(57)【要約】      （修正有）【課題】  導光板の入光面に発光ダイオード素子を配置したバックライトの出射面で均一な輝度を実現した液晶表示装置を提供する。【解決手段】  液晶表示パネルＰＮＬを組み込むモールドＭＬＤの下側（背面）に、プリズムシートＰＺＳ、導光板ＧＬＢ、導光板ＧＬＢの側面に光源をの発光ダイオード素子ＬＥＤ、導光板ＧＬＢの下側に反射シートＲＦＳによって構成されるバックライトが設置されている。発光ダイオード素子ＬＥＤは光源用フレキシブルプリント回路ＦＰＣ-Ｌに搭載されて導光板ＧＬＢの入光面に近接または密接して設置される。プリズムシートＰＺＳは下面にプリズム溝ＰＺＧを有し、導光板ＧＬＢの上面に多数の上面円弧断面溝ＣＤＬが形成され、下面に上面円弧断面溝ＣＤＬに直行する方向に延びる多数の下面三角断面溝ＢＴＬが形成される。そして、導光板ＧＬＢの入光面には入光面円弧断面溝ＡＣＤが形成され、発光ダイオード素子ＬＥＤと対向している。【選択図】    図１
2006154292.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶パネルと、該液晶パネルの背面に照明装置を配置した液晶表示装置であって、
前記照明装置は、導光板と、該導光板の少なくとも一側面に少なくとも一つの点光源を有して構成されており、
前記導光板は、前記液晶パネルに対向する面に前記一側面と直交する方向に多数の上面円弧断面溝を有し、前記一側面の少なくとも前記点光源が配置された位置に対向した箇所に前記導光板の厚み方向に多数の入光面円弧断面溝を有しており、
前記上面円弧断面溝の接触角Ｏａと、前記入光面円弧断面溝の接触角Ｅａとの関係は、
１.５×Ｏａ−３５（°）≦Ｅａ（°）≦１.５×Ｏａ−２７（°）
である液晶表示装置。
【請求項２】
液晶パネルと、該液晶パネルの背面に照明装置を配置した液晶表示装置であって、
前記照明装置は、導光板と、該導光板の少なくとも一側面に少なくとも一つの点光源を有して構成されており、
前記導光板は、前記液晶パネルに対向する面に前記一側面と直交する方向に多数の上面円弧断面溝を有し、前記一側面の少なくとも前記点光源が配置された位置に対向した箇所に前記導光板の厚み方向に多数の入光面円弧断面溝を有しており、
前記上面円弧断面溝の接触角Ｏａと、前記入光面円弧断面溝の接触角Ｅａとの関係は、
１.５×Ｏａ−３９（°）≦Ｅａ（°）≦１.５×Ｏａ−２３（°）
である液晶表示装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の液晶表示装置において、
前記点光源は、前記一側面に少なくとも２つ配置されており、
前記導光板の一側面において、前記点光源と点光源の間の箇所に対向する箇所に、平坦部が形成されている液晶表示装置。
【請求項４】
請求項１から３の何れかに記載の液晶表示装置において、
前記点光源は、前記一側面に少なくとも２つ配置されており、
前記点光源と点光源の間の１／２の間隔が、一番外側に配置された点光源と前記導光板のコーナー部との距離より小さい場合、
前記導光板の上面において、前記一番外側に配置された点光源から前記コーナー部へ向かう領域の近傍において平坦部が形成されている液晶表示装置。
【請求項５】
液晶パネルと、該液晶パネルの背面に照明装置を配置した液晶表示装置であって、
前記照明装置は、導光板と、該導光板の少なくとも一側面に少なくとも一つの点光源を有して構成されており、
前記導光板は、前記液晶パネルに対向する面に前記一側面と直交する方向に多数の上面円弧断面溝を有し、前記一側面の少なくとも前記点光源が配置された位置に対向した箇所に前記導光板の厚み方向に多数の入光面円弧断面溝を有しており、
前記点光源と点光源の間の１／２の間隔が、一番外側に配置された点光源と前記導光板のコーナー部との距離より小さい場合、
前記導光板の上面において、前記一番外側に配置された点光源から前記コーナー部へ向かう領域の近傍において平坦部が形成されている液晶表示装置。
【請求項６】
請求項５に記載の液晶表示装置において、
前記上面円弧断面溝の接触角Ｏａと、前記入光面円弧断面溝の接触角Ｅａとの関係は、
１.５×Ｏａ−３５（°）≦Ｅａ（°）≦１.５×Ｏａ−２７（°）
である液晶表示装置。
【請求項７】
請求項５に記載の液晶表示装置において、
前記上面円弧断面溝の接触角Ｏａと、前記入光面円弧断面溝の接触角Ｅａとの関係は、
１.５×Ｏａ−３９（°）≦Ｅａ（°）≦１.５×Ｏａ−２３（°）
である液晶表示装置。
【請求項８】
請求項１から７の何れかに記載の液晶表示装置において、
前記液晶パネルと前記照明装置との間に、前記導光板側に前記導光板の上面円弧断面溝の形成方向と直交する方向に多数のプリズム溝が並設されたプリズムシートが配置されている液晶表示装置。
【請求項９】
請求項１から８の何れかに記載の液晶表示装置において、
前記導光板の前記上面円弧断面溝が形成された面の反対側の面には、前記上面円弧断面溝の形成方向と直交する方向に多数の下面三角断面溝が形成されている液晶表示装置。
【請求項１０】
請求項９の何れかに記載の液晶表示装置において、
前記導光板の下面三角断面溝の下側には反射膜若しくは反射シートが配置されている液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置に関し、液晶表示パネルの照明光源として発光ダイオード素子等の固体発光素子を導光板の側面に配置した背面照明装置（バックライト）を具備する液晶表示装置に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機や携帯情報端末などの小型情報端末では、その表示デバイスとして省電力かつ小型軽量である液晶表示装置が多く採用されている。液晶表示装置には、液晶表示パネルに形成した電子潜像を可視化するための照明手段として外光を利用したもの、液晶表示パネルの背面あるいは前面に補助照明装置（以下、単に照明装置と称する）を設置したものがある。液晶表示パネルの背面に設置する照明装置は通例バックライトと称し、前面に設置する照明装置はフロントライトと称するのが一般的である。
【０００３】
携帯電話機等の小型情報端末のバックライトとしては、表示画面サイズが比較的大きなノートパソコンなどのように冷陰極蛍光ランプを側壁（サイドエッジ、入光面）に配置した導光体を有するものもあるが、冷陰極蛍光ランプに代えて消費電力が少ない発光ダイオード素子に代表される固体発光素子を１又は複数個用いるものが適している。
【０００４】
複数の発光ダイオード素子を光源とし、この発光ダイオード素子が発光する光を導光板の側面（入光面）に入光し、導光板の上面から面光源として出射する形式のバックライトでは、導光板内における発光ダイオード素子の前方と発光ダイオード素子と発光ダイオード素子の間では輝度差が大きい。特に、導光板の上面（発光ダイオード素子と液晶表示パネルとの間）に下向きプリズム溝を有するプリズムシートを配置したバックライトではこの傾向が顕著である。複数の発光ダイオード素子を用いた場合の発光ダイオード素子間の輝度差を小さくするために、様々な工夫がなされているが、まだ完全には対策されていない。
【０００５】
この種のバックライトに関しては、特許文献１、特許文献２、特許文献３などに、導光板に設ける溝の形状で輝度むらを解消する試みが提案されている。
【特許文献１】特開２００４−２０００７２号公報
【特許文献２】特開２００４−６１８７号公報
【特許文献３】特開２００４−２２７９５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の各特許文献に開示された発明は、導光板に形成した溝形状で光源である発光ダイオード素子から入光する導光板の出射光輝度むらを対策しようとするものであるが、いずれも一般的な溝形状を述べるに留まり、相互の溝の係わりについての考慮はなされていない。
【０００７】
本発明の目的は、導光板の入光面に発光ダイオード素子を配置したバックライトの出射面で均一な輝度を実現した液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、導光板に形成した各種形状の溝や、突起での対策を検討している過程で、導光板の上面又は下面と、光源を配置した側面に形成する溝が導光板の上面における輝度に対して相互に関係していることをつき止めた結果に基づいてなされたものであり、特に導光板の出射面（図１の場合は上面）と、入光面の溝の形状の関係についてなされたものである。
【０００９】
本発明の代表的な構成を記述すれば次のとおりである。すなわち、
本発明の第一の実施態様によれば、本発明の液晶表示装置は、液晶パネルと、該液晶パネルの背面に照明装置を配置した液晶表示装置で、前記照明装置は、導光板と、該導光板の少なくとも一側面に少なくとも一つの点光源を有して構成されており、前記導光板は、前記液晶パネルに対向する面に前記一側面と直交する方向に多数の上面円弧断面溝を有し、前記一側面の少なくとも前記点光源が配置された位置に対向した箇所に前記導光板の厚み方向に多数の入光面円弧断面溝を有しており、前記上面円弧断面溝の接触角Ｏａと、前記入光面円弧断面溝の接触角Ｅａとの関係は、
１.５×Ｏａ−３５（°）≦Ｅａ（°）≦１.５×Ｏａ−２７（°）
上面円弧断面溝と入光面円弧断面溝をこのような範囲で設定することにより、導光板の輝度分布が優れ、入光面近傍でも輝度むらのない液晶表示装置が提供できる。
【００１０】
本発明の第二の実施態様によれば、本発明の液晶表示装置は、液晶パネルと、該液晶パネルの背面に照明装置を配置した液晶表示装置で、前記照明装置は、導光板と、該導光板の少なくとも一側面に少なくとも一つの点光源を有して構成されており、前記導光板は、前記液晶パネルに対向する面に前記一側面と直交する方向に多数の上面円弧断面溝を有し、前記一側面の少なくとも前記点光源が配置された位置に対向した箇所に前記導光板の厚み方向に多数の入光面円弧断面溝を有しており、前記上面円弧断面溝の接触角Ｏａと、前記入光面円弧断面溝の接触角Ｅａとの関係は、
１.５×Ｏａ−３９（°）≦Ｅａ（°）≦１.５×Ｏａ−２３（°）
このような構成においても、導光板の輝度分布が優れ、入光面近傍でも輝度むらのない液晶表示装置が提供できる。
【００１１】
本発明の第三の実施態様によれば、本発明の液晶表示装置は、液晶パネルと、該液晶パネルの背面に照明装置を配置した液晶表示装置で、前記照明装置は、導光板と、該導光板の少なくとも一側面に少なくとも一つの点光源を有して構成されており、前記導光板は、前記液晶パネルに対向する面に前記一側面と直交する方向に多数の上面円弧断面溝を有し、前記一側面の少なくとも前記点光源が配置された位置に対向した箇所に前記導光板の厚み方向に多数の入光面円弧断面溝を有しており、前記点光源と点光源の間の１／２の間隔が、一番外側に配置された点光源と前記導光板のコーナー部との距離より小さい場合、前記導光板の上面において、前記一番外側に配置された点光源から前記コーナー部へ向かう領域の近傍において平坦部が形成されている、というものである。
【００１２】
また、勿論第三の実施態様の構成においても、上面円弧断面溝の接触角Ｏａと、入光面円弧断面溝の接触角Ｅａとの関係を、
１.５×Ｏａ−３５（°）≦Ｅａ（°）≦１.５×Ｏａ−２７（°）
のように設定したり、
１.５×Ｏａ−３９（°）≦Ｅａ（°）≦１.５×Ｏａ−２３（°）
のように設定したりすることもできる。
【００１３】
本発明の第四の実施態様によれば、本発明の液晶表示装置は、液晶パネルと、該液晶パネルの背面に照明装置を配置した液晶表示装置で、前記照明装置は、導光板と、該導光板の少なくとも一側面に少なくとも一つの点光源を有して構成されており、前記導光板は、前記液晶パネルに対向する面の反対側の面に前記一側面と直交する方向に多数の下面円弧断面溝を有し、前記一側面の少なくとも前記点光源が配置された位置に対向した箇所に前記導光板の厚み方向に多数の入光面円弧断面溝を有しており、前記下面円弧断面溝の接触角Ｏａと、前記入光面円弧断面溝の接触角Ｅａとの関係は、
１.５×Ｏａ−５０．５（°）≦Ｅａ（°）≦１.５×Ｏａ−４２．５（°）
というものである。
【００１４】
下面円弧断面溝と入光面円弧断面溝をこのような範囲で設定することにより、導光板の輝度分布が優れ、入光面近傍でも輝度むらのない液晶表示装置が提供できる。
【００１５】
本発明の第五の実施態様によれば、本発明の液晶表示装置は、液晶パネルと、該液晶パネルの背面に照明装置を配置した液晶表示装置で、前記照明装置は、導光板と、該導光板の少なくとも一側面に少なくとも一つの点光源を有して構成されており、前記導光板は、前記液晶パネルに対向する面の反対側の面に前記一側面と直交する方向に多数の下面円弧断面溝を有し、前記一側面の少なくとも前記点光源が配置された位置に対向した箇所に前記導光板の厚み方向に多数の入光面円弧断面溝を有しており、前記下面円弧断面溝の接触角Ｏａと、前記入光面円弧断面溝の接触角Ｅａとの関係は、
１.５×Ｏａ−５４．５（°）≦Ｅａ（°）≦１.５×Ｏａ−３８．５（°）
というものである。
【００１６】
このような構成においても、導光板の輝度分布が優れ、入光面近傍でも輝度むらのない液晶表示装置が提供できる。
【００１７】
本発明の第六の実施態様によれば、本発明の液晶表示装置は、液晶パネルと、該液晶パネルの背面に照明装置を配置した液晶表示装置で、前記照明装置は、導光板と、該導光板の少なくとも一側面に少なくとも一つの点光源を有して構成されており、前記導光板は、前記液晶パネルに対向する面と反対側の面に前記一側面と直交する方向に多数の下面円弧断面溝を有し、前記一側面の少なくとも前記点光源が配置された位置に対向した箇所に前記導光板の厚み方向に多数の入光面円弧断面溝を有しており、前記点光源と点光源の間の１／２の間隔が、一番外側に配置された点光源と前記導光板のコーナー部との距離より小さい場合、前記導光板の下面において、前記一番外側に配置された点光源から前記コーナー部へ向かう領域の近傍において平坦部が形成されている、というものである。
【００１８】
また、勿論、第六の実施態様の構成においても、上面円弧断面溝の接触角Ｏａと、入光面円弧断面溝の接触角Ｅａとの関係を、
１.５×Ｏａ−５０．５（°）≦Ｅａ（°）≦１.５×Ｏａ−４２．５（°）
のように設定したり、
１.５×Ｏａ−５４．５（°）≦Ｅａ（°）≦１.５×Ｏａ−３８．５（°）
のように設定したりすることもできる。
【００１９】
前記したように、液晶表示パネルの背面に下向きプリズムを介在させた導光板を使用したバックライトでは、導光板の上面（または下面）の円弧断面形状と入光面の溝の円弧断面形状および導光板の下面（または上面）の三角形断面形状の溝の高さを調整することによって導光板の入光面内部におけるＬＥＤの前方とＬＥＤ間の輝度をバランスさせ、入光部近傍で発生する輝度むらを低減することができる。その理由は３つの面が下記のように作用するからである。
【００２０】
すなわち、導光板の上面（または下面）の入光面に直交する円弧断面形状部（入光面円弧断面溝）の接触角が大きい（入光面に対する円弧断面形状の立ち上がり角度が大きい、あるいは円弧断面形状部の高さが高い）ほどＬＥＤの前方の輝度が増加しＬＥＤの間の輝度が減少する。
【００２１】
また、入光面に設ける入力面円弧断面溝の円弧断面形状の接触角が大きい、あるいは溝の高さが高いほどＬＥＤの前方の輝度が減少し、ＬＥＤの間の輝度が増加する。
【００２２】
さらに、導光板の下面（または上面）の入光面に平行する下面三角断面溝の溝の高さが高いほど主にＬＥＤの前方の輝度が増加する。
【００２３】
液晶表示パネルの背面に下向きプリズムと導光板を使用したバックライトを用いた液晶表示装置を製作したところ、従来の拡散シートと互いに直交する２枚の上向きプリズムを使用したバックライトを用いたものに比較して、正面方向の輝度が１．４倍以上向上したことが確認できた。
【００２４】
また、部材費の低減及び組立工数低減による製品コスト低減を図るために、拡散シートを廃止することが考えられるが、２枚の上向きプリズムを用いた従来構造では導光板の入光面近傍に輝度むらが発生し、表示品質が低下する。これに対し、本発明の構成によれば、導光板の入光面近傍における輝度むらが低減され、高い表示品質の液晶表示装置を低コストで得ることができる。
【００２５】
本発明は、上記の構成および後述する実施例で説明する構成に限定されるものではなく、本発明の技術思想を逸脱することなく、種々の変更が可能であることは言うまでもない。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の構成によれば、導光体の入光面近傍における輝度むらが低減され、高い表示品質の液晶表示装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態につき、実施例の図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００２８】
図１は、本発明の液晶表示装置の全体構成を示す展開斜視図である。図１において、液晶表示パネルＰＮＬは、一方又は双方の主面（内面）の何れかに画素選択のための電極やカラーフィルタ等の画像形成要素を形成した２枚のガラス基板で液晶層を挟持して構成されている。この２枚のガラス基板の一方の基板上に駆動回路チップ（ＩＣチップ）ＤＲＶが配置されており、液晶表示パネルＰＮＬに表示を行うための駆動を制御している。
【００２９】
液晶表示パネルＰＮＬは、通常は金属枠からなる上フレームＳＨＤと、通常は樹脂成形のモールドＭＬＤにより図１の上下から挟み込まれている。モールドＭＬＤの下側（背面）には、プリズムシートＰＺＳ、導光板ＧＬＢ、導光板ＧＬＢの側面に配置されて光源を構成する少なくとも１個（ここでは、４個）の発光ダイオード素子ＬＥＤ、導光板ＧＬＢの下側に設置された反射シートＲＦＳによって構成されるバックライトが設置されている。尚、この反射シートの代わりに導光板ＧＬＢの下側に銀等の反射膜を蒸着等により直接配置してもよい。
【００３０】
なお、駆動回路チップＤＲＶには、図示しない外部回路（情報処理装置）からフレキシブルプリント回路ＦＰＣを通して表示データやタイミング信号、電源、等が供給される。また、発光ダイオード素子ＬＥＤは光源用フレキシブルプリント回路ＦＰＣ-Ｌに搭載されて導光板ＧＬＢの入光面に近接または密接して設置される。
【００３１】
プリズムシートＰＺＳは下面にプリズム溝ＰＺＧを有する下向きプリズムシートである。導光板ＧＬＢの上面には多数の上面円弧断面溝ＣＤＬが形成され、下面には上面円弧断面溝ＣＤＬに直行する方向に延びる多数の下面三角断面溝ＢＴＬが形成されている。そして、さらに、導光板ＧＬＢの入光面には入光面円弧断面溝ＡＣＤが形成され、発光ダイオード素子ＬＥＤと対向している。
【００３２】
図２は、図１に示した液晶表示装置を構成するバックライト回りの構成の２例を模式的に示す斜視図である。図２には、導光板ＧＬＢ、及び導光板ＧＬＢの液晶表示パネルＰＮＬ側に配置され、プリズム（プリズム溝ＰＺＧ）の頂角が導光板ＧＬＢ側に向いたプリズムシート（下向きプリズムシート）ＰＺＳ、導光板ＧＬＢの少なくとも一側面（入光面）に配置される少なくとも一つの発光ダイオード素子ＬＥＤ、及び導光板ＧＬＢの下側（液晶表示パネルＰＮＬが配置される側とは反対側）に配置される反射シートＲＦＳのみを示す。また、プリズムシートＰＺＳのプリズム溝ＰＺＧの方向は発光ダイオード素子ＬＥＤを設置した入光面と平行な方向に配置されている。以下、導光板ＧＬＢから見てプリズムシートＰＺＳ側を上面、反射シートＲＦＳ側を下面と定義して説明する。
【００３３】
図２（ａ）の構成では、導光板ＧＬＢの入光面の全面にわたって導光板ＧＬＢの厚み方向の長軸をもつ多数の入光面円弧断面溝ＡＣＤが形成されている。この入光面円弧断面溝ＡＣＤは、少なくとも発光ダイオード素子ＬＥＤの配置領域に設けることで、本発明の効果をえることができるものである。したがって、図２（ｂ）に示したように、発光ダイオード素子ＬＥＤが対向する入光面の領域にのみ設けてもよい。なお、１つの発光ダイオード素子当りの入光面円弧断面溝ＡＣＤの数は特に限定されるものではない。また、入光面円弧断面溝ＡＣＤと上面円弧断面溝ＣＤＬの大きさ、配置には特に制限はない。
【００３４】
図３は、図１および図２に示した導光板の導光板の下面及び入光面に施された形状を模式的に説明する斜視図である。また、図４は、導光板の上面に施された形状を模式的に説明する斜視図である。なお、図３では上面円弧断面溝ＣＤＬを端部の円弧断面のみで示してある。図３に示すように、導光板ＧＬＢの下面には入光面と平行する方向に多数の下面三角断面溝ＢＴＬが形成されている。また、導光板ＧＬＢの上面には、図４に示すように、入光面と直交する方向に多数の上面円弧断面溝ＣＤＬが形成されている。実施例１では、導光板ＧＬＢの上面に上面円弧断面溝ＣＤＬを、下面に下面三角断面溝ＢＴＬをそれぞれ形成したが、これらの溝を上面と下面で入れ替えて形成してもよい。
【００３５】
図５は、図３の平面Ａで切断した導光板ＧＬＢの一部断面を示す図である。図５に示すように、導光板ＧＬＢの下面に形成された下面三角形断面溝ＢＴＬは発光ダイオード素子ＬＥＤが配置された入光面に平行に形成されている。下面三角形断面溝ＢＴＬの頂角Ｒａや底角Ｒbを制御することにより、発光ダイオード素子ＬＥＤからの光を効率よく液晶表示パネルＰＮＬ側に供給することができる。下向きプリズム溝を有するプリズムシートＰＺＳを使用する場合、底角Ｒbはおよそ４〜１０度の範囲とすることでプリズム透過後の輝度ピークを液晶表示パネルＰＮＬの正面に持ってくることができる。
【００３６】
次に、図６、図７（a）、図７（b）を用いて、導光板ＧＬＢの上面および入光面の溝形状について説明する。図６は、導光板に有する上面円弧断面溝と入光面円弧断面溝を説明する模式図であり、図７（a）は、図６の平面Ｂで切断した上面円弧断面溝ＣＤＬの断面図、図７（b）は、図６の平面Ｃで切断した入光面円弧断面溝ＡＣＤの断面図である。図７（a）、図７（b）に示すとおり、導光板ＧＬＢの上面に有する上面円弧断面溝ＣＤＬ、入光面に有する入光面円弧断面溝ＡＣＤは、ともにその断面が円筒（或いは楕円円筒）を長軸の方向に沿って切断した円弧形状の溝である。図７では、円弧形状の溝が隣接する溝に連続するように図示してあるが、隣接溝の間に若干の平坦部を設けてもよい。
【００３７】
前記の特許文献等に記載された従来技術では、導光板にこのような円弧形状溝を設けることについては記載があるが、具体的には検討されておらず、勿論これらの相関関係についても検討されていない。本発明の実施例では、これら導光板に形成された円弧形状溝に相関関係を見出し、より効率よく輝度ムラのないバックライトを構成し、高品質の表示を可能としたものである。
【００３８】
次に、導光体下面に入光面に平行な方向の三角形断面の溝を有する場合について考察する。図８は、導光体下面に入光面に平行な方向の三角形断面の溝のみを有する場合の導光板ＧＬＢから液晶表示パネルＰＮＬへの出光態様の説明図である。また、図９は、図８の構成における導光板の出光面での輝度分布を示す図である。ここでは、図２に示すように、４個のＬＥＤが導光板ＧＬＢの入光面に配置され、また、導光板ＧＬＢの下面以外の５面は全て溝等を有しない平らな面としてある。
【００３９】
この場合、発光ダイオード素子ＬＥＤから導光板ＧＬＢに入射された光は、下面三角断面溝ＢＴＬの作用で導光板ＧＬＢの上面から出光するが、図８に示すように、発光ダイオード素子ＬＥＤの前方では下向きプリズムシートＰＺＳの溝方向と直交する方向に出光する。しかし、発光ダイオード素子ＬＥＤ間では発光ダイオード素子ＬＥＤから斜め方向に入光した光はプリズムシートＰＺＳの溝方向と直交しないため、プリズムシートＰＺＳで液晶表示パネルＰＮＬの正面方向に出光しない。すなわち、プリズムシートＰＺＳの溝の方向と直交する領域のみプリズムシートＰＺＳによって液晶表示パネルＰＮＬの正面方向に出光することができるのでその輝度分布は、図９に示すようになる。
【００４０】
図９に示すとおり、４個のＬＥＤが配置された位置に垂直な方向に導光板上には明るい輝度Ｂを有するが、発光ダイオード素子ＬＥＤが配置されていない位置に垂直な位置の導光板ＧＬＢ上は輝度が暗くなってしまい、結果として導光板上に輝線Ｂが走ってしまう。
【００４１】
このような輝線Ｂを解消する手段は様々あるが、これを導光板ＧＬＢの別の面に施した溝によって解消する手段の一つとして、もう一方の相対する面に入光面と直交する溝で、断面が円弧状のものを形成する手段がある。
【００４２】
図１０は、導光体の下面に入光面に形成した下面三角形断面溝に導光体の上面に上面円弧断面溝を形成した場合の導光板ＧＬＢから液晶表示パネルＰＮＬへの出光態様の説明図である。導光板ＧＬＢの入光面と直交する上面円弧断面溝ＣＤＬの溝は、図１０に示すように、発光ダイオード素子ＬＥＤ間の光が透過して出光（または、導光板ＧＬＢの内部で反射）した時に、プリズムシートＰＺＳのプリズム溝ＰＺＧ方向と直交する方向に向ける作用を持つ。
【００４３】
これによって、発光ダイオード素子ＬＥＤの間の導光板ＧＬＢでもプリズムシートＰＺＳのプリズム溝ＰＺＧによって液晶表示パネルＰＮＬの正面方向に出光させることができる。発光ダイオード素子ＬＥＤを配置した導光板ＧＬＢの入光面から離れた領域では輝度が均一となり、輝線が走ることもない。
【００４４】
図１１は、図１０の構成とした場合の導光板の出光面における輝度の説明図である。発光ダイオード素子ＬＥＤを配置した導光板ＧＬＢの入光面から離れた領域では均一な輝度である輝度均一領域ＢＨＺとなる。しかしながら、導光板ＧＬＢの入光面に近い位置では輝度が暗い輝度暗領域ＤＫＺが存在し、表示品質を低下させてしまう。図１１では、短辺が５０ｍｍの導光板ＧＬＢの入光面に４個の発光ダイオード素子ＬＥＤを等間隔配置した場合を示す。この場合、両端を除く入光面のｙ-ｙ’で示した輝度暗領域ＤＫＺの幅は約６ｍｍである。この輝度暗領域ＤＫＺの解消のために、入光面に、断面が円弧状の形状を形成した手段も考えられているが、単に断面を円弧状にしただけではこの輝度暗領域の存在を少なくすることはできない。
【００４５】
本発明の実施例では、導光板の下面と入光面の円弧形状に着目し、これらの円弧の接触角の関係をある特定の関係にすれば、輝度暗領域を少なくできることを見出した。以下、これについて詳細に説明する。
【００４６】
図１２は、導光板ＧＬＢに形成する円弧断面溝の説明図であり、図１２（a）は図７（a）と同様の導光板上面に形成する上面円弧断面溝ＣＤＬの断面形状を示し、図１２（b）は図７（b）と同様の導光板入光面に形成する入光面円弧断面溝ＡＣＤの断面形状を示す。図１２（a）中、上面円弧断面溝ＣＤＬのＯｐは該上面円弧断面溝ＣＤＬの山と山の間の間隔（ピッチ）、Ｏaは接触角を示す。図１２（b）中、入光面円弧断面溝ＡＣＤのＥｐは該入光面円弧断面溝ＡＣＤの山と山の間の間隔（ピッチ）、Ｅａは接触角を示す。尚、この接触角（円弧接触角）については後述する。
【００４７】
また、図１３は、導光板上面に形成する上面円弧断面溝の接触角と発光ダイオード素子ＬＥＤ間に到達する光量の関係を説明する図である。図１３（ａ）は接触角Ｏaが小さい場合、図１３（ｂ）は接触角Ｏaが大きい場合を示す。
【００４８】
そして、図１４は、入光面円弧断面溝の接触角に対する導光板内部の光線角度特性を光学シミュレーションした図である。図１４の上側の図はこの光学シミュレーションを実行する配置図で、下側は光学シミュレーションで得られた光線角度特性図である。この光線角度特性の光学シミュレーションは、入光面円弧断面溝が無い場合、接触角Ｅaが２３°、３５°、４０°、４５°について、それぞれ導光板内部の広がり角度θに対する相対光度を演算したものである。
【００４９】
本実施例では、これらの円弧断面形状のうち、図１２（a）に示す出光面溝の円弧形状の接触角Ｏaと、図１３に示す入光面溝の接触角Ｅaの関係について着目した。図１３（a）では接触角Ｏaが小さい場合について、溝面での反射が少なく、発光ダイオード素子ＬＥＤ間に到達する光量が大きくなることを示している。一方、図１３（ｂ）では、接触角Ｏaが大きい場合、溝面での反射が大きく、発光ダイオード素子ＬＥＤ間に到達する光量が少なくなることを示している。このように、図１２（a）に示す導光板上面に有する上面円弧断面溝ＣＤＬの溝の接触角Ｏａは、図１３に示すとおり角度が大きくなるほど、発光ダイオード素子ＬＥＤから広がる光線が溝で反射する量が増加し、発光ダイオード素子ＬＥＤ間に到達する光量が減少する。したがって、接触角Ｏａが大きいほど発光ダイオード素子ＬＥＤ間の輝度は減少する。
【００５０】
また。図１２（b）に示す導光板入光面に有する入光面円弧断面溝ＡＣＤの溝の接触角Ｅａは図１４に示すとおり、接触角Ｅａの角度が大きくなるほど発光ダイオード素子ＬＥＤから広がる光量が増大する。したがって、接触角Ｅａが大きいほど発光ダイオード素子ＬＥＤ間の輝度は増加する。
【００５１】
図１５は、接触角度ＯａとＥａをパラメータとしたときの図１１に示す入光端から６ｍｍのｙ−ｙ’線間の輝度カーブをグラフで示した図であり、導光板に上面円弧断面溝を有する場合である。図１５には、接触角Ｏａとの接触角Ｅａにより発光ダイオード素子ＬＥＤの前方と発光ダイオード素子ＬＥＤ間の輝度の関係が変化していることが示される。
【００５２】
図１５（a）に示した導光板に有する上面円弧断面溝ＣＤＬの円弧の接触角Ｏａ＝４５°の時、入光面に有する入光面円弧断面溝の接触角Ｅａは３６.５°近傍で、発光ダイオード素子ＬＥＤの前方と発光ダイオード素子ＬＥＤ間の輝度値が等しくなる。図１５（b）に示した導光板上面の円弧の接触角Ｏａ＝５５°では、入光溝の接触角Ｅａは５１.５°近傍で発光ダイオード素子ＬＥＤの前方と発光ダイオード素子ＬＥＤ間の輝度値が等しくなる。
【００５３】
図１６は、導光板に形成する円弧断面溝が上面円弧断面溝である場合の発光ダイオード素子の前方と発光ダイオード素子間の輝度をバランスさせる接触角Ｏａと接触角Ｅａの関係を説明する図である。グラフの実線が、ある接触角Ｏａに対する適正な接触角Ｅａの中心値を示しており、
Ｅａ（°）＝−３１．０＋１．５×Ｏａ（°）・・・・・式（１）
で表現することができる。
そして、この中心値の上下の点線が接触角Ｅａの適正範囲を示しており、
上側の点線が、
Ｅａ（°）＝−３１．０＋１．５×Ｏａ＋４（°）・・・式（２）
を示しており、また下側の点線が、
Ｅａ（°）＝−３１．０＋１．５×Ｏａ−４（°）・・・式（３）
を示している。
【００５４】
本発明では、目視により輝度バランスがとれている範囲を観測して、この適正範囲を決定した。即ち、
−３１．０＋１．５×Ｏａ−４（°）≦Ｅａ（°）≦−３１．０＋１．５×Ｏａ＋４（°）
・・・式（４）
まとめると、
１．５×Ｏａ−３５（°）≦Ｅａ（°）≦１.５×Ｏａ−２７（°）
・・・式（５）
の範囲内に設定することにより、輝度バランスがとれた表示装置とすることができることを確認した。
【００５５】
尚、式（１）から±８（°）の上下の範囲内に収まるように、Ｅａ及びＯａを設定しても輝度バランスの点でもある程度の効果があることを目視により確認した。
【００５６】
尚、この場合の上面円弧断面溝の接触角Ｏａと、入光面円弧断面溝の接触角Ｅａとの関係は、
１．５×Ｏａ−３９（°）≦Ｅａ（°）≦１.５×Ｏａ−２３（°）
・・・式（６）
となる。
その他、円弧断面の溝は図２５（ａ）のように設計するが、実物は図２５の（ｂ）のように実際の加工精度により円弧の接続部がなだらかになるので、その出来具合いによって適正なＥａが変動する場合も有り得る。
【００５７】
また、図１７は、導光板に形成する円弧断面溝が下面円弧断面溝である場合の発光ダイオード素子の前方と発光ダイオード素子間の輝度をバランスさせる接触角Ｏａと接触角Ｅａの関係を説明する図である。図１６と同様にグラフの実線が、ある接触角Ｏａに対する適正な接触角Ｅａの中心値を示しており、
Ｅａ（°）＝−４６．５＋１．５×Ｏａ（°）        ・・・式（７）
で表現することができる。
【００５８】
そして、この中心値の上下の点線が接触角Ｅａの適正範囲を示しており、
上側の点線が、
Ｅａ（°）＝−４６．５＋１．５×Ｏａ（°）＋４（°）    ・・・式（８）
を示しており、また下側の点線が、
Ｅａ（°）＝−４６．５＋１．５×Ｏａ（°）−４（°）    ・・・式（９）
を示している。
【００５９】
本発明でも、目視により輝度バランスがとれている範囲を観測して、この適正範囲を決定した。即ち、
−４６．５＋１．５×Ｏａ（°）−４（°）≦Ｅａ（°）≦−４６．５＋１．５×Ｏａ（°）＋４（°）                                                ・・・式（１０）
まとめると、
１．５×Ｏａ−５０．５（°）≦Ｅａ（°）≦１.５×Ｏａ−４２．５（°）
・・・式（１１）
の範囲内に設定することにより、輝度バランスがとれた表示装置とすることができることを確認した。
【００６０】
尚、式（７）から、±８（°）の上下の範囲内に収まるように、Ｅａ及びＯａを設定しても輝度バランスの点でも、ある程度の効果があることを目視により確認した。
【００６１】
なお、この場合の上面円弧断面溝の接触角Ｏａと、入光面円弧断面溝の接触角Ｅａとの関係は、
１．５×Ｏａ−５４．５（°）≦Ｅａ（°）≦１.５×Ｏａ−３８．５（°）
・・・式（１２）
である。
【００６２】
ここで、入光面に直交する円弧断面の溝が上面にある場合に比較して、円弧断面の溝が下面にある場合、同じＯａに対する適正なＥａの値が小さくなっている理由を以下に記す。入光面に直交する円弧断面の溝が上面にある場合、光線が円弧を突き抜けて出光し、ＬＥＤの前方で光を消費してしまうのに対し、円弧断面の溝が下面にある場合は、円弧を突き抜けた光線は反射シート（図１のＲＦＳ）に反射して導光板内に再び戻されるので、ＬＥＤ間により多くの光が到達する。したがって円弧断面溝が下面に形成されている場合には、比較的小さいＥａの値でＬＥＤ間の輝度をアップすることができるので、円弧断面溝が上面に形成されている場合に比べてＥａの値が小さくなっているものである。
【００６３】
また、図１８は、導光体の下面に円弧断面の溝を設け、Ｏａ＝４５°の場合の図１５に示したグラフの実際の測定値を見た輝度分布をグラフで示した図である。図１８から、式（１）の上下４（°）の範囲内の、Ｅａ＝２１.０と、Ｅａ＝２３.０の場合に、輝度バランスがとれていることがわかる。さらに言えば、式（１）の上下２（°）の範囲内のときに最も輝度バランスがとれていることを示している。
【００６４】
次に、図１９は、導光板の下側に円弧断面の溝を設け、Ｏａ＝４５°の場合の図１５に示したグラフの実際の測定値を見た輝度分布をグラフで示した図である。図１９からも、式（７）の上下４（°）の範囲内の、Ｅａ＝３５.０と、Ｅａ＝４０.０の場合に、輝度バランスがとれていることがわかる。図１８と図１９において、横軸はｙ-ｙ'断面座標（ｍｍ）、横軸は輝度（ｃｄ／ｍ2）である。
【００６５】
これまで述べた導光板の下面、上面、入光面に設ける円弧断面溝によって輝度分布を調整する手順をまとめると、次のとおりである。
【００６６】
（手順１）導光板上面に形成する円弧形状の溝（上面円弧断面溝）の接触角度Ｏａを４０°〜７０°範囲のある値に固定する。Ｏａの範囲は特に限定する必要はないが、Ｏａが４０°未満では図１０に示すような発光ダイオードから広がる光をプリズムの目と直交させる効果が不十分となること、一方Ｏａが７０°を越えると、図１３（ｂ）に示した溝による反射が大き過ぎて、入光面に形成する円弧形状の溝の接触角Ｅａを最大値＝９０°としても、発光ダイオード間に到達する光量が不足するため、実際に使用できる範囲としてこの範囲が適当だと考えられるからである。
【００６７】
（手順２）図２０に示すように、溝の高さ分布（図５のＲｄ）を調整してバックライト全体の輝度分布を決定する。ただし、溝の高さ分布（図５のＲｄ）の代わりに当該溝のピッチ（図５のＲｐ）で調整してもよい。なお、図２０は、導光板の入光面からの距離（相対値）に対する溝の高さ（相対値）を示す。この測定位置は図２０の上部に示した。
【００６８】
（手順３）式（１）より、輝度むらが最も小さくなる入光溝の接触角度Ｅａを決定する。
【００６９】
なお、導光板上面の溝（上面円弧断面溝）と下面の溝（上面円弧断面溝）を上下面で入れ替えると若干特性が変わる。その利害得失を表１にまとめた。
【表１】
2006154292.tif 000003
【００７０】
表１において、入光面と直交する円弧断面溝を導光板の下面とした方が５％程度輝度が高いが、反射シートとの接触面積が大きいために密着による輝度むらを生じる。ただし、輝度むらを生じるのは銀蒸着等の鏡面の反射シートの場合であり、反射シートが白色のシートであれば密着が緩和されてこの輝度むらは発生しない。
【００７１】
好適な仕様としては、導光板の入光面に直交する円弧形状の溝を導光板の上面に形成した上面円弧断面溝とし、その接触角度Ｏａは約５０°とする。この導光板の入光面に平行する三角形形状の溝は導光板の下面に形成して下面三角断面溝とし、三角断面溝のピッチは０．１４３に固定し、高さ分布を調整する。導光板の入光面に設ける入光面円弧断面溝の接触角Ｅａ＝４４°近傍とすることが考えられる。
【実施例２】
【００７２】
図２１は、導光板の下面に円弧断面溝（下面円弧断面溝）を設け、この溝の間に平坦部を設けた実施例２の説明図である。導光板に設けた下面円弧断面溝の接触角Ｏａ以外に、発光ダイオード素子ＬＥＤの前方と発光ダイオード素子ＬＥＤ間の輝度バランスを調整するパラメータがある。その一つが図２１に示す溝間の平坦部である。導光板に設ける下面の円弧形状（下面円弧断面溝）は通常は連続したものとするが、その溝の間に平坦部を設けると発光ダイオード素子ＬＥＤの間への光量が増加し、発光ダイオード素子ＬＥＤの間の導光板の面上の輝度が増加する。ただし、この平坦部が大きすぎると逆効果になるので、その割合は溝ピッチに対して最大でも２５％以下とするのが望ましい。
【００７３】
図２２は、導光板の入光面に直交する円弧断面溝が導光板の上面にあり、導光板下面の溝（下面三角断面溝間）に平坦部を１５％程度設けた場合の導光板上面の円弧形状の接触角Ｏａと入光面の溝の接触角Ｅａの関係をグラフで示す図である。また、図２３は、導光板の入光面に直交する円弧断面溝が導光板の下面にあり、導光板上面の溝（上面三角断面溝間）に平坦部を１５％程度設けた場合の導光板下面の円弧形状の接触角Ｏａと入光面の溝の接触角Ｅａの関係をグラフで示す図である。
【００７４】
図２２と図２３において、接触角Ｅａが大きいとＬＥＤから広がる方向に輝線が見えてくるが、この方法を用いると接触角Ｅａが小さくて済み、その輝線を緩和することができる。
【００７５】
この時、導光板の入光面に直交する円弧断面の溝が導光板の上面にある場合のＯａとＥａの適正な関係は以下のようにして設定できる。
即ち、中心線は、
Ｅａ（°）＝−４６.０＋１.５×Ｏａ（°）・・・ 式（１３）
であり、
上側の点線が、
Ｅａ（°）＝−４６.０＋１.５×Ｏａ（°）＋４（°）・・・ 式（１４）
を示しており、また下側の点線が、
Ｅａ（°）＝−４６.０＋１.５×Ｏａ（°）−４（°）・・・ 式（１５）
を示している。
【００７６】
本発明でも、目視により輝度バランスがとれている範囲を観測してこの適正範囲を決定した。即ち、
−４６.０＋１.５×Ｏａ（°）−４（°）≦Ｅａ（°）≦−４６.０＋１.５×Ｏａ（°）＋４（°）                                              ・・・式（１６）
まとめると、
１.５×Ｏａ（°）−５０．０（°）≦Ｅａ（°）≦１.５×Ｏａ（°）−４２．０（°）
・・・式（１７）
の範囲内に設定することにより、輝度バランスがとれた表示装置とすることができることを確認した。
【００７７】
尚、式（１３）から、±８（°）の上下の範囲内に収まるように、Ｅａ及びＯａを設定しても輝度バランスの点でも、ある程度の効果があることを目視により確認した。
【００７８】
尚、この場合の上面円弧断面溝の接触角Ｏａと、入光面円弧断面溝の接触角Ｅａとの関係は、
１．５×Ｏａ−５４．０（°）≦Ｅａ（°）≦１.５×Ｏａ−３８．０（°）
・・・式（１８）
である。
【００７９】
また、導光板の入光面に直交する円弧断面の溝が導光板の下面にある場合のＯａとＥａの適正な関係は、以下のようにして設定できる。
即ち、中心線は、
Ｅａ（°）＝−６１．５＋１.５×Ｏａ（°）・・・ 式（１９）
上側の点線が、
Ｅａ（°）＝−６１．５＋１.５×Ｏａ（°）＋４（°）・・・ 式（２０）
を示しており、また下側の点線が、
Ｅａ（°）＝−６１．５＋１.５×Ｏａ（°）−４（°）・・・ 式（２１）
を示している。
【００８０】
本発明でも、目視により輝度バランスがとれている範囲を観測してこの適正範囲を決定した。即ち、
−６１．５＋１.５×Ｏａ（°）−４（°）≦Ｅａ（°）≦−６１．５＋１.５×Ｏａ（°）＋４（°）                                              ・・・式（２２）
まとめると、
１.５×Ｏａ（°）−６５．５（°）≦Ｅａ（°）≦１.５×Ｏａ（°）−５７．５（°）
・・・式（２３）
の範囲内に設定することにより、輝度バランスがとれた表示装置とすることができることを確認した。
【００８１】
尚、式（１８）から、±８（°）の上下の範囲内に収まるように、Ｅａ及びＯａを設定しても輝度バランスの点でも、ある程度の効果があることを目視により確認した。
【００８２】
尚、この場合の上面円弧断面溝の接触角Ｏａと、入光面円弧断面溝の接触角Ｅａとの関係は、
１．５×Ｏａ−６９．５（°）≦Ｅａ（°）≦１.５×Ｏａ−５３．５（°）
・・・式（２４）
である。
【実施例３】
【００８３】
本発明は、従来のお互い直交する２枚の上向きプリズムを導光板と液晶表示パネルの間に設けたバックライトにおいても輝度むら対策に効果がある。その利点として、
（１）正面輝度は下向きプリズム方式の６０〜７０％程度であるが、視野角特性が広い(下向きプリズムのプリズムと直交する方向の視野角特性は半値幅で±１０°、上向きプリズム２枚の視野角特性は半値幅で±２０°)。
【００８４】
（２）また、従来比で、輝度むら改善により拡散シートを無くすことが可能で、その分コストが低減でき、また正面の輝度も５〜１０％程度向上する。
【００８５】
構成としては下記のとおり先述した下向きプリズムの場合とほぼ同じである。すなわち、
（１）入光面に断面が円弧状（円弧状）の溝を設ける（接触角Ｅａ）、
（２）導光板の上面に入光面に直交する方向に、断面が円弧状（円弧状）の溝を設ける（接触角Ｏａ）。下向きプリズムの場合は下面、上面どちらでも良いが、上向きプリズムの場合は上面に設定した方が正面輝度が高いことが実験的にわかっている。
（３）導光板の下面に入光面に平行する方向に溝を設ける。その断面は図２４のように三角形形状で良く、その傾斜角度Ｒｂは２０〜３０°の範囲で設定する。
【実施例４】
【００８６】
これまで述べた方法により、ＬＥＤ前の輝度とＬＥＤ間の輝度を均一に調整することができる。しかし、図２６に示すＬＥＤ間の距離の半値Ａ１よりも、外側のＬＥＤからコーナー部までの距離Ａ２を大きくとったような設計の場合、コーナー部が暗くなる問題が発生する。
【００８７】
図２６は、ＬＥＤ等の点光源が入光面に沿って４個配置された構成を示している。そしてこの４個のＬＥＤは、夫々が等間隔で配置されているが、このＬＥＤ間の間隔の１／２の値Ａ１が、最外のＬＥＤからコーナー部までの距離Ａ２よりも小さい場合を示した図である。このような配置にすると、コーナー部の暗領域が増加してしまうという問題が発生するというものである。
【００８８】
この問題に対しては、図１６に示す入光面の円弧断面溝の接触角Ｅａや、導光板上面の円弧断面溝の接触角Ｏａの調整による改善では不十分となる。そこで実施例４では、図２７に示すように最外のＬＥＤとコーナー部の間の導光板上面の溝を一部無くして平坦部を形成する。このように構成することでコーナー暗領域の輝度向上を図ることができるというものである。以下その理由を図２８で説明する。
【００８９】
図２８（ａ）は、導光板の出光面の円弧断面溝が、入光面側まで形成されている構成を示している。このような構成においては、ＬＥＤから出射された光は、円弧断面の溝が障壁となって、コーナーまで光が十分到達しない。
【００９０】
一方、図２８（ｂ）は、実施例４の構成を示し、ＬＥＤの配置位置と、コーナー部の間の領域において、円弧断面溝の無い平坦部を設けた構成を示している。図２８（ｂ）のように平坦部を形成することにより、ＬＥＤから出射された光は、円弧断面溝による障壁なしにコーナー部まで十分に光を到達させることができる。
【００９１】
図２９に詳しく実施例４の構成を示す。円弧断面溝の無い領域が表示領域に近過ぎたり、又は溝の無い領域が広すぎると、その影が表示領域まで出てくる可能性がある。よって、表示領域と溝の無い領域の間には３-４ｍｍの裕度を設け、かつ必要最小限の広さとするのが望ましい。
【実施例５】
【００９２】
次に入光面の溝についての別の実施例について説明する。入光面の溝は、図１６、１７に示したように円弧断面溝のほか、図３０（ａ）に示すようなやすり（研摩）加工や、図３０（ｂ）に示すような放電加工による粗面で加工する手段も考えられる。
【００９３】
図３０（ａ）は、導光板の入光面の板厚方向にやすり（研磨）加工等によって筋状の粗面を形成した図を示している。この粗面の状態は、図３０（ａ）のＡ−Ａ断面の算術平均の粗さをＲａ＝０.２−１.０μｍ程度に加工するのが良い。
【００９４】
また、図３０（ｂ）は、導光板の入光面に放電加工によりクレーター状の粗面を形成した図を示している。このような構成の場合には、図３０（ｂ）のＡ−Ａ断面の算術平均の粗さをＲａ＝１.０−４.０μｍ程度に加工するのが良い。
【００９５】
尚、導光板の上面に円弧断面溝を形成した場合について説明したが、導光板下面に円弧断面溝を形成して導光板の上面に三角溝を形成する構成についても同様の効果を得ることができる。
【００９６】
「算術平均粗さの定義について」
算術平均粗さＲａは、図３１に示すように、粗さ曲線からその平均線の方向に基準長さだけ抜き取り、この抜き取り部分の方向にＸ軸をとり、粗さ曲線をｙ＝ｆ（ｘ）で表した時の次式により定義されるものである。
【数１】
2006154292.tif 000004
【００９７】
「円弧接触角αの定義について」
図２５は、導光板表面の微細な円弧断面形状の円弧接触角の定義を説明する図である。図２５において、２つの円弧が接する点おいて、それぞれの円弧の接線が水平線となす角度を円弧接触角αと定義する。図２５（a）に記載したように、必要とする円弧の接触角αの定義式は、接触角α＝９０−tan-1（ａ/ｂ）である。
【００９８】
「導光板の円弧溝形状における接触角α測定方法定義について」
プラスチック樹脂で成形した導光板では、射出成形金型が上記形状の円弧であっても、同一形状を転写成形することはできないため、以下の測定法により接触角を定義する。形状測定に使用する機器は、微細形状を測定可能な接触式又は非接触式の形状測定器とする。導光板表面の円弧半径dは、表面形状測定器で測定した形状データから以下の測定で計測する。
【００９９】
樹脂成形した導光板表面の円弧交点は鋭角にはならないため、円弧の曲率を保ったまま延長した仮想線を作図して交点ｍを決定するものとする。円弧仮想延長線の交点ｍと円弧天頂部との高さｈに対し、その高さｈの６０％位置、すなわち円弧天頂部からＫ＝０．６ｈとなる水平線を仮定し、導光板表面円弧形状との交点を結ぶ水平距離を２Ｌとする。上記の水平距離２Ｌと円弧半径ｄでなす三角形から、図２５（b）に記載したように、
ｄ＝（Ｋ2＋Ｌ2）／２Ｋ
となる。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明の液晶表示装置の全体構成を示す展開斜視図である。
【図２】図１に示した液晶表示装置を構成するバックライト回りの構成の２例を模式的に示す斜視図である。
【図３】図１および図２に示した導光板の導光板の下面及び入光面に施された形状を模式的に説明する斜視図である。
【図４】導光板の上面に施された形状を模式的に説明する斜視図である。
【図５】図３の平面Ａで切断した導光板の一部断面を示す図である。
【図６】導光板に有する上面円弧断面溝と入光面円弧断面溝を説明する模式図である。
【図７】図６の平面Ｂで切断した上面円弧断面溝の断面図である。
【図８】図６の平面Ｃで切断した入光面円弧断面溝の断面図である。
【図９】図８の構成における導光板の出光面での輝度分布を示す図である。
【図１０】導光体の下面に入光面に形成した下面三角形断面溝に導光体の上面に上面円弧断面溝を形成した場合の導光板ＧＬＢから液晶表示パネルへの出光態様の説明図である。
【図１１】図１０の構成とした場合の導光板の出光面における輝度の説明図である。
【図１２】導光板ＧＬＢに形成する円弧断面溝の説明図である。
【図１３】導光板上面に形成する上面円弧断面溝の接触角と発光ダイオード素子ＬＥＤ間に到達する光量の関係を説明する図である。
【図１４】入光面円弧断面溝の接触角に対する導光板内部の光線角度特性を光学シミュレーションした図である。
【図１５】上面円弧断面溝の接触角Ｏａと入光面円弧断面溝の接触角Ｅａをパラメータとしたときの図１１に示す入光端から６ｍｍのｙ−ｙ’線間の輝度カーブをグラフで示した図である。
【図１６】導光板に形成する円弧断面溝が上面円弧断面溝である場合の発光ダイオード素子の前方と発光ダイオード素子間の輝度をバランスさせる接触角Ｏａと接触角Ｅａの関係を説明する図である。
【図１７】導光板に形成する円弧断面溝が下面円弧断面溝である場合の発光ダイオード素子の前方と発光ダイオード素子間の輝度をバランスさせる接触角Ｏａと接触角Ｅａの関係を説明する図である。
【図１８】導光板の下面に円弧断面の溝を設け、Ｏａ＝４５°の場合の図１５に示したグラフを実際の測定値で見た輝度分布をグラフで示した図である。
【図１９】導光板の下面に円弧断面の溝を設け、Ｏａ＝５５°の場合の図１５に示したグラフを実際の測定値で見た輝度分布をグラフで示した図である。
【図２０】導光板の入光面からの距離（相対値）に対する溝の高さ（相対値）を示す図である。
【図２１】導光板の下面に円弧断面溝（下面円弧断面溝）を設け、この溝の間に平坦部を設けた実施例２の説明図である。
【図２２】導光板の入光面に直交する円弧断面溝が導光板の上面にあり、導光板下面の溝（下面三角断面溝間）に平坦部を１５％程度設けた場合の導光板上面の円弧形状の接触角Ｏａと入光面の溝の接触角Ｅａの関係をグラフで示す図である。
【図２３】導光板の入光面に直交する円弧断面溝が導光板の下面にあり、導光板上面の溝（上面三角断面溝間）に平坦部を１５％程度設けた場合の導光板下面の円弧形状の接触角Ｏａと入光面の溝の接触角Ｅａの関係をグラフで示す図である。
【図２４】導光板の下面に入光面に平行する方向に溝の一部断面図である。
【図２５】導光板表面の微細な円弧断面形状の円弧接触角の定義を説明する図である。
【図２６】ＬＥＤ等の点光源が入光面に沿って４個配置された構成を示す図である。
【図２７】最外のＬＥＤとコーナー部の間の導光板上面の溝を一部無くして平坦部を形成した構成を示す図である。
【図２８】導光板の出光面における円弧断面溝の形状による光の到達状態を説明する図である。
【図２９】実施例４の構成を詳しく説明する図である。
【図３０】入光面の溝についての他の実施例を説明する図である。
【図３１】算術平均粗さを説明する図である。
【符号の説明】
【０１０１】
ＰＮＬ・・・液晶表示パネル、ＳＨＤ・・・上フレーム、ＭＬＤ・・・モールド、ＰＺＳ・・・プリズムシート、ＧＬＢ・・・導光板、ＬＥＤ・・・発光ダイオード素子、ＲＦＳ・・・反射シート、ＤＲＶ・・・駆動回路チップ、ＦＰＣ・・・フレキシブルプリント回路、ＦＰＣ-Ｌ・・・光源用フレキシブルプリント回路、ＰＺＧ・・・プリズム溝、ＣＤＬ・・・上面円弧断面溝、  が形成され、ＢＴＬ・・・下面三角断面溝、ＡＣＤ・・・入光面円弧断面溝。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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