(57)【要約】【課題】発光素子の側面からの出射される光の黄色味が強い場合であっても、それによる色ムラを低減することができる面光源装置を提供すること。【解決手段】面光源装置は、筐体、発光装置、反射調整部、および光拡散板を有する。発光装置は、発光素子および光束制御部材を有する。光束制御部材は、入射面、２つの反射面、および２つの出射面を有する。反射調整部は、少なくとも式（１）：Ｈ／ｔａｎ（１８０−θ２）≦Ｌ≦Ｈ／ｔａｎ（１８０−θ１）を満たす領域に配置され（θ１は１００°、θ２は１１５°）、式（２）：Ｒ１４５０＞Ｒ１５５０、Ｒ１６３０≧６０％および式（３）：Ｒ２５５０＞Ｒ１５５０、式（４）：Ｒ２６３０＞Ｒ１６３０を満たす（Ｒ１４５０、Ｒ１５５０、Ｒ１６３０：反射調整部の反射率、Ｒ２５５０、Ｒ２６３０：底板の表面の反射率）。【選択図】図３
2020135966.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
底板と、前記底板と対向して配置された開口部とを有する筐体と、
前記底板上に配置され、少なくとも上面および側面の上端部から光を出射する発光素子と、前記発光素子から出射された光の配光を制御する光束制御部材とを有する発光装置と、
前記光束制御部材から出射される光が到達する、前記底板上の一部の領域に配置された反射調整部と、
前記開口部を塞ぐように配置され、光を拡散させつつ透過させる光拡散板と、
を有し、
前記光束制御部材は、
前記発光素子から出射された光を入射する入射面と、
前記入射面を挟んで前記発光素子と対向する位置に配置され、前記入射面から入射した光の一部を、前記発光素子の光軸と略垂直であり、かつ互いに反対向きである２つの方向にそれぞれ反射させる２つの反射面と、
前記２つの反射面を挟んで互いに対向して配置され、前記２つの反射面で反射された光をそれぞれ外部に出射させる２つの出射面と、
を有し、
前記反射調整部は、前記出射面の上端部の前記底板の表面からの高さをＨ、平面視したときの前記光束制御部材の出射面の下端部からの距離をＬ、前記出射面の上端部から出射される光の、前記出射面の上端部から前記底板の法線方向に沿って前記光拡散板へ向かう方向に対する角度をθ（θ１≦θ≦θ２）としたとき、少なくとも下記式（１）を満たす領域の全部に配置されており、
Ｈ／ｔａｎ（１８０−θ２）≦Ｌ≦Ｈ／ｔａｎ（１８０−θ１）    式（１）
（式（１）において、θ１は１００°であり、θ２は１１５°である）
前記反射調整部の、波長４５０ｎｍの光の反射率をＲ１４５０、波長５５０ｎｍの光の反射率をＲ１５５０、波長６３０ｎｍの光の反射率をＲ１６３０としたとき、前記反射調整部は、下記式（２）を満たし、
Ｒ１４５０＞Ｒ１５５０、Ｒ１６３０≧６０％    式（２）
前記底板の表面の、波長５５０ｎｍの光の反射率をＲ２５５０、波長６３０ｎｍの光の反射率をＲ２６３０としたとき、前記底板は、下記式（３）および（４）を満たす、
Ｒ２５５０＞Ｒ１５５０    式（３）
Ｒ２６３０＞Ｒ１６３０    式（４）
面光源装置。
【請求項２】
下記式（２’）をさらに満たす、
請求項１に記載の面光源装置。
Ｒ１４５０＞Ｒ１５５０、Ｒ１６３０≧８０％    式（２’）
【請求項３】
前記発光装置は、複数配置されており、
前記複数の発光装置は、前記２つの出射面が対向する方向および前記発光素子の光軸に略垂直な方向に沿って並べられている、
請求項１または２に記載の面光源装置。
【請求項４】
請求項１〜３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された光が照射される表示部材と、
を有する、表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、面光源装置および表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置などの透過型画像表示装置では、バックライトとして直下型の面光源装置を使用することがある。近年、光源として複数の発光素子を有する、直下型の面光源装置が使用されるようになってきている。
【０００３】
たとえば、直下型の面光源装置は、基板、複数の発光素子、複数の光束制御部材（レンズ）および光拡散部材を有する。発光素子は、例えば白色発光ダイオードなどの発光ダイオード（ＬＥＤ）である。複数の発光素子は、基板上に、マトリクス状に配置（例えば複数の発光素子を含む列が複数列配置）されている。各発光素子の上には、各発光素子から出射された光を基板の面方向に拡げる光束制御部材が配置されている。光束制御部材から出射された光は、光拡散部材により拡散され、被照射部材（例えば液晶パネル）を面状に照らす。
【０００４】
図１ＡおよびＢは、特許文献１の照明装置１２（面光源装置）の構成を示す図である。図１ＡおよびＢに示されるように、特許文献１の照明装置１２は、液晶パネル側が開口したシャーシ２２と、シャーシ２２内のＬＥＤ基板２５上の反射シート２９の挿入孔２９ｄ内に配置されたＬＥＤ２４と、拡散レンズ２７と、複数の反射パターン３１と、シャーシ１４の開口部を塞ぐように配置された光学部材２３とを有する。拡散レンズ２７は、入射面２７ａと、出射面２７ｂおよび２７ｅとを有する。反射パターン３１は、ＬＥＤ基板２５の反射層３０に設けられた孔であり、その底部にはＬＥＤ基板２５の実装面２５ａが露出している。ＬＥＤ基板２５の実装面２５ａの反射率は、反射層３０の反射率よりも低い。反射パターン３１は、平面視したときに、ＬＥＤ基板２５の拡散レンズ２７と重なる領域だけでなく、拡散レンズ２７の外側の領域、すなわち、拡散レンズ２７とレンズ挿入孔２９ｄの縁との間の領域まで配置されている（図１Ｂ参照）。
【０００５】
特許文献１の照明装置１２では、ＬＥＤ２４から出射された光の多くは、拡散レンズ２７の入射面２７ａで入射し、出射面２７ｂおよび２７ｅから出射される。このとき、ＬＥＤ基板２５の配線パターン２５ｃを覆うソルダーレジスト（不図示）の厚みが不均一であったり、ＬＥＤ基板２５の反射層３０の厚みが不均一であったりすると、ＬＥＤ基板２５の表面における反射率が不均一になりやすい。これに対し、特許文献１のように、ＬＥＤ基板２５の反射層３０の反射率よりも低い反射率を有する反射パターン３１を、ＬＥＤ２４の周囲から拡散レンズ２７の周囲にわたって配置することで、ＬＥＤ基板２５の表面における反射率を均一にし、輝度ムラを低減することができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−１４３２７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、近年では、大型の面光源装置を安価に製造する観点から、発光素子の数を少なくすること（例えば複数の発光素子を含む列の数を少なくすること）が求められている。すなわち、複数の発光素子を含む列の数を少なくしても、面光源装置の隅々まで光を到達させることが求められている。これに伴い、発光素子から出射される光を、図１ＡおよびＢに示されるような等方的に（全方向に）配光させる発光装置ではなく、発光素子から出射される光を、水平方向で互いに反対向きである２つの方向に反射させて、異方的に配光させる（楕円配光を示す）発光装置が使用されつつある。
【０００８】
また、発光素子としては、発光素子の上面からだけでなく、側面からも光を出射するものがある。そのような発光素子では、蛍光体の存在分布の偏りなどに起因して、発光素子の側面から出射される光は、発光素子の上面から出射される光と比べて、黄色味が強いことがある。
【０００９】
しかしながら、そのような発光素子を、異方的に配光させる（楕円配光を示す）発光装置に用いると、当該発光装置を有する面光源装置では、発光素子の側面から出射された黄色味が強い光は、光束制御部材の内部を拡散した後、その出射面の上端部付近から（黄色味が強いまま）出射されやすく、その少なくとも一部は、底板上で反射されやすい。それにより、光拡散板から出射される光の黄色味も強くなりやすいという問題があった。それにより、面光源装置において色ムラを生じやすく、面内色度分布の均一性が低下しやすいという問題があった。
【００１０】
本発明は上記事情を鑑みてなされたものであり、発光素子の側面からの出射される光の黄色味が強い場合であっても、それによる色ムラを低減することができる面光源装置および表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る面光源装置は、底板と、前記底板と対向して配置された開口部とを有する筐体と、前記底板上に配置され、少なくとも上面および側面の上端部から光を出射する発光素子と、前記発光素子から出射された光の配光を制御する光束制御部材とを有する発光装置と、前記光束制御部材から出射される光が到達する、前記底板上の一部の領域に配置された反射調整部と、前記開口部を塞ぐように配置され、光を拡散させつつ透過させる光拡散板と、を有し、前記光束制御部材は、前記発光素子から出射された光を入射する入射面と、前記入射面を挟んで前記発光素子と対向する位置に配置され、前記入射面から入射した光の一部を、前記発光素子の光軸と略垂直であり、かつ互いに反対向きである２つの方向にそれぞれ反射させる２つの反射面と、前記２つの反射面を挟んで互いに対向して配置され、前記２つの反射面で反射された光をそれぞれ外部に出射させる２つの出射面と、
を有し、前記反射調整部は、前記出射面の上端部の前記底板の表面からの高さをＨ、平面視したときの前記光束制御部材の出射面の下端部からの距離をＬ、前記出射面の上端部から出射される光の、前記出射面の上端部から前記底板の法線方向に沿って前記光拡散板へ向かう方向に対する角度をθ（θ１≦θ≦θ２）としたとき、少なくとも下記式（１）を満たす領域の全部に配置されており、
Ｈ／ｔａｎ（１８０−θ２）≦Ｌ≦Ｈ／ｔａｎ（１８０−θ１）    式（１）
（式（１）において、θ１は１００°であり、θ２は１１５°である）
前記反射調整部の、波長４５０ｎｍの光の反射率をＲ１４５０、波長５５０ｎｍの光の反射率をＲ１５５０、波長６３０ｎｍの光の反射率をＲ１６３０としたとき、前記反射調整部は、下記式（２）を満たし、
Ｒ１４５０＞Ｒ１５５０、Ｒ１６３０≧６０％    式（２）
前記底板の表面の、波長５５０ｎｍの光の反射率をＲ２５５０、波長６３０ｎｍの光の反射率をＲ２６３０としたとき、前記底板は、下記式（３）および（４）を満たす。
Ｒ２５５０＞Ｒ１５５０    式（３）
Ｒ２６３０＞Ｒ１６３０    式（４）
【００１２】
本発明に係る表示装置は、本発明に係る面光源装置と、前記面光源装置から出射された光が照射される表示部材と、を有する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、発光素子の側面からの出射される光の黄色味が強い場合であっても、それによる色ムラを低減することができる面光源装置および表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１ＡおよびＢは、特許文献１の発光装置の構成を示す図である。
【図２】図２Ａ〜Ｃは、本実施の形態に係る面光源装置の構成を示す図である。
【図３】図３ＡおよびＢは、本実施の形態に係る面光源装置の構成を示す図である。
【図４】図４Ａ〜Ｅは、本実施の形態に係る光束制御部材の構成を示す図である。
【図５】図５ＡおよびＢは、本実施の形態における反射調整部の領域を示す説明図である。
【図６】図６ＡおよびＢは、作用を説明する図である。
【図７】図７は、変形例に係る面光源装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】
（面光源装置の構成）
図２Ａ〜Ｃおよび図３Ａ、Ｂは、本実施の形態に係る面光源装置１００の構成を示す図である。図２Ａは、面光源装置１００の平面図であり、図２Ｂは、側面図であり、図２Ｃは、正面図である。図３Ａは、図２Ａにおいて光拡散板１５０を外した平面図であり、図３Ｂは、図２ＡのＡ−Ａ線における部分拡大断面図である。なお、図３Ｂでは、発光装置１３０の大きさを大きく表示するとともに、一部の部材のハッチングを省略している。
【００１７】
図２Ａ〜Ｃおよび図３Ａ、Ｂに示されるように、面光源装置１００は、筐体１１０、基板１２０、複数の発光装置１３０、反射調整部１４０および光拡散板１５０を有する。また、図２Ｃに示されるように、面光源装置１００は、液晶パネルなどの表示部材（被照射部材）１６０と組み合わせることで、表示装置１００’としても使用できる。
【００１８】
筐体１１０は、その内部に基板１２０および複数の発光装置１３０を収容するための、少なくとも一部が開口した箱であり、底板１１１、およびそれと対向して配置された開口部を有する。具体的には、筐体１１０は、底板１１１の表面である底面１１１ａ、２つの第１傾斜面１１２、および２つの第２傾斜面１１３を有する。
【００１９】
底面１１１ａは、水平面であり、反射面として機能しうる。（反射調整部１４０以外の領域の）底面１１１ａの色は、特に限定されないが、例えば白色とすることができる。
【００２０】
２つの第１傾斜面１１２および２つの第２傾斜面１１３は、それぞれ底面１１１ａを挟むように配置され、かつ発光素子１３１から離れるにつれて光拡散板１５０に近づくように傾斜した面である。２つの第１傾斜面１１２および２つの第２傾斜面１１３は、発光装置１３０から略水平方向に出射される光を光拡散板１５０に向けて反射させて、発光装置１３０から出射される光を光拡散板１５０に集めやすくできる。すなわち、第１傾斜面１１２および第２傾斜面１１３は、それぞれ反射面として機能しうる。第１傾斜面１１２および第２傾斜面１１３は、それぞれ平面であってもよいし、曲面であってもよい。本実施の形態では、第１傾斜面１１２および第２傾斜面１１３は、いずれも平面である。
【００２１】
第１傾斜面１１２の底面１１１ａに対する傾斜角は、例えば６〜９°であり、第２傾斜面１１３の底面１１１ａに対する傾斜角は、例えば４０〜５０°である。なお、第１傾斜面１１２（または第２傾斜面１１３）の底面１１１ａに対する傾斜角とは、第１傾斜面１１２（または第２傾斜面１１３）と底面１１１ａとのなす角度のうち小さいほうの角度をいう。また、底面１１１ａの一部が傾斜している場合、底面１１１ａに対する傾斜角は、底面１１１ａの水平部に対する傾斜角を意味する。また、第１傾斜面１１２（または第２傾斜面１１３）が曲面である場合、第１傾斜面１１２（または第２傾斜面１１３）の底面１１１ａに対する傾斜角とは、第１仮想断面において、底面１１１ａと、第１傾斜面１１２（または第２傾斜面１１３）の仮想断面における曲線の接線とのなす角度のうち小さいほうの角度を意味する。
【００２２】
筐体１１０をこのような形状とすることで、面光源装置１００の見かけの厚みを薄くすることもできる。
【００２３】
筐体１１０の底面１１１ａと対向する側（本実施の形態では、底面１１１ａ、２つの第１傾斜面１１２および２つの第２傾斜面１１３と対向する側）には、開口部が設けられている。筐体１１０の開口部の大きさは、光拡散板１５０に形成される発光領域の大きさに相当し、例えば４００ｍｍ×７００ｍｍ（３２インチ）である。この開口部は、光拡散板１５０により塞がれる。底面１１１ａの表面から光拡散板１５０までの高さ（空間厚さ）は、特に限定されないが、１０〜４０ｍｍ程度である。そして、筐体１１０は、例えば、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）やポリカーボネート（ＰＣ）などの樹脂や、ステンレス鋼やアルミニウムなどの金属などから構成される。
【００２４】
基板１２０は、筐体１００の底板１１１（底面１１１ａ）上に配置されている。基板１２０は、複数の発光装置１３０を筐体１１０内に所定の間隔で配置するための平板である。基板１２０の表面は、発光装置１３０から到達した光を光拡散板１５０に向けて反射させる。すなわち、基板１２０の表面は、反射面としても機能しうる。
【００２５】
複数の発光装置１３０は、基板１２０上に、後述する光束制御部材１３２の２つの出射面１７３が対向する方向（Ｘ軸方向）に略垂直で、かつ発光素子１３１の光軸ＬＡ（Ｚ軸方向）に略垂直な方向（Ｙ軸方向）に沿って、一列に配置されている。基板１２０上に配置される発光装置１３０の数は、特に限定されない。基板１２０上に配置される発光装置１３０の数は、筐体１１０の開口部により規定される発光領域（発光面）の大きさに基づいて適宜設定される。
【００２６】
複数の発光装置１３０は、それぞれ発光素子１３１、および光束制御部材１３２を有する。複数の発光装置１３０は、発光素子１３１の光軸（後述する発光素子１３１の光軸ＬＡ）が、基板１２０の表面に対する法線に沿うようにそれぞれ配置され、かつ発光素子１３１から出射される光を２つの第１傾斜面１１２に向けて出射するようにそれぞれ配置されている。
【００２７】
発光素子１３１は、基板１２０上に配置されている。発光素子１３１は、面光源装置１００（および発光装置１３０）の光源であり、上面および側面の上端部から光を出射する。発光素子１３１は、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）である。発光素子１３１の発光中心付近から出射される光の色は、適宜設定できる。発光素子１３１の発光中心付近から出射される光の色は、白色であってもよいし、青色であってもよい。本実施の形態では、発光素子１３１の発光中心付近から出射される光の色は、白色である。また、発光素子１３１から出射された光を、光束制御部材１３２の入射面１７１に効率よく入射させる観点から、発光素子１３１の発光面の高さは、光束制御部材１３２の裏面１７６と同じかそれよりも高いことが好ましい。
【００２８】
光束制御部材１３２は、発光素子１３１から出射された光の配光を制御する。光束制御部材１３２は、その中心軸ＣＡが発光素子１３１の光軸ＬＡに一致するように、発光素子１３１の上に配置されている（図３Ｂ参照）。「発光素子１３１の光軸ＬＡ」とは、発光素子１３１からの立体的な出射光束の中心の光線を意味する。「光束制御部材１３２の中心軸ＣＡ」とは、例えば２回対称の対称軸を意味する。また、光束制御部材１３２は、発光素子１３１から出射される光を、後述する２つの出射面１７３から２つの第１傾斜面１１２に向かって出射するように（後述する２つの出射面１７３が、２つの第１傾斜面１１２とそれぞれ対向するように）配置される。
【００２９】
以下、各発光装置１３０について、発光素子１３１の発光中心を原点として、発光素子１３１の光軸ＬＡに平行な軸をＺ軸とし、Ｚ軸と直交し、かつ発光素子１３１の発光中心を含む仮想平面において、複数の発光装置１３０が並ぶ方向に平行な軸をＹ軸とし、前記仮想平面において、Ｙ軸と直交する軸をＸ軸とする。また、発光装置１３０を、光軸ＬＡとＸ軸とを含む第１仮想平面（ＸＺ平面）で切断した断面を第１仮想断面とし、光軸ＬＡとＹ軸とを含む第２仮想平面（ＹＺ平面）で切断した断面を第２仮想断面とし、Ｘ軸とＹ軸とを含む第３仮想平面（ＸＹ平面）で切断した断面を第３仮想断面とする。本実施の形態において、光束制御部材１３２は、第１仮想平面（ＸＺ平面）および第２仮想平面（ＹＺ平面）に対してそれぞれ面対称である。また、本実施の形態では、光束制御部材１３２は、光学面（後述する入射面１７１、反射面１７２および出射面１７３）が、Ｘ軸と平行な軸を回転軸とした略回転対称の物体の一部である。
【００３０】
光束制御部材１３２の材料は、所望の波長の光を通過させ得るものであれば特に限定されない。たとえば、光束制御部材１３２の材料は、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）やポリカーボネート（ＰＣ）、エポキシ樹脂（ＥＰ）などの光透過性樹脂、またはガラスである。光束制御部材１３２の構成については、別途詳細に説明する。
【００３１】
２つの反射調整部１４０は、底面１１１ａ上の、光束制御部材１３２から出射される光が到達する、底面１１１ａの一部の領域に配置されている（図３ＡおよびＢ参照）。本実施の形態では、２つの反射調整部１４０は、光束制御部材１３２の２つの出射面が対向する方向（Ｘ軸方向）において、底面１１１ａ上の、光束制御部材１３２を挟んだ両側に配置されている。反射調整部１４０は、発光素子１３１の側面の上端部から出射される光に起因して光束制御部材１３２の出射面１７３の上端部付近から出射され、底面１１１ａに到達する光のうち黄色味の強い光（長波長側の光）を適度に吸収する、すなわち、黄色味の強い光（長波長側の光）の反射率を適度に低くする。それにより、発光素子１３１の側面の上端部から出射された光に起因して光束制御部材１３２の出射面の上端部から出射され、底面１１１ａ上で反射される光の黄色味を低減することができる。
【００３２】
なお、反射調整部１４０は、底面１１１ａ上において、光束制御部材１３２に対して、２つの出射面が対向する方向と直交する方向（Ｙ軸方向）の一方または両方には配置されていない（図３ＡおよびＢ参照）。光束制御部材１３２からＹ軸方向に出射される光は、出射面１７３から出射される光と比べて底面１１１ａ上で反射されにくく、輝度に対する寄与も少ないからである。反射調整部１４０の構成については、別途詳細に説明する。
【００３３】
光拡散板１５０は、筐体１１０の開口部を塞ぐように配置されている。光拡散板１５０は、光透過性および光拡散性を有する板状の部材であり、光束制御部材１３２の出射面１７３からの出射光を拡散させつつ透過させる。光拡散板１５０は、例えば面光源装置１００の発光面となりうる。
【００３４】
光拡散板１５０の材料は、光束制御部材１３２の出射面１７３からの出射光を拡散させつつ透過させ得るものであれば適宜選択できる。光拡散板１５０の材料の例には、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリスチレン（ＰＳ）、スチレン・メチルメタクリレート共重合樹脂（ＭＳ）などの光透過性樹脂が含まれる。光拡散性を付与するため、光拡散板１５０は、その表面に微細な凹凸が形成されているか、または光拡散板１５０の内部にビーズなどの光拡散子が分散している。
【００３５】
本実施の形態に係る面光源装置１００では、各発光素子１３１から出射された光は、光束制御部材１３２により光拡散板１５０の広範囲を照らすように、特に第１傾斜面１１２へ向かう光（発光素子１３１の光軸ＬＡに対して略垂直方向に、かつ互いに略反対向きである２つの方向（図３ＡにおけるＸ軸方向）に向かう光）に変えられて出射される。出射された光の一部は、第１傾斜面１１２で反射されて、光拡散板１５０に到達する。出射された光の他の一部は、底面１１１ａ上で反射されて、光拡散板１５０に到達する。光拡散板１５０に到達したこれらの光は、光拡散板１５０によりさらに拡散されて、外部に出射される。それにより、面光源装置１００の面全体に光を行き渡らせることができる。
【００３６】
（光束制御部材１３２の構成）
図４Ａ〜Ｅは、光束制御部材１３２の構成を示す図である。図４Ａは、光束制御部材１３２の平面図であり、図４Ｂは、正面図であり、図４Ｃは、底面図であり、図４Ｄは、側面図であり、図４Ｅは、図４Ａに示されるＡ−Ａ線の断面図である。なお、以下の説明では、基板１２０側（発光素子１３１側）を「裏側」、光拡散板１５０側を「表側」と称する。
【００３７】
光束制御部材１３２は、発光素子１３１から出射された光の配光を制御する。図４Ａ〜Ｅに示されるように、光束制御部材１３２は、入射面１７１、２つの反射面１７２、２つの出射面１７３、２つの鍔部１７４および４つの脚部１７５を有する。
【００３８】
入射面１７１は、発光素子１３１から出射された光を入射させる。入射面１７１は、光軸ＬＡと交わるように、光束制御部材１３２の裏側（発光素子１３１側、裏面１７６）に配置されている。入射面１７１の形状は、上記の機能を発揮できれば、特に限定されない。入射面１７１の形状は、平面であってもよいし、裏面１７６に開口した凹部１７７の内面であってもよい。本実施の形態では、入射面１７１は、裏面１７６に開口した凹部１７７の内面である。
【００３９】
凹部１７７の形状も、特に制限されない。本実施の形態では、凹部１７７は、内天面１７７ａ（第１入射面）と、それを挟んでＸ軸方向において対向した内側面１７７ｂ（第２入射面）とを有する。内天面１７７ａ（第１入射面）および内側面１７７ｂ（第２入射面）の数は、特に限定されず、それぞれ１つであってもよいし、２つ以上であってもよい。本実施の形態では、内天面１７７ａおよび内側面１７７ｂの数は、それぞれ２つである。
【００４０】
内天面１７７ａ（第１入射面）および内側面１７７ｂ（第２入射面）は、それぞれ平面であってもよいし、曲面であってもよい。本実施の形態では、内天面１７７ａは、入射した光を反射面１７２に到達させやすくする観点などから、第１仮想断面において裏側に凸となるような曲面であり、内側面１７７ｂは、平面である。凹部１７７の内面（入射面１７１）は、他の面をさらに有していてもよい。
【００４１】
２つの反射面１７２は、入射面１７１を挟んで発光素子１３１と対向する位置（表側）に配置されている。また、２つの反射面１７２は、少なくとも内天面１７７ａで入射した光の少なくとも一部を、発光素子１３１の光軸ＬＡと略垂直であり、かつ互いに略反対向きである２つの方向（いずれもＸ軸に沿う方向）に反射させる。２つの反射面１７２は、第１仮想断面において、光軸ＬＡから離れるにつれ、Ｘ軸から離れるようにそれぞれ形成されている。具体的には、２つの反射面１７２は、発光素子１３１の光軸ＬＡを含む断面（第１仮想断面）において、発光素子１３１の光軸ＬＡから端部（出射面１７３）に向かうにつれて、接線の傾きが徐々に小さくなるように（Ｘ軸に沿うように）それぞれ形成されている。
【００４２】
２つの出射面１７３は、２つの反射面１７２を挟んで（Ｘ軸方向に）対向して配置されている。２つの出射面１７３は、内天面１７７ａで入射し、反射面１７２で反射した光と、内側面１７７ｂで入射し、直接到達した光とを、それぞれ外部に（筐体１１０の第１傾斜面１１２に向かって）出射させる。
【００４３】
出射面１７３は、平面であってもよいし、曲面であってもよい。本実施の形態では、出射面１７３は、第１仮想断面において、光軸ＬＡと略平行な面（第２仮想断面と平行な平面）である。「光軸ＬＡと略平行」とは、第１仮想断面において、光軸ＬＡと出射面１７３とのなす角度のうち小さいほうの角度が３°以下であることを意味する。なお、出射面１７３が曲面である場合には、光軸ＬＡと出射面１７３とのなす角度のうち小さいほうの角度は、第１仮想断面において、光軸ＬＡと、出射面１７３の第１仮想断面における曲線の接線とのなす角度のうち小さいほうの角度を意味する。
【００４４】
２つの鍔部１７４は、光軸ＬＡ近傍の２つの反射面１７２の間において、光軸ＬＡに対してＹ軸方向に突出するように配置されている。鍔部１７４は、光束制御部材１３２の取り扱いおよび位置合わせを容易にさせる。なお、鍔部１７４の形状は、鍔部１７４に入射した光を制御して出射できるような形状にしてもよい。
【００４５】
４つの脚部１７５は、裏面１７６から突出している略円柱状の部材である。脚部１７５は、発光素子１３１に対して適切な位置に光束制御部材１３２を支持する（図３Ｂ参照）。脚部１７５を、基板１２０に形成した穴部に嵌合させて位置決めに用いてもよい。また、脚部１７５は、光学的に悪影響が及ばないように考慮された上で、光束制御部材１３２を基板１２０に安定して固定できればよく、脚部１７５の位置、形状および数は、特に制限されない。本実施の形態では、脚部１７５は、裏面１７６において、入射面１７１の周囲に合計４つ配置されている。
【００４６】
なお、面と面とが接するエッジ部分は、金型作製上、成形上、または光学特性上、製品に僅かなＲ形状が付与されていてもよい。特に、発光素子１３１の光軸ＬＡと交わる線分で示される箇所は、光学特性上、完全なエッジ（Ｒ０）の場合、発光装置１３０の直上が暗くなるため、明るさを補うために、曲率半径Ｒが０．０５〜０．０７ｍｍ程度のＲ形状を設けることが好ましい。
【００４７】
（反射調整部１４０の構成）
図５ＡおよびＢは、本実施の形態における反射調整部１４０の領域を示す説明図である。
【００４８】
２つの反射調整部１４０は、前述の通り、底面１１１ａ上において、光束制御部材１３２の２つの出射面１７３が対向する方向（Ｘ軸方向）において、光束制御部材１３２を挟んで配置されている（図３ＡおよびＢ参照）。
【００４９】
すなわち、発光素子１３１の側面の上端部から出射される黄色味の強い光は、光束制御部材１３２の入射面１７７（特に、内天面１７７ａ）で入射し、反射面１７２のうち発光素子１３１から離れた端部付近で反射された後、出射面１７３の上端部付近から出射されやすい（後述の図６ＡおよびＢ参照）。当該出射面１７３の上端部付近から出射される光のうち少なくとも一部は、底面１１１ａ上で反射されやすい。このとき、当該光束制御部材１３２の出射面１７３の上端部付近から出射される光は、発光素子１３１の側面の上端部から出射される光の黄色味を維持しており、黄色味が強いことから、底面１１１ａ上で反射される光も黄色味が強くなりやすい。本実施の形態では、反射調整部１４０が、底面１１１ａ上のうち、当該光束制御部材１３２の出射面１７３の上端部付近から出射される光が到達する領域に配置されている。それにより、発光素子１３１の側面の上端部から出射される光に起因して光束制御部材１３２の出射面１７３の上端部付近から出射される光は、反射調整部１４０で適度に吸収される。それにより、底面１１１ａ上で反射される光の黄色味を低減することができ、面光源装置１００の発光面における色ムラを抑制することができる。
【００５０】
具体的には、光束制御部材１３２の出射面１７３の上端部の、底面１１１ａの表面からの高さをＨ、平面視したときの光束制御部材１３２の出射面１７３の下端部からの距離（具体的にはＸ軸方向の距離）をＬ、光束制御部材１３２の側面の上端部から出射される光の底面１１１ａの法線に対する角度をθ（θ１≦θ≦θ２）としたとき、反射調整部１４０は、下記式（１）を満たす第１領域１４０ａの全部に配置されている（図５Ａ参照）。すなわち、反射調整部１４０は、第１領域１４０ａを含む領域に配置されている。
Ｈ／ｔａｎ（１８０−θ２）≦Ｌ≦Ｈ／ｔａｎ（１８０−θ１）    式（１）
【００５１】
なお、本実施の形態のように、光束制御部材１３２が基板１２０上に配置されている場合、本発明における「（光束制御部材１３２の出射面１７３の上端部の）底板の表面からの高さＨ」は、「（光束制御部材１３２の出射面１７３の上端部の）基板１２０の表面からの高さ」を意味する。また、本発明における「（平面視したときの）光束制御部材１３２の出射面１７３の下端部からの距離Ｌ」は、「底面１１１ａに沿った方向における、光束制御部材１３２の出射面１７３の下端部からの距離」を意味する。
【００５２】
光束制御部材１３２の出射面１７３の上端部の基板１２０の表面からの高さＨは、光束制御部材１３２の形状や大きさにもよるが、例えば２〜１５ｍｍでありうる。光束制御部材１３２の出射面１７３の上端部から出射される光の底面１１１ａの法線に対する角度θは、底面１１１ａの法線に対する極角を示す（図５Ａ参照）。具体的には、光束制御部材１３２の出射面１７３の上端部から、底面１１１ａの法線方向に沿って光拡散板１５０へ向かう方向を０°としたときの、光束制御部材１３２の出射面１７３の上端部から出射される光の角度をいう。θ１は、１００°であることが好ましく、θ２は、１１５°であることが好ましい。
【００５３】
すなわち、式（１）を満たす第１領域１４０ａは、光束制御部材１３２の出射面１７３の上端部から底面１１１ａの法線に対してθ１以上θ２以下の角度（極角）で出射される光が、底面１１１ａに到達する領域を示す。反射調整部１４０を、そのような領域に配置することで、発光素子１３１の側面の上端部から出射される光に起因して光束制御部材１３２の出射面１７３の上端部付近から出射される光のうち、底面１１１ａに到達する黄色味が強い光を適度に吸収することができる。それにより、光束制御部材１３２の出射面１７３の上端部付近から出射され、底面１１１ａ上で反射される光の黄色味を低減することができるため、面光源装置１００の発光面における色ムラを抑制することができる。
【００５４】
また、反射調整部１４０は、光束制御部材１３２の出射面１７３の上端部から出射され、底面１１１ａ上に到達する光のうち黄色味の強い光を吸収しやすくする観点から、θ５＜θ３＜θ１≦θ≦θ２＜θ４＜θ６としたとき、反射調整部１４０は、前述の第１領域１４０ａに加えて、下記式（７）で表される第２領域１４０ｂと下記式（８）で表される第３領域１４０ｃの少なくとも一方の全部にもさらに配置されていることが好ましい（図５Ｂ参照）。
Ｈ／ｔａｎ（１８０−θ１）＜Ｌ≦Ｈ／ｔａｎ（１８０−θ３）    式（７）
（式（７）において、θ３は９８°である）
Ｈ／ｔａｎ（１８０−θ４）≦Ｌ＜Ｈ／ｔａｎ（１８０−θ２）    式（８）
（式（８）において、θ４は１２０°である）
【００５５】
さらに、反射調整部１４０は、前述の第１領域１４０ａ、第２領域１４０ｂおよび第３領域１４０ｃに加えて、下記式（９）で表される第４領域１４０ｄと下記式（１０）で表される第５領域１４０ｅの少なくとも一方の全部にもさらに配置されていることがより好ましい（図５Ｂ参照）。
Ｈ／ｔａｎ（１８０−θ３）＜Ｌ≦Ｈ／ｔａｎ（１８０−θ５）    式（９）
（式（９）において、θ５は９５°である）
Ｈ／ｔａｎ（１８０−θ６）≦Ｌ＜Ｈ／ｔａｎ（１８０−θ４）    式（１０）
（式（１０）において、θ６は１３５°である）
【００５６】
光束制御部材１３２の出射面１７３の上端部から出射され、底面１１１ａに到達する光は、底面１１１ａに到達する位置が光束制御部材１３２に近いものほど強い。そのため、光束制御部材１３２の出射面１７３の上端部付近から出射され、底面１１１ａに到達する黄色味の強い光をより多く吸収させる観点では、反射調整部１４０は、第１領域１４０ａ、および（それよりも光束制御部材１３２に近い）第３領域１４０ｃを含む領域に配置されていることが好ましく、第１領域１４０ａおよび第３領域１４０ｃに加えて、（それよりもさらに光束制御部材１３２に近い）第５領域１４０ｅをさらに含む領域に配置されていることがより好ましい。
【００５７】
ただし、反射調整部１４０の配置領域が広すぎると、輝度の低下が生じる虞があることから、反射調整部１４０は、底面１１１ａの範囲内とし、かつ、底面１１１ａと２つの傾斜面１１２、１１３との境界線近傍では白色となるように、光の反射率が滑らかに変化していることが好ましい。
【００５８】
反射調整部１４０は、波長４５０ｎｍの光の反射率をＲ１４５０、波長５５０ｎｍの光の反射率をＲ１５５０、波長６３０ｎｍの光の反射率をＲ１６３０としたとき、下記式（２）を満たす。
Ｒ１４５０＞Ｒ１５５０、Ｒ１６３０≧６０％    式（２）
【００５９】
式（２）に示されるように、長波長側（例えば黄色域）の反射率を、短波長側の反射率（例えば青色域）よりも低くする。それにより、発光素子１３１の側面から出射された光に起因して、光束制御部材１３２の出射面１７３の上端部付近から出射され、底面１１１ａに到達する光のうち黄色味の強い光を、反射調整部１４０で多く吸収させることができる。それにより、当該光束制御部材１３２の出射面１７３の上端部付近から出射され、底面１１１ａ上で反射される光の黄色味を低減することができる。また、これらの反射率を６０％以上とすることで、輝度の低下を抑制できる。
【００６０】
反射調整部１４０の反射率Ｒ１４５０、Ｒ１５５０およびＲ１６３０は、輝度の低下を一層抑制しやすくする観点では、低すぎないことが好ましく、８０％以上であることがより好ましい。
【００６１】
反射調整部１４０の反射率Ｒ１５５０とＲ１４５０との差（ΔＲ＝Ｒ１４５０−Ｒ１５５０）を適度に大きくすることで、反射調整部１４０は、光束制御部材１３２の出射面１７３の上端部付近から出射され、底面１１１ａに到達する光のうち黄色味の強い光を特に吸収することができる。一方で、ΔＲが大きすぎると、反射調整部１４０は、光束制御部材１３２の出射面１７３の上端部付近から出射され、底面１１１ａに到達する光のうち青味の強い光を十分には吸収できず、青味がかった反射光を生じることがある。
【００６２】
また、底面１１１ａの、波長５５０ｎｍの光の反射率をＲ２５５０、波長６３０ｎｍの光の反射率をＲ２６３０としたとき、反射調整部１４０（または底板１１１）は、下記式（３）および（４）を満たす。
Ｒ２５５０＞Ｒ１５５０    式（３）
Ｒ２６３０＞Ｒ１６３０    式（４）
【００６３】
式（３）および（４）に示されるように、反射調整部１４０の長波長側（黄色域）の反射率Ｒ１５５０、Ｒ１６３０は、底面１１１ａの長波長側（黄色域）の反射率Ｒ２５５０、Ｒ２６３０よりも低い。つまり、反射調整部１４０が配置されていない底面１１１ａでは、光束制御部材１３２の出射面１７３から出射される光の反射率が維持されるため、輝度の低下を抑制できる。
【００６４】
反射調整部１４０や底面１１１ａの反射率は、ＪＩＳ  ８７２２  （２００９）に準拠して測定することができる。具体的には、分光測定器を用いて、入射角４５°で、波長４５０ｎｍ、５５０ｎｍまたは６３０ｎｍにおける光の反射率を測定する。測定は、波長４００〜７００ｎｍの範囲で行う。
【００６５】
反射調整部１４０の反射率やＬ値、ａ値およびｂ値は、反射調整部１４０の明度や色度などによって調整することができる。前述の式（２）〜（４）やＬ値、ａ値およびｂ値の範囲を満たしやすくする観点では、反射調整部１４０は、薄い青色、青みを帯びた灰色、または灰色の着色層であることが好ましい。
【００６６】
反射調整部１４０は、底面１１１ａの表面に配置された着色層（好ましくは薄い青色、青みを帯びた灰色、灰色の層）であってもよい。着色層は、塗布または転写などにより形成されてもよい。着色層の厚みは、着色層の段差によって、面光源装置１００に影が生じるのを抑制する観点から、１００μｍ以下であることが好ましい。
【００６７】
（作用）
本実施の形態に係る面光源装置１００の作用について、比較用の面光源装置と対比しながら説明する。図６Ａは、比較用の面光源装置１０の作用を説明する図であり、図６Ｂは、本実施の形態に係る面光源装置１００の作用を説明する図である。比較用の面光源装置１０は、底面１１１ａ上に反射調整部１４０を有しない以外は、本実施の形態に係る面光源装置１００と同様に構成されている。また、同図では、発光素子１３１の側面の上端部から出射される光（黄色味の強い光）の光路の一例を示す。
【００６８】
すなわち、比較用の面光源装置１０および本実施の形態に係る面光源装置１００では、発光素子１３１から出射される光は、入射面１７１で入射する。入射面１７１で入射した光の一部（例えば内天面１７７ａで入射した光）は、２つの反射面１７２で反射されて、発光素子１３１の光軸ＬＡと略垂直であり、かつ互いに略反対向きである２つの方向（第１傾斜面１１２に向かう方向）に進み、２つの出射面１７３に到達する。一方、入射面１７１で入射した光の他の一部（例えば内側面１７７ｂで入射した光）は、直接、２つの出射面１７３に到達する。そして、２つの出射面１７３に到達したこれらの光は、２つの出射面１７３から２つの第１傾斜面１１２に向かってそれぞれ出射される。
【００６９】
ここで、発光素子１３１から出射される光には、発光素子１３１の上面から出射される光だけでなく、発光素子１３１の側面の上端部から出射される光も含まれる。発光素子１３１の側面の上端部から出射される光は、発光素子１３１の上面から出射される光よりも黄色味が強い。このような、発光素子１３１の側面の上端部から出射される光は、光束制御部材１３２の入射面１７７（特に内天面１７７ａ）で入射し、発光素子１３１から離れた反射面１７２の端部付近で反射され、出射面１７３の上端部付近から出射される（図６ＡおよびＢ参照）。
【００７０】
比較用の面光源装置１０は、底面１１１ａ上に反射調整部１４０を有しない（図６Ａ参照）。したがって、発光素子１３１の側面の上端部から出射される光に起因して、光束制御部材１３２の出射面１７３の上端部から出射される光のうち底面１１１ａ上に到達する光は、底面１１１ａ上でほとんど吸収されることなく反射される（図６Ａの点線矢印参照）。そのため、底面１１１ａで反射された光は、発光素子１３１の側面の上端部から出射される光に起因する黄色味をそのまま維持するため、黄色味が強く、面光源装置１０の発光面における色ムラを生じやすい。
【００７１】
これに対して本実施の形態に係る面光源装置１００は、光束制御部材１３２の周囲の所定の領域に、底面１１１ａ上に２つの反射調整部１４０を有する（図６Ｂ参照）。それにより、発光素子１３１の側面の上端部から出射され、反射調整部１４０に到達する光のうち黄色味の強い光は、当該反射調整部１４０上で適度に吸収される（図６Ｂの点線矢印参照）。そのため、反射調整部１４０上で反射された光は、発光素子１３１の側面の上端部から出射される光に起因する黄色味が低減され、黄色味が少ないため、面光源装置１００の発光面における色ムラを抑制することができる。
【００７２】
（変形例）
なお、本実施の形態では、反射調整部１４０の平面視形状が、矩形状である例を示したが、これに限定されず、ストライプ状、格子状、ドット状、またはヘリンボーン状に配置されてもよい。その場合、反射調整部１４０は、反射調整機能を有する複数の部分と、それらの間に形成される隙間とで構成される。すなわち、当該隙間を含めて、反射調整部１４０とする。
【００７３】
また、本実施の形態では、反射調整部１４０が、底面１１１ａ上に配置される例を示したが、式（１）を満たす領域に基板１２０が配置される場合は、基板１２０上に配置されてもよい。
【００７４】
また、本実施の形態では、筐体１１０の底面１１１ａ、第１傾斜面１１２および第２傾斜面１１３がいずれも反射面として機能する例を示したが、これに限定されず、底面１１１ａ、第１傾斜面１１２および第２傾斜面１１３の表面に、それぞれ反射シートを配置し、その表面を反射面として機能させてもよい。その場合、「本発明における底板の表面の反射率Ｒ２５５０、Ｒ２６３０」は、「反射シートの表面の反射率Ｒ２５５０、Ｒ２６３０」を意味する。
【００７５】
また、本実施の形態では、反射調整部１４０を図３に示されるように配置する例を示したが、これに限定されない。
【００７６】
図７は、変形例に係る面光源装置１００の構成を示す図である。図７に示されるように、反射調整部１４０は、光束制御部材１３２の配列に沿う方向において、光束制御部材１３２のピッチとは無関係に反射率が変化するように設けられてもよい。それにより、光束制御部材１３２の配列に平行なすじ状の色ムラを抑制できる。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明に係る光束制御部材を有する面光源装置は、例えば、液晶表示装置のバックライトや看板、一般照明などに適用できる。
【符号の説明】
【００７８】
１００  面光源装置
１００’  表示装置
１１０  筐体
１１１  底板
１１１ａ  底面
１１２  第１傾斜面
１１３  第２傾斜面
１２０  基板
１３０  発光装置
１３１  発光素子
１３２  光束制御部材
１４０  反射調整部
１５０  光拡散板
１６０  表示部材
１７１  入射面
１７２  反射面
１７３  出射面
１７４  鍔部
１７５  脚部
１７６  裏面
１７７  凹部
１７７ａ  内天面
１７７ｂ  内側面
【図１】
2020135966.tif 000003
【図２】
2020135966.tif 000004
【図３】
2020135966.tif 000005
【図４】
2020135966.tif 000006
【図５】
2020135966.tif 000007
【図６】
2020135966.tif 000008
【図７】
2020135966.tif 000009