WO2013046560A1 - 面光源装置、及び表示装置 - Google Patents

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light emitting
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洋 ▲高▼鳥
山口　昌男
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    • G09F13/14—Arrangements of reflectors therein
    • G09F2013/147—Arrangements of reflectors therein plane reflectors

Definitions

  • This invention uses a light emitting element such as an LED as a light source, and a surface light source device capable of illuminating light from the light source in a planar shape from the back side of a member to be illuminated (for example, a liquid crystal display panel or an advertisement display panel)
  • a display device for example, a liquid crystal display device or an advertisement display device
  • a surface light source device 100 that does not use a light guide plate as shown in FIG. 56 is known.
  • a plurality of light emitting elements 103 are attached to a pair of opposing side walls 102, 102 of a hollow casing 101 so as to face each other.
  • Light from the light emitting element 103 is radiated to the internal space 105 of the housing 101 through the rod-shaped cylindrical lens 104.
  • the light radiated through the cylindrical lens 104 is diffusely reflected toward the ceiling side (side facing the bottom 106 of the casing 101) by the reflecting member 107 disposed on the bottom 106 of the casing 101.
  • the light reflected by the reflecting member 107 is emitted in a planar shape from the ceiling opening (display window) 110 to the outside of the housing 101 via a light emitting surface member (for example, a diffusion plate) 108 (Patent Document 1). reference).
  • a light emitting surface member for example, a diffusion plate
  • the light emitted from the light emitting element 103 at a wide angle is reflected by the reflecting member 107 before reaching the cylindrical lens 104.
  • the light reflected by the reflecting member 107 is emitted from the vicinity of the light emitting element 103 to the outside of the housing 101 without being condensed by the cylindrical lens 104.
  • the planar illumination light emitted from the opening 110 of the ceiling the light emitted from the vicinity of the light emitting element 103 stands out brighter than the light emitted from the other part, and moves away from the light emitting element 103.
  • the luminance of the emitted light is lowered, and thus the luminance unevenness of the planar illumination light may occur (see description in paragraph number 0022 of Patent Document 1).
  • the space between the light emitting element 112 and the cylindrical lens 113 is surrounded by the heat conductive sheet 114 made of black graphite, and the light emitting element 112 is surrounded. It is conceivable that light that is emitted from a wide angle and cannot enter the cylindrical lens 113 is absorbed by the heat conductive sheet 114 (see Patent Document 1, paragraph numbers 0023 to 0024 and FIGS. 6 to 7). However, when the heat conductive sheet 114 is used in this way, there is a new problem that the use efficiency of light is reduced by the amount of light absorbed by the heat conductive sheet 114 and the luminance of the illumination light is reduced.
  • the brightness of the emitted light decreases as the distance from the light emitting element 112 decreases, and the brightness of the emitted light at the center of the light emitting surface member 115 becomes insufficient. There is a possibility that the luminance unevenness cannot be suppressed.
  • An object of the present invention is to provide a surface light source device capable of suppressing brightness unevenness without reducing light utilization efficiency and enabling bright and uniform surface illumination, and a display device including the surface light source device. is there.
  • the surface light source device includes a bottom surface, a side wall, an inner space surrounded by the bottom surface and the side wall and having an opening on the ceiling side facing the bottom surface, and a pair of the side walls facing each other.
  • a light emitting device disposed on an inner surface; a reflecting member disposed on or as the bottom surface for reflecting light emitted from the light emitting device; and the light emitting device disposed so as to close the opening.
  • a light emitting surface member that diffuses while transmitting light from the device.
  • the light-emitting device is disposed one-to-one with the light-emitting element and the light-emitting element, collects light from the light-emitting element, and emits the light toward the opposite side wall of the pair of side walls.
  • a luminous flux control member disposed one-to-one with the light-emitting element and the light-emitting element, collects light from the light-emitting element, and emits the light toward the opposite side wall of the pair of side walls.
  • a luminous flux control member a luminous flux control member.
  • the light emitting element has an optical axis that is a direction in which the center light of the three-dimensional emitted light beam from the light emitting element travels, and the optical axis of the light emitting element is orthogonal to the inner surfaces of the pair of side walls, and It arrange
  • the reflection member has a regular reflection region and a diffuse reflection region on the
  • the regular reflection region reflects light emitted from the light emitting device in a direction away from the light emitting device, and is light in the vicinity of the light emitting device among planar illumination light emitted from the light emitting surface member. Is arranged in the vicinity of the light emitting device so as to increase the brightness of light at the center of the planar illumination light emitted from the light emitting surface member.
  • the surface light source device according to the invention of claim 2 is the surface light source device according to the invention of claim 1, and has the following characteristics. That is, the regular reflection region is a band-shaped region having a predetermined width extending in a direction orthogonal to the optical axis, and an edge of the regular reflection region near the light emitting element is used as a start line, and the regular reflection is performed.
  • An edge that is farther from the light emitting element than the start line of the region is an end line, and includes light in the light emitted from the light emission center of the light emitting element, including the optical axis, and orthogonal to the pair of side walls and the bottom surface
  • the angle between the traveling direction of light located in the virtual plane and the optical axis is the light distribution angle ⁇
  • the start line of the regular reflection region is the light having the light distribution angle ⁇ ⁇ 18.5 ° and the bottom surface
  • the end line of the regular reflection region is at the intersection of the light having a light distribution angle ⁇ ⁇ 2 ° and the regular reflection region, and the distance from the start line to the end line is 20 mm or more. It is special It is a sign.
  • a surface light source device is the surface light source device according to the first aspect of the invention, and has the following characteristics. That is, the regular reflection region is a band-shaped region having a predetermined width extending in a direction orthogonal to the optical axis, and an edge of the regular reflection region near the light emitting element is used as a start line, and the regular reflection is performed.
  • An edge that is farther from the light emitting element than the start line of the region is an end line, and includes light in the light emitted from the light emission center of the light emitting element, including the optical axis, and orthogonal to the pair of side walls and the bottom surface
  • the start line of the regular reflection region is the light having the light distribution angle ⁇ ⁇ 30.5 ° and the bottom surface
  • the end line of the regular reflection region is at the intersection of the light having a light distribution angle ⁇ ⁇ 2 ° and the bottom surface, and the distance from the start line to the end line is 20 mm or more. Characterized by ing.
  • the surface light source device is the surface light source device according to the first aspect of the invention, and has the following characteristics. That is, the light emitting surface member includes a prism sheet in which a plurality of grooves having a substantially triangular cross section extending along the optical axis are formed in a direction orthogonal to the optical axis, and light from the light emitting device that has passed through the prism sheet. It is a laminated body with the light-diffusion sheet which spread
  • the regular reflection region is a band-shaped region having a predetermined width extending in a direction orthogonal to the optical axis, and an edge of the regular reflection region near the light emitting element is used as a start line, and the regular reflection is performed.
  • An edge that is farther from the light emitting element than the start line of the region is an end line, and includes light in the light emitted from the light emission center of the light emitting element, including the optical axis, and orthogonal to the pair of side walls and the bottom surface
  • the start line of the regular reflection region is the light having the light distribution angle ⁇ ⁇ 18.5 ° and the bottom surface
  • the end line of the regular reflection region is at the intersection of the light with a light distribution angle ⁇ ⁇ 5.5 ° and the bottom surface, and the distance from the start line to the end line is 20 mm or more It is characterized by ing.
  • the surface light source device is the surface light source device according to the invention of claim 1 and has the following characteristics. That is, the light emitting surface member includes a prism sheet in which a plurality of grooves having a substantially triangular cross section extending along the optical axis are formed in a direction orthogonal to the optical axis, and light from the light emitting device that has passed through the prism sheet. It is a laminated body with the light-diffusion sheet which spread
  • the regular reflection region is a band-shaped region having a predetermined width extending in a direction orthogonal to the optical axis, and an edge of the regular reflection region near the light emitting element is used as a start line, and the regular reflection is performed.
  • An edge that is farther from the light emitting element than the start line of the region is an end line, and includes light in the light emitted from the light emission center of the light emitting element, including the optical axis, and orthogonal to the pair of side walls and the bottom surface
  • the start line of the regular reflection region is the light having the light distribution angle ⁇ ⁇ 30.5 ° and the bottom surface
  • the end line of the regular reflection region is at the intersection of the light with a light distribution angle ⁇ ⁇ 5.5 ° and the bottom surface, and the distance from the start line to the end line is 20 mm or more It is characterized by ing.
  • the surface light source device is the surface light source device according to the first to fifth aspects of the invention, and has the following characteristics. That is, the light flux controlling member is arranged so that its central axis coincides with the optical axis, and an incident surface on which light from the light emitting element is incident and a part of the light incident from the incident surface. A total reflection surface that totally reflects and collects light; and an output surface that emits light reflected by the total reflection surface and light that directly reaches the incident surface.
  • the incident surface is an inner surface of a dent formed on the back side so as to face the light emitting element, and a first incident surface located at a bottom of the dent, and from the first incident surface to the dent A second incident surface located between the opening edges.
  • the total reflection surface may be disposed between the back surface side and the emission surface side so as to totally reflect light incident from the second incidence surface of the incidence surface toward the emission surface side. It is formed so as to surround the optical axis.
  • the emission surface is formed around the optical axis at a position opposite to the back surface, and is disposed closer to the reflecting member than the optical axis, and from the first emission surface And a second exit surface disposed on a position side away from the reflecting member.
  • the second emission surface has a light distribution characteristic of emission light from a surface obtained by rotating the first emission surface by 180 ° about the optical axis of the light emitting element as a rotation axis.
  • the emitted light is formed so that the amount of light flux directed toward the reflecting member is increased.
  • a display device comprising: the surface light source device according to any one of the first to sixth aspects; and an object to be illuminated illuminated with planar illumination light emitted from the surface light source device. It is characterized by having prepared.
  • the regular reflection region of the reflecting member disposed on the bottom surface of the housing reflects the light emitted from the light emitting device in the direction away from the light emitting device and emits from the light emitting surface member.
  • the brightness of light in the vicinity of the light-emitting device in the illumination light can be suppressed, and the brightness of light in the center of the planar illumination light emitted from the light-emitting surface member can be increased, thus reducing the light utilization efficiency. Therefore, brightness unevenness of the emitted light is suppressed, and bright and uniform surface illumination is enabled.
  • FIG. 1A is a plan view of the surface light source device according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 1B is a front view of the surface light source device according to the first embodiment of the present invention
  • 2A is a cross-sectional view of the surface light source device according to the first embodiment of the present invention cut along the line A1-A1 of FIG. 1A
  • FIG. 2B is an enlarged view of a part of the surface light source device of FIG. 2A
  • FIG. 1B is a partially enlarged cross-sectional view of the surface light source device according to the first embodiment of the present invention shown cut along line A2-A2 in FIG. 1A.
  • FIG. 4A is a plan view of the surface light source device according to the first embodiment of the present invention shown with the light emitting surface member removed, and FIG. 4B is a cross-sectional view of the surface light source device cut along the line A3-A3 of FIG. 4A.
  • FIG. FIG. 5A is a plan view of the surface light source device according to the first embodiment of the present invention shown with the light emitting surface member and the ceiling frame removed, and FIG. 5B is a surface light source cut along line A4-A4 of FIG. 5A.
  • 6A is a plan view of the light flux controlling member
  • FIG. 6B is a front view of the light flux controlling member
  • FIG. 6C is a sectional view of the light flux controlling member of FIG.
  • FIG. 6A cut along the line A5-A5, and FIG. It is a bottom view of a light beam control member.
  • the surface light source device which concerns on 1st Embodiment of this invention it is an illuminance distribution figure of the to-be-irradiated surface in case the start line Ls of a regular reflection area
  • the surface light source device which concerns on 1st Embodiment of this invention it is an illuminance distribution figure of the to-be-irradiated surface in case the start line Ls of a regular reflection area
  • the surface light source device which concerns on 1st Embodiment of this invention it is an illuminance distribution map of the to-be-irradiated surface in case the start line Ls of a regular reflection area
  • region is Ls 18mm.
  • the surface light source device which concerns on 1st Embodiment of this invention it is an illuminance distribution figure of the to-be-irradiated surface in case the start line Ls of a regular reflection area
  • region 24mm.
  • the surface light source device which concerns on 1st Embodiment of this invention it is an illuminance distribution figure of the to-be-irradiated surface in case the start line Ls of a regular reflection area
  • region 35mm.
  • the surface light source device which concerns on 1st Embodiment of this invention it is an illuminance distribution figure of the to-be-irradiated surface in case the start line Ls of a regular reflection area
  • region 50mm.
  • FIG. 18 is a diagram showing a comparison between a change in illuminance peak value P1 in the + X direction and a change in illuminance peak value P2 in FIGS. 14 to 17;
  • FIG. 18 is a diagram showing a comparison between a change in illuminance peak value P1 in the ⁇ X direction and a change in illuminance peak value P2 in FIGS.
  • the illuminance distribution in each case where the position of the start line Ls in the regular reflection region is Ls 0, 10, 15, 16, 18, 20, 22, 24 mm (FIG. 7).
  • FIG. 15 is a diagram showing changes in amplitude (S) obtained from (illuminance distribution in FIG. 14).
  • S amplitude
  • the surface light source device which concerns on 1st Embodiment of this invention it is an illuminance distribution figure of the to-be-irradiated surface in case the end line Le of a regular reflection area
  • region is Le 55mm.
  • region is Le 60mm.
  • the surface light source device which concerns on 1st Embodiment of this invention it is an illuminance distribution map of the to-be-irradiated surface in case the end line Le of a regular reflection area
  • region 90mm.
  • the surface light source device which concerns on 1st Embodiment of this invention it is an illuminance distribution map of the to-be-irradiated surface in case the end line Le of a regular reflection area
  • region is Le 200mm.
  • the surface light source device which concerns on 1st Embodiment of this invention it is an illuminance distribution map of the to-be-irradiated surface in case the end line Le of a regular reflection area
  • the surface light source device which concerns on 1st Embodiment of this invention it is an illuminance distribution figure of the to-be-irradiated surface in case the end line Le of a regular reflection area
  • region is Le 350mm.
  • the surface light source device which concerns on 1st Embodiment of this invention it is a figure which shows the illumination intensity distribution of the to-be-irradiated surface when not providing a regular reflection area
  • the relationship between the position of the end line Le in the regular reflection region and the illuminance at the center of the irradiated surface is summarized based on the data in FIGS. is there.
  • FIG. 42A is a plan view of a modification of the light flux control member
  • FIG. 42B is a front view of the modification of the light flux control member
  • FIG. 42C shows the light flux control member of FIG. 42A cut along the line A6-A6
  • 42D is a bottom view of a modification of the light flux controlling member
  • FIG. 42E is a side view of a modification of the light flux controlling member.
  • 43A is a cross-sectional view of the surface light source device according to the second embodiment of the present invention corresponding to FIG. 2A
  • FIG. 43B is a partially enlarged view of the surface light source device according to the second embodiment of the present invention corresponding to FIG. 2B. It is sectional drawing.
  • FIG. 43A is a cross-sectional view of the surface light source device according to the second embodiment of the present invention corresponding to FIG. 2A
  • FIG. 43B is a partially enlarged view of the surface light source device according to the second embodiment of the present invention corresponding to FIG. 2B.
  • FIG. 4 is a partially enlarged view of a surface light source device according to a second embodiment of the present invention corresponding to FIG. 3. It is a figure which compares and shows the illumination distribution of the surface light source device which concerns on 2nd Embodiment of this invention, and the surface light source device which concerns on 1st Embodiment in case the end line Le of a regular reflection area
  • region is Le 70mm.
  • FIG. 1A is a plan view of the surface light source device 1.
  • FIG. 1B is a front view of the surface light source device 1.
  • 2A is a cross-sectional view of the surface light source device 1 cut along the line A1-A1 of FIG. 1A.
  • 2B is an enlarged cross-sectional view showing a part of the surface light source device 1 of FIG. 2A.
  • 3 is a partially enlarged cross-sectional view of the surface light source device 1 cut along the line A2-A2 of FIG. 1A.
  • the surface light source device 1 includes a casing 2 having a rectangular planar shape, and a light emitting surface member 3 having a rectangular planar shape that transmits planar illumination light emitted from the casing 2. And have.
  • the housing 2 is formed of a synthetic resin material (for example, PC, PMMA) or a metal material (for example, SUS, Al).
  • First to fourth side walls 5 to 8 are erected along the outer edge of the bottom surface 4 having a rectangular shape in plan view.
  • a ceiling frame 10 is fixed to the tips of the first to fourth side walls 5 to 8.
  • the ceiling frame 10 is formed with an opening 13 that communicates the internal space 11 and the external space 12.
  • the housing 2 has a pair of opposing short sides as the first side wall 5 and the third side wall 7 and a pair of opposing long sides as the second side wall 6 and the fourth side when viewed in plan.
  • the side wall 8 is used. In FIG.
  • the first to fourth side walls 5 to 8 are sequentially arranged along the clockwise direction.
  • the ceiling frame 10 forms a frame region having a constant width along the tips of the first to fourth side walls 5 to 8, and the opening 13 having a rectangular shape in plan view inside the frame region. Is formed.
  • FIG. 4A is a plan view of the surface light source device 1 with the light emitting surface member 3 removed.
  • 4B is a cross-sectional view of the surface light source device 1 cut along the line A3-A3 in FIG. 4A.
  • FIG. 5A is a plan view of the surface light source device 1 with the light emitting surface member 3 and the ceiling frame 10 removed.
  • FIG. 5B is a cross-sectional view of the surface light source device 1 cut along the line A4-A4 of FIG. 5A.
  • a plurality of light emitting devices 14 are installed at equal intervals along the Y direction in FIGS. 4 and 5 on the inner surface of the first side wall 5 and the inner surface of the third side wall 7. Yes.
  • the light emitting device 14 on the first side wall 5 side and the light emitting device 14 on the third side wall 7 side are positioned so as to face each other on an imaginary straight line extending along the X direction in FIGS.
  • the light emitting device 14 includes a plurality of light emitting elements 16 (for example, LEDs) mounted on a substrate 15 fixed to the inner surface of the first side wall 5 and the inner surface of the third side wall 7, and the light emitting elements 16 on a one-to-one basis.
  • a light flux controlling member 17 that is arranged and collects the light from the light emitting element 16 and emits the light toward the opposing side wall 7 side (the direction side along the + X direction or the ⁇ X direction in FIG. 2). ing.
  • the light-emitting element 16 on the first side wall 5 side has the optical axis 18 as the first side wall 5 when the direction in which the center light of the three-dimensional emitted light beam from the light-emitting element 16 travels is the optical axis 18. It is installed on the first side wall 5 via the substrate 15 so as to be orthogonal to the inner surface and parallel to the bottom surface 4.
  • the light emitting element 7 on the third side wall 7 side has the optical axis 18 as the inner surface of the third side wall 7, where the optical axis 18 is the direction in which the center light of the three-dimensional emitted light beam from the light emitting element 7 travels. Is disposed on the third side wall 7 via the substrate 15 so as to be orthogonal to the bottom surface 4 and parallel to the bottom surface 4 (see FIG. 2A).
  • the reflecting member 20 On the bottom surface 4 of the housing 2, a reflecting member 20 formed in the same planar shape as the bottom surface 4 is disposed.
  • the reflecting member 20 includes a first reflecting member 21 made of a synthetic resin material (for example, PET) formed in a sheet shape so as to exhibit a function of diffusing and reflecting light, and a part of the surface of the first reflecting member 21.
  • a second reflecting member 22 made of a thin plate material (for example, aluminum, stainless steel) that is regularly fixed to the light and reflects light.
  • the exposed surface (the portion not covered with the second reflection member 22) of the surface of the first reflection member 21 becomes a diffuse reflection region, and the mirror-treated surface of the second reflection member 22 is It becomes a regular reflection region 23.
  • the regular reflection region 23 of the reflection member 20 is a region having a rectangular planar shape extending from the inner surface of the second side wall 6 to the inner surface of the fourth side wall 8, and is on the first side wall 5 side and the third side wall 7 side. And a pair.
  • the start line (starting edge) Ls located near the light emitting device 14 is located parallel to the first side wall 5 or the third side wall 7, and the end line located far from the light emitting device 14. (Termination edge) Le is positioned in parallel with the first side wall 5 or the third side wall 7.
  • the regular reflection region 23 of the reflection member 20 reflects light from the light emitting device 14 so as to reach a position far from the light emitting device 14.
  • the positions of the start line Ls and the end line Le in the regular reflection region 23 are the brightness of the illumination light in the vicinity of the light emitting device 14 out of the planar illumination light emitted from the light emitting surface member 3, as will be described later. And the illumination light at a position far away from the light emitting device 14 can be brightened.
  • the light emitting surface member 3 is formed of a synthetic resin material (PET, PMMA, PC, etc.) excellent in light transmission so that the planar shape is a rectangular shape, and by performing a conventionally known light diffusion treatment It has a light diffusing function for diffusing while transmitting light.
  • the light emitting surface member 3 is placed on the outer surface of the frame region of the ceiling frame 10, closes the opening 13 of the ceiling frame 10, and diffuses while passing through the opening 13.
  • FIG. 6 is a diagram showing details of the light flux controlling member 17.
  • 6A is a plan view of the light flux controlling member 17
  • FIG. 6B is a front view of the light flux controlling member 17
  • FIG. 6C is a sectional view showing the light flux controlling member 17 of FIG. 6A cut along the line A5-A5.
  • 6D is a bottom view of the light flux controlling member 17.
  • the light flux controlling member 17 is made of, for example, a transparent resin material such as PMMA (polymethyl methacrylate), PC (polycarbonate), EP (epoxy resin), or transparent glass.
  • a transparent resin material such as PMMA (polymethyl methacrylate), PC (polycarbonate), EP (epoxy resin), or transparent glass.
  • an emission surface 25 is formed on the upper surface side of the ring-shaped flange portion 24, and a total reflection surface 26 and an incident surface 27 are formed on the lower surface side of the flange portion 24.
  • a cylindrical holder portion 28 is formed on the outer peripheral end side lower surface of the flange portion 24 so as to surround the total reflection surface 26.
  • the light flux controlling member 17 is attached on the substrate 15 on which the light emitting element 16 is mounted so that the central axis 30 is coaxial with the optical axis 18 of the light emitting element 16 (see FIG. 2B).
  • the incident surface 27 is an inner surface of a dent 32 formed on the rear surface 31 side of the light flux controlling member 17.
  • the cross-sectional shape of the incident surface 27 is an isosceles trapezoidal shape, and the incident surface 27 is rotationally symmetric about the central axis 30.
  • the incident surface 27 includes a first incident surface 33 that is a bottom surface of the recess 32 and a second incident surface 34 that is a tapered cylindrical surface extending from the first incident surface 33 to the opening edge of the recess 32.
  • the inner diameter of the second incident surface 34 is from the first incident surface 33 side to the opening edge side so that the inner diameter dimension on the opening edge side is larger than the inner diameter dimension of the edge on the first incident surface 33 side. It gradually increases as it goes to.
  • the back surface 31 of the light flux controlling member 17 is a ring-shaped plane formed around the opening edge of the recess 32 and is a plane located on a virtual plane orthogonal to the central axis 30.
  • the total reflection surface 26 is an outer surface extending from the outer peripheral edge of the back surface 31 to the lower surface of the flange portion 24.
  • the total reflection surface 26 is a rotationally symmetric surface (substantially frustoconical outer surface) formed so as to surround the central axis 30.
  • the outer diameter of the total reflection surface 26 gradually increases from the back surface 31 toward the flange portion 24.
  • the generatrix of the total reflection surface 26 is an arcuate curve that protrudes outward (side away from the central axis 30) (see FIG. 6C).
  • the exit surface 25 is a substantially conical aspherical surface formed around the central axis 30.
  • the exit surface 25 is such that the vertex 35 is located on the central axis 30 and the maximum diameter of the lower end edge (end edge on the flange portion 24) is the same as the maximum diameter of the total reflection surface 26 or the total reflection surface It is formed so as to be larger than the maximum diameter of H.26.
  • the lower end surface (end surface in the ⁇ Z axis direction) 36 of the holder portion 28 is positioned below the lower end edge (end edge in the ⁇ Z axis direction) of the total reflection surface 26 as shown in FIG. 6C.
  • a pair of round bar-shaped first positioning protrusions 37 are formed on the lower end surface 36 of the holder portion 28 so as to protrude downward (in the ⁇ Z-axis direction) at symmetrical positions about the central axis 30.
  • four round bar-shaped second positioning projections 38 are formed on the lower end surface 36 of the holder portion 28 so as to be positioned at equal intervals around the central shaft 30.
  • the first positioning protrusion 37 is fitted into the positioning hole 40 of the substrate 15 on which the light emitting element 16 is mounted.
  • the first positioning protrusion 37 positions the light flux controlling member 17 with respect to the light emitting element 16 so that the central axis 30 of the light flux controlling member 17 is concentric with the optical axis 18 of the light emitting element 16 (see FIG. 2B).
  • the second positioning protrusion 38 is a protrusion having a protrusion height lower than that of the first positioning protrusion 37.
  • the second positioning protrusion 38 is placed (abutted) on the substrate 15 on which the light emitting element 16 is mounted, and the light flux control member 17 is directed to the light emitting surface 41 of the light emitting element 16 in the direction of the optical axis 18 of the light emitting element 16. (See FIG. 2B). As shown in FIG.
  • the lower end surface 36 of the holder portion 28 is located closer to the substrate 15 than the light emitting surface 41 of the light emitting element 16. For this reason, the light emitted from the light emitting surface 41 of the light emitting element 16 hardly leaks from the gap between the lower end surface 36 of the holder portion 28 and the substrate 15.
  • the second positioning protrusion 38 is bonded and fixed to the substrate 15.
  • the light incident from the first incident surface 33 out of the light from the light emitting element 16 directly reaches the output surface 25 and is incident from the second incident surface 34. Reaches the emission surface 25 after being totally reflected by the total reflection surface 26 and condensed. Then, the emission surface 25 of the light flux controlling member 17 emits the light from the light emitting element 16 to the internal space 11 of the housing 2 (see FIG. 2B).
  • FIG. 22 is a diagram showing the illuminance distribution (simulation result) of the irradiated surface 42 when the regular reflection region 23 is not provided, and is a diagram for comparison with the illuminance distribution diagrams of FIGS.
  • the position of the start line Ls and the position of the end line Le are represented by dimensions measured from the light emitting surface 41 of the light emitting element 16 along the optical axis 18 of the light emitting element 16.
  • the vertical axis represents illuminance [lx]. 7 to 22, the horizontal axis indicates the + X direction from the center O of the irradiated surface 42 when the center O of the irradiated surface 42 is 0 mm (as shown in FIG. 5A). The direction along the axis 18) and the distance in the -X direction.
  • the abscissa is shown at intervals of 50 mm from the center O of the irradiated surface 42 to the position of the light emitting surface 41 of the light emitting element 16 (position of 350 mm and position of ⁇ 350 mm).
  • FIG. 23 shows the change in the illuminance peak value P1 in the + X direction in FIGS. 14 to 17 and the illuminance peak value P2 in FIGS.
  • P2 ⁇ P1 when Ls> 30 mm P2 ⁇ P1 when Ls> 30 mm.
  • the start line Ls of the regular reflection region 23 is the intersection position between the light having a light distribution angle ⁇ ⁇ 18.5 ° and the bottom surface 4.
  • the light distribution angle ⁇ may be 90 ° or more.
  • the start line Ls of the regular reflection region 23 may be the inner surfaces of the side walls 5 and 7 to which the light emitting element 16 is attached.
  • the irradiated surface 42 It is preferable that there is no difference in brightness in the illuminance distribution in the vicinity of the light emitting device 14 or the difference in brightness is suppressed small.
  • the difference between brightness and darkness of the illuminance distribution is expressed by amplitude, and the target is to suppress the amplitude to 2.0 or less.
  • the start line Ls of the regular reflection region 23 is the intersection position between the light having the light distribution angle ⁇ ⁇ 30.5 ° and the bottom surface 4.
  • the light distribution angle ⁇ may be 90 ° or more.
  • the start line Ls of the regular reflection region 23 may be the inner surfaces of the side walls 5 and 7 to which the light emitting element 16 is attached.
  • FIG. 39 350 mm.
  • the illuminance distribution in the case is shown.
  • the vertical axis represents the illuminance [lx]. 16 to 40, as shown in FIG.
  • the horizontal axis represents the + X direction from the center O of the irradiated surface 42 when the center O of the irradiated surface 42 is 0 mm (light from the light emitting element 16).
  • the abscissa represents the distance from the center O of the irradiated surface 42 to the position of the light emitting surface 41 of the light emitting element 16 (position of 350 mm and position of ⁇ 350 mm) at 100 mm intervals.
  • the regular reflection region 23 is not provided (FIG. 40).
  • the position of the end line Le in the regular reflection region 23 is 0 mm, which indicates a case where the regular reflection region 23 in FIG. 40 is not provided.
  • the dimension of the position of the end line Le in the regular reflection area 23 represents the width dimension L of the regular reflection area 23 from the position of the start line Ls of the regular reflection area 23 to the end line Le of the regular reflection area 23 ( (See FIG. 5).
  • the position of the start line Ls is within the intersection position between the light of ⁇ ⁇ 18.5 ° and the bottom surface 4, or the position of the start line Ls is the intersection position of the light with ⁇ ⁇ 30.5 ° and the bottom surface 4.
  • the position of the end line Le is set to (light reaching the position of Ls).
  • the light distribution angle ⁇ )> ⁇ ⁇ 2 ° and the bottom surface 4 may be disposed at the intersection position.
  • Such a regulation includes a case where the length of the regular reflection region 23 (the distance from Ls to Le) is extremely short.
  • the length of the regular reflection region 23 (the distance from Ls to Le) is extremely short.
  • the regular reflection region 23 has a length of 20 mm or more. Accordingly, in order to obtain the effect of the regular reflection region 23, it is preferable that the length of the regular reflection region 23 is 20 mm or more in addition to the above-described definition of the positions of Ls and Le.
  • the regular reflection region 23 of the reflecting member 20 disposed on the bottom surface 4 of the housing 2 separates the light emitted from the light emitting device 14 from the light emitting device 14.
  • the light is reflected in the right direction (regular reflection without absorbing light), the illuminance in the vicinity of the light emitting device 14 on the irradiated surface 42 is kept small, and the illuminance at the center O of the irradiated surface 42 can be increased. .
  • the surface light source device 1 of the present embodiment suppresses the brightness of light in the vicinity of the light emitting device 14 out of the planar illumination light emitted from the light emitting surface member 3, and the surface light source emitted from the light emitting surface member 3. Since the brightness of the light at the center O of the illumination light can be increased, the brightness unevenness of the emitted light can be suppressed and the bright and uniform surface illumination can be achieved without reducing the light use efficiency.
  • FIG. 42 shows a modification of the light flux controlling member 17.
  • the light flux controlling member 17 according to this modification shown in FIG. 42 is used in place of the light flux controlling member 17 shown in FIGS. 2B and 6.
  • 42A is a plan view of the light flux controlling member 17
  • FIG. 42B is a front view of the light flux controlling member 17
  • FIG. 42C is a sectional view showing the light flux controlling member 17 of FIG. 42A cut along the line A6-A6.
  • 42D is a bottom view of the light flux controlling member 17, and
  • FIG. 42E is a side view of the light flux controlling member 17.
  • the light flux controlling member 17 is similar to the light flux controlling member 17 shown in FIG. 6, for example, a transparent resin material such as PMMA (polymethyl methacrylate), PC (polycarbonate), EP (epoxy resin), etc. It is made of transparent glass.
  • a transparent resin material such as PMMA (polymethyl methacrylate), PC (polycarbonate), EP (epoxy resin), etc. It is made of transparent glass.
  • an emission surface 25 is formed on the upper surface side of the ring-shaped flange portion 24, and a total reflection surface 26 and an incident surface 27 are formed on the lower surface side of the flange portion 24.
  • a cylindrical holder portion 28 is formed on the outer peripheral end side lower surface of the flange portion 24 so as to surround the total reflection surface 26.
  • the light flux controlling member 17 is mounted on the substrate 15 on which the light emitting element 16 is mounted so that the central axis 30 is located coaxially with the optical axis 18 of the light emitting element 16 (see FIG. 2B).
  • the incident surface 27 is an inner surface of a dent 32 formed on the rear surface 31 side of the light flux controlling member 17.
  • the cross-sectional shape of the incident surface 27 is an isosceles trapezoidal shape, and the incident surface 27 is rotationally symmetric about the central axis 30.
  • the incident surface 27 includes a first incident surface 33 that is a bottom surface of the recess 32 and a second incident surface 34 that is a tapered cylindrical surface extending from the first incident surface 33 to the opening edge of the recess 32.
  • the inner diameter of the second incident surface 34 is from the first incident surface 33 side to the opening edge side so that the inner diameter dimension on the opening edge side is larger than the inner diameter dimension of the edge on the first incident surface 33 side. It gradually increases as it goes to.
  • the back surface 31 of the light flux controlling member 17 is a ring-shaped plane formed around the opening edge of the recess 32 and is a plane located on a virtual plane orthogonal to the central axis 30.
  • the total reflection surface 26 is an outer surface extending from the outer peripheral edge of the back surface 31 to the lower surface of the flange portion 24.
  • the total reflection surface 26 is a rotationally symmetric surface (substantially frustoconical outer surface) formed so as to surround the central axis 30.
  • the outer diameter of the total reflection surface 26 gradually increases from the back surface 31 toward the flange portion 24.
  • the generatrix of the total reflection surface 26 is an arc-shaped curve convex outward (side away from the central axis 30) (see FIG. 42C).
  • the exit surface 25 is disposed at a position farther from the bottom surface 4 than the first exit surface 25a, and a first exit surface 25a disposed to be closer to the bottom surface 4 than the central axis 30 (optical axis 18). And a second emission surface 25b (see FIG. 2B).
  • the first emission surface 25 a is an aspherical surface having a substantially semi-conical shape formed in an angle range of 180 ° around the central axis 30.
  • the first exit surface 25a has an intersection line between the virtual exit plane perpendicular to the bottom surface 4 and including the central axis 30 and the first exit surface 25a as a generatrix, and the generatrix has an angle range of ⁇ 90 ° around the central axis 30.
  • the first emission surface 25a is such that the vertex 35 is positioned on the central axis 30 and the maximum diameter of the lower end edge (end edge on the flange portion 24) is the same as the maximum diameter of the total reflection surface 26. Alternatively, it is formed to be larger than the maximum diameter of the total reflection surface 26.
  • the second emission surface 25 b is arranged in a direction orthogonal to the center line 44 so that the upper end edge (top side) 43 along the center line 44 is at the same height as the vertex 35 of the first emission surface 25 a. It is an inclined surface formed so as to gradually reduce the height (the height in the direction along the central axis 30 from the upper surface of the flange portion 24) as it goes.
  • the second emission surface 25b is formed in an angular range of 180 ° around the central axis 30.
  • the angle ⁇ 2 formed by the virtual plane 45 orthogonal to the central axis 30 and the second output surface 25b is larger than the angle ⁇ 1 formed by the virtual line 45 orthogonal to the central axis 30 and the generatrix of the first output surface 25a. ( ⁇ 2> ⁇ 1).
  • the second emission surface 25 b is separated from the first emission surface 25 a by a center line 44 orthogonal to the central axis 30 when the emission surface 25 is viewed in plan.
  • the first emission surface 25a and the second emission surface 25b are connected by a pair of upright walls 46 and 46 that are symmetric about the central axis 30. As shown in FIGS.
  • the shape of the standing wall 46 on the front side is a triangular shape, and the standing wall 46 rises along the central axis 30 from the first emission surface 25a to the second emission surface 25b. . From the standing wall 46, a part of the light that could not be emitted from the first emission surface 25a and the second emission surface 25b is emitted.
  • the light incident from the first incident surface 33 among the light from the light emitting element 16 directly reaches the first exit surface 25a and the second exit surface 25b.
  • the light incident from the second incident surface 34 is totally reflected by the total reflection surface 26 and collected, and then reaches the first emission surface 25a and the second emission surface 25b.
  • the first emission surface 25a and the second emission surface 25b emit the light from the light emitting element 16 to the internal space 11 of the housing 2 (see FIG. 2B).
  • the standing walls 46 and 46 emit part of the light from the light emitting element 16 that could not be emitted from the first emission surface 25a and the second emission surface 25b.
  • the light from the light emitting element 16 emitted from the light flux controlling member 17 is lighter than the light located on the bottom surface 4 side with the optical axis 30 as the center and the light located on the light emitting surface member 3 side with the optical axis 30 as the center. Become more. For this reason, compared with the case where the light beam control member 17 of FIG. 6 is used, the light reflected by the regular reflection area
  • an object to be illuminated (a liquid crystal display panel, an advertising board, etc.) 51 is disposed on the light emitting surface member 3 of the surface light source device 1.
  • the display device 50 can illuminate the illuminated object 51 with planar illumination light emitted from the light emitting surface member 3 of the surface light source device 1.
  • FIG. 43A is a cross-sectional view of the surface light source device 1 corresponding to FIG. 2A.
  • FIG. 43B is a partially enlarged cross-sectional view of the surface light source device 1 corresponding to FIG. 2B.
  • FIG. 44 is a partially enlarged view of the surface light source device corresponding to FIG.
  • the same reference numerals are given to the portions corresponding to the configuration of the surface light source device 1 according to the first embodiment, and the description of the surface light source device 1 according to the first embodiment. A duplicate description is omitted.
  • the light emitting surface member 3 is disposed so as to overlap the prism sheet 52 that covers the opening 13 of the housing 2 and the prism sheet 52. And the light diffusion sheet 53 thus formed.
  • the prism sheet 52 is formed of a synthetic resin material (PET, PMMA, PC, etc.) excellent in light transmission so that the shape in plan view is a rectangular shape.
  • a plurality of grooves (prism grooves) 54 having a substantially triangular cross section extending along the optical axis 18 of the light emitting element 6 are formed in the prism sheet 52 in a direction perpendicular to the optical axis 18.
  • the inclined surface forming the groove 54 performs a function of retroreflecting part of the light incident on the prism sheet 52 and returning it to the internal space 11 to guide the light in the internal space 11.
  • the prism sheet 52 is arranged so that the groove 54 faces the light diffusion sheet 53.
  • the light diffusion sheet 53 is formed of a synthetic resin material (PET, PMMA, PC, etc.) having excellent light transmittance so that the shape in plan view is a rectangular shape.
  • the light diffusing sheet 53 has a light diffusing function of diffusing while transmitting light by performing a conventionally known light diffusing process.
  • the light diffusion sheet 53 diffuses while transmitting the light transmitted through the prism sheet 52.
  • Such a surface light source device 1 according to this embodiment has a prism sheet 52 that exhibits a light guiding function as compared with the surface light source device 1 according to the first embodiment that does not have the prism sheet 52. Light emitted from the light emitting device 14 can be guided to a position far away from the light emitting device 14.
  • the surface light source device 1 when the surface light source device 1 according to the present embodiment has an excessively large light reflection function in the regular reflection region 23 of the reflecting member 20, the illuminance of the irradiated surface 42 in the vicinity of the light emitting device 14 is excessively lowered, If the illuminance at the center is set too high, the difference in brightness between the vicinity of the light emitting device 14 and the center of the planar illumination light emitted from the light emitting surface member 3 becomes large, and the illumination quality is deteriorated.
  • the regular reflection region 23 of the reflecting member 20 used in combination with the prism sheet 52 does not cause a reduction in illumination quality, that is, the width dimension L, that is, The preferred position of the end line Le in the specular reflection area 23 is reviewed.
  • the position of the start line (starting edge) Ls of the regular reflection region 23 is fixed to 0 mm, and the position of the end line Le of the regular reflection region 23 is changed.
  • the illuminance distribution (simulation result) of the irradiated surface 42 is indicated by a solid line.
  • the illuminance distribution indicated by a dotted line indicates the illuminance distribution (simulation result) of the irradiated surface 42 in the surface light source device 1 (without the prism sheet 52) according to the first embodiment. This is for comparison with the illuminance distribution of the irradiated surface 42 in the surface light source device 1 according to the present embodiment.
  • the vertical axis represents the illuminance [lx].
  • 45 to 54 the horizontal axis represents the + X direction from the center O of the irradiated surface 42 when the center O of the irradiated surface 42 is 0 mm as shown in FIG. 5A (light from the light emitting element 16).
  • the abscissa is shown at intervals of 50 mm from the center O of the irradiated surface 42 to the position of the light emitting surface 51 of the light emitting element 16 (position of 350 mm and position of ⁇ 350 mm).
  • the illuminance of the irradiated surface 42 at a position of ⁇ 312 mm along the optical axis 18 is about 40 [lx], and is not affected by the light guiding function of the prism sheet 52.
  • the illuminance of the irradiated surface 42 at the position ⁇ 248 mm along the optical axis 18 from the center O of the irradiated surface 42 decreases (approximately 10 [lx]), and the illuminance on the irradiated surface 42 is near the light emitting device 14. It does not increase continuously from the center toward zero.
  • the position of the end line Le of the regular reflection region 23 is in the range of Le ⁇ 100 mm
  • the position is ⁇ 248 mm from the center O of the irradiated surface 42 along the optical axis 18.
  • the illuminance of the irradiated surface 42 is 40 [lx] or more, and the illuminance on the irradiated surface 42 continuously increases from the vicinity of the light emitting device 14 toward the center.
  • the position of the end line Le of the regular reflection region 23 is set to 100 mm or less.
  • the optical axis 18 of the light emitting element 16 and orthogonal to the bottom surface 4 of the housing 2 light that intersects the bottom surface 4 out of the light emitted from the light emission center 16 a of the light emitting element 16 is the optical axis 18.
  • the light distribution angle is the light distribution angle ⁇
  • the position of the start line Ls is within the intersection position between the light of ⁇ ⁇ 18.5 ° and the bottom surface 4, or the position of the start line Ls is the intersection position of the light with ⁇ ⁇ 30.5 ° and the bottom surface 4.
  • the position of the end line Le is reached (the position of Ls).
  • the light distribution angle ⁇ )> ⁇ ⁇ 2 ° may be disposed within the intersection position between the light and the bottom surface 4.
  • the length of the regular reflection region 23 is preferably 20 mm or more even when the surface light source device is improved in performance by the light guide function of the prism sheet.
  • the regular reflection region 23 of the reflecting member 20 disposed on the bottom surface 4 of the housing 2 is separated from the light emitting device 14 in the same manner as the surface light source device 1 according to the first embodiment.
  • the emitted light is reflected toward the direction away from the light emitting device 14, the illuminance in the vicinity of the light emitting device 14 on the irradiated surface 42 can be suppressed small, and the illuminance at the center O of the irradiated surface 42 can be increased.
  • the surface light source device 1 of the present embodiment suppresses the brightness of light in the vicinity of the light emitting device 14 out of the planar illumination light emitted from the light emitting surface member 3, and the surface light source emitted from the light emitting surface member 3. Since the brightness of the central portion of the illumination light can be increased, the brightness unevenness of the emitted light can be suppressed and the bright and uniform surface illumination can be achieved without reducing the light utilization efficiency.
  • the surface light source device 1 of the present embodiment can make the illuminance of the irradiated surface 42 uniform as compared with the surface light source device 1 of the first embodiment, The luminance of the planar illumination light emitted from the light emitting surface member 3 can be made more uniform.
  • the surface light source device 1 according to the present embodiment is configured such that an object to be illuminated (liquid crystal display panel, advertisement board, etc.) 51 is placed on the light emitting surface member 3 in the same manner as the surface light source device 1 according to the first embodiment.
  • the display device 50 that illuminates the illuminated object 51 with the planar illumination light emitted from the light emitting surface member 3 of the surface light source device 1 can be configured.
  • the prism sheet 52 is disposed so that the groove 54 of the prism sheet 52 faces the light diffusion sheet 53 (see FIG. 44), but as shown in FIG.
  • the prism sheet 52 may be arranged upside down.
  • a single light flux controlling member for example, a cylindrical lens
  • the light flux controlling member also has a function of suppressing the spread of the emitted light in the thickness direction of the surface light source device, similarly to the light flux controlling member in the present embodiment.
  • the example in which the light emitting device is installed so as to face the side walls facing each other is shown, but the present invention is not limited to this.
  • one or a plurality of light emitting devices may be installed only on one side wall.
  • the casing itself may be formed of a material having a reflection function similar to that of the first reflecting member 21, and only the second reflecting member 22 may be disposed.
  • the housing itself may be formed of a material having a reflection function similar to that of the second reflecting member 23, and only the first reflecting member 21 may be disposed.
  • the surface light source device of the present invention is useful for, for example, a backlight of a liquid crystal display device or a surface illumination device.

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Abstract

　面光源装置（１）では、筐体（２）の底面（４）に配置された反射部材（２０）の正反射領域（２３）が、発光装置（１４）から出射した光を発光装置（１４）から離れた方向へ向けて反射する。その結果、発光面部材（３）から出射する面状の照明光のうちの発光装置（１４）近傍の光の明るさを抑え、発光面部材（３）から出射する面状の照明光のうちの中央部（発光装置（１４）から遠く離れた位置）の光の明るさを高めることができる。

Description

面光源装置、及び表示装置
　この発明は、ＬＥＤ等の発光素子を光源とし、この光源からの光を被照明部材（例えば、液晶表示パネル、広告表示パネル）の背面側から面状に照らすことを可能とした面光源装置、及びこの面光源装置を備えた表示装置（例えば、液晶表示装置、広告表示装置）に関する。
　従来から、図５６に示すような、導光板を使用しない面光源装置１００が知られている。図５６に示す面光源装置１００では、中空の筐体１０１の対向する一対の側壁１０２，１０２に、複数の発光素子１０３が互いに対向するように取り付けられている。発光素子１０３からの光は、棒状のシリンドリカルレンズ１０４を介して筐体１０１の内部空間１０５に放射される。シリンドリカルレンズ１０４を介して放射された光は、筐体１０１の底１０６に配置した反射部材１０７で天井側（筐体１０１の底１０６に対向する側）へ向けて拡散反射される。反射部材１０７で反射された光は、発光面部材（例えば、拡散板）１０８を介して天井の開口部（表示窓）１１０から筐体１０１の外方へ面状に出射される（特許文献１参照）。
特開２００７－８７６５８号公報
　しかしながら、図５６に示す面光源装置１００では、発光素子１０３から広角度で出射した光は、シリンドリカルレンズ１０４に到達する前に反射部材１０７で反射される。このように反射部材１０７で反射された光は、シリンドリカルレンズ１０４によって集光されずに発光素子１０３の近傍から筐体１０１の外部に出射されてしまう。結果として、天井の開口部１１０から出射される面状の照明光のうち、発光素子１０３の近傍から出射される光が他部から出射される光よりも明るく目立ち、且つ、発光素子１０３から遠ざかるに従って出射光の輝度が低下するため、面状の照明光の輝度ムラが生じる可能性がある（特許文献１の段落番号００２２の記載参照）。
　このような不具合を解消するためには、図５７に示す面光源装置１１１のように、発光素子１１２とシリンドリカルレンズ１１３の間の空間を黒色グラファイト製の熱伝導性シート１１４で取り囲み、発光素子１１２から広角度に出射してシリンドリカルレンズ１１３に入射し得ない光を熱伝導性シート１１４で吸収することが考えられる（特許文献１の段落番号００２３～００２４、図６～７参照）。しかしながら、このように熱伝導性シート１１４を使用する場合、熱伝導性シート１１４が光を吸収した分だけ光の利用効率が低下し、照明光の輝度低下を生じさせるという新たな問題が生じる。しかも、図５７に示す面光源装置１１１は、発光素子１１２から遠ざかるに従って出射光の輝度が低下し、発光面部材１１５の中央部における出射光の輝度が不十分となるため、面状の照明光の輝度ムラを抑えることができない虞がある。
　本発明の目的は、光の利用効率を低下させることなく、輝度ムラを抑え、明るく均一な面状照明を可能とする面光源装置、及びこの面光源装置を備えた表示装置を提供することである。
　請求項１の発明に係る面光源装置は、底面と、側壁と、前記底面および前記側壁に囲まれ、前記底面に対向する天井側に開口部を有する内部空間と、対向する一対の前記側壁の内面上に配置された発光装置と、前記底面上にまたは前記底面として配置された、前記発光装置から出射される光を反射する反射部材と、前記開口部を塞ぐように配置された、前記発光装置からの光を透過しつつ拡散する発光面部材と、を有する。この発明において、前記発光装置は、発光素子と、前記発光素子と一対一で配置され、且つ前記発光素子からの光を集光して前記一対の側壁のうちの対向する前記側壁へ向けて出射する光束制御部材と、を有している。また、前記発光素子は、前記発光素子からの立体的な出射光束の中心の光が進行する方向を光軸としたとき、前記発光素子の光軸が前記一対の側壁の内面に直交し、且つ前記底面と平行となるように、前記側壁の内面上に配置されている。また、前記反射部材は、前記内部空間側に正反射領域および拡散反射領域を有している。また、前記正反射領域は、前記発光装置から出射した光を前記発光装置から離れた方向へ向けて反射し、前記発光面部材から出射する面状の照明光のうちの前記発光装置近傍の光の明るさを抑え、前記発光面部材から出射する面状の照明光のうちの中央部の光の明るさを高めるように、前記発光装置の近傍に配置されている。
　請求項２の発明に係る面光源装置は、請求項１の発明に係る面光源装置において、以下のような特徴を有している。すなわち、前記正反射領域は、前記光軸に対して直交する方向に延びる所定幅の帯状の領域であり、前記正反射領域の前記発光素子に近い位置の端縁をスタートラインとし、前記正反射領域の前記スタートラインよりも前記発光素子から遠い位置にある端縁をエンドラインとし、前記発光素子の発光中心から出射した光のうち、前記光軸を含み且つ前記一対の側壁と前記底面に直交する仮想平面内に位置する光の進行方向と前記光軸とのなす角を配光角θとすると、前記正反射領域のスタートラインは、配光角θ≧１８．５°の光と前記底面との交差位置にあり、前記正反射領域のエンドラインは、配光角θ≧２°の光と前記正反射領域との交差位置にあり、前記スタートラインから前記エンドラインまでの距離は２０ｍｍ以上である、ことを特徴としている。
　請求項３の発明に係る面光源装置は、請求項１の発明に係る面光源装置において、以下のような特徴を有している。すなわち、前記正反射領域は、前記光軸に対して直交する方向に延びる所定幅の帯状の領域であり、前記正反射領域の前記発光素子に近い位置の端縁をスタートラインとし、前記正反射領域の前記スタートラインよりも前記発光素子から遠い位置にある端縁をエンドラインとし、前記発光素子の発光中心から出射した光のうち、前記光軸を含み且つ前記一対の側壁と前記底面に直交する仮想平面内に位置する光の進行方向と前記光軸とのなす角を配光角θとすると、前記正反射領域のスタートラインは、配光角θ≧３０．５°の光と前記底面との交差位置にあり、前記正反射領域のエンドラインは、配光角θ≧２°の光と前記底面との交差位置にあり、前記スタートラインから前記エンドラインまでの距離は２０ｍｍ以上である、ことを特徴としている。
　請求項４の発明に係る面光源装置は、請求項１の発明に係る面光源装置において、以下のような特徴を有している。すなわち、前記発光面部材は、前記光軸に沿って延びる断面略三角形状の溝が前記光軸と直交する方向に複数形成されたプリズムシートと、前記プリズムシートを透過した前記発光装置からの光を透過しつつ拡散する光拡散シートとの積層体である。また、前記プリズムシートは、前記溝を形作る傾斜面が前記発光装置からの光の一部を反射することで導光する。また、前記正反射領域は、前記光軸に対して直交する方向に延びる所定幅の帯状の領域であり、前記正反射領域の前記発光素子に近い位置の端縁をスタートラインとし、前記正反射領域の前記スタートラインよりも前記発光素子から遠い位置にある端縁をエンドラインとし、前記発光素子の発光中心から出射した光のうち、前記光軸を含み且つ前記一対の側壁と前記底面に直交する仮想平面内に位置する光の進行方向と前記光軸とのなす角を配光角θとすると、前記正反射領域のスタートラインは、配光角θ≧１８．５°の光と前記底面との交差位置にあり、前記正反射領域のエンドラインは、配光角θ≧５．５°の光と前記底面との交差位置にあり、前記スタートラインから前記エンドラインまでの距離は２０ｍｍ以上である、ことを特徴としている。
　請求項５の発明に係る面光源装置は、請求項１の発明に係る面光源装置において、以下のような特徴を有している。すなわち、前記発光面部材は、前記光軸に沿って延びる断面略三角形状の溝が前記光軸と直交する方向に複数形成されたプリズムシートと、前記プリズムシートを透過した前記発光装置からの光を透過しつつ拡散する光拡散シートとの積層体である。また、前記プリズムシートは、前記溝を形作る傾斜面が前記発光装置からの光の一部を反射することで導光する。また、前記正反射領域は、前記光軸に対して直交する方向に延びる所定幅の帯状の領域であり、前記正反射領域の前記発光素子に近い位置の端縁をスタートラインとし、前記正反射領域の前記スタートラインよりも前記発光素子から遠い位置にある端縁をエンドラインとし、前記発光素子の発光中心から出射した光のうち、前記光軸を含み且つ前記一対の側壁と前記底面に直交する仮想平面内に位置する光の進行方向と前記光軸とのなす角を配光角θとすると、前記正反射領域のスタートラインは、配光角θ≧３０．５°の光と前記底面との交差位置にあり、前記正反射領域のエンドラインは、配光角θ≧５．５°の光と前記底面との交差位置にあり、前記スタートラインから前記エンドラインまでの距離は２０ｍｍ以上である、ことを特徴としている。
　請求項６の発明に係る面光源装置は、請求項１～５の発明に係る面光源装置において、以下のような特徴を有している。すなわち、前記光束制御部材は、その中心軸が前記光軸に合致するように配置されており、且つ前記発光素子からの光を入射させる入射面と、前記入射面から入射した光の一部を全反射して集光する全反射面と、前記全反射面で反射された光及び前記入射面から直接到達した光を出射する出射面と、を有している。そして、前記入射面は、前記発光素子に対向するように裏面側に形成された凹みの内面であり、且つ前記凹みの底部に位置する第１入射面と、前記第１入射面から前記凹みの開口縁の間に位置する第２入射面と、を有している。また、前記全反射面は、前記入射面のうちの主に第２入射面から入射した光を前記出射面側へ向けて全反射するように、前記裏面側と前記出射面側との間に前記光軸を取り囲むように形成されている。また、前記出射面は、前記裏面と反対側の位置に前記光軸の周りに形成され、且つ前記光軸よりも前記反射部材側に配置される第１出射面と、前記第１出射面よりも前記反射部材から離れた位置側に配置される第２出射面と、を有している。また、前記第２出射面は、前記発光素子の光軸を回転軸として前記第１出射面を１８０°回転させた面からの出射光の配光特性と比較して、前記第２出射面からの出射光の方が、前記反射部材側へ向かう光束が多くなるように形成されている。
　請求項７の発明に係る表示装置は、前記請求項１～６のいずれかに記載の面光源装置と、前記面光源装置から出射した面状の照明光で照明される被照明物と、を備えたことを特徴としている。
　本発明によれば、筐体の底面に配置された反射部材の正反射領域が、発光装置から出射した光を発光装置から離れた方向へ向けて反射し、発光面部材から出射する面状の照明光のうちの発光装置近傍の光の明るさを抑え、発光面部材から出射する面状の照明光のうちの中央部の光の明るさを高めることができるため、光の利用効率を低下させることなく、出射光の輝度ムラを抑え、明るく均一な面状照明を可能とする。
図１Ａは、本発明の第１実施形態に係る面光源装置の平面図、図１Ｂは、本発明の第１実施形態に係る面光源装置の正面図である。 図２Ａは、図１ＡのＡ１－Ａ１線に沿って切断して示す本発明の第１実施形態に係る面光源装置の断面図、図２Ｂは、図２Ａの面光源装置の一部を拡大して示す断面図である。 図１ＡのＡ２－Ａ２線に沿って切断して示す本発明の第１実施形態に係る面光源装置の一部拡大断面図である。 図４Ａは、発光面部材を取り外して示す本発明の第１実施形態に係る面光源装置の平面図、図４Ｂは、図４ＡのＡ３－Ａ３線に沿って切断して示す面光源装置の断面図である。 図５Ａは、発光面部材及び天井枠を取り外して示す本発明の第１実施形態に係る面光源装置の平面図、図５Ｂは、図５ＡのＡ４－Ａ４線に沿って切断して示す面光源装置の断面図である。 図６Ａは、光束制御部材の平面図、図６Ｂは、光束制御部材の正面図、図６Ｃは、図６Ａの光束制御部材をＡ５－Ａ５線に沿って切断して示す断面図、図６Ｄは、光束制御部材の底面図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝１０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝１５ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝１６ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝１８ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝２０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝２２ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝２４ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝２５ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝３０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝３５ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝４０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝４５ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝５０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝６０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域を設けない場合における被照射面の照度分布を示す図である。 図１４～図１７における＋Ｘ方向の照度のピーク値Ｐ１の変化と照度のピーク値Ｐ２の変化を対比して示す図である。 図１４～図１７における－Ｘ方向の照度のピーク値Ｐ１の変化と照度のピーク値Ｐ２の変化を対比して示す図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓの位置がＬｓ＝０，１０，１５，１６，１８，２０，２２，２４ｍｍの各場合の照度分布（図７～図１４の照度分布）から求めた振幅（Ｓ）の変化を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝５０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝５５ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝６０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝６５ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝７０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝８０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝９０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝１００ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝１５０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝２００ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝２５０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝３００ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝３４０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝３５０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域を設けない場合における被照射面の照度分布を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅの位置と被照射面の中央における照度との関係を、図２６～図４０のデータに基づいてまとめた図である。 図４２Ａは、光束制御部材の変形例の平面図、図４２Ｂは、光束制御部材の変形例の正面図、図４２Ｃは、図４２Ａの光束制御部材をＡ６－Ａ６線に沿って切断して示す断面図、図４２Ｄは、光束制御部材の変形例の底面図であり、図４２Ｅは、光束制御部材の変形例の側面図である。 図４３Ａは、図２Ａに対応する本発明の第２実施形態に係る面光源装置の断面図、図４３Ｂは、図２Ｂに対応する本発明の第２実施形態に係る面光源装置の一部拡大断面図である。 図３に対応する本発明の第２実施形態に係る面光源装置の一部拡大図である。 正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝５０ｍｍの場合における、本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図である。 正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝７０ｍｍの場合における、本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図である。 正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝７５ｍｍの場合における、本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図である。 正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝１００ｍｍの場合における、本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図である。 正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝１３０ｍｍの場合における、本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図である。 正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝１５０ｍｍの場合における、本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図である。 正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝２００ｍｍの場合における、本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図である。 正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝２３０ｍｍの場合における、本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図である。 正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝２５０ｍｍの場合における、本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図である。 正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝３００ｍｍの場合における、本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図である。 図４４に示した本発明の第２実施形態に係る面光源装置のプリズムシートを表裏反転した図である。 第１の従来例に係る面光源装置の断面図である。 第２の従来例に係る面光源装置の一部断面図である。
　以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳述する。
　［第１実施形態］
　以下、本発明の第１実施形態に係る面光源装置を詳述する。
　図１～図３は、本発明の第１実施形態に係る面光源装置１を示す図である。なお、図１Ａは、面光源装置１の平面図である。また、図１Ｂは、面光源装置１の正面図である。また、図２Ａは、図１ＡのＡ１－Ａ１線に沿って切断して示す面光源装置１の断面図である。また、図２Ｂは、図２Ａの面光源装置１の一部を拡大して示す断面図である。また、図３は、図１ＡのＡ２－Ａ２線に沿って切断して示す面光源装置１の一部拡大断面図である。
　これらの図に示すように、面光源装置１は、平面形状が矩形形状の筐体２と、この筐体２内から出射する面状照明光を透過する平面形状が矩形形状の発光面部材３と、を有している。
　筐体２は、合成樹脂材料（例えば、ＰＣ、ＰＭＭＡ）や金属材料（例えば、ＳＵＳ、Ａｌ）等で形成されている。平面視した形状が矩形形状の底面４の外縁に沿って、第１～第４の側壁５～８が立設されている。第１～第４の側壁５～８の先端には、天井枠１０が固定されている。天井枠１０には、内部空間１１と外部空間１２とを連通する開口部１３が形成されている。ここで、筐体２は、平面視したときに、対向する一対の短辺を第１の側壁５と第３の側壁７とし、対向する一対の長辺を第２の側壁６と第４の側壁８とする。そして、図１Ａにおいて、筐体２では、時計回り方向に沿って第１～第４の側壁５～８が順に配置されている。なお、天井枠１０は、第１～第４の側壁５～８の先端に沿って一定幅の額縁領域を形成しており、その額縁領域の内側に平面視した形状が矩形形状の開口部１３が形成されている。
　図４Ａは、発光面部材３を取り外して示す面光源装置１の平面図である。図４Ｂは、図４ＡのＡ３－Ａ３線に沿って切断して示す面光源装置１の断面図である。また、図５Ａは、発光面部材３及び天井枠１０を取り外して示す面光源装置１の平面図である。図５Ｂは、図５ＡのＡ４－Ａ４線に沿って切断して示す面光源装置１の断面図である。
　これらの図に示すように、第１の側壁５の内面及び第３の側壁７の内面には、図４及び図５におけるＹ方向に沿って複数の発光装置１４が等間隔で複数設置されている。そして、第１の側壁５側の発光装置１４と第３の側壁７側の発光装置１４は、図４及び図５におけるＸ方向に沿って延びる仮想直線上に対向するように位置している。発光装置１４は、第１の側壁５の内面及び第３の側壁７の内面に固定された基板１５に実装された複数の発光素子１６（例えば、ＬＥＤ）と、この発光素子１６と一対一で配置され且つ発光素子１６からの光を集光して対向する相手側壁７側（図２の＋Ｘ方向又は－Ｘ方向に沿った方向側）へ向けて出射する光束制御部材１７と、を有している。ここで、第１の側壁５側の発光素子１６は、発光素子１６からの立体的な出射光束の中心の光が進行する方向を光軸１８とすると、光軸１８が第１の側壁５の内面に直交し且つ底面４と平行となるように第１の側壁５に基板１５を介して設置されている。また、第３の側壁７側の発光素子７は、発光素子７からの立体的な出射光束の中心の光が進行する方向を光軸１８とすると、光軸１８が第３の側壁７の内面に直交し且つ底面４と平行となるように第３の側壁７に基板１５を介して設置されている（図２Ａ参照）。
　筐体２の底面４上には、底面４と同一の平面形状に形成された反射部材２０が配置されている。この反射部材２０は、光を拡散反射する機能を発揮できるようにシート状に形成された合成樹脂材料（例えば、ＰＥＴ）製の第１反射部材２１と、第１反射部材２１の表面に部分的に固着されて光を正反射する薄板材料（例えば、アルミニウム、ステンレス鋼）製の第２反射部材２２と、を有している。そして、反射部材２０は、第１反射部材２１表面のうちの露出した表面（第２反射部材２２で覆われていない部分）が拡散反射領域となり、第２反射部材２２の鏡面処理された表面が正反射領域２３となる。
　反射部材２０の正反射領域２３は、第２の側壁６の内面から第４の側壁８の内面まで延びる平面形状が矩形形状の領域であり、第１の側壁５側と第３の側壁７側とに一対配置されている。反射領域２３は、発光装置１４に近い位置にあるスタートライン（始端縁）Ｌｓが第１の側壁５又は第３の側壁７と平行に位置しており、発光装置１４から遠い位置にあるエンドライン（終端縁）Ｌｅが第１の側壁５又は第３の側壁７と平行に位置している。反射部材２０の正反射領域２３は、発光装置１４からの光を発光装置１４から遠く離れた位置に到達するように反射する。なお、正反射領域２３のスタートラインＬｓの位置及びエンドラインＬｅの位置は、後述するように、発光面部材３から出射する面状の照明光のうち、発光装置１４近傍の照明光の明るさを抑え、発光装置１４から遠く離れた位置の照明光を明るくできるように決定される。
　発光面部材３は、平面形状が矩形形状となるように光透過性に優れた合成樹脂材料（ＰＥＴ、ＰＭＭＡ、ＰＣ等）で形成されており、従来から公知の光拡散化処理を施すことにより、光を透過しつつ拡散する光拡散機能を備えている。この発光面部材３は、天井枠１０の額縁領域の外表面に載せられて天井枠１０の開口部１３を塞ぎ、開口部１３を通過する光を透過しつつ拡散する。
　（光束制御部材の詳細）
　図６は、光束制御部材１７の詳細を示す図である。なお、図６Ａが光束制御部材１７の平面図、図６Ｂが光束制御部材１７の正面図、図６Ｃが図６Ａの光束制御部材１７をＡ５－Ａ５線に沿って切断して示す断面図、図６Ｄが光束制御部材１７の底面図である。
　光束制御部材１７は、例えば、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＥＰ（エポキシ樹脂）等の透明樹脂材料や透明なガラスで形成されている。この光束制御部材１７では、リング状のフランジ部２４の上面側に出射面２５が形成され、フランジ部２４の下面側に全反射面２６及び入射面２７が形成されている。また、フランジ部２４の外周端側下面に、全反射面２６を取り囲むように位置する円筒状のホルダ部２８が形成されている。そして、この光束制御部材１７は、中心軸３０が発光素子１６の光軸１８と同軸上に位置するように、発光素子１６が実装された基板１５上に取り付けられる（図２Ｂ参照）。
　入射面２７は、光束制御部材１７の裏面３１側に形成された凹み３２の内面である。入射面２７の断面形状は、等脚台形形状であり、入射面２７は、中心軸３０を中心として回転対称である。入射面２７は、凹み３２の底面である第１入射面３３と、この第１入射面３３から凹み３２の開口縁まで延びるテーパ状円筒面である第２入射面３４とを有している。ここで、第２入射面３４の内径は、第１入射面３３側の端縁の内径寸法よりも開口縁側の内径寸法の方が大径となるように、第１入射面３３側から開口縁側へ向かうに従って漸増している。なお、光束制御部材１７の裏面３１は、凹み３２の開口縁の周囲に形成されたリング状の平面であり、中心軸３０に直交する仮想平面上に位置する平面である。
　全反射面２６は、裏面３１の外周縁からフランジ部２４の下面まで延びる外表面である。全反射面２６は、中心軸３０を取り囲むように形成された回転対称面（略円錐台形状の外表面）である。全反射面２６の外径は、裏面３１からフランジ部２４に向かうに従って漸増している。また、全反射面２６の母線は、外側（中心軸３０から離れる側）へ凸の円弧状曲線である（図６Ｃ参照）。
　出射面２５は、中心軸３０の回りに形成された略円錐形状の非球面である。出射面２５は、頂点３５が中心軸３０上に位置するように、且つ、下端縁（フランジ部２４上の端縁）の最大径が全反射面２６の最大径と同径か又は全反射面２６の最大径よりも大きくなるように、形成されている。
　ホルダ部２８の下端面（－Ｚ軸方向の端面）３６は、図６Ｃに示すように、全反射面２６の下端縁（－Ｚ軸方向の端縁）よりも下方に位置している。そして、ホルダ部２８の下端面３６には、中心軸３０を中心とする対称の位置に、丸棒状の第１位置決め突起３７が下方（－Ｚ軸方向）へ突出するように一対形成されている。また、ホルダ部２８の下端面３６には、４個の丸棒状の第２位置決め突起３８が、中心軸３０の周囲に等間隔に位置するように形成されている。第１位置決め突起３７は、発光素子１６が実装された基板１５の位置決め穴４０に嵌合される。第１位置決め突起３７は、光束制御部材１７の中心軸３０が発光素子１６の光軸１８と同心となるように、光束制御部材１７を発光素子１６に対して位置決めする（図２Ｂ参照）。また、第２位置決め突起３８は、第１位置決め突起３７よりも突出高さが低い突起である。第２位置決め突起３８は、発光素子１６が実装された基板１５上に載せられて（突き当てられ）、発光素子１６の発光面４１に対し、光束制御部材１７を発光素子１６の光軸１８方向に位置決めする（図２Ｂ参照）。そして、図２Ｂに示すように、基板１５に取り付けられた光束制御部材１７では、ホルダ部２８の下端面３６が、発光素子１６の発光面４１よりも基板１５側に位置している。このため、発光素子１６の発光面４１から出射した光は、ホルダ部２８の下端面３６と基板１５との隙間から漏れ難い。なお、第２位置決め突起３８は、基板１５に接着固定される。
　以上のように構成された光束制御部材１７では、発光素子１６からの光のうちで第１入射面３３から入射した光は、出射面２５に直接到達し、第２入射面３４から入射した光は、全反射面２６で全反射されて集光された後に出射面２５に到達する。そして、光束制御部材１７の出射面２５は、発光素子１６からの光を筐体２の内部空間１１へ出射する（図２Ｂ参照）。
　（正反射領域のスタートライン（始端縁）位置の決定）
　図７～図２１は、本実施形態に係る面光源装置１において、正反射領域２３のエンドライン（終端縁）Ｌｅの位置を７０ｍｍに固定し、正反射領域２３のスタートライン（始端縁）Ｌｓの位置を代えた場合における被照射面４２の照度分布（シミュレーション結果）を示す図である（図２Ｂ、図３参照）。また、図２２は、正反射領域２３を設けない場合における被照射面４２の照度分布（シミュレーション結果）を示す図であり、図７～図２１の照度分布図と対比するための図である。ここで、スタートラインＬｓの位置及びエンドラインＬｅの位置は、発光素子１６の発光面４１から発光素子１６の光軸１８に沿って測った寸法で表している。また、被照射面４２は、筐体２の天井枠１０の内面に位置する仮想平面である。なお、図７はＬｓ＝０ｍｍ、図８はＬｓ＝１０ｍｍ、図９はＬｓ＝１５ｍｍ、図１０はＬｓ＝１６ｍｍ、図１１はＬｓ＝１８ｍｍ、図１２はＬｓ＝２０ｍｍ、図１３はＬｓ＝２２ｍｍ。図１４はＬｓ＝２４ｍｍ、図１５はＬｓ＝２５ｍｍ、図１６はＬｓ＝３０ｍｍ、図１７はＬｓ＝３５ｍｍ、図１８はＬｓ＝４０ｍｍ、図１９はＬｓ＝４５ｍｍ、図２０はＬｓ＝５０ｍｍ、図２１はＬｓ＝６０ｍｍの場合における照度分布を表している。また、図７～図２２において、縦軸は、照度［ｌｘ］を示している。また、図７～図２２において、横軸は、図５Ａに示すように、被照射面４２の中央Ｏを０ｍｍとしたときの、被照射面４２の中央Ｏから＋Ｘ方向（発光素子１６の光軸１８に沿った方向）及び－Ｘ方向の距離を示している。横軸は、被照射面４２の中央Ｏから発光素子１６の発光面４１の位置（３５０ｍｍの位置および－３５０ｍｍの位置）まで５０ｍｍ間隔で示している。
　（１）正反射領域のスタートラインの第１例
　発光面部材３から出射される面状の照明光のうち、発光装置１４近傍の明るさが目立たないように抑えるためには、被照射面４２における発光装置１４近傍の明るさが他部の明るさと等しいか又は他部の明るさよりも暗いことが求められる。このような観点から図７～図２１を見ると、正反射領域２３のスタートラインＬｓの位置は、Ｌｓ＝０～３０ｍｍの範囲に決定される。また、発光素子１６の光軸１８を含み且つ筐体２の底面４に直交する仮想平面内において、発光素子１６の発光中心１６ａから出射した光のうち、底面４と交差する光が光軸１８となす角を配光角θとすると、Ｌｓ＝３０ｍｍの位置における配光角θは１８．５°であった。
　なお、正反射領域２３のスタートラインＬｓの位置がＬｓ＝２４，２５，３０，３５ｍｍの図１４～図１７は、＋Ｘ方向及び－Ｘ方向の照度分布線図において、それぞれ２つの照度のピーク値（Ｐ１，Ｐ２）が生じる。ここで、発光装置１４に近い位置の照度のピーク値をＰ１とし、発光位置１４から遠い位置の照度のピーク値をＰ２とする。そして、図２３に、正反射領域２３のスタートラインＬｓの位置がＬｓ＝２４，２５，３０，３５ｍｍの図１４～図１７における＋Ｘ方向の照度のピーク値Ｐ１の変化と照度のピーク値Ｐ２の変化を対比して示す。また、図２４に、正反射領域２３のスタートラインＬｓの位置がＬｓ＝２４，２５，３０，３５ｍｍの図１４～図１７における－Ｘ方向の照度のピーク値Ｐ１の変化と照度のピーク値Ｐ２の変化を対比して示す。これらの図から、Ｌｓ＝３０ｍｍにおいてＰ１＝Ｐ２であり、Ｌｓ＜３０ｍｍにおいてＰ２＞Ｐ１であり、Ｌｓ＞３０ｍｍにおいてＰ２＜Ｐ１であることが明らかである。
　以上のことから、正反射領域２３のスタートラインＬｓは、配光角θ≧１８．５°の光と底面４との交差位置とする。なお、配光角θは、９０°以上であってもよい。例えば、正反射領域２３のスタートラインＬｓを、発光素子１６が取り付けられる側壁５，７の内面としてもよい。
　（２）正反射領域のスタートラインの第２例
　発光面部材３から出射される面状の照明光のうち、発光装置１４近傍の明るさが目立たないように抑えるためには、被照射面４２の発光装置１４近傍における照度分布に明暗の差が無いか又は明暗の差が小さく抑えられていることが好ましい。本実施の形態に係る面光源装置１が属する技術分野においては、照度分布の明暗の差を振幅で表し、振幅を２．０以下に抑えることを目標としている。ここで、被照射面４２の照度のピーク値Ｐ１とＰ２の間における照度の最小値をＢとすると、振幅（Ｓ）は、Ｓ＝｛Ｐ１－（Ｐ１－Ｂ）／２｝／（Ｐ１－Ｂ）／２×１００、となる。
　図２５は、正反射領域２３のスタートラインＬｓの位置がＬｓ＝０，１０，１５，１６，１８，２０，２２，２４ｍｍの各場合の照度分布（図７～図１４の照度分布）から求めた振幅（Ｓ）の変化を示す図である。
　図２５に示すように、振幅が２以下になるのは、正反射領域２３のスタートラインＬｓの位置がＬｓ＝１７．５ｍｍ以下の場合である。正反射領域２３のスタートラインＬｓの位置がＬｓ＝１７．５ｍｍの場合は、正反射領域２３のスタートラインＬｓの位置がＬｓ＝１８ｍｍの場合の図１１と、正反射領域２３のスタートラインＬｓの位置がＬｓ＝３０ｍｍの場合の図１６とを対比して明らかなように、発光装置１４近傍の明るさを前述の第１例よりも効果的に抑えることができる。ここで、スタートラインＬｓの位置がＬｓ＝１７．５ｍｍの位置における配光角θは、３０．５°となった。
　以上のことから、正反射領域２３のスタートラインＬｓは、配光角θ≧３０．５°の光と底面４との交差位置とする。なお、配光角θは、９０°以上であってもよい。例えば、正反射領域２３のスタートラインＬｓを発光素子１６が取り付けられる側壁５，７の内面としてもよい。
　（正反射領域のエンドライン（終端縁）位置の決定）
　図２６～図３９は、本実施形態に係る面光源装置１において、正反射領域２３のスタートライン（始端縁）Ｌｓの位置を０ｍｍに固定し、正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置を代えた場合における被照射面４２の照度分布（シミュレーション結果）を示す図である（図５参照）。また、図４０は、正反射領域２３を設けない場合における被照射面４２の照度分布（シミュレーション結果）を示す図であり、図２６～図３９の照度分布図と対比するための図である。なお、図２６はＬｅ＝５０ｍｍ、図２７はＬｅ＝５５ｍｍ、図２８はＬｅ＝６０ｍｍ、図２９はＬｅ＝６５ｍｍ、図３０はＬｅ＝７０ｍｍ、図３１はＬｅ＝８０ｍｍ、図３２はＬｅ＝９０ｍｍ、図３３はＬｅ＝１００ｍｍ、図３４はＬｅ＝１５０ｍｍ、図３５はＬｅ＝２００ｍｍ、図３６はＬｅ＝２５０ｍｍ、図３７はＬｅ＝３００ｍｍ、図３８はＬｅ＝３４０ｍｍ、図３９はＬｅ＝３５０ｍｍの場合における照度分布を表している。また、図２６～図４０において、縦軸は、照度［ｌｘ］を示している。また、図１６～図４０において、横軸は、図５Ａに示すように、被照射面４２の中央Ｏを０ｍｍとしたときの、被照射面４２の中央Ｏから＋Ｘ方向（発光素子１６の光軸１８に沿った方向）及び－Ｘ方向の距離を示している。横軸は、被照射面４２の中央Ｏから発光素子１６の発光面４１の位置（３５０ｍｍの位置および－３５０ｍｍの位置）まで１００ｍｍ間隔で示している。
　本実施形態の面光源装置１において、発光面部材３から出射する面状の照明光の輝度ムラを抑え、照明品質を向上させるためには、正反射領域２３を設けない場合（図４０）と比較して、被照射面４２の中央Ｏにおける照度を高め、被照射面４２の照度のばらつきを小さくする必要がある。そこで、図４１に示すように、正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置と被照射面４２の中央Ｏにおける照度との関係を、図２６～図４０のデータに基づいてまとめた。この図４１において、正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置が０ｍｍとは、図４０の正反射領域２３を設けない場合を示している。また、正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置の寸法は、正反射領域２３のスタートラインＬｓの位置から正反射領域２３のエンドラインＬｅまでの正反射領域２３の幅寸法Ｌを表している（図５参照）。
　図４１によれば、正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置が２５０ｍｍにおいて、被照射面４２の中央Ｏの照度が最大値となる。また、図４１によれば、少なくとも、正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置が３４０ｍｍ以下の範囲において、正反射領域２３を設けない場合（Ｌｅ＝０ｍｍ）よりも被照射面４２の中央Ｏの照度が大きい。しかしながら、図４１によれば、正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置が２５０ｍｍを越えると、被照射面４２の中央Ｏの照度が低下する。そこで、正反射領域２３を構成する第２反射部材２２の材料費と正反射領域２３を設けたことの効果とを比較考量し、正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置を２５０ｍｍ以下とする。また、発光素子１６の光軸１８を含み且つ筐体２の底面４に直交する仮想平面内において、発光素子１６の発光中心１６ａから出射した光のうち、正反射領域２３と交差する光が光軸１８となす角を配光角θとすると、Ｌｅ＝２５０ｍｍの位置における配光角θは２°であった。
　したがって、本実施形態の面光源装置１において、正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置は、配光角θ＝２°の光と正反射領域２３との交差位置内に配置することが好ましい。
　なお、スタートラインＬｓの位置をθ≧１８．５°の光と底面４との交差位置内とした場合、或いはスタートラインＬｓの位置をθ≧３０．５°の光と底面４との交差位置内とした場合において、正反射領域２３を形成しない場合よりも被照射面４２の中央の照度を向上させるという効果を得るためには、エンドラインＬｅの位置を、（Ｌｓの位置に到達する光の配光角θ）＞θ≧２°の光と底面４との交差位置内に配置すればよい。
　このような規定においては、正反射領域２３の長さ（ＬｓからＬｅまでの距離）が極端に短い場合が含まれることになる。ここで、スタートラインＬｓを決める際に用いた図７から図２１の結果を参照すると、発光装置１４近傍の光の明るさを抑える効果が確認できるのは、Ｌｓ≦５０ｍｍ（Ｌｅ＝７０ｍｍ）の範囲であり、正反射領域２３の長さは２０ｍｍ以上の範囲である。これより、正反射領域２３の効果を得るためには、前述のＬｓとＬｅの位置についての規定に加えて、正反射領域２３の長さを２０ｍｍ以上とすることが好ましい。
　（本実施形態に係る面光源装置の作用および効果）
　以上のように、本実施形態の面光源装置１によれば、筐体２の底面４に配置された反射部材２０の正反射領域２３が、発光装置１４から出射した光を発光装置１４から離れた方向へ向けて反射し（光を吸収することなく、正反射し）、被照射面４２における発光装置１４近傍の照度を小さく抑え、被照射面４２の中央Ｏの照度を大きくすることができる。その結果、本実施形態の面光源装置１は、発光面部材３から出射する面状の照明光のうちの発光装置１４近傍の光の明るさを抑え、発光面部材３から出射する面状の照明光のうちの中央Ｏの光の明るさを高めることができるため、光の利用効率を低下させることなく、出射光の輝度ムラを抑え、明るく均一な面状照明を可能とする。
　（光束制御部材の変形例）
　図４２は、光束制御部材１７の変形例を示すものである。この図４２に示す本変形例に係る光束制御部材１７は、図２Ｂ及び図６に示す光束制御部材１７に代えて使用される。なお、図４２Ａが光束制御部材１７の平面図、図４２Ｂが光束制御部材１７の正面図、図４２Ｃが図４２Ａの光束制御部材１７をＡ６－Ａ６線に沿って切断して示す断面図、図４２Ｄが光束制御部材１７の底面図であり、図４２Ｅが光束制御部材１７の側面図である。
　この変形例に係る光束制御部材１７は、図６に示した光束制御部材１７と同様に、例えば、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＥＰ（エポキシ樹脂）等の透明樹脂材料や透明なガラスで形成されている。光束制御部材１７では、リング状のフランジ部２４の上面側に出射面２５が形成され、フランジ部２４の下面側に全反射面２６及び入射面２７が形成されている。また、フランジ部２４の外周端側下面に、全反射面２６を取り囲むように位置する円筒状のホルダ部２８が形成されている。そして、光束制御部材１７は、中心軸３０が発光素子１６の光軸１８と同軸上に位置するように、発光素子１６が実装された基板１５上に取り付けられる（図２Ｂ参照）。
　入射面２７は、光束制御部材１７の裏面３１側に形成された凹み３２の内面である。入射面２７の断面形状は、等脚台形形状であり、入射面２７は、中心軸３０を中心として回転対称である。入射面２７は、凹み３２の底面である第１入射面３３と、この第１入射面３３から凹み３２の開口縁まで延びるテーパ状円筒面である第２入射面３４とを有している。ここで、第２入射面３４の内径は、第１入射面３３側の端縁の内径寸法よりも開口縁側の内径寸法の方が大径となるように、第１入射面３３側から開口縁側へ向かうに従って漸増している。なお、光束制御部材１７の裏面３１は、凹み３２の開口縁の周囲に形成されたリング状の平面であり、中心軸３０に直交する仮想平面上に位置する平面である。
　全反射面２６は、裏面３１の外周縁からフランジ部２４の下面まで延びる外表面である。全反射面２６は、中心軸３０を取り囲むように形成された回転対称面（略円錐台形状の外表面）である。全反射面２６の外径は、裏面３１からフランジ部２４に向かうに従って漸増している。また、全反射面２６の母線は、外側（中心軸３０から離れる側）へ凸の円弧状曲線である（図４２Ｃ参照）。
　出射面２５は、中心軸３０（光軸１８）よりも底面４寄りに位置するように配置される第１出射面２５ａと、第１出射面２５ａよりも底面４から離れた位置に配置される第２出射面２５ｂとを有している（図２Ｂ参照）。第１出射面２５ａは、中心軸３０の回りに１８０°の角度範囲で形成された略半円錐形状の非球面である。第１出射面２５ａは、底面４に直交し且つ中心軸３０を含む仮想断面と第１出射面２５ａとの交線を母線とし、その母線を中心軸３０の周りに±９０°の角度範囲で回転させて形成された半錐面である。そして、第１出射面２５ａは、頂点３５が中心軸３０上に位置するように、且つ、下端縁（フランジ部２４上の端縁）の最大径が全反射面２６の最大径と同径か又は全反射面２６の最大径よりも大きくなるように、形成されている。また、第２出射面２５ｂは、中心線４４に沿った上端縁（頂辺）４３が第１出射面２５ａの頂点３５と同一高さになるように、且つ、中心線４４に直交する方向へ向かうにしたがって高さ（フランジ部２４の上面からの中心軸３０に沿った方向の高さ）を漸減させるように形成された傾斜面である。第２出射面２５ｂは、中心軸３０の回りに１８０°の角度範囲で形成されている。ここで、中心軸３０に直交する仮想平面４５と第２出射面２５ｂとのなす角β２は、第１出射面２５ａの母線と中心軸３０に直交する仮想平面４５とのなす角β１よりも大きい（β２＞β１）。また、第２出射面２５ｂは、出射面２５を平面視した場合、中心軸３０に直交する中心線４４によって第１出射面２５ａと区分けされている。なお、第１出射面２５ａと第２出射面２５ｂは、中心軸３０を中心とする線対称の一対の起立壁４６，４６で接続されている。図４２Ｂ，Ｃに示すように、起立壁４６の正面側の形状は、三角形状であり、起立壁４６は、第１出射面２５ａから第２出射面２５ｂまで中心軸３０に沿って立ち上がっている。起立壁４６からは、第１出射面２５ａ及び第２出射面２５ｂから出射できなかった光のうちの一部が出射する。
　以上のように構成された光束制御部材１７では、発光素子１６からの光のうちで第１入射面３３から入射した光は、第１出射面２５ａ及び第２出射面２５ｂに直接到達し、第２入射面３４から入射した光は、全反射面２６で全反射されて集光された後に第１出射面２５ａ及び第２出射面２５ｂに到達する。そして、第１出射面２５ａ及び第２出射面２５ｂは、発光素子１６からの光を筐体２の内部空間１１へ出射する（図２Ｂ参照）。また、起立壁４６，４６は、第１出射面２５ａ及び第２出射面２５ｂから出射できなかった発光素子１６からの光のうちの一部を出射する。これにより、光束制御部材１７から出射された発光素子１６からの光は、光軸３０を中心として底面４側に位置する光が光軸３０を中心として発光面部材３側に位置する光よりも多くなる。このため、図６の光束制御部材１７を使用した場合と比較し、反射部材２０の正反射領域２３によって反射される光が多くなる。その結果、本変形例に係る光束制御部材１７を使用した面光源装置１は、図６に示す光束制御部材１７を使用した面光源装置１と比較し、発光面部材３から出射する面状照明光のうち、発光装置１４から離れた位置の照明光をより一層明るくすることが可能になる。
　なお、中心軸３０に直交する仮想平面４５と第２出射面２５ｂとのなす角β２は、中心軸３０に直交する仮想平面４５と第１出射面２５ａの母線とのなす角β１に等しく（β２＝β１）してもよく、また、中心軸３０に直交する仮想平面４５と第１出射面２５ａの母線とのなす角β１よりも僅かに小さく（β２＜β１）してもよい。
　（表示装置）
　図２Ａ及び図２Ｂに示すように、表示装置５０では、面光源装置１の発光面部材３に被照明物（液晶表示パネル、広告板等）５１が重ねて配置されている。表示装置５０は、面光源装置１の発光面部材３から出射した面状の照明光によって被照明物５１を照らすことができる。
　［第２実施形態］
　図４３～図４４は、本発明の第２実施形態に係る面光源装置１を示すものである。なお、図４３Ａは、図２Ａに対応する面光源装置１の断面図である。また、図４３Ｂは、図２Ｂに対応する面光源装置１の一部拡大断面図である。また、図４４は、図３に対応する面光源装置の一部拡大図である。また、本実施形態に係る面光源装置１において、第１実施形態に係る面光源装置１の構成と対応する部分には同一符号を付し、第１実施形態に係る面光源装置１の説明と重複する説明を省略する。
　図４３～図４４に示すように、本実施形態に係る面光源装置１において、発光面部材３は、筐体２の開口部１３を塞ぐプリズムシート５２と、このプリズムシート５２上に重ねて配置された光拡散シート５３とで構成されている。
　プリズムシート５２は、平面視形状が矩形形状となるように光透過性に優れた合成樹脂材料（ＰＥＴ、ＰＭＭＡ、ＰＣ等）で形成されている。プリズムシート５２には、発光素子６の光軸１８に沿って延びる断面略三角形状の溝（プリズム溝）５４が光軸１８と直交する方向に複数形成されている。プリズムシート５２は、溝５４を形作る傾斜面がプリズムシート５２内に入射した光の一部を再帰反射して内部空間１１内へ戻し、内部空間１１内を導光する機能を発揮する。そして、プリズムシート５２は、溝５４が光拡散シート５３と対向するように配置されている。
　光拡散シート５３は、平面視形状が矩形形状となるように光透過性に優れた合成樹脂材料（ＰＥＴ、ＰＭＭＡ、ＰＣ等）で形成されている。光拡散シート５３は、従来から公知の光拡散化処理を施すことにより、光を透過しつつ拡散する光拡散機能を備えている。光拡散シート５３は、プリズムシート５２を透過した光を透過しつつ拡散する。
　このような本実施形態に係る面光源装置１は、プリズムシート５２を有しない第１実施形態に係る面光源装置１と比較し、導光機能を発揮するプリズムシート５２を有しているため、発光装置１４から出射した光を発光装置１４から遠く離れた位置まで導光することが可能となる。そのため、本実施形態に係る面光源装置１は、反射部材２０の正反射領域２３における光反射機能が大きすぎると、発光装置１４近傍の被照射面４２の照度を下げすぎ、被照射面４２の中央の照度を高くしすぎて、発光面部材３から出射される面状照明光の発光装置１４近傍と中央とで明暗の差が大きくなり、照明品質が低下する。そこで、以下のように、本実施形態の面光源装置１において、プリズムシート５２と組み合わせて使用される反射部材２０の正反射領域２３が照明品質の低下を招くことがない幅寸法Ｌ、すなわち、正反射領域２３のエンドラインＬｅの好ましい位置を再検討する。
　（正反射領域のエンドライン（終端縁）の決定）
　図４５～図５４は、本実施形態に係る面光源装置１において、正反射領域２３のスタートライン（始端縁）Ｌｓの位置を０ｍｍに固定し、正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置を代えた場合における被照射面４２の照度分布（シミュレーション結果）を実線で示すものである。また、図４５～図５４において、点線で示す照度分布は、第１実施形態に係る面光源装置１（プリズムシート５２を有しない場合）における被照射面４２の照度分布（シミュレーション結果）を示すものであり、本実施形態に係る面光源装置１における被照射面４２の照度分布と対比するためのものである。
　なお、図４５はＬｅ＝５０ｍｍ、図４６はＬｅ＝７０ｍｍ、図４７はＬｅ＝７５ｍｍ、図４８はＬｅ＝１００ｍｍ、図４９はＬｅ＝１３０ｍｍ、図５０はＬｅ＝１５０ｍｍ、図５１はＬｅ＝２００ｍｍ、図５２はＬｅ＝２３０ｍｍ、図５３はＬｅ＝２５０ｍｍ、図５４はＬｅ＝３００ｍｍの場合における照度分布を表している。また、図４５～図５４において、縦軸は、照度［ｌｘ］を示している。また、図４５～図５４において、横軸は、図５Ａに示すように、被照射面４２の中央Ｏを０ｍｍとしたときの、被照射面４２の中央Ｏから＋Ｘ方向（発光素子１６の光軸１８に沿った方向）及び－Ｘ方向の距離を示している。横軸は、被照射面４２の中央Ｏから発光素子１６の発光面５１の位置（３５０ｍｍの位置および－３５０ｍｍの位置）まで５０ｍｍ間隔で示している。
　本実施形態に係る面光源装置１において、発光面部材３から出射される面状照明光の発光装置１４近傍と中央部とで明暗の差が大きくならず、照明品質が低下するのを抑えるには、照射面４２における照度が発光装置１４近傍から中央へ向かって連続的に増加することが好ましい。このような観点から図４５～図５４をみると、正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置がＬｅ＝１３０～３００ｍｍの場合（図４９～図５４の場合）、被照射面４２の中央Ｏから光軸１８に沿って±３１２ｍｍの位置における被照射面４２の照度は約４０［ｌｘ］であって、プリズムシート５２の光導光機能による影響はない。しかしながら、被照射面４２の中央Ｏから光軸１８に沿って±２４８ｍｍの位置における被照射面４２の照度は低下し（約１０［ｌｘ］低下し）、照射面４２における照度が発光装置１４近傍から中央０へ向かって連続的に増加していない。
　一方、図４５～図４８に示すように、正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置がＬｅ≦１００ｍｍの範囲においては、被照射面４２の中央Ｏから光軸１８に沿って±２４８ｍｍの位置における被照射面４２の照度が４０［ｌｘ］以上となっており、照射面４２における照度が発光装置１４近傍から中央部へ向かって連続的に増加している。
　そこで、本実施形態に係る面光源装置１では、正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置を１００ｍｍ以下とする。また、発光素子１６の光軸１８を含み且つ筐体２の底面４に直交する仮想平面内において、発光素子１６の発光中心１６ａから出射した光のうち、底面４と交差する光が光軸１８となす角を配光角θとすると、Ｌｅ＝１００ｍｍの位置における配光角θは５．５°であった。
　したがって、本実施形態の面光源装置１において、正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置は、配光角θ＝５．５°の光と底面４との交差位置に配置することが好ましい。
　なお、スタートラインＬｓの位置をθ≧１８．５°の光と底面４との交差位置内とした場合、或いはスタートラインＬｓの位置をθ≧３０．５°の光と底面４との交差位置内とした場合において、正反射領域２３を形成しない場合よりも被照射面４２の中央Ｏの照度を向上させるという効果を得るためには、エンドラインＬｅの位置を、（Ｌｓの位置に到達する光の配光角θ）＞θ≧２°の光と底面４との交差位置内に配置すればよい。
　また、正反射領域２３の効果に加えてプリズムシートの光導光機能により面光源装置の高性能化を図る場合においても、正反射領域２３の長さは２０ｍｍ以上とすることが好ましい。
　（本実施形態の効果）
　本実施形態の面光源装置１によれば、第１実施形態に係る面光源装置１と同様に、筐体２の底面４に配置された反射部材２０の正反射領域２３が、発光装置１４から出射した光を発光装置１４から離れた方向へ向けて反射し、被照射面４２における発光装置１４近傍の照度を小さく抑え、被照射面４２の中央Ｏの照度を大きくすることができる。その結果、本実施形態の面光源装置１は、発光面部材３から出射する面状の照明光のうちの発光装置１４近傍の光の明るさを抑え、発光面部材３から出射する面状の照明光のうちの中央部の光の明るさを高めることができるため、光の利用効率を低下させることなく、出射光の輝度ムラを抑え、明るく均一な面状照明を可能とする。
　しかも、本実施形態の面光源装置１は、図４５～図４８に示すように、第１実施形態に係る面光源装置１と比較し、被照射面４２の照度を均一化することができ、発光面部材３から出射する面状の照明光の輝度をより一層均一化することができる。
　なお、本実施形態に係る面光源装置１は、第１実施形態に係る面光源装置１と同様に、発光面部材３に被照明物（液晶表示パネル、広告板等）５１を重ねて配置し、面光源装置１の発光面部材３から出射した面状の照明光によって被照明物５１を照明する表示装置５０を構成することができる。
　また、本実施形態に係る面光源装置１では、プリズムシート５２の溝５４が光拡散シート５３と対向するようにプリズムシート５２が配置されているが（図４４参照）、図５５に示すように、プリズムシート５２を表裏反転して配置してもよい。
　なお、本実施形態においては、複数の発光装置を等間隔で設置する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、従来技術のように複数の発光素子に１つの光束制御部材（例えば、シリンドリカルレンズ）を組み合わせて１つの発光装置として、これを側壁に設置してもよい。この場合、この光束制御部材も、本実施の形態における光束制御部材と同様に、面光源装置の厚み方向の出射光の広がりを抑制する機能を有する。
　また、本実施の形態においては、発光装置を向かい合う側壁に対向するように設置する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、１つの側壁のみに１つまたは複数の発光装置を設置してもよい。
　さらに、本実施の形態においては、筐体の底面に第１反射部材２１と第２反射部材２２を設置する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、筐体自体を第１反射部材２１と同様の反射機能を有する材料で形成し、第２反射部材２２のみを配置するようにしてもよい。また、筐体自体を第２反射部材２３と同様の反射機能を有する材質で形成し、第１反射部材２１のみを配置するようにしてもよい。
　本出願は、２０１１年９月２９日出願の特願２０１１－２１５７４７に基づく優先権を主張する。当該出願明細書および図面に記載された内容は、すべて本願明細書に援用される。
　本発明の面光源装置は、例えば、液晶表示装置のバックライトや面照明装置などに有用である。
　１　面光源装置
　２　筐体
　３　発光面部材
　４　底面
　５，６，７，８　側壁
　１１　内部空間
　１３　開口部
　１４　発光装置
　１６　発光素子
　１６ａ　発光中心
　１７　光束制御部材
　１８　光軸
　２０　反射部材
　２１　第１反射部材（拡散反射領域）
　２３　正反射領域
　２５　出射面
　２５ａ　第１出射面
　２５ｂ　第２出射面
　２６　全反射面
　２７　入射面
　３０　中心軸
　３１　裏面
　３２　凹み
　３３　第１入射面
　３４　第２入射面
　５０　表示装置
　５１　被照明物
　５２　プリズムシート
　５３　光拡散シート
　５４　溝
　Ｌｓ　スタートライン
　Ｌｅ　エンドライン

Claims (7)

  1. 　底面と、
    　側壁と、
    　前記底面および前記側壁に囲まれ、前記底面に対向する天井側に開口部を有する内部空間と、
    　対向する一対の前記側壁の内面上に配置された発光装置と、
    　前記底面上にまたは前記底面として配置された、前記発光装置から出射される光を反射する反射部材と、
    　前記開口部を塞ぐように配置された、前記発光装置からの光を透過しつつ拡散する発光面部材と、
    　を有し、
    　前記発光装置は、発光素子と、前記発光素子と一対一で配置され、且つ前記発光素子からの光を集光して前記一対の側壁のうちの対向する前記側壁へ向けて出射する光束制御部材と、を有し、
    　前記発光素子は、前記発光素子からの立体的な出射光束の中心の光が進行する方向を光軸としたとき、前記発光素子の光軸が前記一対の側壁の内面に直交し、且つ前記底面と平行となるように、前記側壁の内面上に配置され、
    　前記反射部材は、前記内部空間側に正反射領域および拡散反射領域を有し、
    　前記正反射領域は、前記発光装置から出射した光を前記発光装置から離れた方向へ向けて反射し、前記発光面部材から出射する面状の照明光のうちの前記発光装置近傍の光の明るさを抑え、前記発光面部材から出射する面状の照明光のうちの中央部の光の明るさを高めるように、前記発光装置の近傍に配置される、
    　面光源装置。
  2. 　前記正反射領域は、前記光軸に対して直交する方向に延びる所定幅の帯状の領域であり、
    　前記正反射領域の前記発光素子に近い位置の端縁をスタートラインとし、前記正反射領域の前記スタートラインよりも前記発光素子から遠い位置にある端縁をエンドラインとし、
    　前記発光素子の発光中心から出射した光のうち、前記光軸を含み且つ前記一対の側壁と前記底面に直交する仮想平面内に位置する光の進行方向と前記光軸とのなす角を配光角θとすると、
    　前記正反射領域のスタートラインは、配光角θ≧１８．５°の光と前記底面との交差位置にあり、
    　前記正反射領域のエンドラインは、配光角θ≧２°の光と前記底面との交差位置にあり、
    　前記スタートラインから前記エンドラインまでの距離は、２０ｍｍ以上である、
    　請求項１に記載の面光源装置。
  3. 　前記正反射領域は、前記光軸に対して直交する方向に延びる所定幅の帯状の領域であり、
    　前記正反射領域の前記発光素子に近い位置の端縁をスタートラインとし、前記正反射領域の前記スタートラインよりも前記発光素子から遠い位置にある端縁をエンドラインとし、
    　前記発光素子の発光中心から出射した光のうち、前記光軸を含み且つ前記一対の側壁と前記底面に直交する仮想平面内に位置する光の進行方向と前記光軸とのなす角を配光角θとすると、
    　前記正反射領域のスタートラインは、配光角θ≧３０．５°の光と前記底面との交差位置にあり、
    　前記正反射領域のエンドラインは、配光角θ≧２°の光と前記底面との交差位置にあり、
    　前記スタートラインから前記エンドラインまでの距離は、２０ｍｍ以上である、
    　請求項１に記載の面光源装置。
  4. 　前記発光面部材は、前記光軸に沿って延びる断面略三角形状の溝が前記光軸と直交する方向に複数形成されたプリズムシートと、前記プリズムシートを透過した前記発光装置からの光を透過しつつ拡散する光拡散シートとの積層体であり、
    　前記プリズムシートは、前記溝を形作る傾斜面が前記発光装置からの光の一部を反射することで導光し、
    　前記正反射領域は、前記光軸に対して直交する方向に延びる所定幅の帯状の領域であり、
    　前記正反射領域の前記発光素子に近い位置の端縁をスタートラインとし、前記正反射領域の前記スタートラインよりも前記発光素子から遠い位置にある端縁をエンドラインとし、
    　前記発光素子の発光中心から出射した光のうち、前記光軸を含み且つ前記一対の側壁と前記底面に直交する仮想平面内に位置する光の進行方向と前記光軸とのなす角を配光角θとすると、
    　前記正反射領域のスタートラインは、配光角θ≧１８．５°の光と前記底面との交差位置にあり、
    　前記正反射領域のエンドラインは、配光角θ≧５．５°の光と前記底面との交差位置にあり、
    　前記スタートラインから前記エンドラインまでの距離は、２０ｍｍ以上である、
    　請求項１に記載の面光源装置。
  5. 　前記発光面部材は、前記光軸に沿って延びる断面略三角形状の溝が前記光軸と直交する方向に複数形成されたプリズムシートと、前記プリズムシートを透過した前記発光装置からの光を透過しつつ拡散する光拡散シートとの積層体であり、
    　前記プリズムシートは、前記溝を形作る傾斜面が前記発光装置からの光の一部を反射することで導光し、
    　前記正反射領域は、前記光軸に対して直交する方向に延びる所定幅の帯状の領域であり、
    　前記正反射領域の前記発光素子に近い位置の端縁をスタートラインとし、前記正反射領域の前記スタートラインよりも前記発光素子から遠い位置にある端縁をエンドラインとし、
    　前記発光素子の発光中心から出射した光のうち、前記光軸を含み且つ前記一対の側壁と前記底面に直交する仮想平面内に位置する光の進行方向と前記光軸とのなす角を配光角θとすると、
    　前記正反射領域のスタートラインは、配光角θ≧３０．５°の光と前記底面との交差位置にあり、
    　前記正反射領域のエンドラインは、配光角θ≧５．５°の光と前記底面との交差位置にあり、
    　前記スタートラインから前記エンドラインまでの距離は、２０ｍｍ以上である、
    　請求項１に記載の面光源装置。
  6. 　前記光束制御部材は、その中心軸が前記光軸に合致するように配置されており、且つ前記発光素子からの光を入射させる入射面と、前記入射面から入射した光の一部を全反射して集光する全反射面と、前記全反射面で反射された光及び前記入射面から直接到達した光を出射する出射面と、を有し、
    　前記入射面は、前記発光素子に対向するように裏面側に形成された凹みの内面であり、且つ前記凹みの底部に位置する第１入射面と、前記第１入射面から前記凹みの開口縁の間に位置する第２入射面と、を有し、
    　前記全反射面は、前記入射面のうちの主に第２入射面から入射した光を前記出射面側へ向けて全反射するように、前記裏面側と前記出射面側との間に前記光軸を取り囲むように形成されており、
    　前記出射面は、前記裏面と反対側の位置に前記光軸の周りに形成され、且つ前記光軸よりも前記反射部材側に配置される第１出射面と、前記第１出射面よりも前記反射部材から離れた位置側に配置される第２出射面と、を有し、
    　前記第２出射面は、前記発光素子の光軸を回転軸として前記第１出射面を１８０°回転させた面からの出射光の配光特性と比較して、前記第２出射面からの出射光の方が、前記反射部材側へ向かう光束が多くなるように形成されている、
    　請求項１～５のいずれか一項に記載の面光源装置。
  7. 　前記請求項１～６のいずれか一項に記載の面光源装置と、前記面光源装置から出射した面状の照明光で照明される被照明物と、を備える表示装置。
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