TWI655464B - 導光板、面光源裝置、顯示裝置及電子機器 - Google Patents

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TWI655464B
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light emitting
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渡辺正太郎
石見直樹
伊藤嘉則
下田知数
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日商歐姆龍股份有限公司
日商日亞化學工業股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種促進導光板的薄型化並且抑制導光板的亮度不均的技術。導光板具備：凹部，設置於使光射出的出光面的相反側；第1方向變更部，設置於較出光面的相反側所設置的發光元件更靠朝向出光面的方向即上方、且為凹部的內側處，變更發光元件的光的至少一部分的行進方向；以及第2方向變更部，設置於發光元件的上方且為較出光面更靠上處，變更發光元件的光的至少一部分的行進方向。

Description

導光板、面光源裝置、顯示裝置及電子機器
本發明是有關於一種導光板、面光源裝置、顯示裝置及電子機器。
作為液晶顯示裝置用的背光（backlight）的方式，有稱為側光式（edge light type）背光的方式、以及稱為直下式背光的方式。作為大型液晶顯示裝置用的顯示器，使用的是光的利用效率高、容易達成高亮度化的直下式背光。另外，作為背光的光源，例如使用射出白色光的發光二極體（Light Emitting Diode，LED）。於直下式背光的情況下，於液晶顯示裝置的正下方配置多個LED，但於LED的正上方的部分與其他部分中，容易於液晶顯示裝置中產生亮度不均。
以前，提出了以如下方式構成的面光源裝置：光源設置於導光板的背面中所設置的、形成為圓錐狀的光源插入用凹口中，於導光板的背面設置用以使導光板內部的光散射的光散射用點（dot），來自光源的光的至少一部分被導光板的前表面及/或背面反射後自導光板的前表面射出（例如專利文獻1）。 [現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第3427636號公報
[發明所欲解決之課題]
另外，難以一併實現導光板的薄型化與亮度不均的抑制。鑒於此種狀況，本發明的目的在於提供一種促進導光板的薄型化並且抑制導光板的亮度不均的技術。 [解決課題之手段]
本發明的導光板具備：凹部，設置於使光射出的出光面的相反側；第1方向變更部，設置於較出光面的相反側所設置的發光元件更靠朝向出光面的方向即上方、且為凹部的內側處，變更發光元件的光的至少一部分的行進方向；以及第2方向變更部，設置於發光元件的上方且為較出光面更靠上處，變更發光元件的光的至少一部分的行進方向。
如此般，即便於無法增大導光板的厚度的情況下，亦可擴大來自發光元件的光的照射區域，並且使配光以不集中於發光元件的正上方的方式分散。即，可促進導光板的薄型化，並且抑制亮度不均。
另外，可設為：第1方向變更部及第2方向變更部藉由對光進行阻斷、反射或擴散的材料而形成。藉由此種構成，可抑制亮度不均。
另外，可設為：更具備積層於出光面的光學膜，第2方向變更部設置於光學膜上。具體而言，可設為：於一般的面光源裝置所具備的擴散片或稜鏡片等光學膜上設置第2方向變更部。
另外，第1方向變更部可為形成於導光板的凹部內的第1繞射光柵，第2方向變更部可為形成於出光面上的第2繞射光柵。例如藉由如該些般的構成，亦可抑制亮度不均。
另外，本發明的導光板可設為：具備設置於使光射出的出光面的相反側的、收容發光元件的第1凹部，第1凹部為圓錐狀、圓錐台狀、角錐狀或角錐台狀，於導光板的出光面側且以第1凹部為基準而為朝向出光面的方向即上方處，設置有圓錐狀、圓錐台狀、角錐狀、角錐台狀或碗狀的第2凹部。
如此般，即便於無法增大導光板的厚度的情況下，亦可藉由第1凹部的側面及第2凹部的側面使來自發光元件的光折射、反射等，以擴大來自出光面的光的照射區域。即，可促進導光板的薄型化，並且抑制亮度不均。
另外，可設為：第1凹部及第2凹部分別具有對發光元件的光進行擴散的菲涅耳透鏡（Fresnel lens）。如此般，無需增大導光板的厚度便可擴大來自出光面的光的照射區域，可抑制亮度不均。
另外，本發明可以具備上述導光板、以及收容於凹部內的發光元件的面光源裝置的形式來提供，亦可以具備此種面光源裝置、以及接收自該面光源裝置射出的光的顯示面板的顯示裝置的形式來提供。另外，可設為：面光源裝置更具有配置於導光板與發光元件之間的透明樹脂層。進而，亦可作為具備該顯示裝置的電子機器來提供。 [發明的效果]
根據本發明，可提供一種促進導光板的薄型化並且抑制液晶顯示裝置的亮度不均的技術。
以下，基於圖式對本發明的實施方式進行說明。再者，以下說明的實施方式表示實施本發明的一例，並非將本發明限定成以下說明的具體的構成。
以下的實施方式中，「顯示裝置」是作為液晶顯示裝置來進行說明，「面光源裝置」是作為液晶顯示裝置的背光來說明。
（液晶顯示裝置的構成） 圖1為例示液晶顯示裝置的構成的立體圖。如圖1所示，液晶顯示裝置具備：作為背光而配置的面光源裝置1、以及接收自面光源裝置1射出的光的顯示面板2。顯示面板2藉由對玻璃板中所夾持、封入的液晶施加電壓而使光的透射率增減等來顯示圖像。以下，有時以面光源裝置1中的顯示面板2側為上表面側、以其相反面側為下表面側來進行說明。即，將面光源裝置1的出光面側稱為上。
（面光源裝置的構成） 圖2為例示面光源裝置1的構成的立體圖。面光源裝置1具備導光板10及框架12。另外，面光源裝置1具備配置於導光板10的下表面側的多個光源11、安裝基板13及反射層14。所謂導光板10的下表面側，為配置有顯示面板2之側的相反側。進而，面光源裝置1具備依次積層於導光板10的上表面側的擴散片15、稜鏡片16及遮光構件17。導光板10的上表面側為配置有顯示面板2之側。稜鏡片16可為一片，亦可為多片。
導光板10為大致平板狀，由聚碳酸酯樹脂或聚甲基丙烯酸甲酯（壓克力）樹脂等透光性的原材料成形。導光板10的上表面為使光射出的出光面，且為與顯示面板2相向的面。導光板10將入射至導光板10內的光引導至出光面，並使出光面整體均勻地發光。
光源11自射出面射出白色光。光源11例如為LED封裝，但亦可使用LED封裝以外的光源。光源11藉由以包含螢光體的透光性樹脂（樹脂層）將作為發光元件（發光部）的LED晶片密封而形成。亦可不於LED晶片上配置螢光體而於導光板10的出光面上配置螢光體層，亦可於擴散片15上配置螢光體層。光源11接受來自安裝基板13的供電而被驅動。再者，作為光源11，亦可使用白色以外的LED光源。光源11配置於導光板10的下方。
框架12為具有開口且包括四個邊的框狀的構件（亦稱為「框體」）。框架12藉由含有氧化鈦的聚碳酸酯樹脂或不含氧化鈦的聚碳酸酯樹脂等而成形。於框架12中嵌入導光板10，框架12的內周面包圍導光板10的形成外周面的側面。框架12具有高反射率，將自導光板10的側面漏出的光反射而加以再利用。安裝基板13為於具有絕緣性的基材上藉由導體箔而設置有配線的配線基板。
於安裝基板13上設置有多個光源11及反射層14。反射層14設置於光源11的周圍。反射層14例如為反射率高的白色樹脂或金屬箔等，以導光板10內的光不會自面光源裝置1的下表面漏出的方式對光進行反射。擴散片15為半透明的樹脂膜，使自導光板10的出光面發出的光擴散以擴展光的指向特性。稜鏡片16為於上表面形成有三稜柱狀的微細圖案的透明的樹脂膜，將經擴散片15擴散的光聚集，以使自上表面側觀察面光源裝置1時的亮度上昇。
遮光構件17於自上表面側觀察面光源裝置1時呈框形狀。框形狀只要為全封閉形狀即可，例如可為矩形形狀、大致橢圓形形狀，亦可為該些以外的其他形狀。遮光構件17例如亦可為上下兩面成為黏接面的黑色的黏接帶。遮光構件17的框部分沿著框架12的上端而接著，且抑制光自面光源裝置1漏出。
＜實施方式1＞ 圖3A為示意性地表示導光板10的剖面圖。關於導光板10，於導光板10的下表面具有多個凹部20。即，凹部20為於導光板10的下方開口且向上方凹陷的凹口。另外，多個光源11配置於安裝基板13上，各凹部20內收容有一個光源11。再者，亦將凹部20稱為收容部。而且，自光源11射出的光入射至導光板10內。入射至導光板10內的光於導光板10內發生折射、反射及擴散並自導光板10的出光面射出，藉此，導光板10的出光面均勻地發光。導光板10的厚度（高度）t1、及光源11間的間距d1為任意的值。再者，於導光板10的作為上表面側的出光面，積層有擴散片15或稜鏡片16等光學膜。各構成要素的大小的比率等並不限定於圖中所示的例子。
凹部20為圓錐台形狀，凹部20的直徑自凹部20的開口（下方）向凹部20的深處（上端）變窄。凹部20的底面（上端）的直徑及凹部20的高度（深度）為任意的值，凹部20的形狀及大小並無特別限定。例如，可不為圓錐台而為凹部20的深處端呈曲面的吊鐘形狀，亦可為圓錐形狀。另外，光源11的形狀、高度及寬度亦並無特別限制，光源11只要為可收容於凹部20內的形狀及尺寸即可。
另外，本實施方式的面光源裝置1於凹部20以及出光面中分別具備使自光源11射出的光的行進方向變化的方向變更部。具體而言，於凹部20深處的端部且為穿過光源11而垂直於出光面的線上附近，具備第1方向變更部30。另外，於出光面上且為自光源11引出至出光面的垂線的垂足附近，具備第2方向變更部40。第1方向變更部30及第2方向變更部40分別藉由將光阻斷、反射或擴散的材料而形成。另外，第1方向變更部30及第2方向變更部40亦可藉由塗敷具有將光阻斷、反射或擴散等的既定的特性的油墨來形成。
圖3B為用以說明本實施方式的光的路徑的圖。例如，光源11於其正上方方向上的光強度達到最高。於圖3B中，如由粗實線的箭頭所示，自光源11向正上方方向射出的光入射至第1方向變更部30而被阻斷、反射或擴散。另外，通過了第1方向變更部30的光進而入射至第2方向變更部40而被阻斷、反射或擴散。
尤其於自光源11至作為光的照射面的顯示面板2的距離短的情況下，難以使顯示面板2上的照度均等，越靠近光源11的正上方而照度越容易變高。根據圖3A所示的第1方向變更部30及第2方向變更部40，可將自光源11向正上方的直行光阻斷、反射或擴散，從而可抑制亮度不均的產生。再者，方向變更部30及方向變更部40亦可設置於與自光源11射出的光的光強度的峰值相對應的部分。
＜實施方式2＞ 圖4為示意性地表示實施方式2的導光板10的剖面圖。各構成要素的大小的比率等並不限定於圖中所示的例子。於本實施方式中，對與上述構成對應的構成要素附上對應的符號並省略說明。
本實施方式的導光板10亦具備兩個方向變更部。具體而言，於凹部20深處的端部且為穿過光源11而垂直於出光面的線上附近，具備第1方向變更部30。另外，於擴散片15與稜鏡片16之間、且為自光源11引出至擴散片15或稜鏡片16的垂線的垂足附近，具備第2方向變更部40。若對實施方式1及實施方式2進行總結，則第1方向變更部30及第2方向變更部40設置於光源11的正上方。換言之，具備對來自光源11的光的至少一部分的行進方向以兩個階段進行變更的第1方向變更部及第2方向變更部。另外，第1方向變更部30及第2方向變更部40分別藉由將光阻斷、反射或擴散的材料而形成。本實施方式的第1方向變更部30及第2方向變更部40亦可藉由塗敷具有既定的特性的油墨來形成。
藉由圖4所示的第1方向變更部30及第2方向變更部40，亦可將自光源11向正上方的直行光阻斷、反射或擴散，從而可抑制亮度不均的產生。再者，第1方向變更部30及第2方向變更部40只要為光源11的正上方，則亦可設置於圖4所示的位置以外的位置。例如，亦可將第2方向變更部40設置於稜鏡片16之上。
＜實施方式3＞ 圖5為示意性地表示實施方式3的導光板10的剖面圖。各構成要素的大小的比率等並不限定於圖中所示的例子。於本實施方式中，對與上述構成對應的構成要素附上對應的符號並省略說明。
圖5的凹部20為設置於導光板10中的圓錐台形狀的凹口，且形成為貫穿孔。另外，凹部20的直徑自下表面側的開口向上表面側的開口變窄。即，本實施方式的光源11的收容部形成為其側面呈錐形的貫穿孔。
另外，於導光板10的出光面側（上表面側）設置有由使光擴散的擴散材形成的光擴散層50。擴散材例如為內部分散有具有無規則的大小且折射率不同的粒子的樹脂成型物，使自導光板10的出光面發出的光擴散以擴展光的指向特性。另外，光擴散層50具有多個圓錐台形狀的凸部51，各個凸部51插入至導光板10的凹部20中。再者，於光擴散層50的上表面側積層擴散片15或稜鏡片16（未圖示）。
圖5所示的面光源裝置將光擴散層50與導光板10進行了組合，所述光擴散層50與例如由聚碳酸酯或壓克力等形成的導光板10由不同的構件形成。藉由此種構成，可使於凹部20的側面21處使光源11的光在擴散的方向上發生折射後進而入射至光擴散層50的光擴散。另外，光擴散層50的凸部51位於光源11的大致正上方。藉由使亮度容易達到最高的光源11的大致正上方的厚度增大，並且於圓錐台形狀的凸部51的側面處使光發生折射，可抑制亮度不均的產生。另外，於不將圖5所示的導光板10與光擴散層50分為兩個零件而一體地成型的情況下，使用與凹部20相同形狀的模具。凹部20的形狀的上端尖銳，此種形狀容易受損，難以維持經一體成形的零件的擴散性能。如此般，由兩個零件形成具有優點。
＜實施方式4＞ 圖6為示意性地表示實施方式4的導光板10的剖面圖。各構成要素的大小的比率等並不限定於圖中所示的例子。另外，於圖6的例子中示出了僅一個凹部22，但於導光板10中可以既定的間距設置多個凹部22等構成。於本實施方式中，對與上述構成對應的構成要素附上對應的符號並省略說明。
圖6所示的面光源裝置具備凹部22，所述凹部22為其中一個底面開口的圓柱形狀的凹口，且成為收容光源11的收容部。凹部22的底面的直徑及凹部22的高度（深度）為任意的值。例如，可不為圓柱而為角柱、圓錐台、其他形狀。另外，光源11的形狀、高度及寬度亦並無特別限制，光源11只要為可收容於凹部22內的形狀及尺寸即可。
本實施方式的導光板10於光源11的大致正上方具有第1繞射光柵60以及第2繞射光柵70。第1繞射光柵60設置於凹部22深處的端部。第2繞射光柵70設置於導光板10的出光面側。另外，第1繞射光柵60及第2繞射光柵70於自出光面側的上方觀察的俯視時設置為同心圓狀。再者，第1繞射光柵60與第2繞射光柵70可為相同形狀。於本實施方式中，第1繞射光柵60及第2繞射光柵70被設置成分別具有既定的繞射角以擴大來自光源11的光的照射區域。即，藉由以適當的間距設置繞射光柵而控制來自光源11的光的繞射方向，以擴大顯示面板2上的照射區域。
藉由本實施方式所示的構成，亦可使光源11的光擴散而照射至顯示面板2。採用如此般使光的行進方向以兩個階段變化的構成，亦可抑制亮度不均的產生。
實施方式1～實施方式4中，於收容光源11的凹部的內側以及較出光面更靠上方的兩處位置具備變更來自光源11的光的至少一部分的行進方向的某些方向變更部。如此般，即便於無法增大導光板的厚度的情況下，亦可擴大來自光源11的光的照射區域，並且使配光以不集中於光源11的正上方的方式分散。即，可促進導光板的薄型化，並且抑制液晶顯示裝置的亮度不均。
＜實施方式5＞ 圖7為示意性地表示實施方式5的導光板10的剖面圖。各構成要素的大小的比率等並不限定於圖中所示的例子。另外，於圖7的例子中示出了僅一個凹部23，但於導光板10中可以既定的間距設置多個凹部23等構成。於本實施方式中，對與上述構成對應的構成要素附上對應的符號並省略說明。
圖7所示的導光板10具備凹部23，所述凹部23為底面開口的圓錐形狀的凹口，且成為收容光源11的收容部。凹部23的底面的直徑及凹部23的高度（深度）為任意的值。再者，凹部23可為圓錐台狀、角錐狀、角錐台狀等。另外，光源11的形狀、高度及寬度亦並無特別限制，光源11只要為可收容於凹部23內的形狀及尺寸即可。
另外，於導光板10的出光面側，於光源11的大致正上方處設置有作為圓錐形狀的凹口的凹部80。凹部80的底面的直徑及凹部80的高度（深度）亦為任意的值。另外，凹部80亦可為圓錐台形狀。
根據本實施方式的導光板10，可使入射至凹部23的側面24並發生了折射的光源11的光的一部分進而入射至凹部80的側面81並發生折射，或者被側面81反射。於本實施方式中，凹部23及凹部80被設置成擴大來自光源11的光的照射區域。
藉由本實施方式所示的構成，亦可使光源11的光擴散並照射至顯示面板2。採用如此般使光的行進方向以兩個階段變化的構成，亦可抑制亮度不均的產生。
＜實施方式6＞ 圖8為實施方式6的導光板10的示意性剖面圖。各構成要素的大小的比率等並不限定於圖中所示的例子。另外，於圖8的例子中示出了僅一個凹部25，但於導光板10中可以既定的間距設置多個凹部25等構成。於本實施方式中，對與上述構成對應的構成要素附上對應的符號並省略說明。
圖8所示的面光源裝置具備凹部25，所述凹部25為底面開口的圓錐形狀的凹口，且成為收容光源11的收容部。凹部25的底面的直徑及凹部25的高度（深度）為任意的值。再者，凹部25可為圓錐台狀、角錐狀、角錐台狀等。另外，光源11的形狀、高度及寬度亦並無特別限制，光源11只要為可收容於凹部25內的形狀及尺寸即可。另外，於本實施方式的凹部25的側面中形成有菲涅耳透鏡狀的凹凸26。凹凸26以覆蓋光源11的大致正上方的方式形成，且使光源11射出的光的行進方向變化以擴大對顯示面板2的照射區域。
另外，於導光板10的出光面側，具備作為由曲面形成的碗狀的凹口的凹部90。另外，於凹部90的表面的一部分中形成有菲涅耳透鏡狀的凹凸91。凹凸91亦以覆蓋光源11的大致正上方的方式形成，且使光源11射出的光的行進方向變化以擴大對顯示面板2（未圖示）的照射區域。即，凹凸91將來自光源11的光的折射方向變更為更陡峭的角度，以擴大顯示面板2上的照射區域。
藉由本實施方式所示的構成，亦可使光源11的光擴散並照射至顯示面板2。採用如此般使光的行進方向以兩個階段變化的構成，亦可抑制亮度不均的產生。另外，關於導光板10的出光面側及光源11側的至少一者，亦可於與顯示面板2平行的平面上設置菲涅耳透鏡。如此般，可減少導光板10的厚度。
＜實施方式7＞ 圖9為示意性地表示實施方式7的導光板10的剖面圖。各構成要素的大小的比率等並不限定於圖中所示的例子。於本實施方式中，亦對與上述構成對應的構成要素附上對應的符號並省略說明。
光源11例如亦可由透明樹脂層18覆蓋。於圖9的例子中，於導光板10與多個光源11及反射層14之間配置有透明樹脂層18。換言之，多個光源11埋入於透明樹脂層18中。另外，於透明樹脂層18上配置導光板10，且光源11未被收容於導光板10的凹部20內。另外，導光板10的下表面與透明樹脂層18接觸，導光板10的下表面與反射層14不接觸。透明樹脂層18的上表面為平面，且與導光板10接觸。自光源11射出的光通過透明樹脂層18而入射至導光板10。
於本實施方式中，於與實施方式2相同的位置設置有第1方向變更部30及第2方向變更部40。藉由此種構成，亦可將自光源11向正上方的直行光阻斷、反射或擴散，從而可抑制亮度不均的產生。另外，朝向光源11的正上方的光束一邊於透明樹脂層18內擴展一邊行進，於向導光板10的下表面射出時發生折射而進一步擴散。第1方向變更部30或第2方向變更部40亦可設置於透明樹脂層18。
＜實施方式8＞ 圖10為示意性地表示實施方式8的導光板10的剖面圖。各構成要素的大小的比率等並不限定於圖中所示的例子。於本實施方式中，亦對與上述構成對應的構成要素附上對應的符號並省略說明。
圖10的例子中，光源11亦埋入於透明樹脂層18中。此種構成亦可稱為於導光板10與多個光源11及反射層14之間配置有透明樹脂層18。透明樹脂層18配置於導光板10的下方，且光源11未被收容於導光板10的凹部20內。另外，導光板10的下表面與反射層14不接觸。另外，導光板10的下表面可與透明樹脂層18接觸，亦可為非接觸。圖10所示的透明樹脂層18為大致半球形狀，但並不限定於該形狀，透明樹脂層18亦可為圓柱形狀、角柱形狀、圓錐形狀、角錐形狀等突起形狀（凸形狀）。另外，透明樹脂層18的一部分可進入導光板10的凹部20內，透明樹脂層18亦可不進入導光板10的凹部20內。另外，透明樹脂層18可與凹部20的內部接觸。自光源11射出的光通過透明樹脂層18而入射至導光板10內。
於本實施方式中，亦於與實施方式2等相同的位置設置有第1方向變更部30及第2方向變更部40。藉由此種構成，亦可將自光源11向正上方的直行光阻斷、反射或擴散，從而可抑制亮度不均的產生。另外，朝向光源11的正上方的光束一邊於透明樹脂層18內擴展一邊行進，於自透明樹脂層18射出時發生折射而進一步擴散。第1方向變更部30或第2方向變更部40亦可設置於透明樹脂層18。
＜實施方式9＞ 圖11為示意性地表示實施方式9的導光板10的剖面圖。各構成要素的大小的比率等並不限定於圖中所示的例子。於本實施方式中，亦對與上述構成對應的構成要素附上對應的符號並省略說明。
圖11的例子中，光源11亦埋入於透明樹脂層18中。透明樹脂層18例如為上凸的大致半球形狀，且為俯視時的中央附近凹陷、其周圍以環帶狀向上方突出的環形形狀。另外，亦可為兩個大致半球形狀相連的形狀。透明樹脂層18配置於導光板10的下方，且光源11未被收容於導光板10的凹部20內。導光板10的下表面與反射層14不接觸。另外，導光板10的下表面可與透明樹脂層18接觸，亦可為非接觸。另外，透明樹脂層18的一部分可進入導光板10的凹部20內，透明樹脂層18亦可不進入導光板10的凹部20內。另外，透明樹脂層18可與凹部20的內部接觸。自光源11射出的光通過透明樹脂層18而入射至導光板10內。
於本實施方式中，亦於與實施方式2等相同的位置設置有第1方向變更部30及第2方向變更部40。藉由此種構成，亦可將自光源11向正上方的直行光阻斷、反射或擴散，從而可抑制亮度不均的產生。另外，朝向光源11的正上方的光束一邊於透明樹脂層18內擴展一邊行進，於自透明樹脂層18射出時發生折射而進一步擴散。第1方向變更部30或第2方向變更部40亦可設置於透明樹脂層18。
＜實施方式10＞ 圖12為示意性地表示實施方式10的導光板10的剖面圖。各構成要素的大小的比率等並不限定於圖中所示的例子。於本實施方式中，亦對與上述構成對應的構成要素附上對應的符號並省略說明。
圖12的例子中，光源11亦埋入於透明樹脂層18中。此種構成亦可稱為於導光板10與多個光源11及反射層14之間配置有透明樹脂層18。透明樹脂層18被收容於導光板10的下方的凹部20內。另外，導光板10的下表面可與透明樹脂層18接觸，亦可為非接觸。圖10所示的透明樹脂層18為大致半球形狀，但並不限定於該形狀，透明樹脂層18亦可為圓柱形狀、角柱形狀、圓錐形狀、角錐形狀等突起形狀（凸形狀）。另外，透明樹脂層18可與凹部20的內部接觸。自光源11射出的光通過透明樹脂層18而入射至導光板10內。
於本實施方式中，亦於與實施方式2等相同的位置設置有第1方向變更部30及第2方向變更部40。藉由此種構成，亦可將自光源11向正上方的直行光阻斷、反射或擴散，從而可抑制亮度不均的產生。另外，朝向光源11的正上方的光束一邊於透明樹脂層18內擴展一邊行進，於自透明樹脂層18射出時發生折射而進一步擴散。第1方向變更部30或第2方向變更部40亦可設置於透明樹脂層18。
＜實施方式11＞ 圖13為示意性地表示實施方式11的導光板10的剖面圖。各構成要素的大小的比率等並不限定於圖中所示的例子。於本實施方式中，亦對與上述構成對應的構成要素附上對應的符號並省略說明。
圖13的例子中，光源11亦埋入於透明樹脂層18中。此種構成亦可稱為於導光板10與多個光源11及反射層14之間配置有透明樹脂層18。透明樹脂層18例如為上凸的大致半球形狀，且為俯視時的中央附近凹陷、其周圍以環帶狀向上方突出的環形形狀。另外，亦可為兩個大致半球形狀相連的形狀。透明樹脂層18配置於導光板10的下方，且光源11被收容於導光板10的凹部20內。另外，導光板10的下表面與反射層14接觸。另外，導光板10的下表面可與透明樹脂層18接觸，亦可為非接觸。另外，透明樹脂層18可與凹部20的內部接觸。自光源11射出的光通過透明樹脂層18而入射至導光板10內。
於本實施方式中，亦於與實施方式2等相同的位置設置有第1方向變更部30及第2方向變更部40。藉由此種構成，亦可將自光源11向正上方的直行光阻斷、反射或擴散，從而可抑制亮度不均的產生。另外，朝向光源11的正上方的光束一邊於透明樹脂層18內擴展一邊行進，於自透明樹脂層18射出時發生折射而進一步擴散。第1方向變更部30或第2方向變更部40亦可設置於透明樹脂層18。
＜實施方式12＞ 圖14為示意性地表示實施方式12的導光板10的剖面圖。各構成要素的大小的比率等並不限定於圖中所示的例子。於本實施方式中，亦對與上述構成對應的構成要素附上對應的符號並省略說明。
圖14中，於導光板10與多個光源11及反射層14之間配置有透明樹脂層18。換言之，多個光源11埋入於透明樹脂層18中。此種構成亦可稱為於導光板10與多個光源11及反射層14之間配置有透明樹脂層18。另外，於透明樹脂層18上配置導光板10，且光源11未被收容於導光板10的凹部20內。另外，與實施方式5等同樣地，於導光板10中設置有凹部23及凹部80。凹部23及凹部80為圓錐狀、角錐狀、碗狀、吊鐘狀等。另外，於凹部23的內部深處部分中設置有第1方向變更部30。另外，於擴散片15及稜鏡片16之間且為光源11的正上方附近，設置有第2方向變更部40。
本實施方式的導光板10與實施方式5同樣地具有凹部23及凹部80。另外，本實施方式的導光板10於出光面側具有凸狀的點圖案19a，於下表面側具有凹狀的點圖案19b。點圖案19a設為於俯視時設置於凹部80的周圍者。同樣地，點圖案19b於俯視時設置於凹部23的周圍。點圖案19a、點圖案19b亦可設置於導光板10的各出光面、下表面全體中。點圖案19a為突起形狀，為凸透鏡形狀、圓柱形狀、角柱形狀、圓錐形狀、角錐形狀等。另外，點圖案19b為凹形狀，為凹透鏡形狀、圓柱槽形狀、角柱槽形狀、圓錐槽形狀、角錐槽形狀等。點圖案19a、點圖案19b於俯視時可為圓形、橢圓形、多角形的任一者。另外，點圖案19a、點圖案19b可於藉由射出成形而製造導光板10時與導光板10一體地形成。另外，點圖案19a、點圖案19b亦可藉由噴墨等而與導光板10分開形成。藉由點圖案19a、點圖案19b，可於導光板10的下表面或出光面中使光擴散。另外，凹部23或凹部80的內部可具有微小的凹凸。如此般，可使入射至凹部23或凹部80的光進一步擴散。
於本實施方式中，於與實施方式2相同的位置設置有第1方向變更部30及第2方向變更部40。藉由此種構成，亦可將自光源11向正上方的直行光阻斷、反射或擴散，從而可抑制亮度不均的產生。另外，朝向光源11的正上方的光束一邊於透明樹脂層18內擴展一邊行進，於自透明樹脂層18射出時發生折射而進一步擴散。第1方向變更部30或第2方向變更部40亦可設置於透明樹脂層18。
具備實施方式1至實施方式6所示的導光板10的顯示裝置可搭載於各種電子機器。作為具備此種顯示裝置的電子機器，可例示智慧型手機、數位相機、平板終端機、電子書、可穿戴式機器、導航裝置、電子辭書、電子廣告板等。藉由使用本發明的導光板及顯示裝置，可於達成電子機器的小型化、薄型化的同時抑制亮度不均。
1‧‧‧面光源裝置
2‧‧‧顯示面板
10‧‧‧導光板
11‧‧‧光源
12‧‧‧框架
13‧‧‧安裝基板
14‧‧‧反射層
15‧‧‧擴散片
16‧‧‧稜鏡片
17‧‧‧遮光構件
18‧‧‧透明樹脂層
19a、19b‧‧‧點圖案
20、22、23、25‧‧‧凹部
21、24‧‧‧側面
26‧‧‧凹凸
30‧‧‧第1方向變更部
40‧‧‧第2方向變更部
50‧‧‧光擴散層
51‧‧‧凸部
60‧‧‧第1繞射光柵
70‧‧‧第2繞射光柵
80、90‧‧‧凹部
81‧‧‧側面
91‧‧‧凹凸
d1‧‧‧間距
t1‧‧‧厚度
圖1為例示液晶顯示裝置的構成的立體圖。 圖2為例示面光源裝置的構成的立體圖。 圖3A為示意性地表示實施方式1的導光板的剖面圖。 圖3B為示意性地表示實施方式1的導光板的剖面圖。 圖4為示意性地表示實施方式2的導光板的剖面圖。 圖5為示意性地表示實施方式3的導光板的剖面圖。 圖6為示意性地表示實施方式4的導光板的剖面圖。 圖7為示意性地表示實施方式5的導光板的剖面圖。 圖8為示意性地表示實施方式6的導光板的剖面圖。 圖9為示意性地表示實施方式7的導光板的剖面圖。 圖10為示意性地表示實施方式8的導光板的剖面圖。 圖11為示意性地表示實施方式9的導光板的剖面圖。 圖12為示意性地表示實施方式10的導光板的剖面圖。 圖13為示意性地表示實施方式11的導光板的剖面圖。 圖14為示意性地表示實施方式12的導光板的剖面圖。

Claims (10)

  1. 一種導光板，具備：凹部，設置於使光射出的出光面的相反側；第1方向變更部，設置於較所述出光面的相反側所設置的發光元件更靠朝向所述出光面的方向即上方、且為所述凹部的內側處，變更所述發光元件的光的至少一部分的行進方向；以及第2方向變更部，設置於所述發光元件的上方且為較所述出光面更靠上處，變更所述發光元件的光的至少一部分的行進方向。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的導光板，其中所述第1方向變更部及第2方向變更部藉由對光進行阻斷、反射或擴散的材料所形成。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的導光板，其更具備積層於所述出光面的光學膜，所述第2方向變更部設置於所述光學膜上。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的導光板，其中所述第1方向變更部為形成於所述導光板的所述凹部內的第1繞射光柵，所述第2方向變更部為形成於所述出光面上的第2繞射光柵。
  5. 一種面光源裝置，包括：導光板，於使光射出的出光面的相反側具備第1凹部；以及光源，所述第1凹部為圓錐狀、圓錐台狀、角錐狀或角錐台狀，於所述導光板的所述出光面側且為較所述第1凹部更靠朝向所述出光面的方向即上方處，設置有圓錐狀、圓錐台狀、角錐狀、角錐台狀或碗狀的第2凹部，所述光源的至少一部分收容於所述第1凹部的內部空間內。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的面光源裝置，其中所述第1凹部及所述第2凹部分別具有對所述發光元件的光進行擴散的菲涅耳透鏡。
  7. 一種面光源裝置，具備：如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述的導光板，以及發光元件，配置於所述導光板的所述出光面的相反側。
  8. 一種面光源裝置，具備：如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述的導光板；發光元件，設置於所述導光板的所述出光面的相反側；以及透明樹脂層，配置於所述導光板與所述發光元件之間，所述透明樹脂層覆蓋所述發光元件的發光部。
  9. 一種顯示裝置，具備：如申請專利範圍第7項所述的面光源裝置，以及顯示面板，接收自所述面光源裝置射出的光。
  10. 一種電子機器，具備如申請專利範圍第9項所述的顯示裝置。
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