WO2014192659A1

WO2014192659A1 - 光源装置及び表示装置

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Publication number: WO2014192659A1
Application number: PCT/JP2014/063727
Authority: WO
Inventors: 篤志河村; 良武石元
Original assignee: 堺ディスプレイプロダクト株式会社
Priority date: 2013-05-28
Filing date: 2014-05-23
Publication date: 2014-12-04
Also published as: US20160109644A1; US9739927B2

Abstract

効率的且つ低コストで、上述した、光源と導光板との間隔のばらつきに起因する導光板における輝度変化に対応できる光源装置及び表示装置を提供する。一側面１１１から入射される光を一面から出射させる導光板１１を備える光源装置１において、導光板１１の一側面側１１１に配置する光源１４２と、導光板１１との間隔の変化による輝度変化に対して、かかる輝度変化の影響が最も大きい光源１４２側（一側面側１１１）の平均輝度のみを予め高くなるように構成する。

Description

光源装置及び表示装置

　本発明は、一側面から入射される光を一面から出射させる導光板を備える光源装置及び該光源装置を備える表示装置に関する。

　液晶パネルの側面側から光を照射するいわゆるエッジライトの場合には液晶パネルの裏面側に、光源からの光を液晶パネルに導く導光板と、該光源から導光板に入射される光を液晶パネル側に反射する反射シートとを備えることが一般的である。

　しかし、液晶パネルの大型化、設計のばらつき等によりいわゆるガタが発生した場合は、光源と導光板との位置が一定でなくなるので、これによって導光板及び液晶パネルにおける輝度分布も変化する。

　図６Ａ及び図６Ｂは従来の光源と導光板との位置にばらつきが生じた場合における、導光板での輝度分布変化を示す説明図である。図６Ａは、従来において、ＬＥＤの光源Ｌ及び導光板Ｇが設計通りの正常位置にある場合における、光源Ｌからの光の入射を示す説明図であり、図６Ｂは、従来において、ＬＥＤ光源Ｌ及び導光板Ｇが設計より遠く離れている場合における、光源Ｌからの光の入射を示す説明図である。

　図６に示したように、導光板Ｇにおいて、光源Ｌ側の部分は、Ａ領域（０°～３０°、１５０°～１８０°）の光の影響を多く受け、光源Ｌと反対側の部分は、Ｃ領域（６０°～１２０°）の光の影響を多く受ける。しかし、光源Ｌ及び導光板Ｇが設計より遠く離れている場合、すなわち、光源Ｌ及び導光板Ｇの間の間隔が広い場合は、光源Ｌから出射される光のうち、Ａ領域の光及びＢ領域（３０°～６０°、１２０°～１５０°）の光の一部が導光板Ｇに入射できなくなり、導光板Ｇの光源Ｌ側の部分の輝度が大きく下がる。換言すれば、光源Ｌ及び導光板Ｇの間の間隔のばらつきにより、導光板Ｇの光源Ｌ側の部分の輝度変化が大きくなる。

　これに対して、特許文献１においては、実装面に発光素子が実装された基板を、導光板に設けられた取付部に取り付けることによって、何らかの原因で導光板が変形又は位置変更した場合でも、導光板の取付部に取り付けられた基板が導光板の変形に追従して変形されるので、基板の実装面に実装された発光素子と導光板の入光面との相対的な位置が変化（位置関係が変化）することを抑制することにより、液晶パネルに導光される光の輝度の低下及び輝度の不均一化の発生を抑制することのできる液晶表示装置が開示されている。

特開２０１２－２２０７５５号公報

　しかしながら、上述したような特許文献１の液晶表示装置は、導光板に取付部を別途に設け、光源を該取付部に取り付ける必要があり、装置の構成が複雑となり、製造コストが高くなるという問題がある。

　本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、一側面から入射される光を一面から出射させる導光板を備える光源装置において、前記導光板の一側面側に配置すべき光源と、該導光板との間隔の変化による輝度変化に対して、かかる輝度変化が最も大きい光源側（一側面側）の平均輝度のみを予め高くなるように構成することにより、効率的且つ低コストで、上述した、光源と導光板との間隔のばらつきに起因する導光板における輝度変化に対応できる光源装置及び表示装置を提供することにある。

　本発明に係る光源装置は、一側面から入射される光を一面から出射させる導光板を備える光源装置において、前記導光板は、前記一側面及び該一側面に対向する他側面の対向方向の中心に対して、前記一側面側の平均輝度が、前記他側面側の平均輝度より高いことを特徴とする。

　本発明にあっては、前記導光板の一側面側に配置すべき光源と導光板との間隔のばらつきに起因する輝度変化が最も大きい光源側（一側面側）の平均輝度のみを予め高くなるように構成し、前記光源及び前記導光板の間隔の変化による該導光板における輝度変化に対応する。

　本発明に係る光源装置は、前記導光板は、前記一側面側の平均輝度Ｙｎと、前記他側面側の平均輝度Ｙｆとが下記式の関係を有することを特徴とする。
　１．１Ｙｆ＜Ｙｎ＜１．５Ｙｆ・・・（１）

　本発明にあっては、前記光源側（一側面側）の平均輝度のみを予め高くなるように構成するにおいて、前記一側面側の平均輝度Ｙｎと、前記他側面側の平均輝度Ｙｆとが１．１Ｙｆ＜Ｙｎ＜１．５Ｙｆの関係を満たすようにする。

　本発明に係る光源装置は、前記導光板は、他面に設けられ、前記一側面から入射される光を乱反射させる反射ドットを有しており、前記他面での該反射ドットの割合が、前記対向方向における中心に対して、前記他側面側より、前記一側面側で大きくなるように設けられていることを特徴とする。

　本発明にあっては、例えば、前記対向方向における中心に対して、前記他側面側より、前記一側面側での前記反射ドットの直径が大きくなるように調整して、前記導光板の他面での前記反射ドットの割合が前記他側面側より、前記一側面側で大きくなるように設けることにより、前記光源側（一側面側）の平均輝度のみを予め高くなるように構成する。

　本発明に係る光源装置は、前記導光板の一側面側に配置された光源を備えており、該光源と前記一側面との間には０．１～１．０ｍｍの間隔を有することを特徴とする。

　本発明にあっては、前記導光板以外の他の部材の膨張・変形による該導光板との衝突、寸法制度、組み立ての制度等を勘案して、前記光源と前記導光板の一側面との間に０．１～１．０ｍｍの間隔を有するように構成する。

　本発明に係る表示装置は、前述の発明の何れか一つに記載の光源装置と、該光源装置の導光板の一面側に設けられており、該導光板を介して入射される光を用いて画像を表示する表示パネルとを備えることを特徴とする。

　本発明にあっては、前記光源装置の光源から出射された光は、該光源装置の導光板に入射され、前記導光板の一面を介して前記表示パネルに出射される。該表示パネルはかかる光を用いて画像を表示する。

　本発明によれば、前記導光板の一側面側に配置されるべき光源と、該導光板との間隔の変化による輝度変化に対して、かかる輝度変化が最も大きい光源側の平均輝度のみが高くなるように予め構成することにより、効率的且つ低コストで、上述した、光源と導光板との間隔のばらつきに起因する導光板における輝度変化に対応できる。

本発明の実施の形態に係るテレビジョン受像機の外観を示す正面図である。本発明の実施の形態に係るテレビション受信機の要部構成を示す分解斜視図である。図１のＡ－Ｂ線による縦断面図である。本発明の実施の形態に係るテレビジョン受像機の使用時における、導光板での輝度分布を示す説明図である。表示装置において一般に要求される基本性能を説明する説明図である。従来において、光源及び導光板が正常位置にある場合における、光源からの光の入射を示す説明図である。従来において、光源及び導光板が設計より離れている場合における、光源からの光の入射を示す説明図である。

　以下に、本発明の実施の形態に係る光源装置及び表示装置を、いわゆる液晶表示パネルを有するテレビジョン受像機に適用した場合を例として、図面に基づいて詳述する。

　図１は本発明の実施の形態に係るテレビジョン受像機の外観を示す正面図であり、図２は本発明の実施の形態に係るテレビション受像機の要部構成を示す分解斜視図であり、図３は図１のＡ－Ｂ線による縦断面図である。図中符号１００は、本発明の実施の形態に係るテレビジョン受像機を示す。以下、説明の便宜上、図面におけるテレビジョン受像機の左右方向を横方向、上下方向を縦方向という。

　本発明の実施の形態に係るテレビジョン受像機１００は、図に示したように、表側の一面に映像を表示する矩形の液晶表示パネル２を備えている。また、液晶表示パネル２の裏側には、光学シート３及び本発明に係る光源装置１が配置されている。光源装置１は、光源部１４と、導光板１１と、反射シート１２とを備えている。

　光学シート３はその一面が液晶表示パネル２の他面と対向するように配置されており、また、導光板１１はその一面が光学シート３の他面と対向するように配置され、更に反射シート１２はその一面が導光板１１の他面と対向するように配置されている。

　一方、液晶表示パネル２より表側には、フロントカバー４が配置されている。フロントカバー４は、ユーザによって視認される液晶表示パネル２の一面２１の形状に倣う矩形の底を有する筒状をなしており、断面示Ｌ字状をなしている。また、フロントカバー４の前記底には矩形の表示窓４１が開口している。ユーザは表示窓４１を介して液晶表示パネル２の一面２１に表示される画像を視認することができる。

　更に、フロントカバー４の前記底の縁から表示窓４１の縁までは所定の幅を有しており、換言すれば、フロントカバー４の前記底であって、表示窓４１を除く剰余部分は中空矩形の額縁部４２を形成している。液晶表示パネル２は、一面２１の周縁部が額縁部４２によって覆われている。

　額縁部４２の端部であって、表示窓４１側の一端部の裏側には、縁に沿って、液晶表示パネル２をその周縁部と当接して抑えるパネル抑え部４３が、液晶表示パネル２の厚み方向に突設されている。すなわち、パネル抑え部４３は、液晶表示パネル２の周縁部を後述する光学材保持枠８に押し付けることにより、液晶表示パネル２を保持している。

　また、液晶表示パネル２は前記他面に偏光板（図示せず）を設けており、該偏光板を用いて入射される光をＰ波（水平偏向成分）とＳ波（垂直偏向成分）に分離し、Ｐ波だけが一面に向けて出て行き、Ｓ波は該偏光板に吸収されるように構成されている。液晶表示パネル２は、例えば電気泳動液晶パネルであっても良い。

　また、額縁部４２の他端部の裏側には、光学材保持枠８と当接するように、所定の段差を持って当接面４４が形成されている。液晶表示パネル２、光学材保持枠８、光学シート３及び光源装置１はフロントカバー４内に収容される。

　液晶表示パネル２の前記他面側には、液晶表示パネル２の他面の周縁部と当接して液晶表示パネル２を支持する光学材保持枠８が設けられている。上述したように、パネル抑え部４３が液晶表示パネル２の周縁部を光学材保持枠８側に押し付けており、液晶表示パネル２はパネル抑え部４３及び光学材保持枠８によって挟持されている。

　また、光学材保持枠８はフロントカバー４の前記底の形状に倣う矩形の底を有する筒状をなしており、断面示Ｌ字状をなしている。更に、光学材保持枠８の前記底には表示窓４１に倣う矩形の開口８１が形成されている。

　光学材保持枠８の前記底において、開口８１を除く剰余部分は、液晶表示パネル２の前記他面及びフロントカバー４の当接面４４と当接する当接部８２であり、当接部８２は中空矩形をなしている。

　当接部８２の端部であって、開口８１側の一端部の裏側には、シート抑え部８３が、縁に沿って、光学シート３の厚み方向に突設されている。シート抑え部８３は光学シート３をその周縁部と当接して抑えており、これによって、光学シート３、導光板１１及び反射シート１２を保持する。すなわち、シート抑え部８３は、光学シート３の周縁部を後述する放熱部９に押し付けることにより、光学シート３、導光板１１及び反射シート１２を保持している。

　光学シート３は、光源部１４から発せられ、導光板１１を介して入射される光に対して拡散、集光等を行ない、より均一な光を液晶表示パネル２に向けて出射させる、公知のものである。例えば、光学シート３は、２枚の拡散シートと、１枚のプリズムシートとからなり、該プリズムシートは２枚の拡散シートの間に介在している。

　前記２枚の拡散シートのうち導光板１１側に配置された一の拡散シートは、導光板１１を介して光源部１４から入射される光を拡散させて前記プリズムシートに入射させる光学シートである。また、前記プリズムシートは、前記一の拡散シートを介して入射される光を集光して他の拡散シートに向けて出射させる光学シートである。前記プリズムシートを通過した光は、該プリズムシートに対して垂直に前記他の拡散シートへ入射される。

　液晶表示パネル２側に配置された前記他の拡散シートは、前記プリズムシートを介して入射される光を更に拡散させてより均一な輝度分布にして液晶表示パネル２に向けて出射させる光学シートである。

　光学シート３の他面側には、矩形の導光板１１が配置されている。導光板１１は光源部１４が発する光を光学シート３（液晶表示パネル２）に導く。例えば、導光板１１は、光学シート３の他面と対向する一面に、光源部１４から入射された光が液晶表示パネル２方向に進行するようにパターンが形成された出射面を有するように構成してもよい。これによって、導光板１１は、光源部１４から入射される光を平面光に変えて前記出射面を通じて光学シート３に均一に伝達することができる。導光板１１は、例えば、透明度の高いアクリル樹脂からなる。

　また、導光板１１の他面には、光源部１４から入射される光を乱反射させることによって、入射された光を導光板１１の前記出射面から出射させるための反射ドット１１２が複数配置されている。

　反射ドット１１２は、例えば、ドット形状を凹凸加工で作った場合、二酸化珪素、珪酸塩又は酸化アルミニウム等の光拡散材を添加したインクを用いる場合等がある。このようにインクを用いる場合は、シルク印刷によるインク塗布、インクジェットによる印刷等が行われ、凹凸加工の場合には、レーザ加工による凹面作製、押しだしによる型付けなどが行なわれる。

　光源部１４側から発せられた光は、導光板１１の他面に設けられた反射ドット１１２，１１２，・・・，１１２に取り出され発光し、取り損ねられた光は、また進行方向に施された反射ドット１１２，１１２，・・・，１１２により取り出され発光し、取り損ねられた光は、また進行方向に進んで、他の反射ドット１１２，１１２，・・・，１１２により取り出され発光し、これを繰り返す。

　すなわち、光源部１４から入射された光を反射ドット１１２，１１２，・・・，１１２が乱反射させる。この際、乱反射された光の一部は導光板１１の前記一面（出射面）に向かい、他部は導光板１１の他面側の反射シート１２に向かい、反射シート１２によって反射されて導光板１１の前記一面に向かう。これによって導光板１１の前記一面では面発光が行なわれる。

　このため、導光板１１の他面に、反射ドット１１２，１１２，・・・，１１２をどのように分配させるかによって、導光板１１における輝度分布を特定することができる。本実施の形態に係るテレビジョン受像機１００の導光板１１では、光源部１４側における、反射ドット１１２，１１２，・・・，１１２の分布密度が高くなるように構成されている。

　より詳しくは、導光板１１の短手方向における中心に対して、光源部１４側における、反射ドット１１２，１１２，・・・，１１２の直径を適宜調整し、導光板１１の他面上の光源部１４側における反射ドット１１２，１１２，・・・，１１２が占める割合が、光源部１４から遠い反対側（以下、遠光源部１４側という）において反射ドット１１２，１１２，・・・，１１２が占める割合より大きくなるように構成されている。また、反射ドット１１２の直径は、光源１４２等の影響を受けて、光源部１４側と遠光源部１４側が同じ平均輝度であっても、反射ドット１１２の数が等しい、又は反射ドット１１２の直径が等しいというわけではない。その光源シャーシ等により設計される。このような構成によって、後述するような、本発明に固有の輝度分布を得ることができる。

　縦方向における、導光板１１の側面であって、下側の一側面１１１付近には、光源部１４が設けられている。光源部１４は、導光板１１の一側面１１１に対して対向配置された短冊状の基板１４１と、基板１４１の長手方向に沿って実装された複数の光源１４２，１４２,・・・，１４２と、基板１４１及び光源１４２, １４２,・・・，１４２を保持する角柱状の保持ブロック１４３とを有する。

　光源１４２は、例えば、冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ：ＣｏｌｄＣａｔｈｏｄｅＦｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅＬａｍｐ）、外部電極蛍光ランプ（ＥＥＦＬ：ＥｘｔｅｒｎａｌＥｌｅｃｔｒｏｄｅＦｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔＬａｍｐ）、熱陰極管（ＨＣＦＬ：Ｈｏｔ　Ｃａｔｈｏｄｅ　Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ　Ｌａｍｐ）又は発光ダイオード（ＬＥＤ：ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）等である。

　光源１４２において、導光板１１に対して光が発せられる出光面１４２Ａと、導光板１１の一側面１１１との間には、例えば、０．１ｍｍ～１．０ｍｍの間隔が設けられている。すなわち、出光面１４２Ａ及び導光板１１の一側面１１１の間隔を０．１ｍｍ～１．０ｍｍにして、導光板１１の光源１４２側への移動のみを制限し、反対側への移動は自由にできるように構成することにより、テレビジョン受像機１００の実際の使用時において、導光板１１が自重により光源１４２の出光面１４２Ａとの間隔を一定に保持できるように構成されている。

　例えば、上述したように、シート抑え部８３と放熱部９とによって挟持されることにより、導光板１１の光源１４２側への移動が制限されるように構成しても良く、導光板１１の一側面１１１側に所定の突起を設けることにより、導光板１１の光源１４２側への移動を制限しても良い。

　また、このような構成により、テレビジョン受像機１００の使用中に発生する熱によって導光板１１が膨張する場合においても、上側、及び横方向への膨張が自由に行なわれるので、出光面１４２Ａと、導光板１１の一側面１１１との間隔が保持され、後述する輝度分布を維持することができる。

　反射シート１２は、その一面が導光板１１の他面と対向するように配置されている。反射シート１２は、例えば、反射性のよい白色樹脂からなり、光源１４２から導光板１１に入射した光を反射してかかる光を導光板１１の前記出射面側に戻し、また、反射ドット１１２，１１２，・・・，１１２によって乱反射された光を導光板１１の前記出射面側に戻す機能を有する。また、反射シート１２の一面には、反射性のよい塗料が塗布されていてもよい。

　一方、反射シート１２の他面側には、導光板１１及び反射シート１２にて発生する熱を放出する板状の放熱部９が配置されている。反射シート１２の他面と、放熱部９の一面とは対向している。

　このような構成を有することにより、本発明の実施の形態に係るテレビジョン受像機１００は、液晶画面の大型化、設計のばらつき等により発生し得るガタに対応することができる。

　本発明の実施の形態に係るテレビジョン受像機１００の光源装置１のようなエッジタイプにおいては、導光板１１の入光部（一側面１１１）を光源１４２に近接させることが望ましい。離れれば離れるほど、光源１４２からの光が、導光板１１に入光されなくなるためである。それは、図６にて説明したように、光源１４２と導光板１１の入光部が離れれば離れる程、光源１４２から斜めに出光される光が導光板１１の入光部に当たらなくなるからである。このような問題は、図６に示したように、光源としてＬＥＤを用いる場合、特に現れる。

　また、導光板１１の入光部（一側面１１１）と光源１４２との近接については、近ければ近い程、全体の光束量が上昇するので光学的に好ましいが、あまりに近接させた場合にはこれら部材における熱変形、熱膨張変形等による物理衝突等の物理的な危険がある。そこで、その膨張を加味した寸法精度、組み立て精度が要求されることとなる。

　そのため、本発明の実施の形態に係るテレビジョン受像機１００は、光源１４２の出光面１４２Ａと、導光板１１の一側面１１１との間に、０．１ｍｍ～１．０ｍｍの間隔が設けられている。

　すなわち、上述したように、テレビジョン受像機１００の実際の使用時において、導光板１１（一側面１１１）が自重により下側の光源１４２と前記間隔を保持し、一側面１１１を除く他の側面側においては、自由に導光板１１が膨張できるように構成されているので、導光板１１に熱が加えられても、前記間隔を維持したまま自由に膨張することができる。

　従って、テレビジョン受像機１００においては、導光板１１と光源１４２との間隔の維持、及び膨張による問題を解決するために、放熱機構及び複雑な機構が必要とされず、簡易かつ安価に対応することができる。

　また、本発明の実施の形態に係るテレビジョン受像機１００においては、導光板１１での輝度分布が図４に示すような分布となるように構成されている。図４は本発明の実施の形態に係るテレビジョン受像機１００の使用時における、導光板１１での輝度分布を示す説明図である。

　本発明の実施の形態に係るテレビジョン受像機１００においては、導光板１１の短手方向における中心に対して、光源部１４側における平均輝度が、遠光源部１４側（他側面側）における平均輝度より、高くなるように構成されている。

　詳しくは、光源部１４側の平均輝度を「Ｙｎ」といい、遠光源部１４側の平均輝度を「Ｙｆ」という場合、ＹｎとＹｆとの間には、下記式の関係を有するように構成されている。
　　１．１Ｙｆ＜Ｙｎ＜１．５Ｙｆ・・・（１）

　このような構成は、上述したように、反射ドット１１２，１１２，・・・，１１２の直径を適宜調整し、導光板１１の他面上の光源部１４側における反射ドット１１２，１１２，・・・，１１２が占める割合が、遠光源部１４側において反射ドット１１２，１１２，・・・，１１２が占める割合より大きくなるように適宜配分することにより実現できる。以下により詳しく説明する。

　図５は表示装置において一般に要求される基本性能を説明する説明図である。一般的に、テレビジョン受像機のような表示装置におけるいわゆる基本性能としては、ユニフォミティが７０％以上であることが要求される。ここでユニフォミティは、図５に示すように、表示画面の全体の上下左右を「ＩＩ～ＩＸ」の８点に規定してマトリックスを形成し、各ポイントの輝度を測り、それに加え、表示画面の中央点「Ｉ」での、輝度を測り、ＩＩ～ＩＸの８点のうち、最も低い輝度と、最も高い中央Ｉでの輝度比「ｍｉｎ(８点の測定点)／中央輝度（％）」であり、下限値で規定化されている。（逆数で表わされる場合もあり、その際は上限値）

　ユニフォミティが低ければ、周辺部が暗い表示装置との印象となり、表示装置として好ましくない。また、ユニフォミティが高くなれば、平坦すぎる印象になることに加えて、必要中央輝度が規定されているため、投入する全光束量の増加又は、高額な光学部材の追加となり、コスト的に大きな問題となる。通例の基本性能としてはｍｉｎ／ｍａｘ＞７０％であり、本発明の実施の形態に係るテレビジョン受像機１００においては、上述するように、反射ドット１１２，１１２，・・・，１１２を適宜分配させることにより、かかる条件を満たす。

　このような、基本性能を満たす条件のうちで、もっとも全光束量をミニマイズさせる分配は、中央点の輝度を１００として、該中央点の周辺８点を規定値と同一（例えば、規定値を７０とした場合には輝度割合を７０）とするのが、効率的である。しかしながら、基本性能は一般的に下限値の規定であることから、設計のバラツキ等を含めると上乗せが必要となる。

　本発明の実施の形態に係るテレビジョン受像機１００においては、この上乗せについて、表示画面（導光板１１）の全部を均等に上乗せをするのではなく、上述したように、光源部１４側の平均輝度のみを上げる、簡易且つ安価な構成にて対応する。

　詳しくは、上側２点（ＩＩＩ、Ｖ）と、下側２点（ＩＸ、ＶＩＩ）とで、上側２点よりも下側２点における輝度を所定量高くする。中央上点（ＩＶ）及び中央下点（ＶＩＩＩ）は一般的に端部より輝度が高くなることが多いからである。
　すなわち、ここでいう、光源部１４側の平均輝度とは、上側３点（ＩＩＩ、IＶ、Ｖ）の平均であってもよいが、より実質的には、下側２点（ＩＸ、ＶＩＩ）による平均輝度であり、本発明においては、上側２点（ＩＩＩ、Ｖ）による平均輝度より、下側２点（ＩＸ、ＶＩＩ）による平均輝度を高くする。

　上述したように、導光板１１の自重を利用して、導光板１１と光源１４２との距離を一定にするように構成されているが、導光板１１において、例えば、一側面１１１と対向する反対側（以下、反光源側という）では、膨張等が自由にできるように構成されているため、組み立て時にはその隙間を導光板１１が自由に移動することができ、また保管方法によっては、導光板１１が、反光源側への移動する可能性が生じる。

　その際には、前述のように、導光板１１に入る光量が減少し、それに追随して導光板１１のユニフォミティも変化する。通常その対策として、導光板１１の全体の前記８点の輝度を、そのばらつきを加味して、全体を均一に上昇させることにより、ユニフォミティの下限値を満たす方策がとられる。しかし、本発明は、出光面１４２Ａ及び導光板１１の一側面１１１との間隔（０．１ｍｍ～１．０ｍｍ）が保持され、導光板１１が光源１４２側への移動が制限されており、反光源側にのみ移動できることに着目したものである。

　導光板１１が光源１４２側から離れるにつれて、導光板１１から出光される光の減少率は、導光板１１の遠光源部１４側は、光源１４側に比べて徐々に小さくなる。

　その原理は、図６にて示したように、光源１４２の配光特性によるものであり、導光板１１の光源１４２側は、用いられる入射光のうち、光源１４２から斜めに出光される光（図中Ａの光）が占める割合が多く、導光板１１の遠光源部１４側は、直線的な光（図中Ｃの光）が占める割合が大きい。

　このように、利用される光の出光角度が異なることにより、導光板１１が光源１４２から離れるにつれて、導光板１１の遠光源部１４側における光の減少は少ないが、導光板１１の光源１４２側の光の減少は大きくなることとなる。

　そのことは、組み立て等により、導光板１１が光源１４２より離れた状態となると、導光板１１の短手方向の中央部に比べて、光源１４２側での光の減少率が大きく、ユニフォミティは光源１４２側に寄せた時より小さくなることとなる。また、注目すべきは、遠光源部１４側での光の減少率は、前記中央部に比べて小さくなるため、ユニフォミティは光源１４２側に寄せた時よりも、上昇する。

　すなわち、光源１４２と導光板１１とが近接している場合の設計値として、導光板１１の光源１４２側の輝度をａ、導光板１１の中央部の輝度をｂ、導光板１１の遠光源部１４側の輝度をｃとする。通常の設計において、ｂは、中央部の輝度として、絶対値で基本性能化される。また、ユニフォミティは、（ａ又はｃの小さい方）／ｂとして基本性能化される。（実際は、周囲８点の中でのｍｉｎであるが、疑似的に上部ｃ、下部ａを用いて説明する。）

　上述したように反射ドット１１２，１１２，・・・，１１２をどのような径にて配置するかで、輝度分布は決められるが、ａ, ｂ, ｃがそれぞれ関連し、基本性能化されるｂは、ｃの影響を受けて、関連して決定され、ｃは、ａ, ｂの影響を受けて関連して決定される。また、ｂは、ユニフォミティを満たす範囲内で最大値となるようにされるのが設計上好ましい。

　これらのことから、設計上、ユニフォミティを規定値７０とした場合、「ａ＝ｃ＝ｂ×０．７」にするのが理想的である。
　光束量が一定（ａ＋ｂ＋ｃ＝Const）の場合、
　ｂ＝Const－(ａ＋ｂ) となり、ｂｍａｘ＝Const－２ａ(ａ＝０．７×ｂ)である。

　ここで、各部材の公差、組み立て精度のバラツキにより、設計値よりも大きくなった場合のそれぞれ対応する輝度をａ１、ｂ１、ｃ１とする。
　この設計の場合において、導光板１１が光源１４２から離れた場合、ａ>>ａ１、ｂ>ｂ１、ｃ≒ｃ１となり、中央部の輝度はｂ１、ユニフォミティはａ１／ｂ１、（又は、ｃ１／ｂ１）で表わされるため、ａ>>ａ１、ｂ>ｂ１、ｃ≒ｃ１の結果を考慮すると、ａ＝ｃ＝ｂ×０．７で設計した時は、ａ１／ｂ１>>０．７ｃ１／ｂ１>０．７となり、基本性能から外れてしまう。

　そこで、ａ１／ｂ１>>０．７ｃ１／ｂ１>０．７から、設計マージンを載せて、
　ａ＝ｂ×０．７＋α（マージン）、
　１．１ｃ＜ａ＜１．５ｃ
　すなわち、１．１Ｙｆ＜Ｙｎ＜１．５Ｙｆとして、各部材の公差、組み立て精度のバラツキに強く、光束量を効果的に利用できる分布にすることが可能となる。

　以上のことから、全体の規定点周辺８点の輝度を、表示画面（導光板１１）の全体を均一に上昇させることなく、導光板１１の光源１４２側の輝度のみを上昇させる設計にすることにより、省電力または安価に、傾き及びガタにつよいモジュールを達成することができる。

　１　光源装置
　２　表示パネル
　１１　導光板
　１４　光源部
　１００　テレビジョン受像機（表示装置）
　１１１　一側面
　１１２　反射ドット
　１４２　光源

Claims

　一側面から入射される光を一面から出射させる導光板を備える光源装置において、
　前記導光板は、
　前記一側面及び該一側面に対向する他側面の対向方向の中心に対して、前記一側面側の平均輝度が、前記他側面側の平均輝度より高いことを特徴とする光源装置。
　前記導光板は、前記一側面側の平均輝度Ｙnと、前記他側面側の平均輝度Ｙｆとが下記式の関係を有することを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
　１．１Ｙｆ＜Ｙｎ＜１．５Ｙｆ・・・（１）
　前記導光板は、他面に設けられ、前記一側面から入射される光を乱反射させる反射ドットを有しており、
　前記他面での該反射ドットの割合が、前記対向方向における中心に対して、前記他側面側より、前記一側面側で大きくなるように設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の光源装置。　
　前記導光板の一側面側に配置された光源を備えており、
　該光源と前記一側面との間には０．１～１．０ｍｍの間隔を有することを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の光源装置。
　請求項１から４の何れかに記載の光源装置と、
　該光源装置の導光板の一面側に設けられており、該導光板を介して入射される光を用いて画像を表示する表示パネルと
　を備えることを特徴とする表示装置。