(57)【要約】【課題】反射領域の面積が大きく、輝度が高くかつ均一性が良いライトガイドを含む面光源装置を提供する【解決手段】  本発明の面光源装置は、ライトガイドと、前記ライトガイドの少なくとも一の側面に設けられ、前記ライトガイドへ光束を発する光源とを備え、  前記ライトガイドは、対向する底面と射出面を有し、前記底面に複数の反射部が形成され、各々の前記反射部は凸部と凹部とを有し、当該凹部は、前記凸部を囲むように前記凸部の縁部に形成されている。  反射部の凸部の縁部に凹部が形成されることにより、反射部がより多くの反射領域を備え、光束を反射する効率が向上され、ライドガイドの輝度及び均一性が改善される。【選択図】  図３
2006040616.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ライトガイドと、前記ライトガイドの少なくとも一の側面に設けられ、前記ライトガイドへ光束を発する光源とを備え、
前記ライトガイドは、対向する底面と射出面を有し、前記底面に複数の反射部が形成され、各々の前記反射部は、凸部と凹部とを有し、当該凹部は、前記凸部を囲むように前記凸部の縁部に形成されている
面光源装置。
【請求項２】
前記凹部は環状であり、前記凹部の形状は前記凸部の縁部と略同じである
請求項１に記載の面光源装置。
【請求項３】
前記凹部の縁部から外部へ向けて、少なくとも１つの環状部が隣接して順次設けられている
請求項１に記載の面光源装置。
【請求項４】
前記環状部は、環状突起部、又は、環状凹部を含む
請求項３に記載の面光源装置。
【請求項５】
前記凹部は、円形環状、楕円形環状、矩形環状、多角形環状のいずれかである
請求項１に記載の面光源装置。
【請求項６】
前記凹部の底面は、粗い面である
請求項１に記載の面光源装置。
【請求項７】
前記凸部の表面は、粗い面である
請求項１に記載の面光源装置。
【請求項８】
前記凹部は、底面の粗さがＲａ０．０５ｍｍ〜５．０ｍｍで、深さが０．００１ｍｍ〜０．５ｍｍであり、
前記凸部は、表面の粗さがＲａ０．０５ｍｍ〜５．０ｍｍ、高さが０．００１ｍｍ〜０．５ｍｍ、直径が０．０３ｍｍ〜２．０ｍｍである
請求項１に記載の面光源装置。
【請求項９】
ライトガイドと、前記ライトガイドの少なくとも一の側面に設けられ、前記ライトガイドへ光束を発する光源とを備え、
前記ライトガイドは、対向する底面と射出面を有し、前記底面に複数の反射部が形成され、各々の前記反射部は、凸部と凹部とを有し、当該凸部は、前記凹部を囲むように前記凹部の縁部に形成されている
面光源装置。
【請求項１０】
前記凸部は環状であり、前記凸部の形状は前記凹部の縁部と略同じである
請求項９に記載の面光源装置。
【請求項１１】
前記凸部は、円形環状、楕円形環状、矩形環状、多角形環状のいずれかである
請求項９に記載の面光源装置。
【請求項１２】
前記凹部の底面は、粗い面である
請求項９に記載の面光源装置。
【請求項１３】
前記凸部の表面は、粗い面である
請求項９に記載の面光源装置。
【請求項１４】
前記凸部の縁部から外部へ向けて、少なく１つの環状部が隣接して順次設けられている
請求項９に記載の面光源装置。
【請求項１５】
前記環状部は、環状突起部、又は、環状凹部を含む
請求項１４に記載の面光源装置。
【請求項１６】
ライトガイドと、前記ライトガイドの少なくとも一の側面に設けられ、前記ライトガイドへ光束を発する光源とを備え、
前記ライトガイドは、対向する底面と射出面を有し、前記底面に複数の反射部が形成され、各々の前記反射部は、第１の凹部と、当該第１の凹部を囲むように当該第１の凹部の縁部に形成された環状の第２の凹部とを有する
面光源装置。
【請求項１７】
ライトガイドと、前記ライトガイドの少なくとも一の側面に設けられ、前記ライトガイドへ光束を発する光源とを備え、
前記ライトガイドは、対向する底面と射出面を有し、前記底面に複数の反射部が形成され、各々の前記反射部は、第１の凸部と、当該第１の凸部を囲むように当該第１の凸部の縁部に形成された環状の第２の凸部とを有する
面光源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は面光源装置に関し、特に、面光源装置のライトガイドに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶パネル自身は発光しないので、液晶パネルに画像を表示させるために、面光源などの光源装置を液晶パネルに取り付ける必要がある。
【０００３】
図１は、従来の液晶パネルの面光源装置を示す概略断面図である。
【０００４】
図１に示す面光源装置は、光源１、反射マスク２、ライドガイド３、及び反射板４を有する。光源１は光を発する。反射マスク２は光源１を囲み、光源１からの光をライドガイド３に反射する。ライドガイド３は正面３C、背面３Bを有し、ライドガイド３の端部３Ａに隣接して光源１が設置され、光源１からの光が端部３Ａからライドガイド３に入射する。背面３Bに複数の反射部３Ｄが形成されている。各反射部３Ｄは単一の凸部または単一の凹部からなる。反射板４はライドガイド３の下部に配置され、ライドガイド３の背面３Bを通過した光をライドガイド３に反射する。
【０００５】
光源１からの光が端部３Ａからライドガイド３に入射すると、正面３Cと背面３Bの間に繰り返し全反射されながら、ライドガイド３の奥へ進行し、反射部３Ｄにて反射角度が変更され、ライドガイド３から射出し、液晶パネルを照明する。
【０００６】
図２は、従来の反射部３Ｄを示す概略断面図である。
【０００７】
図２において、従来の反射部３Ｄは単一の凸部からなり、あらゆる方向において凸部形状を呈する。そのため、反射部３Ｄには２つの反射領域３Ｄ１と３Ｄ２しかない、即ち、領域３Ｄ１と３Ｄ２以外の領域は、光束をライドガイド３の正面３Cへ反射又は屈折しない。ゆえに、従来のライトガイド３は、光束をライドガイド３の奥へ進行させ、また、光束をライドガイド３から射出させる導光効率が低く、また、ライドガイド３全体の輝度均一性が低い。
【０００８】
如何にライドガイドの導光効率を向上させ、ライドガイド３全体の輝度均一性を高めるかは、この業界の研究課題である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、反射領域の面積が大きく、輝度が高くかつ均一性が良いライトガイドを含む面光源装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以上の目的を達成するために、本発明の面光源装置は、ライトガイドと、前記ライトガイドの少なくとも一の側面に設けられ、前記ライトガイドへ光束を発する光源とを備え、  前記ライトガイドは、対向する底面と射出面を有し、前記底面に複数の反射部が形成され、各々の前記反射部は凸部と凹部とを有し、当該凹部は、前記凸部を囲むように前記凸部の縁部に形成されている。
【００１１】
反射部の凸部の縁部に凹部が形成されることにより、反射部がより多くの反射領域を備え、ゆえに、光束を反射する効率が向上され、ライドガイドの輝度及び均一性が改善される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ライトガイドがより多くの反射領域を備え、光束を反射する効率が向上され、ライドガイドの輝度及び均一性が改善される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、添付した図面を参照しながら、本発明の面光源装置の実施形態を説明する。
第１の実施形態
図３Ａは、本発明の第１の実施形態に係る面光源装置１０の一部を示す概略側面図である。図３Ｂは、面光源装置１０の一部を示す概略断面図である。
【００１４】
図３Ａと図３Ｂに示すように、面光源装置１０は、ライトガイド１１と、ライトガイド１１の少なくとも一端に設けられた光源１２とを備えている。ライトガイド１１は、対向する底面１１１と射出面１１２を有し、底面１１１に複数の反射部１１３が形成されている（図３Ｂ）。反射部１１３は、所定の間隔で底面１１１に分布されており、各反射部１１３は、凸部１１３１と、当該凸部１１３１の縁部１１３１１に形成された凹部１１３２とを有する。凸部１１３１と凹部１１３２の形状とサイズは、例えば、光源１２の配置位置により決められる。凸部１１３１は、例えば、円柱状、角柱、或いは他の柱体である。凹部１１３２は、環状で、その形状は縁部１１３１１の形状と略同じである。例えば、縁部１１３１１は円形環状の場合は、凹部１１３２も円形環状である（図３Ｂ）。
【００１５】
図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃは、ライトガイド１１の反射部１３の形状の他の具体例を示す図である。
【００１６】
図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃに示すように、凹部１１３２は楕円形環状（図４Ａ）、矩形環状（図４Ｂ）、多角形環状（図４Ｃ）であっても良い。
【００１７】
光源１２は、ライトガイド１１の少なくとも一端に設けられ、光源１からの光は、端部からライドガイド１１に入射する。
【００１８】
図３Ａに示すように、光源１２からの光束がライドガイド１１に入射し、反射部１１３の凸部１１３１と凹部１１３２により形成された４つの反射領域１１３３Ａ，１１３３Ｂ，１１３３Ｃ，及び１１３３Ｄにおいて反射され、ライドガイド１１の奥へ進行し、または、ライドガイド１１から射出し、液晶パネル（図示されていない）を照明する。
【００１９】
凸部１１３１の縁部１１３１１に環状の凹部１１３２が形成されているので、反射部１１３がより多くの反射領域を備えている。即ち、凸部１１３１における反射領域１１３３Ｂ、１１３３Ｃの他に、環状の凹部１１３２に反射領域１１３３Ａと１１３３Ｄが形成されている。
【００２０】
上記のように、従来技術において一の反射部は２つの反射領域しか有しない。一方、本実施形態において、反射部１１３はより多くの反射領域を備えているので、光束を反射する効率を向上させ、かつ、ライドガイド１１の輝度均一性を改善することができる。
【００２１】
また、凸部１１３１の外面と凹部１１３２の底部に対して粗面処理を施しても良い。凸部１１３１の外面と凹部１１３２の底部は粗い表面にすることにより、乱反射が生じ、光束は各方向へ反射され、より均一に出射面１１２から出射される。
【００２２】
例えば、凹部１１３２の粗さは、Ｒａ０．０５ｍｍ〜５．０ｍｍ、深さは０．００１ｍｍ〜０．５ｍｍ、凸部１１３１の粗さは、Ｒａ０．０５ｍｍ〜５．０ｍｍ、高さは０．００１ｍｍ〜０．５ｍｍ、直径は０．０３ｍｍ〜２．０ｍｍである場合は、良い光学効果は得られる。
【００２３】
図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃ、図５Ｄは、反射部１３の凹部１１３２縁部の環状部を示す図である。
【００２４】
図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃ、図５Ｄに示すように、凹部１１３２の縁部１１３２１から外部に向けて、少なく一つの環状部１１３４を順次設けても良い。環状部１１３４により、反射領域の面積はさらに増大される。環状部１１３４は、全体的に突起部（図５Ｂ）又は凹部（図５Ａと図５Ｃ）であってもよく、または、一部は突起部で一部は凹部（図５Ｄ）であってもよい。環状部１１３４の形状とサイズは、例えば、光源１２の配置位置により決められる。図５Ｂにおいて、環状部１１３４の深さは凸部１１３１の高さと同じである。
第２の実施形態
図６は、本発明の第２の実施形態に係るライトガイド２１の一部を示す図である。
【００２５】
図６に示すように、ライトガイド２１は、対向する底面２１１と射出面２１２を有し、底面２１１に複数の反射部２１３が形成されている。反射部２１３は、所定の間隔で底面２１１に分布されており、各反射部２１３は、凹部２１３２と、当該凹部２１３２の縁部２１３２１に形成された凸部２１３１とを有する。凸部２１３１は、環状で、その形状は縁部２１３２１の形状と略同じである。
【００２６】
光源２２からの光束がライドガイド２１に入射し、反射部２１３の凹部２１３２により形成された反射領域、また、反射部２１３の凸部２１３１により形成された反射領域２１３３Ａ及び２１３３Ｂにおいて反射される。よって、反射領域の面積が増大され、光束を反射する効率が向上され、輝度が増加され、均一性も改善される。
【００２７】
また、反射領域の面積をさらに増大するために、凸部２１３１の縁部から外へかけて、さらに環状部を設けても良い。当該環状部は、全体的に突起部又は凹部であってもよく、または、一部は突起部で一部は凹部であってもよい。
【００２８】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこの実施形態に限定されず、本発明の趣旨を離脱しない限り、本発明に対するあらゆる変更は本発明の範囲に属する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】従来の液晶パネルの面光源装置を示す概略断面図である。
【図２】従来の液晶パネルの面光源装置における反射部を示す概略断面図である。
【図３】Ａは本発明の第１の実施形態に係る面光源装置の一部を示す概略側面図であり、Ｂは本発明の第１の実施形態に係る面光源装置の一部を示す概略断面図である。
【図４】Ａ、Ｂ、Ｃは本発明の第１の実施形態に係る面光源装置におけるライトガイドの反射部の形状の具体例を示す図である。
【図５】Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは本発明の第１の実施形態に係る面光源装置におけるライトガイドの環状部の具体例を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る面光源装置の一部を示す概略側面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０        面光源装置
１１        ライトガイド
１１１      底面
１１２      射出面
１１３      反射部
１１３１    凸部
１１３１１  縁部
１１３２    凹部
１１３３Ａ，１１３３Ｂ，１１３３Ｃ，１１３３Ｄ  反射領域
１１３４    環状部
１２        光源
２１        ライトガイド
２１１      底面
２１２      射出面
２１３      反射部
２１３１    凸部
２１３２    凹部
２１３２１  縁部
２１３３Ａ，２１３３Ｂ  反射領域
２２        光源
【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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