(57)【要約】 【課題】  光出射面から導光板の外方に向けて出射される光の光強度の分布を均一にし、かつ輝度の低下を防止することのできる導光板およびこれを備える面発光装置を提供することである。【解決手段】  導光板１０は光出射面部１６を含んで構成され、光出射面部１６からは、光が外方に向けて出射される。光出射面部１６には、複数の凹凸部１８が形成される。凹凸部１８を成す表面部１９のうち、光出射面部１６に対して角度を成す表面部１９には、微細凹凸領域２１が形成される。微細凹凸領域２１には、複数の微細凹凸２２が形成される。複数の微細凹凸２２は、可視光の波長以下の寸法に形成され、また互いに隣接して形成される。【選択図】      図１
2010021030.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の凹凸部が形成され、光が外方に向けて出射される光出射面部を含み、
前記各凹凸部を成す表面部のうち、前記光出射面部に対して角度を成す表面部には、可視光の波長以下の寸法の複数の微細凹凸が互いに隣接して形成される微細凹凸領域が形成されることを特徴とする導光板。
【請求項２】
前記光出射面部に対して角度を成し、光源からの光が内部に入射する入光面をさらに含み、
前記微細凹凸領域は、
前記凹凸部を成す前記表面部のうち、外方に向かうにつれて前記表面部の法線が前記入光面に近づく正傾斜表面部の少なくとも一部に形成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】
前記凹凸部は、多角形の一部を成す形状に形成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４】
前記正傾斜表面部のうちの前記微細凹凸領域の割合は、前記入光面からの距離が長くなるにつれて大きくなることを特徴とする請求項２または３に記載の導光板。
【請求項５】
前記正傾斜表面部の法線方向に関する前記微細凹凸の高低差は、前記入光面からの距離が長くなるにつれて大きくなることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１つに記載の導光板。
【請求項６】
請求項２または３に記載の導光板と、
前記入光面から導光板に光を入射させる光源とを含み、
前記各正傾斜表面部のうち前記微細凹凸領域の割合は、前記光源からの距離が長くなるにつれて大きくなることを特徴とする面発光装置。
【請求項７】
請求項２または３に記載の導光板と、
前記入光面から導光板に光を入射させる光源とを含み、
前記微細凹凸領域が形成される正傾斜表面部の法線方向に関して、前記微細凹凸の高低差は、前記光源からの距離が長くなるにつれて大きくなることを特徴とする面発光装置。
【請求項８】
請求項５に記載の導光板と、
前記入光面から導光板に光を入射させ、一列に並ぶ複数の光源とを含み、
前記各正傾斜表面部のうち前記微細凹凸領域の割合は、前記光源と光源との中央位置から前記複数の光源の列に垂直に広がる仮想一平面に近い位置ほど、大きくなることを特徴とする面発光装置。
【請求項９】
請求項４に記載の導光板と、
前記入光面から導光板に光を入射させ、一列に並ぶ複数の光源とを含み、
前記各正傾斜表面部の法線方向に関する前記微細凹凸の高低差は、前記光源と光源との中央位置から前記複数の光源の列に垂直に広がる仮想一平面に近い位置ほど、大きくなることを特徴とする面発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入射する光を導き光出射面部から出射する導光板、およびこれを含み面状に光を発する面発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１５は、第１の従来技術における面光源装置の断面図である。第１の従来技術に係る面発光装置である面照明装置１では、光反射板２と、導光板３と、光拡散板４と、プリズムシート５とをこの順に積層される。プリズムシート５は、光拡散板４と反対側に位置する面に、頂角が９０度の二等辺三角形のプリズム５ａを多数並べて形成したシートによって構成される（たとえば特許文献１参照）。
【０００３】
第２の従来技術に係る導光板である導光体は、厚み方向の直線に対して角度を成す傾斜面を有し、傾斜面は、厚み方向の直線に７５度以上９０度未満の角度を成す。また傾斜面が厚み方向の直線に対して成す傾斜角度は、導光体の一側部から他側部に向かうにつれて小さくなる。このような第２の従来技術は、たとえば特願２００７−１３２０６２として、本件出願人によって提案されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平８−３２０４８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
第１の従来技術では、導光板３内を通過し導光板３の光拡散板４側の表面に到達する光に関して、この光の前記導光板３の表面に対する入射角が、臨界角以上であれば、前記導光板３の表面において全反射が起こり、導光板から外方に光が出射しないという問題点がある。またこれによって、導光板を備える面発光装置の輝度が下がるという問題点がある。
【０００６】
第２の従来技術では、一側部から導光体の内部に導かれ、導光体の内部を通過する光は、傾斜面での全反射を繰返しつつ次第に角度を変えられながら進行する。第２の従来技術においても、傾斜面に導光板の内部から到達する光が、その傾斜面の法線に対して臨界角以上の角度を成すならば、傾斜面に到達する光は全反射され、導光板の内方に反射される。したがって、導光板を備える面発光装置の輝度が下がるという問題点がある。
【０００７】
本発明の目的は、光出射面から導光板の外方に向けて出射される光の光強度の分布を均一にし、かつ輝度の低下を防止することのできる導光板およびこれを備える面発光装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、複数の凹凸部が形成され、光が外方に向けて出射される光出射面部を含み、
前記各凹凸部を成す表面部のうち、前記光出射面部に対して角度を成す表面部には、可視光の波長以下の寸法の複数の微細凹凸が互いに隣接して形成される微細凹凸領域が形成されることを特徴とする導光板である。
【０００９】
本発明に従えば、導光板は光出射面部を含んで構成され、光出射面部からは、光が外方に向けて出射される。光出射面部には、複数の凹凸部が形成される。凹凸部を成す表面部のうち、光出射面部に対して角度を成す表面部には、微細凹凸領域が形成される。微細凹凸領域には、複数の微細凹凸が形成される。複数の微細凹凸は、可視光の波長以下の寸法に形成され、また互いに隣接して形成される。
【００１０】
また本発明は、前記光出射面部に対して角度を成し、光源からの光が内部に入射する入光面をさらに含み、
前記微細凹凸領域は、
前記凹凸部を成す前記表面部のうち、外方に向かうにつれて前記表面部の法線が前記入光面に近づく正傾斜表面部の少なくとも一部に形成されることを特徴とする。
【００１１】
また本発明に従えば、導光板は、入光面をさらに含んで構成される。入光面は、光出射面部に対して角度を成し、光源からの光は、入光面を通過して導光板の内部に入射する。微細凹凸領域は、正傾斜表面部の少なくとも一部に形成される。正傾斜表面部は、凹凸部を成す表面部のうち、導光板の外方に向かうにつれて表面部の法線が入光面に近づく。
【００１２】
また本発明は、前記凹凸部は、多角形の一部を成す形状に形成されることを特徴とする。
また本発明に従えば、凹凸部は、多角形の一部を成す形状に形成される。
【００１３】
また本発明は、前記正傾斜表面部のうちの前記微細凹凸領域の割合は、前記入光面からの距離が長くなるにつれて大きくなることを特徴とする。
【００１４】
また本発明に従えば、正傾斜表面部のうちの微細凹凸領域の割合は、入光面からの距離が長くなるにつれて大きくなる。
【００１５】
また本発明は、前記正傾斜表面部の法線方向に関する前記微細凹凸の高低差は、前記入光面からの距離が長くなるにつれて大きくなることを特徴とする。
【００１６】
また本発明に従えば、正傾斜表面部の法線方向に関する微細凹凸の高低差は、入光面からの距離が長くなるにつれて大きくなる。
【００１７】
また本発明は、前記導光板と、
前記入光面から導光板に光を入射させる光源とを含み、
前記各正傾斜表面部のうち前記微細凹凸領域の割合は、前記光源からの距離が長くなるにつれて大きくなることを特徴とする面発光装置である。
【００１８】
また本発明に従えば、面発光装置は、導光板と光源とを含み、光源からの光は、導光板の入光面を通過して導光板の内部に入射する。正傾斜表面部の少なくとも一部には、微細凹凸領域が形成される。各正傾斜表面部のうち微細凹凸領域の割合は、光源からの距離が長くなるにつれて大きくなる。
【００１９】
また本発明は、前記導光板と、
前記入光面から導光板に光を入射させる光源とを含み、
前記微細凹凸領域が形成される正傾斜表面部の法線方向に関して、前記微細凹凸の高低差は、前記光源からの距離が長くなるにつれて大きくなることを特徴とする面発光装置である。
【００２０】
また本発明に従えば、面発光装置は、導光板と光源とを含み、光源からの光は、導光板の入光面を通過して導光板の内部に入射する。正傾斜表面部の少なくとも一部には、微細凹凸領域が形成される。微細凹凸領域が形成される正傾斜表面部の法線方向に関して、微細凹凸の高低差は、光源からの距離が長くなるにつれて大きくなる。
【００２１】
また本発明は、前記導光板と、
前記入光面から導光板に光を入射させ、一列に並ぶ複数の光源とを含み、
前記各正傾斜表面部のうち前記微細凹凸領域の割合は、前記光源と光源との中央位置から前記複数の光源の列に垂直に広がる仮想一平面に近い位置ほど、大きくなることを特徴とする面発光装置である。
【００２２】
また本発明に従えば、面発光装置は、導光板と、一列に並ぶ複数の光源とを含み、複数の光源からの光は、導光板の入光面を通過して導光板の内部に入射する。正傾斜表面部の少なくとも一部には、微細凹凸領域が形成される。正傾斜表面部の法線方向に関する微細凹凸の高低差は、入光面からの距離が長くなるにつれて大きくなる。また正傾斜表面部のうち微細凹凸領域の割合は、光源と光源との中央位置から複数の光源の列に垂直に広がる仮想一平面に近い位置ほど、大きくなる。
【００２３】
また本発明は、前記導光板と、
前記入光面から導光板に光を入射させ、一列に並ぶ複数の光源とを含み、
前記各正傾斜表面部の法線方向に関する前記微細凹凸の高低差は、前記光源と光源との中央位置から前記複数の光源の列に垂直に広がる仮想一平面に近い位置ほど、大きくなることを特徴とする面発光装置である。
【００２４】
また本発明に従えば、面発光装置は、導光板と、一列に並ぶ複数の光源とを含み、複数の光源からの光は、導光板の入光面を通過して導光板の内部に入射する。正傾斜表面部の少なくとも一部には、微細凹凸領域が形成される。正傾斜表面部のうちの微細凹凸領域の割合は、入光面からの距離が長くなるにつれて大きくなる。各正傾斜表面部の法線方向に関する微細凹凸の高低差は、光源と光源との中央位置から複数の光源の列に垂直に広がる仮想一平面に近い位置ほど、大きくなる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、光出射面部には、複数の凹凸部が形成される。これによって、光出射面部に導光板の内部から到達する光の進行の向きを、凹凸部によって変換して導光板の外方に出射することができる。光出射面部から導光板の外方に出射される光の進行の向きは、凹凸部に到達する光の進行の向きにも、凹凸部との形状にも依存するので、光出射面部に到達する光の強度が位置によって偏りがあったとしても、偏りを低減することができる。したがって、凹凸部が形成されることによって、光出射面から出射される光の光強度の分布を均一にすることができる。
【００２６】
また、凹凸部を成す表面部のうち、光出射面部に対して角度を成す表面部には、微細凹凸領域が形成される。微細凹凸領域に形成される複数の微細凹凸は、可視光以下の寸法に形成され、また互いに隣接して形成される。微細凹凸領域には、可視光の波長以下の寸法の微細凹凸が形成されるので、微細凹凸領域に到達する光が、微細凹凸領域で全反射されることを防止することができる。仮に光出射面部に凹凸部が形成されず光出射面部が平坦な場合には、光出射面部に垂直に到達する光の進行方向は、光出射面部の法線の方向に一致するので、全反射されることはない。しかし光強度の分布の偏りを解消するために複数の凹凸部が形成されるので、光出射面部が平坦に形成される場合に比べて、光出射面部に垂直に到達する光であっても、凹凸部を成す表面部の法線と臨界角以上の角度を成して表面部に光が到達する可能性が生じる。微細凹凸領域は、凹凸部を成す表面部のうち光出射面部に対して角度を成す表面部に形成されるので、微細凹凸領域に導光板の内部から到達する光は、いずれの角度から微細凹凸領域に到達しても、微細凹凸領域が形成される表面部で全反射されることを防止することができる。
【００２７】
凹凸部を成す表面部のうち光出射面部に角度を成す表面部に対し、この表面部の法線と臨界角以上の角度を成して到達する光が反射された場合には、反射後の光の進行方向は、反射前の光の進行方向よりも、光出射面部に平行な方向の成分が増大する可能性がある。光出射面部に対して角度を成す表面部に到達した光のうち、微細凹凸領域に到達した光は、光の進行方向に関わらず透過させることができるので、光出射面部に到達した光が反射されて、光の進行の向きに、光出射面部に平行な方向の成分が増大することを抑制することができる。これによって、輝度が低下することを防止することができる。
【００２８】
また本発明によれば、微細凹凸領域は、凹凸部を成す表面部のうちの正傾斜表面部の少なくとも一部に形成される。正傾斜表面部は、導光板の外方に向かうにつれて表面部の法線が入光面に近づく表面部である。これによって、正傾斜表面部に内部から到達する光の少なくとも一部は、正傾斜表面部の法線に対して臨界角以上の角度を成して到達しても、全反射されずに表面部を透過することができる。
【００２９】
表面部の法線が導光板から外方に向かうにつれて入光面から遠ざかる表面部に対して、光源から光が直接到達する可能性は、光源から光が正傾斜表面部に直接到達する可能性よりも高い。したがって、正傾斜表面部の法線に対して臨界角以上の角度を成して正傾斜表面部に入射する光の進行方向は、光出射面部に対して大きな角度を成す可能性が高く、これに対し、表面部の法線が導光板から外方に向かうにつれて入光面から遠ざかる表面部に入射する光の進行方向は、光出射面部に対して小さな角度を成す可能性が高い。
【００３０】
したがって、表面部の法線に対して臨界角以上の角度を成して到達する光が、表面部によって反射されることによって、光の進行方向の、光出射面部に平行な成分が増大する可能性は、正傾斜表面部において比較的高く、表面部の法線が導光板から外方に向かうにつれて入光面から遠ざかる表面部において比較的低い。正傾斜表面部に内部から到達する光の少なくとも一部は、全反射されずに表面部を透過することができるので、反射後の光の進行方向が反射前の光の進行方向よりも光出射面部に平行な方向の成分が増大することを防止することができる。これによって、導光板内部における反射によって、光出射面部に平行な方向の成分の総和が、反射前よりも反射後において大きくなる可能性を低減することができる。したがって、輝度が低下することを防止することができる。
【００３１】
また本発明によれば、凹凸部は、多角形の一部を成す形状に形成される。これによって、凹凸部の表面部から外方に向かう法線の向きに応じて微細凹凸領域の形成を行うことが容易になる。さらに正傾斜表面部に形成される微細凹凸領域の割合の設定を容易にすることができる。したがって、光出射面部に対する凹凸部の表面部の傾きに応じて、全反射防止の程度を制御することが容易になる。これによって、内部から凹凸部を成す表面部に到達する光のうち、反射されて光出射面部に平行な成分が増大する光の割合を容易に制御することができる。
【００３２】
また本発明によれば、正傾斜表面部のうちの微細凹凸領域の割合は、入光面からの距離が長くなるにつれて大きくなる。これによって、凹凸部を成す表面部の法線に対して臨界角以上の角度を成して表面部に入射する光のうち、透過して導光板の外方に出射される光の割合を、入光面に近い位置においては比較的小さく、入光面から遠い位置においては比較的大きくすることができる。光出射面部に内部から到達する光の光強度は、入光面からの距離が大きくなれば大きくなるほど、小さくなる。導光板の外方に出射される光の割合を、入光面に近いほど小さくし、入光面から遠いほど大きくすることができるので、光出射面部から導光板の外方に向けて出射される光の光強度に偏りが生じることを防止することができる。したがって、光出射面から出射される光の光強度の分布を均一にすることができる。
【００３３】
また本発明によれば、正傾斜表面部の法線方向に関する微細凹凸の高低差は、入光面からの距離が長くなるにつれて大きくなる。これによって、微細凹凸領域の法線に臨界角以上の角度を成して微細凹凸領域に到達する光が微細凹凸領域を透過する割合を、入光面に近い微細凹凸領域においては比較的小さく、入光面から遠い微細凹凸領域においては比較的大きくすることができる。光出射面部に内部から到達する光の光強度は、入光面からの距離が大きくなれば大きくなるほど、小さくなる。
【００３４】
臨界角以上で微細凹凸領域に到達する光のうち微細凹凸領域を透過する光の割合を、入光面に近い位置において比較的小さく、入光面から遠い位置において比較的大きくすることによって、光出射面部から出射される光の割合を、入光面からの距離に関わらず均一にすることが可能となる。したがって、光出射面部から出射される光の光強度に偏りが生じることを防止することができ、導光板から外方に向けて出射される光の光強度の分布を、均一にすることができる。
【００３５】
また本発明によれば、面発光装置は、導光板と光源とを含み、光源からの光は、導光板の入光面を通過して導光板の内部に入射する。正傾斜表面部の少なくとも一部には、微細凹凸領域が形成される。各正傾斜表面部のうち微細凹凸領域の割合は、光源からの距離が長くなるにつれて大きくなる。
【００３６】
これによって、正傾斜表面部の法線に臨界角以上の角度を成して正傾斜表面部に到達する光のうち、正傾斜表面部を透過する光の割合を、光源に近い表面部においては比較的小さく、光源から遠い正傾斜表面部においては比較的大きくすることができる。光出射面部に内部から到達する光の光強度は、光源からの距離が大きくなれば大きくなるほど、小さくなる。
【００３７】
正傾斜表面部の法線に臨界角以上の角度で到達した光が透過する割合を、光源に近いほど小さく、光源から遠いほど大きくすることができるので、光出射面部から出射される光の光強度を、光源からの距離に関わらず一定にすることが可能となる。したがって、光出射面部から導光板から外方に向けて出射される光の光強度に偏りが生じることを防止することができ、面発光装置から出射される光の光強度の分布を均一にすることができる。
【００３８】
また本発明によれば、面発光装置は、導光板と光源とを含み、光源からの光は、導光板の入光面を通過して導光板の内部に入射する。正傾斜表面部の少なくとも一部には、微細凹凸領域が形成される。微細凹凸領域が形成される正傾斜表面部の法線方向に関して、微細凹凸の高低差は、光源からの距離が長くなるにつれて大きくなる。
【００３９】
これによって、微細凹凸領域に対して臨界角以上の角度で内部から到達する光が、微細凹凸領域を透過する割合を、光源に近いほど大きく、光源から遠いほど小さくすることができる。光出射面部に内部から到達する光の光強度は、光源からの距離が大きくなれば大きくなるほど、小さくなる。また、微細凹凸領域が形成される正傾斜表面部の法線方向に関して、微細凹凸の高低差が大きければ大きいほど、微細凹凸領域に対して臨界角以上の角度で内部から到達する光が、微細凹凸領域を透過する割合は、大きくなる。
【００４０】
正傾斜表面部の法線に臨界角以上の角度で到達した光が微細凹凸領域を透過する割合を、光源に近いほど小さく、光源から遠いほど大きくすることができるので、光出射面部から出射される光の光強度を、光源からの距離に関わらず一定にすることが可能となる。したがって、光出射面部から導光板から外方に向けて出射される光の光強度に偏りが生じることを防止することができ、面発光装置から出射される光の光強度の分布を均一にすることができる。
【００４１】
また本発明によれば、面発光装置は、導光板と、一列に並ぶ複数の光源とを含み、複数の光源からの光は、導光板の入光面を通過して導光板の内部に入射する。正傾斜表面部の少なくとも一部には、微細凹凸領域が形成される。正傾斜表面部の法線方向に関する微細凹凸の高低差は、入光面からの距離が長くなるにつれて大きくなる。また正傾斜表面部のうち微細凹凸領域の割合は、光源と光源との中央位置から複数の光源の列に垂直に広がる仮想一平面に近い位置ほど、大きくなる。
【００４２】
これによって、正傾斜表面部に対して臨界角以上の角度を成して正傾斜表面部に到達する光のうち、正傾斜表面部を透過する割合を、光源と光源との中央位置を通る仮想一平面に近い位置の正傾斜表面部において比較的大きく、仮想一平面から遠い位置の正傾斜表面部において比較的小さくすることができる。光出射面部に内部から到達する光の光強度は、光源と光源との間を通る仮想一平面に近ければ近いほど、小さくなる。また光源からの距離が小さければ小さいほど、光出射面部に到達する光の光強度は大きくなるので、光源と光源との間を通る仮想一平面に近い部分での光強度の小ささが、目立つことになる。正傾斜表面部を透過する割合を、光源と光源との中央位置を通る仮想一平面に近い位置の正傾斜表面部において比較的大きくすることによって、この位置で光出射面部から出射される光の割合を大きくすることができる。
【００４３】
また微細凹凸領域の法線に臨界角以上の角度を成して微細凹凸領域に到達する光のうち微細凹凸領域を透過する光の割合を、入光面に近いほど小さく、入光面から遠いほど大きくすることができるので、光出射面部から出射される光の割合を、光源からの距離および入光面からの距離のいずれにも関わらず均一にすることが可能となる。したがって、光出射面部から導光板から外方に向けて出射される光の光強度に偏りが生じることを防止することができ、面発光装置から出射される光の光強度の分布を均一にすることができる。
【００４４】
また本発明によれば、面発光装置は、導光板と、一列に並ぶ複数の光源とを含み、複数の光源からの光は、導光板の入光面を通過して導光板の内部に入射する。正傾斜表面部の少なくとも一部には、微細凹凸領域が形成される。正傾斜表面部のうちの微細凹凸領域の割合は、入光面からの距離が長くなるにつれて大きくなる。各正傾斜表面部の法線方向に関する微細凹凸の高低差は、光源と光源との中央位置から複数の光源の列に垂直に広がる仮想一平面に近い位置ほど、大きくなる。
【００４５】
これによって、微細凹凸領域に対して臨界角以上の角度を成して微細凹凸領域に到達する光のうち、微細凹凸領域を透過する割合を、光源と光源との中央位置を通る仮想一平面に近い位置の微細凹凸領域において比較的大きく、仮想一平面から遠い位置の微細凹凸領域において比較的小さくすることができる。光出射面部に内部から到達する光の光強度は、光源と光源との間を通る仮想一平面に近ければ近いほど、小さくなる。また光源からの距離が小さければ小さいほど、光出射面部に到達する光の光強度は大きくなるので、光源と光源との間を通る仮想一平面に近い部分での光強度の小ささが、目立つことになる。微細凹凸領域を透過する割合を、光源と光源との中央位置を通る仮想一平面に近い位置の微細凹凸領域において比較的大きくすることによって、この位置で光出射面部から出射される光の割合を大きくすることができる。
【００４６】
また正傾斜表面部の法線に臨界角以上の角度を成して正傾斜表面部に到達する光のうち正傾斜表面部を透過する光の割合を、入光面に近いほど小さく、入光面から遠いほど大きくすることができるので、光出射面部から出射される光の割合を、光源からの距離および入光面からの距離のいずれにも関わらず均一にすることが可能となる。したがって、光出射面部から導光板から外方に向けて出射される光の光強度に偏りが生じることを防止することができ、面発光装置から出射される光の光強度の分布を均一にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
以下、図面を参照しながら本発明を実施するための形態を、複数の形態について説明する。以下の説明においては、各形態に先行する形態ですでに説明している事項に対応している部分には同一の参照符を付し、重複する説明を略する場合がある。構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分は、先行して説明している形態と同様とする。実施の各形態で具体的に説明している部分の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、実施の形態同士を部分的に組合せることも可能である。またそれぞれの実施形態は、本発明に係る技術を具体化するために例示するものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。本発明に係る技術内容は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において、種々の変更を加えることが可能である。以下の説明は、導光板１０、面発光装置１１についての説明をも含む。
【００４８】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る面発光装置１１の分解斜視図である。第１実施形態に係る導光板１０は、入射する光を導き光出射面部１６から出射する導光板１０であり、第１実施形態に係る面発光装置１１は、導光板１０を含み、面状に光を発する面発光装置１１に関する。面発光装置１１は、たとえば液晶表示装置、パネルメータ、表示灯、面発光スイッチなどに用いられる面状の照明装置であり、本実施形態では、液晶表示装置に用いられるバックライトであるものとした。
【００４９】
液晶表示装置は、たとえば携帯電話、デジタルカメラ、携帯ゲーム機、カーナビゲーション（satellite navigation system）装置、パーソナルコンピュータ、および薄形テレビジョンなどに設けられる。液晶表示装置は、液晶セルの背面から面状に発光するバックライトを含んで構成される。バックライトとしては、光源１２を導光板１０の入光面１３近傍にまたは入光面１３に接触させて設けるエッジライト型バックライトと、光源１２を液晶セルの背面に設ける直下型バックライトとがあり、本実施形態の面発光装置１１は、エッジライト型バックライトとして用いられる。エッジライト型バックライトは、たとえば冷陰極管、発光ダイオード（light emitting diode, 略称「ＬＥＤ」）などを含む光源１２からの光を、導光板１０の入光面１３に入射させ、導光板１０によって面状に拡散させて、光出射面１４から出射する。
【００５０】
エッジライト型バックライトでは、導光板１０は板状に形成され、導光板１０の厚み方向Ｚに垂直な２つの表面のうち一方の表面は、光出射面１４として、光を出射する。光出射面１４を形成する表面部１９を「光出射面部」１６と称する。導光板１０の厚み方向Ｚに垂直な２つの表面のうち他方の表面は、背面側反射面１７として光を反射する。光出射面１４および背面側反射面１７に対して角度を成す一つの端面は、入光面１３として設定され、入光面１３を介して光源１２からの光は、導光板１０に入射する。
【００５１】
面発光装置１１は、導光板１０と光源１２とを含み、光源１２からの光は、導光板１０の入光面１３を通過して導光板１０の内部に入射する。本実施形態において光源１２は、一列に並ぶ複数の光源１２であり、複数の光源１２からの光は、導光板１０の入光面１３を通過して導光板１０の内部に入射する。導光板１０は、入光面１３を通過して内部に入射する光を導き、光出射面部１６から外部に出射する。
【００５２】
導光板１０は光出射面部１６を含んで構成され、光出射面部１６からは、光が外方に向けて出射される。光出射面部１６には、複数の凹凸部１８が形成される。凹凸部１８を成す表面部１９のうち、光出射面部１６に対して角度を成す表面部１９には、微細凹凸領域２１が形成される。微細凹凸領域２１には、複数の微細凹凸２２が形成される。複数の微細凹凸２２は、可視光以下の寸法に形成され、また互いに隣接して形成される。
【００５３】
導光板１０は、入光面１３をさらに含んで構成される。入光面１３は、光出射面部１６に対して角度を成し、光源１２からの光は、入光面１３を通過して導光板１０の内部に入射する。微細凹凸領域２１は、正傾斜表面部２４の少なくとも一部に形成される。正傾斜表面部２４は、凹凸部１８を成す表面部１９のうち、導光板１０の外方に向かうにつれて表面部１９の法線が入光面１３に近づく表面部１９である。凹凸部１８は、多角形の一部を成す形状に形成される。面発光装置１１は、さらに反射シート２６とプリズムシート２７とを含む。本実施形態において「法線」は、巨視的に、あるいは微視的に見て平坦な平面に、垂直な直線を意味する。
【００５４】
光出射面１４には、１枚または複数枚のプリズムシート２７が積層され、導光板１０の光出射面１４およびプリズムシート２７によって、出射される光の拡散が行われる。プリズムシート２７に関して光出射面１４側または光出射面１４とは逆側には、さらに拡散シートが設けられ、拡散シートによっても出射される光の拡散が行われる場合もある。背面側反射面１７には、反射シート２６が積層され、入光面１３から入射し、導光板１０内部から到達した光は、背面側反射面１７および反射シート２６に反射される。
【００５５】
図２は、本発明の第１実施形態における発光素子１５の斜視図である。本実施形態において光源１２は、発光部２８を含む発光素子１５であり、発光部２８は、ＬＥＤによって実現される。光源１２は、電源（図示せず）から電力が供給されることによって稼動し、発光する。面発光装置１１は、光源支持部材３２をさらに含み、光源１２は、光源支持部材３２によって導光板１０に対して固定される。光源支持部材３２は、光源１２の表面のうち導光板１０の入光面１３に臨む表面を除く残余の表面を覆って設けられる。発光素子１５は、発光部２８と、発光部２８を被覆する透光性樹脂３３とを含んで形成される。透光性樹脂３３は、発光部２８から発せられる光の一部を吸収して、発光部２８から発せられる光とは異なる波長の光を出射する。
【００５６】
透光性樹脂３３は、照射される光の一部を吸収して蛍光を発する蛍光物質を含んで構成される。蛍光物質は、照射される光の一部を吸収することによって励起され、電子遷移する。電子遷移は、エネルギー準位の異なる軌道間での電子遷移、金属−配位子電荷移動（
metal to ligand charge transfer, 略号「ＭＬＣＴ」）、配位子−金属電荷移動（
ligand to metal charge transfer, 略号「ＬＭＣＴ」）などの場合を含む。蛍光物質の分子間配置は、電子遷移によって変位し、蛍光物質からの発光は、分子間配置が緩和によって変位した後に起こる。したがって、蛍光物質から発せられる蛍光の波長は、蛍光物質が吸収した光の波長よりも必ず長くなる。この現象は、ストークスシフトとして知られる。換言すれば、蛍光物質は、発光部２８からの光の波長を変換するものである。
【００５７】
発光部２８が紫外線を出射する場合には、蛍光物質としては、紫外線を吸収して可視光を出射する材料を用いる。また発光部２８が可視光を出射する場合には、蛍光物質は、可視光を吸収して、これよりも長波長の可視光を出射する材料を用いる。たとえば発光部２８が、４６０ナノメートル（nanometers, 略号「ｎｍ」）程度の波長を中心とした青色の光を出射し、蛍光物質がこの光を吸収して、６１０ｎｍ程度の波長を中心とした黄橙の光を出射すれば、青色と黄橙とは補色であるので、発光部２８と蛍光物質とを合わせて発光素子１５は、ほぼ白色の光を発することができる。
【００５８】
蛍光物質としては、たとえばペリレン系誘導体、ＺｎＣｄＳ：Ｃｕ、またはＹＡＧ：Ｃｅなどの蛍光物質、ＥｕおよびＣｒの少なくともいずれか一方が添加されることによって光学素子としての機能が活性化された窒素含有ＣａＯ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２などの蛍光物質を用いることができる。ペリレン（perylene）は、peri-ジナフタレン（peri-
dinaphthalene）またはジベンゾ［de,kl］アントラセン（dibenz［ke,kl］anthracene）とも呼ばれる物質で、ペリレン系誘導体は、ペリレンの炭素骨格に化学修飾された化合物の総称である。Ｚｎは亜鉛、Ｃｄはカドミウム、Ｓは硫黄、Ｃｕは銅、Ｏは酸素、ＹＡＧはイットリウム・アルミニウム・ガーネット（Yttrium Aluminum Garnet）、Ｃｅはセリウム、Ｅｕはユーロピウム、Ｃｒはクロム、Ｃａはカルシウム、Ｓｉはケイ素を表す。
【００５９】
特にＹＡＧ：Ｃｅから成る蛍光物質を利用した場合には、青色に発光する発光部２８からの光の一部を吸収して、補色に近い黄色系の光を発することができ、発光部２８からの光と蛍光物質からの光とで白色光を形成することができる。またＥｕおよびＣｒの少なくともいずれか一方が添加されることによって活性化された窒素含有ＣａＯ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２を用いれば、発光部２８からの青色の光の一部を吸収して補色に近い赤色系の光を発することができる。
【００６０】
発光部２８としては、たとえば窒化物系化合物半導体であって、次の組成式（１）で示される材料を、好適に用いることができる。
ＩｎｉＧａｊＡｌｋＮ                                            …（１）
【００６１】
組成式（１）において、Ｉｎはインジウム、Ｇａはガリウム、Ａｌはアルミニウム、Ｎは窒素を表し、ｉ、ｊ、およびｋは、各元素の比を表す添え字である。組成式（１）においてｉ、ｊおよびｋは、ｉ＋ｊ＋ｋ＝１を満たす。発光部２８を成す材料としては、組成式（１）に示す材料のみならず、ＩｎＧａＮおよび特定の不純物をドープしたＧａＮなどを用いることができる。これらの材料からなる半導体素子は、基板上にＩｎＧａＮおよびＧａＮなどの半導体を有機金属気相成長（metal organic chemical vapor deposition, 
略称「ＭＯＣＶＤ」）法などによって発光層として成長させることによって形成される。
【００６２】
半導体素子の構造としては、金属／絶縁体／半導体（metal/insulator/semiconductor, 
略称「ＭＩＳ」）接合、ＰＩＮ接合（PIN junction）などが形成されるヘテロ構造、ホモ構造およびダブルへテロ構造のものとすることができる。これらの窒化物半導体層は、材料の選択および混晶度の選択によって発光波長を種々に設定することが可能である。また半導体発生層を量子効果が生じる薄膜で形成した単一量子井戸型構造および多量子井戸型構造とすることも可能である。
【００６３】
導光板１０は、少なくとも透光性を有し、好ましくは成形性に優れた材料、たとえばアクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、シクロオレフィンポリマー、ポリスチレン樹脂および機能性を有するノルボルネン系樹脂などの透光性材料を用いて形成することができる。導光板１０を形成するときの材料が異なれば、導光板１０の屈折率も異なり、したがって、全反射が起こり得る臨界角の大きさも異なる。導光板１０の光出射面部１６の形状は、導光板１０の材料の屈折率に応じて形成される。導光板１０の屈折率は、たとえば導光板１０がアクリル樹脂またはポリカーボネート樹脂から成る場合、１．４９〜１．５９程度である。
【００６４】
導光板１０は、直方体、具体的には板状に形成される。導光板１０の厚み方向を、単に「厚み方向」Ｚと称し、厚み方向Ｚのうち導光板１０の背面側から光出射面１４に向かう向きを「前方」Ｚ１と称し、前方Ｚ１と反対の向きを「後方」Ｚ２と称する。導光板１０は、厚み方向Ｚに見て長方形に形成され、導光板１０の入光面１３は、導光板１０を厚み方向Ｚに見たときの長方形の１つの短辺を含み、厚み方向Ｚの直線を含む端面として設定される。したがって、本実施形態において入光面１３は、光出射面１４および背面側反射面１７に垂直である。入光面１３は、入射する光の進行方向を変換するために凹凸が形成されてもよいけれども、本実施形態においては、平滑な平面状に形成される。
【００６５】
入光面１３の法線方向を「長辺方向」Ｘと称する。長辺方向Ｘは、導光板１０を厚み方向Ｚに見たときの長方形の長辺の方向である。長辺方向Ｘのうち、導光板１０の内部から入光面１３を介して導光板１０の外部に向かう向きを、「長辺方向一方」Ｘ１と称し、光源１２側と反対の向きを「長辺方向他方」Ｘ２と称する。入光面１３に平行で、厚み方向Ｚに垂直な方向を「短辺方向」Ｙと称する。短辺方向Ｙは、導光板１０を厚み方向Ｚに見たときの長方形の短辺の方向である。
【００６６】
図３は、本発明の第１実施形態に係る導光板１０および発光素子１５の斜視図である。図４は、本発明の第１実施形態に係る導光板１０の側面図である。第１実施形態に係る導光板１０の光出射面部１６は、大略的に見て平面状に形成される。光出射面部１６の法線方向というとき、この法線方向とは、厚み方向Ｚを意味する。導光板１０の大きさは長辺方向Ｘの寸法がおよそ５５ミリメートル（millimeters, 略号「ｍｍ」）、短辺方向Ｙの寸法はおよそ３９ｍｍ、厚み方向Ｚの寸法は０．６ｍｍに設定した。
【００６７】
大略的に見れば導光板１０は平板状に形成され、光出射面部１６は平面状であるけれども、光出射面部１６には、凹凸部１８が形成される。凹凸部１８は、厚み方向Ｚに関する表面の高低が、光出射面１４上の部位によって異なる、凹凸を成す部分である。本実施形態において凹凸部１８は、短辺方向Ｙに長く延びる三角柱の一部の形状に形成される。凹凸部１８を成す表面部１９は、短辺方向Ｙの直線を含み、厚み方向Ｚと長辺方向Ｘとに角度を成して形成される。凹凸部１８上のいずれの表面部１９の法線も、短辺方向Ｙには垂直である。
【００６８】
表面部１９の法線に沿って導光板１０の内部から外方に向かうにつれて、入光面１３側に向かう表面部１９を「正傾斜表面部」２４と称し、表面部１９の法線に沿って導光板１０の内部から外方に向かうにつれて、入光面１３側とは逆の向き、すなわち長辺方向他方Ｘ２に向かう表面部１９を「逆傾斜表面部」３４と称する。凹凸部１８を成す表面部１９は、長辺方向Ｘに交互に並ぶ正傾斜表面部２４と逆傾斜表面部３４とを含んで構成される。長辺方向Ｘに交互に並ぶ正傾斜表面部２４と逆傾斜表面部３４とは、長辺方向Ｘに互いに隣接する。
【００６９】
正傾斜表面部２４および逆傾斜表面部３４の長辺方向Ｘの寸法は、１０μｍ以上５００μｍ以下に設定される。長辺方向Ｘに隣接する正傾斜表面部２４と逆傾斜表面部３４とが成す角度ｄ１は、１７０度とし、厚み方向Ｚの光出射面１４の法線に対して正傾斜表面部２４が成す角度と、逆傾斜表面部３４が成す角度とは、互いに同じ大きさの角度であるものとする。ただし長辺方向Ｘに隣接する正傾斜表面部２４と逆傾斜表面部３４とが成す角度ｄ１は、１４０度以上１８０度未満に設定することも可能である。
【００７０】
光出射面部１６に凹凸部１８が形成されることによって、光源１２から発せられ、入光面１３を介して導光板１０に入射した光は、長辺方向Ｘに反射および屈折され、長辺方向Ｘに分散される。これによって、たとえば光源１２に近い長辺方向一方Ｘ１において光出射面１４から出射される光が強く、光源１２から遠い長辺方向他方Ｘ２において光出射面１４から出射される光が弱くなることを抑制することができ、光出射面部１６から発せられる光の強さを均一に近づけることができる。
【００７１】
凹凸部１８の長辺方向両方の端部近傍および短辺方向Ｙ両方の端部においては、必ずしも正傾斜表面部２４および逆傾斜表面部３４が形成されていなくてもよいけれども、本実施形態においては、長辺方向Ｘおよび短辺方向Ｙ両方の端部まで、正傾斜表面部２４および逆傾斜表面部３４が形成される。本実施形態において逆傾斜表面部３４は、平滑な平面を成す表面部として形成される。正傾斜表面部２４は、大略的に平面を成す表面部として形成されるけれども、正傾斜表面部２４には、微細凹凸２２が形成される。微細凹凸２２は、正傾斜表面部２４の法線方向の表面の高低差ｄ２が、正傾斜表面部２４の部位によって異なる、微細な凹凸である。
【００７２】
微細凹凸２２は、一方向または複数の方向に繰返される複数の繰返し単位として形成され、本実施形態においては、正傾斜表面部２４に沿って短辺方向Ｙに垂直な方向に繰返される形状である。微細凹凸の繰返し単位の寸法Ｌ１は、可視光の波長以下の長さに設定される。具体的には微細凹凸２２は、短辺方向Ｙに長く延びる筋状に形成され、正傾斜表面部２４の法線方向を振幅とする正弦波の形状に形成される。微細凹凸２２の正弦波の波長は、可視光の波長以下に設定される。
【００７３】
可視光の波長は、およそ４００ナノメートル（nanometers, 略号「ｎｍ」）以上８００ｎｍ以下である。８００ｎｍの光は、暗赤色で、他の波長の同じ光強度の光に比べて、明度および彩度が低く、視認することが難しいので、可視光の波長を４００ｎｍ以上７５０ｎｍ以下とする場合もある。さらに同じ理由で、可視光の波長を４００ｎｍ以上７００ｎｍ以下と設定する場合もある。微細凹凸２２の繰返し単位はさらに、２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることが好ましい。
【００７４】
微細凹凸２２の正弦波の波長は、本実施形態においては１００ｎｍに設定した。微細凹凸２２の振幅は、１００ｎｍに設定した。図５は、本発明の第１実施形態における凹凸部１８の拡大断面図である。図６は、本発明の第１実施形態における正傾斜表面部２４に微細凹凸２２を形成するための金型の断面図である。本実施形態において微細凹凸２２は、インプリント装置を用いて形成する。インプリントには、電子線描画（electron-beam 
lithography）によって作製することもできるけれども、本実施形態においては、図６に示すダイヤモンドバイト３６を用いて金型を作製し、この金型を導光板１０に押付けることによって、微細凹凸２２を形成した。
【００７５】
平面の法線と、平面に入射する光の進行方向とが成す角度を入射角といい、入射角が臨界角以上になると、平面に入射する光が屈折して進行する光は、平面を透過できなくなる。これを全反射といい、臨界角は平面に入射する光が通過する材料の屈折率と、この材料と平面において接触する材料の屈折率との比によって決定される。光が反射面に進行するときに、反射面が平滑な平面状に形成されず、反射面に微細凹凸２２が形成されると、反射面を平面と見なしたときに、この平面に対して臨界角以上の角度で光が入射しても、反射面のうち入射した光を全反射する部分は、反射面が平滑な平面状に形成される場合よりも少なくなる。これによって、反射面を境界として接する２つの材料の屈折率が反射面において不連続に変化することなく、連続的に変化した場合のように、反射が抑制される。
【００７６】
反射面の法線方向に関して、反射面に形成される微細凹凸２２の高低差ｄ２が、大きく形成されれば大きく形成されるほど、反射面での反射は大きく抑制される。反射面に対して臨界角以上の入射角で入射した光のうち反射面を透過する光の割合は、微細凹凸２２の高低差ｄ２が大きければ大きいほど、大きくなる。
【００７７】
導光板１０よりも前方Ｚ１には、プリズムシート２７が設けられる。プリズムシート２７は、可視光に対する透過度が高く、たとえばアクリル系樹脂、ポリカーボネートおよびその誘導体から成る樹脂、ポリ塩化ビニール系の樹脂、紫外線硬化型樹脂、などから成る。これらの樹脂のうちでは、紫外線硬化型樹脂によってプリズムシート２７を形成することが好ましい。これによって、前記の樹脂のうち、紫外線硬化樹脂以外の他の材料からプリズムシート２７を形成した場合に比べて、プリズムシート２７の耐擦傷性を向上させることができ、取扱を容易にすることができ、生産性を向上させることができる。
【００７８】
プリズムシート２７は、プリズムシート２７に入射する光の進行方向を変換することによって光強度の分布の偏りを解消するためのシートであり、プリズムシート２７は、その厚み方向を、導光板１０の厚み方向Ｚに一致させて配置される。プリズムシート２７の厚み方向に垂直な２つの表面部のうち一方の表面部は平滑な平面部として、他方の表面部は凹部３８と凸部３９とが形成される。各凹部３８および凸部３９は、短辺方向Ｙに延びる三角柱の一部を成す形状に形成され、２つの方向に法線を有する２種類の表面によって形成される。各凹部３８および凸部３９を形成する２種類の表面は、いずれも短辺方向Ｙに延びる直線を含み、厚み方向Ｚの直線と長辺方向Ｘの直線とに角度を成す平面である。
【００７９】
２種類のうちの一方は、表面の法線に沿ってプリズムシート２７の内部から外方に向かうにつれて、長辺方向一方Ｘ１に向かう端面であり、他方は、表面の法線に沿ってプリズムシート２７の内部から外方に向かうにつれて、長辺方向他方Ｘ２に向かう端面である。凹部３８および凸部３９を１つずつ含む繰返し単位の長辺方向Ｘの寸法は、１８μｍに設定され、２種類の表面と表面とが成す角度は、６８度に設定される。ただし凹部３８および凸部３９を１つずつ含む繰返し単位の長辺方向Ｘの寸法は、たとえば１０μｍ以上５ｍｍ以下に設定され、プリズムシート２７の凹部３８と凸部３９とを成す２種類の表面が成す角度は、たとえば５０度以上１２０度以下に設定されてもよい。プリズムシート２７は、凹部３８および凸部３９が形成される表面部を導光板１０の光出射面１４に対向させて、かつ接触させて配置される。
【００８０】
導光板１０の後方Ｚ２には、導光板１０の後方Ｚ２の端面である背面側反射面１７に接触して、反射シート２６が設けられる。反射シート２６は、導光板１０の内部から導光板１０の背面側反射面１７に到達する光を背面側反射面１７またはその近傍において反射し、背面側反射面１７よりも前方Ｚ１に進行させる。反射シート２６は、反射率が可及的に１に近く設定され、たとえば銀、アルミニウムの単体金属などによって実現される。背面側反射面１７は、内部から到達する光の進行方向に対して、反射後の光の進行方向に多様性を持たせるために凹凸が形成されてもよいけれども、本実施形態においては平坦な平面状に形成される。
【００８１】
図７は、本発明の第１実施形態における凹凸部１８の側面図である。図８は、比較例における凹凸部１８の側面図である。本実施形態において微細凹凸２２は、全ての正傾斜表面部２４に全面にわたって形成される。逆傾斜表面部３４には、導光板１０の背面側反射面１７で反射された光が到達すると共に、光源１２から発せられ入光面１３から入射した光が反射を経過することなく直接入射する。正傾斜表面部２４には、光源１２から発せられ入光面１３から入射した光のうち、導光板１０の背面側反射面１７で反射された光が到達する。正傾斜表面部２４のうち、入光面１３に近い、最も長辺方向一方Ｘ１に位置する正傾斜表面部２４には、入光面１３から直接到達する光が到達するけれども、最も長辺方向一方Ｘ１に位置する正傾斜表面部２４を除いて、反射を経過しない光が直接入射することはない。
【００８２】
図８に示すように、比較例においては、背面側反射面１７から正傾斜表面部２４に到達する光のうち、正傾斜表面部２４の法線に対して臨界角以上の角度を成して到達する光ＥＬ１は、正傾斜表面部２４に全反射されて、導光板１０の内部に進行する。このとき、正傾斜表面部２４に到達するときの光の向きと、正傾斜表面部２４で全反射された後の光の進行の向きとを比較すると、正傾斜表面部２４での反射後は、厚み方向Ｚの成分が増大する。したがって、光の進行方向が長辺方向Ｘの成分を多く含むことになり、正傾斜表面部２４で全反射が起こるときには、光の一部が正傾斜表面部２４を透過する場合に比べて、長辺方向Ｘに進行する光の割合が多くなる。
【００８３】
これに対し本実施形態では、図７に示すように、正傾斜表面部２４の法線に対して臨界角以上の角度を成して到達する光ＥＬ２は、その一部は反射を受けることなく正傾斜表面部２４を透過する。これによって、導光板１０内を進行する光全体のうち、反射によって長辺方向Ｘの成分が増大した光の割合を減少させることができる。したがって、光出射面部１６から外方に進行する光を、厚み方向Ｚの成分が多い光とすることができ、面発光装置１１の輝度を上昇させることができる。逆傾斜表面部３４には、本実施形態においても比較例においても、微細凹凸２２は形成されないので、逆傾斜表面部３４の法線に対して臨界角以上の角度を成して到達する光は、全反射される。
【００８４】
逆傾斜表面部３４で全反射される直前の光のほとんどは、厚み方向Ｚの成分よりも長辺方向Ｘの成分が大きい向きに進行する光である。逆傾斜表面部３４で全反射される光のほとんどは、全反射によって長辺方向Ｘの成分は減少し、厚み方向Ｚの成分が増大する。導光板１０内を進行する光のうち、反射および屈折の少なくとも一方を繰返して経過した迷光は、正傾斜表面部２４での反射によって厚み方向Ｚの成分が増大したり、逆傾斜表面部３４での反射によって厚み方向Ｚの成分が減少したりすることがあっても構わない。迷光の割合の増大は、光出射面１４から出射される光の光強度の分布を増大させることになるけれども、これが輝度の低下にまで影響することはない。本実施形態を比較例に対して比較したときに、迷光の増大によって出射される光の厚み方向Ｚの成分が減少したり、輝度が低下したりすることはない。
【００８５】
第１実施形態によれば、光出射面部１６には、複数の凹凸部１８が形成される。凹凸部１８を成す表面部１９のうち、光出射面部１６に対して角度を成す表面部１９には、微細凹凸領域２１が形成される。微細凹凸領域２１に形成される複数の微細凹凸２２は、可視光以下の寸法に形成され、また互いに隣接して形成される。これによって、光出射面部１６に導光板１０の内部から到達する光の進行の向きを、凹凸部１８によって変換して導光板１０の外方に出射することができる。光出射面部１６から導光板１０の外方に出射される光の進行の向きは、凹凸部１８に到達する光の進行の向きにも、凹凸部１８との形状にも依存するので、光出射面部１６に到達する光の強度が位置によって偏りがあったとしても、偏りを低減することができる。したがって、凹凸部１８が形成されることによって、光出射面１４から出射される光の光強度の分布を均一にすることができる。
【００８６】
また微細凹凸領域２１には、可視光の波長以下の寸法の微細凹凸２２が形成されるので、微細凹凸領域２１に到達する光が、微細凹凸領域２１で全反射されることを防止することができる。仮に光出射面部１６に凹凸部１８が形成されず光出射面部１６が平坦な場合には、光出射面部１６に垂直に到達する光の進行方向は、光出射面部１６の法線の方向に一致するので、全反射されることはない。しかし光強度の分布の偏りを解消するために複数の凹凸部１８が形成されるので、光出射面部１６が平坦に形成される場合に比べて、光出射面部１６に垂直に到達する光であっても、凹凸部１８を成す表面部１９の法線と臨界角以上の角度を成して表面部１９に光が到達する可能性が生じる。微細凹凸領域２１は、凹凸部１８を成す表面部１９のうち光出射面部１６に対して角度を成す表面部１９に形成されるので、微細凹凸領域２１に導光板１０の内部から到達する光は、いずれの角度から微細凹凸領域２１に到達しても、微細凹凸領域２１が形成される表面部１９で全反射されることを防止することができる。
【００８７】
さらに各微細凹凸の寸法が、２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることが好ましく、微細凹凸の繰返し単位の大きさがこの範囲であることによって、微細凹凸領域が形成される表面の法線に対して臨界角以上の角度を成して微細凹凸領域に到達する光の反射を、さらに効率よく抑制することができる。
【００８８】
凹凸部１８を成す表面部１９のうち光出射面部１６に角度を成す表面部１９に対し、この表面部１９の法線と臨界角以上の角度を成して到達する光が反射された場合には、反射後の光の進行方向は、反射前の光の進行方向よりも、光出射面部１６に平行な方向の成分が増大する可能性がある。光出射面部１６に対して角度を成す表面部１９に到達した光のうち、微細凹凸領域２１に到達した光は、光の進行方向に関わらず透過させることができるので、光出射面部１６に到達した光が反射されて、光の進行の向きに、光出射面部１６に平行な方向の成分が増大することを抑制することができる。これによって、輝度が低下することを防止することができる。
【００８９】
また第１実施形態によれば、微細凹凸領域２１は、凹凸部１８を成す表面部１９のうちの正傾斜表面部２４の少なくとも一部に形成される。正傾斜表面部２４は、導光板１０の外方に向かうにつれて表面部１９の法線が入光面１３に近づく表面部１９である。これによって、正傾斜表面部２４に内部から到達する光の少なくとも一部は、正傾斜表面部２４の法線に対して臨界角以上の角度を成して到達しても、全反射されずに表面部１９を透過することができる。
【００９０】
逆傾斜表面部３４に対して、光源１２から光が直接到達する可能性は、光源１２から光が正傾斜表面部２４に直接到達する可能性よりも高い。したがって、正傾斜表面部２４の法線に対して臨界角以上の角度を成して正傾斜表面部２４に入射する光の進行方向は、光出射面部１６に対して大きな角度を成す可能性が高く、これに対し、逆傾斜表面部３４に入射する光の進行方向は、光出射面部１６に対して小さな角度を成す可能性が高い。
【００９１】
したがって、表面部１９の法線に対して臨界角以上の角度を成して到達する光が、表面部１９によって反射されることによって、光の進行方向の、光出射面部１６に平行な成分が増大する可能性は、正傾斜表面部２４において比較的高く、逆傾斜表面部３４において比較的低い。正傾斜表面部２４に内部から到達する光の少なくとも一部は、全反射されずに表面部１９を透過することができるので、反射後の光の進行方向が反射前の光の進行方向よりも光出射面部１６に平行な方向の成分が増大することを防止することができる。これによって、導光板１０内部における反射によって、光出射面部１６に平行な方向の成分の総和が、反射前よりも反射後において大きくなる可能性を低減することができる。したがって、輝度が低下することを防止することができる。
【００９２】
また第１実施形態によれば、凹凸部１８は、多角形の一部を成す形状に形成される。これによって、凹凸部１８の表面部１９から外方に向かう法線の向きに応じて微細凹凸領域２１の形成を行うことが容易になる。さらに正傾斜表面部２４に形成される微細凹凸領域２１の割合の設定を容易にすることができる。したがって、光出射面部１６に対する凹凸部１８の表面部１９の傾きに応じて、全反射防止の程度を制御することが容易になる。これによって、内部から凹凸部１８を成す表面部１９に到達する光のうち、反射されて光出射面部１６に平行な成分が増大する光の割合を容易に制御することができる。
【００９３】
（第２実施形態）
図９は、本発明の第２実施形態に係る導光板１０の斜視図である。第２実施形態に係る導光板１０および面発光装置１１は、第１実施形態に係る導光板１０および面発光装置１１に類似しており、以下、第１実施形態に対する第２実施形態の相違点を中心に説明する。光出射面１４は、大略的に平面状に形成されるけれども、光出射面１４には複数の凹凸部１８が形成される。第２実施形態において、凹凸部１８は、四角錐の一部の形状として形成される。凹凸部１８は、四角錐の一部として凸形状に形成される凸形状部分が隣接して形成されることによって、凸形状部分と凸形状部分との間に凹形状の部分が形成される。四角錐の一部として形成される凸形状部分を以下、単に「四角錐」４２と称する。複数の四角錐４２は、短辺方向Ｙに延びる直線と長辺方向Ｘに延びる直線とによって四角に区切られる各升目にそって配置され、複数の四角錐４２が長辺方向Ｘと短辺方向Ｙとに格子状に並ぶ。
【００９４】
図１０は、本発明の第２実施形態における凸形状部分の斜視図である。各四角錐４２は、最も厚み方向後方Ｚ２に位置し、短辺方向Ｙに延びる平行な２つの底辺と、最も厚み方向後方Ｚ２に位置し、長辺方向Ｘに延びる平行な２つの底辺と、これらの底辺から厚み方向Ｚ前方Ｚ１に突出する部分とを含む。各四角錐４２のうち最も厚み方向Ｚ前方Ｚ１には１つの頂上部４４が形成される。本実施形態において４つの底辺は正方形を成し、４つの各底辺から頂上部４４に向けて、４つの側面４６が形成される。各四角錐４２において隣合う４つの側面４６は、底辺が成す正方形の各頂点から頂上部４４まで延びて形成される４つの辺によって互いに接する。
【００９５】
各側面４６の法線は４つあり、４つのうちの２つは短辺方向Ｙに垂直で、４つのうち短辺方向Ｙに垂直な２つを除く残余の２つは、長辺方向Ｘに垂直である。短辺方向Ｙに垂直な２つの法線のうち１つの法線は、この法線に沿って導光板１０の内部から外方に向かうにつれて長辺方向一方Ｘ１に向かい、入光面１３に近づく。短辺方向Ｙに垂直な他の法線は、この法線に沿って導光板１０の内部から外方に向かうにつれて長辺方向他方Ｘ２に向かう。長辺方向Ｘに垂直な２つの法線のうち１つの法線は、この法線に沿って導光板１０の内部から外方に向かうにつれて短辺方向一方に向かい、長辺方向Ｘに垂直な２つの法線のうち他の法線は、この法線に沿って導光板１０の内部から外方に向かうにつれて短辺方向他方に向かう。
【００９６】
これによって、光出射面部１６に導光板１０の内部から到達する光の進行の向きを、凹凸部１８によって短辺方向Ｙにも変換して導光板１０の外方に出射することができる。光出射面部１６から導光板１０の外方に出射される光の進行の向きは、凹凸部１８に到達する光の進行の向きにも、凹凸部１８との形状にも依存するので、光出射面部１６に到達する光の強度が位置によって偏りがあったとしても、偏りを低減することができる。したがって、凹凸部１８が形成されることによって、光出射面１４から出射される光の光強度の分布を均一にすることができる。
【００９７】
図１１は、本発明の第２実施形態に係る導光板１０の側面図である。図１１（ａ）は、導光板１０全体の側面図であり、図１１（ｂ）から（ｆ）は、導光板１０のうち、長辺方向一方Ｘ１から長辺方向他方Ｘ２までの５つの位置の正傾斜表面部２４の拡大側面図である。図１２は、本発明の第２実施形態に係る導光板１０の平面図である。正傾斜表面部２４のうちの微細凹凸領域２１の割合は、入光面１３からの距離が長くなるにつれて大きくなる。
【００９８】
凸形状部分を成す４つの側面４６のうち法線に沿って導光板１０の内部から外方に向かうにつれて入光面１３に向かう側面４６の表面部１９を「正傾斜表面部２４」と称する。第２実施形態において、微細凹凸２２は、正傾斜表面部２４の一部に形成される。複数の正傾斜表面部２４のうち、入光面１３に近い長辺方向一方Ｘ１の各正傾斜表面部２４には、入光面１３に近ければ近いほど、形成される微細凹凸領域２１の割合は少なく、各正傾斜表面部２４に形成される微細凹凸領域２１の割合は、長辺方向他方Ｘ２に向かうにつれて、次第に大きくなる。最も長辺方向他方Ｘ２に位置する正傾斜表面部２４には、微細凹凸領域２１は、各正傾斜表面部２４全体にわたって形成されてもよい。
【００９９】
図１３は、本発明の第２実施形態に係る導光板１０の長辺方向一方Ｘ１の正傾斜表面部２４と長辺方向他方Ｘ２の正傾斜表面部２４とを比較する側面図である。図１３（ａ）は、入光面１３に近い正傾斜表面部２４の拡大側面図であり、図１３（ｂ）は、長辺方向中央付近に位置する正傾斜表面部２４の拡大側面図であり、図１３（ｃ）は、長辺方向他方Ｘ２に位置する正傾斜表面部２４の拡大側面図である。
【０１００】
正傾斜表面部２４の法線に対して臨界角以上の角度を成して正傾斜表面部２４に内部から到達する光のうち、微細凹凸領域２１に到達した光は正傾斜表面部２４を透過して光出射面１４から外方に向けて出射される。このとき、微細凹凸領域２１に到達した光が全て微細凹凸領域２１を透過する訳ではないけれども、全反射されることは防止され、少なくとも一部の光は正傾斜表面部２４の微細凹凸領域２１を透過する。
【０１０１】
これに対して微細凹凸領域２１を除く正傾斜表面部２４に到達した光は、正傾斜表面部２４において全反射され、導光板１０の内部を進行する。正傾斜表面部２４において反射された光は、正傾斜表面部２４に到達する直前の光の進行の向きよりも反射後の進行の向きの方が、厚み方向Ｚの成分の少ない向きとなる。これによって、反射後の光は、導光板１０のうち到達した正傾斜表面部２４を除く他の部分に到達し、いずれかの凹凸部１８の表面を透過して外方に出射される。
【０１０２】
光源１２から発せられた光は、入光面１３から導光板１０内部に入射し、また入射した光の一部は入光面１３近傍の光出射面１４から出射されるので、入光面１３に近い部分を通過する光の光量は多く、入光面１３から遠ざかるにつれて光出射面部１６に到達する光の光量は少なくなる。これに対し、入光面１３に近い正傾斜表面部２４に形成される微細凹凸領域２１の割合を小さく、入光面１３からの遠ざかった位置に形成される正傾斜表面部２４に形成される微細凹凸領域２１の割合を大きく設定することによって、入光面１３に近いほど正傾斜表面部２４で反射される光の割合を多く、入光面１３から遠い正傾斜表面部２４で反射される光の割合を小さくする。これによって、入光面１３からの距離に関わらず、光出射面１４から外方に出射される光の光強度を均一にすることができる。
【０１０３】
第２実施形態によれば、正傾斜表面部２４のうちの微細凹凸領域２１の割合は、入光面１３からの距離が長くなるにつれて大きくなる。これによって、正傾斜表面部２４の法線に対して臨界角以上の角度を成して正傾斜表面部２４に入射する光のうち、透過して導光板１０の外方に出射される光の割合を、入光面１３に近い位置においては比較的小さく、入光面１３から遠い位置においては比較的大きくすることができる。光出射面部１６に内部から到達する光の光強度は、入光面１３からの距離が大きくなれば大きくなるほど、小さくなる。導光板１０の外方に出射される光の割合を、入光面１３に近いほど小さくし、入光面１３から遠いほど大きくすることができるので、光出射面部１６から導光板１０の外方に向けて出射される光の光強度に偏りが生じることを防止することができる。したがって、光出射面１４から出射される光の光強度の分布を均一にすることができる。
【０１０４】
（第３実施形態）
第３実施形態に係る導光板１０および面発光装置１１は、第２実施形態に係る導光板１０および面発光装置１１に類似しており、以下、第２実施形態に対する第３実施形態の相違点を中心に説明する。本発明の第３実施形態に係る導光板１０の平面図は、図１２に類似する。第３実施形態に係る導光板１０は、正傾斜表面部２４の法線方向に関する微細凹凸２２の高低差ｄ２は、入光面１３からの距離が長くなるにつれて大きくなる。第３実施形態に係る導光板１０には、図６に示すダイヤモンドバイト３６を用いて金型を作製し、この金型を導光板１０に押付けることによって、微細凹凸２２が形成される。
【０１０５】
第３実施形態において微細凹凸領域２１は、複数の正傾斜表面部２４全てに形成され、また各正傾斜表面部２４において微細凹凸領域２１は、全体にわたって形成される。正傾斜表面部２４の法線方向に関して、正傾斜表面部２４に形成される微細凹凸２２の高低差ｄ２が、大きく形成されれば大きく形成されるほど、正傾斜表面部２４の法線に対して臨界角以上の角度を成して正傾斜表面部２４に到達する光の、正傾斜表面部２４での反射は大きく抑制される。したがって、正傾斜表面部２４に対して臨界角以上の入射角で到達した光のうち正傾斜表面部２４を透過する光の割合は、微細凹凸２２の高低差ｄ２が大きければ大きいほど、大きくなる。
【０１０６】
第３実施形態によれば、導光板１０の光出射面部１６において、入光面１３に近い正傾斜表面部２４ほど、微細凹凸２２の高低差ｄ２は小さく設定され、入光面１３から遠い正傾斜表面部２４ほど、微細凹凸２２の高低差ｄ２は、大きく設定される。これによって、微細凹凸領域２１の法線に臨界角以上の角度を成して微細凹凸領域２１に到達する光が微細凹凸領域２１を透過する割合を、入光面１３に近い微細凹凸領域２１においては比較的小さく、入光面１３から遠い微細凹凸領域２１においては比較的大きくすることができる。光出射面部１６に内部から到達する光の光強度は、入光面１３からの距離が大きくなれば大きくなるほど、小さくなる。
【０１０７】
臨界角以上で微細凹凸領域２１に到達する光のうち正傾斜表面部２４を透過する光の割合を、入光面１３に近い位置において比較的小さく、入光面１３から遠い位置において比較的大きくすることによって、光出射面部１６から出射される光の割合を、入光面１３からの距離に関わらず均一にすることが可能となる。したがって、光出射面部１６から出射される光の光強度に偏りが生じることを防止することができ、導光板１０から外方に向けて出射される光の光強度の分布を、均一にすることができる。
【０１０８】
（第４実施形態）
図１４は、本発明の第４実施形態に係る導光板１０の平面図である。第４実施形態に係る導光板１０および面発光装置１１は、第３実施形態に係る導光板１０および面発光装置１１に類似しており、以下、第３実施形態に対する第４実施形態の相違点を中心に説明する。第４実施形態において、面発光装置１１は、導光板１０と光源１２とを含み、光源１２からの光は、導光板１０の入光面１３を通過して導光板１０の内部に入射する。各正傾斜表面部２４のうち、微細凹凸領域２１の割合は、光源１２からの距離が長くなるにつれて、増大する。
【０１０９】
具体的には、面発光装置１１は、導光板１０と、一列に並ぶ複数の光源１２とを含む。並んで配置される複数の光源１２が成す列は、入光面１３に平行に設定される。正傾斜表面部２４に形成される微細凹凸領域２１は、正傾斜表面部２４のうちの一部に形成される。各正傾斜表面部２４のうち微細凹凸領域２１の割合は、光源１２と光源１２との中央位置から複数の光源１２の列に垂直に広がる仮想一平面４８に近い位置ほど、大きくなる。また入光面１３から離れるにつれて、光源１２からの距離は長くなるので、形成される微細凹凸領域２１の割合は、次第に大きく形成される。
【０１１０】
正傾斜表面部２４に形成される微細凹凸２２について、正傾斜表面部２４の法線方向に関する高低差ｄ２は、入光面１３からの距離が長くなるにつれて大きくなる。光源１２と光源１２との中央位置を通過し、複数の光源１２が成す列に垂直に広がる仮想一平面を、単に「仮想一平面」４８と称する。複数の四角錐４２のうち最も入光面１３に近く、仮想一平面４８が通過する四角錐４２については、長辺方向一方Ｘ１に臨む側面４６の表面部１９と、短辺方向Ｙ両方に臨む側面４６の表面部１９とに微細凹凸領域２１が形成される。
【０１１１】
仮に、各四角錐４２の側面４６で、いずれの側面４６においても、内部から到達する光に対する反射率が同じに設定された場合には、光源１２に最も近い位置の四角錐４２から出射される光の光強度は、複数の四角錐４２から出射される光の光強度のうち、最も大きいことになる。これに比較して、仮想一平面４８が通過する四角錐４２から出射される光の光強度は小さいことになる。したがって、短辺方向Ｙの位置の変化に対して光強度の大きさが極小値となる。並んで配置される複数の光源１２が成す列は、入光面１３に平行に設定され、最も長辺方向一方Ｘ１において短辺方向Ｙに並ぶ四角錐４２においては、出射される光の光強度が最も大きい部位と、短辺方向Ｙの位置の変化に対して光強度の大きさが極小値となる部位とが一列に並ぶ。したがって、最も長辺方向一方Ｘ１に位置する四角錐４２の列においては、長辺方向他方Ｘ２に並べられる四角錐４２の列よりも、光強度の差が目立つ。
【０１１２】
最も入光面１３に近く、仮想一平面４８が通過する四角錐４２については、長辺方向一方Ｘ１に臨む側面４６の表面部１９と、短辺方向Ｙ両方に臨む側面４６の表面部１９とに微細凹凸領域２１が形成されるので、この四角錐４２から出射される光の光強度を、４つの側面４６のうちの１つの側面４６にのみ微細凹凸領域２１が形成される場合に比べて、大きくすることができる。したがって、入光面１３近傍において並べられる複数の四角錐４２から出射される光の光強度の差を、少なくすることができる。
【０１１３】
第４実施形態によれば、正傾斜表面部２４に形成される微細凹凸領域２１の割合は、光源１２に近い位置の正傾斜表面部２４ほど、小さく設定され、光源１２から遠い位置の正傾斜表面部２４ほど、大きく設定される。これによって、正傾斜表面部２４に対して臨界角以上の角度を成して正傾斜表面部２４に到達する光のうちの、正傾斜表面部２４を透過する割合を、仮想一平面４８に近い位置の正傾斜表面部２４において比較的大きく、仮想一平面４８から遠い位置の正傾斜表面部２４において比較的小さくすることができる。
【０１１４】
また微細凹凸２２の高低差ｄ２は、入光面１３に近いほど小さく設定され、入光面１３からの遠いほど、大きく設定される。これによって、微細凹凸領域２１の法線に臨界角以上の角度を成して微細凹凸領域２１に到達する光のうち微細凹凸領域２１を透過する光の割合を、入光面１３に近いほど小さく、入光面１３から遠いほど大きくすることができる。このような構成とすることによって、光出射面部１６から出射される光の割合を、光源１２からの距離および入光面１３からの距離のいずれにも関わらず均一にすることができる。したがって、光出射面部１６から導光板１０から外方に向けて出射される光の光強度に偏りが生じることを防止することができ、面発光装置１１から出射される光の光強度の分布を均一にすることができる。
【０１１５】
（第５実施形態）
第５実施形態に係る導光板１０および面発光装置１１は、第２実施形態に係る導光板１０および面発光装置１１に類似しており、以下、第２実施形態に対する第５実施形態の相違点を中心に説明する。本発明の第５実施形態に係る導光板１０の平面図は、図１４に類似する。第５実施形態において、面発光装置１１は、導光板１０と光源１２とを含み、光源１２からの光は、導光板１０を通過して導光板１０の内部に入射する。
【０１１６】
正傾斜表面部２４に形成される微細凹凸領域２１は、正傾斜表面部２４のうちの一部に形成される。各正傾斜表面部２４のうち微細凹凸領域２１の割合は、入光面１３からの距離が長くなるにつれて大きくなる。したがって、入光面１３に近ければ近いほど、各正傾斜表面部２４に形成される微細凹凸領域２１の割合は小さく、長辺方向他方Ｘ２であれば長辺方向他方Ｘ２であるほど、各正傾斜表面部２４に形成される微細凹凸領域２１の割合は、次第に大きくなる。最も長辺方向他方Ｘ２に位置する正傾斜表面部２４には、各正傾斜表面部２４全体にわたって微細凹凸領域２１が形成されていてもよい。
【０１１７】
各正傾斜表面部２４の法線方向に関する微細凹凸領域２１の高低差ｄ２は、光源１２からの距離が長くなるにつれて大きく設定される。具体的には、面発光装置１１は、導光板１０と、一列に並ぶ複数の光源１２とを含む。並んで配置される複数の光源１２が成す列は、入光面１３に平行に設定される。光源１２と光源１２との中央位置を通過し、複数の光源１２が成す列に垂直に広がる仮想一平面を、単に「仮想一平面」４８と称すると、各正傾斜表面部２４に形成される微細凹凸２２の高低差ｄ２は、仮想一平面４８に近い位置の微細凹凸２２ほど、大きく設定される。また入光面１３から離れるにつれて高原からの距離は長くなるので、形成される微細凹凸２２の高低差ｄ２は、次第に大きく設定される。
【０１１８】
複数の四角錐４２のうち最も入光面１３に近く、仮想一平面４８が通過する四角錐４２については、長辺方向一方Ｘ１に臨む側面４６の表面部１９と、短辺方向Ｙ両方に臨む側面４６の表面部１９とに微細凹凸領域２１が形成される。最も入光面１３に近く、仮想一平面４８が通過する四角錐４２については、長辺方向一方Ｘ１に臨む側面４６の表面部１９と、短辺方向Ｙ両方に臨む側面４６の表面部１９とに微細凹凸領域２１が形成されるので、この四角錐４２から出射される光の光強度を、４つの側面４６のうちの１つの側面４６にのみ微細凹凸領域２１が形成される場合に比べて、大きくすることができる。したがって、入光面１３近傍において並べられる複数の四角錐４２から出射される光の光強度の差を、少なくすることができる。
【０１１９】
第５実施形態によれば、微細凹凸領域２１の高低差ｄ２は、光源１２からの距離が長くなるにつれて大きく設定される。これによって、微細凹凸領域２１に対して臨界角以上の角度を成して微細凹凸領域２１に到達する光のうち、微細凹凸領域２１を透過する割合を、仮想一平面４８に近い位置の微細凹凸領域２１において比較的大きく、仮想一平面４８から遠い位置の微細凹凸領域２１において比較的小さくすることができる。光出射面部１６に内部から到達する光の光強度は、仮想一平面４８に近ければ近いほど、小さくなる。また光源１２からの距離が小さければ小さいほど、光出射面部１６に到達する光の光強度は大きくなるので、仮想一平面４８に近い部分での光強度の小ささが、目立つことになる。微細凹凸領域２１を透過する割合を、仮想一平面４８に近い位置の微細凹凸領域２１において比較的大きくすることによって、この位置で光出射面部１６から出射される光の割合を大きくすることができる。
【０１２０】
また正傾斜表面部２４の法線に臨界角以上の角度を成して正傾斜表面部２４に到達する光のうち正傾斜表面部２４を透過する光の割合を、入光面１３に近いほど小さく、入光面１３から遠いほど大きくすることができるので、光出射面部１６から出射される光の割合を、光源１２からの距離および入光面１３からの距離のいずれにも関わらず均一にすることが可能となる。したがって、光出射面部１６から導光板１０から外方に向けて出射される光の光強度に偏りが生じることを防止することができ、面発光装置１１から出射される光の光強度の分布を均一にすることができる。
【０１２１】
（変形例）
第１〜第５実施形態において、光源１２は、２つ設けられるものとしたけれども、光源１２の個数については、規定しない。他の実施形態において光源１２は、たとえば１つでもよく、また３つ以上であってもよい。また第１〜第５実施形態において光源１２は、ＬＥＤであるものとしたけれども、光源１２の種類については、限定しない。他の実施形態において光源１２は、たとえば、複数のＬＥＤを線状に配列した発光素子アレイであってもよく、冷陰極管であってもよく、また複数の種類の光源１２を併用する構成であってもよい。
【０１２２】
第１〜第５実施形態において、面発光装置１１は、導光板１０と光源１２とプリズムシート２７とを含む構成とした。他の実施形態においては、さらに光拡散シートを含んでもよく、プリズムシート２７を複数含む構成とすることも可能である。また第１〜第５実施形態において入光面１３は、平滑かつ平面状に形成されるものとしたけれども、他の実施形態において入光面１３は、たとえば凹凸が形成される構成とすることも可能であり、また形成される凹凸の形状が、発光素子１５の位置および形状に対応したものであってもよい。入光面１３に凹凸を形成することによって、導光板１０に対して入射する光の進行の向きを変換し、導光板１０内の位置に関して光強度の分布を均一化することも可能である。
【０１２３】
第１〜第５実施形態において、背面側反射面１７は、平滑かつ平面状に形成されるものとしたけれども、他の実施形態において背面側反射面１７には、凹凸が形成される構成とすることも可能である。これによって、背面側反射面１７に到達した光の反射方向に多様性を持たせることが可能であり、導光板１０内の位置に関して光強度の分布を均一化することが可能である。第１〜第５実施形態において、面発光装置１１は、携帯電話の液晶表示装置としたけれども、本発明に係る面発光装置１１は、出射される光の光強度の分布を均一にする導光板１０を備える面発光装置１１であれば、足りる。
【０１２４】
他の実施形態において面発光装置１１は、たとえば液晶テレビジョンの液晶表示装置であってもよく、また液晶表示装置でなく、パネルメータ、表示灯、面発光スイッチなどであってもよい。これらの面発光装置１１は、たとえばバックライトを利用して画像表示を行う電子機器に適用される。電子機器としては、たとえばデジタルカメラ、ゲーム機、カーナビゲーションシステム、パーソナルコンピュータ、テレビジョンを挙げることができる。
【０１２５】
第１実施形態において、凹凸部１８は、三角柱の一部として形成され、第２〜第５実施形態において、凹凸部１８は、四角錐４２の一部として形成されるけれども、本発明において凹凸部１８は、多角形の一部として形成されれば、足りる。他の実施形態において凹凸部１８は、たとえば六角柱の一部として形成されてもよく、また三角錐の一部、あるいは六角錐の一部として形成されてもよい。
【０１２６】
第１実施形態においてプリズムシート２７は、三角柱の一部の形状として形成される凹部３８および凸部３９の長手方向が、三角柱の一部の形状として形成される導光板１０の凹凸部１８の長手方向に一致する姿勢で配置されるものとしたけれども、プリズムシート２７と導光板１０とは厚み方向Ｚを一致させて、厚み方向Ｚに重ねて配置され、プリズムシート２７が導光板１０の光出射面１４の前方Ｚ１に配置されるならば、足りる。他の実施形態においてプリズムシート２７は、たとえば三角柱の一部の形状として形成される凹部３８および凸部３９の長手方向が、三角柱の一部の形状として形成される導光板１０の凹凸部１８の長手方向に対して垂直となる姿勢で、配置されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る面発光装置１１の分解斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態における発光素子１５の斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る導光板１０および発光素子１５の斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る導光板１０の側面図である。
【図５】本発明の第１実施形態における凹凸部１８の拡大断面図である。
【図６】本発明における正傾斜表面部に微細凹凸を形成するための金型の断面図である。
【図７】本発明の第１実施形態における凹凸部１８の側面図である。
【図８】比較例における凹凸部１８の側面図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係る導光板１０の斜視図である。
【図１０】本発明の第２実施形態における凸形状部分の斜視図である。
【図１１】本発明の第２実施形態に係る導光板１０の側面図である。
【図１２】本発明の第２実施形態に係る導光板１０の平面図である。
【図１３】第２実施形態に係る導光板の長辺方向一方の正傾斜表面部と長辺方向他方の正傾斜表面部とを比較する側面図である。
【図１４】本発明の第４実施形態に係る導光板１０の平面図である。
【図１５】第１の従来技術における面光源装置の断面図である。
【符号の説明】
【０１２８】
１０  導光板
１１  面発光装置
１２  光源
１３  入光面
１４  光出射面
１５  発光素子
１６  光出射面部
１７  背面側反射面
１８  凹凸部
１９  表面部
２１  微細凹凸領域
２２  微細凹凸
２４  正傾斜表面部
３４  逆傾斜表面部
４８  仮想一平面
Ｚ  厚み方向
Ｘ  長辺方向
Ｙ  短辺方向
【図１】
2010021030.tif 000003
【図２】
2010021030.tif 000004
【図３】
2010021030.tif 000005
【図４】
2010021030.tif 000006
【図５】
2010021030.tif 000007
【図６】
2010021030.tif 000008
【図７】
2010021030.tif 000009
【図８】
2010021030.tif 000010
【図９】
2010021030.tif 000011
【図１０】
2010021030.tif 000012
【図１１】
2010021030.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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