(57)【要約】【課題】簡易な構成で光源装置の色変換効率を向上することができる技術を提供する。【解決手段】本発明の光源装置は、発光面から光を発する光源装置であって、第１の色の光を発する発光部材と、前記第１の色の光によって励起が引き起こされることにより、第２の色の光を発生する第１変換部材と、前記第１の色の光によって励起が引き起こされることにより、第３の色の光を発生する第２変換部材と、を有し、前記第２変換部材は、前記発光面に垂直な方向において、前記第１変換部材よりも前記発光面に近い位置に設けられている。【選択図】図１
2015207488.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光面から光を発する光源装置であって、
第１の色の光を発する発光部材と、
前記第１の色の光によって励起が引き起こされることにより、第２の色の光を発生する第１変換部材と、
前記第１の色の光によって励起が引き起こされることにより、第３の色の光を発生する第２変換部材と、
を有し、
前記第２変換部材は、前記発光面に垂直な方向において、前記第１変換部材よりも前記発光面に近い位置に設けられている
ことを特徴とする光源装置。
【請求項２】
前記第１変換部材と前記第２変換部材との少なくとも一方は、蛍光体を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項３】
前記第１変換部材と前記第２変換部材との少なくとも一方は、量子ドットを有する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の光源装置。
【請求項４】
前記第１の色の光は、スペクトルのピークの波長が前記第３の色の光よりも短い光であり、
前記第３の色の光は、スペクトルのピークの波長が前記第２の色の光よりも短い光である
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項５】
前記第１の色は青色であり、
前記第２の色は赤色であり、
前記第３の色は緑色である
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項６】
前記第１の色の光のスペクトルは、４４０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の波長範囲にピークを有し、
前記第２の色の光のスペクトルは、５８０ｎｍ以上７００ｎｍ以下の波長範囲にピークを有し、
前記第３の色の光のスペクトルは、５００ｎｍ以上５５０ｎｍ以下の波長範囲にピークを有する
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項７】
前記第１変換部材と前記第２変換部材の少なくとも一方は、シート状の部材である
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項８】
前記第１変換部材と前記第２変換部材の少なくとも一方は、ガラス管構造を有する
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項９】
前記第１変換部材と前記第２変換部材は、前記発光部材から前記第１の色の光が発せられた後に、前記第１変換部材の励起と前記第２変換部材の励起とがその順番で生じるように設けられている
ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項１０】
前記第１変換部材は、前記発光部材と前記第２変換部材の間に設けられている
ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項１１】
前記発光部材は、
前記第１の色の光を発する光源と、
前記光源から発せられた前記第１の色の光が入射する入射面、及び、前記入射面に入射した前記第１の色の光を出射する出射面、を有する導光部材と、
を有し、
前記第１変換部材と前記第２変換部材は、前記導光部材の前記出射面の側に設けられている
ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項１２】
導光部材をさらに有し、
前記発光部材は、前記第１の色の光を発する光源であり、
前記第１変換部材は、前記光源から発せられた前記第１の色の光が入射する位置に設けられており、
前記第１変換部材からは、前記光源から発せられ前記第１変換部材に入射した前記第１の色の光と、前記第１変換部材の励起によって発生した前記第２の色の光と、を含む合成光が発せられ、
前記導光部材は、前記第１変換部材から発せられた前記合成光が入射する入射面、及び、前記入射面に入射した前記合成光を出射する出射面、を有し、
前記第２変換部材は、前記導光部材の前記出射面の側に設けられている
ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項１３】
前記第１の色の光を発する第１光源と、
第１導光部材と、
をさらに有し、
前記第１変換部材は、前記発光部材から発せられた前記第１の色の光が入射する位置に設けられており、
前記第２変換部材は、前記第１光源から発せられた前記第１の色の光が入射する位置に設けられており、
前記第１変換部材からは、前記発光部材から発せられ前記第１変換部材に入射した前記第１の色の光と、前記第１変換部材の励起によって発生した前記第２の色の光と、を含む第１合成光が発せられ、
前記第２変換部材からは、前記第１光源から発せられ前記第２変換部材に入射した前記第１の色の光と、前記第２変換部材の励起によって発生した前記第３の色の光と、を含む第２合成光が発せられ、
前記第１導光部材は、前記第１変換部材から発せられた前記第１合成光が入射する第１入射面、前記第２変換部材から発せられた前記第２合成光が入射する第２入射面、及び、前記第１入射面に入射した前記第１合成光と前記第２入射面に入射した前記第２合成光とを含む第３合成光を出射する出射面、を有する
ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項１４】
前記第１の色の光を発する第１光源と、
第２導光部材と、
をさらに有し、
前記第１変換部材は、前記発光部材から発せられた前記第１の色の光が入射する位置に設けられており、
前記第１変換部材からは、前記発光部材から発せられ前記第１変換部材に入射した前記第１の色の光と、前記第１変換部材の励起によって発生した前記第２の色の光と、を含む第１合成光が発せられ、
前記第２導光部材は、前記第１変換部材から発せられた前記第１合成光が入射する第３入射面、前記第１光源から発せられた前記第１の色の光が入射する第４入射面、及び、前記第３入射面に入射した前記第１合成光と前記第４入射面に入射した前記第１の色の光とを含む第４合成光を出射する出射面、を有し、
前記第２変換部材は、前記第２導光部材の前記出射面の側に設けられている
ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項１５】
前記発光部材は、
前記第１の色の光を発する第２光源と、
前記第２光源から発せられた前記第１の色の光が入射する入射面、及び、前記入射面に入射した前記第１の色の光を出射する出射面、を有する第３導光部材と、
を有し、
前記第１変換部材は、前記第３導光部材の前記出射面の側に設けられている
ことを特徴とする請求項１３または１４に記載の光源装置。
【請求項１６】
前記第１の色の光を発する第１光源と、
第４導光部材と、
第５導光部材と、
をさらに有し、
前記発光部材は、前記第１の色の光を発する第２光源であり、
前記第１変換部材は、前記第２光源から発せられた前記第１の色の光が入射する位置に設けられており、
前記第２変換部材は、前記第１光源から発せられた前記第１の色の光が入射する位置に設けられており、
前記第１変換部材からは、前記第２光源から発せられ前記第１変換部材に入射した前記第１の色の光と、前記第１変換部材の励起によって発生した前記第２の色の光と、を含む第１合成光が発せられ、
前記第２変換部材からは、前記第１光源から発せられ前記第２変換部材に入射した前記第１の色の光と、前記第２変換部材の励起によって発生した前記第３の色の光と、を含む第２合成光が発せられ、
前記第５導光部材は、前記第１変換部材から発せられた前記第１合成光が入射する入射面、及び、前記入射面に入射した前記第１合成光を出射する出射面、を有し、
前記第４導光部材は、前記第５導光部材の前記出射面から出射された前記第１合成光が入射する第５入射面、前記第２変換部材から発せられた前記第２合成光が入射する第６入射面、及び、前記第５入射面に入射した前記第１合成光と前記第６入射面に入射した前記第２合成光とを含む第５合成光を出射する出射面、を有する
ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項１７】
前記第１の色の光を発する第１光源と、
第５導光部材と、
第６導光部材と、
をさらに有し、
前記発光部材は、前記第１の色の光を発する第２光源であり、
前記第１変換部材は、前記第２光源から発せられた前記第１の色の光が入射する位置に設けられており、
前記第１変換部材からは、前記第２光源から発せられ前記第１変換部材に入射した前記第１の色の光と、前記第１変換部材の励起によって発生した前記第２の色の光と、を含む第１合成光が発せられ、
前記第５導光部材は、前記第１変換部材から発せられた前記第１合成光が入射する入射面、及び、前記入射面に入射した前記第１合成光を出射する出射面、を有し、
前記第６導光部材は、前記第５導光部材の前記出射面から発せられた前記第１合成光が入射する第７入射面、前記第１光源から発せられた前記第１の色の光が入射する第８入射面、及び、前記第７入射面に入射した前記第１合成光と前記第８入射面に入射した前記第１の色の光とを含む第６合成光を出射する出射面、を有し、
前記第２変換部材は、前記第６導光部材の前記出射面の側に設けられている
ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の光源装置。
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれか１項に記載の光源装置と、
前記光源装置からの光を透過することで画面に画像を表示する表示部と、
を有することを特徴とする画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源装置及び画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示装置用のバックライト装置として、Ｂ−ＬＥＤ、及び、Ｒ蛍光体とＧ蛍光体を有する変換部材、を有する光源装置が提案されている。Ｂ−ＬＥＤは、青色光を発する発光ダイオード（ＬＥＤ）である。Ｒ蛍光体は、青色光によって励起が引き起こされることにより赤色光を発する蛍光体である。Ｇ蛍光体は、青色光によって励起が引き起こされることにより緑色光を発する蛍光体である。このような光源装置では、Ｂ−ＬＥＤからの青色光によって、Ｒ蛍光体から赤色光が発せられ、Ｇ蛍光体から緑色光が発せられる。そして、Ｂ−ＬＥＤからの青色光、Ｒ蛍光体からの赤色光、及び、Ｇ蛍光体からの緑色光を合成した合成光が、光源装置から発せられる。このような光源装置を使用すれば、光源装置から発せられる光として、広色域の光を得ることができる。
【０００３】
また近年、励起が引き起こされることにより純度の高い光を生成することができる蛍光体（波長変換素子）として、量子ドットが提案されている。量子ドットは、紫外光や青色光に反応して、量子ドットの粒径に応じた色の光を発する蛍光体である。量子ドットを使用すれば、青色光から半値幅が４０ｎｍ程度の赤色光や緑色光を得ることができるため、光源装置から発せられる光として、より高色域の光を得ることができる。量子ドットを使用した光源装置は、例えば、特許文献１に開示されている。特許文献１に開示の技術では、変換部材として、量子ドットを含有するシート状の部材（量子ドットシート）が使用されている。
【０００４】
しかし、１つの変換部材（蛍光体層）に複数種類の蛍光体が含まれている場合、蛍光体から発せられた光によって他の蛍光体の励起が引き起こされてしまい、変換部材の色変換効率（発光効率）が低下し、光源装置の色変換効率が低下してしまう。色変換効率は、励起光（励起を引き起こす光）を他の色の光に変換する効率である。例えば、１つの変換部材にＲ蛍光体とＧ蛍光体が含まれている場合、青色光だけでなく、緑色光によってもＲ蛍光体の励起が引き起こされる。ここで、Ｇ蛍光体では、８０％の色変換効率で青色光が緑色光に変換されるとする。そして、Ｒ蛍光体では、８０％の色変換効率で青色光が赤色光に変換され、８０％の色変換効率で緑色光が赤色光に変換されるとする。この場合、Ｒ蛍光体の色変換効率は、８０％よりも低い値となってしまう。具体的には、Ｒ蛍光体の色変換効率は、６４％（＝青色光から緑色光への色変換効率８０％×緑色光から赤色光への色変換効率８０％）と８０％（青色光から赤色光への色変換効率）とを合成した値となってしまう。その結果、変換部材の色変換効率が低下し、光源装置の色変換効率が低下してしまう。
【０００５】
このような課題を解決するための従来技術は、例えば、特許文献２に開示されている。特許文献２に開示の技術では、光源装置の発光面と平行な方向に並んだ複数の変換部材が使用されている。そして、各変換部材では、１種類の蛍光体のみが使用されている。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示の技術を用いた場合、光源装置からの光としてムラ（輝度ムラや色ムラ）の小さい光を得るためには、サイズの小さい変換部材を数多く用意しなければならず、製造が容易ではない。例えば、サイズの小さいＲ変換部材（Ｒ蛍光体を有する変換部材）やサイズの小さいＧ変換部材（Ｇ蛍光体を有する変換部材）を数多く用意しなければならない。そして、色変換効率が互いに等しい複数のＲ変換部材、及び、色変換効率が互いに等しい複数のＧ変換部材を製造するのは、容易ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１２―０２２０２８号公報
【特許文献２】特開２０１２―１４２１０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、簡易な構成で光源装置の色変換効率を向上することができる技術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】
【０００９】
本発明の第１の態様は、
発光面から光を発する光源装置であって、
第１の色の光を発する発光部材と、
前記第１の色の光によって励起が引き起こされることにより、第２の色の光を発生する第１変換部材と、
前記第１の色の光によって励起が引き起こされることにより、第３の色の光を発生する第２変換部材と、
を有し、
前記第２変換部材は、前記発光面に垂直な方向において、前記第１変換部材よりも前記発光面に近い位置に設けられている
ことを特徴とする光源装置である。
【００１０】
本発明の第２の態様は、
前記光源装置と、
前記光源装置からの光を透過することで画面に画像を表示する表示部と、
を有することを特徴とする画像表示装置である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、簡易な構成で光源装置の色変換効率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例１に係る液晶表示装置の構成の一例を示す断面図
【図２】実施例１に係る光源から発せられる青色光の一例を示す図
【図３】実施例１に係る第１変換部材から発せられる合成光の一例を示す図
【図４】実施例１に係る第２変換部材から発せられる合成光の一例を示す図
【図５】実施例２に係る液晶表示装置の構成の一例を示す断面図
【図６】実施例３に係る液晶表示装置の構成の一例を示す断面図
【図７】実施例３に係る第２変換部材から発せられる合成光の一例を示す図
【図８】本発明の変形例を示す図
【図９】本発明の変形例を示す図
【図１０】本発明の変形例を示す図
【図１１】本発明の変形例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜実施例１＞
以下、本発明の実施例１に係る光源装置及び画像表示装置について説明する。
本実施例に係る光源装置は、例えば、光源装置からの光を透過することで画面に画像を表示する表示部を有する画像表示装置の光源装置として使用することができる。具体的に
は、本実施例に係る光源装置は、液晶表示装置、広告表示装置、標識表示装置、等の画像表示装置の光源装置として使用することができる。本実施例に係る光源装置は、液晶表示装置の液晶素子とは異なる表示素子（例えば、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ）シャッター）を用いた画像表示装置の光源装置として使用することもできる。また、本実施例に係る光源装置は、画像表示装置以外の装置（室内照明、街灯、など）の光源装置として使用することもできる。
【００１４】
図１は、本実施例に係る液晶表示装置１００の構成の一例を示す断面図（側面図）である。図１は、液晶表示装置１００の画面に垂直な面によって得られる断面図である。
液晶表示装置１００は、液晶パネル１０８、液晶パネル保持部材１０９、光源装置、等を有する。光源装置は、光源１０１、導光部材１０２、反射部材１０３、光源保持部材１０４、第１変換部材１０５、第２変換部材１０６、拡散部材１０７、等を有する。
【００１５】
本実施例に係る光源装置は、発光面から光を発する。図１の例では、拡散部材１０７の液晶パネル１０８の側の面が、発光面に相当する。
液晶パネル１０８は、光源装置からの光を透過することで画面に画像を表示する表示部である。液晶パネル１０８は複数の液晶素子を有しており、各液晶素子の透過率は不図示の画像出力装置から出力された画像データに応じて制御される。光源装置からの光が画像データに応じた透過率で液晶パネル１０８（各液晶素子）を透過することにより、画面に画像が表示される。図１の例では、液晶パネル１０８の拡散部材１０７とは反対側の面が、画面に相当する。図１の例では、画面の領域は、発光面の領域と一致する。
なお、画面の領域は、発光面の領域と異なっていてもよい。
【００１６】
液晶パネル保持部材１０９は、液晶パネル１０８を保持する。図１の例では、液晶パネル保持部材１０９によって、拡散部材１０７と液晶パネル１０８との間隔が所定の間隔に保持される。
【００１７】
光源１０１は、第１の色の光を発する。本実施例では、青色光（青色の光）を発する発光ダイオード（ＬＥＤ）であるＢ−ＬＥＤを、光源１０１として使用した例を説明する。本実施例では、光源１０１から発せられた光は、第１変換部材１０５及び第２変換部材１０６の励起光として使用される。
【００１８】
なお、光源１０１が有する発光素子は、ＬＥＤに限らない。例えば、発光素子として、レーザー素子、有機ＥＬ素子、冷陰極管素子、プラズマ素子、等が使用されてもよい。
なお、光源１０１から発せられる光は、青色光に限らない。例えば、光源１０１から発せられる光は、赤色光、緑色光、シアン色光、マゼンタ色光、イエロー色光、紫外光、等であってもよい。
なお、１つの光源１０１は、１つの発光素子を有していてもよいし、複数の発光素子を有していてもよい。
【００１９】
導光部材１０２は、光源１０１から発せられた青色光が入射する入射面、及び、当該入射面に入射した青色光を出射する出射面、を有する。具体的には、導光部材１０２の背面（発光面とは反対側の面）には、シボ加工、印刷、等の表面処理が施されている。そして、光源１０１から発せられた青色光は、導光部材１０２の側面から導光部材１０２の内部に入り、導光部材１０２の背面で反射、拡散、散乱し、導光部材１０２の前面（発光面の側の面）から出力される。導光部材１０２によって、光源１０１から発せられた光が、光源装置の発光面の側に導かれる。図１の例では、導光部材１０２として、板状の部材（導光板）が使用されている。
なお、導光部材１０２は、板状の部材でなくてもよい。
【００２０】
反射部材１０３は、導光部材１０２の底面に設けられており、光源１０１から発せられた光が導光部材１０２の底面で反射する際の反射効率を高めるために使用される。図１の例では、反射部材１０３は板状の部材（反射板）である。
なお、反射部材１０３は、導光部材１０２の側面のうち、光源１０１から発せられる光が入射する入射面とは異なる面に設けられていてもよい。それにより、そのような側面での反射光率を高めることができる。また、反射部材１０３は、導光部材１０２の底面には設けられず、導光部材１０２の側面にのみ設けられていてもよい。
なお、反射部材１０３は、板状の部材でなくてもよい。例えば、反射部材１０３は、シート状の部材であってもよい。
【００２１】
光源保持部材１０４は、光源１０１を保持する。図１の例では、光源保持部材１０４によって、導光部材１０２と反射部材１０３も、所望の位置で保持されている。
なお、光源保持部材１０４は、光源１０１の熱を外部に放出する放熱構造を有していてもよい。
【００２２】
本実施例では、光源１０１と導光部材１０２とからなる部材を“第１の色の光を発する発光部材”と呼ぶ。なお、発光部材は、反射部材１０３と光源保持部材１０４の少なくとも一方を含んでいてもよい。
【００２３】
第１変換部材１０５は、第１の色の光によって励起が引き起こされることにより、第２の色の光を発生する。
第２変換部材１０６は、第１の色の光によって励起が引き起こされることにより、第３の色の光を発生する。
【００２４】
本実施例では、第１変換部材１０５は、青色光によって励起が引き起こされることにより赤色光（赤色の光）を発生する蛍光体であるＲ蛍光体を有する。また、第２変換部材１０５は、青色光によって励起が引き起こされることにより緑色光（緑色の光）を発生する蛍光体であるＧ蛍光体を有する。本実施例では、蛍光体によって、当該蛍光体の励起を引き起こす励起光が、当該励起光よりも長波長側の光に変換される。そのため、蛍光体は、“光変換素子”や“波長変換素子”と呼ぶこともできる。“波長”は、電磁波の波動において、隣接した同一位相点間の距離である。短波長の光は紫外光となり、長波長の光は赤外光となり、短波長と長波長の間の中間波長の光は可視光となる。可視光の色は、波長の増加に伴って、紫色、青色、緑色、黄色、橙色、赤色と変化する。
本実施例では、第１変換部材１０５はＧ蛍光体として量子ドットを有し、第２変換部材１０６はＲ蛍光体として量子ドットを有する。
本実施例では、光源装置から発せられる光として白色光が得られるように、Ｒ蛍光体とＧ蛍光体の数（割合）が調整されている。図１の例では、第１変換部材１０５と第２変換部材１０６は、どちらもシート状の部材（量子ドットシート）である。
【００２５】
図１の例では、第２変換部材１０６は、光源装置の発光面に垂直な方向において、第１変換部材１０５よりも発光面に近い位置に設けられている。具体的には、第１変換部材１０５と第２変換部材１０６は、導光部材１０２の出射面（前面）の側に設けられており、第１変換部材１０５は、発光部材（導光部材１０２）と第２変換部材１０６の間に設けられている。
それにより、発光部材（導光部材１０２の出射面）から青色光が発せられた後に、第１変換部材１０５の励起と第２変換部材１０６の励起とをその順番で生じさせることができる。
【００２６】
なお、以下では、説明を簡単にするために、第１変換部材１０５の内部、及び、第２変換部材１０６の内部において、光の反射は生じないものとする。
なお、第１変換部材１０５と第２変換部材１０６との少なくとも一方は蛍光体を有していなくてもよく、蛍光体は量子ドットでなくてもよい。また、第１変換部材１０５と第２変換部材１０６との少なくとも一方はシート状の部材でなくてもよい。例えば、第１変換部材１０５と第２変換部材１０６との少なくとも一方はガラス管構造を有していてもよい。第１変換部材１０５と第２変換部材１０６は、照射された光から他の色の光を発生することができる部材であればよく、その構造や形状は特に限定されない。
なお、光源装置から発せられる光は、白色光に限らない。例えば、光源装置から発せられる光は、赤色光、緑色光、青色光、シアン色光、マゼンタ色光、イエロー色光、等であってもよい。
また、励起によって発生する光は、赤色光と緑色光に限らない。例えば、励起によって発生する光は、青色光、シアン色光、マゼンタ色光、イエロー色光、等であってもよい。
【００２７】
拡散部材１０７は、第２変換部材１０６よりも発光面に近い側に設けられている。拡散部材１０７は、第２変換部材１０６から発せられた光を拡散する。それにより、光源装置から発せられた光の輝度ムラや色ムラを低減することができる。拡散部材１０７としては、例えば、拡散板、拡散シート、集光シート、偏光シート、等を使用することができる。拡散部材１０７は、１つの部材によって構成されていてもよいし、複数の部材を重ねた構造を有していてもよい。
なお、光源装置は、拡散部材１０７を有していなくてもよい。
【００２８】
本実施例の作用効果の具体例について説明する。
【００２９】
上述したように光源１０１からは青色光が発せられる。光源１０１から発せられる第１の色の光は、例えば、第２変換部材１０６で発生する第３の色の光よりもスペクトルのピークの波長が短い光である。光源１０１から発せられる青色光のスペクトルは、例えば、４４０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の波長範囲にピーク（極大値）を有する。光源１０１から発せられる青色光のスペクトル（分光特性）の一例を図２に示す。図２の横軸は波長を示し、図２の縦軸は強度を示す。本実施例では、光源１０１は、導光部材１０２の１つ以上の側面に配置される。光源１０１の配置数及び配置間隔は、光源装置から発せられる光の色、光源装置から発せられる光の輝度、光源装置から発せられる光のムラ（輝度ムラや色ムラ）、導光部材１０２の導光性能、等を考慮して決定される。図１の例では、導光部材１０２の２辺に沿って複数の光源１０１が配置されている。
【００３０】
上述したように、本実施例では、第１変換部材１０５は、導光部材１０２の出射面の側に配置されており、且つ、導光部材１０２と第２変換部材１０５の間に配置されている。このような位置に第１変換部材１０５を配置することにより、第２変換部材１０６で発生した緑色光が第１変換部材１０５に入射することを抑制することができる。そして、発光部材（導光部材１０２）から発せられた青色光のみを第１変換部材１０５に入力することができる。その結果、第１変換部材１０５では青色光のみから赤色光が発生することとなるため、第１変換部材１０５の色変換効率を向上することができ、光源装置の色変換効率を向上することができる。色変換効率は、励起光（励起を引き起こす光）を他の色の光に変換する効率である。第１変換部材１０５で発生する赤色光のスペクトルは、例えば、５８０ｎｍ以上７００ｎｍ以下の波長範囲にピークを有する。
【００３１】
そして、第１変換部材１０５からは、導光部材１０２から発せられた青色光と、第１変換部材１０５（Ｒ蛍光体）の励起によって発生した赤色光と、を含む合成光が発せられる。第１変換部材１０５から発せられる合成光のスペクトルの一例を図３に示す。図３から、第１変換部材１０５から発せられる合成光のスペクトルが青色光のスペクトルのピークと赤色光のスペクトルのピークとの２つのピークを有することがわかる。
【００３２】
上述したように、本実施例では、第２変換部材１０６は、導光部材１０２の出射面の側に配置されており、且つ、第１変換部材１０５よりも光源装置の発光面に近い位置に配置されている。このような位置に第２変換部材１０６を配置することにより、第１変換部材１０５から発せられた合成光が第２変換部材１０６に入力される。その結果、第２変換部材１０６では、第１変換部材１０５から発せられた合成光に含まれる青色光（導光部材１０２から発せられた青色光）から緑色光が発生する。第２変換部材１０６で発生する第３の色の光は、例えば、第１変換部材１０５で発生する第２の色の光よりもスペクトルのピークの波長が短い光である。第２変換部材１０６で発生する緑色光のスペクトルは、例えば、５００ｎｍ以上５５０ｎｍ以下の波長範囲にピークを有する。
【００３３】
そして、第２変換部材１０６からは、第１変換部材１０５から発せられた合成光と、第２変換部材１０６（Ｇ蛍光体）の励起によって発生した緑色光と、を含む合成光が発せられる。即ち、第２変換部材１０６からは、導光部材１０２から発せられた青色光、第１変換部材１０５の励起によって発生した赤色光、及び、第２変換部材１０６の励起によって発生した緑色光、を含む合成光が発せられる。第２変換部材１０６から発せられる合成光のスペクトルの一例を図４に示す。図４から、第２変換部材１０６から発せられる合成光のスペクトルが、青色光のスペクトルのピーク、赤色光のスペクトルのピーク、及び、緑色光のスペクトルのピーク、の３つのピークを有することがわかる。図４に示すスペクトルを有する合成光は、例えば、白色光である。
【００３４】
以上述べたように、本実施例によれば、“光源装置の発光面に垂直な方向において第１変換部材よりも発光面に近い位置に第２変換部材を設ける”という簡易な構成で、光源装置の色変換効率を向上することができる。具体的には、“導光部材の出射面の側に第１変換部材と第２変換部材を設け、発光部材（導光部材）と第２変換部材の間に第１変換部材を設ける”という簡易な構成で、光源装置の色変換効率を向上することができる。
【００３５】
＜実施例２＞
以下、本発明の実施例２に係る光源装置及び画像表示装置について説明する。実施例１では、第１変換部材が導光部材と第２変換部材の間に配置されている構成について説明した。本実施例では、発光部材が光源であり、第２変換部材が導光部材の出射面の側に設けられており、且つ、第１変換部材が光源と導光部材の間に配置されている構成について説明する。
【００３６】
図５は、本実施例に係る液晶表示装置２００の構成の一例を示す断面図である。図５は、液晶表示装置２００の画面に垂直な面によって得られる断面図である。
液晶表示装置２００は、液晶パネル２０８、液晶パネル保持部材２０９、光源装置、等を有する。光源装置は、光源２０１、導光部材２０２、反射部材２０３、光源保持部材２０４、第１変換部材２０５、第２変換部材２０６、拡散部材２０７、等を有する。
【００３７】
液晶パネル２０８は、実施例１（図１）の液晶パネル１０８と同じ部材である。
液晶パネル保持部材２０９は、実施例１の液晶パネル保持部材１０９と同じ部材である。
光源２０１は、実施例１の光源１０１と同じ部材である。但し、本実施例では、光源２０１が“発光部材”に相当する。
【００３８】
第１変換部材２０５は、実施例１の第１変換部材１０５と同様の機能を有する。但し、第１変換部材２０５は、導光部材の出射面の側ではなく、光源２０１から発せられた青色光が入射する位置に設けられている。図５の例では、第１変換部材２０５は、光源２０１と導光部材２０２の間に配置されている。このような位置に第１変換部材２０５を配置することにより、第２変換部材２０６で発生した緑色光が第１変換部材２０５に入射するこ
とを抑制することができる。そして、発光部材（光源２０１）から発せられた青色光のみを第１変換部材２０５に入力することができる。その結果、第１変換部材２０５では青色光のみから赤色光が発生することとなるため、第１変換部材２０５の色変換効率を向上することができ、光源装置の色変換効率を向上することができる。
【００３９】
そして、第１変換部材２０５からは、光源２０１から発せられた青色光と、第１変換部材２０５（Ｒ蛍光体）の励起によって発生した赤色光と、を含む合成光が発せられる。
導光部材２０２は、実施例１の導光部材１０２と同じ部材である。但し、導光部材２０２の入射面には第１変換部材２０５から発せられた合成光が入射し、導光部材２０２の出射面からは入射面に入射した合成光が出射される。
反射部材２０３は、実施例１の反射部材１０３と同じ部材である。
光源保持部材２０４は、実施例１の光源保持部材１０４と同じ部材である。
【００４０】
第２変換部材２０６は、実施例１の第２変換部材１０６と同様の機能を有する。実施例１と同様に、第２変換部材２０６は、導光部材２０２の出射面の側に設けられている。但し、第２変換部材２０６には、第１変換部材２０５から発せられた合成光が導光部材２０２を介して入力される。その結果、第２変換部材２０６では、第１変換部材２０５から発せられた合成光に含まれる青色光（導光部材２０２から発せられた青色光）から緑色光が発生する。そして、第２変換部材２０６からは、第１変換部材２０５から発せられた合成光と、第２変換部材２０６（Ｇ蛍光体）の励起によって発生した緑色光と、を含む合成光が発せられる。
【００４１】
以上述べたように、本実施例によれば、簡易な構成で光源装置の色変換効率を向上することができる。具体的には、“光源から発せられた第１の色の光が入射する位置に第１変換部材を設け、第１変換部材からの合成光を光源装置の発光面の側に導光する導光部材の出射面の側に第２変換部材を設ける”という簡易な構成で、色変換効率を向上することができる。
また、本実施例では、第１変換部材が光源の直上に配置されるため、第１変換部材で使用する蛍光体（量子ドット）の数を低減することができ、光源装置の製造コストを低減することができる。
【００４２】
＜実施例３＞
以下、本発明の実施例３に係る光源装置及び画像表示装置について説明する。実施例２では、第１変換部材で使用する蛍光体（量子ドット）の数を低減することができる構成について説明した。本実施例では、第２変換部材で使用する蛍光体（量子ドット）の数を低減することができる構成について説明する。
【００４３】
図６は、本実施例に係る液晶表示装置３００の構成の一例を示す断面図である。図６は、液晶表示装置３００の画面に垂直な面によって得られる断面図である。
液晶表示装置３００は、液晶パネル３０８、液晶パネル保持部材３０９、光源装置、等を有する。光源装置は、第２光源３０１、第３導光部材３０２、反射部材３０３、光源保持部材３０４、第１変換部材３０５、第２変換部材３０６、拡散部材３０７、第１光源３１０、第１導光部材３１１、等を有する。
【００４４】
液晶パネル３０８は、実施例１（図１）の液晶パネル１０８と同じ部材である。
液晶パネル保持部材３０９は、実施例１の液晶パネル保持部材１０９と同じ部材である。
第２光源３０１は、実施例１の光源１０１と同じ部材である。但し、実施例では、第２光源３０１から発せられた光は、第１変換部材３０５の励起光として使用されるが、第２変換部材３０６の励起光としては使用されない。
第３導光部材３０２は、実施例１の導光部材１０２と同じ部材である。
反射部材３０３は、実施例１の反射部材１０３と同じ部材である。
光源保持部材３０４は、実施例１の光源保持部材１０４と同じ部材である。
第１変換部材３０５は、実施例１の第１変換部材１０５と同じ部材である。
本実施例では、実施例１と同様に、第２光源３０１と第３導光部材３０２とを有する部材が、発光部材として使用される。
【００４５】
第１光源３１０は、第１の色の光を発する。本実施例では、Ｂ−ＬＥＤを、第１光源３１０として使用した例を説明する。本実施例では、第１光源３１０から発せられた光は、第２変換部材３０６の励起光として使用される。
【００４６】
なお、第１光源３１０が有する発光素子は、ＬＥＤに限らない。例えば、発光素子として、レーザー素子、有機ＥＬ素子、冷陰極管素子、プラズマ素子、等が使用されてもよい。
なお、第１光源３１０から発せられる光は、青色光に限らない。例えば、第１光源３１０から発せられる光は、赤色光、緑色光、シアン色光、マゼンタ色光、イエロー色光、紫外光、等であってもよい。
なお、１つの第１光源３１０は、１つの発光素子を有していてもよいし、複数の発光素子を有していてもよい。
なお、図６の例では、光源装置の発光面と平行な面において、第１光源３１０が第２光源３０１と同じ側に設けられているが、これに限らない。光源装置の発光面と平行な面において、第２光源３０１と異なる側に第１光源３１０が設けられていてもよい。
【００４７】
第２変換部材３０６は、実施例１の第２変換部材１０６と同様の機能を有する。但し、第２変換部材３０６は、第３導光部材３０２の出射面の側ではなく、第１光源３１０から発せられた青色光が入射する位置に設けられている。その結果、第２変換部材３０６では、第１光源３１０から発せられた青色光から緑色光が発生する。そして、第２変換部材３０６からは、第１光源３１０から発せられた青色光と、第２変換部材３０６（Ｇ蛍光体）の励起によって発生した緑色光と、を含む合成光（第２合成光）が発せられる。第２変換部材３０６から発せられる第２合成光のスペクトルの一例を図７に示す。図７から、第２変換部材３０６から発せられる第２合成光のスペクトルが、青色光のスペクトルのピークと、緑色光のスペクトルのピークと、の２つのピークを有することがわかる。
【００４８】
なお、実施例１と同様に、第１変換部材３０５からは、発光部材（第３導光部材３０２）から発せられた青色光と、第１変換部材３０５（Ｒ蛍光体）の励起によって発生した赤色光と、を含む第１合成光が発せられる。
【００４９】
第１導光部材３１１は、第１入射面、第２入射面、及び、出射面を有する。第１入射面は、第１変換部材３０５から発せられた第１合成光が入射する入射面であり、第２入射面は、第２変換部材３０６から発せられた第２合成光が入射する入射面である。第１導光部材３１１の出射面は、第１入射面に入射した第１合成光と、第２入射面に入射した第２合成光と、を含む第３合成光を出射する出射面である。図６の例では、第１入射面は、第１導光部材３１１の側面のうち、第１変換部材３０５の側に存在する側面である。第２入射面は、第１導光部材３１１の背面である。第１導光部材３１１の出射面は、第１導光部材３１１の前面である。図６の例では、第１導光部材３１１として、板状の部材（導光板）が使用されている。
なお、第１導光部材３１１は、板状の部材でなくてもよい。
【００５０】
拡散部材３０７は、実施例１の拡散部材１０７と同様の機能を有する。但し、本実施例では、拡散部材３０７は、第１導光部材３１１の出射面から出射された第３合成光を拡散
する。
【００５１】
本実施例によれば、“発光部材、第１光源、第１導光部材、第１変換部材、及び、第２変換部材を上述した位置に配置する”という簡易な構成で、光源装置の色変換効率を向上することができる。具体的には、第１導光部材と第３導光部材の間に第１変換部材を配置したことにより、第２変換部材で発生した緑色光が第１変換部材に入射することを抑制することができる。そして、発光部材（第３導光部材）から発せられた青色光のみを第１変換部材に入力することができる。その結果、第１変換部材では青色光のみから赤色光が発生することとなるため、第１変換部材の色変換効率を向上することができ、光源装置の色変換効率を向上することができる。
【００５２】
また、第２変換部材を第１光源と第１導光部材の間に配置したことにより、第１変換部材で発生した赤色光が第２変換部材に入射することを抑制することができる。そして、第１光源から発せられた青色光のみを第２変換部材に入力することができる。その結果、第２変換部材では青色光のみから緑色光が発生することとなるため、第２変換部材の色変換効率を実施例１，２よりも向上することができ、光源装置の色変換効率を実施例１，２よりも向上することができる。
【００５３】
また、本実施例では、第１光源と第２光源を使用したことにより、光源装置から発せられる光の色を変更することができる。例えば、第１光源の発光輝度と第２光源の発光輝度との比を変更することにより、光源装置から発せられる光の色を変更することができる。具体的には、第２光源の発光輝度を変更することにより、第１変換部材で発生する赤色光の輝度を変更することができ、光源装置から発せられる光におけるマゼンタ色成分の強度を変更することができる。そして、第１光源の発光輝度を変更することにより、第２変換部材で発生する緑色光の輝度を変更することができ、光源装置から発せられる光におけるシアン色成分の強度を変更することができる。
【００５４】
また、本実施例では、第２変換部材が第１光源の直上に配置されるため、第２変換部材で使用する蛍光体（量子ドット）の数を低減することができ、光源装置の製造コストを低減することができる。
【００５５】
なお、上述した実施例１〜３の構成はあくまで一例であり、本発明はこれらの構成に限定されるものではない。実施例１〜３の構成に種々の変形および変更を加えた構成も、本発明に含まれる。
【００５６】
例えば、図８に示すように、図６の第２変換部材３０６と第１導光部材３１１の代わりに、第２変換部材８０６と第２導光部材８１１が使用されてもよい。図８の例では、第２導光部材８１１は、第３入射面、第４入射面、及び、出射面を有する。第３入射面は、第１変換部材３０５から発せられた第１合成光が入射する入射面であり、第４入射面は、第１光源３１０から発せられた青色光が入射する入射面である。第２導光部材８１１の出射面は、第３入射面に入射した第１合成光と第４入射面に入射した第１の色の光とを含む第４合成光（＝第３合成光）を出射する出射面である。第２導光部材８１１としては、第１導光部材３１１と同じ部材を使用できる。そして、第２変換部材８０６は、第２導光部材９１１の出射面の側に設けられている。
【００５７】
第２変換部材８０６には、第２導光部材８１１の出射面から出射された第４合成光が入力される。その結果、第２変換部材８０６では、第４合成光に含まれる青色光から緑色光が発生する。そして、第２変換部材８０６からは、第４合成光と、第２変換部材８０６の励起によって発生した緑色光と、を含む合成光が発せられる。第２変換部材８０６から発せられた合成光は、拡散部材３０７に入力される。
【００５８】
図８の構成によれば、第２導光部材と第３導光部材の間に第１変換部材を配置したことにより、第２変換部材で発生した緑色光が第１変換部材に入射することを抑制することができる。そして、発光部材（第３導光部材）から発せられた青色光のみを第１変換部材に入力することができる。その結果、第１変換部材では青色光のみから赤色光が発生することとなるため、第１変換部材の色変換効率を向上することができ、光源装置の色変換効率を向上することができる。
また、第１光源と第２光源を使用したことにより、光源装置から発せられる光の色を変更することができる。
【００５９】
また、図９に示すように、第２光源３０１が発光部材として使用され、図６の第３導光部材３０２、第１変換部材３０５、及び、第１導光部材３１１の代わりに、第５導光部材９０２、第１変換部材９０５、及び、第４導光部材９１１が使用されてもよい。図９の例では、第１変換部材９０５は、第２光源３０１から発せられた青色光が入射する位置に設けられている。第５導光部材９０２は、第１変換部材９０５から発せられた第１合成光が入射する入射面、及び、入射面に入射した第１合成光を出射する出射面、を有する。第５導光部材９０２としては、第３導光部材３０２と同じ部材を使用できる。第４導光部材９１１は、第５入射面、第６入射面、及び、出射面を有する。第５入射面は、第５導光部材９０２の出射面から出射された第１合成光が入射する入射面であり、第６入射面は、第２変換部材３０６から発せられた第２合成光が入射する入射面である。第４導光部材９１１の出射面は、第５入射面に入射した第１合成光と第６入射面に入射した第２合成光とを含む第５合成光（＝第３合成光）を出射する出射面である。第４導光部材９１１としては、第１導光部材３１１と同じ部材を使用できる。
【００６０】
また、図１０に示すように、第２光源３０１が発光部材として使用されてもよい。そして、図６の第３導光部材３０２、第１変換部材３０５、第２変換部材３０６、及び、第１導光部材３１１の代わりに、第５導光部材１００２、第１変換部材１００５、第２変換部材１００６、及び、第６導光部材１０１１が使用されてもよい。図１０の例では、第１変換部材１００５は、第２光源３０１から発せられた青色光が入射する位置に設けられている。第５導光部材１００２は、図９の第５導光部材９０２と同じ部材である。第６導光部材１０１１は、第７入射面、第８入射面、及び、出射面を有する。第７入射面は、第５導光部材１０１１の出射面から発せられた第１合成光が入射する入射面であり、第８入射面は、第１光源３１０から発せられた青色光が入射する入射面である。第６導光部材１０１１の出射面は、第７入射面に入射した第１合成光と第８入射面に入射した青色光とを含む第６合成光（＝第３合成光）を出射する出射面である。第６導光部材１０１１としては、第１導光部材３１１と同じ部材を使用できる。第２変換部材１００６は、第６導光部材の出射面の側に設けられている。
【００６１】
即ち、実施例２の構成を図６や図８の構成に組み合わせてもよい。
図９，１０の構成によれば、第１変換部材が第２光源の直情に配置されるため、第１変換部材で使用する蛍光体の数を低減することができ、光源装置の製造コストを低減することができる。特に、図９の構成によれば、第１変換部材が第２光源の直情に配置され、第２変換部材が第１光源の直上に配置される。そのため、第１変換部材で使用する蛍光体の数と、第２変換部材で使用する蛍光体の数と、の両方を低減することができ、光源装置の製造コストをより低減することができる。
【００６２】
また、光源装置は、図１の導光部材１０２を有していなくてもよい。具体的には、図１１に示すように、発光部材として、光源装置の発光面の領域内に配置された複数の光源１０１が使用されてもよい。図１１の例では、複数の光源１０１の上記発光面の側に第１変換部材１０５と第２変換部材１０６が設けられており、複数の光源１０１から発せられた
光は第１変換部材１０５に入射される。図１１の構成においても、図１の構成と同様の作用効果が期待できる。同様に、光源装置は、図６，８の第３導光部材３０２を有していなくてもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１０１，２０１：光源  ３０１：第２光源  １０２，３０２：導光部材
１０５，２０５，３０５，９０５，１００５：第１変換部材
１０６，２０６，３０６，８０６，１００６：第２変換部材
【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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