(57)【要約】【課題】光を効率良く観察者に供給することができる導光板並びにそれを用いた面発光装置及び液晶表示装置を提供すること。【解決手段】本発明に係る導光板１２においては、急斜面１４ｂと平坦面１４ｃとの間のなす角θ2が鋭角である。また、本発明に係る導光板１２においては、金型のプリズムの先端部分まで樹脂が行き届くように、プリズム１４の元部の距離を広くしている。すなわち、この導光板１２においては、プリズム１４を単に緩斜面１４ａと急斜面１４ｂとで構成せずに、緩斜面１４ａと急斜面１４ｂとの間に平坦面１４ｃを設けて、急斜面１４ｂと平坦面１４ｃとの間の角度θ2を大きくとっている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向する一対の主面と光源から光を入射する端面とを有する導光板であって、前記一対の主面の一方の主面は、複数のプリズムを有しており、前記プリズムのそれぞれは、前記端面から相対的に近い比較的緩やかな第１の面と、前記端面から相対的に遠い比較的急な第２の面と、前記第１の面と前記第２の面との間に位置する第３の面とを有し、前記第２の面と前記第３の面との間のなす角が鋭角であることを特徴とする導光板。
【請求項２】
前記なす角は、前記端面から入射した光が前記第２の面で反射し、その反射光が前記第３の面から外界に出射するような角度であることを特徴とする請求項１記載の導光板。
【請求項３】
前記第３の面の長さが、前記第２の面を前記第３の面に投影したときの長さ以下であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の導光板。
【請求項４】
前記導光板は、透明樹脂材料で構成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の導光板。
【請求項５】
前記なす角は、前記透明樹脂材料の特性に基づいて決定されることを特徴とする請求項４記載の導光板
【請求項６】
前記特性は、メルトフローレート、粘度及び流動停止温度からなる群より選ばれた少なくとも一つであることを特徴とする請求項５記載の導光板。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載の導光板と、前記導光板の前記端面の近傍に配置された光源と、を具備することを特徴とする面発光装置。
【請求項８】
請求項７記載の面発光装置と、前記導光板の前記プリズムを有する主面と対向するように配置された液晶表示パネルと、を具備することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項９】
請求項７記載の面発光装置と、前記導光板の前記プリズムを有する主面と対向するように配置された電子ペーパーデバイスと、を具備することを特徴とする電子ペーパー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は導光板並びにそれを用いた面発光装置及び液晶表示装置に関し、特に光を効率良く観察者に供給することができる導光板並びにそれを用いた面発光装置及び液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、表示装置、主に液晶表示装置の照明手段として、液晶表示パネルを照明する面発光装置、例えばフロントライトが知られている。従来のフロントライトは、通常、光源と、この光源からの光を液晶表示パネルに出射する導光板とから主に構成される。
【０００３】
図１０は、従来のフロントライトを備えた液晶表示装置の構成を示す図である。図１０に示す液晶表示装置は、液晶表示パネル４と、その上に配置されたフロントライトと、フロントライトの導光板上に配置されたカバー５とから構成されている。フロントライトは、導光板１を有している。この導光板１は、平板形状を有しており、互いに対向する一対の主面及び互いに対向する一対の端面を有し、一方の主面（観察者に近い主面）には複数のプリズム１ａが形成されている。一対の端面の一方の端面近傍にはバー導光体３が配置されており、このバー導光体３の一方の端部に光源２が配置されている。
【０００４】
このフロントライトにおいては、光源２からの光が導光板１の端面から入射し、導光板１内部を伝搬する。導光板１内でプリズム１ａに反射した光は、図中の矢印に示すように、液晶表示パネル４側に向けられ、液晶表示パネル４で反射して、導光板１及びカバー５を透過して観察者側に向けられる。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１０９３４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、図１０に示す導光板１においては、プリズム１ａで光を反射させて液晶表示パネル４側に向けている。このように図１０に示すような形状のプリズム１ａで光を反射させると、必然的にプリズム１ａを有する主面から漏れ出す光が生じてしまう。また、液晶表示パネル４で反射した光は、導光板１を透過した後にカバー５も透過する。このとき、導光板１を透過した光の一部は、図１０の矢印で示すようにカバー５で反射してしまいカバー５を透過しない。このように、図１０に示す構成の導光板では、光を効率良く観察者に供給することができない。
【０００７】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、光を効率良く観察者に供給することができる導光板並びにそれを用いた面発光装置及び液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の導光板は、互いに対向する一対の主面と光源から光を入射する端面とを有する導光板であって、前記一対の主面の一方の主面は、複数のプリズムを有しており、前記プリズムのそれぞれは、前記端面から相対的に近い比較的緩やかな第１の面と、前記端面から相対的に遠い比較的急な第２の面と、前記第１の面と前記第２の面との間に位置する第３の面とを有し、前記第２の面と前記第３の面との間のなす角が鋭角であることを特徴とする。
【０００９】
本発明の導光板においては、前記なす角は、前記端面から入射した光が前記第２の面で反射し、その反射光が前記第３の面から外界に出射するような角度であることが好ましい。
【００１０】
これらの構成によれば、プリズムを有する主面から漏れ出す光をできるだけ抑えることができ、光を効率良く液晶表示パネルに向けることができる。また、第２の面と第３の面との間のなす角を比較的大きくとることができ、これにより、射出成形の際に樹脂が金型に入り易くなり、樹脂が金型のプリズムの先端部分にまで充填されて所望の形状の導光板を得ることが可能となる。
【００１１】
本発明の導光板においては、前記第３の面の長さが、前記第２の面を前記第３の面に投影したときの長さ以下であることが好ましい。この構成によれば、画質をより良くした状態で表示装置の照明コントラストを向上させることができる。
【００１２】
本発明の導光板においては、透明樹脂材料で構成されていることが好ましい。この場合、前記なす角は、前記透明樹脂材料の特性に基づいて決定されることが好ましい。また、この場合、前記特性は、メルトフローレート、粘度及び流動停止温度からなる群より選ばれた少なくとも一つであることが好ましい。
【００１３】
本発明の面発光装置は、上記導光板と、前記導光板の前記端面の近傍に配置された光源と、を具備することを特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、導光板のプリズムを有する主面から漏れ出す光をできるだけ抑えることができ、光を効率良く液晶表示パネルに向けることができ、観察者に光を効率良く供給することができる。
【００１５】
本発明の液晶表示装置は、上記面発光装置と、前記導光板の前記プリズムを有する主面と対向するように配置された液晶表示パネルと、を具備することを特徴とする。
【００１６】
この構成によれば、光を出射する主面から出射した光が直接液晶表示パネルに供給されるので、導光板から光量のロスなく液晶表示パネルに光を供給することができる。また、プリズムを有する主面が液晶表示パネルと対向しており、導光板のプリズムを有する主面と反対の主面が平坦面である。このため、導光板のプリズムを保護するカバーが不要となると共に、導光板の平坦な主面上に必要に応じて光学素子を容易に配置することが可能となる。
【００１７】
本発明の電子ペーパー装置は、上記面発光装置と、前記導光板の前記プリズムを有する主面と対向するように配置された電子ペーパーデバイスと、を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、互いに対向する一対の主面と光源から光を入射する端面とを有する導光板であって、前記一対の主面の一方の主面は、複数のプリズムを有しており、前記プリズムのそれぞれは、前記端面から相対的に近い比較的緩やかな第１の面と、前記端面から相対的に遠い比較的急な第２の面と、前記第１の面と前記第２の面との間に位置する第３の面とを有し、前記第２の面と前記第３の面との間のなす角が鋭角であるので、光を効率良く観察者に供給することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係るフロントライトを備えた液晶表示装置の構成を示す斜視図であり、図２は、図１に示す液晶表示装置の断面図である。図１に示す液晶表示装置は、面発光装置であるフロントライト１０と、その背面側（図１において下面側）に配置された液晶表示パネル２０とから主に構成されている。
【００２０】
フロントライト１０は、図１に示すように、互いに対向する一対の主面１２ｂ，１２ｃを有する略平板状の透明の導光板１２と、その端面１２ａに沿って配設された長尺状のバー導光体１３と、このバー導光体１３の端面近傍に配置された発光素子であるＬＥＤ１３ａと、から主に構成されている。すなわち、本実施の形態に係るフロントライト１０では、ＬＥＤ１３ａとバー導光体１３とで光源を構成し、導光板１２の端面１２ａが導光板の光入射面を構成している。
【００２１】
フロントライト１０の導光板１２は、図２に示すように、液晶表示パネル２０の表示領域上に配置され、ＬＥＤ１３ａからの光が光出射面１２ｂから液晶表示パネル２０に出射する。導光板１２は、透明樹脂材料、例えばアクリル樹脂、環状ポリオレフィン樹脂、ポリカーボネート樹脂などで構成されている。
【００２２】
導光板１２の液晶表示パネル２０側の主面（図２において下側の主面、光出射面）１２ｂには、図２に示すように、複数のプリズム１４が形成されている。個々のプリズム１４は、端面１２ａから相対的に近い比較的緩やかな第１の面（緩斜面）と、端面１２ａから相対的に遠い比較的急な第２の面（急斜面）と、第１の面と第２の面との間に位置する第３の面（平坦面）とを有し、第２の面と第３の面との間のなす角が鋭角である。したがって、複数のプリズム１４は、図１に示すように、互いに平行なストライプ状に位置し、図２に示すように、断面略鋸刃状になっている。
【００２３】
液晶表示パネル２０は、互いに対向して配置された上基板２１と下基板２２とを備え、上基板２１と下基板２２との間には液晶層２３が挟持されている。この液晶層２３は、上基板２１及び下基板２２の内側の周縁部に沿って設けられたシール材２４により封止されている。上基板２１の内側（下基板２２側）の主面上には、液晶制御層２６が形成されており、下基板２２の内側（上基板２１側）の主面上には、フロントライト１０の光や外光を反射するための反射層２７が形成されている。この反射層２７上には、液晶制御層２８が形成されている。
【００２４】
液晶制御層２６，２８は、液晶層２３を駆動制御するための電極、配向膜、及び電極をスイッチングするための半導体素子などを含む。また、必要に応じてカラー表示のためのカラーフィルタを含む。反射層２７は、液晶表示パネル２０に入射した外光やフロントライト１０の光を反射するために、高反射率を有するアルミニウムや銀などの金属で構成された反射薄膜を含む。また、反射層２７は、特定の方向で反射光が強くなり液晶表示装置の視認性が低下することを防止するために、光散乱手段を備えていることが好ましい。この光散乱手段としては、反射薄膜に凹凸形状に形成したものや、樹脂マトリクス中に、この樹脂マトリクス材料と異なる屈折率を有する樹脂材料で構成されたビーズを分散させてなる散乱膜などを用いることができる。
【００２５】
本実施の形態では、液晶表示パネル２０は、反射型の液晶表示パネルである。図１において、液晶表示パネル２０の破線で示す矩形状の領域２０Ｄが表示領域である。表示領域２０Ｄには、多数の画素がマトリクス状に形成されている。この表示領域２０Ｄ上にフロントライト１０の導光板１２が配置されている。このとき、フロントライト１０は、導光板１２の光出射面１２ｂが液晶表示パネル２０と対向するようにして配置される。
【００２６】
図３は、図２に示すフロントライトの導光状態を説明するための部分断面図である。図３に示すように、光出射面１２ｂに形成されたプリズム１４は、上述したように光出射面１２ｂの水平基準面ｚに対して傾斜して形成された一対の斜面により構成されており、端面１２ａから相対的に近い緩斜面１４ａと、端面１２ａから相対的に遠い急斜面１４ｂと、緩斜面１４ａと急斜面１４ｂとの間に位置する平坦面１４ｃとを有し、急斜面１４ｂと平坦面１４ｃとの間のなす角（傾斜角）θ2が鋭角である。また、緩斜面１４ａは、光出射面１２ｂの水平基準面ｚに対して傾斜角θ1で形成されている。
【００２７】
本発明においては、前記なす角θ2は、端面１２ａから入射した光が急斜面１４ｂで反射し、その反射光が平坦面１４ｃから外界に出射するような角度であることが好ましい。例えば、急斜面１４ｂの傾斜角θ2は、４０°以上６０°以下の範囲であることが好ましい。また、緩斜面１４ａの傾斜角θ1は、水平基準面ｚに対して０．５°以上５°以下の範囲であることが好ましい。また、プリズム１４のピッチＰ（プリズム１４の頂部Ｘの間隔又は頂部Ｙの間隔）は、導光板の光出射面１２ｂ内で一定であり、プリズム１４の高さｈ（水平基準面ｚとプリズム１４の頂部Ｙとの間の距離）は、光源から離れるにつれて大きくなるように光出射面１２ｂ内で漸次変化するように設定することが好ましい。なお、プリズム１４のピッチＰは、必ずしも光出射面１２ｂ内で一定である必要はなく、これらを光出射面１２ｂ内で適宜変更しても良い。また、プリズム１４の高さｈは、必ずしも光出射面１２ｂ内で変化する必要はなく、これらを光出射面１２ｂ内で一定であっても良い。また、光出射面１２ｂ内でそれぞれのプリズム１４の傾斜角θ1及びθ2を適宜変更しても良い。
【００２８】
次に、図４を用いて、緩斜面１４ａと急斜面１４ｂとの間に位置する平坦面１４ｃについて説明する。図４は、本発明の一実施の形態に係る導光板のプリズムの構成を示す拡大図である。
【００２９】
本発明に係る導光板１２においては、急斜面１４ｂと平坦面１４ｃとの間のなす角θ2が鋭角である。このような鋭角部分を有するプリズム１４を備えた導光板１２を射出成形法により製造する場合、透明樹脂材料によっては金型におけるプリズムの先端部分まで樹脂が十分に充填せずに成形不良になることが考えられる。したがって、本発明に係る導光板１２においては、金型のプリズムの先端部分まで樹脂が行き届くように、プリズム１４の元部の距離を広くしている。すなわち、この導光板１２においては、プリズム１４を単に緩斜面１４ａと急斜面１４ｂとで構成せずに、緩斜面１４ａと急斜面１４ｂとの間に平坦面１４ｃを設けて、急斜面１４ｂと平坦面１４ｃとの間の角度θ2を大きくとるようにしている。
【００３０】
このように、急斜面１４ｂと平坦面１４ｃとの間の角度θ2を大きくとることにより、射出成形の際に樹脂が金型に入り易くなり、樹脂が金型のプリズムの先端部分にまで充填されて所望の形状（急斜面１４ｂと平坦面１４ｃとの間のなす角θ2が鋭角である）の導光板１２を得ることが可能となる。ここで、なす角θ2は、導光板１２を構成する透明樹脂材料の特性に基づいて決定されることが好ましい。透明樹脂材料の特性は、メルトフローレート、粘度、流動停止温度などである。したがって、なす角θ2は、導光板１２の端面１２ａから入射した光が急斜面１４ｂで反射し、その反射光が平坦面１４ｃから外界に出射するような角度であって、導光板１２を構成する透明樹脂材料の特性に基づいて決定されることが好ましい。また、このなす角θ2に基づいて平坦面１４ｃの長さを決定することが好ましい。なお、本発明において、平坦面は、射出成形の際に樹脂が金型に入り易くすることを助けるための形状であれば良く、完全な平坦面だけでなく、例えば全部又は一部が湾曲している面なども含む。
【００３１】
図５は、本発明に係る導光板のプリズムにおける平坦面の長さについて説明するための図である。図５においては、第３の面である平坦面１４ｃの長さをＦで示し、第２の面である急斜面１４ｂを平坦面１４ｃに投影したときの長さをＬｘ（急斜面１４ｂの長さＬの余弦（Ｌｘ＝Ｌ・cosθ4））で示す。また、プリズム１４の元部に存在する基準面１４ｄと緩斜面１４ａとの間の角度をθ3とし、基準面１４ｄと急斜面１４ｂとの間の角度をθ4とする。
【００３２】
プリズム１４において、平坦面１４ｃが存在することにより、照明コントラストを向上させることができる。ここで、照明コントラストとは、光源からの光をプリズム１４で下方に落とす光の量（下面輝度（ｃｄ／ｍ2））と光源からの光をプリズムで上方に漏らす光の量（上面輝度（ｃｄ／ｍ2））により以下の式で定義するものとする。
照明コントラスト＝｛０．１０×（下面輝度)＋（上面輝度）}／ （上面輝度）
【００３３】
本発明者らは、断面略鋸刃状を有するプリズム１４において、平坦面１４ｃがないとすると、図４に示す矢印Ｂの光（急斜面１４ｂで反射した光）が緩斜面で反射して上方に漏れる傾向があることに着目し、平坦面１４ｃを設けることにより、この緩斜面で反射して上方に漏れる光を下方に落とすことができることを見出した。したがって、断面略鋸刃状を有するプリズム１４において、平坦面１４ｃを設けることにより、図４に示す矢印Ｂの光を効率良く下方に落として上面輝度を低下させ、下面輝度を向上させることができる。その結果、照明コントラストを向上させることが可能となる。これにより、照明される表示装置のコントラストを向上させることができる。表示装置のコントラストが向上すると黒はより黒く、白はより白く見えるようになり、くっきりした画像が得られる。
【００３４】
ここで、断面略鋸刃状を有するプリズム１４において、平坦面１４ｃの長さと照明コントラストとの間の関係を調べた。すなわち、断面略鋸刃状を有するプリズム１４において、θ3を２．６°とし、θ4を５１°とし、プリズム１４の幅（図５におけるＷ）を２５６μｍとして、平坦面１４ｃの長さＦを０μｍから４０μｍまで変えて照明コントラストを調べ、その結果を図７（ａ）に示した。また、断面略鋸刃状を有するプリズム１４において、θ3を２．６°とし、θ4を４４°とし、プリズム１４の幅（図５におけるＷ）を２５６μｍとして、平坦面１４ｃの長さＦを０μｍから４０μｍまで変えて照明コントラストを調べ、その結果を図７（ｂ）に示した。なお、照明コントラストは、光源からの光を下方に落として得られた光の量（下面輝度）及び光源からの光が上方に漏れた光の量（上面輝度）をそれぞれ測定し、前述の計算式により算出した。下面輝度及び上面輝度は、光源として、白色ＬＥＤ（日亜化学社製）を用い、分光放射計ＳＲ−３(トプコン社製、商品名）を用いて測定した。
【００３５】
図７（ａ）及び図７（ｂ）から分かるように、断面略鋸刃状を有するプリズム１４において平坦面１４ｃがない場合の照明コントラストに比べて、断面略鋸刃状を有するプリズム１４が平坦面１４ｃを有する場合の照明コントラストが高くなっている。これは、上述したように、図４に示す矢印Ｂの光を効率良く下方に落として上面輝度が低下し、下面輝度が向上したためであると考えられる。
【００３６】
この構成において、表示画質及び照明コントラストを考慮すると、平坦面１４ｃの長さＦは、急斜面１４ｂを平坦面１４ｃに投影したときの長さＬｘ以下であることが好ましい。平坦面１４ｃの長さＦが長さＬｘ以下である場合、図６（ａ）に示すように、液晶表示パネル２０で反射された２つの光路Ｄ，Ｅについて、一方の光路Ｅの向きをプリズム１４の急斜面１４ｂで変えることができるので、観察者側に向けられる光路は一つ（Ｄ）になる。一方、平坦面１４ｃの長さＦが長さＬｘを超える場合、図６（ｂ）に示すように、液晶表示パネル２０で反射された２つの光路Ｄ，Ｅが観察者側に向けられることがある。したがって、平坦面１４ｃの長さＦを長さＬｘ以下に設定することにより、画質をより良くした状態で照明コントラストを向上させることができる。
【００３７】
ここで、導光板のプリズム形状の実験例について説明する。図８（ａ）〜（ｃ）は、導光板のプリズム形状の例を示す図であり、図９は、図８に示すプリズム形状についての効果を示す特性図である。
【００３８】
まず、図８（ａ）に示すようなθ2がαであるプリズム形状を有する導光板（実験例１）と、図８（ｂ）に示すようなθ2がβ（β＜α）であるプリズム形状を有する導光板（実験例２）と、図８（ｃ）に示すようなθ2がγ（β＜γ＜α）であるプリズム形状を有する（平坦面１４ｃを有する）導光板（本発明例）とを作製した。
【００３９】
これらの実験例１，２及び本発明例の導光板のそれぞれについて、図２に示すようにＬＥＤ１３ａ及びバー導光体１３を取り付け、図２に示す液晶表示パネル２０の代わりに受光器を配置して、ＬＥＤ１３ａから導光板１２を伝搬して光出射面１２ｂから出射した光の輝度を測定した。ＬＥＤとしては、１．１ｍｍ height ＳＶチップ白色ＬＥＤを用い、受光器としては、ＳＲ−３（トプコン社製、商品名）を用い、導光板１２の光出射面１２ｂの法線方向から−３０°から＋３０°までの光の輝度について測定した。その結果を図９に示す。
【００４０】
図９から分かるように、本発明例の導光板を用いた場合は、実験例１及び実験例２の導光板を用いた場合と同様に高いピーク値が得られている。したがって、本発明例の導光板を用いた場合でも問題なく光を効率良く観察者に供給することができる。
【００４１】
また、実験例１，２及び本発明例の導光板のそれぞれについて樹脂材料としてアクリル樹脂を用いて射出成形を行った際の射出成形性について調べた。射出成形性としては、成形体である導光板のプリズムの先端部分まで樹脂が充填されているかどうかを調べた。その結果、本発明例の導光板、実験例１の導光板、実験例２の導光板の順で射出成形性が良かった。したがって、図９に示す光学特性及び上記射出成形性を考慮すると、本発明例の導光板のプリズム形状が望ましいことが分かる。
【００４２】
上記構成を有する液晶表示装置においては、観察者はこの導光板１２を通して液晶表示パネル２０の表示を視認できるようになっている。また、外光が得られない暗い所では、フロントライト１０のＬＥＤ１３ａを点灯させる。このＬＥＤ１３ａから出射された光は、バー導光体１３を介して導光板１２の端面１２ａから導光板１２の内部へ導入し、導光板１２の内部を伝搬して、その光を導光板１２の光出射面（図中の下面）１２ｂから液晶表示パネル２０へ向けて出射する。このように液晶表示パネル２０を照明することにより、暗い所でも観察者が導光板１２を通して液晶表示パネル２０の表示を視認できるようになっている。
【００４３】
フロントライト１０のＬＥＤ１３ａを点灯させる場合、具体的には、図４に示すように、導光板１２の内部を伝搬した光（矢印Ａ）が急斜面１４ｂで反射し、その反射光（矢印Ｂ）が平坦面１４ｃに向う。矢印Ａで示す光は、急斜面１４ｂで急斜面１４ｂの法線（一点鎖線）に対して４５°を越える角度（正確には、屈折率から求められる臨界角より大きい角度）で入射する。これにより、急斜面１４ｂに入射した光（矢印Ａ）が急斜面１４ｂを透過することを最大限防止することが可能になる。その結果、急斜面１４ｂで反射する光量が増加して、フロントライト１０の輝度が向上する。急斜面１４ｂで反射した光は、平坦面１４ｃに対して略直角で平坦面１４ｃに達するので、平坦面１４ｃで屈折して外界（液晶表示パネル２０に向けて）に出射される。なお、本発明者らは、本出願人の出願である特願２００４−１５０２８６号において、上記のように急斜面１４ｂの傾斜角の最適化によりフロントライト１０の照明光量を増加させ得ることを検証している。この内容はすべてここに含めておく。
【００４４】
このように、本実施の形態のフロントライト１０は、光を効率良く液晶表示パネル２０に向けることができ、観察者に光を効率良く供給することができる。特に、本実施の形態のフロントライト１０における導光板１２は、プリズム１４を有する光出射面１２ｂが液晶表示パネル２０と対向し、上述したように光出射面１２ｂから出射した光が直接液晶表示パネル２０に供給されるので、導光板１２から光量のロスなく液晶表示パネル２０に光を供給することができる。また、プリズム１４を有する光出射面１２ｂが液晶表示パネル２０と対向しており、導光板１２のプリズム１４を有する光出射面１２ｂとは反対の主面１２ｃが平坦面である。このため、図１０に示すような導光板１２のプリズム１４を保護するカバーが不要となると共に、導光板１２の主面１２ｃ上に必要に応じて光学素子を容易に配置することが可能となる。
【００４５】
また、本実施の形態の導光板は、端面１２ａから相対的に近い緩斜面１４ａと、端面１２ａから相対的に遠い急斜面１４ｂと、緩斜面１４ａと急斜面１４ｂとの間に位置する平坦面１４ｃとを有し、急斜面１４ｂと平坦面１４ｃとの間のなす角（傾斜角）θ2が鋭角である。このため、急斜面１４ｂと平坦面１４ｃとの間の角度θ2を比較的大きくとることができ、これにより、射出成形の際に樹脂が金型に入り易くなり、樹脂が金型のプリズムの先端部分にまで充填されて所望の形状の導光板１２を得ることが可能となる。
【００４６】
本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態において、導光板のような光学部品は、板状体に限定されず、適宜フィルム状体、シート状体に変更して実施しても良い。また、上記実施の形態においては、光源が発光素子であるＬＥＤとバー導光体とで構成されている場合について説明しているが、本発明においては光源がＬＥＤとバー導光体以外のもので構成されていても良い。また、上記実施の形態においては、液晶表示装置が反射型液晶表示装置である場合について説明しているが、本発明は半透過型液晶表示装置にも同様に適用することができる。また、本発明は、面発光装置の導光板のプリズムを有する主面と対向するように電子ペーパーデバイスを配置してなる電子ペーパー装置にも適用することができる。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施の形態に係るフロントライトを備えた液晶表示装置の構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示す液晶表示装置の断面図である。
【図３】図２に示すフロントライトの導光状態を説明するための部分断面図である。
【図４】本発明の一実施の形態に係る導光板のプリズムの構成を示す拡大図である。
【図５】本発明の一実施の形態に係る導光板のプリズムにおける平坦面の長さについて説明するための図である。
【図６】液晶表示パネルで反射した光の光路を説明するための図である。
【図７】（ａ），（ｂ）は、平坦面の長さと照明コントラストとの関係を示す特性図である。
【図８】（ａ）〜（ｃ）は、導光板のプリズム形状の例を示す図である。
【図９】図８に示すプリズム形状についての効果を示す特性図である。
【図１０】従来のフロントライトを備えた液晶表示装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００４８】
１０  フロントライト
１２  導光板
１２ａ  端面
１２ｂ  光出射面
１２ｃ  主面
１３  バー導光体
１３ａ  ＬＥＤ
１４  プリズム
１４ａ  緩斜面
１４ｂ  急斜面
１４ｃ  平坦面
１４ｄ  基準面
２０  液晶表示パネル
２１  上基板
２２  下基板
２３  液晶層
２４  シール材
２６，２８  液晶制御層
２７  反射層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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