(57)【要約】【課題】光源から出射され入射した光を出射面における輝度の均一化と出射効率の向上を図って出射することができる導光板および照明装置を提供すること。【解決手段】第１主平面８Ａと第２主平面９Ａとを有する楔型の第１導光板４と、第１主平面８Ｂと第２主平面９Ｂとを有する楔型のおよび第２導光板５を有し、各導光板の第１主平面８Ａ，８Ｂまたは第２主平面９，９Ｂのいずれか一方には、凸条部１１Ａ，１１Ｂが端面７Ａ，７Ｂから離れるに従って配置密度が高くなるように形成され、導光板は、第２主平面９Ａと第２主平面９Ｂとが隣接し対向するように重ねて配置され、周縁部１２Ａ，１２Ｂに光拡散部１３Ａ，１３Ｂが光源３Ａ，３Ｂと導光板との重なり方向において重ならない位置に配置され、第１導光板４または第２導光板５のいずれか一方の第１主平面の外側には、反射面６が配置されていること。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
端面と、前記端面に対して直交する第１主平面と、前記端面に対して鋭角で交差する第２主平面とを有し、前記端面から入射した光を前記第１主平面と前記第２主平面との間を導光させることができる第１導光板および第２導光板を有し、
前記各導光板の前記第１主平面または前記第２主平面のいずれか一方の主平面には、複数の凹凸部が前記端面から離れるに従って配置密度が高くなるように形成され、
前記各導光板は、互いに前記第２主平面が隣接し対向するように重ねて配置され、
前記各導光板の前記他方の主平面の周縁部のうち、前記端面側に対して導光方向反対側の周縁部に光拡散部が形成され、この光拡散部は、他方の導光板の前記端面に配置される光源と前記各導光板との重なり方向において重ならない位置に配置され、
前記第１導光板または前記第２導光板のいずれか一方の前記第１主平面の外側には、反射面が配置されている、
ことを特徴とする導光板。
【請求項２】
請求項１に記載の導光板において、
前記第１導光板および前記第２導光板の各前記各端面にそれぞれ複数の光源が並列される場合、前記光拡散部は、他方の導光板の前記端面に並列される光源と光源との間に対応する位置に配置される、
ことを特徴とする導光板。
【請求項３】
請求項１または２に記載の導光板において、
前記第１導光板においては、前記凹凸部は、前記第２主平面に形成され、前記光拡散部は、前記第１主平面に形成され、
前記第２導光板においては、前記凹凸部は、前記第１主平面に形成され、前記光拡散部は、前記第２主平面に形成されている、
ことを特徴とする導光板。
【請求項４】
請求項１または２に記載の導光板において、
前記第１導光板および前記第２導光板においては、前記凹凸部は、前記第２主平面に形成され、前記光拡散部は、前記第１主平面に形成されている、
ことを特徴とする導光板。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の導光板において、
前記第1導光板の前記第２主平面と前記第２導光板の前記第２主平面との間には間隙が形成されていることを特徴とする導光板。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の導光板において、
前記導光板の前記第１導光板の側に、前記第１導光板の前記第１主平面から出射した光が入射する光入射面と、この光入射面から入射した光が出射する光出射面を有する拡散板が配置され、
前記拡散板は、前記導光板側に突出し、前記第１導光板の前記第１主平面の周縁部のうち少なくとも前記第１導光板の前記端面側の周縁部と、前記端面側に対して導光方向反対側の周縁部とに対向する位置に設けられ、前記各周縁部から出射する光が入射する光入射面である周縁光入射面を有する凸条部を有する、
ことを特徴とする導光板。
【請求項７】
請求項６に記載の導光板において、
前記各周縁部と前記凸条部の光入射面との間には、前記周縁部から出射した光が前記周縁光入射面に入射する光量を制限する光遮蔽部が備えられている、
ことを特徴とする導光板。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項に記載の導光板と、
前記導光板の前記端面に光を入射する光源と、
を有することを特徴とする照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導光板および照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１から３に開示されるように、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）光源から出射された光を出射面から面光源として出射させる導光板が知られている。かかる導光板においては、ＬＥＤから出射され入射した光を出射する出射面における輝度の均一化と出射効率の向上を図ることが要求されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−７７９４６号公報
【特許文献２】特開２０１０−２１８６９３号公報
【特許文献１】特開平１０−３３９８１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明は、光源から出射され入射した光を出射面における輝度の均一化と出射効率の向上を図って出射することができる導光板および照明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】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明の導光板は、端面と、この端面に対して直交する第１主平面と、端面に対して鋭角で交差する第２主平面とを有し、端面から入射した光を第１主平面と第２主平面との間を導光させることができる第１導光板および第２導光板を有し、各導光板の第１主平面または第２主平面のいずれか一方の主平面には複数の凹凸部が端面から離れるに従って配置密度が高くなるように形成され、各導光板は、互いに第２主平面が隣接し対向するように重ねて配置され、各導光板の他方の主平面の周縁部のうち、端面側に対して導光方向反対側の周縁部に光拡散部が形成され、この光拡散部は、他方の導光板の端面に配置される光源と各導光板との重なり方向において重ならない位置に配置され、第１導光板または第２導光板のいずれか一方の第１主平面の外側には、反射面が配置されていることとする。
【０００６】
また、上記発明に加えて、導光板は、第１導光板および第２導光板の各端面にそれぞれ複数の光源が並列される場合、光拡散部は、他方の導光板の端面に並列される光源と光源との間に対応する位置に配置されることとする。
【０００７】
また、上記発明に加えて、第１導光板においては、凹凸部は、第２主平面に形成され、光拡散部は、第１主平面に形成され、第２導光板においては、凹凸部は、第１主平面に形成され、光拡散部は、第２主平面に形成されていることとする。
【０００８】
また、上記発明に加えて、第１導光板および第２導光板においては、凹凸部は、第２主平面に形成され、光拡散部は、第１主平面に形成されていることとする。
【０００９】
また、上記発明に加えて、導光板は、第1導光板の第２主平面と第２導光板の第２主平面との間には間隙が形成されていることとする。
【００１０】
また、上記発明に加えて、導光板は、導光板の第１導光板の側に、第１導光板の第１主平面から出射した光が入射する光入射面と、この光入射面から入射した光が出射する光出射面を有する拡散板が配置され、拡散板は、導光板側に突出し、第１導光板の第１主平面の周縁部のうち少なくとも第１導光板の端面側の周縁部と、端面側に対して導光方向反対側の周縁部とに対向する位置に設けられ、各周縁部から出射する光が入射する光入射面である周縁光入射面を有する凸条部を有することとする。
【００１１】
また、上記発明に加えて、各周縁部と凸条部の光入射面との間には、周縁部から出射した光が周縁光入射面に入射する光量を制限する光遮蔽部が備えられていることとする。
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の照明装置は、上述の導光板と、この導光板の端面に光を入射する光源とを有することとする。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る照明装置の構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示す切断線Ａ−Ａにおける照明装置の断面の構造を示す断面図である。
【図３】反射板を取り除いた状態の照明装置を、下方から見た斜視図である。
【図４】図１に示す照明装置において、一方のＬＥＤのみを点灯させたときの、第１主平面における輝度分布を示す図である。
【図５】図１に示す照明装置において、他方のＬＥＤのみを点灯させたときの、第１主平面における輝度分布を示す図である。
【図６】図１に示す照明装置において、前後に配置されるＬＥＤを点灯させたときの輝度分布を示す図である。
【図７】第１導光板と第２導光板との間に、スペーサあるいは凸条部を配置した構成を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る照明装置の構成を示す斜視図である。
【図９】図８に示す切断線Ｄ−Ｄにおける照明装置の断面の構造を示す断面図である。
【図１０】第２導光板の変形例を示す図である。
【図１１】本発明の照明装置１を２個並列させたパネル型照明装置の１例を示す平面図である。
【図１２】単一真球粒子による散乱光強度の角度分布（Α、Θ）を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態に係る照明装置１および導光板２について、図面を参照しながら説明する。なお、導光板２は、照明装置１の構成に併せて説明する。
【００１５】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る照明装置１の構成を示す斜視図である。図２は、図１に示す切断線Ａ−Ａにおける照明装置１の断面の構造を示す断面図である。図２においては、構成を判り易くするため、ハッチングが省略されている。図３は、反射板６を取り除いた状態の照明装置１を、下方から見た斜視図である。なお、以下の各実施の形態の説明において、導光板２の光の導光方向を前後方向とし、矢視Ｘ１方向を前方（前側）、矢視Ｘ２方向を後方（後側）として説明する。また、ＬＥＤ３ＡおよびＬＥＤ３Ｂの並列方向を左右方向とし、矢視Ｙ１方向を左方（左側）、矢視Ｙ２方向を右方（右側）として説明する。そして、導光板２からの光の出射方向を上下方向とし、矢視Ｚ１方向を上方（上側）、矢視Ｚ２方向を下方（下側）として説明する。
【００１６】
（照明装置１）
図１，２に示すように、照明装置１は、導光板２と、光源としてのＬＥＤ３Ａ，３Ｂとを有する。導光板２は、第１導光板４と、第２導光板５と、反射面を構成する反射板６とを有し、反射板６の側から第２導光板５、第１導光板４の順で上下方向に重ねて配置されている。第１導光板４には、複数のＬＥＤ３Ａが備えられている。ＬＥＤ３Ａは、左右方向に並列されている。また、第２導光板５には、複数のＬＥＤ３Ｂが備えられ、ＬＥＤ３ＢもＬＥＤ３Ａと同様に、左右方向に並列されている。第１導光板４に対して配置されるＬＥＤ３Ａと、第２導光板５に対して配置されるＬＥＤ３Ｂとは、導光板２を前後方向に挟んで反対側に配置されている。
【００１７】
なお、ＬＥＤ３Ａ，３Ｂに代えて、ＣＣＦＬ（Ｃｏｌｄ Ｃａｔｈｏｄｅ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ Ｌａｍｐ：冷陰極蛍光管）、電球（たとえば白熱電球）や蛍光灯などを光源として用いてもよい。ＬＥＤは、他の光源と比べ、消費電力および発熱量が小さく、また、小型化しやすい点等で優れている。したがって、光源としては、ＬＥＤを用いることが好ましい。
【００１８】
（第１導光板４）
第１導光板４は、たとえば、透明なアクリル樹脂から形成される充実構造である。第１導光板４は、平面視において矩形であり、全体として上下方向に扁平した板状体を呈し、端面７Ａと、第１主平面８Ａと、第２主平面９Ａと、端面１０Ａとを有する。また、第１導光板４は、後述する光散乱粒子が多数含有される光散乱導光体にて形成されている。光散乱導光体を用いることで、第１導光板４内に入射した光を第１導光板４内で散乱させることができる。
【００１９】
端面７Ａは、第１導光板４の後端面であり、左右方向に長く上下方向に扁平した矩形を呈している。第１主平面８Ａと第２主平面９Ａとは、端面７Ａの上下に配置されている。第１主平面８Ａは、端面７Ａに対して直交し、第２主平面９Ａは、端面７Ａに対して鋭角に配置されている。第２主平面９Ａの端面７Ａに対する角度は、第１導光板４内を導光する光の導光状態に応じて適宜に設定するものであり、たとえば、８５度〜８８度の角度で配置することができる。端面１０Ａは、第１導光板４の前端面であり、端面７Ａと平行な面である。したがって、第１導光板４は、後方から前方に向かって、第１主平面８Ａと第２主平面９Ａとの上下の間隔が狭くなる、いわゆる楔型を呈している。
【００２０】
第１導光板４の第２主平面９Ａには、凹凸部として、第１主平面８Ａの側に突出する（第１導光板４の内部から見て内部側に突出する）複数の凸条部１１Ａが形成されている。凸条部１１Ａは、第２主平面９Ａに溝を形成することで形成することができる。凸条部１１Ａは、第２主平面９Ａの左端部から右端部に亘って形成される。また、凸条部１１Ａは、端面７Ａから離れるに従って、言い換えれば、端面７Ａから端面１０Ａに向かうに従って、隣接する凸条部１１Ａの間隔が狭くなるように形成されている。つまり、凸条部１１Ａは、端面７Ａから離れるに従って、配置密度が高くなるように形成されている。
【００２１】
第１導光板４の第１主平面８Ａの周縁部のうち、端面１０Ａ側の周縁部１２Ａには、光拡散部１３Ａが形成されている。光拡散部１３Ａは、第２導光板５に対して備えられる複数のＬＥＤ３Ｂ（図３参照）の隣接するＬＥＤ３Ｂ同士の間に対応する位置に形成されている。すなわち、光拡散部１３Ａは、第２導光板５に対して備えられるＬＥＤ３Ｂと上下方向において重ならない位置に形成される。したがって、周縁部１２Ａの左右の端縁にも光拡散部１３Ａは形成されている。また、光拡散部１３Ａは、前方から後方に向かって左右方向の幅が狭くなる形状を呈している。すなわち、光拡散部１３Ａは、端面１０Ａ側を底辺とする三角形を呈している。
【００２２】
光拡散部１３Ａは、第１主平面８Ａの光拡散部１３Ａに対応する位置を粗面化処理を施すことにより形成される。粗面化処理により、第１主平面８Ａに、たとえば、ドット状の微細な凹凸が多数形成され、該凹凸の集合により光拡散部１３Ａが形成される。
【００２３】
（第２導光板５）
第２導光板５も第１導光板４と同様に、たとえば、透明なアクリル樹脂から形成される充実構造である。第２導光板５は、平面において矩形であり、全体として上下方向に扁平した板状体を呈し、端面７Ｂと、第１主平面８Ｂと、第２主平面９Ｂと、端面１０Ｂとを有する。また、第２導光板５も、後述する光散乱粒子が多数含有される光散乱導光体にて形成されている。
【００２４】
端面７Ｂは、第２導光板５の前端面であり、左右方向に長く上下方向に扁平した矩形を呈している。第１主平面８Ｂと第２主平面９Ｂとは、端面７Ｂの上下に配置されている。第１主平面８Ｂは、端面７Ｂに対して直交し、第２主平面９Ｂは、端面７Ｂに対して鋭角に配置されている。第２主平面９Ｂの端面７Ｂに対する角度は、第２導光板５内を導光する光の導光状態に応じて適宜に設定するものであり、たとえば、８５度〜８８度の角度で配置することができる。第１導光板４の端面７Ａと第２主平面９Ａとの成す角度と、第２導光板５の端面７Ｂと第２主平面９Ｂとの成す角度とは同一とされている。端面１０Ｂは、第２導光板５の後端面であり、端面７Ｂと平行な面である。したがって、第２導光板５は、前方から後方に向かって、第１主平面８Ｂと第２主平面９Ｂとの上下の間隔が狭くなる、いわゆる楔型を呈している。
【００２５】
第２導光板５の第２主平面９Ｂには、凹凸部として、第１主平面８Ｂの側に突出する（第２導光板５の内部から見て内部側に突出する）複数の凸条部１１Ｂが形成されている。凸条部１１Ｂは、第２主平面９Ｂに溝を形成することで形成することができる。凸条部１１Ｂは、第２主平面９Ｂの左端部から右端部に亘って形成される。また、凸条部１１Ｂは、端面７Ｂから離れるに従って、言い換えれば、端面７Ｂから端面１０Ｂに向かうに従って、隣接する凸条部１１Ｂの間隔が狭くなるように形成されている。つまり、凸条部１１Ｂは、端面７Ｂから離れるに従って、配置密度が高くなるように形成されている。
【００２６】
第２導光板５の第１主平面８Ｂの周縁部のうち、端面１０Ｂ側の周縁部１２Ｂ（図３参照）には、光拡散部１３Ｂが形成されている。第１導光板４に対して備えられる複数のＬＥＤ３Ａの隣接するＬＥＤ３Ａ同士の間に対応する位置に形成されている。すなわち、光拡散部１３Ｂは、第１導光板４に対して備えられるＬＥＤ３Ａと上下方向において重ならない位置に形成される。したがって、周縁部１２Ｂの左右の端縁にも光拡散部１３Ｂは形成されている。また、光拡散部１３Ｂは、後方から前方に向かって左右方向の幅が狭くなる形状を呈している。すなわち、光拡散部１３Ｂは、端面１０Ｂ側を底辺とする三角形を呈している。
【００２７】
光拡散部１３Ｂは、第１主平面８Ｂの光拡散部１３Ｂに対応する位置に粗面化処理を施すことにより形成される。粗面化処理により、第１主平面８Ｂに、たとえば、ドット状の微細な凹凸が多数形成され、該凹凸の集合により光拡散部１３Ｂが形成される。
【００２８】
なお、本実施の形態に示す照明装置１においては、第１導光板４と第２導光板５とは、同一構成のものが用いられ、端面７Ａと端面７Ｂとを前後に配置すると共に、第２主平面９Ａと第２主平面９Ｂとが対向するように配置されている。
【００２９】
（反射板６）
反射板６は、第２導光板５の第１主平面８Ｂと対向する面に、たとえば、アルミ蒸着を施すことで反射面６Ａが形成されている。反射板６は、第１主平面８Ｂの全面に対向する形状であることが好ましい。すなわち、反射板６は、平面視において第２導光板５と同一の形状か、あるいは第１主平面８Ｂよりも若干輪郭において大きいことが好ましい。これにより、後述するように第１主平面８Ｂから出射した光を第２導光板５側に反射させる光量を増やすことができる。なお、反射板６を備える代わりに、第２導光板５の第１主平面８Ｂに反射シートを貼着したり、あるいは、第１主平面８Ｂに直接、たとえば、アルミ蒸着を施すことで、第１主平面８Ｂの外側に反射面を形成してもよい。
【００３０】
（第１導光板４、第２導光板５および反射板６の配置）
上述の第１導光板４と第２導光板５とは、端面７Ａ（端面１０Ａ）と端面７Ｂ（端面１０Ｂ）とを前後方向で互いに反対方向となるように、かつ、第２主平面９Ａと第２主平面９Ｂとが対向するように配置される。第１導光板４と第２導光板５とは、上下方向の厚さが増す側と減少する側とが互い違いになるように配置されている。また、反射板６は、反射面６Ａを第２導光板５の第１主平面８Ｂに平行に対向するように配置される。第１導光板４と第２導光板５とが上記のように、上下方向の厚さが増す側と減少する側とが互い違いになるように配置されることで、導光板２は全体として、前後方向で厚さが同じ直方体を呈することになる。
【００３１】
（出射光の輝度の均一化および出射効率の向上）
次に、照明装置１のＬＥＤ３Ａ，３Ｂの出射光が、導光板２に入射し、導光板２から出射するまでの進行の様子を説明する。
【００３２】
先ず、ＬＥＤ３Ａから出射し第１導光板４に入射した光の進行について説明する。ＬＥＤ３Ａから出射した光は、第１導光板４の端面７Ａから第１導光板４内に入射する。端面７Ａから第１導光板４に入射した光の一部は、直接、第１主平面８Ａから第１導光板４の上方に出射する。また、他の一部の光は、第２主平面９Ａから第２導光板５の側に出射し、第２導光板５を透過し、反射面６Ａで反射され、第２導光板５および第１導光板４を透過して第１主平面８Ａから上方に出射する。
【００３３】
また、他の一部の光は、第１主平面８Ａと第２主平面９Ａとの間で反射を繰り返しながら、第１主平面８Ａに対して臨界角よりも大きな角度で入射したときに、第１主平面８Ａから第１導光板４の上方に出射する。第２主平面９Ａは、光の進行方向（前方）に向かって上方、すなわち第１主平面８Ａの側に向かう傾斜面となっている。
【００３４】
したがって、第１主平面８Ａと第２主平面９Ａとの間で反射する光は、第２主平面９Ａで反射するたびに、第１主平面８Ａへの入射角が大きくなり、第１主平面８Ａに対して臨界角よりも大きな角度で入射したときに、第１主平面８Ａから第１導光板４の上方に出射する。さらに、第１主平面８Ａと第２主平面９Ａとの間で反射を繰り返しながら、第２主平面９Ａに対して臨界角よりも大きな角度で入射したときに第２主平面９Ａから第２導光板５の側に出射し、第２導光板５を透過し、反射面６Ａで反射され、第２導光板５および第１導光板４を透過して第１主平面８Ａから上方に出射する光もある。
【００３５】
第２主平面９Ａの前方には、凸条部１１Ａが形成されている。凸条部１１Ａの後面は、第２主平面９Ａの傾斜角よりも大きな角度の傾斜面を有する。したがって、凸条部１１Ａを形成することにより、第１主平面８Ａに臨界角よりも大きな角度で入射する光の量を増やすことができる。第１導光板４においては、前方に向かうに従って、凸条部１１Ａの形成密度が多くなる。したがって、第１導光板４においては、凸条部１１Ａを設けることで、凸条部１１Ａを設けない場合に比べて、前端側における第１主平面８Ａからの光の出射量の増加を図ることができる。
【００３６】
ＬＥＤ３Ａから出射した光による第１主平面８Ａにおける輝度は、ＬＥＤ３Ａに近いほど高く、ＬＥＤ３Ａから離れるに従って低くなる。しかしながら、上述したように、第２主平面９ＡをＬＥＤ３Ａから離れるに従って（前方に向かうに従って）第１主平面８Ａに近づくように傾斜させ、かつ、凸条部１１Ａを前方に向かうに従って配置密度が高くなるように形成することで、ＬＥＤ３Ａから離れる従って輝度が高くなるようにすることができる。なお、凸条部１１Ａを凹部（第１導光板４の内部からみて外側に凹む）としてもよい。しかしながら、凸条部１１Ａとした方が、出射効率を上げることができる。
【００３７】
次に、ＬＥＤ３Ｂから出射し第２導光板５に入射した光の進行について説明する。ＬＥＤ３Ｂから出射した光は、第２導光板５の端面７Ｂから第２導光板５内に入射する。端面７Ｂから第２導光板５に入射した光の一部は、直接、第２主平面９Ｂから第１導光板４の側に出射し、第１導光板４を透過して第１主平面８Ａから第１導光板４の上方に出射する。また、他の一部の光は、直接、第１主平面８Ｂから反射面６Ａに出射し、反射面６Ａで反射され、第２導光板５および第１導光板４を透過して第１主平面８Ａから上方に出射する。
【００３８】
また、他の一部の光は、第１主平面８Ｂと第２主平面９Ｂとの間で反射を繰り返しながら、第１主平面８Ｂに対して臨界角よりも大きな角度で入射したときに、第１主平面８Ｂから反射面６Ａの側に出射する。そして、反射面６Ａで反射され、第２導光板５および第１導光板４を透過して第１主平面８Ａから上方に出射する。
【００３９】
第２主平面９Ｂは、光の進行方向（後方）に向かって下方、すなわち第１主平面８Ｂの側に向かう傾斜面となっている。したがって、第１主平面８Ｂと第２主平面９Ｂとの間で反射する光は、第２主平面９Ｂで反射するたびに、第１主平面８Ｂへの入射角が大きくなり、第１主平面８Ｂに対して臨界角よりも大きな角度で入射したときに、第１主平面８Ｂから反射面６Ａの側に出射する。そして、反射面６Ａで反射され、第２導光板５および第１導光板４を透過して第１主平面８Ａから上方に出射する。さらに、第１主平面８Ｂと第２主平面９Ｂとの間で反射を繰り返しながら、第２主平面９Ｂに対して臨界角よりも大きな角度で入射したときに第２主平面９Ｂから第１導光板４の側に出射し、第１導光板４を透過し第１主平面８Ａから上方に出射する光もある。
【００４０】
第２主平面９Ｂの前方には、凸条部１１Ｂが形成されている。凸条部１１Ｂの前面は、第２主平面９Ｂの傾斜角よりも大きな角度の傾斜面を有する。したがって、凸条部１１Ｂを形成することにより、第１主平面８Ｂに臨界角よりも大きな角度で入射する光の量を増やすことができる。第２導光板５においては、後方に向かう従って、凸条部１１Ｂの形成密度が多くなる。したがって、第２導光板５においては、凸条部１１Ｂを設けることで、凸条部１１Ｂを設けない場合に比べて、後端側における第１主平面８Ｂから反射面６Ａ側に出射する光の出射量の増加を図ることができる。
【００４１】
ＬＥＤ３Ｂから出射した光による第１主平面８Ｂにおける輝度は、ＬＥＤ３Ｂに近いほど高く、ＬＥＤ３Ｂから離れるに従って低くなる。しかしながら、上述したように、第２主平面９ＢをＬＥＤ３Ｂから離れるに従って（後方に向かうに従って）第１主平面８Ｂに近づくように傾斜させ、かつ、凸条部１１Ｂを後方に向かうに従って配置密度が高くなるように形成することで、ＬＥＤ３Ｂから離れるに従って輝度が高くなるようにすることができる。なお、凸条部１１Ｂを凹部（第２導光板５の内部から見て外側に凹む）としてもよい。しかしながら、凸条部１１Ｂとした方が、出射効率を上げることができる。
【００４２】
図４は、照明装置１において、ＬＥＤ３Ａのみを点灯させたときの、第１主平面８ＡのＳ１−Ｓ２（前後方向）、Ｍ１−Ｍ２（後側左右方向）およびＮ１−Ｎ２（前側左右方向）における輝度分布を示す図である。図５は、照明装置１において、ＬＥＤ３Ｂのみを点灯させたときの、第１主平面８ＡのＳ１−Ｓ２（前後方向）、Ｍ１−Ｍ２（後側左右方向）およびＮ１−Ｎ２（前側左右方向）における輝度分布を示す図である。図６は、照明装置１において、ＬＥＤ３ＡおよびＬＥＤ３Ｂの両方を点灯させたときの、第１主平面８ＡのＳ１−Ｓ２（前後方向）、Ｍ１−Ｍ２（後側左右方向）における輝度分布を示す図である。
【００４３】
図６に示すように、照明装置１の第１主平面８Ａにおける輝度分布は極めて均一な状態となっている。これは、第１導光板４については、ＬＥＤ３Ａから離れるに従って輝度が高くなるようにし、かつ、第２導光板５については、ＬＥＤ３Ｂから離れるに従って輝度が高くなるようにしたことによる。また、第１導光板４および第２導光板５を光散乱導光体により構成したことによる。
【００４４】
隣接するＬＥＤ３ＡとＬＥＤ３Ａとの間の上方には、ＬＥＤ３Ａの照射角の範囲外となってしまう部分がある。そのため、第１主平面８ＡのＬＥＤ３Ａが配置される側の縁部、すなわち、第１導光板４の端面７Ａ側の周縁部１４において、隣接するＬＥＤ３ＡとＬＥＤ３Ａとの間の上方の領域の輝度は低下し易い。
【００４５】
第２導光板５の端面１０Ｂ側の周縁部１２Ｂ（図３参照）には、光拡散部１３Ｂが形成されている。光拡散部１３Ｂは、ＬＥＤ３Ｂから出射し第２導光板５内を導光してきた光および反射面６Ａで反射された光を拡散し第１導光板４側に放射する。この光拡散部１３Ｂは、互いに隣接するＬＥＤ３Ａ同士の間に対応する位置に形成されている。したがって、ＬＥＤ３ＡとＬＥＤ３Ａとの間の上方の輝度が低下し易い領域の輝度を、光拡散部１３Ｂから放射される光により向上させることができる。これにより、第１主平面８Ａの後端側の縁部における輝度の均一化を図ることができる。
【００４６】
また、隣接するＬＥＤ３ＢとＬＥＤ３Ｂとの間の上方にも、ＬＥＤ３Ｂの照射角の範囲外となってしまう部分がある。そのため、第１主平面８ＡのＬＥＤ３Ｂが配置される側の縁部、すなわち、第１主平面８Ｂの前側の周縁部１２Ａにおいて、隣接するＬＥＤ３ＢとＬＥＤ３Ｂとの間の上方の領域の輝度は低下し易い。
【００４７】
第１導光板４の端面１０Ａ側の周縁部１２Ａ（図１参照）には、光拡散部１３Ａが形成されている。光拡散部１３Ａは、主に、ＬＥＤ３Ａから出射し第１導光板４内を導光してきた光および反射面６Ａで反射された光を拡散し第１主平面８Ａに放射する。この光拡散部１３Ａは、互いに隣接するＬＥＤ３Ｂ同士の間に対応する位置に形成されている。したがって、ＬＥＤ３ＢとＬＥＤ３Ｂとの間の上方の輝度が低下し易い領域の輝度を、光拡散部１３Ａから放射される光により向上させることができる。これにより、第１主平面８Ａの前端側の周縁部１２Ａにおける輝度の均一化を図ることができる。
【００４８】
なお、光拡散部１３Ａは、端面１０Ａ側に近いほど密に凹凸が形成され、端面１０Ａから遠ざかるにしたがって粗となるように形成することが好ましい。また、光拡散部１３Ｂも、端面１０Ｂ側に近いほど密に凹凸が形成され、端面１０Ｂから遠ざかるにしたがって粗となるように形成することが好ましい。このようにすることによって、隣接するＬＥＤ３ＡとＬＥＤ３Ａとの間、および隣接するＬＥＤ３ＢとＬＥＤ３Ｂとの間の暗くなる位置や、ＬＥＤ３ＡやＬＥＤ３Ｂが配置されない左右の端部位置における明るさの落ち込みを効果的に低減でき、導光板２の光射出面である第１主平面８Ａの輝度の均一化をより効果的に図ることができる。
【００４９】
なお、光拡散部１３Ａ，１３Ｂは、粗面化処理によって形成された微細な凹凸面で構成されているが、光拡散部１３Ａ，１３Ｂは、たとえば、微細な複数のレンズ形状の凹凸部等で形成してもよい。光拡散部１３Ａ，１３Ｂの凹凸形状は、凸レンズ形状、凹レンズ形状、円錐形状の凹凸部としたり、Ｖ字形状の溝を設ける構造としてもよい。
【００５０】
以上のように、導光板２は、第１導光板４と第２導光板５とを有する。そして、第１導光板４は、端面７Ａと、この端面７Ａに対して直交する第１主平面８Ａと、端面７Ａに対して鋭角で交差する第２主平面９Ａとを有する。また、第２導光板５は、端面７Ｂと、この端面７Ｂに対して直交する第１主平面８Ｂと、端面７Ｂに対して鋭角で交差する第２主平面９Ｂとを有する。第１導光板４の第２主平面９Ａには、第１主平面８Ａの側に突出する複数の凸条部１１Ａが端面７Ａから離れるにしたがって配置密度が高くなるように形成されている。また、第２導光板５の第２主平面９Ｂには、第１主平面８Ｂの側に突出する複数の凸条部１１Ｂが前端面７Ｂから離れるにしたがって配置密度が高くなるように形成されている。そして、第１導光板４と第２導光板５とは、第２主平面９Ａと第２主平面９Ｂとを隣接し対向させ、また、第２主平面９Ａの第１主平面８Ａに対する傾斜方向と第２主平面９Ｂの第１主平面８Ｂに対する傾斜方向が互い違いになるように配置されている。さらに、第２主平面９Ａには光拡散部１３Ａが形成され、第２主平面９Ｂには光拡散部１３Ｂが形成されている。そして、第１主平面８Ｂの外側には反射面６Ａが配置されている。
【００５１】
照明装置１は、上述の構成の導光板２を備える。そのため、照明装置１は、端面７Ａから入射したＬＥＤ３Ａの光、および前端面７Ｂから入射したＬＥＤ３Ｂの光を、第１主平面８Ａから輝度を均一化させた状態で、かつ、出射効率の向上を図って出射させることができる。
【００５２】
導光板２の凸条部１１Ａは、端面７Ａと端面１０Ａとの間の幅のうち、端面１０Ａ側６割に設けることが好ましい。端面７Ａ側４割程度までは、ＬＥＤ３Ａから出射し第１主平面８Ａに臨界角よりも大きな角度で入射する光量が多いが、４割程度を超えた以降に全反射する光量が少なくなり、また、ＬＥＤ３Ａからの距離も離れるため光の強度も低下する。そのため、凸条部１１Ａを形成することで、第１主平面８Ａから光が出射することが促され、第１主平面８Ａにおける輝度分布の均一化が図られる。
【００５３】
また、凸条部１１Ｂについても、前端面７Ｂと端面１０Ｂとの間の幅のうち、端面１０Ｂ側６割に設けることが好ましい。第２導光板５においても、前端面７Ｂから端面１０Ｂに向かって４割程度を超えた以降に全反射する光の光量が少なくなり、また、ＬＥＤ３Ａからの距離も離れるため光の強度も低下する。しかしながら、凸条部１１Ｂを形成することで、第２導光板５から第１導光板４に出射する光の光量を多くでき、第１主平面８Ａから光が出射することが促され、第１主平面８Ａにおける輝度分布の均一化が図られる。
【００５４】
上述の実施の形態においては、凸条部１１Ａ，１１Ｂは、左右方向に亘って形成されているが、左右方向に断続的に形成してもよい。また、凸条に代えて、たとえば、円錐状、あるいはボス状に突出する（第１導光板４の内側あるいは第２導光板５の内部から見て内側に突出する）突起部を複数形成してもよい。
【００５５】
第２主平面９Ａと第２主平面９Ｂとが接触していると、その接触部部分に塵埃や油分・水分が付着した場合に、その付着した部分で光の屈折異常が起こり輝点や暗点を発生させ易い。そのため、第２主平面９Ａと第２主平面９Ｂとの間には、間隙１５を形成することが好ましい。
【００５６】
たとえば、図７の上段（Ａ）に示すように、第２主平面９Ａと第２主平面９Ｂとの間にスペーサ１６を配置することで、第２主平面９Ａと第２主平面９Ｂとの間に間隙１５を形成することができる。スペーサ１６は、間隙１５の前端と後端のみに配置してもよいし、間隙１５の左右の縁部のみに設けてもよい。また、スペーサ１６を枠状に構成し間隙１５の前端、後端および左右の縁部に設けてもよい。また、図７の下段（Ｂ）に示すように、第１導光板４の後端部に第２導光板５側に突出する凸条部４Ａを形成するとともに、第２導光板５の前端部に第１導光板４側に突出する凸条部５Ａを形成することで、第２主平面９Ａと第２主平面９Ｂとの間に間隙１５を形成することができる。
【００５７】
（第２の実施の形態）
図８，９に示すように、導光板２は、第１主平面８Ａの上方に拡散板２０と、光遮蔽部としての遮光板２１を備えた構成としてもよい。拡散板２０は、導光板２の第１導光板４の側に、第１主平面８Ａから出射した光が入射する光入射面２２と、この光入射面２２から入射した光が出射する光出射面２３を有する。また、拡散板２０の前後には、凸条部２４が形成されている。凸条部２４は、第１導光板４側に突出し、第１導光板４の端面７Ａ側の周縁部１４（図１，２参照）と、端面７Ａに対して光の導光方向反対側に位置する端面１０Ａ側の周縁部１２Ａとに対向する位置に設けられる。凸条部２４の下面には、各周縁部１２Ａ，１４から出射する光が入射する光入射面である周縁光入射面２５が形成されている。拡散板２０の前後の凸条部２４の間は、凹部２６として形成されている。凹部２６の底面である光入射面２２は、第１主平面８Ａから出射した光が入射する光入射面として形成されている。
【００５８】
拡散板２０としては、後述する光散乱粒子が多数含有される光散乱導光体が用いられている。拡散板２０に光散乱導光体を用いることで、拡散板２０内に入射した光が拡散板２０内で散乱され、光出射面２３から出射する光の輝度分布の均一化を図ることができる。
【００５９】
拡散板２０は、平面視において矩形であり、拡散板２０の外周の側面（前後左右の側面）は、第１導光板４の外周の側面（端面７Ａ、端面１０Ａ、および左右の側面）と同一面内に配置されるか、それよりも外側に突出している。図８，９に示す拡散板２０は、前後方向において、凸条部外側面２７が第１導光板４の端面７Ａおよび端面１０Ａよりも外側に突出し、左右方向において、第１導光板４の左右の側面と同一面内に配置されている。
【００６０】
拡散板２０の外周の側面を、第１導光板４の外周の側面と同一面内に配置されるか、それよりも外側に突出させることで、照明装置１の平面視における外形が拡散板２０により規定される。なお、本実施の形態に係る照明装置１において、凸条部２４は、拡散板２０の周縁部のうち、前後のみに形成されているが、拡散板２０の左右側にも形成してもよい。拡散板２０の全周にわたって凸条部２４を形成することで、拡散板２０の剛性を高めることができる。
【００６１】
凸条部２４の外側の側面である凸条部外側面２７は、空気に接する面である。また、凸条部２４の内側の側面である凸条部内側面２８も空気に接する面である。したがって、周縁光入射面２５から凸条部２４内に入射した光の一部は、凸条部外側面２７および凸条部内側面２８で全反射され、光出射面２３から出射することができる。凸条部外側面２７と凸条部内側面２８とは互いに平行な面であり、周縁光入射面２５は、凸条部外側面２７と凸条部内側面２８とに直交する面である。
【００６２】
凸条部２４の周縁光入射面２５は、ＬＥＤ３Ａ，３Ｂあるいは周縁部１２Ａ，１４から出射する光が遮光板２１により遮蔽される領域である遮光領域Ｂと、遮光板２１により遮蔽されることなく入射する領域である入射領域Ｃとを有する。すなわち、凸条部２４の周縁光入射面２５と、周縁部１２Ａ，１４との間に遮光板２１を配置することにより、周縁部１２Ａ，１４から出射した光が周縁光入射面２５に入射する光量を制限することができる。
【００６３】
遮光領域Ｂは、ＬＥＤ３Ａ，３Ｂから出射された光を導光板２を介さずに直接拡散板２０に入射させない広さ（前後の幅寸法）を少なくとも有する。また、遮光領域Ｂの広さ（前後方向の幅寸法）と入射領域Ｃの広さ（前後方向の幅寸法）とは、周縁部１２Ａ，１４から周縁光入射面２５に入射する光が光出射面２３から出射する際に、光出射面２３の全体の明るさが均一となるように設定される。周縁部１２Ａ，１４から周縁光入射面２５に入射した光は主に、光出射面２３の周縁部から出射することになる。光出射面２３の周縁部の明るさが、該周縁部よりも内側の明るさに近づくように、遮光領域Ｂの広さおよび入射領域Ｃの広さが設定される。
【００６４】
続いて、照明装置１において、ＬＥＤ３Ａ，３Ｂから出射された光が光出射面２３から出射するまでの光の経路について説明する。ＬＥＤ３Ａ，３Ｂから出射された光は、導光板２内を導光することで輝度の均一化が図られた状態で第１主平面８Ａから出射する。
【００６５】
第１主平面８Ａから出射された光は、拡散板２０の光入射面２２および周縁光入射面２５に入射され、拡散板２０内を進行し光出射面２３から出射される。拡散板２０には光散乱粒子が含有されている。そのため、拡散板２０内に入射した光が拡散板２０内で散乱され、光出射面２３から出射する光の輝度分布の均一化を図ることができる。
【００６６】
ＬＥＤ３Ａ，３Ｂから出射される光は、ＬＥＤ３Ａ，３Ｂに近い位置では明るく、遠くなるに従い暗くなる。しかしながら、照明装置１では、第１導光板４の端面７ＡにＬＥＤ３Ａを備え、第２導光板５の端面７ＢにＬＥＤ３Ｂを備え、相互に前後に向かって光が進行するので、前後からの光とが互いに補完しあうことで、導光板２の第１主平面８Ａの輝度が均一化される。
【００６７】
導光板２のＬＥＤ３Ａ，３Ｂに近い周辺部１２Ａ，１４には、遮光板２１が配置されている。遮光板２１により、ＬＥＤ３Ａ，３Ｂから直接あるいは周縁部１２Ａ，１４から凸条部２４へ入射する光が制限され、周縁光入射面２５の一部は遮光領域Ｂとなっている。つまり、ＬＥＤ３Ａ，３Ｂから出射され周縁光入射面２５に向かう光の一部は遮光領域Ｂすなわち遮光板２１より遮蔽される。
【００６８】
一方、入射領域Ｃでは、第１主平面８Ａから凸条部２４の周縁光入射面２５に向けて出射された光の一部が入射される。凸条部２４の周縁光入射面２５から入射された光の一部は、凸条部２４の凸条部内側面２８と凸条部外側面２７とで全反射されながら、また、光散乱粒子で散乱されながら進み、拡散板２０の光出射面２３の主として凸条部２４の配置領域上方、すなわち光出射面２３のＬＥＤ３Ａ，３Ｂが配置される側の周縁部から出射される。すなわち、凸条部２４内に入射された光の一部は、凸条部外側面２７と凸条部内側面２８とで全反射されながら、また、光散乱粒子で散乱されながら進むことで、光出射面２３から拡散状態で出射される。凸条部２４に入射した光は主として凸条部２４の配置位置上方から出射する。
【００６９】
以上説明した照明装置１は、遮光板２１により遮光領域Ｂが形成されている。これにより、ＬＥＤ３Ａ，３Ｂの出射光が、拡散板２０に直接入射することを防止されている。また、導光板２に入射された光の一部は、導光板２内を光散乱粒子で散乱されながら導光され、第１主平面８Ａから拡散光として出射され、拡散板２０に入射される。そして、第１主平面８Ａから出射した光は、拡散板２０を透過し、この拡散板２０でさらに拡散された状態で光出射面２３から出射される。さらに、照明装置１は、拡散板２０のＬＥＤ３Ａ，３Ｂの配置位置側の周縁部に凸条部２４が形成されている。凸条部２４が設けられることで、凸条部外側面２７および凸条部内側面２８が形成される。そのため、導光板２の周縁部１２Ａ，１４から出射し凸条部２４の周縁光入射面２５に入射した光の一部は、凸条部２４の凸条部外側面２７と凸条部内側面２８とで全反射されながら、また、光散乱粒子で散乱されながら進み、拡散板２０の光出射面２３の周縁部から拡散光を出射させられる。
【００７０】
つまり、遮光板２１で遮光領域Ｂを形成することで、ＬＥＤ３Ａ，３Ｂの出射光は拡散板２０に直接入射させられることなく導光板２に入射することができる。導光板２に入射した光の一部は、導光板２内を光散乱粒子で散乱されながら導光され、第１主平面８Ａから拡散光として出射し、拡散板２０に入射される。これにより、ＬＥＤ３Ａ，３Ｂの出射光が拡散板２０に直接入射した場合にＬＥＤ３Ａ，３Ｂの部分が点光源のように見えてしまうことを防止しできる。
【００７１】
また、拡散板２０に凸条部２４が設けられているため、周縁部１２Ａ，１４から出射した光は凸条部２４の周縁光入射面２５から凸条部２４内に導光され、凸条部２４の凸条部内側面２８と凸条部外側面２７とで全反射させながら、また、光散乱粒子で散乱され、拡散板２０の光出射面２３の周縁部から拡散光として出射させれる。これにより、遮光板２１を備える構成とした場合にも、光出射面２３の遮光板２１が備えられる側の周縁部に、遮光板２１により遮光され縁取りされたような暗部が生じることを防止できる。
【００７２】
したがって、照明装置１は、ＬＥＤ３Ａ，３Ｂが点光源に見えることによる見栄えが悪くなることを排除しながら、光出射面２３の周縁部が縁取りされたように暗くならずに周縁部を含めて光出射面２３の全体の明るさの均一化を図ることができる。
【００７３】
なお、凸条部２４の光の入射領域Ｃの大きさは、凸条部２４の幅寸法を大きくする、または小さくすることで調整可能である。つまり、拡散板２０の光出射面における中央部と周縁部の明るさの均一化は、導光板２から出射された光の凸条部２４への入射量を調整することで容易に行うことができる。
【００７４】
本実施の形態における照明装置１において、遮光領域Ｂは、たとえば、周縁光入射面２５に遮光性を有するテープを貼着したり、あるいは、遮光性を有する塗料の塗布を施すことで形成することができる。
【００７５】
導光板２と周縁光入射面２５との間に遮光板２１を設けない構成としてもよい。かかる構成とした場合においても、周縁光入射面２５から凸条部２４内に入射した光が、凸条部２４内を。凸条部外側面２７と凸条部内側面２８とで全反射されながら、また、光散乱粒子で散乱されながら進むことで、光出射面２３から拡散状態で出射される。そのため、光出射面２３の周縁について輝度の低下が抑えられ、光出射面２３の全体の明るさの均一化を図ることができる。
【００７６】
なお、第２導光板５は、図１０に示すように、凸条部１１Ｂを第１主平面８Ｂに形成し、光拡散部１３Ｂを第２主平面９Ｂに形成する構成としてもよい。このように構成した場合には、光拡散部１３Ｂには、反射面６Ａで反射された光と加えて、第２導光板５を導光し直接光拡散部１３Ｂに入射する光が入射する。つまり、第２導光板５の後端側から周縁部１４に向けて出射する光について、光拡散部１３Ｂによる光拡散を好適に行うことができる。これにより、周縁部１４における輝度の均一化をより好適に行うことができる。
【００７７】
一方、図１，２，３等に示すように、第２導光板５についても第２主平面９Ｂに凸条部１１Ｂを設け、第１主平面８Ｂに光拡散部１３Ｂを設けることで、第２導光板５を第１導光板４と同一の形状とすることで、コストの低減や、導光板２の製造時における反射板６の配置方向の誤り（第１導光板４に配置してしまう誤り）を防止できる。
【００７８】
なお、図１１に示すように、上述の第２の実施の形態に示す拡散板２０を備えた照明装置１を複数並列させることで、大判のパネル型照明装置１００を構成することができる。
【００７９】
図１１は、照明装置１を２個並列させたパネル型照明装置１００の１例を示す平面図である。図１１に示すように、パネル型照明装置１００は、各照明装置１を、各照明装置１の凸条部外側面２７同士を密接させて配置している。
【００８０】
照明装置１は、前述したように、光出射面２３の周縁部が縁取りされたように暗くならず、周縁部を含めて輝度が均一化されている。したがって、２つの照明装置１を並列させたときにも、つなぎ目部分が縁取りされたようにならずに、見栄えのよい大判のパネル型照明装置１００を実現できる。
【００８１】
なお、パネル型照明装置１００としては、照明装置１の配列の仕方は限定されない。たとえば、照明装置１の配列数は３個以上でもよく、配列の方向も特に限定されない。
【００８２】
（光散乱導光体）
上述した光散乱粒子は、たとえば、以下に説明するシリコーン粒子により形成することができる。第１導光板４、第２導光板５および拡散板２０（以下、第１導光板４等と記載する。）は、体積的に一様な散乱能が与えられた導光体であり、光散乱粒子としての球形粒子を多数含んでいる。第１導光板４等の内部に光が入射すると、その光はシリコーン粒子（光散乱粒子）によって散乱することになる。
【００８３】
ここで、光散乱粒子（シリコーン粒子）の理論的な基礎を与えるＭｉｅ散乱理論について説明する。Ｍｉｅ散乱理論は、一様な屈折率を有する媒体（マトリックス）中に該媒体と異なる屈折率を有する球形粒子（光散乱粒子）が存在するケースについてマックスウェルの電磁方程式の解を求めたものである。光散乱粒子に相当する光散乱粒子によって散乱した散乱光の角度に依存した強度分布Ｉ（Α、Θ）は下記（１）式で表される。Αは、光散乱粒子の光学的大きさを示すサイズパラメータであり、マトリックス中での光の波長λで規格化された球形粒子（光散乱粒子）の半径ｒに相当する量である。角度Θは散乱角で、入射光の進行方向と同一方向をΘ＝０°にとる。
【００８４】
また、（１）式中のｉ１、ｉ２は（４）式で表される。そして、（２）〜（４）式中の下添字ν付のａおよびｂは（５）式で表される。上添字１および下添字νを付したＰ（ｃｏｓΘ）は、Ｌｅｇｅｎｄｒｅの多項式、下添字ν付のａ、ｂは１次、２次のＲｅｃａｔｔｉ−Ｂｅｓｓｅｌ関数Ψ＊、ζ＊（ただし、「＊」は下添字νを意味する。）とその導関数とからなる。ｍはマトリックスを基準にした光散乱粒子の相対屈折率で、ｍ＝ｎｓｃａｔｔｅｒ／ｎｍａｔｒｉｘである。なお、ｍはマトリックスを基準にした光散乱粒子の相対屈折率であり、マトリックスの屈折率ｎｍａｔｒｉｘおよび光散乱粒子の屈折率ｎｓｃａｔｔｅｒとｍ＝ｎｓｃａｔｔｅｒ／ｎｍａｔｒｉｘの関係にある。
【００８５】
【数１】
2015103351.tif 000003
【００８６】
図１２は、上記（１）〜（５）式に基づいて、単一真球粒子による強度分布Ｉ（Α、Θ）を示すグラフである。この図１２では、原点Ｇの位置に光散乱粒子としての真球粒子があり、図１２における下方から入射光が入射した場合の散乱光強度の角度分布Ｉ（Α、Θ）を示している。そして、原点Ｇから各曲線までの距離が、それぞれの散乱角方向の散乱光強度である。ひとつの曲線はΑが１．７であるときの散乱光強度、別の曲線はΑが１１．５であるときの散乱光強度、さらに別の曲線はΑが６９．２であるときの散乱光強度である。なお、図１２においては、散乱光強度を対数目盛で示している。このため、図１２では僅かな強度差として見える部分が、実際には非常に大きな差となる。
【００８７】
この図１２に示すように、サイズパラメータΑが大きくなればなるほど（ある波長λで考えた場合は真球粒子の粒径が大きくなればなるほど）、図１２における上方（照射方向の前方）に対して指向性が高く光が散乱されていることがわかる。また、実際のところ、散乱光強度の角度分布Ｉ（Α、Θ）は、入射光波長λを固定すれば、散乱子の半径ｒと、媒体および光散乱粒子の相対屈折率ｍとをパラメータとして制御することができる。
【００８８】
このような、単一真球粒子がＮ個含まれる第１導光板４等に光が入射すると、光は真球粒子により散乱される。散乱光は第１導光板４等中を進み、他の真球粒子により再度散乱される。ある程度以上の体積濃度で粒子を添加した場合には、このような散乱が逐次的に複数回行われた後、光が第１導光板４等から出射する。このような散乱光がさらに散乱されるような現象を多重散乱現象と呼ぶ。このような多重散乱においては、透明ポリマーでの光線追跡法による解析は容易ではない。しかし、モンテカルロ法により光の挙動を追跡し、その特性を解析することはできる。それによると、入射光が無偏光の場合、散乱角の累積分布関数Ｆ（Θ）は下記の（６）式で表される。
【００８９】
【数２】
2015103351.tif 000004
【００９０】
ここで（６）式中のＩ（Θ）は、（１）式で表されるサイズパラメータΑの真球粒子の散乱強度である。強度Ｉｏの光が第１導光板４等に入射し、距離ｙを透過した後、光の強度が散乱によりＩに減衰したとすると、これらの関係は下記の（７）式で表される。
【００９１】
【数３】
2015103351.tif 000005
【００９２】
この（７）式中のτは濁度と呼ばれ、媒体の散乱係数に相当するものであり、下記の（８）式のように粒子数Ｎに比例する。なお、（８）式中、σｓは散乱断面積である。
【００９３】
【数４】
2015103351.tif 000006
【００９４】
（７）式から長さＬの第１導光板４等を散乱せずに透過する確率Ｐｔ（Ｌ）は下記の（９）式で表される。
【００９５】
【数５】
2015103351.tif 000007
【００９６】
反対に光路長Ｌまでに散乱される確率Ｐｓ（Ｌ）は下記の（１０）式で表される。
【００９７】
【数６】
2015103351.tif 000008
【００９８】
これらの式からわかるように、濁度τを変えることにより、第１導光板４等内での多重散乱の度合いを制御することができる。
【００９９】
以上の関係式により、光散乱粒子のサイズパラメータΑと濁度τとの少なくとも１つをパラメータとして、第１導光板４等内での多重散乱が制御可能である。
【０１００】
ここで、第１導光板４等に含有されている光散乱粒子は、たとえば、平均粒径が２．４μｍの透光性のシリコーン粒子とすることができる。また、光散乱粒子による散乱係数に相当する散乱パラメータである濁度τは、τ＝０．４９（λ＝５５０ｎｍ）とすることができる。
【符号の説明】
【０１０１】
１  …  照明装置。
２  …  導光板
３Ａ，３Ｂ  …  光源
６Ａ  …  反射面
７Ａ，７Ｂ  …  端面
８Ａ  …  第１主平面
８Ｂ  …  第１導光板
９Ａ  …  第２主平面
９Ｂ  …  第２導光板
１１Ａ  …  凸条部（凹凸部）
１１Ｂ  …  凸条部（凹凸部）
１２Ａ，１２Ｂ  …  周縁部
１３Ａ，１３Ｂ  …  光拡散部
１４  …  周縁部
１５  …  間隙
２０  …  拡散板
２１  …  光遮蔽部
２２  …  光入射面
２３  …  光出射面
２４  …  凸条部
２５  …  周縁光入射面
【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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