(57)【要約】      （修正有）【課題】光源からの不均一な輝度分布をもつ偏った出光を均一にさせるだけでなく、薄物化を可能とし、この光拡散体を用いたバックライトユニットの製造方法を提供する。【解決手段】光源を具備する面発光ユニットと、その光出射側に配置される輝度均斉化シートを有する面光源装置において、輝度均斉化シートは、透光性基材の少なくとも片面に階調パターン印刷により輝度均斉化部が形成されたものであり、（ａ）面発光ユニットの光出射側に輝度均斉化シートを配置しない状態で、発光面内の輝度の分布を測定する工程と、（ｂ）得られた元輝度値に対応する印刷階調値を設定する工程と、（ｃ）透光性基材上に、インクジェット方式により白色インキを吐出し、紫外線硬化して階調パターン印刷層からなる輝度均斉化部を形成し、輝度均斉化シートを得る工程とを有する面発光ユニットと、輝度均斉化部を有する輝度均斉化シートを具備する面光源装置の製造方法である。【選択図】図１
2010153281.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源を具備する面発光ユニットと、その光出射側に配置される輝度均斉化シートを有する面光源装置において、輝度均斉化シートは、透光性基材の少なくとも片面に階調パターン印刷により輝度均斉化部が形成されたものであり、少なくとも
（ａ）  面発光ユニットの光出射側に輝度均斉化シートを配置しない状態で、発光面内の輝度（以下、元輝度と略す）の分布を測定する工程と、
（ｂ）  得られた元輝度値に対応する印刷階調値を設定する工程と、
（ｃ）  透光性基材上に、設定した印刷階調値に従ってインクジェット方式により白色インキを吐出し、紫外線硬化して階調パターン印刷層からなる輝度均斉化部を形成し、輝度均斉化シートを得る工程とを有する面発光ユニットと、その元輝度に対応した輝度均斉化部を有する輝度均斉化シートを具備することを特徴とする面光源装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源を具備する面発光部の光出射側に配置されるバックライトユニット用の輝度均斉化を製造する方法である。さらに、バックライトユニットなどに好適に使用される面光源装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液晶表示装置等に用いる面光源設備には、輝度ムラや偏りがあっては本来の品位を損ねてしまう為、光源からの光を均一に出光させるための光拡散体を設けている。光拡散体の中で最も単純なものとしては、基材に拡散子を均一に練りこんだり、塗工したり、表面に微細な凹凸をつけることで、全面に拡散効果を持たせた光拡散体が挙げられる。これらの光拡散体は、光源からの距離がなるべく大きくなるよう設置すると、空気層による光拡散効果を利用できるため、均一な輝度分布が得られやすくなるが、面光源設備自体の薄型化を求める場合、所望のパターンを基材に印刷し、光源の輝度ムラに応じて部分的に拡散効果を強めた光拡散体を利用することもできる。この光拡散体は、拡散効果を有する印刷部では光源から出た光が優先的に反射・拡散されることにより出射面側の光が部分的に減光できるため、光源の輝度分布にあわせてグラデーションパターンを印刷することで、均一拡散体よりも大きな輝度均斉効果が期待できる。
【０００３】
例えば特許文献１では、スクリーン印刷やタンポ印刷により、この輝度均斉化パターンを光拡散板に印刷することを開示している。これらの印刷方式は基材の厚さや表面特性に対する制約が少ないことから、輝度均斉化を図るため市販品の一部にも利用されている。しかしながら、これらの印刷方式は高精細印刷を試みると画像が破綻しやすいため、例えば光源と光拡散体の距離を数ミリ程度に近づける場合など、精密なパターン精度が要求される条件に対応するのは難しい。また、光源装置はユニット毎、もしくは複数の光源ランプを用いる場合は１ユニット内に含まれる光源ランプ同士にも個体差があるため、その個体差に対応した異なるパターンの印刷を施すことが理想的であるが、製版工程が必要な上記印刷方式では、そのようなバリアブル印刷に対応することは事実上困難であった。
一方、特許公報２や特許公報３に開示されているようにインクジェット方式により印刷を実施すれば、個々の光源に対応した高精細なパターンを、バリアブル印刷で形成することが可能であり、例えば特許公報２では、黒色や白色のインキを用いてバックライトユニットの輝度分布反転像を輝度防止部として印刷した光拡散材が開示されている。
【０００４】
しかし、特許文献２で提案されている輝度反転画像を、黒色インキで印刷すると印刷部で光が吸収されるため大幅な光量損失が生じるだけでなく、印刷部のパターンが影として面光源装置に写り込んでしまう不具合が生じ、一方白色インキを用いると印刷部で反射した光が非印刷部に回りこんで輝度の逆転が生じ、望んだ輝度均斉効果を得ることは出来なかった。
また、本発明者らが確認したところ、同様の高精細な印刷パターンを特許公報３で開示されている「光拡散材となる基材に親水性高分子を主成分とするインク受容層を設け、溶媒乾燥型インクにて印刷する」方式で光拡散材を形成してみると、耐光性に劣るインク受容層の劣化により黄変し、不適であった。その改善のため、インク受容層を毛管吸収型の多孔質層に変更しても、黄変だけでなく粉落ちが発生し、所望の品質は得られなかった。なお、インク受容層を塗設する代わりに、短時間で定着可能な速乾型溶剤インクを用いると、意図した高精細な画像を得ることはできなかった。
【特許文献１】特開２０００−１６２４１１号公報
【特許文献２】特開２００４−１７０６９８号公報
【特許文献３】特開２００２−２２９０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、薄型の装置形状を保ちながらも見た目の均一感に優れ、且つ消費電力を高くすることなく高い輝度感が得られる面光源装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。
［１］  光源を具備する面発光ユニットと、その光出射側に配置される輝度均斉化シートを有する面光源装置において、輝度均斉化シートは、透光性基材の少なくとも片面に階調パターン印刷により輝度均斉化部が形成されたものであり、少なくとも
（ａ）  面発光ユニットの光出射側に輝度均斉化シートを配置しない状態で、発光面内の輝度（以下、元輝度と略す）の分布を測定する工程と、
（ｂ）  得られた元輝度値に対応する印刷階調値を設定する工程と、
（ｃ）  透光性基材上に、設定した印刷階調値に従ってインクジェット方式により白色インキを吐出し、紫外線硬化して階調パターン印刷層からなる輝度均斉化部を形成し、輝度均斉化シートを得る工程とを有する面発光ユニットと、その元輝度に対応した輝度均斉化部を有する輝度均斉化シートを具備することを特徴とする面光源装置の製造方法。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、薄型の装置形状を保ちながらも見た目の均一感に優れ、且つ消費電力を高くすることなく高い輝度感が得られる面光源装置を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の面光源装置の一実施形態について説明する。但し、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。
【０００９】
［輝度均斉化シート］
本発明の面光源装置は、透光性基材上にインクジェットプリンターを用いて紫外線硬化型白色インクを所定のパターン状に印刷して形成した輝度均斉化部を有する輝度均斉化シートを有する。
輝度均斉化部１０は、図１に示すように透光性基材１１の一方の面に形成して、面発光ユニット２０の光拡散板２４の上に配置させてもよいし、下に配置させたり、基材のもう一方面もしくは両面に形成してもよい。ただし、光源からの熱や紫外線により変形などの影響を懸念する場合は、図１のように光拡散板２４上に透光性基材１１面を積層して輝度均斉化部１０を配置すると良い。但し、面発光ユニットの薄型化や部材削減によるコストメリットなどの理由から、面発光ユニットに具備する拡散板やプリズムシート、拡散シート、輝度向上シートなどの光学部材の表面に直接輝度均斉化部１０を設けても良い。
【００１０】
［透光性基材］
輝度均斉化部１０の基材に、面発光ユニットに具備する拡散板やプリズムシート、拡散シート、輝度向上シートなどの光学部材を用いない場合は、ガラス基板や透明樹脂シートなどの透光性基材１１を別途設ける。
透明樹脂シートを構成する透明樹脂としては、例えば、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリスチレン、メチルメタクリレートとスチレンの共重合体などが挙げられる。光源からの光量が大幅に損失することが無ければ、拡散効果も期待できるため透光性基材は半透明であっても問題良い。半透明化の手法としては、光拡散板の材料として例示した光拡散性微粒子や発泡性材料を内添、あるいは塗工してもよく、例えば、特開２００５−５４１７６等に開示される発泡シートを利用しても良い。
これら透光性基材の厚さは、薄すぎるとハンドリングし難く、寸法安定性も劣るため、３０μｍ〜４ｍｍであることが好ましい。３０μｍ以上であれば、充分な強度を有する。
【００１１】
［輝度均斉化部の形成方法］
本発明の輝度均斉化部は、製版が必要なオフセット、フレキソ、スクリーンなど各種印刷方式では対応が事実上困難なバリアブル印刷を必要とするため、個々の面発光ユニットの輝度分布に柔軟に対応可能なインクジェット方式により形成される。
また、紫外線硬化型方式により、インクヘッドから吐出された微細なインク滴が基材表面で積層した状態が破綻する前に、直ちに強制硬化し高精細なパターンを形成することが可能なため、溶媒乾燥により画像を定着させる必要がある通常のインクジェット方式に比べ、高精度のパターン印刷が可能であり、高度に硬化するため、印刷部の耐擦過性も良好となる。
白色インクに含まれる白色顔料としては、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、タルク、クレー、塩基性炭酸鉛、チタン酸ストロンチウム、硫酸バリウム等が挙げられるが、これらに限定するものではない。中でも、透過率制御効果が高い、色調の偏りが少ないなどの点で、酸化チタンや酸化亜鉛、硫酸バリウムが好適に利用される。
また、インクの色調調整や、光源からの光の色調調整用として、光量ロスの少ない白色色調を大きく損なわない範囲であれば、白色インク中に微量の着色顔料が含まれていたり、輝度均斉化部に白色インク以外の着色インクが若干量含まれていてもよい。
印刷機としては、紫外線硬化型インクジェット方式で白色インクを吐出可能なインクジェットプリンターであれば自製・市販何れでもよく、例えば市販印刷機としては、株式会社ルキオ製  ＬＵＫＩＯ  Ｊｅｔ ２５１６ＵＶＦ、インカデジタルプリンター社製  ｉｎｃａ ＳＰ３２０シリーズ、ヒューレッドパッカード社製  ＨＰ Ｓｃｉｔｅｘ ＦＢ６１００、などが一例として挙げられる。
白色インクによって形成される輝度均斉化部の最適な厚さは、用いるインクジェットプリンターや白色インクの種類によって異なるため限定するものではないが、０．５〜５０μｍが望ましい。０．５μｍ未満になると印刷の安定性が保ち難く、５０μｍより厚くなると印刷部の耐擦過性が保ち難い。特に、厚さが３０μｍ以上となる場合は、印刷部の硬化性を維持するため、複数回に分割して印刷→紫外線照射を繰り返しても良い。
【００１２】
［印刷パターン］
本発明の輝度均斉化部となる階調印刷パターンは、面発光ユニットの輝度分布を反映して決定する。面発光ユニットとしては、各種方式のもの（具体的には、直下型バックライトユニットやサイドライト型バックライトユニット等）が利用できる。
輝度分布測定結果より印刷階調パターンを設計する手法は、面発光ユニットの方式や、光源ランプの種類、面発光ユニットに用いる各種部材によって最適パターンが異なるため適宜選択及び調整すればよく、限定するものではないが、本発明の特徴である白色インク印刷による、吸収ロスの少ない拡散効果を最大限に発揮するためには、輝度均斉下部によって反射・拡散した光の回りこみを充分に考慮して設計することが必要である。単純に、輝度分布測定結果を反転しただけでは、この回り込んだ光が無視された状態となるため、所望の輝度均斉化効果を得ることはできなかった。
輝度分布を印刷パターンに反映させる手法としては、例えば特願２００８−２３０９９６号公報や、特願２００８−２２３９０８号公報、特願２００８−２２３９０９号公報などに公示された設計方法が、好適に利用できる。
【００１３】
例えば面発光ユニット２０に対する輝度均斉化シートの具体的パターンは、以下の手順で求めることができる。
（ａ）面発光ユニット２０のみを用いて、横軸を線状光源Ｌｍ、Ｌｎの長手方向に対して垂直方向に沿った座標Ｘにおける複数位置にて、均斉化前の輝度を測定し、横軸を前記位置、縦軸を均斉化前の輝度とする均斉化前の輝度曲線を得る。
（ｂ）均斉化前の輝度曲線を最小二乗法により二次関数に近似して、基準曲線を得る。
（ｃ）前記位置毎の均斉化前の輝度と基準曲線上の基準輝度との差から輝度差を求め、横軸を前記位置、輝度差を縦軸とする輝度差曲線を得る。
（ｄ）前記位置毎の暫定階調値（０〜１００％）を下記式（１）に基づき設定する。そして、前記位置毎の階調値を暫定階調値とした輝度均斉化シート１０を面発光ユニット２０に上に配置して、前記位置毎に暫定輝度を測定し、横軸を座標Ｘにおける位置、縦軸を暫定輝度とする暫定輝度曲線を得る。
暫定階調値＝中心階調値＋Ｋ×｛（輝度差）／（輝度差の最大絶対値）｝
（但し、中心階調値は２０〜８０％、Ｋは３〜５０％である。）  ・・・・・式（１）
（ｅ）先の暫定輝度曲線が、均斉化前の輝度曲線と同じ位相で極大値と極小値を有する場合はＫを大きくし、均斉化前の輝度曲線と位相が反転している場合はＫを小さくして、式（１）に基づき新たな暫定階調値を設定する。そして、前記位置毎の階調値を新たな暫定階調値とした輝度均斉化シート１０を面発光ユニット２０に上に配置して、前記位置毎に新たな暫定輝度を測定し、横軸を座標Ｘにおける位置、縦軸を新たな暫定輝度とする新たな暫定輝度曲線を得る。
（ｆ）（ｅ）を繰り返して、充分に均斉化した暫定輝度曲線が得られたときの暫定階調値を最終的な階調値とする。
【００１４】
以上の手順で決定した最終階調値で印刷された輝度均斉化部と最初の測定に使用した面発光ユニットを組み合わせて、本発明の面光源装置が得られる。
但し、面発光ユニットの構成（光源ランプの種類や本数及び配置、輝度均斉化部及びその他光学部材の構成など）が同一である場合は、各面発光ユニットに対して上記の手順を全て繰り返すのではなく、基準となる面発光ユニットの輝度分布とそれに対する階調パターン（マスターパターン）を予め設定しておき、各面発光ユニットの輝度分布から得られる個体差を反映させてマスターパターンを補正して印刷してもよい。
なお、本発明においては、輝度均斉化部と面発光ユニットの設置位置がずれると、輝度均斉化効果が極端に悪化するため、両者を確実に固定できる工夫として、位置あわせマークや切り欠きの設置や、（装置対応が可能であれば）面発光ユニットに透光性基材を取り付けた状態で印刷するなどの配慮を施すと良い。
【００１５】
［面光源装置］
本実施形態における面光源装置１は、図１に示すように、少なくとも面発光ユニット２０と輝度均斉化部１０を備える輝度均斉化シートを有するものである。図１では、図示の便宜上厚みを適宜強調している。
なお、面光源装置１は、面発光ユニット２０の光出射側に、光拡散板やプリズムシート、拡散シート、輝度向上シートなどの光学部材を更に具備していてもよい。
【００１６】
［面発光ユニット］
面発光ユニット２０は、少なくとも、矩形状の開口部を有するハウジング２１と、ハウジング２１に収容される少なくとも１個以上の光源（図１では２２本の線状光源）と、ハウジング２１の内側の底面に設けられた反射板２３を具備し、通常はハウジング２１の開口部を塞ぐ様に光源２２の光出射側に光拡散板２４を装備する。
【００１７】
［光源］
面発光ユニット２０を構成する光源２２としては、冷陰極蛍光管（ＣＣＦＬ）、熱陰極蛍光管（ＨＣＦＬ）、外部電極陰極管（ＥＥＦＬ）のような線状光源や、発光ダイオード（ＬＥＤ）などの点状光源が採用できるが、特にこれらに限定するものでない。
複数の光源を使用する場合、それらの設置位置は限定するものではなく、多少の変動があってもよいが、ユニットの薄型化の観点からは、光拡散板２４との距離が均一であることが好ましい。また、その光源設置位置と光拡散板２４との平均距離は、６ｍｍ以下であることが好ましい。これにより、面発光ユニット２０を容易に薄型化できる。
【００１８】
［反射板］
面発光ユニット２０を構成する反射板２３としては、例えば、白色のプラスチックシート（白色ポリエチレンテレフタレートシート、白色ポリプロピレンシートなど）を、樹脂、金属、金属蒸着板などの基材に貼り付けたものが挙げられる。また、金属板、樹脂や金属等の基材の表面に銀やアルミニウム等の金属が蒸着された金属蒸着板などが挙げられる。反射板２３は、ハウジング２１の内側の底面と一体化されていても良く、光源からの光を効率よく利用するために、凹凸処理やプリズム接着など各種加工がなされていても良い。
【００１９】
［光拡散板］
通常の場合、面発光ユニット２０には、ハウジング２１の開口部を塞ぐ様に光源２２の光出射側に光拡散板２４を設ける。光拡散板２４は、入射光を拡散可能で、その光拡散性が面方向に均一な板である。
本発明の輝度均斉化部を、光拡散板２４の光源側に設けてもよいが、この場合は光拡散板２４を設置しない状態で、ハウジング２１と光源２２及び反射板２３のみを面発光ユニット２０として輝度分布測定を行なう。
光拡散板２４の厚さは、１ｍｍ以上であることが好ましい。１ｍｍ以上であれば、面発光ユニット２０の開口部の強度が維持しやすくなると共に、より均質な面発光を得ることができる。また、表示装置全体の薄型化の観点から、４ｍｍ以下とすることが好ましく、２．５ｍｍ以下とすることがより好ましい。
また、光拡散板２４は、光出入射面がハウジング２１の開口部と相似形で僅かに大きいことが好ましい。光拡散板２４の具体例としては、例えば、光散乱性微粒子を含有する透明樹脂製の板などが挙げられる。
【００２０】
光拡散板２４を構成する透明樹脂としては、例えば、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリスチレン、メチルメタクリレートとスチレンの共重合体などが挙げられる。光拡散性微粒子としては、例えば、有機粒子、無機粒子、有機物や無機物の中空粒子や発泡粒子や多孔質粒子等があげられる。中でも、光拡散板２４の光拡散性がより高まるため、ベースとなる透明樹脂と光拡散性微粒子の屈折率差が大きいと、より好ましい。
【００２１】
光拡散性微粒子として、無機粒子の中では、無機ガラスビーズ、シリカ、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、硫化バリウム、マグネシウムシリケート、酸化チタン、炭酸カルシウム、タルク、クレー等、又はこれらの混合物が例示できる。
有機粒子としては、高屈折率のエピスルフィド系樹脂（１．７０）、チオウレタン系樹脂（１．６７）、ポリ塩化ビニリデン（屈折率１．６〜１．６３）、非晶ポリエステル（１．６２）、ポリスチレン（１．５９）、ポリカーボネート（１．５９）、ポリ塩化ビニル（１．５４）、尿素樹脂（１．５４）、ウレタン樹脂（１．５３〜１．６７）、オレフィン−マレイミド交互共重合体（１．５３）、ポリアクリロニトリル（１．５２）、ポリメタクリロニトリル（１．５２）、ポリ（シクロヘキサン）（１．５１）、ポリプロピレン（１．５０）、メタクリレート（１．５１）、ポリビニルアルコール（１．４９〜１．５３）、脂環式オレフィン樹脂（ノルボルエン系）、ポリメチルメタクリレート（１．４９）、ポリアセタール（１．４８）、ポリ（１、３―シクロヘキサジエン）（１．４５）、酢酸ビニル等が挙げられる。これらの樹脂の共重合体でも混合して使用しても、屈折率が適していれば良い。
光拡散性微粒子の形状は、特に限定されるものではなく、例えば球状、立方状、針状、棒状、紡錘形状、だるま粒子（例えば、架橋ポリスチレン粒子と架橋メタクリレート粒子をつなぎ合わせた粒子）、板状、鱗片状、繊維状、中空状などが挙げられる。
中でも、光拡散効果の高い中空粒子は、粒子内の空気層の屈折率１．０と低く、その周囲との屈折率差が稼ぎやすいため効率よく、光を屈折し、高い光拡散効果が得られる。
具体的には、架橋ポリメタクリル酸メチル（屈折率１．４９。例えば積水化学工業ＭＢＸシリーズ）、架橋ポリスチレン（屈折率１．５９。例えば積水化学工業ＳＢＸシリーズ）、市販の未架橋アクリル系中空粒子、スチレンとメチルメタクリレート共重合体の中空粒子が例示でき、アクリロニトリル系樹脂（例えば、積水化学工業ＥＨＭシリーズ）などの発泡粒子を加熱して発泡させ、中空化しても良い。
【００２２】
光拡散板２４は、ＪＩＳ  Ｋ７３６１に従って測定された全光線透過率が４０〜７０％であることが好ましい。光拡散板２４の全光線透過率が７０％以下であれば、輝度をより充分に均斉化でき、４０％以上であれば、面光源装置１の輝度を充分に確保できる。
後述する輝度均斉化部は、この光拡散板２４の何れか一方の面又は両面に形成しても良い。
光拡散板２４は、輝度向上のために何れか一方の面又は両面に凹凸が形成されていてもよい。例えば、何れか一方の面又は両面に、多数のプリズムが配列されたプリズム拡散板であってもよい。
【実施例】
【００２３】
（実施例１）
［均斉化前の輝度分布測定］
縦方向の断面が図１と同等で、表示面の大きさが縦５７４ｍｍ、横１０２４ｍｍの、輝度均斉化シートを組み込む面光源装置１−１に供する面発光ユニット２０Ａを用意した。面発光ユニット（２０Ａ）の光拡散板２４としては、透明樹脂（ポリメチルメタクリレート）に、粒度分布計（島津製作所製  ＳＡＬＤ−２２００）にて測定した平均二次粒子径１〜２μｍのシリカ粒子を光散乱性微粒子として均一に分散させ、これを押出成形した厚さ２ｍｍのシート（全光線透過率６１．３％）を用いた。
線状光源Ｌｍ、Ｌｎは、直径４ｍｍ、長さ１０４２ｍｍの２２本の冷陰極管を、長手方向を表示面の横方向に平行にして図１と同等に配列した。但し、各線状光源Ｌｍ、Ｌｎの間隔ｄｍ、ｄｎは、ｄ１〜ｄ５は２３ｍｍ、ｄ６は２４ｍｍ、ｄ７は２５ｍｍ、ｄ８は２６ｍｍ、ｄ９は２７ｍｍ、ｄ１０は２９ｍｍ、ｄ１１は３０ｍｍである。また、各線状光源Ｌｍ、Ｌｎの中心から反射板２３裏面までの距離は何れも３ｍｍ、各線状光源Ｌｍ、Ｌｎの中心から反射板２３までの距離は何れも２．５ｍｍである。
基準とする面発光ユニット（２０Ａ−１−１）上に透明基材１１を配置した状態、すなわち均斉化前の輝度を測定した。具体的には、輝度計（トプコンテクノハウス社製、製品名「ＵＡ−１０００」）を、面発光ユニット（２０Ａ−１−１）の、表示面左端から３４０ｍｍ、かつ縦方向（図１の左右方向）中央における上方１０００ｍｍの位置に配置した。そして、表示面左端から３４０ｍｍの線上における位置０ｍｍ〜５７４ｍｍの範囲の輝度を０．６ｍｍ間隔で測定した。
なお、座標Ｘ上の位置０ｍｍは、図１左側の線状光源Ｌ１１の左側２２．５ｍｍの位置である。また、位置５７４ｍｍは、図１右側の線状光源Ｌ１１の右側２２．５ｍｍの位置である。
図２に、測定した均斉化前の輝度から求めた均斉化前の輝度曲線と、基準曲線（均斉化前の輝度曲線を、最小二乗法により二次関数に近似した二次近似曲線）を示した。
図２に示すように、均斉化前の輝度曲線は極大点と極小点を繰り返すパターンであり、中央部の輝度が高く、両端近傍部の輝度が中央部よりも低くなっていた。
【００２４】
図３は、図２における均斉化前の輝度と基準曲線上の基準輝度との差から輝度差を求め、横軸を位置、輝度差を縦軸とした輝度差曲線である。図３に示すように、輝度差の最大絶対値は４７６ｃｄ／ｍ２であった。
【００２５】
［マスターパターンの作成］
厚さ１００μｍの透明ポリエチレンテレフタレート性フィルム（東洋紡（株）製、コスモシャインＡ４３００）を透明基材１１とし、その表面にＵＶインクジェットプリンター（インカデジタルプリンター社製  ｉｎｃａ ＳＰ３２０）で白インクのみを使って、下記式（２）で設定した暫定階調値を印刷し、輝度均斉化部（１０Ａ）〜（１０Ｄ）を得た。
暫定階調値＝中心階調値＋Ｋ’×（輝度差）・・・・・式（２）
中心階調値は６０％とした。
Ｋ’は、前記式（１）におけるＫと以下の関係にある。
Ｋ’＝Ｋ／（輝度差の最大絶対値）    ［単位：％／（ｃｄ／ｍ２）］
本実施例ではＫ’の値を、輝度均斉化部（１０Ａ）では０．０２０、輝度均斉化部（１０Ｂ）では０．０２７、輝度均斉化部（１０Ｃ）では０．０４０、輝度均斉化部（１０Ｄ）では０．０５１とした。
そして、各輝度均斉化部が印刷された基材１１を基材面を光源側として面発光ユニット（２０Ａ−１）の上に配置した他は、均斉化前の輝度と同様にして輝度を測定し、横軸を前記位置、縦軸を輝度とする暫定輝度曲線を得た。
【００２６】
Ｋ’が０．０２０である輝度均斉化部（１０Ａ）では、全位置において、暫定輝度曲線に均斉化前の輝度曲線と同じ位相で極大値と極小値が残っており、均斉化の程度が不足していた。
Ｋ’が０．０２７である輝度均斉化部（１０Ｂ）では、中央部では充分に均斉化されているが、両端近傍部では、暫定輝度曲線に、均斉化前の輝度曲線と同じ位相で極大値と極小値が残っており、均斉化の程度が不足していた。
Ｋ’が０．０４０である輝度均斉化部（１０Ｃ）では、両端近傍部では充分に均斉化されているが、中央部では暫定輝度曲線が、均斉化前の輝度曲線と位相が反転しており、均斉化の程度が過剰となっていた。
Ｋ’が０．０５１である輝度均斉化部（１０Ｄ）では、全位置において、暫定輝度曲線が、均斉化前の輝度曲線と位相が反転しており、均斉化の程度が過剰となっていた。
【００２７】
上記の輝度均斉化部（１０Ａ）〜（１０Ｄ）を用いた際の暫定輝度曲線から、最適なＫ’の値は、中央部と両端近傍部とで相違していることが確認できた。そこで、Ｋ’の値を以下のように位置毎に変化させた他は、輝度均斉化部（１０Ａ）〜（１０Ｄ）と同様にして、輝度均斉化部（１０Ｅ）を印刷した。
領域α  線状光源Ｌ５〜Ｌ１〜Ｌ５の間（中央部）：Ｋ’１＝０．０２７
領域β  線状光源Ｌ５〜Ｌ８の間（領域αの両側）：Ｋ’２＝０．０３３      式（３）
領域γ  線状光源Ｌ８〜Ｌ９の間（領域βの両側）：Ｋ’３＝０．０３６
領域δ  線状光源Ｌ９の外側（領域γの両側）：Ｋ’４＝０．０４０
【００２８】
輝度均斉化部（１０Ｅ）が印刷された基材１１を面発光ユニット（２０Ａ−１−１）の上に配置した他は、均斉化前の輝度と同様にして輝度を測定し、横軸を前記位置、縦軸を輝度とする最終輝度曲線を得た。この最終輝度曲線を、図２における均斉化前の輝度曲線と共に図４に示す。この最終輝度曲線は、均斉化前の輝度曲線に対して、全位置において充分に均斉化されていることを示す滑らかな形状を有しており、且つ、均斉化前の輝度曲線に対してほぼ損失なく、高輝度が維持されていた。
以上の手順で、基準とした面発光ユニット（２０Ａ−１−１）の均斉化前の輝度分布データと式２・３によって得られるマスターパターンを設計した。
【００２９】
［輝度均斉化シート並びに面光源装置の作成］
マスターパターンの設計時と同様にして、面発光ユニット（２０Ａ―１−１）の均斉化前の輝度分布を表示面左端から右端まで０．６ｍｍ間隔で測定し、この輝度データを式２・３により変換して面発光ユニット（２０Ａ−１：１）に固有の輝度分布に対応した階調パターン設定で、透明基材１１に前述のインクジェットプリンターにて輝度均斉化部（１０Ｅ―１）を印刷し、輝度均斉化シート１−１を得た。
得られた輝度均斉化シート１−１を面発光ユニット（２０Ａ−１：１）の光拡散板２３上に位置を合わせて固定し、更にその上に前述のコスモシャインＡ４３００に光拡散性粒子を含む拡散層を塗工により形成して得た、拡散シート２５ａを載せ、面光源装置を製造した。
同じ構成の面発光ユニット９台（２０Ａ−１：２〜１０）についても同様に、輝度分布測定から得られる設定階調パターンを印刷し、合計で、個体差に対応した輝度均斉化部を有する輝度均斉化シート１−１〜１０を１０枚と、それぞれを組み込んだ面光源装置１０台を作製した。
【００３０】
（実施例２）
透明基材１１の変わりに、厚さ１００μｍの半透明（乳白色）ポリエチレンテレフタレート製フィルム（東レ（株）製、ルミラーＸ２１）を用いたこと以外は、実施例１と同様にしてマスターパターンを設計し、それを元に個体差に対応した輝度均斉化部を有する輝度均斉化シート計１０枚と、それらを組み込んだ面光源装置１０台を作製した。
【００３１】
（実施例３）
実施例１で得られた面光源装置１０台について、それぞれの拡散シート２５ａの上にプリズム頂角が９０°（ＢＥＦ  ＩＩＩ）のプリズムシート２６と拡散シート２５ｂをこの順に積層し、面光源装置１０台を作製した。プリズムシート２６を積層することによって、輝度均斉化のためばらついていた出射光の角度が揃えられ、正面輝度が向上した。
【００３２】
（実施例４）
透明基材１１を用いずに、輝度均斉化部１０を拡散シート２５aの光源側に印刷したこと以外は、実施例１と同様にして、個体差に対応した輝度均斉化部を有する輝度均斉化シート計１０枚と、それらを組み込んだ面光源装置を１０台作製した。
【００３３】
（実施例５）
実施例４で得られた面光源装置１０台について、それぞれの拡散シート２５ａの上にプリズム頂角が９０°（ＢＥＦ  ＩＩＩ）のプリズムシート２６と拡散シート２５ｂをこの順に積層し、面光源装置１０台を作製した。プリズムシート２６を積層することによって、輝度均斉化のためばらついていた出射光の角度が揃えられ、正面輝度が向上した。
【００３４】
（実施例６）
面発光ユニット２０Ａの代わりに、線状光源２２本の間隔が全て２５．１ｍｍの等間隔である面発光ユニット２０Ｂを用いたこと以外は、実施例５と同様にしてマスターパターンを設計し、それを元に個体差に対応した輝度均斉化部を有する輝度均斉化シート計１０枚と、それらを組み込んだ面光源装置を１０台作製した。
【００３５】
（実施例７）
輝度均斉化部１０を光拡散板２４の拡散シート２５ａ側に印刷したこと以外は、実施例５と同様にしてマスターパターンを設計し、それを元に個体差に対応した輝度均斉化部を有する輝度均斉化シート計１０枚と、それらを組み込んだ面光源装置１０台を作製した。
【００３６】
（実施例８）
均斉化前の輝度分布データを光拡散板２４を除いた状態の面発光ユニット２０Ａで測定し、輝度均斉化部１０を光拡散板２４の光源側に印刷したこと以外は、実施例５と同様にしてマスターパターンを設計し、それを元に個体差に対応した輝度均斉化部を有する輝度均斉化シート計１０枚と、それらを組み込んだ面光源装置１０台を作製した。
【００３７】
（実施例９）
面発光ユニット２０Ａの変わりに、冷陰極管の代わりに同じ配列で白色ＬＥＤを配置した面発光ユニット２０Ｃを用いたこと以外は、実施例３と同様にして、マスターパターンを設計し、それを元に個体差に対応した輝度均斉化部を有する輝度均斉化シート計１０枚と、それらを組み込んだ面光源装置１０台を作製した。
【００３８】
（比較例１）
面発光ユニット２０Ａに拡散シート２５ａのみを積層した面光源装置１０台を作製した。
【００３９】
（比較例２）
面発光ユニット２０Ａに拡散シート２５ａとプリズム頂角が９０°のプリズムシート２６と拡散シート２５ｂをこの順に積層した面光源装置１０台を作製した。
【００４０】
（比較例３）
面発光ユニット２０Ａの表示面左端から右端に相当する範囲に同一のマスターパターンを実施例１と同様の条件で１０枚印刷して輝度均斉化シートとし、それらを組み込んだ面光源装置１０台を作製した。
【００４１】
（比較例４）
ＵＶインクジェットプリンターの代わりに、ＵＶオフセット印刷方式で白インキを印刷した事以外は、比較例３と同様にして、面光源装置１０台を作製した。
【００４２】
［面光源装置の評価］
（評価方法）
各実施例及び比較例で得られた面光源装置１０台について、表示面左端から右端に相当する範囲の最終輝度分布の測定と目視確認を行い、下記判定基準に従って５段階に評価した。各面光源装置の作製条件を表１に、評価結果を表２に示す。
（輝度均斉化）
５：１０台とも、表示面内の輝度が均一化されており良好。
４：若干の輝度ムラがあるものもあるが、１０台とも実用上問題ない良好レベル。
３：１０台の中や表示面内で均斉化の度合いにバラツキがある。
２：１０台の中や表示面内でバラツキが大きく、光源の形状が明確に判別されるものもある。
１：全く均斉化されていないか、同等レベル。
（輝度）
○：均斉化前に平均値と同等で、ほとんど輝度の損失がない
△：均斉化前の振幅の範囲内だが、輝度の損失がある。
×：均斉化前の最低輝度と同等以下で輝度の損失が大きい
【００４３】
【表１】
2010153281.tif 000003
【００４４】
【表２】
2010153281.tif 000004
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明の面光源装置は、液晶装置等に用いられるバックライト装置、照明装置、広告表示器等として利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の１実施形態に係る面光源装置の断面図である。
【図２】実施例１で得られた均斉化前の輝度曲線と基準線である。
【図３】実施例１で得られた輝度差曲線である。
【図４】実施例１で得られた最終輝度曲線と均斉化前の輝度曲線である。
【符号の説明】
【００４７】
１  面光源装置
１０  輝度均斉化部
１１  基材
２０  面発光ユニット
２１  ハウジング
Ｌｍ、Ｌｎ  光源
２３  反射板
２４  光拡散板
２５ａ、２５ｂ  拡散シート
２６  プリズムシート
【図１】
2010153281.tif 000005
【図２】
2010153281.tif 000006
【図３】
2010153281.tif 000007
【図４】
2010153281.tif 000008