(57)【要約】【課題】本発明は、導光板を提供する。【解決手段】導光板であって、相対する出光面と底面及び相対する入光面と側面を有し、入光面と側面は出光面と底面の間に連結される。導光板の底面には複数の導光ユニットが設けられ、各導光ユニットは第一方向に沿って延伸し、第一方向は入光面から側面に向く。各導光ユニットは、複数の幾何学パターン及び複数の幾何パターンを直列に連結する複数の帯状パターンを有し、複数の幾何学パターンと複数の帯状バターンには複数のミクロセルが設けられる。第一方向に直交する第二方向において、幾何学パターンの幅は帯状パターンの幅より大きい。この導光板は、導光板の出光面から出射する面光源の均一性を高めることができる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導光板であって、
相対する出光面と底面及び相対する入光面と側面を有し、前記入光面と前記側面は前記出光面と前記底面の間に連結され、
前記底面には複数の導光ユニットが設けられ、各導光ユニットは第一方向に沿って延伸し、前記第一方向は前記入光面から前記側面に向き、
前記各導光ユニットは、複数の幾何学パターン及び前記複数の幾何パターンを直列に連結する複数の帯状パターンを有し、前記複数の幾何学パターンと前記複数の帯状バターンには複数のミクロセルが設けられ、
前記第一方向に直交する第二方向において、前記幾何学パターンの幅は前記帯状パターンの幅より大きい、ことを特徴とする導光板。
【請求項２】
前記複数の幾何学パターンと前記複数の帯状パターンは前記底面から窪んで形成され、前記複数のミクロセルは前記複数の幾何学パターンと前記複数の帯状パターンから窪んで形成され、前記各導光ユニットの前記複数のミクロセルは前記第一方向に沿って配列されることを特徴とする請求項１に記載の導光板。
【請求項３】
前記複数のミクロセルは、Ｖ形凹部、半円柱形凹部、球形凹部、角錐形凹部又はその組合せを含むことを特徴とする請求項２に記載の導光板。
【請求項４】
前記各導光ユニットの前記複数のミクロセルは連続又は断続的に配列されることを特徴とする請求項２に記載の導光板。
【請求項５】
前記複数の幾何学パターンと前記複数の帯状パターンは平面パターンであり、前記複数のミクロセルは前記複数の幾何学パターンと前記複数の帯状パターンから窪んで形成され、前記各導光ユニットの前記複数のミクロセルは前記第一方向に沿って配列されることを特徴とする請求項１に記載の導光板。
【請求項６】
前記複数のミクロセルは、Ｖ形凹部、半円柱形凹部、球形凹部、角錐形凹部又はその組合せを含むことを特徴とする請求項５に記載の導光板。
【請求項７】
前記複数の幾何学パターンと前記複数の帯状パターンは前記底面から突出して形成され、前記複数のミクロセルは前記複数の幾何学パターンと前記複数の帯状パターンから突出して形成され、前記各導光ユニットの前記複数のミクロセルは前記第一方向に沿って配列されることを特徴とする請求項１に記載の導光板。
【請求項８】
前記複数の幾何学パターンと前記複数の帯状パターンは平面パターンであり、前記複数のミクロセルは前記複数の幾何学パターンと前記複数の帯状パターンから突出して形成され、前記各導光ユニットの前記複数のミクロセルは前記第一方向に沿って配列されることを特徴とする請求項１に記載の導光板。
【請求項９】
前記複数の幾何学パターンの輪郭は、円形、楕円形、多角形又は上述の組合せを含むことを特徴とする請求項１に記載の導光板。
【請求項１０】
前記帯状パターンは、前記第一方向に沿って徐々に広がることを特徴とする請求項１に記載の導光板。
【請求項１１】
前記第一方向は、前記入光面の法線ベクトルに平行することを特徴とする請求項１に記載の導光板。
【請求項１２】
前記第一方向と前記入光面の法線ベクトルの間に夾角を有することを特徴とする請求項１に記載の導光板。
【請求項１３】
前記各導光ユニットの前記複数の幾何学パターンの寸法は同一であることを特徴とする請求項１に記載の導光板。
【請求項１４】
前記各導光ユニットの前記複数の幾何学パターンの寸法は異なることを特徴とする請求項１に記載の導光板。
【請求項１５】
前記各導光ユニットの前記複数の幾何学パターンの寸法は、前記第一方向に沿って徐々に増大することを特徴とする請求項１４に記載の導光板。
【請求項１６】
前記各導光ユニットのそれぞれ隣接する二つの前記幾何学パターンの間に間隔を有し、前記各導光ユニットの複数の前記間隔は全て同一であることを特徴とする請求項１に記載の導光板。
【請求項１７】
前記各導光ユニットのそれぞれ隣接する二つの前記幾何学パターンの間に間隔を有し、前記各導光ユニットの複数の前記間隔は異なることを特徴とする請求項１に記載の導光板。
【請求項１８】
前記各導光ユニットのそれぞれ隣接する二つの前記幾何学パターンの間に間隔を有し、前記各導光ユニットの前記複数の間隔は前記第一方向に沿って徐々に減少することを特徴とする請求項１７に記載の導光板。
【請求項１９】
前記複数の導光ユニットの前記複数の幾何学パターンは、無作為に配列されることを特徴とする請求項１７に記載の導光板。
【請求項２０】
前記側面は、もう１つの入光面であることを特徴とする請求項１に記載の導光板
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光学板に関し、特に導光板に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は従来の導光板を示す図である。図１を参照するに、米国特許第６６１２７２２号には導光板２が開示され、当該導光板２には複数のミクロセルユニット２１が設けられ、各ミクロセルユニット２１は複数のミクロセル（ｍｉｃｒｏ  ｃｅｌｌ）２１１を含む。また、ミクロセルユニット２１の寸法は、光源１９に近づくほど小さくなる。
【０００３】
また、光源１９からの出射された光束は、導光板２に入射された後、ミクロセルユニット２１に反射され、導光板２の出光面から出射される。従来は、ミクロセルユニット２１の密度を制御することで導光板２の出光面から出射される面光源の均一性を良好にした。
【０００４】
しかしながら、ミクロセルユニット２１に複数のミクロセル２１１を配置する必要があるため、ミクロセルユニット２１の寸法を小さくすることができなく、ミクロセルユニット２１が肉眼で容易に識別される問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は面光源の品質を高める導光板を提供する。
【０００６】
本発明の他の目的と利点は、本発明によって開示される技術特徴から更に明らかになる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の目的の一部又は全部又は他の目的を実現するために、本発明の実施例による導光板は、相対する出光面と底面及び相対する入光面と側面を有し、入光面と側面は出光面と底面の間に連結される。導光板の底面には複数の導光ユニットが設けられ、各導光ユニットは第一方向に沿って延伸し、第一方向は入光面から側面に向く。各導光ユニットは、複数の幾何学パターン及びこの複数の幾何パターンを直列に連結する複数の帯状パターンを有し、この幾何学パターンと帯状バターンには複数のミクロセルが設けられる。第一方向に直交する第二方向において、幾何学パターンの幅は帯状パターンの幅より大きい。
【０００８】
本発明の実施例において、上述の幾何学パターンと帯状パターンは底面から窪んで形成され、ミクロセルは幾何学パターンと帯状パターンから窪んで形成され、各導光ユニットのミクロセルは第一方向に沿って配列される。また、ミクロセルは、例えばＶ形凹部、半円柱形凹部、球形凹部（ｒｅｃｅｓｓ）、角錐形凹部又はその組合せを含む。一方、各導光ユニットのミクロセルは、例えば連続又は断続的に配列される。
【０００９】
本発明の実施例において、上述の幾何学パターンと帯状パターンは平面パターンであり、ミクロセルは幾何学パターンと帯状パターンから窪んで形成され、各導光ユニットのミクロセルは第一方向に沿って配列される。また、ミクロセルは、例えばＶ形凹部、半円柱形凹部、球形凹部、角錐形凹部又はその組合せを含む。
【００１０】
本発明の実施例において、上述の幾何学パターンと帯状パターンは底面から突出して形成され、ミクロセルは幾何学パターンと帯状パターンから突出して形成され、各導光ユニットのミクロセルは第一方向に沿って配列される。
【００１１】
本発明の実施例において、上述の幾何学パターンと帯状パターンは平面パターンであり、ミクロセルは幾何学パターンと帯状パターンから突出して形成され、且つ各導光ユニットのミクロセルは第一方向に沿って配列される。
【００１２】
本発明の実施例において、上述の幾何学パターンの輪郭は円形、楕円形、多角形又は上述の組合せを含む。
【００１３】
本発明の実施例において、上述の帯状パターンは第一方向に沿って徐々に広がる。
【００１４】
本発明の実施例において、上述の第一方向は入光面の法線ベクトルに平行する。
【００１５】
本発明の実施例において、上述の第一方向と入光面の法線ベクトルの間に夾角を有する。
【００１６】
本発明の実施例において、上述の各導光ユニットの幾何学パターンの寸法は同一である。  
本発明の実施例において、上述の各導光ユニットの幾何学パターンの寸法は異なる。
【００１７】
本発明の実施例において、上述の各導光ユニットの幾何学パターンの寸法は第一方向に沿って徐々に増大する。
【００１８】
本発明の実施例において、上述の各導光ユニットのそれぞれ隣接する二つの幾何学パターンの間に間隔を有し、各導光ユニットの複数の間隔は全て同一である。
【００１９】
本発明の実施例において、上述の各導光ユニットのそれぞれ隣接する二つの幾何学パターンの間に間隔を有し、各導光ユニットの複数の間隔は異なる。
【００２０】
本発明の実施例において、上述の各導光ユニットのそれぞれ隣接する二つの幾何学パターンの間に間隔を有し、各導光ユニットの複数の間隔は第一方向に沿って徐々に減少する。
【００２１】
本発明の実施例において、上述の導光ユニットの幾何学パターンは無作為に配列される。
【００２２】
本発明の実施例において、上述の側面はもう１つの入光面である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の実施例による導光板は、各導光ユニットが複数の幾何学パターン及び幾何学パターンを直列に連結する複数の帯状パターンを有し、且つ幾何学パターンと帯状パターン内に複数のミクロセルがあるため、出光面から出射される面光源の均一性を高めることができる。また、帯状パターンを介して幾何学パターンを直列に連結することによって、導光ユニットが肉眼で識別されることを避けることができる。
【００２４】
本発明の上述及びその他の目的、特徴及び効果をより明らかにするために、以下は図面を参照しながら最適実施例を詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】従来の導光板を示す図である。
【図２】本発明の実施例の一による導光板の底面図である。
【図３】本発明の他の実施例の一による導光板の斜視図である。
【図４】本発明の他の実施例の一による導光板の斜視図である。
【図５】本発明の他の実施例の一による導光板の側面図である。
【図６】本発明の他の実施例の一による導光板の側面図である。
【図７】光束の図５の導光板における転送路を示す図である。
【図８】本発明の他の実施例の一による導光板の底面図である。
【図９】本発明の他の実施例の一による導光板の底面図である。
【図１０】本発明の他の実施例の一による導光板の底面図である。
【図１１】本発明の他の実施例の一による導光板の底面図である。
【図１２】本発明の他の実施例の一による導光板の底面図である。
【図１３】本発明の他の実施例の一による導光板の底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明に関わる前述及びその他の技術内容、特点及び効果は、添付された図面を参照しながら、最適実施例を詳細に説明することによって明らかになる。本発明に記載された方向の用語、例えば「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」等は単に図面における方向を参照したものに過ぎない。従って、記載された方向用語は本発明を説明するためのものであり、本発明を限定するものではない。
【００２７】
図２は本発明の実施例の一による導光板の底面図である。図２を参照するに、本実施例の導光板１００は、相対する出光面（図示されていない）と底面１１４及び相対する入光面１１６と側面１１８を有し、入光面１１６と側面１１８は出光面と底面１１４の間に連結される。この側面１１８はもう１つの入光面でもある。導光板１００の底面１１４には複数の導光ユニット１２０が設けられ、各導光ユニット１２０は第一方向Ａに沿って延伸する。なお、第一方向Ａは、入光面１１６から側面１１８に向く方向である。各導光ユニット１２０は、複数の幾何学パターン１２２及びこの複数の幾何パターン１２２を直列に連結する複数の帯状パターン１２４を有し、この幾何学パターン１２２と帯状バターン１２４に複数のミクロセル１２６が設けられている。また、第一方向Ａに直交する第二方向Ｂにおいて、幾何学パターン１２２の幅は帯状パターン１２４の幅より大きい。
【００２８】
上述の第一方向Ａは、例えば入光面１１６の法線ベクトルＮに平行する。幾何学パターン１２２の輪郭は例えば円形をしているが、楕円形又は多角形（例え菱形、六角形）等をしてもよい。各導光ユニット１２０の幾何学パターン１２２の寸法は、例えば同一である。また、各導光ユニット１２０において、隣接する二つの幾何学パターン１２２の間にそれぞれＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６、Ｄ７の間隔を有し、各導光ユニット１２０のこれらの間隔Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６、Ｄ７は異なってもいい。具体的に、各導光ユニット１２０の複数の間隔Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６、Ｄ７は、第一方向Ａに沿って徐々に減少する。言い換えれば、Ｄ１＞Ｄ２＞Ｄ３＞Ｄ４＞Ｄ５＞Ｄ６＞Ｄ７である。
【００２９】
上述の幾何学パターン１２２と帯状パターン１２４は平面パターンであってもよいが、ミクロセル１２６は、幾何学パターン１２２と帯状パターン１２４から突出（図３を参照）、又は窪んで（図４を参照）形成されてもよい。また、各導光ユニット１２０のミクロセル１２６は、例えば第一方向Ａに沿って配列される。各導光ユニット１２０のミクロセル１２６は、例えば連続又は断続的に配列される。図３において、ミクロセル１２６はＶ形凸部であるが、半円柱形凸部や球形凸部、角錐形凸部又はその組合せにしてもよい。また、図４において、ミクロセル１２６は例えばＶ形凹部であるが、半円柱形凹部や球形凹部、角錐形凹部又はその組合せにしてもよい。
【００３０】
図５を参照するに、上述の幾何学パターン１２２と帯状パターン１２４は底面１１４から窪んで形成されてもよく、ミクロセル１２６は幾何学パターン１２２と帯状パターン１２４から窪んで形成されてもよい。更に、ミクロセル１２６は例えばＶ形凹部であるが、半円柱形凹部や球形凹部、角錐形凹部又はその組合せにしてもよい。
【００３１】
図６を参照するに、上述の幾何学パターン１２２と帯状パターン１２４は底面１１４から突出して形成されてもよく、ミクロセル１２６は幾何学パターン１２２と帯状パターン１２４から突出して形成されてもよい。更に、ミクロセル１２６は例えばＶ形凸部であるが、半円柱形凸部や球形凸部、角錐形凸部又はその組合せにしてもよい。
【００３２】
図７は光束の図５の導光板における転送路を示す図である。図７を参照するに、入光面１１６から入射された一部光束５０は、導光ユニット１２０のミクロセル１２６によって屈折されて導光板１００の下方の反射片６０に転送される。更に、光束５０は反射片６０によって導光ユニット１２０に反射され、ミクロセル１２６に屈折及び反射されて出光面１１２から出射される。これにより、光束５０の出光角度を小さくすることができ、明るさを高くできる。また、図２及び図７を同時に参照するに、導光板１００の各導光ユニット１２０は幾何学パターン１２２を直列に連結する帯状パターン１２４を有しているため、光束５０は、幾何学パターン１２２の上方の一部出光面１１２から出射される以外に、帯状パターン１２４の上方の一部出光面１１２からも出射される。これにより、光束５０の出射均一度を高め、更に導光ユニット１２０が肉眼で識別されることを避ける。
【００３３】
なお、図２の導光板１００の幾何学パターン１２２の輪郭は全て同一であるが、図８のように、幾何学パターン１２２の輪郭は、円形、楕円形、多角形（例え菱形、六角形）の組合せにしてもよい。また、図９を参照するに、各導光ユニット１２０の幾何学パターン１２２の寸法は異なってもよい。例えば、各導光ユニット１２０の幾何学パターン１２２は、第一方向Ａに沿って徐々に増大することができる。一方、図１０を参照するに、各導光ユニット１２０の帯状パターン１２４は、第一方向Ａを沿って徐々に広がることができる。
【００３４】
図１１を参照するに、各導光ユニット１２０の隣接する二つの幾何学パターン１２２の間に、それぞれＤ８、Ｄ９、Ｄ１０、Ｄ１１の間隔を有し、各導光ユニット１２０のこれらの間隔Ｄ８、Ｄ９、Ｄ１０、Ｄ１１は同一でもよい。また、図１２を参照するに、各導光ユニット１２０は第一方向Ａに沿って延伸する。なお、この第一方向Ａは入光面１１６から側面１１８を向き、第一方向Ａと入光面１１６の法線ベクトルＮの間に夾角θを有することができる。
【００３５】
図１３を参照するに、導光板１００の導光ユニット１２０の幾何学パターン１２２は無作為に配列され、幾何学パターン１２２の分布密度も必要に応じて調整できる。例えば、導光板１００の底面１１４の中央域の幾何学パターン１２２の密度は、その他の領域の幾何学パターン１２２の密度より高い。ここで、帯状パターン１２４を設けることによって、大部分の幾何学パターン１２２とそれと隣接する導光ユニット１２０の間の最短距離が縮まる。例えば、帯状パターン１２４を設けない場合、矢印Ｐ１が指す幾何学パターン１２２とその右方の導光ユニット１２０の間の最短距離は、矢印Ｐ１が指す幾何学パターン１２２と矢印Ｐ２が指す幾何学パターン１２２の間の距離Ｌ１になる。しかし、帯状パターン１２４を設ける場合、矢印Ｐ１が指す幾何学パターン１２２とその右方の導光ユニット１２０の間の最短距離は、矢印Ｐ１が指す幾何学パターン１２２とその右方の帯状パターン１２４の間の距離Ｌ２になり、距離Ｌ２は距離Ｌ１より小さい。言い換えれば、帯状パターン１２４を設けた場合、矢印Ｐ１が指す幾何学パターン１２２とその右方の導光ユニット１２０の間の最短距離はＬ２に縮まる。幾何学パターン１２２とそれと隣接する導光ユニット１２０の間の最短距離を縮めることができるため、個々の幾何学パターン１２２の真上に位置する出光面の明るさと導光ユニット１２０の真上に位置する出光面の明るさを似るようにし、導光板１００の均一度を高めることができる。
【００３６】
以上のように、本発明の実施例による導光板は少なくとも以下の利点を有する。
【００３７】
１．各導光ユニットが複数の幾何学パターン及び幾何学パターンを直列に連結する帯状パターンを有し、且つ幾何学パターンと帯状パターン内に光束を反射及び屈折するよう複数のミクロセルを有しているため、本発明の実施例による導光板は、出光面から出射される面光源の均一性を高めることができる。
【００３８】
２．帯状パターンを介して幾何学パターンを直列に連結することによって、導光ユニットが肉眼に識別されることを避けることができる。
【００３９】
３．本発明の実施例による導光板は、必要に応じて幾何学パターンの分布密度を調整できる。
【００４０】
以上は、本発明の実施例を記載しているが、本発明は上記の実施例に限られず、当該技術分野で通常の知識を有する者によって、本発明の精神と範囲内で変更、変換することができる。本発明の保護範囲は、添付する特許請求の範囲を基準とする。一方、本発明の何れの実施例又は請求項範囲は、本発明により開示された全ての目的又は利点又は特徴を実現すべきではない。また、要約部分と発明の名称はただ特許文献のサーチ作業を補助するためのものであり、本発明の権利範囲を制限するものではない。
【符号の説明】
【００４１】
２          導光板
１９        光源
２１        ミクロセルユニット
５０        光束
６０        反射片
２１１      ミクロセル
１００      導光板
１１４      底面
１１６      入光面
１１８      側面
１２０      導光ユニット
１２２      幾何学パターン
１２４      帯状パターン
１２６      ミクロセル
Ａ          第一方向
Ｂ        第二方向
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６、Ｄ７、Ｄ８、Ｄ９、Ｄ１０、Ｄ１１    間隔
Ｐ１、Ｐ２  矢印
Ｎ          法線ベクトル
θ          角度
【図１】
2010097933.tif 000003
【図２】
2010097933.tif 000004
【図３】
2010097933.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010097933.tif 000009
【図８】
2010097933.tif 000010
【図９】
2010097933.tif 000011
【図１０】
2010097933.tif 000012
【図１１】
2010097933.tif 000013
【図１２】
2010097933.tif 000014
【図１３】
2010097933.tif 000015