(57)【要約】  光の入射側に偏光板を有する液晶表示パネルを照明する面状照明装置である。所定の偏光方向を有する光を出射する光源と、前記光源からの出射光を偏向して前記液晶表示パネルに照射する光照射部材とを備え、前記光照射部材は、前記光源からの出射光の偏光方向が前記液晶表示パネルの前記偏光板の透過軸方向と略一致するように前記光源からの出射光を偏向する。そうすることにより、液晶表示パネルの透過効率を向上させる。
2008038539.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光の入射側に偏光板を有する液晶表示パネルを照明する面状照明装置であって、
所定の偏光方向を有する光を出射する光源と、
前記光源からの出射光を偏向して前記液晶表示パネルに照射する光照射部材と
を備え、
前記光照射部材は、前記光源からの出射光の偏光方向が前記液晶表示パネルの前記偏光板の透過軸方向と略一致するように前記光源からの出射光を偏向することを特徴とする面状照明装置。
【請求項２】
前記光源は、前記光源からの出射光が、前記偏光板の被照射面と略直交する偏光方向を持ち、前記偏光板の透過軸方向から前記光照射部材に入射される第１の光源、及び、前記光源からの出射光が、前記偏光板の被照射面と略平行な偏光方向を持ち、前記偏光板の透過軸方向と直交する方向から前記光照射部材に入射される第２の光源、のいずれかを含むことを特徴とする請求項１に記載の面状照明装置。
【請求項３】
前記光源は、前記第１及び第２の光源を含み、
前記光照射部材は、前記第１及び第２の光源からの各出射光が互いに直交する方向から入射されることを特徴とする請求項２に記載の面状照明装置。
【請求項４】
前記光照射部材は、前記偏光板の透過軸方向に略垂直な第１の端面と、前記第１の端面と互いに直交する第２の端面と、前記第１及び第２の端面からの各入射光を出射する第１の主面と、前記第１の主面と対向する第２の主面とを有する導光板であることを特徴とする請求項３に記載の面状照明装置。
【請求項５】
前記導光板は、自身の内部に、前記第１及び第２の光源からの各出射光を偏向する等方性の複数の散乱体を含むことを特徴とする請求項４に記載の面状照明装置。
【請求項６】
前記複数の散乱体の密度は、前記導光板内において均一であることを特徴とする請求項５に記載の面状照明装置。
【請求項７】
前記導光板の第２の主面上には、前記第１及び第２の光源からの各出射光を前記第１の主面方向に偏向する複数の微細形状が形成されており、
前記複数の微細形状のそれぞれは、前記第１の主面に垂直で且つ前記第１の端面と直交する仮想面内に法線を有する第１の反射面と、前記第１の主面に垂直で且つ前記第２の端面と直交する仮想面内に法線を有する第２の反射面とを持ち、
前記第１及び第２の反射面は、前記第１及び第２の光源からの出射光を前記第１の主面側に反射させることを特徴とする請求項４に記載の面状照明装置。
【請求項８】
前記複数の微細形状は、同一形状を有し、前記第２の主面上において周期的に形成されていることを特徴とする請求項７に記載の面状照明装置。
【請求項９】
前記導光板はさらに、前記第２の主面上に配置され、前記第１及び第２の光源からの各出射光の偏光方向が前記液晶表示パネルの透過軸方向と略一致するように、前記第１及び第２の光源からの各出射光の偏光方向を揃える偏光ホログラム層を有することを特徴とする請求項４〜６のいずれか一項に記載の面状照明装置。
【請求項１０】
前記光照射部材は、前記液晶表示パネル側に位置する平面と、前記偏光板の透過軸方向に略垂直な第１の辺と、前記第１の辺と互いに直交する第２の辺とを有し、前記第１及び第２の光源からの各出射光を前記平面上で反射させて前記液晶表示パネル側に出射する反射板であることを特徴とする請求項３に記載の面状照明装置。
【請求項１１】
前記平面上には、前記第１及び第２の光源からの各出射光を前記液晶表示パネル側に偏向する複数の微細形状が形成されており、
前記複数の微細形状のそれぞれは、前記平面に垂直で且つ前記第１の辺と直交する仮想面内に法線を有する第１の反射面と、前記平面に垂直で且つ前記第２の辺と直交する仮想面内に法線を有する第２の反射面とを持ち、
前記第１及び第２の反射面は、前記第１及び第２の光源からの出射光を前記液晶表示パネル側に反射させることを特徴とする請求項１０に記載の面状照明装置。
【請求項１２】
前記複数の微細形状は、同一形状を有し、前記平面上において周期的に形成されていることを特徴とする請求項１１に記載の面状照明装置。
【請求項１３】
前記光源からの出射光の偏光方向を回転させる１／２波長板と、
前記１／２波長板を透過した光を第１及び第２の偏光成分に分離し、前記第１の偏光成分の光を透過させ、前記第２の偏光成分の光を反射させる偏光ビームスプリッタと
をさらに備え、
前記偏光ビームスプリッタは、前記導光板の前記第２の主面に面して配置され、前記第１及び第２の偏光成分の光のいずれか一方を前記第１の光源からの出射光として出射し、他方を前記第２の光源からの出射光として出射することを特徴とする請求項３〜１２のいずれか一項に記載の面状照明装置。
【請求項１４】
前記光源からの出射光を導く導光管と、
前記導光管で導かれた光を第１及び第２の偏光成分に分離し、前記第１の偏光成分の光を透過させ、前記第２の偏光成分の光を反射させる偏光ビームスプリッタと
をさらに備え、
前記偏光ビームスプリッタは、前記導光板の前記第２の主面に面して配置され、前記第１及び第２の偏光成分の光のいずれか一方を前記第１の光源からの出射光として出射し、他方を前記第２の光源からの出射光として出射することを特徴とする請求項３〜１２のいずれか一項に記載の面状照明装置。
【請求項１５】
前記第１及び第２の光源のいずれか一方は、緑色光を出射し、
前記第１及び第２の光源のいずれか他方は、赤色光及び青色光を出射することを特徴とする請求項３〜１４のいずれか一項に記載の面状照明装置。
【請求項１６】
前記第１及び第２の光源のいずれか一方は、青色光を出射し、
前記青色光は、互いに直交する前記第１の主面の２つの辺のうち短い辺と略平行な方向から入射されることを特徴とする請求項３〜１４のいずれか一項に記載の面状照明装置。
【請求項１７】
前記光源は、レーザ光源であることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか一項に記載の面状照明装置。
【請求項１８】
前記光源は、ＬＥＤ素子と、前記ＬＥＤ素子から発光された光を所定方向に偏光させる偏光素子と、を有することを特徴とする請求項１〜１６のいずれか一項に記載の面状照明装置。
【請求項１９】
前記１／２波長板を制御する制御部をさらに備え、
前記制御部は、前記１／２波長板を用いて前記光源からの出射光の偏光方向を回転させることにより、前記偏光ビームスプリッタにより分離される前記第１及び第２の偏光成分の光の比率を変化させることを特徴とする請求項１３または１４に記載の面状照明装置。
【請求項２０】
請求項１〜１９のいずれか一項に記載の面状照明装置と、
前記面状照明装置により照明される液晶表示パネルと
を備え、
前記面状照明装置から照射される光の偏光方向は、前記偏光板の透過軸方向に略一致することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２１】
前記液晶表示パネルに表示された画像を視認する利用者の位置を検出するセンサと、
前記センサによる検出結果に基づいて前記光源の発光量を調節する調節部と
をさらに備えることを特徴とする請求項２０に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テレビ等に用いられる薄型平面ディスプレイのバックライトに好適な面状照明装置、及び、それを用いた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示パネルを用いた液晶表示装置には、冷陰極蛍光管を利用したバックライト照明が広く使用されている。また、近年では、より鮮明で、自然な色調を再現するために赤色光、緑色光、青色光の３色の発光ダイオード（ＬＥＤ素子）を用いたバックライト照明も注目されており、精力的に開発が進められている。【０００３】
これらのバックライト照明のうち比較的小型のものには、光源からの光を導光板側面（入射面）から入射させ、導光板の一方の主面（出射面）から光を出射させて照明する、通称エッジライトと呼ばれる側方光源型面状照明装置が用いられる。一方、大型で高輝度が必要とされるバックライト照明には、陰極蛍光管あるいはＬＥＤ素子を平面状に並べた、直下型照明装置が用いられる。【０００４】
将来的には、壁掛けＴＶ等、薄型で大画面の液晶表示装置への要望が強まると考えられるが、この実現のためには、直下型照明装置は薄型化が困難という課題があり、従来の光源を用いたエッジライト方式では大型にすると十分な輝度が確保できないという課題がある。【０００５】
薄型大画面の液晶表示装置を実現する方法として、輝度が高く高出力化に適したレーザ光源を用いたエッジライト方式のバックライトの検討も始められている。【０００６】
また、より高輝度、低消費電力を図るために、バックライトの照明を効率よく利用する方法が検討されている。この液晶表示装置の光利用効率を向上させる方法として、例えば、特許文献１で提案されたものがあり、ＬＥＤに偏光異方性を持たせ、光利用効率を改善することが提案されている。【０００７】
しかしながら、特許文献１に示された構成は、導光板への光の入射方向を一方向しか考えていないため、大画面になると輝度が不均一になりやすく、また、赤色光、緑色光、青色光の３色の光が導光板を伝搬する際の吸収率の差から色の不均一が生じてしまう。【０００８】
上述したように、近年、プラズマや液晶に代表される薄型平面ディスプレイは急速に大画面化が進められている。大型で高輝度が必要な液晶表示装置のバックライトには、従来、陰極蛍光管を平面状に並べた直下型照明が用いられるが、その消費電力は画面サイズにほぼ比例して増える傾向にあり、しかもバックライトの消費電力は液晶表示装置全体の消費電力の大半を占めるため、液晶表示装置において消費電力は非常に重要な課題となってきた。【０００９】
近年では、より鮮明で、自然な色調を再現するために３原色の発光ダイオード（ＬＥＤ素子）を用いたバックライト照明も注目されている。また、従来比較的小型のバックライトには、光源からの光を導光板側面から入射させ、導光板の一方の主面から出射させて照明する、通称エッジライト方式と呼ばれる側方光源型面状照明が用いられるが、高出力のレーザ光源を用いることにより、エッジライト方式を薄型大画面に応用する試みも進められている。しかし、このような新しい光源においても、現状は陰極蛍光管以上の消費電力を必要とするため、消費電力の削減が大きな課題となっている。【００１０】
液晶表示装置の消費電力を低減する方法として、例えば、バックライトの最大輝度を制限する、あるいは、輝度の暗い画面でバックライト輝度を下げる等、バックライト輝度の制御により消費電力を下げる方法や、偏光を利用してバックライト照明の効率を改善する方法等が提案されている（例えば、特許文献１）。【００１１】
しかしながら、消費電力低減への要望は強く、従来提案されている方法だけではまだ不十分である。
【特許文献１】特開２００６−４０６３９号公報
【発明の開示】
【００１２】
本発明の目的は、液晶表示パネルの透過効率を向上させることにより、光利用効率が高く、低消費電力の面状照明装置を提供することである。
【００１３】
本発明の一局面に従う面状照明装置は、光の入射側に偏光板を有する液晶表示パネルを照明する面状照明装置であって、所定の偏光方向を有する光を出射する光源と、前記光源からの出射光を偏向して前記液晶表示パネルに照射する光照射部材とを備え、前記光照射部材は、前記光源からの出射光の偏光方向が前記液晶表示パネルの前記偏光板の透過軸方向と略一致するように前記光源からの出射光を偏向する。
【００１４】
上記の面状照明装置においては、光源からの出射光を液晶表示パネルの透過軸方向に偏光方向を略一致させて液晶表示パネルに照射させることにより、液晶表示パネルの透過効率を向上させることができるので、光利用効率が高く、消費電力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる面状照明装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】液晶表示パネルの概略構成を示す断面図である。
【図３】導光板の入射光及び出射光のそれぞれの偏光を説明する模式図である。
【図４】図４Ａは、本発明の実施の形態２にかかる面状照明装置の概略構成を示す裏面図であり、図４Ｂは、その側面図である。
【図５】本発明の実施の形態３にかかる面状照明装置の概略構成を示す裏面図である。
【図６】本発明の実施の形態４にかかる面状照明装置に用いられる導光板の入射光及び出射光のそれぞれの偏光を説明する模式図である。
【図７】本発明の実施の形態５にかかる面状照明装置に用いられる導光板の概略構成を示す断面図である。
【図８】図８Ａは、本発明の実施の形態６にかかる面状照明装置に用いられる導光板の概略構成を示す斜視図であり、図８Ｂは、図８ＡのＢ部の拡大平面図であり、図８Ｃは、図８ＡのＡ部の拡大断面図である。
【図９】本発明の実施の形態７にかかる面状照明装置に用いられる反射板の概略構成を示す斜視図である。
【図１０】図１０Ａは、本発明の実施の形態８にかかる液晶表示装置の表示部の概略構成を示す斜視図であり、図１０Ｂは、図１０ＡのＣ部の拡大斜視図である。
【図１１】図１１Ａは、図１０Ａの表示部を備える液晶表示装置の外観を示す正面図であり、図１１Ｂは、図１１Ａの人感知センサと、バックライトの各光源部と、制御部と、の間の接続関係を示す模式図であり、図１１Ｃは、図１１Ｂの制御部の概略構成を示すブロック図である。
【図１２】図１２Ａ及びＢは、本発明の実施の形態９にかかる液晶表示装置に用いられるバックライトの光源部の拡大斜視図である。
【図１３】本発明の実施の形態１０にかかる液晶表示装置に用いられるバックライトの光源部の拡大側面図である。
【図１４】本発明の実施の形態１１にかかる液晶表示装置の表示部の概略構成を示す斜視図である。
【図１５】図１５Ａは、本発明の実施の形態１２にかかる液晶表示装置に用いられるバックライトの導光板の概略構成を示す斜視図であり、図１５Ｂは、図１５ＡのＤ部の拡大平面図である。
【図１６】図１６Ａは、本発明の実施の形態１３にかかる液晶表示装置に用いられるバックライトの概略構成を示す側面図、図１６Ｂは、図１６ＡのＥ部を含む、その裏面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、同じ要素には同じ符号を付しており、説明を省略する場合がある。【００１７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１にかかる面状照明装置の概略構成を示す斜視図である。図１においては、本実施の形態にかかる面状照明装置に加えて、本実施の形態の面状照明装置により照明される液晶表示パネル６と、本実施の形態の面状照明装置と液晶表示パネル６との間に配置されたプリズムシート４及び５と、が示されている。【００１８】
本実施の形態にかかる面状照明装置は、図１に示すように、線状光源部１ａ及び１ｂと、シリンドリカルレンズ２ａ及び２ｂと、導光板３と、を備えている。線状光源部１ａは、図中のＹ方向に配置された２つのレーザ光源を有し、各レーザ光源からのレーザ光を例えば図示しないシリンドリカルレンズを用いて線状光に変換してシリンドリカルレンズ２ａ方向に出射する。線状光源部１ａの各レーザ光源は、赤色光、緑色光、青色光の３原色を発光する。線状光源部１ｂは、図中のＸ方向に配置された３つのレーザ光源を有し、各レーザ光源からのレーザ光を例えば図示しないシリンドリカルレンズを用いて線状光に変換してシリンドリカルレンズ２ｂ方向に出射する。線状光源部１ｂの各レーザ光源も、赤色光、緑色光、青色光の３原色を発光する。【００１９】
シリンドリカルレンズ２ａ及び２ｂは、線状光源部１ａ及び１ｂから放射状に出射される光が入射され、その入射光を略平行光に変換して導光板３の入射面に出射するフレネルレンズで構成されている。導光板３は、シリンドリカルレンズ２ａ及び２ｂからの出射光が端面（入射面）から入射され、その入射光を一方の主面から液晶表示パネル６方向に出射する。導光板３の内部には、方向性の無い等方性の多数の散乱体が均一に含まれており、それらの散乱体による反射や、散乱、屈折、回折等の光学的現象により入射光はあらゆる方向に等しく偏向させられる。散乱体は例えば、導光板３の内部に、熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂からなる散乱粒子を含有させたり、導光板３の内部に気泡等を発生させることによって実現できる。【００２０】
本実施の形態においては、線状光源部１ａは、赤色光、緑色光、青色光のそれぞれをＺ方向の偏光で出射するように構成されており、線状光源部１ｂは、赤色光、緑色光、青色光のそれぞれをＸ方向の偏光で出射するように構成されている。ここでは、線状光源部１ａ及び１ｂを構成する光源としてレーザ光源を用いているが、本実施の形態はこれに限るものではない。赤色光、緑色光、青色光の３原色を発光するＬＥＤ素子を光源としてもよい。この場合、例えば偏光素子を用いて、ＬＥＤ素子からの光に、レーザ光と同様、偏光性を持たせればよい。【００２１】
図２に、液晶表示パネル６の概略構成を示す。液晶表示パネル６は、ガラス基板６１とガラス基板６２との間に、図示しない透明電極及び液晶分子６３が封入され、光の出射側と入射側にそれぞれ透過軸の異なる偏光板６４及び６５が配置された一般的な構成である。偏光板６４及び６５の透過軸は、互いに略直交するようになっており、ここでは、光の入射側の偏光板６５の透過軸がＸ方向となるように構成されている。【００２２】
本実施の形態にかかる面状照明装置において、線状光源部１ａからＺ方向の偏光で出射した光は、シリンドリカルレンズ２ａによりＸＹ平面内で略平行光となり導光板３に導かれる。また、線状光源部１ｂからＸ方向の偏光で出射した光も、シリンドリカルレンズ２ｂによりＸＹ平面内で略平行光となり導光板３に導かれる。【００２３】
導光板３に入射した光は、導光板３の内部の散乱体により偏向され導光板３から出射する。ここで、この散乱体は、導光板３の内部に均一に含まれているため、略平行光を入射させると出射面内で均一に光が出射する。本実施の形態ではさらに、直交する２方向から光を入射させているため、より高い均一性が得られる。【００２４】
導光板３から出射した光は、プリズムシート４及び５を通り、液晶表示パネル６に入射する。プリズムシート４はＸ方向の出射角を偏向するシートであり、プリズムシート５はＹ方向の出射角を偏向するシートである。したがって、導光板３から出射した光は、プリズムシート４によりＸ方向の出射角の分布が補正され、プリズムシート５によりＹ方向の出射角の分布が補正されて液晶表示パネル６に入射する。【００２５】
ここで、従来の陰極管あるいはＬＥＤを用いた面状照明装置では、液晶表示パネルに入射する光は無偏光のため、液晶表示パネルの入射側の偏光板を透過する光量は、入射光の半分である。これに対し、本実施の形態では、導光板３を出射した光の大部分が液晶表示パネル６の入射側の偏光板６５を透過する。以下、その理由を説明する。【００２６】
図３は、導光板３へ入射する光及び導光板３から出射する光のそれぞれの偏光を説明する模式図である。図３において、線状光源部１ａから出射される光は、導光板３の入射面３ａを通して導光板３に入射され、線状光源部１ｂから出射される光は、導光板３の入射面３ｂを通して導光板３に入射される一方、両方の光は共に、導光板３の出射面３ｃから出射される。入射面３ａ及び３ｂは、互いに直交する、導光板３の２つの入射面である。【００２７】
図３に示すように、入射面３ａおよび入射面３ｂから入射した光は、散乱体７により反射あるいは屈折して偏向され、出射面３ｃから出射する。【００２８】
このとき、散乱体７は、方向性の無い形状を有しているため、Ｘ方向及びＹ方向から入射した光が出射面３ｃに向かう効率は等しく、また、大部分の光は偏光を保持したまま出射する。実測においても、このような内部に散乱体を含む導光板に、出射面に対して平行あるいは垂直な偏光の光を端面から入射させた場合、出射した光の８割以上が元の偏光成分を保持することが確認されている。【００２９】
したがって、本実施の形態では、入射面３ａからＺ方向の偏光で入射した光の大部分は、ＸＺ面内に偏光面を有する出射光となり、入射面３ｂからＸ方向の偏光で入射した光の大部分は、Ｘ方向の偏光の出射光となる。【００３０】
プリズムシート４及びプリズムシート５では、Ｘ方向の偏光に影響を与えないため、導光板３を出射した光の大部分は、Ｘ方向に透過軸を有する液晶表示パネル６の入射側の偏光板６５を透過する。実測に基づき８割以上の光が透過すると仮定すると、効率は従来の１．６倍以上となる。【００３１】
以上のように、本実施の形態にかかる面状照明装置によれば、直交する２方向から導光板３に光を入射させることにより、大面積にわたり均一な輝度とし、高画質化を図るとともに、導光板３の入射面に対応した入射偏光を規定することにより、導光板３から出射する光の偏光を揃えて液晶表示パネル６の透過効率を向上させることができる。このため、消費電力の低い液晶表示装置を実現できる。【００３２】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。上記の実施の形態１では、図１に示すように、線状光源部１ａ及び１ｂを導光板３の外側に配置しているが、本実施の形態では、光源部を導光板３の裏側に配置し、ミラー等で偏向して導光板に入射させる構成とする。図４Ａは、本実施の形態にかかる面状照明装置の概略構成を示す裏面図、図４Ｂは、その側面図である。【００３３】
本実施の形態にかかる面状照明装置は、図４Ａ及びＢに示すように、光源部１１と、１／２波長板１２と、偏光ビームスプリッタ１３と、線状化光学素子１４ａ及び１４ｂと、プリズム１５ａ及び１５ｂと、導光板３と、を備えている。光源部１１は、３原色レーザ光源１１ａからの偏光の揃った光を合成して出射する光源部であり、１／２波長板１２は、光源部１１からの光の偏光を回転させる。線状化光学素子１４ａ及び１４ｂは、レンチキュラレンズあるいはシリンドリカルレンズ等で構成され、プリズム１５ａ及び１５ｂは、線状化光学素子１４ａ及び１４ｂからの光を導光板３へ導くものであり、光を平行光束にするためのシリンドリカルレンズが接続されている。【００３４】
本実施の形態にかかる面状照明装置においては、光源部１１から出射した光は、１／２波長板１２により偏光面が導光板３の出射面３ｃと略４５度をなす偏光とされ、偏光ビームスプリッタ１３によりＰ偏光の透過光とＳ偏光の反射光が略１：１の割合で偏光分離されて出射する。偏光ビームスプリッタ１３を透過、あるいは反射した光は線状化光学素子１４ａ、１４ｂにより導光板３と略平行な面内で光束が広げられ、プリズム１５ａ、１５ｂにより平行光束となって導光板３に入射する。【００３５】
本実施の形態にかかる面状照明装置によれば、１／２波長板１２の光学軸を調整して任意の方位の直線偏光を作り、偏光ビームスプリッタ１３による透過：反射の比率を自由に変化させることができる。【００３６】
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について説明する。本実施の形態は、上記の実施の形態２において、光源部１１から出射する光を光ファイバで導光板３の裏面に導く構成である。図５は、本実施の形態にかかる面状照明装置の概略構成を示す裏面図である。【００３７】
本実施の形態にかかる面状照明装置は、図５に示すように、光源部１１と、コリメートレンズ１６及び１８と、光ファイバ１７と、偏光ビームスプリッタ１３と、線状化光学素子１４ａ及び１４ｂと、プリズム１５ａ及び１５ｂと、導光板と、を備えている。【００３８】
本実施の形態にかかる面状照明装置においては、光源部１１からの光をコリメートレンズ１６で集光して光ファイバ１７に入射させると共に、光ファイバ１７から出射した光をコリメートレンズ１８で略平行光にして偏光ビームスプリッタ１３に入射させる。光ファイバ１７で導かれた光は、光ファイバ１７を通して導光される間に、その偏光性を失うので、偏光ビームスプリッタ１３で透過光と反射光は略１：１に偏光分離される。【００３９】
（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４について説明する。上記の実施の形態１〜３では、光源からの光が導光板の直交する２つの入射面から入射するようにしたが、本実施の形態では、光源からの光を導光板の３つの入射面から入射するようにしたものである。図６は、本実施の形態にかかる面状照明装置の導光板へ入射する光及び導光板から出射する光のそれぞれの偏光を説明する模式図である。なお、本実施の形態にかかる面状照明装置の概略構成は、上記の実施の形態１〜３と同様であるので、その説明を省略する。【００４０】
図６において、入射面３ａ及びその対面から入射する光のそれぞれはＺ方向の偏光の光であり、入射面３ｂから入射する光はＸ方向の偏光の光である。したがって、本実施の形態では、入射面３ａ及びその対面から入射した光は、ＸＺ面内に偏光面を有する出射光となり、入射面３ｂからＸ方向の偏光で入射した光は、Ｘ方向の偏光の出射光となり、出射光の輝度をより均一にすることができる。【００４１】
本実施の形態においてはさらに、入射面３ｂの対面からも光を入射させることにより、さらに出射光の輝度の均一化を図ることができる。この場合、Ｘ方向の偏光の光を入射面３ｂの対面から入射させ、Ｘ方向の偏光の光を出射させればよい。【００４２】
このように、３方向あるいは４方向から照明する構成としても、２方向から照明する構成と同様に、光利用効率を改善できる。その場合、入射面３ａの対面から入射する光はＸＺ平面が偏光面となるように構成し、入射面３ｂの対面から入射する光はＸ方向の偏光となるように構成すると、これら出射光を液晶表示パネルの入射側偏光板６５を透過させることができる。このように導光板の複数の端面（入射面）から光を入射させると、より輝度の均一化が図れる。【００４３】
なお、本実施の形態では、赤色光、青色光、緑色光を別々の入射面から入射させてもよい。例えば、緑色光源にＳＨＧを用いる場合には、緑色光源だけサイズが大きくなるため、緑色光だけ入射面を別にすることで配置の自由度を上げることができる。また、画面サイズが１６：９の場合等、縦横の長さに差がある場合は、導光板内での吸収の大きい青色光は縦方向のみから入射させる構成とすることにより、吸収率の差による色の不均一を低減できる。【００４４】
（実施の形態５）
次に、本発明の実施の形態５について説明する。本実施の形態では、上記の実施の形態１〜４の導光板において、その反射面側に偏光ホログラム層を配置したものであり、本実施の形態の他の構成は、上記の実施の形態１〜４と同じであるので、その説明を省略する。図７は、本実施の形態にかかる面状照明装置に用いられる導光板の概略構成を示す断面図である。【００４５】
本実施の形態においては、導光板３に入射した光は、導光板３の一方の主面（出射面）及び他方の主面（反射面）間で反射を繰り返しつつ、散乱体７で偏向されて出射面から徐々に出射される。この点は、上記の実施の形態１〜４も同様であるが、特に、本実施の形態の導光板３は、図７に示すように、導光板３の反射面側の反射層３３上に配置された偏光ホログラム層３２を有している。【００４６】
本実施の形態の偏光ホログラム層３２は、導光板３の内部を伝搬する光の偏光状態を変化させる層であり、その偏光方向が液晶表示パネル６の偏光板６５の透過軸と同一のＸ方向に設定されている。そうすることにより、導光板３から出射する光の偏光をより揃えることができ、液晶表示パネル６の透過効率をより向上させることができる。【００４７】
なお、本実施の形態では、偏光ホログラム層３２を導光板３の反射面側に配置したが、導光板３の出射面側、あるいは、反射面及び出射面の両方に配置しても構わない。【００４８】
（実施の形態６）
次に、本発明の実施の形態６について説明する。本実施の形態では、上記の実施の形態１〜４の導光板の内部に含まれる散乱体に代えて、微細な凹凸形状を有する複数の偏向部を反射面上に配置したものであり、本実施の形態の他の構成は、上記の実施の形態１〜４と同じであるので、その説明を省略する。図８Ａは、本実施の形態にかかる面状照明装置に用いられる導光板の概略構成を示す斜視図であり、図８Ｂは、図８ＡのＢ部の拡大平面図であり、図８Ｃは、図８ＡのＡ部の拡大断面図である。【００４９】
本実施の形態の導光板８においては、図８Ａ及びＣに示すように、光源からの光が入射される入射面８ａ、８ｂに、導光板８の厚み方向（図中のＺ方向）に入射光を回折、屈折、あるいは散乱する凹凸形状が設けられている。一方、導光板８の出射面の対面（反射面）には、図８Ｂに示すように、反射や、散乱、屈折、回折等の光学的現象により、導光板８に入射した光の進行方向を変化させる、微細な凹凸形状を有する偏向部９が複数配置されている。偏向部９は、ＸＺ平面あるいはＹＺ平面内に法線を有する反射面を持つように構成されており、導光板８に入射した光を偏向させて、出射面に向わせる。偏向部９は例えば、導光板８の反射面にレーザ加工等によって形成される溝、あるいは、導光板８の成型と同時に一体成型される溝であればよい。【００５０】
本実施の形態にかかる面状照明装置においては例えば、図１の線状光源部１ａ及び１ｂからの光が導光板８に導かれ、入射面８ａからはＺ方向の偏光の光が入射し、入射面８ｂからはＸ方向の偏光の光が入射する。入射面８ａから入射した光は、入射面８ａの凹凸形状によりＺ方向に散乱し、反射面上に設けられた偏向部９のＸＺ面内に法線を有する反射面９ａにより偏向されて出射面よりＸ方向の偏光となって出射する。【００５１】
同様に、入射面８ｂから入射した光は、入射面８ｂの凹凸形状によりＺ方向に散乱し、反射面に設けられた偏向部９のＹＺ面内に法線を有する反射面９ｂにより偏向されて出射面よりＸ方向の偏光となって出射する。【００５２】
導光板８を出射した光は、プリズムシートにより出射角分布が補正されて液晶表示パネル６に入射し、この光の大部分は透過軸がＸ方向となるように構成された入射側の偏光板６５を透過する。【００５３】
本実施の形態による導光板によれば、面状照明装置から出射する光の偏光を揃えて液晶表示パネルの透過効率を向上させることが可能であり、消費電力の低い液晶表示装置を実現できる。【００５４】
また、導光板に複数の方向から光を入射させる構成は、上記の実施の形態１〜４と同様であり、輝度の均一化により高画質化が図れる。【００５５】
（実施の形態７）
次に、本実施の形態７について説明する。本実施の形態では、上記の実施の形態６の導光板に代えて、反射板を配置したものであり、本実施の形態の他の構成は、上記の実施の形態６と同じであるので、その説明を省略する。図９は、本実施の形態にかかる面状照明装置に用いられる反射板の概略構成を示す斜視図である。【００５６】
本実施の形態の反射板８１上には、図９に示すように、光源から入射される光を、反射や、散乱、屈折、回折等の光学的現象により、その進行方向を変化させる、微細な凹凸形状を有する複数の偏向部９１が配置されている。【００５７】
本実施の形態にかかる面状照明装置においては例えば、図１の線状光源部１ａ及び１ｂからの光が反射板８１に導かれ、線状光源部１ａからはＺ方向の偏光の光が入射し、線状光源部１ｂからはＸ方向の偏光の光が入射する。線状光源部１ａから入射した光は、反射板の液晶表示パネル６側の空気中を進行しながら、反射板８１上に設けられた偏向部９１のＸＺ面内に法線を有する反射面９１ａにより偏向されて液晶表示パネル６側へＸ方向の偏光となって出射する。【００５８】
同様に、線状光源部１ｂから入射した光は、反射板８１の液晶表示パネル６側の空気中を伝搬されつつ、反射板８１上に設けられた偏向部９１のＹＺ面内に法線を有する反射面９１ｂにより偏向されて液晶表示パネル６側へＸ方向の偏光となって出射する。【００５９】
本実施の形態による反射板８１によれば、上記の実施の形態６と同様、面状照明装置から出射する光の偏光を揃えて液晶表示パネルの透過効率を向上させることが可能であり、消費電力の低い液晶表示装置を実現できる。また、輝度の均一化により高画質化が図れる。【００６０】
本発明の実施の形態１〜７にかかる面状照明装置及びそれを用いた液晶表示装置によれば、色純度が高く、高出力化に適したレーザ光源を用いることにより、広い色再現性と薄型大画面を実現すると共に、輝度の均一化による高画質化、光利用効率の向上による消費電力の低下という大きな効果が得られる。【００６１】
（実施の形態８）
次に、本発明の実施の形態８について説明する。図１０Ａは、本発明の実施の形態８にかかる液晶表示装置の表示部の概略構成を示す斜視図であり、図１０Ｂは、図１０ＡのＣ部の拡大斜視図である。【００６２】
本実施の形態にかかる液晶表示装置の表示部は、図１０Ａに示すように、赤色光、青色光、緑色光を発光する３原色のＬＥＤ素子を平面上に並べて構成された直下型のバックライト１０１と、拡散板１０２と、液晶表示パネル１０３と、を備えている。バックライト１０１は、図１０Ｂに示すように、ＬＥＤ素子を並べた光源部１０１ａ、１０１ｂ及び１０１ｃを有している。【００６３】
本実施の形態のバックライト１０１においては、光源部１０１ａは向かって左側の方向に光が出射するように、光源部１０１ｃは向かって右側の方向に光が出射するようにＬＥＤ素子が傾けて構成されており、光源部１０１ｂは正面に光が出射するように構成されている。【００６４】
以下、図１１Ａ〜Ｃを用いて、本実施の形態にかかる液晶表示装置の基本的な動作について説明する。図１１Ａは、図１０Ａの表示部を備える、本実施の形態にかかる液晶表示装置１０４の外観を示す正面図であり、図１１Ｂは、図１１Ａの人感知センサ１０５とバックライト１０１の各光源部１０１ａ、１０１ｂ及び１０１ｃと、各光源部１０１ａ、１０１ｂ及び１０１ｃを制御する制御部１０６と、の間の接続関係を示す模式図であり、図１１Ｃは、図１１Ｂの制御部１０６の概略構成を示すブロック図である。【００６５】
本実施の形態にかかる液晶表示装置４は、図１１Ａに示すように、液晶表示装置４の表示部の液晶表示パネル１０３に表示される映像を視聴するユーザ１２３の位置を検出する人感知センサ１０５、を備えている。人感知センサ１０５は例えば、ユーザ１２３の位置検出に電磁波を利用する。人感知センサ１０５から発生した電磁波がユーザ１２３で反射された後、その反射された電磁波を再び人感知センサ１０５が検出すればよい。【００６６】
本実施の形態にかかる光源部１０１ａ、１０１ｂ及び１０１ｃは、図１１Ｂに示すように、人感知センサ１０５に接続された制御部１０６により制御される。制御部１０６は、図１１Ｃに示すように、ユーザ位置判定部１０６１と、照明条件設定部１０６２と、を有している。ユーザ位置判定部１０６１は、人感知センサ１０５により検知されたユーザ１２３の位置情報を取得し、その位置情報に基づいて液晶表示装置１０４とユーザ１２３との位置関係を判定する。照明条件設定部１０６２は、ユーザ位置判定部１０６１の判定結果に基づいて光源部１０１ａ、１０１ｂ及び１０１ｃの各照明条件を設定する。ここでは、照明条件設定部１０６２は、光源部１０１ａ、１０１ｂ及び１０１ｃの各照明条件として、各発光量を設定しており、各照明条件に従う発光量の光が各光源部１０１ａ、１０１ｂ及び１０１ｃから発光されることになる。【００６７】
本実施の形態にかかる液晶表示装置４においては、バックライト１の各光源部１０１ａ、１０１ｂ及び１０１ｃから出射した光は、拡散板１０２で光が拡散された後、液晶表示パネル１０３で赤、青、緑の各色の透過率が制御され、液晶表示パネル１０３の前面に画像をカラー表示する。【００６８】
ここで、液晶表示パネル１０３に表示される画像は、ユーザ１２３が見る角度よる輝度変化（以後、「視野角特性」と呼ぶ。）を有しており、通常、正面の輝度が最も高く、正面からずれる程、輝度が下がってしまう。しかしながら、本実施の形態の光源部１０１ａ及び１０１ｃは、ＬＥＤ素子が傾けて構成されているため、光源部１０１ａから出射した光のみの視野角特性は、画面正面より左側の出射角度に輝度が偏った分布となり、光源部１０１ｃのみから出射した光は、光源部１０１ａからの光と逆の分布の視野角特性を持つことになる。【００６９】
次に、制御部１０６の光量制御の動作を説明する。図１１Ａに示すユーザ１２３は、液晶表示装置１０４の画面の正面よりも右側に位置している。まず、人感知センサ１０５は、液晶表示装置１０４の画面の正面よりも右側にいるユーザ１２３を検出し、その情報は制御部１０６に伝達される。次に、その情報に基づいて、ユーザ位置判定部１０６１は、ユーザ１２３が液晶表示装置１０４の画面の正面よりも右側に位置すると判定し、その判定結果を照明条件設定部１０６２に渡す。照明条件設定部１０６２は、光源部１０１ａ及び１０１ｂの各発光量よりも光源部１０１ｃの発光量が大きくなるように、各光源部１０１ａ、１０１ｂ及び１０１ｃの各発光量を設定する。具体的には、照明条件設定部１０６２は、光源部１０１ｃの発光量を増やし、光源部１０１ａ及び１０１ｂの各発光量を減らすように、各照明条件を設定する。この制御部１０６の光量制御により、画面右方向の視線角度の輝度が向上し、ユーザ１２３の視認性が上がると共に、それ以外の角度の輝度が下がり、消費電力が抑えられる。【００７０】
本実施の形態にかかる液晶表示装置によれば、ユーザ１２３の位置を検出してその方向の輝度を上昇させるように制御すると共に、それ以外の方向の輝度を下げることにより、視認性を改善し、かつ消費電力の低減が図れる。【００７１】
また、通常、色ごとの視野角特性にずれがあると、見る角度により色が変わると言う課題が生じるが、このような課題に対し、本実施の形態は複数の出射角で各色の発光量を微調整できるという利点を有しており、広い視野角で色の変化の小さい高い画質が得られる。【００７２】
なお、本実施の形態では、ユーザ１２３の位置を人感知センサ１０５で検出することとしたが、ユーザ１２３がリモコン等を用いて自身の位置を設定するようにしてもよい。【００７３】
また、本実施の形態では、ユーザ１２３の方向に応じてバックライト１０１の視野角特性を制御することとしたが、併せてユーザ１２３と液晶表示装置１０４との距離に応じてバックライト１０１の輝度を調節してもよい。例えば、液晶表示装置１０４の近くにユーザ１２３がいる場合は、その方向の輝度を下げることにより消費電力が削減できる。【００７４】
また、液晶表示装置の周りに複数のユーザがいる場合も、その配置に応じて視野角を制御することにより省電力化が図れる。さらに、一定周期でユーザ１２３の位置を検出すれば、ユーザ１２３の移動に応じた光量制御が実現される。【００７５】
（実施の形態９）
次に、本発明の実施の形態９について説明する。本実施の形態は、上記の実施の形態８のバックライト１０１の構成に特徴部分を有するものであり、以下では、その特徴部分について説明する。本実施の形態の他の構成は、上記の実施の形態８と同じであるので、その説明を省略する。図１２Ａ及びＢは、本実施の形態にかかる液晶表示装置に用いられるバックライトの光源部の拡大斜視図である。【００７６】
本実施の形態のバックライトは、図１２Ａに示すように、ＬＥＤ素子を平面上に並べて配置した光源部１０１ｄを正面方向に光が出射するように構成するとともに、各ＬＥＤ素子に対応したレンズアレイ１０７を設け、レンズアレイ１０７を平面上で位置制御する。【００７７】
レンズアレイ１０７は、レンズアレイ１０７を移動可能なレンズアレイ駆動部１２４により位置制御されており、レンズアレイ駆動部１２４は、照明条件設定部１０６２により設定された照明条件に従ってレンズアレイ１０７を移動させる。【００７８】
ここで、図１２Ａは光源部１０１ｄの正面に光が出射する場合を示し、図１２Ｂは光源部１０１ｄの右方向に光が出射する場合を示している。図１２Ｂでは、レンズアレイ１０７の位置を、図１２Ａの位置から方向ａにずらすことにより、光が出射する方向を変えている。この構成は、出射方向の制御が細かく行えるため、上記の実施の形態８の効果をより高めることができる。【００７９】
また、本実施の形態においては、レンズアレイ１０７を光軸方向に動かすことにより、視野角の調整を行うことができる。【００８０】
さらに、本実施の形態においては、バックライトの光源部として、出射方向固定の光源部と、出射方向可変の光源部とを併用してもよい。【００８１】
（実施の形態１０）
次に、本発明の実施の形態１０について説明する。本実施の形態も、上記の実施の形態８のバックライト１０１の構成に特徴部分を有するものであり、以下では、その特徴部分について説明する。本実施の形態の他の構成は、上記の実施の形態８と同じであるので、その説明を省略する。図１３は、本実施の形態にかかる液晶表示装置に用いられるバックライトの光源部の拡大側面図である。【００８２】
本実施の形態のバックライトは、図１３に示すように、光源部１０１ｅから出射した光をミラー１０８で反射させる構成とし、ミラー１０８を方向ｂに回転させてミラー１０８の角度を変えることにより出射方向を制御する。ミラー１０８の回転動作は、ミラー１０８を回転可能なミラー駆動部１２５により制御されており、ミラー駆動部１２５は、照明条件設定部１０６２により設定された照明条件に従ってミラー１０８を回転させる。【００８３】
さらに、本実施の形態においては、バックライトの光源部として、出射方向固定の光源部と、出射方向可変の光源部とを併用してもよい。【００８４】
（実施の形態１１）
次に、本発明の実施の形態１１について説明する。本実施の形態では、上記の実施の形態８の直下型のバックライトに代えて、エッジライト方式のバックライトを配置したものであり、本実施の形態の他の構成は、上記の実施の形態８と同じであるので、その説明を省略する。図１４は、本実施の形態にかかる液晶表示装置の表示部の概略構成を示す斜視図である。【００８５】
本実施の形態にかかる液晶表示装置の表示部は、図１４に示すように、エッジライト方式のバックライト１１１と、プリズムシート１１５と、液晶表示パネル１０３と、を備えている。バックライト１１１は、赤色光、緑色光、青色光の３原色を発光するＬＥＤ素子あるいはレーザ光源からなる光源部１１２ａ、１１２ｂ及び１１２ｃと、導光板１１３と、を有している。導光板１１３の内部には、上記の実施１と同様に、方向性の無い等方性の多数の散乱体１１４が均一に含まれており、多数の散乱体１１４による反射や、散乱、屈折、回折等の光学的現象により、光源部１１２ａ、１１２ｂ及び１１２ｃからの入射光はあらゆる方向に等しく偏向させられる。プリズムシート１１５は、図中Ｙ方向の出射角を偏向するプリズムシートである。【００８６】
また、図示していないが、本実施の形態のバックライト１１１は、上記の実施の形態８と同様な液晶表示装置に搭載されており、人感知センサからの情報により光源部１１２ａ、１１２ｂ及び１１２ｃの各発光量を制御できるように構成されている。具体的には、本実施の形態のバックライト１１１には、光源部１１２ａ、１１２ｂ及び１１２ｃの各発光量を調節可能な発光量調節部１２６が設けられており、発光量調節部１２６は、照明条件設定部１０６２により設定された照明条件に従って各発光量を調節する。【００８７】
本実施の形態にかかる液晶表示装置において、光源部１１２ａ、１１２ｂ及び１１２ｃから出射した光は導光板１１３に入射し、導光板１１３内部の散乱体１１４により偏向され導光板１１３から出射する。ここで、導光板１１３に入射した光の大部分は、入射した方向と反対の方向に偏って出射するため、光源部１１２ａから出射した光の視野角特性は、図中のＸ軸の負の方向に最高輝度を有し、光源部１１２ｃから出射した光はその逆となる。また、光源部１１２ｂから出射した光は図中Ｙ方向に偏った視野角特性となるが、プリズムシート１１５により出射角が偏向されバックライト正面に最高輝度を有する視野角特性となる。【００８８】
プリズムシート１１５を透過した光源部１１２ａ、１１２ｃからの光と、プリズムシート１１５で偏向された光源部１１２ｂからの光は液晶表示パネル１０３で赤、青、緑の各色の透過率が制御され、液晶表示パネル１０３の前面に画像をカラー表示する。【００８９】
ここで、例えば液晶表示装置の画面の正面よりも右側（図中Ｘ軸の正方向）にユーザがいる場合、人感知センサ１０５は、液晶表示装置１０４の画面の正面よりも右側にいるユーザ１２３を検出し、その情報は制御部１０６に伝達される。次に、その情報に基づいて、ユーザ位置判定部１０６１は、ユーザ１２３が液晶表示装置１０４の画面の正面よりも右側に位置すると判定し、その判定結果を照明条件設定部１０６２に渡す。照明条件設定部１０６２は、光源部１１２ａ及び１１２ｂの各発光量よりも光源部１１２ｃの発光量が大きくなるように、各光源部１１２ａ、１１２ｂ及び１１２ｃの各発光量を設定する。具体的には、照明条件設定部１０６２は、光源部１１２ｃの発光量を増やし、光源部１１２ａ及び１１２ｂの各発光量を減らすように、各照明条件を設定する。発光量調節部１２６は、照明条件設定部１０６２により設定された照明条件に従って光源部１１２ａ及び１１２ｂの各発光量を調節する。この発光量調節部１２６の光量制御により、画面右方向の視線角度の輝度が向上し、ユーザ１２３の視認性が上がると共に、それ以外の角度の輝度が下がり、消費電力が抑えられる。【００９０】
本実施の形態にかかる液晶表示装置においても、ユーザの位置を検出してその方向の輝度を上昇させるように制御すると共に、それ以外の方向の輝度を下げることにより、視認性を改善し、かつ消費電力の低減が図れる。【００９１】
なお、光源にレーザを用いると、ＬＥＤ素子の場合と比べて指向性が高いため、必要な方向の輝度を上げ、不要な方向の輝度を下げる効果がさらに向上する。このとき、導光板１１３内のレーザ光の指向性が高すぎる場合は、導光板１１３の入射面に、厚み方向に回折、屈折、あるいは散乱する凹凸を設けることにより、導光板１１３から出射する光の出射角の幅を広げることができ、適当な拡散度合いの出射光を得ることができる。【００９２】
（実施の形態１２）
次に、本発明の実施の形態１２について説明する。本実施の形態では、上記の実施の形態１１の導光板の内部に含まれる散乱体に代えて、微細な凹凸形状を有する複数の偏向部を反射面上に配置したものであり、本実施の形態の他の構成は、上記の実施の形態１１と同じであるので、その説明を省略する。図１５Ａは、本実施の形態にかかる液晶表示装置に用いられる導光板の概略構成を示す斜視図であり、図１５Ｂは、図１５ＡのＤ部の拡大平面図である。【００９３】
本実施の形態の導光板１１６は、図１５Ａ及びＢに示すように、異なる端面から入射した光がそれぞれ別々の方向に偏向されて出射するような微細な凹凸形状を有する複数の偏向部１１７を出射面の対面（反射面）に設けたものである。【００９４】
本実施の形態にかかる液晶表示装置において、光源部１１２ａ、１１２ｂ及び１１２ｃは、半導体レーザ素子であり、指向性の高い光が導光板１１６の各入射面の凹凸により適当に拡散して入射するように構成されている。また、導光板１１６の反射面の偏向部１１７は、ＸＺ平面あるいはＹＺ平面内に法線を有する反射面を持つように構成されており、光源部１１２ａ、１１２ｂ及び１１２ｃから入射した光はそれぞれ、ＸＺ面内の異なる方向に出射する。このため、上記の実施の形態１１と同様の効果が得られる。【００９５】
（実施の形態１３）
次に、本発明の実施の形態１３について説明する。上記の実施の形態１１及び１２では、光源部を導光板の外側に配置しているが、本実施の形態では、光源部を導光板の裏側に配置し、ミラー等で偏向して導光板に入射させる構成とする。図１６Ａは、本実施の形態のバックライト１１１の概略構成を示す側面図、図１６Ｂは、図１６ＡのＥ部を含む裏面図である。【００９６】
本実施の形態のバックライト１１は、図１６Ａ及びＢに示すように、導光板１１３と、導光板１１３の裏面に配置され、３原色レーザ光源からの偏光の揃った光を合成して出射する２つの光源部１１９ａ及び１１９ｂと、導光板１１３の裏面の光源部１１９ａ及び１１９ｂからの光を導光板１１３の端面へ導くプリズム１１８ａ、１１８ｂ及び１１８ｃと、光源部１１９ａ及び１１９ｂからの光の偏光を回転させる１／２波長板１２０ａ及び１２０ｂと、偏光ビームスプリッタ１２１ａ及び１２１ｂと、レンチキュラレンズあるいはシリンドリカルレンズ等で構成された線状化光学素子１２２ａ、１２２ｂ及び１２２ｃと、を備えている。１／２波長板１２０ａ及び１２０ｂの光学軸の向きは、１／２波長板光軸調節部１２７により制御されており、光源部１１９ａ及び１１９ｂから光の偏光を制御できるように構成されている。１／２波長板光軸調節部１２７は、照明条件設定部１０６２により設定された照明条件に従って１／２波長板１２０ａ及び１２０ｂの光学軸の向きを変化させる。【００９７】
本実施の形態のバックライト１１１において、光源部１１９ａ及び１１９ｂから出射した光の偏光を１／２波長板１２０ａ及び１２０ｂにより自由に変えられるので、偏光ビームスプリッタ１２１ａ及び１２１ｂを透過、反射する光の割合を制御することができる。【００９８】
線状化光学素子１２２ａ、１２２ｂ及び１２２ｃ、並びに、プリズム１１８ａ、１１８ｂ及び１１８ｃを経て導光板１１３に入射する光は、それぞれ入射する端面ごとに出射角が異なり、かつ個別に光量制御ができるため、上記の実施の形態１１及び１２と同様の効果が得られる。【００９９】
本発明の実施の形態８〜１３にかかる液晶表示装置によれば、ユーザの位置を検出し、必要な方向の輝度を十分に確保しつつ、ユーザのいない不要な方向の輝度を下げることにより消費電力の低減という大きな効果が得られる。【０１００】
また、画面を斜め方向からみた時の色の変化を低減し、高視野角で高画質の液晶表示装置が実現できる。【０１０１】
上記の各実施の形態から本発明について要約すると、以下のようになる。すなわち、本発明の一局面に従う面状照明装置は、光の入射側に偏光板を有する液晶表示パネルを照明する面状照明装置であって、所定の偏光方向を有する光を出射する光源と、前記光源からの出射光を偏向して前記液晶表示パネルに照射する光照射部材とを備え、前記光照射部材は、前記光源からの出射光の偏光方向が前記液晶表示パネルの前記偏光板の透過軸方向と略一致するように前記光源からの出射光を偏向する。【０１０２】
上記の面状照明装置においては、光源からの出射光を液晶表示パネルの透過軸方向に偏光方向を略一致させて液晶表示パネルに照射させることにより、液晶表示パネルの透過効率を向上させることができるので、光利用効率が高く、消費電力を低減することができる。【０１０３】
前記光源は、前記光源からの出射光が、前記偏光板の被照射面と略直交する偏光方向を持ち、前記偏光板の透過軸方向から前記光照射部材に入射される第１の光源、及び、前記光源からの出射光が、前記偏光板の被照射面と略平行な偏光方向を持ち、前記偏光板の透過軸方向と直交する方向から前記光照射部材に入射される第２の光源、のいずれかを含むことが好ましく、前記光源は、前記第１及び第２の光源を含み、前記光照射部材は、前記第１及び第２の光源からの各出射光が互いに直交する方向から入射されることが好ましい。【０１０４】
この場合、第１及び第２の光源からの各出射光の偏光方向を液晶表示パネルの偏光板の透過軸方向と略一致させることができる。【０１０５】
前記光照射部材は、前記偏光板の透過軸に略垂直な第１の端面と、前記第１の端面と互いに直交する第２の端面と、前記第１及び第２の端面からの各入射光を出射する第１の主面と、前記第１の主面と対向する第２の主面とを有する導光板であることが好ましい。【０１０６】
この場合、第１及び第２の光源からの各出射光を導光板の直交する２つの端面から入射させて、各出射光を液晶表示パネルの透過軸方向に偏光方向を略一致させて液晶表示パネルに照射させることができるので、大面積の液晶表示パネルの輝度の均一化及び高画質化を図ることができる。【０１０７】
前記導光板は、自身の内部に、前記第１及び第２の光源からの各出射光を偏向する等方性の複数の散乱体を含むことが好ましい。【０１０８】
この場合、第１及び第２の光源からの各出射光を導光板内であらゆる方向に等しく散乱させることができるので、第１及び第２の光源からの各出射光が第１の主面に向う効率を等しくすることができる。【０１０９】
前記複数の散乱体の密度は、前記導光板内において均一であることが好ましい。【０１１０】
この場合、導光板内に散乱体が均一な密度で分布するので、第１及び第２の光源からの各出射光が第１の主面に向う効率をより等しくすることができる。【０１１１】
前記導光板の第２の主面上には、前記第１及び第２の光源からの各出射光を前記第１の主面方向に偏向する複数の微細形状が形成されており、前記複数の微細形状のそれぞれは、前記第１の主面に垂直で且つ前記第１の端面と直交する仮想面内に法線を有する第１の反射面と、前記第１の主面に垂直で且つ前記第２の端面と直交する仮想面内に法線を有する第２の反射面とを持ち、前記第１及び第２の反射面は、前記第１及び第２の光源からの出射光を前記第１の主面側に反射させることが好ましい。【０１１２】
この場合、第１及び第２の光源からの各出射光を第１及び第２の反射面により第１の主面に向けて反射させることができるので、第１及び第２の光源からの各出射光が第１の主面に向う効率をより等しくすることができる。【０１１３】
前記複数の微細形状は、同一形状を有し、前記第２の主面上において周期的に形成されていることが好ましい。【０１１４】
この場合、第２の主面上に同一の微細形状が周期的に分布するので、第１及び第２の光源からの各出射光が第１の主面に向う効率をより等しくすることができる。【０１１５】
前記導光板はさらに、前記第２の主面上に配置され、前記第１及び第２の光源からの各出射光の偏光方向が前記液晶表示パネルの透過軸方向と略一致するように、前記第１及び第２の光源からの各出射光の偏光方向を揃える偏光ホログラム層を有することが好ましい。【０１１６】
この場合、第１及び第２の光源からの各出射光の偏光方向を揃えることができるので、第１及び第２の光源からの各出射光の偏光方向が液晶表示パネルの透過軸方向により近づけることができる。【０１１７】
前記光照射部材は、前記液晶表示パネル側に位置する平面と、前記偏光板の透過軸方向に略垂直な第１の辺と、前記第１の辺と互いに直交する第２の辺とを有し、前記第１及び第２の光源からの各出射光を前記平面上で反射させて前記液晶表示パネル側に出射する反射板であることが好ましい。【０１１８】
この場合、光照射部材の構成を簡素化することができる。【０１１９】
前記平面上には、前記第１及び第２の光源からの各出射光を前記液晶表示パネル側に偏向する複数の微細形状が形成されており、前記複数の微細形状のそれぞれは、前記平面に垂直で且つ前記第１の辺と直交する仮想面内に法線を有する第１の反射面と、前記平面に垂直で且つ前記第２の辺と直交する仮想面内に法線を有する第２の反射面とを持ち、前記第１及び第２の反射面は、前記第１及び第２の光源からの出射光を前記液晶表示パネル側に反射させることが好ましい。【０１２０】
この場合、第１及び第２の光源からの各出射光を第１及び第２の反射面により第１の主面に向けて反射させることができるので、第１及び第２の光源からの各出射光が第１の主面に向う効率をより等しくすることができる。【０１２１】
前記複数の微細形状は、同一形状を有し、前記平面上において周期的に形成されていることが好ましい。【０１２２】
この場合、液晶表示パネル側の平面上に同一の微細形状が周期的に分布するので、第１及び第２の光源からの各出射光が第１の主面に向う効率をより等しくすることができる。【０１２３】
前記光源からの出射光の偏光方向を回転させる１／２波長板と、前記１／２波長板を透過した光を第１及び第２の偏光成分に分離し、前記第１及び第２の偏光成分の光を透過させ、前記第２の偏光成分の光を反射させる偏光ビームスプリッタとをさらに備え、前記偏光ビームスプリッタは、前記導光板の前記第２の主面に面して配置され、前記第１及び第２の偏光成分の光のいずれか一方を前記第１の光源からの出射光として出射し、他方を前記第２の光源からの出射光として出射することが好ましい。【０１２４】
この場合、１つの光源からの出射光を第１の光源からの出射光と第２の光源からの出射光として分離して出射することができるので、光源の数を減らすことができる。また、１つの光源からの出射光を分離する偏光ビームスプリッタを導光板の第２の主面に面して配置するので、装置サイズの大型を招くこともない。【０１２５】
前記光源からの出射光を導く導光管と、前記導光管で導かれた光を第１及び第２の偏光成分に分離し、前記第１の偏光成分の光を透過させ、前記第２の偏光成分の光を反射させる偏光ビームスプリッタとをさらに備え、前記偏光ビームスプリッタは、前記導光板の前記第２の主面に面して配置され、前記第１及び第２の偏光成分の光のいずれか一方を前記第１の光源からの出射光として出射し、他方を前記第２の光源からの出射光として出射することが好ましい。【０１２６】
この場合、１つの光源からの出射光を第１の光源からの出射光と第２の光源からの出射光として分離して出射することができるので、光源の数を増やすこと無く２つの出射光を得ることができる。また、１つの光源からの出射光を分離する偏光ビームスプリッタを導光板の第２の主面に面して配置するので、装置サイズの大型を招くこともない。【０１２７】
前記第１及び第２の光源のいずれか一方は、緑色光を出射し、前記第１及び第２の光源のいずれか他方は、赤色光及び青色光を出射することが好ましい。【０１２８】
この場合、緑色光を出射する光源のサイズが赤色光及び青色光を出射する光源よりも大きい場合でも、緑色光が入射される端面を赤色光及び青色光が入射される端面とは別にすることができるので、光源の配置の自由度を増やすことができる。【０１２９】
前記第１及び第２の光源のいずれか一方は、青色光を出射し、前記青色光は、互いに直交する前記第１の主面の２つの辺のうち短い辺と略平行な方向から入射されることが好ましい。【０１３０】
この場合、青色光が導光板内を伝搬する距離を短くすることができるので、導光板内における青色光のパワーの減衰を低減することができる。【０１３１】
前記光源は、レーザ光源であることが好ましい。【０１３２】
この場合、光源からの出射光の偏光性をより強くすることができるので、光源からの出射光の偏光方向を液晶表示パネルの透過軸方向により近づけることができる。【０１３３】
前記光源は、ＬＥＤ素子と、前記ＬＥＤ素子から発光された光を所定方向に偏光させる偏光素子と、を有することが好ましい。【０１３４】
この場合、安価なＬＥＤ素子を用いて所定の偏光方向を有する光を出射させることができるので、光源の低コストを図ることができる。【０１３５】
前記１／２波長板を制御する制御部をさらに備え、前記制御部は、前記１／２波長板を用いて前記光源からの出射光の偏光方向を回転させることにより、前記偏光ビームスプリッタにより分離される前記第１及び第２の偏光成分の光の比率を変化させることが好ましい。【０１３６】
この場合、光源からの出射光の偏光方向を自由に変えることができるので、偏光ビームスプリッタにより分離される第１及び第２の偏光成分の光の比率を制御することができる。【０１３７】
本発明の他の局面に従う液晶表示装置は、上記の面状照明装置と、前記面状照明装置により照明される液晶表示パネルとを備え、前記面状照明装置から照射される光の偏光方向は、前記偏光板の透過軸方向に略一致する。【０１３８】
上記の液晶表示装置においては、光源からの出射光を液晶表示パネルの透過軸方向に偏光方向を略一致させて液晶表示パネルに照射させることにより、液晶表示パネルの透過効率を向上させることができるので、光利用効率が高く、低消費電力の液晶表示装置を実現することができる。【０１３９】
前記液晶表示パネルに表示された画像を視認する利用者の位置を検出するセンサと、前記センサによる検出結果に基づいて前記光源の発光量を調節する調節部とをさらに備えることが好ましい。【０１４０】
この場合、利用者の位置に合わせて利用者の視認性を向上するように光源の発光量を調節することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０１４１】
本発明にかかる面状照明装置及びそれを用いた液晶表示装置は、広い色再現性と薄型大画面を実現でき、さらに、面状照明装置の輝度の均一化及び光利用効率の向上により、高画質で低消費電力の液晶表示装置を実現できるので、ディスプレイ分野において有用である。
【図１】
2008038539.tif 000003
【図２】
2008038539.tif 000004
【図３】
2008038539.tif 000005
【図４】
2008038539.tif 000006
【図５】
2008038539.tif 000007
【図６】
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【図７】
2008038539.tif 000009
【図８】
2008038539.tif 000010
【図９】
2008038539.tif 000011
【図１０】
2008038539.tif 000012
【図１１】
2008038539.tif 000013
【図１２】
2008038539.tif 000014
【図１３】
2008038539.tif 000015
【図１４】
2008038539.tif 000016
【図１５】
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【図１６】
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【手続補正書】
【提出日】平成21年2月23日(2009.2.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光の入射側に偏光板を有する液晶表示パネルを照明する面状照明装置であって、
所定の偏光方向を有する光を出射する光源と、
前記光源からの出射光を偏向して前記液晶表示パネルに照射する光照射部材と
を備え、
前記光照射部材は、前記光源からの出射光の偏光方向が前記液晶表示パネルの前記偏光板の透過軸方向と略一致するように前記光源からの出射光を偏向し、
前記光源は、前記光源からの出射光が、前記偏光板の被照射面と略直交する偏光方向を持ち、前記偏光板の透過軸方向から前記光照射部材に入射される第１の光源、及び、前記光源からの出射光が、前記偏光板の被照射面と略平行な偏光方向を持ち、前記偏光板の透過軸方向と直交する方向から前記光照射部材に入射される第２の光源、のいずれかを含むことを特徴とする面状照明装置。
【請求項２】
前記光源は、前記第１及び第２の光源を含み、
前記光照射部材は、前記第１及び第２の光源からの各出射光が互いに直交する方向から入射されることを特徴とする請求項１に記載の面状照明装置。
【請求項３】
前記光照射部材は、前記偏光板の透過軸方向に略垂直な第１の端面と、前記第１の端面と互いに直交する第２の端面と、前記第１及び第２の端面からの各入射光を出射する第１の主面と、前記第１の主面と対向する第２の主面とを有する導光板であることを特徴とする請求項２に記載の面状照明装置。
【請求項４】
前記導光板は、自身の内部に、前記第１及び第２の光源からの各出射光を偏向する等方性の複数の散乱体を含むことを特徴とする請求項３に記載の面状照明装置。
【請求項５】
前記複数の散乱体の密度は、前記導光板内において均一であることを特徴とする請求項４に記載の面状照明装置。
【請求項６】
前記導光板の第２の主面上には、前記第１及び第２の光源からの各出射光を前記第１の主面方向に偏向する複数の微細形状が形成されており、
前記複数の微細形状のそれぞれは、前記第１の主面に垂直で且つ前記第１の端面と直交する仮想面内に法線を有する第１の反射面と、前記第１の主面に垂直で且つ前記第２の端面と直交する仮想面内に法線を有する第２の反射面とを持ち、
前記第１及び第２の反射面は、前記第１及び第２の光源からの出射光を前記第１の主面側に反射させることを特徴とする請求項３に記載の面状照明装置。
【請求項７】
前記複数の微細形状は、同一形状を有し、前記第２の主面上において周期的に形成されていることを特徴とする請求項６に記載の面状照明装置。
【請求項８】
前記導光板はさらに、前記第２の主面上に配置され、前記第１及び第２の光源からの各出射光の偏光方向が前記液晶表示パネルの透過軸方向と略一致するように、前記第１及び第２の光源からの各出射光の偏光方向を揃える偏光ホログラム層を有することを特徴とする請求項３ないし５のいずれか一項に記載の面状照明装置。
【請求項９】
前記光照射部材は、前記液晶表示パネル側に位置する平面と、前記偏光板の透過軸方向に略垂直な第１の辺と、前記第１の辺と互いに直交する第２の辺とを有し、前記第１及び第２の光源からの各出射光を前記平面上で反射させて前記液晶表示パネル側に出射する反射板であることを特徴とする請求項２に記載の面状照明装置。
【請求項１０】
前記平面上には、前記第１及び第２の光源からの各出射光を前記液晶表示パネル側に偏向する複数の微細形状が形成されており、
前記複数の微細形状のそれぞれは、前記平面に垂直で且つ前記第１の辺と直交する仮想面内に法線を有する第１の反射面と、前記平面に垂直で且つ前記第２の辺と直交する仮想面内に法線を有する第２の反射面とを持ち、
前記第１及び第２の反射面は、前記第１及び第２の光源からの出射光を前記液晶表示パネル側に反射させることを特徴とする請求項９に記載の面状照明装置。
【請求項１１】
前記複数の微細形状は、同一形状を有し、前記平面上において周期的に形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の面状照明装置。
【請求項１２】
前記光源からの出射光の偏光方向を回転させる１／２波長板と、
前記１／２波長板を透過した光を第１及び第２の偏光成分に分離し、前記第１の偏光成分の光を透過させ、前記第２の偏光成分の光を反射させる偏光ビームスプリッタと
をさらに備え、
前記偏光ビームスプリッタは、前記導光板の前記第２の主面に面して配置され、前記第１及び第２の偏光成分の光のいずれか一方を前記第１の光源からの出射光として出射し、他方を前記第２の光源からの出射光として出射することを特徴とする請求項２ないし１１のいずれか一項に記載の面状照明装置。
【請求項１３】
前記光源からの出射光を導く導光管と、
前記導光管で導かれた光を第１及び第２の偏光成分に分離し、前記第１の偏光成分の光を透過させ、前記第２の偏光成分の光を反射させる偏光ビームスプリッタと
をさらに備え、
前記偏光ビームスプリッタは、前記導光板の前記第２の主面に面して配置され、前記第１及び第２の偏光成分の光のいずれか一方を前記第１の光源からの出射光として出射し、他方を前記第２の光源からの出射光として出射することを特徴とする請求項２ないし１１のいずれか一項に記載の面状照明装置。
【請求項１４】
前記第１及び第２の光源のいずれか一方は、緑色光を出射し、
前記第１及び第２の光源のいずれか他方は、赤色光及び青色光を出射することを特徴とする請求項２ないし１３のいずれか一項に記載の面状照明装置。
【請求項１５】
前記第１及び第２の光源のいずれか一方は、青色光を出射し、
前記青色光は、互いに直交する前記第１の主面の２つの辺のうち短い辺と略平行な方向から入射されることを特徴とする請求項２ないし１３のいずれか一項に記載の面状照明装置。
【請求項１６】
前記光源は、レーザ光源であることを特徴とする請求項１ないし１５のいずれか一項に記載の面状照明装置。
【請求項１７】
前記光源は、ＬＥＤ素子と、前記ＬＥＤ素子から発光された光を所定方向に偏光させる偏光素子と、を有することを特徴とする請求項１ないし１５のいずれか一項に記載の面状照明装置。
【請求項１８】
前記１／２波長板を制御する制御部をさらに備え、
前記制御部は、前記１／２波長板を用いて前記光源からの出射光の偏光方向を回転させることにより、前記偏光ビームスプリッタにより分離される前記第１及び第２の偏光成分の光の比率を変化させることを特徴とする請求項１２または１３に記載の面状照明装置。
【請求項１９】
請求項１ないし１８のいずれか一項に記載の面状照明装置と、
前記面状照明装置により照明される液晶表示パネルと
を備え、
前記面状照明装置から照射される光の偏光方向は、前記偏光板の透過軸方向に略一致することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２０】
前記液晶表示パネルに表示された画像を視認する利用者の位置を検出するセンサと、
前記センサによる検出結果に基づいて前記光源の発光量を調節する調節部と
をさらに備えることを特徴とする請求項１９に記載の液晶表示装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テレビ等に用いられる薄型平面ディスプレイのバックライトに好適な面状照明装置、及び、それを用いた液晶表示装置に関する。
【０００２】
従来、液晶表示パネルを用いた液晶表示装置には、冷陰極蛍光管を利用したバックライト照明が広く使用されている。また、近年では、より鮮明で、自然な色調を再現するために赤色光、緑色光、青色光の３色の発光ダイオード（ＬＥＤ素子）を用いたバックライト照明も注目されており、精力的に開発が進められている。
【０００３】
これらのバックライト照明のうち比較的小型のものには、光源からの光を導光板側面（入射面）から入射させ、導光板の一方の主面（出射面）から光を出射させて照明する、通称エッジライトと呼ばれる側方光源型面状照明装置が用いられる。一方、大型で高輝度が必要とされるバックライト照明には、陰極蛍光管あるいはＬＥＤ素子を平面状に並べた、直下型照明装置が用いられる。
【０００４】
将来的には、壁掛けＴＶ等、薄型で大画面の液晶表示装置への要望が強まると考えられるが、この実現のためには、直下型照明装置は薄型化が困難という課題があり、従来の光源を用いたエッジライト方式では大型にすると十分な輝度が確保できないという課題がある。
【０００５】
薄型大画面の液晶表示装置を実現する方法として、輝度が高く高出力化に適したレーザ光源を用いたエッジライト方式のバックライトの検討も始められている。
【０００６】
また、より高輝度、低消費電力を図るために、バックライトの照明を効率よく利用する方法が検討されている。この液晶表示装置の光利用効率を向上させる方法として、例えば、特許文献１で提案されたものがあり、ＬＥＤに偏光異方性を持たせ、光利用効率を改善することが提案されている。
【０００７】
しかしながら、特許文献１に示された構成は、導光板への光の入射方向を一方向しか考えていないため、大画面になると輝度が不均一になりやすく、また、赤色光、緑色光、青色光の３色の光が導光板を伝搬する際の吸収率の差から色の不均一が生じてしまう。
【０００８】
上述したように、近年、プラズマや液晶に代表される薄型平面ディスプレイは急速に大画面化が進められている。大型で高輝度が必要な液晶表示装置のバックライトには、従来、陰極蛍光管を平面状に並べた直下型照明が用いられるが、その消費電力は画面サイズにほぼ比例して増える傾向にあり、しかもバックライトの消費電力は液晶表示装置全体の消費電力の大半を占めるため、液晶表示装置において消費電力は非常に重要な課題となってきた。
【０００９】
近年では、より鮮明で、自然な色調を再現するために３原色の発光ダイオード（ＬＥＤ素子）を用いたバックライト照明も注目されている。また、従来比較的小型のバックライトには、光源からの光を導光板側面から入射させ、導光板の一方の主面から出射させて照明する、通称エッジライト方式と呼ばれる側方光源型面状照明が用いられるが、高出力のレーザ光源を用いることにより、エッジライト方式を薄型大画面に応用する試みも進められている。しかし、このような新しい光源においても、現状は陰極蛍光管以上の消費電力を必要とするため、消費電力の削減が大きな課題となっている。
【００１０】
液晶表示装置の消費電力を低減する方法として、例えば、バックライトの最大輝度を制限する、あるいは、輝度の暗い画面でバックライト輝度を下げる等、バックライト輝度の制御により消費電力を下げる方法や、偏光を利用してバックライト照明の効率を改善する方法等が提案されている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２００６−４０６３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、消費電力低減への要望は強く、従来提案されている方法だけではまだ不十分である。
【００１２】
本発明の目的は、液晶表示パネルの透過効率を向上させることにより、光利用効率が高く、低消費電力の面状照明装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の一局面に従う面状照明装置は、光の入射側に偏光板を有する液晶表示パネルを照明する面状照明装置であって、所定の偏光方向を有する光を出射する光源と、前記光源からの出射光を偏向して前記液晶表示パネルに照射する光照射部材とを備え、前記光照射部材は、前記光源からの出射光の偏光方向が前記液晶表示パネルの前記偏光板の透過軸方向と略一致するように前記光源からの出射光を偏向する。
【発明の効果】
【００１４】
上記の面状照明装置においては、光源からの出射光を液晶表示パネルの透過軸方向に偏光方向を略一致させて液晶表示パネルに照射させることにより、液晶表示パネルの透過効率を向上させることができるので、光利用効率が高く、消費電力を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、同じ要素には同じ符号を付しており、説明を省略する場合がある。
【００１６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１にかかる面状照明装置の概略構成を示す斜視図である。図１においては、本実施の形態にかかる面状照明装置に加えて、本実施の形態の面状照明装置により照明される液晶表示パネル６と、本実施の形態の面状照明装置と液晶表示パネル６との間に配置されたプリズムシート４及び５と、が示されている。
【００１７】
本実施の形態にかかる面状照明装置は、図１に示すように、線状光源部１ａ及び１ｂと、シリンドリカルレンズ２ａ及び２ｂと、導光板３と、を備えている。線状光源部１ａは、図中のＹ方向に配置された２つのレーザ光源を有し、各レーザ光源からのレーザ光を例えば図示しないシリンドリカルレンズを用いて線状光に変換してシリンドリカルレンズ２ａ方向に出射する。線状光源部１ａの各レーザ光源は、赤色光、緑色光、青色光の３原色を発光する。線状光源部１ｂは、図中のＸ方向に配置された３つのレーザ光源を有し、各レーザ光源からのレーザ光を例えば図示しないシリンドリカルレンズを用いて線状光に変換してシリンドリカルレンズ２ｂ方向に出射する。線状光源部１ｂの各レーザ光源も、赤色光、緑色光、青色光の３原色を発光する。
【００１８】
シリンドリカルレンズ２ａ及び２ｂは、線状光源部１ａ及び１ｂから放射状に出射される光が入射され、その入射光を略平行光に変換して導光板３の入射面に出射するフレネルレンズで構成されている。導光板３は、シリンドリカルレンズ２ａ及び２ｂからの出射光が端面（入射面）から入射され、その入射光を一方の主面から液晶表示パネル６方向に出射する。導光板３の内部には、方向性の無い等方性の多数の散乱体が均一に含まれており、それらの散乱体による反射や、散乱、屈折、回折等の光学的現象により入射光はあらゆる方向に等しく偏向させられる。散乱体は例えば、導光板３の内部に、熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂からなる散乱粒子を含有させたり、導光板３の内部に気泡等を発生させることによって実現できる。
【００１９】
本実施の形態においては、線状光源部１ａは、赤色光、緑色光、青色光のそれぞれをＺ方向の偏光で出射するように構成されており、線状光源部１ｂは、赤色光、緑色光、青色光のそれぞれをＸ方向の偏光で出射するように構成されている。ここでは、線状光源部１ａ及び１ｂを構成する光源としてレーザ光源を用いているが、本実施の形態はこれに限るものではない。赤色光、緑色光、青色光の３原色を発光するＬＥＤ素子を光源としてもよい。この場合、例えば偏光素子を用いて、ＬＥＤ素子からの光に、レーザ光と同様、偏光性を持たせればよい。
【００２０】
図２に、液晶表示パネル６の概略構成を示す。液晶表示パネル６は、ガラス基板６１とガラス基板６２との間に、図示しない透明電極及び液晶分子６３が封入され、光の出射側と入射側にそれぞれ透過軸の異なる偏光板６４及び６５が配置された一般的な構成である。偏光板６４及び６５の透過軸は、互いに略直交するようになっており、ここでは、光の入射側の偏光板６５の透過軸がＸ方向となるように構成されている。
【００２１】
本実施の形態にかかる面状照明装置において、線状光源部１ａからＺ方向の偏光で出射した光は、シリンドリカルレンズ２ａによりＸＹ平面内で略平行光となり導光板３に導かれる。また、線状光源部１ｂからＸ方向の偏光で出射した光も、シリンドリカルレンズ２ｂによりＸＹ平面内で略平行光となり導光板３に導かれる。
【００２２】
導光板３に入射した光は、導光板３の内部の散乱体により偏向され導光板３から出射する。ここで、この散乱体は、導光板３の内部に均一に含まれているため、略平行光を入射させると出射面内で均一に光が出射する。本実施の形態ではさらに、直交する２方向から光を入射させているため、より高い均一性が得られる。
【００２３】
導光板３から出射した光は、プリズムシート４及び５を通り、液晶表示パネル６に入射する。プリズムシート４はＸ方向の出射角を偏向するシートであり、プリズムシート５はＹ方向の出射角を偏向するシートである。したがって、導光板３から出射した光は、プリズムシート４によりＸ方向の出射角の分布が補正され、プリズムシート５によりＹ方向の出射角の分布が補正されて液晶表示パネル６に入射する。
【００２４】
ここで、従来の陰極管あるいはＬＥＤを用いた面状照明装置では、液晶表示パネルに入射する光は無偏光のため、液晶表示パネルの入射側の偏光板を透過する光量は、入射光の半分である。これに対し、本実施の形態では、導光板３を出射した光の大部分が液晶表示パネル６の入射側の偏光板６５を透過する。以下、その理由を説明する。
【００２５】
図３は、導光板３へ入射する光及び導光板３から出射する光のそれぞれの偏光を説明する模式図である。図３において、線状光源部１ａから出射される光は、導光板３の入射面３ａを通して導光板３に入射され、線状光源部１ｂから出射される光は、導光板３の入射面３ｂを通して導光板３に入射される一方、両方の光は共に、導光板３の出射面３ｃから出射される。入射面３ａ及び３ｂは、互いに直交する、導光板３の２つの入射面である。
【００２６】
図３に示すように、入射面３ａおよび入射面３ｂから入射した光は、散乱体７により反射あるいは屈折して偏向され、出射面３ｃから出射する。
【００２７】
このとき、散乱体７は、方向性の無い形状を有しているため、Ｘ方向及びＹ方向から入射した光が出射面３ｃに向かう効率は等しく、また、大部分の光は偏光を保持したまま出射する。実測においても、このような内部に散乱体を含む導光板に、出射面に対して平行あるいは垂直な偏光の光を端面から入射させた場合、出射した光の８割以上が元の偏光成分を保持することが確認されている。
【００２８】
したがって、本実施の形態では、入射面３ａからＺ方向の偏光で入射した光の大部分は、ＸＺ面内に偏光面を有する出射光となり、入射面３ｂからＸ方向の偏光で入射した光の大部分は、Ｘ方向の偏光の出射光となる。
【００２９】
プリズムシート４及びプリズムシート５では、Ｘ方向の偏光に影響を与えないため、導光板３を出射した光の大部分は、Ｘ方向に透過軸を有する液晶表示パネル６の入射側の偏光板６５を透過する。実測に基づき８割以上の光が透過すると仮定すると、効率は従来の１．６倍以上となる。
【００３０】
以上のように、本実施の形態にかかる面状照明装置によれば、直交する２方向から導光板３に光を入射させることにより、大面積にわたり均一な輝度とし、高画質化を図るとともに、導光板３の入射面に対応した入射偏光を規定することにより、導光板３から出射する光の偏光を揃えて液晶表示パネル６の透過効率を向上させることができる。このため、消費電力の低い液晶表示装置を実現できる。
【００３１】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。上記の実施の形態１では、図１に示すように、線状光源部１ａ及び１ｂを導光板３の外側に配置しているが、本実施の形態では、光源部を導光板３の裏側に配置し、ミラー等で偏向して導光板に入射させる構成とする。図４Ａは、本実施の形態にかかる面状照明装置の概略構成を示す裏面図、図４Ｂは、その側面図である。
【００３２】
本実施の形態にかかる面状照明装置は、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、光源部１１と、１／２波長板１２と、偏光ビームスプリッタ１３と、線状化光学素子１４ａ及び１４ｂと、プリズム１５ａ及び１５ｂと、導光板３と、を備えている。光源部１１は、３原色レーザ光源１１ａからの偏光の揃った光を合成して出射する光源部であり、１／２波長板１２は、光源部１１からの光の偏光を回転させる。線状化光学素子１４ａ及び１４ｂは、レンチキュラレンズあるいはシリンドリカルレンズ等で構成され、プリズム１５ａ及び１５ｂは、線状化光学素子１４ａ及び１４ｂからの光を導光板３へ導くものであり、光を平行光束にするためのシリンドリカルレンズが接続されている。
【００３３】
本実施の形態にかかる面状照明装置においては、光源部１１から出射した光は、１／２波長板１２により偏光面が導光板３の出射面３ｃと略４５度をなす偏光とされ、偏光ビームスプリッタ１３によりＰ偏光の透過光とＳ偏光の反射光が略１：１の割合で偏光分離されて出射する。偏光ビームスプリッタ１３を透過、あるいは反射した光は線状化光学素子１４ａ、１４ｂにより導光板３と略平行な面内で光束が広げられ、プリズム１５ａ、１５ｂにより平行光束となって導光板３に入射する。
【００３４】
本実施の形態にかかる面状照明装置によれば、１／２波長板１２の光学軸を調整して任意の方位の直線偏光を作り、偏光ビームスプリッタ１３による透過：反射の比率を自由に変化させることができる。
【００３５】
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について説明する。本実施の形態は、上記の実施の形態２において、光源部１１から出射する光を光ファイバで導光板３の裏面に導く構成である。図５は、本実施の形態にかかる面状照明装置の概略構成を示す裏面図である。
【００３６】
本実施の形態にかかる面状照明装置は、図５に示すように、光源部１１と、コリメートレンズ１６及び１８と、光ファイバ１７と、偏光ビームスプリッタ１３と、線状化光学素子１４ａ及び１４ｂと、プリズム１５ａ及び１５ｂと、導光板と、を備えている。
【００３７】
本実施の形態にかかる面状照明装置においては、光源部１１からの光をコリメートレンズ１６で集光して光ファイバ１７に入射させると共に、光ファイバ１７から出射した光をコリメートレンズ１８で略平行光にして偏光ビームスプリッタ１３に入射させる。光ファイバ１７で導かれた光は、光ファイバ１７を通して導光される間に、その偏光性を失うので、偏光ビームスプリッタ１３で透過光と反射光は略１：１に偏光分離される。
【００３８】
（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４について説明する。上記の実施の形態１〜３では、光源からの光が導光板の直交する２つの入射面から入射するようにしたが、本実施の形態では、光源からの光を導光板の３つの入射面から入射するようにしたものである。図６は、本実施の形態にかかる面状照明装置の導光板へ入射する光及び導光板から出射する光のそれぞれの偏光を説明する模式図である。なお、本実施の形態にかかる面状照明装置の概略構成は、上記の実施の形態１〜３と同様であるので、その説明を省略する。
【００３９】
図６において、入射面３ａ及びその対面から入射する光のそれぞれはＺ方向の偏光の光であり、入射面３ｂから入射する光はＸ方向の偏光の光である。したがって、本実施の形態では、入射面３ａ及びその対面から入射した光は、ＸＺ面内に偏光面を有する出射光となり、入射面３ｂからＸ方向の偏光で入射した光は、Ｘ方向の偏光の出射光となり、出射光の輝度をより均一にすることができる。
【００４０】
本実施の形態においてはさらに、入射面３ｂの対面からも光を入射させることにより、さらに出射光の輝度の均一化を図ることができる。この場合、Ｘ方向の偏光の光を入射面３ｂの対面から入射させ、Ｘ方向の偏光の光を出射させればよい。
【００４１】
このように、３方向あるいは４方向から照明する構成としても、２方向から照明する構成と同様に、光利用効率を改善できる。その場合、入射面３ａの対面から入射する光はＸＺ平面が偏光面となるように構成し、入射面３ｂの対面から入射する光はＸ方向の偏光となるように構成すると、これら出射光を液晶表示パネルの入射側偏光板６５を透過させることができる。このように導光板の複数の端面（入射面）から光を入射させると、より輝度の均一化が図れる。
【００４２】
なお、本実施の形態では、赤色光、青色光、緑色光を別々の入射面から入射させてもよい。例えば、緑色光源にＳＨＧを用いる場合には、緑色光源だけサイズが大きくなるため、緑色光だけ入射面を別にすることで配置の自由度を上げることができる。また、画面サイズが１６：９の場合等、縦横の長さに差がある場合は、導光板内での吸収の大きい青色光は縦方向のみから入射させる構成とすることにより、吸収率の差による色の不均一を低減できる。
【００４３】
（実施の形態５）
次に、本発明の実施の形態５について説明する。本実施の形態では、上記の実施の形態１〜４の導光板において、その反射面側に偏光ホログラム層を配置したものであり、本実施の形態の他の構成は、上記の実施の形態１〜４と同じであるので、その説明を省略する。図７は、本実施の形態にかかる面状照明装置に用いられる導光板の概略構成を示す断面図である。
【００４４】
本実施の形態においては、導光板３に入射した光は、導光板３の一方の主面（出射面）及び他方の主面（反射面）間で反射を繰り返しつつ、散乱体７で偏向されて出射面から徐々に出射される。この点は、上記の実施の形態１〜４も同様であるが、特に、本実施の形態の導光板３は、図７に示すように、導光板３の反射面側の反射層３３上に配置された偏光ホログラム層３２を有している。
【００４５】
本実施の形態の偏光ホログラム層３２は、導光板３の内部を伝搬する光の偏光状態を変化させる層であり、その偏光方向が液晶表示パネル６の偏光板６５の透過軸と同一のＸ方向に設定されている。そうすることにより、導光板３から出射する光の偏光をより揃えることができ、液晶表示パネル６の透過効率をより向上させることができる。
【００４６】
なお、本実施の形態では、偏光ホログラム層３２を導光板３の反射面側に配置したが、導光板３の出射面側、あるいは、反射面及び出射面の両方に配置しても構わない。
【００４７】
（実施の形態６）
次に、本発明の実施の形態６について説明する。本実施の形態では、上記の実施の形態１〜４の導光板の内部に含まれる散乱体に代えて、微細な凹凸形状を有する複数の偏向部を反射面上に配置したものであり、本実施の形態の他の構成は、上記の実施の形態１〜４と同じであるので、その説明を省略する。図８Ａは、本実施の形態にかかる面状照明装置に用いられる導光板の概略構成を示す斜視図であり、図８Ｂは、図８ＡのＢ部の拡大平面図であり、図８Ｃは、図８ＡのＡ部の拡大断面図である。
【００４８】
本実施の形態の導光板８においては、図８Ａ及びＣに示すように、光源からの光が入射される入射面８ａ、８ｂに、導光板８の厚み方向（図中のＺ方向）に入射光を回折、屈折、あるいは散乱する凹凸形状が設けられている。一方、導光板８の出射面の対面（反射面）には、図８Ｂに示すように、反射や、散乱、屈折、回折等の光学的現象により、導光板８に入射した光の進行方向を変化させる、微細な凹凸形状を有する偏向部９が複数配置されている。偏向部９は、ＸＺ平面あるいはＹＺ平面内に法線を有する反射面を持つように構成されており、導光板８に入射した光を偏向させて、出射面に向わせる。偏向部９は例えば、導光板８の反射面にレーザ加工等によって形成される溝、あるいは、導光板８の成型と同時に一体成型される溝であればよい。
【００４９】
本実施の形態にかかる面状照明装置においては例えば、図１の線状光源部１ａ及び１ｂからの光が導光板８に導かれ、入射面８ａからはＺ方向の偏光の光が入射し、入射面８ｂからはＸ方向の偏光の光が入射する。入射面８ａから入射した光は、入射面８ａの凹凸形状によりＺ方向に散乱し、反射面上に設けられた偏向部９のＸＺ面内に法線を有する反射面９ａにより偏向されて出射面よりＸ方向の偏光となって出射する。
【００５０】
同様に、入射面８ｂから入射した光は、入射面８ｂの凹凸形状によりＺ方向に散乱し、反射面に設けられた偏向部９のＹＺ面内に法線を有する反射面９ｂにより偏向されて出射面よりＸ方向の偏光となって出射する。
【００５１】
導光板８を出射した光は、プリズムシートにより出射角分布が補正されて液晶表示パネル６に入射し、この光の大部分は透過軸がＸ方向となるように構成された入射側の偏光板６５を透過する。
【００５２】
本実施の形態による導光板によれば、面状照明装置から出射する光の偏光を揃えて液晶表示パネルの透過効率を向上させることが可能であり、消費電力の低い液晶表示装置を実現できる。
【００５３】
また、導光板に複数の方向から光を入射させる構成は、上記の実施の形態１〜４と同様であり、輝度の均一化により高画質化が図れる。
【００５４】
（実施の形態７）
次に、本実施の形態７について説明する。本実施の形態では、上記の実施の形態６の導光板に代えて、反射板を配置したものであり、本実施の形態の他の構成は、上記の実施の形態６と同じであるので、その説明を省略する。図９は、本実施の形態にかかる面状照明装置に用いられる反射板の概略構成を示す斜視図である。
【００５５】
本実施の形態の反射板８１上には、図９に示すように、光源から入射される光を、反射や、散乱、屈折、回折等の光学的現象により、その進行方向を変化させる、微細な凹凸形状を有する複数の偏向部９１が配置されている。
【００５６】
本実施の形態にかかる面状照明装置においては例えば、図１の線状光源部１ａ及び１ｂからの光が反射板８１に導かれ、線状光源部１ａからはＺ方向の偏光の光が入射し、線状光源部１ｂからはＸ方向の偏光の光が入射する。線状光源部１ａから入射した光は、反射板の液晶表示パネル６側の空気中を進行しながら、反射板８１上に設けられた偏向部９１のＸＺ面内に法線を有する反射面９１ａにより偏向されて液晶表示パネル６側へＸ方向の偏光となって出射する。
【００５７】
同様に、線状光源部１ｂから入射した光は、反射板８１の液晶表示パネル６側の空気中を伝搬されつつ、反射板８１上に設けられた偏向部９１のＹＺ面内に法線を有する反射面９１ｂにより偏向されて液晶表示パネル６側へＸ方向の偏光となって出射する。
【００５８】
本実施の形態による反射板８１によれば、上記の実施の形態６と同様、面状照明装置から出射する光の偏光を揃えて液晶表示パネルの透過効率を向上させることが可能であり、消費電力の低い液晶表示装置を実現できる。また、輝度の均一化により高画質化が図れる。
【００５９】
本発明の実施の形態１〜７にかかる面状照明装置及びそれを用いた液晶表示装置によれば、色純度が高く、高出力化に適したレーザ光源を用いることにより、広い色再現性と薄型大画面を実現すると共に、輝度の均一化による高画質化、光利用効率の向上による消費電力の低下という大きな効果が得られる。
【００６０】
（実施の形態８）
次に、本発明の実施の形態８について説明する。図１０Ａは、本発明の実施の形態８にかかる液晶表示装置の表示部の概略構成を示す斜視図であり、図１０Ｂは、図１０ＡのＣ部の拡大斜視図である。
【００６１】
本実施の形態にかかる液晶表示装置の表示部は、図１０Ａに示すように、赤色光、青色光、緑色光を発光する３原色のＬＥＤ素子を平面上に並べて構成された直下型のバックライト１０１と、拡散板１０２と、液晶表示パネル１０３と、を備えている。バックライト１０１は、図１０Ｂに示すように、ＬＥＤ素子を並べた光源部１０１ａ、１０１ｂ及び１０１ｃを有している。
【００６２】
本実施の形態のバックライト１０１においては、光源部１０１ａは向かって左側の方向に光が出射するように、光源部１０１ｃは向かって右側の方向に光が出射するようにＬＥＤ素子が傾けて構成されており、光源部１０１ｂは正面に光が出射するように構成されている。
【００６３】
以下、図１１Ａ〜Ｃを用いて、本実施の形態にかかる液晶表示装置の基本的な動作について説明する。図１１Ａは、図１０Ａの表示部を備える、本実施の形態にかかる液晶表示装置１０４の外観を示す正面図であり、図１１Ｂは、図１１Ａの人感知センサ１０５とバックライト１０１の各光源部１０１ａ、１０１ｂ及び１０１ｃと、各光源部１０１ａ、１０１ｂ及び１０１ｃを制御する制御部１０６と、の間の接続関係を示す模式図であり、図１１Ｃは、図１１Ｂの制御部１０６の概略構成を示すブロック図である。
【００６４】
本実施の形態にかかる液晶表示装置１０４は、図１１Ａに示すように、液晶表示装置１０４の表示部の液晶表示パネル１０３に表示される映像を視聴するユーザ１２３の位置を検出する人感知センサ１０５、を備えている。人感知センサ１０５は例えば、ユーザ１２３の位置検出に電磁波を利用する。人感知センサ１０５から発生した電磁波がユーザ１２３で反射された後、その反射された電磁波を再び人感知センサ１０５が検出すればよい。
【００６５】
本実施の形態にかかる光源部１０１ａ、１０１ｂ及び１０１ｃは、図１１Ｂに示すように、人感知センサ１０５に接続された制御部１０６により制御される。制御部１０６は、図１１Ｃに示すように、ユーザ位置判定部１０６１と、照明条件設定部１０６２と、を有している。ユーザ位置判定部１０６１は、人感知センサ１０５により検知されたユーザ１２３の位置情報を取得し、その位置情報に基づいて液晶表示装置１０４とユーザ１２３との位置関係を判定する。照明条件設定部１０６２は、ユーザ位置判定部１０６１の判定結果に基づいて光源部１０１ａ、１０１ｂ及び１０１ｃの各照明条件を設定する。ここでは、照明条件設定部１０６２は、光源部１０１ａ、１０１ｂ及び１０１ｃの各照明条件として、各発光量を設定しており、各照明条件に従う発光量の光が各光源部１０１ａ、１０１ｂ及び１０１ｃから発光されることになる。
【００６６】
本実施の形態にかかる液晶表示装置１０４においては、バックライト１の各光源部１０１ａ、１０１ｂ及び１０１ｃから出射した光は、拡散板１０２で光が拡散された後、液晶表示パネル１０３で赤、青、緑の各色の透過率が制御され、液晶表示パネル１０３の前面に画像をカラー表示する。
【００６７】
ここで、液晶表示パネル１０３に表示される画像は、ユーザ１２３が見る角度よる輝度変化（以後、「視野角特性」と呼ぶ。）を有しており、通常、正面の輝度が最も高く、正面からずれる程、輝度が下がってしまう。しかしながら、本実施の形態の光源部１０１ａ及び１０１ｃは、ＬＥＤ素子が傾けて構成されているため、光源部１０１ａから出射した光のみの視野角特性は、画面正面より左側の出射角度に輝度が偏った分布となり、光源部１０１ｃのみから出射した光は、光源部１０１ａからの光と逆の分布の視野角特性を持つことになる。
【００６８】
次に、制御部１０６の光量制御の動作を説明する。図１１Ａに示すユーザ１２３は、液晶表示装置１０４の画面の正面よりも右側に位置している。まず、人感知センサ１０５は、液晶表示装置１０４の画面の正面よりも右側にいるユーザ１２３を検出し、その情報は制御部１０６に伝達される。次に、その情報に基づいて、ユーザ位置判定部１０６１は、ユーザ１２３が液晶表示装置１０４の画面の正面よりも右側に位置すると判定し、その判定結果を照明条件設定部１０６２に渡す。照明条件設定部１０６２は、光源部１０１ａ及び１０１ｂの各発光量よりも光源部１０１ｃの発光量が大きくなるように、各光源部１０１ａ、１０１ｂ及び１０１ｃの各発光量を設定する。具体的には、照明条件設定部１０６２は、光源部１０１ｃの発光量を増やし、光源部１０１ａ及び１０１ｂの各発光量を減らすように、各照明条件を設定する。この制御部１０６の光量制御により、画面右方向の視線角度の輝度が向上し、ユーザ１２３の視認性が上がると共に、それ以外の角度の輝度が下がり、消費電力が抑えられる。
【００６９】
本実施の形態にかかる液晶表示装置によれば、ユーザ１２３の位置を検出してその方向の輝度を上昇させるように制御すると共に、それ以外の方向の輝度を下げることにより、視認性を改善し、かつ消費電力の低減が図れる。
【００７０】
また、通常、色ごとの視野角特性にずれがあると、見る角度により色が変わると言う課題が生じるが、このような課題に対し、本実施の形態は複数の出射角で各色の発光量を微調整できるという利点を有しており、広い視野角で色の変化の小さい高い画質が得られる。
【００７１】
なお、本実施の形態では、ユーザ１２３の位置を人感知センサ１０５で検出することとしたが、ユーザ１２３がリモコン等を用いて自身の位置を設定するようにしてもよい。
【００７２】
また、本実施の形態では、ユーザ１２３の方向に応じてバックライト１０１の視野角特性を制御することとしたが、併せてユーザ１２３と液晶表示装置１０４との距離に応じてバックライト１０１の輝度を調節してもよい。例えば、液晶表示装置１０４の近くにユーザ１２３がいる場合は、その方向の輝度を下げることにより消費電力が削減できる。
【００７３】
また、液晶表示装置の周りに複数のユーザがいる場合も、その配置に応じて視野角を制御することにより省電力化が図れる。さらに、一定周期でユーザ１２３の位置を検出すれば、ユーザ１２３の移動に応じた光量制御が実現される。
【００７４】
（実施の形態９）
次に、本発明の実施の形態９について説明する。本実施の形態は、上記の実施の形態８のバックライト１０１の構成に特徴部分を有するものであり、以下では、その特徴部分について説明する。本実施の形態の他の構成は、上記の実施の形態８と同じであるので、その説明を省略する。図１２Ａ及びＢは、本実施の形態にかかる液晶表示装置に用いられるバックライトの光源部の拡大斜視図である。
【００７５】
本実施の形態のバックライトは、図１２Ａに示すように、ＬＥＤ素子を平面上に並べて配置した光源部１０１ｄを正面方向に光が出射するように構成するとともに、各ＬＥＤ素子に対応したレンズアレイ１０７を設け、レンズアレイ１０７を平面上で位置制御する。
【００７６】
レンズアレイ１０７は、レンズアレイ１０７を移動可能なレンズアレイ駆動部１２４により位置制御されており、レンズアレイ駆動部１２４は、照明条件設定部１０６２により設定された照明条件に従ってレンズアレイ１０７を移動させる。
【００７７】
ここで、図１２Ａは光源部１０１ｄの正面に光が出射する場合を示し、図１２Ｂは光源部１０１ｄの右方向に光が出射する場合を示している。図１２Ｂでは、レンズアレイ１０７の位置を、図１２Ａの位置から方向ａにずらすことにより、光が出射する方向を変えている。この構成は、出射方向の制御が細かく行えるため、上記の実施の形態８の効果をより高めることができる。
【００７８】
また、本実施の形態においては、レンズアレイ１０７を光軸方向に動かすことにより、視野角の調整を行うことができる。
【００７９】
さらに、本実施の形態においては、バックライトの光源部として、出射方向固定の光源部と、出射方向可変の光源部とを併用してもよい。
【００８０】
（実施の形態１０）
次に、本発明の実施の形態１０について説明する。本実施の形態も、上記の実施の形態８のバックライト１０１の構成に特徴部分を有するものであり、以下では、その特徴部分について説明する。本実施の形態の他の構成は、上記の実施の形態８と同じであるので、その説明を省略する。図１３は、本実施の形態にかかる液晶表示装置に用いられるバックライトの光源部の拡大側面図である。
【００８１】
本実施の形態のバックライトは、図１３に示すように、光源部１０１ｅから出射した光をミラー１０８で反射させる構成とし、ミラー１０８を方向ｂに回転させてミラー１０８の角度を変えることにより出射方向を制御する。ミラー１０８の回転動作は、ミラー１０８を回転可能なミラー駆動部１２５により制御されており、ミラー駆動部１２５は、照明条件設定部１０６２により設定された照明条件に従ってミラー１０８を回転させる。
【００８２】
さらに、本実施の形態においては、バックライトの光源部として、出射方向固定の光源部と、出射方向可変の光源部とを併用してもよい。
【００８３】
（実施の形態１１）
次に、本発明の実施の形態１１について説明する。本実施の形態では、上記の実施の形態８の直下型のバックライトに代えて、エッジライト方式のバックライトを配置したものであり、本実施の形態の他の構成は、上記の実施の形態８と同じであるので、その説明を省略する。図１４は、本実施の形態にかかる液晶表示装置の表示部の概略構成を示す斜視図である。
【００８４】
本実施の形態にかかる液晶表示装置の表示部は、図１４に示すように、エッジライト方式のバックライト１１１と、プリズムシート１１５と、液晶表示パネル１０３と、を備えている。バックライト１１１は、赤色光、緑色光、青色光の３原色を発光するＬＥＤ素子あるいはレーザ光源からなる光源部１１２ａ、１１２ｂ及び１１２ｃと、導光板１１３と、を有している。導光板１１３の内部には、上記の実施１と同様に、方向性の無い等方性の多数の散乱体１１４が均一に含まれており、多数の散乱体１１４による反射や、散乱、屈折、回折等の光学的現象により、光源部１１２ａ、１１２ｂ及び１１２ｃからの入射光はあらゆる方向に等しく偏向させられる。プリズムシート１１５は、図中Ｙ方向の出射角を偏向するプリズムシートである。
【００８５】
また、図示していないが、本実施の形態のバックライト１１１は、上記の実施の形態８と同様な液晶表示装置に搭載されており、人感知センサからの情報により光源部１１２ａ、１１２ｂ及び１１２ｃの各発光量を制御できるように構成されている。具体的には、本実施の形態のバックライト１１１には、光源部１１２ａ、１１２ｂ及び１１２ｃの各発光量を調節可能な発光量調節部１２６が設けられており、発光量調節部１２６は、照明条件設定部１０６２により設定された照明条件に従って各発光量を調節する。
【００８６】
本実施の形態にかかる液晶表示装置において、光源部１１２ａ、１１２ｂ及び１１２ｃから出射した光は導光板１１３に入射し、導光板１１３内部の散乱体１１４により偏向され導光板１１３から出射する。ここで、導光板１１３に入射した光の大部分は、入射した方向と反対の方向に偏って出射するため、光源部１１２ａから出射した光の視野角特性は、図中のＸ軸の負の方向に最高輝度を有し、光源部１１２ｃから出射した光はその逆となる。また、光源部１１２ｂから出射した光は図中Ｙ方向に偏った視野角特性となるが、プリズムシート１１５により出射角が偏向されバックライト正面に最高輝度を有する視野角特性となる。
【００８７】
プリズムシート１１５を透過した光源部１１２ａ、１１２ｃからの光と、プリズムシート１１５で偏向された光源部１１２ｂからの光は液晶表示パネル１０３で赤、青、緑の各色の透過率が制御され、液晶表示パネル１０３の前面に画像をカラー表示する。
【００８８】
ここで、例えば液晶表示装置の画面の正面よりも右側（図中Ｘ軸の正方向）にユーザがいる場合、人感知センサ１０５は、液晶表示装置１０４の画面の正面よりも右側にいるユーザ１２３を検出し、その情報は制御部１０６に伝達される。次に、その情報に基づいて、ユーザ位置判定部１０６１は、ユーザ１２３が液晶表示装置１０４の画面の正面よりも右側に位置すると判定し、その判定結果を照明条件設定部１０６２に渡す。照明条件設定部１０６２は、光源部１１２ａ及び１１２ｂの各発光量よりも光源部１１２ｃの発光量が大きくなるように、各光源部１１２ａ、１１２ｂ及び１１２ｃの各発光量を設定する。具体的には、照明条件設定部１０６２は、光源部１１２ｃの発光量を増やし、光源部１１２ａ及び１１２ｂの各発光量を減らすように、各照明条件を設定する。発光量調節部１２６は、照明条件設定部１０６２により設定された照明条件に従って光源部１１２ａ及び１１２ｂの各発光量を調節する。この発光量調節部１２６の光量制御により、画面右方向の視線角度の輝度が向上し、ユーザ１２３の視認性が上がると共に、それ以外の角度の輝度が下がり、消費電力が抑えられる。
【００８９】
本実施の形態にかかる液晶表示装置においても、ユーザの位置を検出してその方向の輝度を上昇させるように制御すると共に、それ以外の方向の輝度を下げることにより、視認性を改善し、かつ消費電力の低減が図れる。
【００９０】
なお、光源にレーザを用いると、ＬＥＤ素子の場合と比べて指向性が高いため、必要な方向の輝度を上げ、不要な方向の輝度を下げる効果がさらに向上する。このとき、導光板１１３内のレーザ光の指向性が高すぎる場合は、導光板１１３の入射面に、厚み方向に回折、屈折、あるいは散乱する凹凸を設けることにより、導光板１１３から出射する光の出射角の幅を広げることができ、適当な拡散度合いの出射光を得ることができる。
【００９１】
（実施の形態１２）
次に、本発明の実施の形態１２について説明する。本実施の形態では、上記の実施の形態１１の導光板の内部に含まれる散乱体に代えて、微細な凹凸形状を有する複数の偏向部を反射面上に配置したものであり、本実施の形態の他の構成は、上記の実施の形態１１と同じであるので、その説明を省略する。図１５Ａは、本実施の形態にかかる液晶表示装置に用いられる導光板の概略構成を示す斜視図であり、図１５Ｂは、図１５ＡのＤ部の拡大平面図である。
【００９２】
本実施の形態の導光板１１６は、図１５Ａ及びＢに示すように、異なる端面から入射した光がそれぞれ別々の方向に偏向されて出射するような微細な凹凸形状を有する複数の偏向部１１７を出射面の対面（反射面）に設けたものである。
【００９３】
本実施の形態にかかる液晶表示装置において、光源部１１２ａ、１１２ｂ及び１１２ｃは、半導体レーザ素子であり、指向性の高い光が導光板１１６の各入射面の凹凸により適当に拡散して入射するように構成されている。また、導光板１１６の反射面の偏向部１１７は、ＸＺ平面あるいはＹＺ平面内に法線を有する反射面を持つように構成されており、光源部１１２ａ、１１２ｂ及び１１２ｃから入射した光はそれぞれ、ＸＺ面内の異なる方向に出射する。このため、上記の実施の形態１１と同様の効果が得られる。
【００９４】
（実施の形態１３）
次に、本発明の実施の形態１３について説明する。上記の実施の形態１１及び１２では、光源部を導光板の外側に配置しているが、本実施の形態では、光源部を導光板の裏側に配置し、ミラー等で偏向して導光板に入射させる構成とする。図１６Ａは、本実施の形態のバックライト１１１の概略構成を示す側面図、図１６Ｂは、図１６ＡのＥ部を含む裏面図である。
【００９５】
本実施の形態のバックライト１１は、図１６Ａ及びＢに示すように、導光板１１３と、導光板１１３の裏面に配置され、３原色レーザ光源からの偏光の揃った光を合成して出射する２つの光源部１１９ａ及び１１９ｂと、導光板１１３の裏面の光源部１１９ａ及び１１９ｂからの光を導光板１１３の端面へ導くプリズム１１８ａ、１１８ｂ及び１１８ｃと、光源部１１９ａ及び１１９ｂからの光の偏光を回転させる１／２波長板１２０ａ及び１２０ｂと、偏光ビームスプリッタ１２１ａ及び１２１ｂと、レンチキュラレンズあるいはシリンドリカルレンズ等で構成された線状化光学素子１２２ａ、１２２ｂ及び１２２ｃと、を備えている。１／２波長板１２０ａ及び１２０ｂの光学軸の向きは、１／２波長板光軸調節部１２７により制御されており、光源部１１９ａ及び１１９ｂから光の偏光を制御できるように構成されている。１／２波長板光軸調節部１２７は、照明条件設定部１０６２により設定された照明条件に従って１／２波長板１２０ａ及び１２０ｂの光学軸の向きを変化させる。
【００９６】
本実施の形態のバックライト１１１において、光源部１１９ａ及び１１９ｂから出射した光の偏光を１／２波長板１２０ａ及び１２０ｂにより自由に変えられるので、偏光ビームスプリッタ１２１ａ及び１２１ｂを透過、反射する光の割合を制御することができる。
【００９７】
線状化光学素子１２２ａ、１２２ｂ及び１２２ｃ、並びに、プリズム１１８ａ、１１８ｂ及び１１８ｃを経て導光板１１３に入射する光は、それぞれ入射する端面ごとに出射角が異なり、かつ個別に光量制御ができるため、上記の実施の形態１１及び１２と同様の効果が得られる。
【００９８】
本発明の実施の形態８〜１３にかかる液晶表示装置によれば、ユーザの位置を検出し、必要な方向の輝度を十分に確保しつつ、ユーザのいない不要な方向の輝度を下げることにより消費電力の低減という大きな効果が得られる。
【００９９】
また、画面を斜め方向からみた時の色の変化を低減し、高視野角で高画質の液晶表示装置が実現できる。
【０１００】
上記の各実施の形態から本発明について要約すると、以下のようになる。すなわち、本発明の一局面に従う面状照明装置は、光の入射側に偏光板を有する液晶表示パネルを照明する面状照明装置であって、所定の偏光方向を有する光を出射する光源と、前記光源からの出射光を偏向して前記液晶表示パネルに照射する光照射部材とを備え、前記光照射部材は、前記光源からの出射光の偏光方向が前記液晶表示パネルの前記偏光板の透過軸方向と略一致するように前記光源からの出射光を偏向する。
【０１０１】
上記の面状照明装置においては、光源からの出射光を液晶表示パネルの透過軸方向に偏光方向を略一致させて液晶表示パネルに照射させることにより、液晶表示パネルの透過効率を向上させることができるので、光利用効率が高く、消費電力を低減することができる。
【０１０２】
前記光源は、前記光源からの出射光が、前記偏光板の被照射面と略直交する偏光方向を持ち、前記偏光板の透過軸方向から前記光照射部材に入射される第１の光源、及び、前記光源からの出射光が、前記偏光板の被照射面と略平行な偏光方向を持ち、前記偏光板の透過軸方向と直交する方向から前記光照射部材に入射される第２の光源、のいずれかを含むことが好ましく、前記光源は、前記第１及び第２の光源を含み、前記光照射部材は、前記第１及び第２の光源からの各出射光が互いに直交する方向から入射されることが好ましい。
【０１０３】
この場合、第１及び第２の光源からの各出射光の偏光方向を液晶表示パネルの偏光板の透過軸方向と略一致させることができる。
【０１０４】
前記光照射部材は、前記偏光板の透過軸に略垂直な第１の端面と、前記第１の端面と互いに直交する第２の端面と、前記第１及び第２の端面からの各入射光を出射する第１の主面と、前記第１の主面と対向する第２の主面とを有する導光板であることが好ましい。
【０１０５】
この場合、第１及び第２の光源からの各出射光を導光板の直交する２つの端面から入射させて、各出射光を液晶表示パネルの透過軸方向に偏光方向を略一致させて液晶表示パネルに照射させることができるので、大面積の液晶表示パネルの輝度の均一化及び高画質化を図ることができる。
【０１０６】
前記導光板は、自身の内部に、前記第１及び第２の光源からの各出射光を偏向する等方性の複数の散乱体を含むことが好ましい。
【０１０７】
この場合、第１及び第２の光源からの各出射光を導光板内であらゆる方向に等しく散乱させることができるので、第１及び第２の光源からの各出射光が第１の主面に向う効率を等しくすることができる。
【０１０８】
前記複数の散乱体の密度は、前記導光板内において均一であることが好ましい。
【０１０９】
この場合、導光板内に散乱体が均一な密度で分布するので、第１及び第２の光源からの各出射光が第１の主面に向う効率をより等しくすることができる。
【０１１０】
前記導光板の第２の主面上には、前記第１及び第２の光源からの各出射光を前記第１の主面方向に偏向する複数の微細形状が形成されており、前記複数の微細形状のそれぞれは、前記第１の主面に垂直で且つ前記第１の端面と直交する仮想面内に法線を有する第１の反射面と、前記第１の主面に垂直で且つ前記第２の端面と直交する仮想面内に法線を有する第２の反射面とを持ち、前記第１及び第２の反射面は、前記第１及び第２の光源からの出射光を前記第１の主面側に反射させることが好ましい。
【０１１１】
この場合、第１及び第２の光源からの各出射光を第１及び第２の反射面により第１の主面に向けて反射させることができるので、第１及び第２の光源からの各出射光が第１の主面に向う効率をより等しくすることができる。
【０１１２】
前記複数の微細形状は、同一形状を有し、前記第２の主面上において周期的に形成されていることが好ましい。
【０１１３】
この場合、第２の主面上に同一の微細形状が周期的に分布するので、第１及び第２の光源からの各出射光が第１の主面に向う効率をより等しくすることができる。
【０１１４】
前記導光板はさらに、前記第２の主面上に配置され、前記第１及び第２の光源からの各出射光の偏光方向が前記液晶表示パネルの透過軸方向と略一致するように、前記第１及び第２の光源からの各出射光の偏光方向を揃える偏光ホログラム層を有することが好ましい。
【０１１５】
この場合、第１及び第２の光源からの各出射光の偏光方向を揃えることができるので、第１及び第２の光源からの各出射光の偏光方向が液晶表示パネルの透過軸方向により近づけることができる。
【０１１６】
前記光照射部材は、前記液晶表示パネル側に位置する平面と、前記偏光板の透過軸方向に略垂直な第１の辺と、前記第１の辺と互いに直交する第２の辺とを有し、前記第１及び第２の光源からの各出射光を前記平面上で反射させて前記液晶表示パネル側に出射する反射板であることが好ましい。
【０１１７】
この場合、光照射部材の構成を簡素化することができる。
【０１１８】
前記平面上には、前記第１及び第２の光源からの各出射光を前記液晶表示パネル側に偏向する複数の微細形状が形成されており、前記複数の微細形状のそれぞれは、前記平面に垂直で且つ前記第１の辺と直交する仮想面内に法線を有する第１の反射面と、前記平面に垂直で且つ前記第２の辺と直交する仮想面内に法線を有する第２の反射面とを持ち、前記第１及び第２の反射面は、前記第１及び第２の光源からの出射光を前記液晶表示パネル側に反射させることが好ましい。
【０１１９】
この場合、第１及び第２の光源からの各出射光を第１及び第２の反射面により第１の主面に向けて反射させることができるので、第１及び第２の光源からの各出射光が第１の主面に向う効率をより等しくすることができる。
【０１２０】
前記複数の微細形状は、同一形状を有し、前記平面上において周期的に形成されていることが好ましい。
【０１２１】
この場合、液晶表示パネル側の平面上に同一の微細形状が周期的に分布するので、第１及び第２の光源からの各出射光が第１の主面に向う効率をより等しくすることができる。
【０１２２】
前記光源からの出射光の偏光方向を回転させる１／２波長板と、前記１／２波長板を透過した光を第１及び第２の偏光成分に分離し、前記第１及び第２の偏光成分の光を透過させ、前記第２の偏光成分の光を反射させる偏光ビームスプリッタとをさらに備え、前記偏光ビームスプリッタは、前記導光板の前記第２の主面に面して配置され、前記第１及び第２の偏光成分の光のいずれか一方を前記第１の光源からの出射光として出射し、他方を前記第２の光源からの出射光として出射することが好ましい。
【０１２３】
この場合、１つの光源からの出射光を第１の光源からの出射光と第２の光源からの出射光として分離して出射することができるので、光源の数を減らすことができる。また、１つの光源からの出射光を分離する偏光ビームスプリッタを導光板の第２の主面に面して配置するので、装置サイズの大型を招くこともない。
【０１２４】
前記光源からの出射光を導く導光管と、前記導光管で導かれた光を第１及び第２の偏光成分に分離し、前記第１の偏光成分の光を透過させ、前記第２の偏光成分の光を反射させる偏光ビームスプリッタとをさらに備え、前記偏光ビームスプリッタは、前記導光板の前記第２の主面に面して配置され、前記第１及び第２の偏光成分の光のいずれか一方を前記第１の光源からの出射光として出射し、他方を前記第２の光源からの出射光として出射することが好ましい。
【０１２５】
この場合、１つの光源からの出射光を第１の光源からの出射光と第２の光源からの出射光として分離して出射することができるので、光源の数を増やすこと無く２つの出射光を得ることができる。また、１つの光源からの出射光を分離する偏光ビームスプリッタを導光板の第２の主面に面して配置するので、装置サイズの大型を招くこともない。
【０１２６】
前記第１及び第２の光源のいずれか一方は、緑色光を出射し、前記第１及び第２の光源のいずれか他方は、赤色光及び青色光を出射することが好ましい。
【０１２７】
この場合、緑色光を出射する光源のサイズが赤色光及び青色光を出射する光源よりも大きい場合でも、緑色光が入射される端面を赤色光及び青色光が入射される端面とは別にすることができるので、光源の配置の自由度を増やすことができる。
【０１２８】
前記第１及び第２の光源のいずれか一方は、青色光を出射し、前記青色光は、互いに直交する前記第１の主面の２つの辺のうち短い辺と略平行な方向から入射されることが好ましい。
【０１２９】
この場合、青色光が導光板内を伝搬する距離を短くすることができるので、導光板内における青色光のパワーの減衰を低減することができる。
【０１３０】
前記光源は、レーザ光源であることが好ましい。
【０１３１】
この場合、光源からの出射光の偏光性をより強くすることができるので、光源からの出射光の偏光方向を液晶表示パネルの透過軸方向により近づけることができる。
【０１３２】
前記光源は、ＬＥＤ素子と、前記ＬＥＤ素子から発光された光を所定方向に偏光させる偏光素子と、を有することが好ましい。
【０１３３】
この場合、安価なＬＥＤ素子を用いて所定の偏光方向を有する光を出射させることができるので、光源の低コストを図ることができる。
【０１３４】
前記１／２波長板を制御する制御部をさらに備え、前記制御部は、前記１／２波長板を用いて前記光源からの出射光の偏光方向を回転させることにより、前記偏光ビームスプリッタにより分離される前記第１及び第２の偏光成分の光の比率を変化させることが好ましい。
【０１３５】
この場合、光源からの出射光の偏光方向を自由に変えることができるので、偏光ビームスプリッタにより分離される第１及び第２の偏光成分の光の比率を制御することができる。
【０１３６】
本発明の他の局面に従う液晶表示装置は、上記の面状照明装置と、前記面状照明装置により照明される液晶表示パネルとを備え、前記面状照明装置から照射される光の偏光方向は、前記偏光板の透過軸方向に略一致する。
【０１３７】
上記の液晶表示装置においては、光源からの出射光を液晶表示パネルの透過軸方向に偏光方向を略一致させて液晶表示パネルに照射させることにより、液晶表示パネルの透過効率を向上させることができるので、光利用効率が高く、低消費電力の液晶表示装置を実現することができる。
【０１３８】
前記液晶表示パネルに表示された画像を視認する利用者の位置を検出するセンサと、前記センサによる検出結果に基づいて前記光源の発光量を調節する調節部とをさらに備えることが好ましい。
【０１３９】
この場合、利用者の位置に合わせて利用者の視認性を向上するように光源の発光量を調節することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０１４０】
本発明にかかる面状照明装置及びそれを用いた液晶表示装置は、広い色再現性と薄型大画面を実現でき、さらに、面状照明装置の輝度の均一化及び光利用効率の向上により、高画質で低消費電力の液晶表示装置を実現できるので、ディスプレイ分野において有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１４１】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる面状照明装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】液晶表示パネルの概略構成を示す断面図である。
【図３】導光板の入射光及び出射光のそれぞれの偏光を説明する模式図である。
【図４】図４Ａは、本発明の実施の形態２にかかる面状照明装置の概略構成を示す裏面図であり、図４Ｂは、その側面図である。
【図５】本発明の実施の形態３にかかる面状照明装置の概略構成を示す裏面図である。
【図６】本発明の実施の形態４にかかる面状照明装置に用いられる導光板の入射光及び出射光のそれぞれの偏光を説明する模式図である。
【図７】本発明の実施の形態５にかかる面状照明装置に用いられる導光板の概略構成を示す断面図である。
【図８】図８Ａは、本発明の実施の形態６にかかる面状照明装置に用いられる導光板の概略構成を示す斜視図であり、図８Ｂは、図８ＡのＢ部の拡大平面図であり、図８Ｃは、図８ＡのＡ部の拡大断面図である。
【図９】本発明の実施の形態７にかかる面状照明装置に用いられる反射板の概略構成を示す斜視図である。
【図１０】図１０Ａは、本発明の実施の形態８にかかる液晶表示装置の表示部の概略構成を示す斜視図であり、図１０Ｂは、図１０ＡのＣ部の拡大斜視図である。
【図１１】図１１Ａは、図１０Ａの表示部を備える液晶表示装置の外観を示す正面図であり、図１１Ｂは、図１１Ａの人感知センサと、バックライトの各光源部と、制御部と、の間の接続関係を示す模式図であり、図１１Ｃは、図１１Ｂの制御部の概略構成を示すブロック図である。
【図１２】図１２Ａ及びＢは、本発明の実施の形態９にかかる液晶表示装置に用いられるバックライトの光源部の拡大斜視図である。
【図１３】本発明の実施の形態１０にかかる液晶表示装置に用いられるバックライトの光源部の拡大側面図である。
【図１４】本発明の実施の形態１１にかかる液晶表示装置の表示部の概略構成を示す斜視図である。
【図１５】図１５Ａは、本発明の実施の形態１２にかかる液晶表示装置に用いられるバックライトの導光板の概略構成を示す斜視図であり、図１５Ｂは、図１５ＡのＤ部の拡大平面図である。
【図１６】図１６Ａは、本発明の実施の形態１３にかかる液晶表示装置に用いられるバックライトの概略構成を示す側面図、図１６Ｂは、図１６ＡのＥ部を含む、その裏面図である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2008038539.tif 000019
【図２】
2008038539.tif 000020
【図３】
2008038539.tif 000021
【図４】
2008038539.tif 000022
【図５】
2008038539.tif 000023
【図６】
2008038539.tif 000024
【図７】
2008038539.tif 000025
【図８】
2008038539.tif 000026
【図９】
2008038539.tif 000027
【図１０】
2008038539.tif 000028
【図１１】
2008038539.tif 000029
【図１２】
2008038539.tif 000030
【図１３】
2008038539.tif 000031
【図１４】
2008038539.tif 000032
【図１５】
2008038539.tif 000033
【図１６】
2008038539.tif 000034
【国際調査報告】
2008038539.tif 000035
2008038539.tif 000036
2008038539.tif 000037
2008038539.tif 000038