(57)【要約】      （修正有）【課題】  光利用効率の高い薄型の照明装置およびそれを用いた表示素子を実現する照明装置の提供。【解決手段】光源１からの光が入射する入光面４を持つ入光体３が、導光板２と光学的に結合されている。入光面４と導光板２の間の入光体３は、少なくとも１部が楕円断面形状の楕円形部で構成されている。前記楕円形部における前記光源側の第一焦点Ｆ１と、他方の第二焦点Ｆ２および楕円中心に対して、前記入光面４は前記第一焦点Ｆ１と楕円中心との間に位置するように形成され、前記入光体３と前記導光板２の結合部は前記第二焦点Ｆ２の近傍に位置するように形成される。また、前記光源１の発光面が前記第一焦点Ｆ１と前記入光面４の間に存在する。【選択図】    図８
2006093104.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの光を導光板の光出射面から出射する照明装置において、
前記導光板と一端部で光学的に連結された入光体と、
前記入光体の他端部に設けられ、前記光源からの光が入射される入光面を備えるとともに、
前記入光体はその外形形状が楕円形状を含む楕円形部を有することを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記楕円形部における前記光源側の第一焦点と、他方の第二焦点および楕円中心に対して、
前記入光面は前記第一焦点と前記楕円中心との間に位置するように形成され、
前記入光体と前記導光板の結合部は前記第二焦点の近傍に位置するように形成されたことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記光源の発光面が前記第一焦点と前記入光面の間に存在することを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記導光板と前記入光体の結合部において、前記導光板の光出射面側表面とその対向側表面が、前記入光体から前記導光板にかけて間隙がしだいに狭くなった一対の楔状平面で前記楕円形部と結合されたことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項５】
前記一対の楔状平面の光源側端部が、前記第二焦点を通り前記導光板と臨界角をなす直線と前記楕円形部表面とが交わる交点近傍の位置から形成されたことを特徴とする請求項４に記載の照明装置。
【請求項６】
前記一対の楔状平面と前記導光板の一部に対向するように一対の光反射層が設けられたことを特徴とする請求項４または５に記載の照明装置。
【請求項７】
前記入光体の最上点が前記導光板の光出射面の延長線上に位置するよう形成されたことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項８】
前記導光板と前記入光体の結合部において、前記導光板の光出射面側表面とその対向側表面が、前記入光体から前記導光板にかけて間隙がしだいに狭くなった楔状平面で前記楕円形部と結合されたことを特徴とする請求項７に記載の照明装置。
【請求項９】
前記入光体の楕円形状の長手方向と前記導光板の光出射面とが平行ではなく、角度をもって形成されていることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記入光体と前記光源の間に光反射板が設けられるとともに、前記光反射板には前記光入射面と対向する部位に開口が設けられたことを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項１１】
前記光反射板に設けられた開口の大きさが、前記光源の発光面と同じかまたはそれよりも大きいことを特徴とする請求項１０に記載の照明装置。
【請求項１２】
前記入光体の光源側には前記楕円形状部と連続して矩形形状部が設けられ、前記入光面が前記矩形形状部に設けられたことを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項１３】
前記導光板の光出射面の対向面には、前記導光板内部に凹で形状に長手方向を有する複数の微細散乱構造体が形成されるとともに、前記複数の微細散乱構造体は、前記微細散乱構造体と前記光源とを結ぶ直線に対して長手方向が略平行に配列されたことを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項１４】
光源からの光を導光板の光出射面から出射する照明装置において、
前記光源の出射光を前記導光板の入光面に導くために、前記光源と前記導光板の間に楕円形状の表面と、前記表面と対向するように設けられた光反射板を備えることを特徴とする照明装置。
【請求項１５】
前記光源と前記導光板を収納する筺体を備えるとともに、前記楕円形状の表面が前記筺体に形成されたことを特徴とする請求項１４に記載の照明装置。
【請求項１６】
前記楕円形状の表面と前記光反射板の間に、樹脂が充填されたことを特徴とする請求項１４または１５に記載の照明装置。
【請求項１７】
前記樹脂に、蛍光物質が分散されたことを特徴とする請求項１６に記載の照明装置。
【請求項１８】
前記樹脂に、該樹脂と屈折率の異なるビーズが分散されたことを特徴とする請求項１６に記載の照明装置。
【請求項１９】
非自発光型の表示素子と、前記表示素子を照明するために設けられた請求項１から１８のいずれか一項に記載の照明装置と、を備えることを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話、携帯型小型テレビ、携帯型ゲーム機、ＰＤＡおよび小型ノート型パーソナルコンピュータ等に用いられる照明装置およびそれを用いた表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のバックライトまたはフロントライトと呼ばれる照明装置の内、光源としてＬＥＤ光源を導光板の側面に複数配置したサイドライト型照明装置が知られている。例えば、携帯電話などの携帯情報機器に用いられる照明装置には薄型化が要求されている。しかし、光源であるＬＥＤの厚みをこれ以上薄くすることが困難であるために、容易に照明装置の薄型化、あるいは表示装置の薄型化を実現することは困難であった。そこで、楔状光導入部によって通常の大きさのＬＥＤと薄型導光板とを結合する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−２４９８３７号公報（第４−７頁、図７−２０）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の楔状光導入部を有する照明装置においては、光導入部内面で光が繰り返し反射されるに従って伝播する光の反射面に対する入射角が大きくなるために、導光板内部を臨界角以上で伝播する光量が減少し、光源から導光板に効率良く光を導入することができないという課題を有していた。
【０００４】
また、伝播光の入射角が大きくなることによって、光導入部および導光板の光導入部近傍領域において、外部に漏れる光が多くなるため、輝度むらや迷光が増えて良好な照明ができないという課題を有していた。
【０００５】
さらにまた、導光板内部での繰り返し光反射回数が多くなるために、従来の平行歯状プリズム群からなる反射構造体を導光板に形成すると、一様な出射光分布を形成するのが困難であるという課題を有していた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の照明装置は、光源と、入光体と、入光体と端部で連結して、入光体から入射した光を光出射面から一様に出射する導光板を備えており、この入光体は、光源に対向し導光板の光出射面に垂直な入光面を有し、この入光面と導光板の間で入光体を構成する外形が楕円形である構成とした。このような構成によって、従来の大きさを持った光源とそれよりも薄い板厚を持った薄型の導光板との効率的な結合が可能となり、伝播する光が入光体内部で繰り返し反射したとしても、導光板に対する入射角の分布に大きな影響を与えずに、薄型導光板内部に効率良く光を伝播させることが可能となる。
【０００７】
さらに、入光体を構成する楕円形部における光源側の第一焦点と、もう１つの第二焦点および楕円中心に対して、入光体の入光面は第一焦点と楕円中心との間に位置するように形成され、入光体と導光板の結合部は第二焦点近傍に位置するように形成されている。このような配置によって、一方の焦点の近傍を通った光が入光体の楕円面で反射されると他方の焦点の近傍を通過するために、光源からの出射光を効率良く導光板内部に伝播することが可能となる。
【０００８】
さらに、光源の発光面が、第一焦点と入光面との間になるように構成した。このような構成によれば、入光体内部における光源からの入射光が第一焦点近傍から発散しているのと等価な位置に配置されることになるので、光源から出射した光を実質的に第一焦点近傍から出射したのと等価にすることができる。そのため、光源からの光を効率良く導光板に伝播することが可能となる。
【０００９】
また、導光板と入光体の結合部において、導光板の光出射面側の表面とこれと対向する対向側表面が、入光体から導光板にかけて間隙が狭くなった一対の楔状平面で楕円面と接続されるように構成した。このような構成によって、第二焦点よりも導光板側の入光体内面で反射した光が光源側に戻ることを防止して、導光板内部に伝播させることが可能となるため光利用効率が向上した。
【００１０】
特に、入光面と導光板の光出射面に垂直な方向の断面において、第二焦点を通り導光板と臨界角をなす直線と楕円形表面が交わる交点近傍の位置から楔状平面の入光体側端面を形成することによって、入光体の内部で反射された光のほとんどを臨界角以上の角度で導光板に導くことが可能となり、光源から導光板への光導入効率を向上させることができるのみならず、導光板内部における光の伝播特性をも向上させることができるようになる。
【００１１】
しかしながら、このように楔状平面を形成すると特許文献１で示された構造の場合に見られるような光漏れを生じる場合がある。そのような場合は、入光体と導光板との結合部において、２枚の楔状平面と導光板の一部に対向するように１対の光反射層を配することによって迷光などの影響を抑えて損失の少ない照明装置とすることができた。
【００１２】
また、入光体の最上点が導光板の光出射面の延長線上に位置するように形成することにより、入光体内部で繰り返し反射された光を効率よく導光板内部に伝播させることが可能となる。そのため光利用効率が向上した。
【００１３】
また、入光体の楕円形状の長手方向と導光板の光出射面とを平行ではなく、角度をもって形成する。これにより、光源と導光板の高さが異なる照明装置においても光源からの光を効率よく導光板内部に伝播させることが可能となるため光利用効率が向上した。
【００１４】
また、入光面と光源との間隙には、入光面側が光反射層となっており、光源の発光面に対応した大きさを有する開口が設けられ、開口は前記光源の個々に対応した位置に配列されている光反射板を挿入することによって、入光体内部で多重反射された光が入光面から外部に逃げることを防ぐことができるため光利用効率が向上することができた。
【００１５】
本発明の照明装置では、光源を第一焦点の近傍に配するために、入光体を形成する楕円面の楕円率が大きな場合は、光源と入光面との間に大きな間隙が生じることとなる。そのために光源からの光が効率良く入光体に入らない場合が生じる。そこで、光源と入光面との間を囲むように、光源と入光体とを覆って内側に光反射層が形成された光反射板を設ける構造とした。このような構成によって、光源と入光面との間から外部に漏れようとする光を再び光路に戻して再利用することが可能となる。
【００１６】
また、導光板の側面から外部に漏れる光を再利用するため、導光板の光出射面と入光面に垂直な３側面上またはこの３側面に近接して光反射層を配した。
【００１７】
そして、入光面と導光板の光出射面に垂直な方向の断面において、入光面に近接する入光体の形状が矩形形状の一部をなす構造とすることによって、入光体の伝播特性を損なうことなく、光源と入光体との間隙を最小化することができた。その結果、薄型導光板に効率良く光を伝播することが可能となった。
【００１８】
また、導光板の光出射面に対する対向面に対向して光反射層を配することによって、導光板裏面からの漏れ光を再利用することが可能になり、その結果光利用効率を向上させることができた。
【００１９】
一方、導光板の光出射面に対する対向面に、導光板内部に凹で形状に長手方向を有する複数の微細散乱構造体を形成することによって、ＬＥＤのような点光源と薄型導光板とを組み合わせて用いても光出射効率が高い照明装置とすることができた。
【００２０】
特に、光源としてＬＥＤのような点光源を用いる場合には、微細散乱構造体に入射する光は光源を中心とする円弧状に伝わるため、複数の微細散乱構造体は、その長手方向が微細散乱構造体と当該微細散乱構造体に最も近い光源とを結ぶ直線に対して略平行になるように配列される。これにより、光散乱効率が高くなり、明るい照明装置が実現できる。
【００２１】
さらに、微細散乱構造体の長手方向の側面が、微細散乱構造体と光源とを結ぶ直線に略平行とすることによって、散乱構造体に照射される光を有効に散乱させることができた。また、微細散乱構造体の形成密度を光源から遠ざかるに従って密にすることによって、導光板の光出射面から一様に光を出射させることが可能となった。
【００２２】
さらに、微細散乱構造体と光源とを結ぶ方向における微細散乱構造体の断面形状を直角三角形にすることによって、効率良く光を出射させることができた。
【００２３】
また、微細散乱構造体と複数の光源の内で最短の距離にある光源とを結ぶ方向における微細散乱構造体の断面形状を二等辺三角形とすることによって、導光板内部の戻り光に対しても高い散乱効果を得ることができた。
【００２４】
そして、導光板の光出射面に対向して光拡散シートを配することによって、本照明装置を用いた液晶表示装置の視角特性を向上させることができた。
【００２５】
さらに、導光板の光出射面に対向して、入光面に垂直または平行な稜線を有する複数のプリズムが形成されているプリズムシートを少なくとも１枚配することによって、導光板の光出射面に対して垂直に光を照射させることが可能となり、視角特性を向上させることができた。
【００２６】
また、導光板の光出射面に対向して、複数のプリズムと光源とを結ぶ方向に対して垂直な稜線を有するプリズムシートと、入光面に垂直または平行な稜線を有する複数のプリズムが形成されているプリズムシートを各々１枚配することによって、指向性の高い照明を行うことが可能となった。
【００２７】
また、上述した光源、入光体、導光板、光拡散シート、プリズムシートまたは光反射層を、導光板の光出射面側を開口した筐体によって保持することによって、取扱いが容易で特性の安定した照明装置とすることができた。
【００２８】
そして、画像を表示する自発光型の表示素子を本発明の照明装置を用いて照明する構成によって、薄型で輝度が高い表示装置を実現することができた。
【発明の効果】
【００２９】
以上説明したように、本発明の照明装置は、従来の大きさのＬＥＤ光源を用いても、高輝度の照明装置を薄型化することができるため、薄型で高輝度の液晶表示装置を可能にするという効果がある。すなわち、導光板の厚みを従来の導光板のおよそ半分にすることができ、液晶表示装置のみならず面状の照明光を必要とする表示装置や照明機器の薄型化に対する効果は大きい。
【００３０】
さらにまた、薄型導光板を用いることによって、照明部をフレキシブルに変形可能な照明装置が可能となり、その結果フィルム表示装置などの照明装置として使用することをも可能とする効果を有する。
【００３１】
フレキシブルな照明装置として用いる場合は、導光板の変形が小さな場合には一様な照明光や集光した照明光を供給する手段として、導光板の一部を大きく変形させることによって変形部からの漏れ光による空間分布を持った照明を実現する手段として、などの照明方法自体に自由度を持たせることができるという効果をも有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
本発明の照明装置は、光源からの光を導光板の光出射面から出射する。本発明の照明装置は、導光板と一端部で光学的に連結された入光体を備えている。この入光体の他端部には、光源からの光が入射される入光面が形成されている。また、入光体にはその外形形状が楕円形状を含む楕円形部を有している。このような構成によれば、光源と光源より薄い厚みの導光板との光学的結合が高効率に実現できる。すなわち、導光板に対する入射角の分布に大きな影響を与えずに、薄型導光板内部に入射光を効率良く伝播させることが可能となる。
【００３３】
さらに、楕円形部における光源側の第一焦点と、他方の第二焦点および楕円中心に対して、入光面を第一焦点と楕円中心との間に位置するように形成し、入光体と導光板の結合部を第二焦点近傍に位置するように形成することとした。
【００３４】
さらに、光源の発光面が第一焦点と入光面の間に存在するように構成した。すなわち、入光体内部における光源からの入射光が第一焦点近傍から発散しているのと等価な位置になるように配置することとした。
【００３５】
また、導光板と入光体の結合部において、導光板の光出射面側表面とその対向側表面を入光体から導光板にかけて間隙がしだいに狭くなった一対の楔状平面で楕円形部と結合することとした。すなわち、導光板表面と楕円形部の間を楔状平面で結合することとした。さらに、一対の楔状平面の光源側端部が、第二焦点を通り導光板と臨界角をなす直線と楕円形部表面とが交わる交点近傍の位置から形成することとした。さらに、一対の楔状平面と導光板の一部に対向するように一対の光反射層を設けることとした。
【００３６】
また、入光体と光源の間に光反射板を設けるとともに、この光反射板には光入射面と対向する部位に開口を設けることとした。ここで、光反射板に設けられた開口を光源の発光面と同じまたはそれよりも大きく設定した。
【００３７】
あるいは、入光体の光源側に楕円形状部と連続して矩形形状部を設け、入光面をこの矩形形状部に設けることとした。
【００３８】
さらに、導光板の光出射面の対向面には、導光板内部に凹で形状に長手方向を有する複数の微細散乱構造体を形成するとともに、この複数の微細散乱構造体を、微細散乱構造体と光源とを結ぶ直線に対して長手方向が略平行に配列した。さらに、微細散乱構造体の長手方向の側面が、微細散乱構造体と光源とを結ぶ直線に略平行となるように構成した。また、入光面と導光板の光出射面に垂直な方向の断面において、微細散乱構造体の断面形状が直角三角形になるように構成した。あるいは、入光面と導光板の光出射面に垂直な方向の断面において、微細散乱構造体の断面形状が二等辺三角形になるように構成した。
【００３９】
また、本発明の表示装置は、非自発光型の表示素子と、表示素子を照明するために設けられた上述のいずれかの構成の照明装置を備えることとした。
【実施例１】
【００４０】
以下に図面を参照しながら本発明の照明装置を説明する。図１は本発明の照明装置の構成を示す斜視図を模式的に示したものである。図１において、入光体３は導光板２と端部で連結されている。入光体３の導光板２と逆側の端面には入光面４が形成されており、その入光面に対向して複数の光源（１ａ、１ｂ、１ｃ）が配置されている。入光体３と導光板２とは射出成形で一体に成形されて作られており、導光板２の光出射面と対向する面には図示していない微細散乱構造体が形成されている。入光体３と導光板２とは光学的に結合されておれば、必ずしも一体になっている必要はない。
【００４１】
光源１から出射した光は、入光面４から入光体３の内部に入った後、導光板２の中を一様に伝播する。この導光板２内部を伝播する光は、微細散乱構造体によって散乱されて、光散乱構造体が形成されていない光出射面から出射し、図示していない被照明体を一様に照明する。図１に示すように、光出射面と入光面４に垂直な平面で入光体３を切断した断面は楕円形の面を持っている。すなわち、入光体はその外形に楕円形状を含んで形成されている。ここでは、入光体３と導光板２は、同一の透明な高分子材料で形成されている。この高分子材料としては、アクリル系高分子材料やポリカーボネート系高分子材料やシクロオレフィン系高分子材料などの透明な高分子材料を用いて形成することができる。
【００４２】
光源１としては、点光源としてのＬＥＤや、線光源としての冷陰極管などを用いることができる。図１では複数（図では３個）のＬＥＤ１ａ、１ｂ、１ｃが入光体の入光部に沿って等間隔に配列されている。入光部において、光源と対向する部分が入光面４となっている。ここでは、入光面４は導光板の光出射面に対して垂直な平面となっており、光源１の発光領域の大きさと同程度の高さを持っている。ここでいう同程度とは、光源１における発光領域の大きさのおよそ１／２程度よりも高く、その１．２倍程度よりも低い高さをいう。図1では、入光体３の入光部が入光面４を含んだ単一の平面で構成された例を示している。
【００４３】
図２に本発明の照明装置の構成に関する１例の断面図を模式的に示す。図２に示すように、導光板２は入光体３と結合されており、入光体３の入光面に対向して光源１が配置されている。光源１にはそれを支持すると共に、光源１に電力を供給するためのＦＰＣ基板１１が結合されている。導光板２の光出射面側には、光拡散シート７と第一プリズムシート８それに第二プリズムシート９が順に積層して配置されている。また、導光板２の光出射面に対向する面（すなわち、裏面）に対向して光反射板６が配されており、導光板２の側面にも光反射板５が配されている。そして、筐体１０はこれらの構成要素を保持して外力から保護すると同時に、取扱いを容易にする作用を有している。
【００４４】
ここで、光拡散シート７は、光を拡散して被照明体を均一に照明するために、表面に微細な凹凸が形成されたり、１〜２０μｍ程度の透明なビーズが接着剤を介して塗布されたりしている。また、プリズムシートは、プリズム頂点の稜線がシートの一辺に平行な複数のプリズムを導光板２側に向けて形成された透明シートであり、第一プリズムシート８と第二プリズムシート９とは、プリズムの稜線が互いに直交するように配置されている。すなわち、これらプリズムの稜線は、入光面における光源の配列方向に対して垂直または平行に形成されている。形成されているプリズムの頂角はおよそ９０度のものが多用されている。このようにプリズムシートを設けることにより、斜めに入射したプリズム稜線に直角な光成分を垂直に持ち上げて、照明効率を向上させることができる。多くの場合、導光板２から出射される光は特定の方向に指向性を持っている。従って、図２に示すように、稜線が互いに直交した２枚のプリズムシートを用いることによって、導光板２から傾いて出射した全方向の光を被照明体に垂直に照射させることができる。
【００４５】
もちろん、導光板２の裏面に形成された微細散乱構造体の形状によっては、導光板２からの光を垂直に出射させることもできるために、その場合は図２に示す第一プリズムシート７または第二プリズムシート８のいずれかは不要となる。また、これらプリズムシートを用いなくても良い場合もある。
【００４６】
光反射板６は導光板２の裏面から漏れ出た光を反射して、被照明体側に出射したり、再び導光板２の内部で再利用したりする作用を持っている。光反射板６は、表面にＡｌやＡｇまたはＡｇとＰｄとの化合物をフィルム上に蒸着して光反射層を形成したものや、反射率の高い白色顔料を高分子フィルム中に分散させたものなどを用いることができる。さらに、透明高分子シートの内部に微細な気泡を多数形成して反射率を高めたものなどをも用いることができる。なお、筐体１０を形成する材料として、反射率の高い白色顔料を高分子材料に分散させたものを用いている場合は、筐体１０そのものが光反射層６と同様の機能を有するために、光反射層６を省略することができる。
【００４７】
光反射板５は、導光板５の３側面に形成されたものであり、導光板２内部から側面に漏れる光を再び導光板２内部に戻して再利用する作用をもっている。本発明の照明装置で用いられる導光板２は、少なくとも０．７ｍｍ以下、典型的には０．２〜０．４ｍｍ程度と薄いために、導光板２の側面から漏れた光を効率良く導光板内部に戻すためには、光反射板５は導光板２の側面に近接して配置する必要がある。図２に示す例では、光反射板５はＡｌやＡｇまたはＡｇとＰｄとの化合物をフィルム上に蒸着して形成されている。もちろん、導光板２の側面に反射率の高い白色顔料を直接塗布したり、光反射板６のような光反射率の高いシートを貼り付けたりしても良い。
【００４８】
図３は、本発明の照明装置を裏面側から見た平面図であり、導光板裏面に形成された微細散乱構造体の配列を模式的に示したものである。図３では、光源として３つのＬＥＤ１ａ、１ｂ、１ｃが配置されている。微細散乱構造体１２は、各微細散乱構造体に最も近いＬＥＤと結ぶ直線に対して形状の長手方向が略平行になるように配列されている。
【００４９】
微細散乱構造体１２は、形状の長手方向をＬＥＤと結ぶ直線におよそ平行に並べてあるために、ＬＥＤ近傍を中心とした円弧方向への充填密度を大きく取ることができ、その結果散乱特性も飽和し難くなる。また、ＬＥＤから遠ざかるにつれて導光板２内部における光パワー密度が低下していくために、微細散乱構造体１２はＬＥＤから遠ざかるにつれて形成密度が大きくなるように作られており、その結果導光板２からの出射光量を出射面全面に渡って均一にすることができている。微細散乱構造体の配列を、可能な限り規則性を排除した配列とすることによって、モワレ縞などの発生を押さえることができる。
【００５０】
また、従来の照明装置で用いられてきた導光板の厚み０．６〜０．７ｍｍに比較して、本発明の照明装置に用いられている導光板は厚みが１５〜７５％程度薄いために、内部で伝播する光反射回数はそれに比例して多くなっている。そのため、微細反射構造体の形成密度は従来の導光板に形成されている微細反射構造体の密度よりも１５〜７５％程度小さくすることができる。その結果、導光板２内部での散乱特性の飽和をなくすことが可能となり、微細散乱構造体による光反射効率が向上し、また微細散乱構造体の形成も容易になる。
【００５１】
また、図３に示すように、導光板２の側面には光反射板５ａ、５ｂ、５ｃが配されている。この光反射板の形成部位は導光板２の側面だけでなく、入光体３の側面に配することによって、入光体３の側面から漏れる光を再び導光板２内部に戻して再利用することができるために、光利用効率を向上させることができる。入光体３の入光面に垂直な方向の長さは、入光体３と導光板２との結合部において、入光面に平行な方向の光密度が均一になる程度まで長く取る必要がある。この長さは、従来の照明装置に用いられている導光板の光源側非有効領域の長さと同程度であり、３〜７ｍｍ程度である。
【００５２】
図４に導光板裏面に形成されている微細散乱構造体の形状をさらに詳しく示した模式的平面図を示す。導光板の裏面に形成される微細散乱構造体は、導光板の内側に窪んだ凹形状をしており、その裏面から見た形状は長手方向の方向性を持っている。微細散乱構造体は、稜線１６で交差した２つの斜面１４と１５および光出射面に略垂直になった２つの側面１３ａと１３ｂから構成されている。図４に示す例では点光源側に向いた斜面１４は、もう１つの斜面１５よりも広い面積を持っている。そして、斜面１４の中点に立てた垂線と、その中点を通り導光板の光出射面に立てた垂線とが張る仮想平面ＭＮはこの中点と点光源１とを結ぶ直線に対して略平行になっている。光源が複数ある場合は、仮想平面は中点と複数の光源の内で最短の距離にある光源とを結ぶ方向に略平行になっている。また、側面１３ａと１３ｂとの各々を延長した仮想平面は、略光源１近傍で交わるように傾斜して形作られている。点光源が複数ある場合は、微細散乱構造体の側面を延長して形成された仮想平面は、複数の光源の内で最短の距離にある光源の近傍で交わるように形成されている。微細散乱構造体の形状をこのようにすることによって、微細散乱構造体と光源１とを結ぶ直線に垂直な方向においては距離に関わらず平面１４上で反射光密度を一定とすることができるため、微細散乱構造体形成輝度を最大化することができる。
【００５３】
微細散乱構造体を図４の一点鎖線ＭＮで示される仮想面で切った断面形状の１例を図５に示す。図５に示す例では、微細散乱構造体１７と複数の光源の内で最短の距離にある光源とを結ぶ方向における微細散乱構造体１７の断面が略直角三角形となっている。この略直角三角形の意味するところは、図４に示す斜面１５が導光板２の裏面に対して略垂直に立っていることである。斜面１４が導光板２の裏面となす角度は、導光板の厚みや長さあるいは光出射面からの出射角などに依存するが、５〜４５度の範囲内にある。この角度が５〜１５度程度と小さい場合は、導光板内で伝播する光を全反射条件またはそれに近い条件で反射できるために光出射効率が高くなるが、出射角が導光板の光出射面に立てた垂線に対して大きく傾いてしまうために視角特性が悪くなる。その場合は、図２で示したプリズムシート６で出射角を補正することが必要となる。
【００５４】
図６に本発明に用いた微細散乱構造体に関する別の断面形状の例を示す。この断面形状も図４における一点鎖線ＭＮで切断した場合のものである。図６に示す微細散乱構造体１８の断面形状は、二等辺三角形となっている。断面形状を二等辺三角形とすることによって、光源が配置されている入光面と対向する端面からの折り返し光を光出射面側に効率良く反射・偏向することができる。
【００５５】
図５や図６に示した微細散乱構造体の典型的な寸法は、底面が１０〜５０μｍ×２０〜１２０μｍであり、高さが３〜１２０μｍである。この寸法は、断面形状や斜面の傾斜角などによって異なる。可能な限り密度を稼ぎたい場合は、底面の短辺寸法を１０μｍ程度と小さな値に設定する。
【００５６】
また、図５や図６に示した微細散乱構造体を図３に示すように、それらの形状の長手方向が最も近い光源と微細散乱構造体とを結ぶ直線に対して略平行に配列する場合は、図２に示した第一プリズムシート７または第二プリズムシート８のいずれか一方を、表面に形成されたプリズムの稜線が光源と散乱構造体とを結ぶ直線に対して略垂直になるように配列したものを用いることによって、導光板２から出射される光を効率良く垂直に出射させるようにすることができる。これは、このようなプリズムシートを用いることによって、導光板から出射された光がプリズム面で偏向を受ける場合に導光板出射方向以外の偏向を受けないためである。
【００５７】
次に、本発明の照明装置を構成する入光体近傍における光の振舞いに関してより詳細に説明する。図８は本発明の入光体近傍に関して模式的に示した拡大側面断面図である。図８に示すように、入光体３の上下面（導光板光出射面側の面と、それに対向した面）の断面形状は楕円形をしている。また、光源１側には平面で構成される入光面４が形成されており、その反対側は導光板２と結合されている。入光体３と導光板２とは同一材料を用いて一体に結合されているのが望ましいが、大きな光反射などを生じさせないように光学的に結合されておれば良い。すなわち、入光体３と導光板２とを光学接着剤などによって接合することによって結合しても良いし、入光体３と導光板２を互いに近接して配置しても良い。
【００５８】
入光面４の大きさは光源１の大きさとほぼ同程度になっている。入光面４の大きさを光源１よりも小さくすると光源からの光が周縁部に漏れる量が多くなり、また入光面４の大きさを光源１よりも充分大きくすると入光体厚みが厚くなってしまうために照明装置を薄型化するという目的に対しては好ましくない。入光体３の最大厚みが稼げない場合においても、入光面の高さは光源１における発光面の高さの半分程度以上の高さとするのが望ましい。
【００５９】
入光体３の断面形状である楕円形は二つの焦点Ｆ１とＦ２とを持っている。光源１側の焦点Ｆ１を第一焦点、もう１つの焦点Ｆ２を第二焦点と呼ぶことにする。入光面４は第一焦点Ｆ１と楕円中心との間に位置しており、光源１の発光面は第一焦点Ｆ１よりも第二焦点Ｆ２側に位置して配置されている。そのため、光源１の発光面の中心から出た光２１は入光面４で屈折されて光線２２で示すように入光体３の内部に入り、この光線２２を光源１側に延長した延長線２５は第一焦点Ｆ１に到達する。すなわち、光線２２があたかも第一焦点Ｆ１から出射されているかのような向きに入光体内を伝播するように光源１の発光面を配置するのが望ましい。
【００６０】
一方、図８においては第二焦点Ｆ２を通り入射面４に平行な仮想平面ＰＱを考えたときに、仮想平面ＰＱと入光体３の楕円形面との交線の位置近傍に、入光体３と導光板２の結合部が形成されている。このようにすることによって、導光板２の厚みを光源１の厚みよりも充分薄くすることができる。この位置よりもさらに光源１側の例えば楕円中心近傍に結合部が来ると、導光板２の厚みは従来の導光板の厚みと同程度となってしまう。
【００６１】
一般に、一方の焦点を通った光は楕円面上で反射して他方の焦点を通過する。従って、上述の構成によれば、光源１の発光面中心から出射した光は光線２３で示すように第二焦点Ｆ２を通過し、光線２４で示すように導光板２の内部に効率良く入射する。また、同様に、光源１の発光面中心近傍から出射した光は第二焦点Ｆ２の近傍を通過し、導光板２の内部に効率良く入射する。
【００６２】
次に、本発明の照明装置に用いた入光体に関する別の１例の拡大側面断面図を図９に示す。図９で示す例が図８と異なっている点は、入光体３と導光板２との結合部が楔状平面を持っていることである。図９において、入光体３を構成する平面の内、面ＡＣと面ＢＤとは楕円形の一部となっているが、面ＣＥと面ＤＦとは平面となっており点Ｅと点Ｆとで導光板２と結合されている。面ＣＥと面ＤＦとは導光板２に向かって次第に厚みが小さくなるような楔状になっている。また、入射面ＡＢは導光板２の光出射面に垂直な平面になっている。
【００６３】
次に、この楔状平面が楕円面と交叉する位置ＣとＤに関して説明する。まず、図９において、第二頂点Ｆ２を通る任意の直線を考える。この直線とＦ２を通り光出射面に対して垂直な直線とのなす角度は図９に示すようにφとなる。このφが導光板２の臨界角となるときの楕円面との交点を図９に示す点Ｃおよび点Ｄに選ぶ。このようにして選んだＣ点Ｄ点の間が楔状平面となっている。この楔状平面が点Ｃと点Ｄとで楕円ＡＣまたは楕円ＢＤの接平面となる場合、または前記接平面よりも小さな角度で導光板と交わる場合に接合損失が小さくなる。
【００６４】
また、入射面ＡＢは第一焦点Ｆ１よりも導光板２側にあり、高さＡＢは光源１の高さと同程度となっている。そして、光源１の発光中心から出射した光は、入光体内では仮想的に第一焦点Ｆ１から出射したように見える位置近傍に配置されている。実際は、光源１の発光中心から出射した光は、入光体３の内部で仮想的にＦ１近傍の特定の範囲を持った領域から出射されているように見える。すなわち、光源１は入光体３内部の光線が特定の領域の中心近傍から出射されるように配置されている。
【００６５】
図９において、光線３０で示すように、光源１からの光が楕円ＡＣまたは楕円ＢＤ上で反射される場合を考える。このとき、光線３０は入光体３の内部では、図９の破線２９で示すように第一焦点Ｆ１近傍から出射されているように見える。従って、この光線３０は第二焦点Ｆ２近傍を通過するように楕円ＡＣで反射されて導光板２の内部に入る。この導光板２の内部に入る光は、導光板２の光出射面またはその裏面に対して、臨界角以上の角度で入射するために、導光板２の内部で全反射を繰り返しながら伝播する。
【００６６】
一方、楔上平面ＣＥと楕円ＡＣとの境界に入射した光線３１は、第二焦点Ｆ２を通った後、導光板２の内部に臨界角で入射するために全反射して内部を伝播する。
【００６７】
また、楔上平面ＤＦ上に入射した光線３２は反射された後、第二焦点は通過しないで導光板２の内部に入る。この光線は光線３１よりも大きな入射角で導光板２の内部に入るために、導光板２の内部では臨界角以上の角度で入射することになり、導光板２の内部で全反射を繰り返して伝播する。
【００６８】
このようにして、図９における構成においては、導光板２の厚みが光源１の高さよりも薄くなっても、入光体２の内部に入った光は臨界角を保持した状態で導光板２に伝播することになる。しかし、実際は、光源１は点光源ではなく、発光面は有限の大きさを持っているために、上記に説明した点光源に対応した理想的な状態で光が導光板内部に導かれるわけではない。しかしながら、第一焦点Ｆ１の近傍から仮想的に出射したように入光体内を伝播する光は、必ず第二焦点Ｆ２近傍を通過するために、大部分の光は臨界角以上の入射角を保って導光板内部に入ることになる。
【００６９】
一方、光源１の発光面の中心から大きくずれた位置から出射する光は、入光体３の第二焦点Ｆ２からずれて、入光体３と導光板２との結合部から外部に漏れて出射する。図１１にその１例を示してある。図１において、光源１の発光面端部から出射した光線３７は、入光面４で屈折して入光体３の内部に入る。このとき、入光体３内部に入った光線３８の仮想延長線４３は第一焦点Ｆ１の位置から大きくずれてしまう。そのため、入光体の楕円断面を持った面で反射された光は光線３９で示すように第二焦点Ｆ２の光源側領域を通過して導光板２と入光体３との結合部である楔形平面に入射する。その結果、楔形平面に対する光の入射角が臨界角以下となってしまい、光線４１で示すように楔形平面を一部の光が透過してしまう。また、楔形平面で反射された光は光線４０で示すように導光板２の光出射面に垂直な方向にさらに倒れて反射されるため、光線４２で示すように再び楔形平面で一部が外部に透過してしまう。これら導光板２と入光体３との結合部で外部に透過する光が照明光に混入すると、輝度むらや輝線の原因となってしまう上に、光利用効率を低下させてしまう。
【００７０】
図１１に示す例では、上記の漏れ光を防止すると同時に、これを導光板内部に戻して再び利用するために、導光板２と入光体３との結合部に近接して光反射板３６ａと３６ｂとが配置されている。これらの光反射板は、導光板２の光出射面および裏面側の表面に近接して配置されている。また、第二焦点Ｆ２を通り入光面４に平行な仮想平面をＰＱで表したとき、導光板２と入光体３との結合部から外部に漏れる光は、仮想平面ＰＱを境界として導光板２側に向かって急激に増加する。従って、光反射板３６ａと３６ｂは少なくとも仮想平面ＰＱよりも導光板側を覆うように配置されている。また、光反射板３６ａと３６ｂの導光板側終点は、結合部における導光板２の開始点から導光板２の厚みと同程度から３倍程度までの間にあれば充分である。
【００７１】
図１１では、光反射板３６ａと３６ｂとが入光体と導光板の面と一定の間隔を保つようにくの字に曲げて形成されているが、真っ直ぐな平面上の光反射版であっても良い。また、光反射板３６ａと３６ｂとの間に間隙がある場合が図示されているが、光反射板３６ａと３６ｂとを両面テープや粘着剤あるいは接着剤を用いて接合しても良い。また、入光体と導光板との結合部に、固定マスクを介してＡｌやＡｇまたはＡｇとＰｄとの合金などを真空蒸着したり、誘電体多層膜光反射層を形成したりしても良い。
【００７２】
光反射板としては、反射率の高い金属板をそのまま用いたり、表面に金属ミラーや誘電体多層膜ミラーを形成した高分子フィルムを用いたりすることができる。
【００７３】
上記に説明した入光体と導光板との結合部における光の漏れは、入光体楕円面の楕円率が小さくなるほど、また光源の発光面の寸法が大きくなるほど多くなる。特に、入光体楕円面の長軸と短軸との比が５程度以下の場合は、図１１のＰＱ面よりも光源側の領域まで光反射板３６ａと３６ｂで覆うのが望ましい。
【００７４】
一方、入光体の一部をなす楕円断面の楕円率を大きくすると、図１１で説明した入光体３と導光板２との結合面での光の漏れは減少する。しかし、その場合図１０に示すように、光源１と入光面４との距離が大きくなってしまう。そのため、光源１と入光面４との間隙から光が漏れてしまい損失が大きくなってしまう。この課題を解決するために、図１０では、光源１と入光体３との間隙の周囲を光反射板３３ａと３３ｂとで覆ってある。図１０で示す例においては、光源１から出射した光は光線３４で示されているように、光源１と入光体３との間隙から漏れようとするが、光反射版３３ａによって反射されて入光面４から入光体３に入り、光線３５に示すように導光板２に伝播されて照明に寄与できるようになる。図１０においては、光反射板３３ａと３３ｂの２枚だけ描かれているが、図１０の紙面に平行な側面側にも配置されていることは言うまでもない。光反射板３３ａ、３３ｂとして、図１１の光反射板３６ａ、３６ｂと同様のものを用いることができる。
【００７５】
図１２に本発明の照明装置に関する別の実施形態を示す。図１２においては、入光体３の光源１側に矩形入光部４４を形成した。この矩形入光部４４は、入光体３と光学的界面を持たずに滑らかに結合されており、光源１との対向面が入光面４となっている。図１２に示すような構成によって、入光面４と光源１とを近接して配置することができるため、光線４３で示すように、光源１と矩形入光部４４との隙間から外部に漏れる光を最小にした状態で光源１からの光を導光板２に効率良く伝播することができる。
【００７６】
次に、本発明の照明装置に用いた入光体に関する別の例の拡大側面断面図を図１３に示す。図１３（ａ）は、入光体３を形成する楕円の最上点が導光板２の光出射面の延長線上になるように形成した。図１３（ａ）に示すような構成によって、入光体３内部で繰り返し反射された光は効率よく導光板２に伝播される。さらに、この構成によれば上面が同一平面であるため図２に示したような照明装置に組み込む際の作業性が向上する。
【００７７】
図１３（ｂ）に、入光体３の光源１側に矩形入光部４４を形成した構成を示す。図１３（ｃ）に、入光体３を形成する楕円の一部を導光板２の光出射面の延長線で切断して、入光体と導光板の上面を同一平面で形成した構成を示す。この場合でも入光体３の最上点は導光板２の光出射面の延長線上に配されることになる。図１３（ｄ）は、入光体３と導光板２がスムーズな結合となるように、その結合部に楔状平面を形成した。すなわち、図示するように、導光板の光出射面とその対向面の距離が、入光体側から遠ざかるにつれて直線的（一次関数的）に狭くなるように、楔状平面で入光体の楕円形部と導光板が結合されている。図１３（ｂ）から図１３（ｄ）についての効果は図１３（ａ）と同様であることは言うまでもない。図１３（ｅ）は、入光体３の長手方向と導光板２が平行ではなく角度を持つよう形成した。この構成によれば、光源１と導光板２が異なる高さに配された場合においても光源１から出射した光は入光体３内部を繰り返し反射して効率よく導光板２に伝播される。
【００７８】
図１４は、図１３（ｄ）に示した実施例の斜視図である。導光板２の上面と底面には光反射板３６ａと３６ｂとが導光板２の面と一定の間隔を保つように形成されている。この場合も図１０に示したような光反射板３３ａと３３ｂが形成されても良い。
【００７９】
ここで、本発明の照明装置の利用例について説明する。図１５は本発明の照明装置を用いた液晶表示装置の断面構成を模式的に示している。図１５において、符号１〜１１で示した要素は図２と同様の本発明の照明装置の構成要素である。ここでは、照明装置の光出射面の最上面に液晶表示素子４８が配されている。液晶表示装置としては、ＴＦＴ素子を用いた透過型アクチブマトリクス型液晶表示素子や、ＴＮ液晶、ＳＴＮ液晶などを用いた透過型パッシブマトリックス型液晶表示素子などを用いることができる。この液晶表示素子４８は、照明装置を保持する筐体１０によって共通に保持される。液晶表示装置４８からは図示していないＦＰＣが取り付けられており、液晶駆動回路からの電力と駆動信号を供給されている。図１５に示す構成によって、薄型でかつ均一な輝度を有した明るい液晶表示装置を実現することができる。
【００８０】
以下に本発明の照明装置に関して図面を用いて具体的に説明する。
（具体例１）
光源として白色ＬＥＤを図１に示すように３個並べて入光面に配列させた本発明の照明装置を作製した。白色ＬＥＤの発光面の高さは０．５ｍｍのものを用いた。また、導光板としては幅３５ｍｍで長さ４０ｍｍのものを用いた。入光体の楕円面の長軸と短軸の比を６．７とした。また、入光面と白色ＬＥＤの発光面との距離は約０．７ｍｍ、入光面の高さは０．５ｍｍとした。また、導光板の入光面に対する対向面を除いて導光板および入光体側面には、導光板側表面にＡｌ膜を蒸着形成した高分子テープを接着した。
【００８１】
まず、図８に示すように導光板と入光体とを直接結合した試料を作製し試料１とした。この試料１において、入光体と導光板との結合部は、導光板の板厚によって異なるが、おおよそ第二焦点近傍に存在している。そして、試料１において、導光板の厚みによる光伝播効率の変化を調べるために、導光板の板厚を１００μｍ、２００μｍ、３００μｍ、４００μｍ、５００μｍ、６００μｍ、７００μｍと変化させたものを作製した。
【００８２】
次に、図１１に示すように、第二焦点を通り入光面に平行な仮想平面ＰＱが楕円面と交わる所から始まり、楕円面の接平面である平面を有する結合部で入光体と導光板とを結合した試料を作製し試料２とした。この接平面と導光板の光出射部となす角度はおよそ２０度であった。なお、試料２では図１１に示す光反射板３６ａと３６ｂは形成しなかった。試料２において、導光板の板厚を１００μｍ、２００μｍ、３００μｍ、４００μｍと変化させたものを作製し、光伝播効率を測定した。導光板の板厚が４００μｍ以上になると、入光体と導光板との間に楔状平面を形成することができなかった。
【００８３】
また、図９で示した本発明の照明装置を作製して試料３とした。試料３では、光源１と入光体３との間に図１０に示すように、反射板が形成されている構成とした。白色ＬＥＤと入光面との間に配した光反射板として、具体的には、表面を鏡面加工したＡｌ板を折り曲げ加工したものを用いた。試料３において、導光板の厚みによる光利用効率の変化を調べるために、導光板の板厚を１００μｍ、２００μｍ、３００μｍ、４００μｍ、５００μｍと変化させたものを作製した。板厚５００μｍ以上の領域では楔状平面を形成することができなかった。
【００８４】
以上のようにして作製した試料１、試料２、および試料３に対して、導光板の入光面に対する対向面からの出射光の総量を測定した。そして、本発明のような入光体を有しておらず、また上記各試料と同一の寸法を持った透明な平板導光板を用いた照明装置からの出射光の総量と比較して光伝播効率を計算した。なお、導光板板厚による微細散乱構造体の影響を除去するために、比較用の平板導光板と試料１ないし３の導光板には微細散乱構造体を形成せずに比較を行った。そして、光照射効率は平板導光板を用いた照明装置の光照射効率を１００％として計算した。その結果を図１６に示す。図１６において、試料１に対する結果を直線４５で、試料２に対する結果を曲線４６で、試料３に対する結果を曲線４７で示してある。
【００８５】
図１６から明らかなように、試料１、２、３の全てに対して、本発明の照明装置は、導光板の板厚が約１５０〜７００μｍの範囲で、従来の平板導光板を用いた照明装置よりも光源から導光板への光伝播効率が高くなっていることが分かった。また、試料１の結果４５は、約５００μｍのところで導光板への光伝播効率が最大になっている。
【００８６】
さらに、試料２と試料３に対する結果は、両方とも導光板の板厚が３００μｍ近傍で最大値を有しており、測定した全ての領域で、試料３に対する結果は試料２に対する結果に比べて良好な伝播効率を示している。
【００８７】
以上の結果から、本発明の照明装置は、約１５０〜７００μｍという薄い導光板に対して、従来の照明装置よりも光源から導光板内部への光伝播効率が上昇していることが分かった。
（具体例２）
具体例１に示した試料３の板厚３００μｍのものにおいて、導光板の裏面に底面がおよそ１０μｍ×３０μｍで、高さがおよそ７μｍの図５に示すような直角三角形断面形状であり導光板内部に凹の微細散乱構造体を形成したものを作製して試料４とした。この微細散乱構造体は、導光板の光出射面からの出射光強度が均一になるように、白色ＬＥＤから遠ざかるに従って形成密度が増加するように形成した。
【００８８】
比較のために、本発明のような入光体を有していない従来の平板導光板を用いた照明装置を作製して比較試料２とした。この比較試料２の導光板厚みは３００μｍであり、裏面には試料４と同一の微細散乱構造体を形成した。そして、試料４と比較試料２の各々に対して、光出射面からの出射光量を測定した。その結果、試料４は光出射面からの出射光量が比較試料２よりも、およそ３５〜３８％大きな結果が得られた。これは、具体例１の結果と良く一致している。
（具体例３）
具体例２で作製した試料４において、入光体と導光板との結合部に図１１に示すような光反射板を配して試料５とした。さらにまた、試料５において、白色ＬＥＤと入光体との間に図１０に示すような光反射板を配して試料６とした。試料５と試料６で用いた光反射板は、いずれも表面を鏡面加工したアルミニウムを曲げ加工して用いた。
【００８９】
この結果、試料５は試料４に対して、導光板光出射面からの出射光量がおよそ５〜７％向上した。また、試料６は試料５に対して、導光板光出射面からの出射光量がおよそ６〜１０％向上した。
【実施例２】
【００９０】
上述の実施例では、入光体を、導光体と同時に形成されたポリカーボネート等で形成した構成について説明しているが、入光体は必ずしも樹脂である必要はない。すなわち、光源の光を導光板の入光面に導くために、光源と導光板の間に楕円形状の表面と、この表面に対向するように設けられた光反射板を備える構成としてもよい。楕円形状の表面を有する部材として筐体を利用することもできる。図１７を用いて、その実施例について説明する。図１７は本実施例の液晶表示装置の断面構成を模式的に示した図である。本実施例では、楕円形状の入光体は設けずに、筐体１２に楕円形状の表面を設けることにより、光源１と導光板２との間に楕円形状の空間を形成することとした。この楕円形状の空間を入光部分４９として用いる構成とした。さらに、入光部分４９の筐体と反対の面には光反射板５０を設けることで、入光部分４９がポリカーボネート等により形成される入光体と同様の効果を有するようにした。この構成により、導光板２は実施例１とは異なる簡単な平板構造となり、成型等のプロセスが非常に容易となる。
【００９１】
なお、この入光部分４９、すなわち、楕円形状の表面と光反射板が形成する空間に樹脂を充填してもよい。このように、楕円形状の表面の加工だけで実施例１の入光体と同様の機能を備える構成とすることができる。樹脂としては、アクリル系やシリコン系やエポキシ系の封止剤を用いることができる。その際、前述の封止剤内に蛍光体粒子や拡散ビーズを分散させてもよい。この蛍光体粒子は、基体、付活体及び溶剤からなり、基体は亜鉛、カドミニウム、マグネシウム、シリコン、イットリウム等の希土類元素等の酸化物、硫化物、珪酸塩、バナジン酸等の無機蛍光体又はフルオレセイン、エオシン、油類（鉱物油）等の有機蛍光体から選択される。また付活体は、銀、銅、マンガン、クロム、ユウロピウム、亜鉛、アルミニウム、鉛、リン、砒素、金から選択され、必要とする波長に合わせてそれぞれ材料を選択すれば良い。拡散ビーズはＳｉＯ２等の封止樹脂と屈折率の異なる物質であればよい。拡散ビーズを分散することにより入光部で光を拡散した後に導光体へ光を導光することが可能となり、均一な出射光となる。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明の照明装置を模式的に示す斜視図である。
【図２】本発明の照明装置の構成を模式的に示す断面図である。
【図３】本発明による照明装置を模式的に示す平面図である。
【図４】微細散乱構造体の配置を示す部分平面図である。
【図５】微細散乱構造体の形状を模式的に示す断面図である。
【図６】微細散乱構造体の形状を模式的に示す断面図である。
【図７】本発明による照明装置を模式的に示す部分斜視図である。
【図８】本発明による照明装置を模式的に示す部分断面図である。
【図９】本発明による照明装置を模式的に示す部分断面図である。
【図１０】本発明による照明装置を模式的に示す部分断面図である。
【図１１】本発明による照明装置を模式的に示す部分断面図である。
【図１２】本発明による照明装置を模式的に示す部分断面図である。
【図１３】本発明による照明装置を模式的に示す断面図である。
【図１４】本発明による照明装置を模式的に示す斜視図である。
【図１５】本発明による液晶表示装置を模式的に示す断面図である。
【図１６】本発明の照明装置の具体的な出射効率を示すグラフである。
【図１７】本発明による液晶表示装置を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００９３】
１、１ａ、１ｂ、１ｃ  光源
２  導光板
３  入光体
４  入光面
５、６  光反射板
７  光拡散シート
８  第一プリズムシート
９  第二プリズムシート
１０  筐体
１１  ＦＰＣ
４８  液晶表示素子
【図１】
2006093104.tif 000003
【図２】
2006093104.tif 000004
【図３】
2006093104.tif 000005
【図４】
2006093104.tif 000006
【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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