與假想平面的最大距離(d)對 稜鏡列之間距(P)的比率(d/P)爲1.83%。 使所得之稜鏡薄層，在與實施例1之導光體的光出射 面側，以稜鏡列形成面對向於導光體之光出射面，稜鏡的 稜線平彳了於導光體之光入射面，第一棱鏡面在一次光源側 之方式加以載置，以得面光源裝置。求垂直於此面光源裝 置之光入射面及光出射面之雙方的面內之出射光輝度分 布，加以測定以比較例1爲基準之場合的峰値輝度比率、 峰値角度，有峰値輝度之1/2的輝度之角度（半値全幅度）、 有峰値輝度之1/2的輝度之角度差的絕對値 b|)，將其結果表示於第4表。 [實施例10] 如第3表所不，使構成稜鏡列之第一稜鏡面與法線所 成的角度（α)爲0.1度之平面，使第二稜鏡面從稜鏡頂部 至稜鏡列之高度爲傾斜角52.0度之平面（/5=38 度），從稜鏡列之高度14.5/zm至稜鏡底部由接近稜鏡頂 10833pif.doc/008 77 部側開始傾斜角爲52.6度、52.8度、53·7度、54.5度、55.3 度、56.1度、56.8度、57.5度、58.4度、60.0度之同一寬 度的十個平面之由十一個平面（從稜鏡頂部側開始爲區域 1、2、.....11)所構成以外，係與實施例1同樣加以製作稜 鏡薄層。稜鏡薄層之第二稜鏡面與假想平面的最大距離（d) 對稜鏡列之間距(P)的比率(d/P)爲2.06%。 使所得之稜鏡薄層，在與實施例1之導光體的光出射 面側，以稜鏡列形成面對向於導光體之光出射面，稜鏡的 稜線平行於導光體之光入射面，第一稜鏡面在一次光源側 之方式加以載置，以得面光源裝置。求垂直於此面光源裝 置之光入射面及光出射面之雙方的面內之出射光輝度分 布，加以測定以比較例1爲基準之場合的峰値輝度比率、 峰値角度，有峰値輝度之1/2的輝度之角度（半値全幅度）、 有峰値輝度之1/2的輝度之角度差的絕對値 b|)，將其結果表示於第4表。 [比較例1] 使稜鏡薄層之稜鏡列，兩個稜鏡面均爲平面，稜鏡頂 角爲65.4度之斷面等邊三角形（a =/3=32.7度）以外，係與 實施例1同樣以得面光源裝置。求垂直於此面光源裝置之 光入射面及光出射面之雙方的面內之出射光輝度分布（ΧΖ 面內），以峰値輝度爲1.00，加以測定峰値角度、有峰値 輝度之1/2的輝度之角度（半値全幅度）、有峰値輝度之1/2 的輝度之角度差的絕對値（|Δ 0 a-△ 0 b|)，將其結果表示 於第4表。 10833pif.doc/008 78 583422

厂trn細J §豸 s o 二 8 § O 〇 S S8 s CN 1 平面、凸曲面之傾斜角(° ) r-H Ini 1 I 1 1 1 〇 S 〇 $ 〇 $ 〇 S 1 1 1 1 1 1 降陌 降陌 1 區域ίο 1 1 1 1 1 1 S S ^Τ) S 1 1 1 1 1 1 降Η ^陌 1 〇\ W til I 1 1 1 1 in in m ! 1 1 1 1 1 1 00 鑀 l5i 1 1 1 m $ 〇 S 00 00 oo 00 1 I 1 1 ΰ租胆 降Η 1^胆 1 卜 feel 1 茨 1 Ό m v-H 1 1 1 ¢1 粗[Θ 降Η 奸·陌 1 \D 域 tee) 1 1 卜 m m C^) ro 1 1 1 ¢1租晅 &陌 j fell 1 00 in 1 〇\ to ur> 1 1 1 ¢1租陌 1 寸 1 〇 in 1 Sn $ »/Ί 1 1 睜陌 1 亞租陌 1 cn 替 ti) 1 3 〇〇 〇〇 00 00 1 1 細 ¢1租聒 降脃 亞租胆 1 (N 筠 Ini o Os 00 vd r- od iT) VO Ό ! 陌 降晅 Π〇租回 1 13) Ό v〇 & in oo vd m $ m 〇 〇 〇 1 t[SfS 降陌 1 糎。W OCL 00 00 v〇 cn 卜 卜 § cn § m § § ΠΊ 卜· (N cn H m m p? »〇 (N m (N m 〇 τ-Η f—Η Γ Η m J 議- 属 R _寸 m 1" 1" 議卜 職 1°° S 職 S I

6L ooOOPOP.J-aeeoool 583422 [第4表] |Δ Θ^Α 6b\ L2/L1 L2/P 峰値輝度比 峰値角度 (。） (。） --- 實施例1 4.7 1.00 0.93 1.53 -3 實施例2 5.7 1.00 0.93 1.50 0 實施例3 4.6 1.00 0.93 1.54 -3 實施例4 4.1 1.00 0.93 1.23 -3 實施例5 6.3 1.04 0.99 1.55 -2 實施例6 7.2 1.04 0.99 1.50 -3 實施例7 2.1 1.17 1.28 1.59 -1 實施例8 2.4 1·19 1.41 1.66 -2 實施例9 5.6 1.21 1.58 1.79 -2 實施例10 0.2 1.21 1.78 1.43 -3 比較例1 0.8 1.00 0.93 1.00 0

[實施例11〜22] 使構成稜鏡列之第二稜鏡面，由在第5表所示之傾斜 角及分割高度之三個平面（從稜鏡頂部側開始爲區域1、2、 3)所構成以外，係與實施例1同樣加以製作稜鏡薄層。使 所得之稜鏡薄層，在實施例1之導光體的光出射面側，以 稜鏡形成面對向於導光體之光出射面，稜鏡的棱線平行於 導光體之光入射面，第一稜鏡面在一次光源側之方式加以 載置，以得面光源裝置。求垂直於此面光源裝置之光入射 面及光出射面之雙方的面內之出射光輝度分布(XZ面內）， 10833pif.doc/008 80 583422 加以測定以比較例1爲基準之場合的峰値輝度比率、峰値 角度、有峰値輝度之1/2的輝度之角度（半値全幅度）、有 峰値輝度之1/2的輝度之角度差的絕對値（|ζχ 0b|)， 將其結果表示於第5表。 [比較例2] 使構成稜鏡列之第二稜鏡面，全體爲曲率半徑452 //m 之斷面圓弧形狀之凸曲面(傾斜角=57.3度、点=36.3度）以 外，係與實施例1同樣加以製作稜鏡薄層。使所得之稜鏡 薄層，在實施例1之導光體的光出射面側，以稜鏡形成面 對向於導光體之光出射面，稜鏡的稜線平行於導光體之光 入射面，第一稜鏡面在一次光源側之方式加以載置，以得 面光源裝置。求垂直於此面光源裝置之光入射面及光出射 面之雙方的面內之出射光輝度分布(XZ面內），加以測定以 比較例1爲基準之場合的峰値輝度比率、峰値角度、有峰 値輝度之1/2的輝度之角度(半値全幅度）、有峰値輝度之1/2 的輝度之角度差的絕對値（|Δ β a-Δ 0 b|)，將其結果表示 於第5表。 10833pif.doc/008 81 583422 sss Μ 8 S S — T 丨〒 〇 C0 LO 卜 T C0 ^LJ Ϊ 擊 1 芬 T~ CO t— σ> τ— Ύ— CO τ— CO τ— 茺 τ— 茺 τ— CD CO τ— τ— 茺 τ— 1— s o s o 丨s ο s ο o o 〇 〇? 〇 § 〇 σ> σ> ο 〇 〇 s o i 8 s o 8 τ— s ο s CD s τ— 8 τ— 8 τ— ο τ— c5 S 8 τ— CD < < C CM T~ CD 'r— CN C0 LO Ο LO CO in CO 卜 c\i in csj 00 CO CO 七 00 C0 : CL \ TJ 2 s o 8 8 β τ— 8 T— s τ— 5 τ— 'T— ο 'Τ— τ— τ— τ— 'Γ— Ύ— 8? 〇 S? O 0 I 繼 1 s σ> S s ο 8 S o s o ai LO 〇 S 〇 S 00 CD LO 00 σ> 8 CO K 謹w o s 00 s ο S 00 κ ⑦ σ> fB σ> C5 σ> \Β σ> s 卜 〇 CT) LO 卜 ίβ n i1· 00 iB CO C0 ίΒ C0 00 K CO β CO ίΒ CO s CO S3 CO CO ίΒ LO s E m CM i 卜 1 LO 17.4-30.4 CD 8 I CO r< 13. 6 - 28.6 17.4 - 30.8 17.4-30.8 17.4-30.8 17.4-30.8 17.4-30.8 17.4-28.0 17.8 - 39.4 18. 3 - 30.9 1 5 i in 1 o 寸 卜· τ™ I ο CD 卜 Τ Ι ο CO CO I Ο 寸 卜· Τ Ι ο 寸 τ- Ι ο 寸 ι< i— I ο 寸 卜· τ— I ο 寸 τ- Ι Ο 寸 卜 τ— I 〇 00 ι< τ- Ι ο CO 00 Τ Ι ο 1 0 m 骑 1 CSJ 辑 卜 cvi CO 卜 卜 csj CO 卜 卜 卜 卜 卜 cd CO 卜 卜 LO 辑 CO LO cvi CO 卜 cvi CO LO 卜 <n CO 卜 cvi CO 卜 卜 卜 卜 卜 卜 LO 8 卜 1 国 ^9| 圍 暖in r~ L_ C0 _00 Hr _ 窗〇 ||CM 麵^ pCVJ g<M OJ i s

583422 [實施例23〜34] 使用丙烯酸樹脂（三菱RAYON公司製7夕g K v卜 VH5#000)由射出成形製作一方之面爲消光的導光體。該導 光體係呈爲230mm X 310mmm，厚度3.5mm-1.2mm之楔 子板狀。在此導光體之^面側’以與導光體之長度230mm 邊（短邊）平行之方式，由丙烯酸系紫外線硬化樹脂形成稜 鏡列之稜鏡頂角100° 、間距50//m之稜鏡列以大略並列 連設配置的稜鏡層。沿對應於導光體之長度310mm之邊(長 邊）之一方的側端面（厚度3.5mm之側端面）配置冷陰極管 ♦ 以光源反射器（麗光公司製銀反射薄膜）覆蓋。更且，在其 他之側端面貼附光擴散反射薄膜（東麗公司製E60)。在稜 鏡列排列面（背面）配置反射薄層。將以上之構成結構組入 框架。此導光體在垂直於光入射面及光出射面之雙方的面 內之出射光光度分布(XZ面內）之最大峰値角度對光出射面 法線方向爲70度，半値全幅度爲33度。 一方面，使構成稜鏡列之第二稜鏡面由第6表所示之 傾斜角及分割高度之三個平面（從稜鏡頂部側開始爲區域 參 1、2、3)所構成以外，係與實施例1同樣加以製作稜鏡薄 層。

將所得之稜鏡薄層，在實施例1之導光體的光出射面 側，以稜鏡形成面對向於導光體之光出射面，稜鏡的稜線 平行於導光體之光入射面，第一稜鏡面在一次光源側之方 式加以載置，以得面光源裝置。求垂直於此面光源裝置之 光入射面及光出射面之雙方的面內之出射光輝度分布（XZ 10833pif.doc/008 83 583422 583422 [實施例35〜39] 使構成稜鏡列之一方的稜鏡面（第一稜鏡面）與法線所 成之角度（α)、他方之稜鏡面（第二稜鏡面）側之分角（/3)爲 如第7表所示之角度，使第二稜鏡面由第7表所示之傾斜 角及分割高度的兩個平面(從稜鏡頂部側開始爲區域1、2) 所構成以外，係與實施例1同樣加以製作稜鏡薄層。將所 得之稜鏡薄層，在實施例1之導光體的光出射面側，以稜 鏡形成面對向於導光體之光出射面，稜鏡的稜線平行於導 光體之光入射面，第一稜鏡面在一次光源側之方式加以載 置，以得面光源裝置。求垂直於此面光源裝置之光入射面 及光出射面之雙方的面內之出射光輝度分布(ΧΖ面內），加 以測定以比較例5爲基準之場合的峰値輝度比率、峰値角 度、有峰値輝度之1/2的輝度之角度（半値全幅度）、有峰 値輝度之1/2的輝度之角度差的絕對値 將其結果表示於第7表。 [比較例5] 使構成稜鏡列之第二稜鏡面全體爲傾斜角=55.0度（/? =35.0度)以外，係與實施例1同樣加以製作稜鏡薄層。將 所得之稜鏡薄層，在實施例1之導光體的光出射面側，以 稜鏡形成面對向於導光體之光出射面，稜鏡的棱線平行於 導光體之光入射面，第一稜鏡面在一次光源側之方式加以 載置，以得面光源裝置。求垂直於此面光源裝置之光入射 面及光出射面之雙方的面內之出射光輝度分布(XZ面內）， 以峰値輝度爲1.00，加以測定峰値角度、有峰値輝度之1/2 86 10833pif.doc/008 583422 的輝度之角度（半値全幅度）、有峰値輝度之1/2的輝度之 角度差的絕對値（ΙΔ 0b|)，將其結果表示於第7表。

10833pif.doc/008 87 583422 【撇卜城】 峰値角度 1 Ο Pp 下 CO 〇 CO CNJ 峰値輝度 比 1.20 ί— CM CVJ τ— C\J CM τ— 卜 Ύ— 1.00 L2/P Oi C\J l- CSJ 'Τ— 1.27 1.25 CSJ τ— CO CSJ L2/L1 CO τ— Ύ~ 卜 τ— 卜 τ— T- σ> τ— τ— CD τ— CO τ— < <1 〇 CVJ <Ν 00 00 LO C\J ιή LO CO 0.9 d/P /^N 0. 97 0. 48 0. 97 0.97 0. 85 I 平面、凸曲面之傾斜 角（。） 區域2 57.0 56.0 56.0 55.0 ο 55.0 區域1 55.0 55.0 54.0 53.0 55.0 平面之高度（/im) 區域2 18. 6-60. 5 I ί_ 18. 6-59.4 18. 8-58. 9 19.0-57.3 15. 1-60.8 I 區域1 0-18.6 0-18.6 0-18.8 0-19.0 0-15. 1 I 稜鏡頂角、（°) 〇0. 35.0 35.0 36.0 ο 35.0 35.0 ο in 〇 iri 〇 in ο lo τ— ο 15.0 實施例 3 5 實施例 3 6 實施例 3 7 實施例 3 8 實施例 3 9 比較例 5

583422 [實施例40〜44] 使構成稜鏡列之一方的稜鏡面（第一稜鏡面）與法線所 成之角度（^:)、他方之稜鏡面（第二稜鏡面）側之分角（Θ)爲 如第8表所示之角度，使第二稜鏡面由第8表所示之傾斜 角及分割高度的兩個平面（從稜鏡頂部側開始爲區域1、2) 所構成以外，係與實施例23〜34同樣加以製作棱鏡薄層。 將所得之稜鏡薄層，在實施例1之導光體的光出射面側， 以稜鏡形成面對向於導光體之光出射面，稜鏡的稜線平行 於導光體之光入射面，第一稜鏡面在一次光源側之方式加 以載置，以得面光源裝置。求垂直於此面光源裝置之光入 射面及光出射面之雙方的面內之出射光輝度分布（XZ面 內），加以測定以比較例6爲基準之場合的峰値輝度比率、 峰値角度、有峰値輝度之1/2的輝度之角度（半値全幅度）、 有峰値輝度之1/2的輝度之角度差的絕對値（|Δ0α-Δ0 b|)，將其結果表示於第8表。 [比較例6] 使構成稜鏡列之第二稜鏡面全體爲傾斜角=55.0度（/5 =35.0度）之平面以外，係與實施例1同樣加以製作稜鏡薄 層。將所得之稜鏡薄層，在實施例23〜34之導光體的光出 射面側，以稜鏡形成面對向於導光體之光出射面，稜鏡的 稜線平行於導光體之光入射面，第一稜鏡面在一次光源側 之方式加以載置，以得面光源裝置。求垂直於此面光源裝 置之光入射面及光出射面之雙方的面內之出射光輝度分布 (XZ面內），以峰値輝度爲1.00，加以測定峰値角度、有峰 10833pif.doc/008 89 583422 値輝度之1/2的輝度之角度（半値全幅度）、有峰値輝度之1/2 的輝度之角度差的絕對値（|Δ Θ a-Δ 0 b|)，將其結果表示 於第8表。

10833pif.doc/008 90 583422 I- 峰値角度 〇 00 C\J τ— ιη 峰値輝度 比 1.20 ο τ— τ— 1.20 LO τ— 1.00 L2/P 1.29 CVJ τ— C\J 1.25 σ> C\J τ— CD CVJ r— L2/L1 CD Ί— 卜 τ— 卜 τ— Ί— τ— CO ^τ— τ— 00 τ— t~ jQ CD < ι« φ < 〇 00 C0 σί 00 σ> 8.3 CVJ σί CO oi d/P 0. 97 0. 48 0. 97 0. 97 0. 85 I 平面、凸曲面之傾斜 角（。） I區域2 I 57.0 56.0 56.0 ο LO LO ο 55.0 區域1 55.0 55.0 54.0 53.0 55.0 平面之高度（/^m) I區域2 I 18. 6-60.5 18.6-59.4 18. 8-58.9 19.0-57.3 15. 1-60.8 I 區域1 0-18.6 0-18.6 0-18.8 0-19.0 0-15. 1 I 稜鏡頂角、(°) 35.0 35.0 36.0 ο 35.0 35.0 ο ιη τ— ο LO 'Τ— ο ιη τ— ο ιη 'Τ— ο τ— LO o LO ▼— 實施例 4 0 實施例 4 1 實施例 4 2 實施例 4 3 實施例 4 4 比較例 6

ooOOPOPJ-aeeooOI 583422 [實施例45] 在實施例1之面光源裝置，使一方之表面爲平均傾斜 角度7.27度之消光面，他方之表面爲平均傾斜角度0.7度 之消光面，出射光光度分布(XZ面內）之半値全幅度爲9.4 度之光擴散元件，在光偏向元件之出光面上，以平均傾斜 角度爲7.27度之消光面對向於光偏向元件側之方式加以載 置’以得面光源裝置。將所製作之面光源裝置的出射光輝 度分布(XZ面內）之以比較例5爲基準之場合的峰値輝度比 率、輝度半値全幅度，以目視確認之品質評價結果表示於 第9表。 [實施例46] 使一方之表面爲平均傾斜角度5.0度之消光面，他方 之表面爲平均傾斜角度0.7度之消光面，出射光光度分布 (XZ面內）之半値全幅度爲6度之光擴散元件，在光偏向元 件之出光面上，以平均傾斜角度爲5.0度之消光面對向於 光偏向元件之方式載置以外，係與實施例1同樣以得面光 源裝置。將所製作之面光源裝置的出射光輝度分布(XZ面 內）之以比較例5爲基準之場合的峰値輝度比率、輝度半 値全幅度，以目視確認之品質評價結果表示於第9表。 [實施例47] 在厚度125//m之聚酯薄膜之一方的表面形成間距30 "m之多數雙凸透鏡（lenticular lens)列以大略並列連設， 使雙凸透鏡列之表面形成粗面化於平均傾斜角1度之最大 平均傾斜角爲10.4度，最大平均傾斜角/最小平均傾斜角 10833pif.doc/008 92 583422 爲ΐ〇·4之透鏡排列構造，在他方之表面形成平均傾斜角度 〇·7度之消光面的出射光光度分布(ΧΖ面內）之半値全幅度 爲11.2度之光擴散元件，使此光擴散元件，以雙凸透鏡列 平行於光偏向元件之稜鏡列，透鏡排列構造面對向於光偏 向元件之方式加以載置以外，係與實施例1同樣以得面光 源裝置。將所製作的面光源裝置之出射光輝度分布(ΧΖ面 內）之以比較例5爲基準之場合的峰値輝度比率、輝度半 値全幅度，以目視確認之品質評價結果表示於第9表。 [實施例48] 在厚度125//m之聚酯薄膜之一方的表面形成最大平 均傾斜角爲8.2度之髮紋(hair line)，在他方之表面形成平 均傾斜角0.7度之消光面的出射光光度分布(XZ面內）之半 値全幅度爲10.5度之光擴散元件，使此光擴散元件，以髮 紋之方向大略平行於光偏向元件之稜鏡列，髮紋形成面對 向於光偏向元件側之方式加以載置以外，係與實施例1同 樣以得面光源裝置。將所製作的面光源裝置之出射光輝度 分布(XZ面內）之以比較例5爲基準之場合的峰値輝度比 率、輝度半値全幅度，以目視確認之品質評價結果表示於 第9表。 [實施例49] 在^厚度125//m之聚酯薄膜之一方的表面形成以蝕刻 (etching)所形成之寬度30// m，長度60// m之多數柱面透 鏡（cylindrical lens)形狀體在同一方向以離散排列之最大平 均傾斜角爲6.0度，最大平均傾斜角/最小平均傾斜角爲6.〇 10833pif.doc/008 93 583422 之透鏡排列構造，在他方之表面形成平均傾斜角0.7度之 消光面的出射光光度分布(XZ面內）之半値全幅度爲7.0度 之光擴散元件，使此光擴散元件，以柱面透鏡之排列方向 與光偏向元件之稜鏡列大略平行，透鏡排列構造面對向於 光偏向元件側之方式加以載置以外，係與實施例1同樣以 得面光源裝置。將所製作的面光源裝置之出射光輝度分布 (XZ面內）之以比較例5爲基準之場合的峰値輝度比率、輝 度半値全幅度，以目視確認之品質評價結果表示於第9表。

10833pif.doc/008 94 583422 【ss 品質 稍微良好 良好 良好 良好 有閃耀 輝度半値全幅 度（。) C\J CO τ— τ— LO LO τ— 00 LO T— 16.2 丨 寸 in τ— CO 峰値輝度比率 1.53 CN τ— τ— 00 τ— τ— τ— 00 X— r— 荔 Ύ— 1.00 光擴散元件 霧化値（％) I 73. 60 I 58.25 64.70 62. 00 55.00 I 半値全幅度（°) I 寸 ai 〇 cd <N τ— τ— 10.5 〇 I 平均傾斜角（°) I 7.27 5.00 最大：10.40 最小：1.00 8. 20 最大：6. 00 最小：1.00 I 實施例1 實施例 4 5 實施例 4 6 實施例 4 7 實施例 4 8 實施例 4 9 比較例5

ooOOPOP.Jldeeoool 583422 [實施例50〜84] 使用丙烯酸樹脂藉由射出成形，以製作一方之主面爲 消光，在他方之主面使延伸在與導光體之光入射面直交方 向之稜鏡列以並列連設排列之14英吋的斷面楔形狀之導 光體。使以光源反射器（麗光公司製銀反射薄膜）覆蓋的冷 陰極管一次光源以對向配置於導光體之光入射面。更且， 在其他之側端面貼附光擴散反射薄膜（東麗公司製E60)， 在稜鏡列排列面（背面）配置反射薄層。將以上構成結構組 入框架。此導光體的出射光光度分布之最大峰値角度對光 出射面法線方向爲70度，半値全幅度爲33度。 一方面，用折射率1.5064之丙烯酸系紫外線硬化性樹 脂，使構成稜鏡列之接近於一次光源側的稜鏡面（第一稜 鏡面）爲大略平面，使從一次光源較遠側之稜鏡面（第二稜 鏡面）之接近稜鏡頂部之面爲大略平面，接近於出光面側 之面爲凸曲面形狀的間距50/zm之多數稜鏡列以並列連設 的稜鏡列形成面，使此稜鏡列形成面形成於厚度125//m 之聚酯薄膜之一方的表面以製作稜鏡薄層。此時稜鏡列之 形狀係使第一稜鏡面之傾斜角α、第二稜鏡面之傾斜角 /3、凸曲面形狀部之弦的傾斜角r，對稜鏡列之高度（Η) 的從稜鏡列之頂部至凸曲面形狀之高度（h)的比率（h/H)、 稜鏡列之間距（P)與凸曲面形狀之曲率半徑(r)的比（rVP)、對 稜鏡列之間距（P)的凸曲面形狀部之弦與凸曲面形狀部的最 大距離(d)之比率（d/P)爲如第10表所示之値。 使此稜鏡薄層，在導光體之光出射面側以稜鏡列形成 10833pif.doc/008 96 583422 面對向於導光體之光出射面側，稜鏡的稜線平行於導光體 之光入射面，第一稜鏡面與一次光源平行之方式加以載置 以得面光源裝置。加以測定所得的面光源裝置之峰値輝度 的強度比、垂直於冷陰極管之面內的出射光輝度分布之半 値全幅度及出射光輝度分布之峰値角度，將其結果表示於 第10表。 [比較例7] 對稜鏡薄層，使從一次光源較遠側之稜鏡面（第二稜鏡 面）之全面爲曲率半徑400/zm的斷面圓弧之凸曲面形狀以 外，係與實施例50同樣以得面光源裝置。加以測定所得 面光源裝置之峰値輝度的強度比，垂直於冷陰極管之面內 的出射光輝度分布之半値全幅度及出射光輝度分布之峰値 角度，將其結果表示於第1〇表。

10833pif.doc/008 97 583422 【第1 〇表】 a (deg) β (deg) Ύ (deg) h/H (%) r /P d/P (%) 半値全幅度 (度） 輝度比率 峰値角度 (度） 50 32.5 33.2 31 48 11. 1 0. 26 16.0 1.018 -2 51 32.5 33.2 31 48 9.3 0.31 15.6 1.037 -2 52 32.5 33.2 31 48 8.4 0. 34 15.4 1.056 -3 53 32.5 33.2 31 48 7.5 0.38 15.2 1.080 - 3 54 32.5 33.2 31 48 7. 1 0. 41 15.2 1.084 -3 55 32.5 33.2 31 48 6.6 0. 43 15.2 1.075 -3 56 32.5 33.2 31 48 5.5 0.52 15.8 1.030 - 2 57 32.5 33.2 31 30.3 8.0 0. 66 15.3 1.074 -4 58 32.5 33.2 31 38.9 8.0 0. 50 15.2 1.067 -3 59 32.5 33.2 31 48 8.0 0. 36 15.3 1.070 - 3 60 32.5 33.2 31 55.9 8.0 0.26 15.8 1.035 -2 61 32.5 33. 7 31 39.3 8.0 0.49 15.2 1.059 - 3 62 32. 7 33. 7 31 48.4 7. 1 0.41 15.2 1.054 - 3 63 32. 7 33.7 31 39.5 7. 1 0.55 15. 1 1.070 - 4 64 32.7 33.7 31 48.4 8.0 0.36 15.3 1.052 -2 65 32. 7 33. 7 31 39.5 8.0 0.48 15.2 1.066 - 3 66 32. 7 33. 7 31 30.8 8.0 0.64 15.4 1.064 -4 mm\ 67 32. 7 32. 7 30 38.3 7. 1 0.58 15. 1 1.085 - 6 68 32. 7 32. 7 31 47.8 8.0 0.36 16.2 1.022 - 3 69 32. 7 32. 7 31 38. 7 8.0 0.50 15.6 1.046 -3 70 32.7 32.7 31 30.2 8.0 0.66 15.2 1.066 -4 71 32. 7 32. 7 31 30.2 5.3 0. 99 16.2 1.007 -3 72 32.7 32. 7 31 30.2 10.0 0. 53 16.3 1.018 -3 73 32. 7 32. 7 30 47.3 8.0 0. 37 15.3 1.068 - 5 74 32. 7 32.7 30 38.3 8.0 0.51 15.3 1.078 ~6 75 31.7 31.7 30 36.4 8.0 0.58 18.2 1.008 - 6 76 33.7 33.7 31 40.8 8.0 0.44 15. 1 1.051 -3 77 30.5 35.5 33.07 41 6.8 0.57 15. 1 1.060 2 78 30.7 34 30 36.8 8.0 0.57 16.9 1.019 -4 79 28. 7 36. 7 34 38.4 8.0 0.55 16.0 1.070 4 80 30.7 34.7 32 38.3 5.3 0.81 16.0 1.047 0 81 30.7 34.7 32 38.3 8.0 0. 53 15.3 1.079 -1 82 30. 7 34. 7 32 38.3 10.0 0.43 15. 9 1.053 0 83 31.7 33. 7 31 38.3 8.0 0.52 15.3 1.080 - 4 84 29· 7 35. 7 33 38. 3 8.0 0.54 15.4 1.095 1 mm 7 32. 7 32. 7 — 一 8.0 1.34 16.2 1.000 - 2 10833pif.doc/008 98 583422 [實施例85〜105] 使用丙烯酸樹脂藉由射出成形，以製作一方之主面爲 消光，在他方之主面使延伸在與導光體之光入射面直交方 向之稜鏡列以並列連設排列之14英吋的斷面楔形狀之導 光體。使以光源反射器（麗光公司製銀反射薄膜）覆蓋的冷 陰極管一次光源以對向配置於導光體之光入射面。更且， 在其他之側端面貼附光擴散反射薄膜（東麗公司製E60)， 在稜鏡列排列面（背面）配置反射薄層。將以上構成結構組 入框架。此導光體的出射光光度分布之最大峰値角度對光 出射面法線方向爲71度，半値全幅度爲21.5度。 一方面，用折射率1.5064之丙烯酸系紫外線硬化性樹 脂，使構成稜鏡列之接近於一次光源側之稜鏡面（第一稜 鏡面）爲大略平面，使從一次光源較遠側之稜鏡面（第二稜 鏡面）之接近稜鏡頂部之面爲大略平面，接近於出光面側 之面爲凸曲面形狀的間距50// m之多數稜鏡列以並列連設 的稜鏡列形成面，使此稜鏡列形成面形成於厚度l25//m 之聚酯薄膜之一方的表面以製作稜鏡薄層。此時稜鏡列之 形狀係使第一稜鏡面之傾斜角α、第二稜鏡面之傾斜角 /5、凸曲面形狀部之弦的傾斜角7，對棱鏡列之高度（Η) 的從稜鏡列之頂部至凸曲面形狀部之高度（h)的比率 (h/H)、稜鏡列之間距（p)與凸曲面形狀之曲率半徑⑴的比 (r/P)、對稜鏡列之間距(p)的凸曲面形狀部之弦與凸曲面形 狀部的最大距離(d)之比率(d/P)爲如第11表所示之値。 使此稜鏡薄層，在導光體之光出射面側，以棱鏡列形 10833pif.doc/008 99 583422 成面對向於導光體之光出射面側，稜鏡的稜線平行於導光 體之光入射面，第一稜鏡面與一次光源平行之方式加以載 置以得面光源裝置。加以測定所得的面光源裝置之峰値輝 度的強度比、垂直於冷陰極管之面內的出射光輝度分布之 半値全幅度及出射光輝度分布之峰値角度，將其結果表示 於第11表。 [比較例8] 對稜鏡薄層，使從一次光源較遠側之稜鏡面（第二稜鏡 面）之全面爲曲率半徑400//m的斷面圓弧之凸曲面形狀以 外，係與實施例50同樣以得面光源裝置。加以測定所得 面光源裝置之峰値輝度的強度比，垂直於冷陰極管之面內 的出射光輝度分布之半値全幅度及出射光輝度分布之峰値 角度，將其結果表示於第11表。 雖然本發明已以一較佳實施例揭露如上，然其並非用 以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精 神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保 護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者爲準。 10833pif.doc/008 100 583422 【第1 1表】 a (deg) β (deg) r (deg) h/H (%) r /P d/P (%) 半値全幅 度（度） 輝度比率 峰値角度 (度） 實施例 85 32.5 33.2 31 48 8.4 0.34 14.2 1.007 -3 86 32. 5 33.2 31 48 7.5 0.38 14. 1 1.027 - 3 87 32.5 33.2 31 48 7. 1 0.41 14. 1 1.031 -3 88 32.5 33.2 31 48 6.6 0. 43 14.2 1.022 89 32.5 33.2 31 30.3 8.0 0.66 13. 7 1.020 - 4 90 32.5 33.2 31 38.9 8.0 0. 50 13.8 1.008 -3 91 32.5 33.2 31 48 8.0 0.36 14. 1 1.019 -3 92 32.5 33.7 31 39.3 8.0 0. 49 13. 6 1.029 -4 93 32.7 33.7 31 48.4 7. 1 0.41 13.8 1.007 -3 94 32.7 33.7 31 39.5 7. 1 0.55 13.5 1.042 - 4 95 32. 7 33. 7 31 38.3 8.0 0.48 13.6 1.023 - 3 96 32.7 33. 7 31 30.8 8.0 0.64 13. 7 1.026 -4 97 32.7 32.7 30 38.3 7.1 0.58 13.4 1.034 - 6 98 32.7 32.7 31 30.2 8.0 0. 66 13.9 1.005 -4 99 32.7 32.7 30 47.3 8.0 0. 37 13.7 1.013 - 5 100 32.7 32.7 30 38.3 8.0 0.51 13.6 1.029 - 6 101 30.5 35.5 33.07 41 6.8 0. 57 13.6 1.011 2 102 30.7 34.7 32 38.3 8.0 0. 53 13.6 1.028 -1 103 31.7 33.7 31 38.3 8.0 0.52 13.7 1.040 -4 104 29.7 35.7 33 38.3 8.0 0. 54 13.6 1.052 1 105 28.7 36.7 34 38.4 8.0 0. 55 13.6 1.034 3 比較例 8 32.7 32.7 一 一 8.0 1.34 14.0 1.000 -2 圖式之簡單說明 第1圖係表示本發明之光源裝置的模式斜視圖。 第2圖係本發明之光偏向元件的入光面之稜鏡列的形 狀之說明圖。 落3圖至第12圖係表示從光偏向元件之第二稜鏡面（平 面）的各區域之出射光光度分布(XZ面內）的說明圖。 第13圖係表示從光偏向元件之第二稜鏡面（平面）全體 之出射光光度分布(XZ面內）的說明圖。 101

10833pif.doc/008 583422 第14圖係表示從光偏向元件之第二稜鏡面全體之出射 光光度分布(XZ面內）的說明圖。 第15圖至第18圖係本發明之光偏向元件的入光面之 稜鏡列的形狀之說明圖° 第19圖係表示從光偏向元件之出射光輝度分布(xz® 內）的說明圖。 第20圖係本發明之光偏向元件的入光面之稜鏡列的形 狀之說明圖。 第21圖係出射光光度分布(XZ面內）之半値全幅度的 說明圖。 第22圖係光源裝置之展開長度的說明圖。 第23圖係光源裝置之展開長度的說明圖。 第24圖係表示從本發明之光源裝置的光偏向元件之出 射光輝度分布(XZ面內）的§兌明圖。 第25圖係表示從本發明之光源裝置的光偏向元件之出 射光輝度分布(XZ面內）的曲線圖。 第26圖係表示本發明之光擴散元件的各向異擴散性之 出射光光度分布(XZ面內）的說明圖。 第27圖係本發明之光偏向元件的各向異擴散性之說明 圖。 第28圖至第30圖係表示具有本發明之各向異擴散性 的光偏向元件之凹凸構造的槪略圖。 第31圖係表示依照本發明之面光源裝置的模式斜視 圖。 102 10833pif.doc/008 第32圖係本發明之光偏向元件的入光面之稜鏡列的形 狀之模式部分斷面圖。 第33圖係本發明之光偏向元件的入光面之稜鏡列的形 狀之模式部分斷面圖。 g[^之標示說明: 1 一次光源 2 光源反射器 3 導光體 4 光偏向元件 5 光反射兀件 6 光擴散元件 31 光入射面 32 對向於光入射面31之側端面 33 光出射面 34 背面 41 入光面 42 出光面 44 第一稜鏡面 45 第二稜鏡面 49〜5 1平面 52〜54凸曲面 61 對向於光擴散元件6之光偏向元件4的入射面 62 光擴散兀件6之出射面 146 凸曲面形狀部 10833pif.doc/008 103 583422 147 大略平面部 Θ a 平均傾斜角 r 曲率半徑 P 稜鏡列之間距 . h 稜鏡列之從稜鏡頂部的高度 Η 稜鏡列全體之高度 Q 假想平面 d 假想平面與實際稜鏡面之最大距離 α，卢稜鏡頂角之對法線的左右分角 t 導光體之厚度 L 入射光傳導方向之長度

10833pif.doc/008 104

Claims (1)

1. 拾、申請專利範圍： 1· 一種光偏向元件，係具有： 一入光面，係使光加以入射；以及 一出光面’係位置於該入光面之相反側，使入射光加 以出射；其特徵在於： 在該入光面係由兩個稜鏡面所構成之一稜鏡列以互相 大略並列複數排列，該稜鏡列之至少一方之一稜鏡面係由 至少兩個傾斜角互異之一平面所構成，位置愈近於該出光 面側之該平面其傾斜角愈大，位置最近於該出光面之該平 面的傾斜角與從該出光面最遠之該平面的傾斜角之差係在 15度以下。 2· —種光偏向元件，係具有： 一入光面，係使光加以入射；以及 一出光面，係位置於該入光面之相反側，使入射光加 以出射；其待徵在於： 在該入光面係由兩個棱鏡面所構成之一棱鏡列以互相 大略並列複數排列，該稜鏡列之至少一方的一稜鏡面係由 三個傾斜角互異之一平面所構成，位置愈近於該出光面側 之該平面其傾斜角愈大。 3. —種光偏向元件，係具有： 一入光面，係使光加以入射；以及 一出光面，係位置於該入光面之相反側，使入射光加 以出射；其特徵在於： 在該入光面係由兩個稜鏡面所構成之一稜鏡列以互相 10833pif.doc/008 105 583422 大略並列複數排列，該稜鏡列之至少一方的一棱鏡面係由 至少兩個傾斜角互異之一凸曲面所構成，位置愈近於該出 光面側之該凸曲面其傾斜角愈大。 4·一種光偏向元件，係具有： 一入光面，係使光加以入射；以及 一出光面’係位置於該入光面之相反側，使入射光加 以出射；其特徵在於： 在該入光面係由兩個稜鏡面所構成之一稜鏡列以互相 大略並列複數排列，該稜鏡列之至少一方的一稜鏡面係由 至少兩個傾斜角互異之一平面與至少一凸曲面所構成，位 置愈近於該出光面之該平面或該凸曲面其傾斜角愈大。 5.如申請專利範圍第2項至第4項中之任何一項所述 之光偏向元件，其特徵在於： 最近於該出光面之該平面或該凸曲面之傾斜角與從該 出光面最遠之該平面或該凸曲面之傾斜角之差係在15度 以下。 6·如申請專利範圍第3項所述之光偏向元件，其特特 在於，該些凸曲面之形狀係各相異。 7·如申請專利範圍第3項及第4項之任何一項所述之 光偏向元件，其特特在於，該凸曲面之一曲率半徑⑴與該 稜鏡列之一間距(P)的比（rVP)係在2〜50。 8·如申請專利範圍第3項及第4項之任何一項所述之 光偏向元件，其特特在於，該凸曲面之至少一個係一斷面 非圓弧形狀。 10833pif.doc/008 106 583422 9·如申請專利範圍第1項至第4項中之任何一項所述 之光偏向元件，其特特在於，該平面及/或該凸曲面係在 從一稜鏡頂部至從該稜鏡頂部之高度h的一領域至少形成 兩個，稜鏡列之高度爲Η時，h/H係在60%以下。 10.如申請專利範圍第1項至第4項中之任何一項所 述之光偏向元件，其特特在於，該平面及/或該凸曲面與 連結一稜鏡頂部與一稜鏡底部之一假想平面的一最大距離 (d)對該稜鏡列之一間距(P)之比率（d/P)係在0·4〜5%。

   11 ·如申請專利範圍第1項至第4項中之任何一項所 述之光偏向元件，其特特在於，該稜鏡列之一頂角的一方 之一分角α係在40度以下，他方之一分角冷係在25〜50 度。 12·如申請專利範圍第1項至第4項中之任何一項所 述之光偏向元件’其特特在於，該兩個分角α、/5之差的 絕對値（丨α -/3 |)係在0.5〜1〇度。

   13·如申請專利範圍第1項至第4項中之任何一項所 述之光偏向元件’其特特在於，該稜鏡列之該頂角之一方 的該分角α係在20度以下。 14·如申請專利範圍第1項至第4項中之任何一項所 述之光偏向元件’其特特在於，構成該稜鏡列之一方的該 棱鏡^係由該平面及/或該凸曲面所構成，他方之一稜鏡 面係一大略平面。 I5·一種光源裝置，係包括： 10833pif.doc/008 107 583422 一導光體，係使從該一次光源所發出之光加以導光並 具有： 一光入射面，係使從該一次光源所發出之光加以入 射； 一光出射面，係使經導光之光加以出射；以及 一光偏向元件，係鄰接配置於該導光體之該光出射面 的申請專利範圍從第i項至第4項中之任何一項所述之光 偏向元件。 16·—種光偏向元件，係以一方之面爲一入光面，並且 以其相反側之面爲一出光面，在該入光面係形成以互相並 列排列之複數稜鏡列，該稜鏡列係具有一第一稜鏡面與一 第二稜鏡面之兩個稜鏡面，至少該第二稜鏡面之位置於該 稜鏡列之一頂部側的一部分係由一大略平面所構成，位置 於該出光面側之其他部分係呈爲一凸曲面形狀之光偏向元 件，其特徵在於，對該稜鏡列之高度（H)的從該稜鏡列之 該頂部至一凸曲面形狀部的高度（h)之比率（h/H)係在 25〜60%。 17. 如申請專利範圍第16項所述之光偏向元件，其特 徵在於，該第一棱鏡面之一傾斜角α係在28〜34度，該第 二稜鏡列面之一傾斜角Θ係在32.5〜37度，該凸曲面形狀 之弦的一傾斜角r係在30〜35度。 18. 如申請專利範圍第16項所述之光偏向元件，其特 徵在於，該稜鏡列之一間距(P)與該凸曲面形狀之一曲率半 徑⑴之比(r/P)係在5〜11。 10833pif.doc/008 108 583422 19·如申請專利範圍第16項所述之光偏向元件，其特 徵在於，該凸曲面形狀部之弦與該凸曲面形狀部的一最大 距離(d)對該稜鏡列之一間距(Ρ)的比率（d/P)係在0.2〜2%。 20. 如申請專利範圍第16項所述之光偏向元件，其特 徵在於，該第一稜鏡面之一傾斜角α爲32〜33.5度，該第 二稜鏡面之一傾斜角/3爲32.5〜34.5度，該凸曲面形狀部 之弦的一傾斜角r爲30〜31.5度，該稜鏡列之一間距(Ρ)與 該凸曲面形狀之一曲率半徑⑴之比(r/P)爲5〜9.5。 21. 如申請專利範圍第16項所述之光偏向元件，其特 徵在於，該第一稜鏡面之一傾斜角α爲32〜33.5度，該第 二棱鏡面之一傾斜角/5爲32.5〜34.5度，該凸曲面形狀之 弦的一傾斜角r爲30〜31.5度，該凸曲面形狀部之弦與該 凸曲面形狀部的一最大距離（d)對該稜鏡列之一間距（P)的 比率(d/P)爲0.2〜2%。 22·如申請專利範圍第20項及第21項之任何一項所 述之光偏向兀件，其特徵在於，該第一稜鏡面之該傾斜角 α與該第二稜鏡面之該傾斜角6之差的一絕對値爲〇·3度 以上1.8度未滿。 23·如申請專利範圍第16項所述之光偏向元件，其特 徵在於，該第一稜鏡面之一傾斜角爲32.5〜34度，該第 二稜_面之一傾斜角0爲32.5〜34度，該凸曲面形狀之弦 的一傾斜角7爲30〜31.5度，對該稜鏡列之高度（Η)的從該 稜鏡列之該頂部至該凸曲面形狀部的高度（h)之比率（h/H) 爲25〜50%，該稜鏡列之一間距與該凸曲面形狀之一曲 109 10833pif.doc/008 583422 率半徑⑴的比(r/P)爲5〜10。 24·如申請專利範圍第19項所述之光偏向元件，其特 徵在於，該第一稜鏡面之一傾斜角α爲32.5〜34度，該第 二稜鏡面之一傾斜角/5爲32.5〜34度，該凸曲面形狀之弦 的一傾斜角r爲30〜31.5度，對該稜鏡列之高度（Η)的從該 稜鏡列之該頂部至該凸曲面形狀部的高度⑻之比率（h/H) 爲25〜50%。 25.如申專利範圍第23項及第24項之任何一項所述之 光偏向元件，其特徵在於，該第一稜鏡面之該傾斜角α與 該第二稜鏡面之該傾斜角/5的差之一絕對値爲0.3未滿。 26·如申請專利範圍第18項所述之光偏向元件，其特 徵在於，該第一稜鏡面之一傾斜角α爲28〜32度，該第二 稜鏡面之一傾斜角Θ爲3 3〜3 7度，該凸曲面形狀之弦的一 傾斜角7爲32〜34度，對該稜鏡列之高度（H)的從該稜鏡 列之該頂部至該凸曲面形狀部的高度（h)之比率（h/H)爲 30〜45%。 27·如申請專利範圍第19項所述之光偏向元件，其特 徵在於，該第一稜鏡面之一傾斜角α爲28〜32度，該第二 稜鏡面之一傾斜角0爲33〜37度，該凸曲面形狀之弦的一 傾斜角r爲32〜34度，對該稜鏡列之高度（Η)的從該稜鏡 列之該頂部至該凸曲面形狀部的高度（h)之比率（h/H)爲 30〜45% 〇 28.如申請專利範圍第26項及第27項之任何一項所述 之光偏向元件，其特徵在於，該第一稜鏡面之該傾斜角α 10833pif.doc/008 110 583422 與該第二稜鏡面之該傾斜角/3的差之一絕對値爲1.8以上 8.5以下。 29. 如申請專利範圍第16項所述之光偏向元件，其特 徵在於，該第一稜鏡面係一大略平面。 30. —種光源裝置，其特徵在於，包括： 一一次光源； 一導光體，係使從該一次光源所發出之光加以導光並 且具有： 一光入射面，係使從該一次光源所發出之光加以入 射； 一光出射面，係使經導光之光加以出射；以及 一光偏向元件，係鄰接配置於該導光體之該光出射面 的申請專利範圍從第16項至第21項、第23、24、26、27 項及第29項中之任何一項所述之光偏向元件。 111 10833pif.doc/008