(57)【要約】【課題】出射光全体の明るさの低下を抑え、且つ、明部を視認されにくくして、出射光の指向性を低下させることなく、照明光輝度の均一化及び高輝度化を図る。【解決手段】導光板２は、出射面４の入射面３近傍で且つ入射面３の一端縁に沿った第１の範囲Ｎ１が、この第１の範囲Ｎ１から出射した光を出射面４から再入射させるように反射するランプリフレクタ１１の上側端部１２によって覆われている。また、導光板２は、入射面３から入射した光を、伝播の過程でランプリフレクタ１１の上側端部１２で覆われない出射面４の第２の範囲Ｎ２から指向性をもって出射するようになっている。そして、第１の範囲Ｎ１は、第２の範囲Ｎ２よりも出射機能が低くなるように形成されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの光が入射する入射側端面と、
この入射側端面に対向するように離れて位置する末端面と、
前記入射側端面の一端縁と前記末端面の一端縁とに跨って位置し、前記入射側端面から入射した光を出射する出射面と、
前記入射側端面の他端縁と前記末端面の他端縁とに跨って位置し、前記出射面と対向するように位置する裏面と、
を有する導光板において、
前記出射面の前記入射側端面近傍で且つ前記入射側端面の一端縁に沿った第１の範囲が被覆部材によってほぼ覆われ、
前記入射側端面から入射した光を、伝播の過程で前記被覆部材で覆われない前記出射面の第２の範囲から指向性をもって出射するようになっており、
前記第１の範囲の出射機能が、前記第１の範囲と前記第２の範囲との境界近傍における前記第２の範囲の出射機能よりも低くなるように形成されている、
ことを特徴とする導光板。
【請求項２】
前記第１の範囲には、前記入射側端面に略直交する方向に延びる第１のプリズム状突起が前記入射側端面の一端縁に沿って多数形成され、
前記第２の範囲には、前記入射側端面から入射した光の進行方向を横切るように延びる第２のプリズム状突起が前記入射側端面寄りの端部から前記末端面寄りの端部まで多数形成され、
前記第１の範囲における少なくとも前記第１の範囲と前記第２の範囲の境界近傍において、前記第１のプリズム状突起の突起高さが前記入射側端面から遠ざかるにしたがって漸減し、前記第１のプリズム状突起と前記第１のプリズム状突起が形成される基準面とが滑らかに接続される、
ことを特徴とする請求項１に記載の導光板。
【請求項３】
前記第１の範囲が平坦面であり、前記第２の範囲が出射促進機能面である、
ことを特徴とする請求項１に記載の導光板。
【請求項４】
前記請求項１〜３のいずれかに記載の導光板と、この導光板の前記入射側端面に対向するように配置される光源と、前記導光板の前記第１の範囲を覆う前記被覆部材と、を備えたことを特徴とする面光源装置。
【請求項５】
前記被覆部材が前記第１の範囲から出射した光を前記出射面から再入射させるように反射する反射部材であることを特徴とする請求項４に記載の面光源装置。
【請求項６】
前記請求項４又は５に記載の面光源装置と、この面光源装置から出射される光によって照明される被照明体と、を備えた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】
この発明は、画像表示パネル（被照明体）を背面側から照明する面光源装置及びこの面光源装置に使用される導光板に関し、更には、同面光源装置を画像表示パネル（被照明体）のバックライトとして用いた画像表示装置に関するものである。本発明に係る導光板、面光源装置及び画像表示装置は、例えば、携帯電話，携帯端末装置，電子辞書，各種電子機器及びパーソナルコンピュータ等の画像表示技術に適用される。
【背景技術】
【０００２】
従来から、携帯電話やパソコン等に広く使用される画像表示装置としての液晶表示装置は、その軽量化及び薄型化等を図り、可搬性及び使用勝手を向上するため、被照明体としての液晶表示パネルを背面側から明るく照明するサイドライト型面光源装置を使用している。
【０００３】
図９乃至図１０は、このような面光源装置１１４及びこの面光源装置１１４を備えた液晶表示装置１０１を示すものである。これらの図に示すように、面光源装置１１４は、導光板１０２の入射面１０３に対向するように蛍光ランプ（光源）１１０を配置し、この蛍光ランプ１１０からの光を導光板１０２の入射面１０３から内部に入射させるようになっている。そして、この面光源装置１１４は、導光板１０２の入射面１０３から入射した光が末端面（入射面１０３と対向する側面）１２２に向かって伝播する過程において、出射面１０４に対する入射角が臨界角以下になった光を出射面１０４から導光板１０２の外部（図９及び図１０の上方（Ｚ方向））に出射し、この導光板１０２から出射した光の進行方向を光制御部材としてのプリズムシート１０５によって偏向し（光の進行方向を導光板１０２の法線方向寄りに変え）、このプリズムシート１０５を透過した光によって被照明体（例えば液晶表示パネル１０６）を照明するようになっている。
【０００４】
しかも、図９乃至図１０に示す面光源装置１１４は、導光板１０２の裏面（出射面１０４に対向する面）１０７に集光機能を発揮するプリズム状突起１１７を形成すると共に、出射面１０４に出射促進機能を発揮するプリズム状突起１１６を形成し、導光板１０２の出射面１０４の全域にわたって指向性を持った均一で且つ高輝度の光が出射されるようになっている（特許文献１参照）。
【特許文献１】国際公開第２００４／０７９２５８号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図９乃至図１０に示す従来の面光源装置１１４は、蛍光ランプ１１０を取り囲むようにランプリフレクタ１１１を配置し、このランプリフレクタ１１１の上側端部１１２を導光板１０２の出射面１０４に係合し、ランプリフレクタ１１４の下側端部１１３を導光板１０２の裏面１０７側に配置した反射シート１０８の裏面側（図１０における下面側）に係合するように構成されている。そして、ランプリフレクタ１１１の上側端部１１２と係合する導光板１０２の出射面１０４にも出射促進機能を発揮するプリズム状突起１１６が形成されており、この領域に内部入射する光は、出射促進機能を発揮するプリズム状突起１１６が形成されていない場合に比べて内部入射角が小さくなり、入射面１０３近傍の出射面１０４（ランプリフレクタ１１１の上側端部１１２と係合する領域）で出射し易い状態となっている。
【０００６】
ここで、ランプリフレクタ１１１の上側端部１１２における導光板１０２の出射面１０４に対向する面が反射性能を有している場合、ランプリフレクタ１１１の上側端部１１２と係合する領域から出射する光は、ランプリフレクタ１１１の上側端部１１２で反射された後に導光板１０２に再入射し、その再入射した光が導光板１０２の出射面１０４と裏面１０７とによって内部反射されながら導光される光に重ね合わされ、導光板１０２の入射面１０３寄りの出射面（例えば、導光板１０２の寸法が長辺２５０ｍｍ、厚み２．０ｍｍ〜０．７ｍｍの場合において、導光板１０２の入射面１０３からの寸法が、導光板１０２の入射面１０３側の板厚ｔの約２．５倍の位置の出射面）１０４に、入射面１０３の長手方向と平行の帯状（導光板１０２の出射面１０４がランプリフレクタ１１１の上側端部１１２によって覆われる範囲Ｎ０とほぼ同一面積）の明部Ｒが視認され、照明品質が低下するという不具合があった（図８参照）。
【０００７】
このような場合には、導光板１０２の出射面１０４全体をシボ面等で粗面化し、光を導光板１０２の出射面１０４から拡散出射させることにより、帯状の明部Ｒを目立ちにくくすることも考えられるが、出射光の指向性を乱すことになるため、被照明体としての液晶表示パネル１０６に照射される照明光の明るさが低下するという新たな問題を生じる。
【０００８】
また、ランプリフレクタ１１１の上側端部１１２における導光板１０２の出射面１０４に対向する面が遮光性能（光吸収性能）を有している場合、ランプリフレクタ１１１の上側端部１１２と係合する領域から出射する光は、前述の遮光性能を有する領域において吸収されてしまい、光の利用効率が低下し、出射光全体の明るさが低下するという問題を生じる。図９乃至図１０で示すような蛍光ランプ１１０、ランプリフレクタ１１１を用いた面光源装置１１４ではなく、ＬＥＤ等の点光源を用い、その基板が導光板１０２の一部（入射面側の一部）を覆うような場合にも同様の問題が生じる。
【０００９】
これらの問題は、高い指向出射性を有し、導光板に入射した光を高効率で出射させるための出射促進機能を備えた面として形成されている導光板の出射面において、その一部（入射面側）が、ランプリフレクタやＬＥＤ基板等の被覆部材によって覆われることによって発生するものである。
【００１０】
そこで、本発明は、高い光利用効率で且つ高い指向出射性を有する導光板において、その出射面の一部（入射面側の一部）を覆う被覆部材の性状が影響を及ぼすことによって発生する不具合（明部の発生、或いは出射光の明るさの低下）を改善し、このような導光板を備えた面光源装置、及びこの面光源装置を備えた画像表示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】
【００１１】
請求項１の発明は、（１）光源からの光が入射する入射側端面と、（２）この入射側端面に対向するように離れて位置する末端面と、（３）前記入射側端面の一端縁と前記末端面の一端縁とに跨って位置し、前記入射側端面から入射した光を出射する出射面と、（４）前記入射側端面の他端縁と前記末端面の他端縁とに跨って位置し、前記出射面と対向するように位置する裏面と、を有している導光板に関するものである。この導光板は、前記出射面の前記入射側端面近傍で且つ前記入射側端面の一端縁に沿った第１の範囲が被覆部材によってほぼ覆われている。また、本発明の導光板は、前記入射側端面から入射した光を、伝播の過程で前記被覆部材で覆われない前記出射面の第２の範囲から指向性をもって出射するようになっている。そして、本発明の導光板において、前記第１の範囲の出射機能が、前記第１の範囲と前記第２の範囲との境界近傍における前記第２の範囲の出射機能よりも低くなるように形成されている。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１の発明に係る導光板において、前記第１の範囲及び前記第２の範囲に特徴を有するものである。すなわち、本発明において、前記第１の範囲には、前記入射側端面に略直交する方向に延びる第１のプリズム状突起が前記入射側端面の一端縁に沿って多数形成されている。また、前記第２の範囲には、前記入射側端面から入射した光の進行方向を横切るように延びる第２のプリズム状突起が前記入射側端面寄りの端部から前記末端面寄りの端部まで多数形成されている。そして、前記第１の範囲における少なくとも前記第１の範囲と前記第２の範囲の境界近傍において、前記第１のプリズム状突起の突起高さが前記入射側端面から遠ざかるにしたがって漸減し、前記第１のプリズム状突起と前記第１のプリズム状突起が形成される基準面とが滑らかに接続されるようになっている。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項１の発明に係る導光板において、前記第１の範囲が平坦面であり、前記第２の範囲が出射促進機能面である、ことを特徴としている。
【００１４】
請求項４の発明は、前記請求項１〜３のいずれかの発明に係る導光板と、この導光板の前記入射側端面に対向するように配置される光源と、前記導光板の前記第１の範囲を覆う前記被覆部材と、を備えたことを特徴とする面光源装置に関するものである。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項４の発明において、前記被覆部材が前記第１の範囲から出射した光を前記出射面から再入射させるように反射する反射部材であることを特徴としている。
【００１６】
請求項６の発明は、請求項４又は５の発明に係る面光源装置と、この面光源装置から出射される光によって照明される被照明体と、を備えたことを特徴とする画像表示装置に関するものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の導光板は、反射部材等の被覆部材でほぼ覆われる第１の範囲からの光の出射を抑え、被覆部材によって反射されたり、吸収されたりして、入射面近傍における出射光量が被覆部材に影響されるのを抑える一方、被覆部材によって覆われることのない第２の範囲では指向性をもった光の出射を促すようになっている。その結果、本発明によれば、反射部材等で反射して再入射する光に起因する明部の発生を抑え、均一で明るい照明光の出射が可能になる。
【００１８】
また、本発明の導光板を備えた面光源装置及びこの面光源装置を備えた画像表示装置は、被照明体が導光板から出射される均一で且つ明るい照明光で照明されるため、従来よりも見やすい画面表示が可能になった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を図面（図１乃至図５）に基づき詳述する。
【００２０】
図１〜図２は、本発明の実施形態に係る画像表示装置としての液晶表示装置１を示すものである。このうち、図１は、液晶表示装置１の分解斜視図を示すものである。また、図２は、導光板２の入射面（入射側端面）３に直交するような平面で切断して示す液晶表示装置１の断面図（Ａ１−Ａ１線に沿って切断して示す断面図）である。
【００２１】
また、図３は、図２の導光板２のＢ部の出射面形状を拡大して示す図である。また、図４は、図３の導光板２を矢印Ｄの方向から出射面４を見た図である。また、図５は、図２の導光板２のＣ部の出射面形状を拡大して示す図であり、（ａ）が構成を説明する図、（ｂ）が光の出射状況を説明する図である。
【００２２】
（液晶表示装置の概略構成）
図１及び図２に示すように、液晶表示装置１は、導光板２の出射面４側に光制御部材としてのプリズムシート５及び液晶表示パネル（被照明体）６を順次重ね合わせ、導光板２の裏面（出射面４と反対側の面）７に対向するように反射シート８を配置してある。そして、この液晶表示装置１は、導光板２の入射面３に対向するように、光源としての蛍光ランプ１０を配置すると共に、この蛍光ランプ１０を取り囲むように被覆部材としてのランプリフレクタ（反射部材）１１を配置してある。そして、ランプリフレクタ１１の開口端側であって、その開口端の上側端部１２が、導光板２の出射面４の入射面３側端部に係合し、導光板２の出射面４の入射面３側端部を覆うようになっている。また、ランプリフレクタ１１の開口端側であって、その開口端の下側端部１３が、導光板２の裏面７に対向して配置した反射シート８の裏面（図２における下面）の入射面３側端部に係合し、反射シート８の裏面の入射面３側端部を覆うようになっている。尚、この液晶表示装置１は、上述の導光板２，プリズムシート５，反射シート８，蛍光ランプ１０及びランプリフレクタ１１によって面光源装置１４を構成し、この面光源装置１４によって液晶表示パネル６を裏面から面状に照明するようになっている。但し、面光源装置は、少なくとも導光板２，蛍光ランプ１０及びランプリフレクタ１１により構成することができる。また、本実施の形態において、蛍光ランプ１０に代えて、ＬＥＤ（発光ダイオード）やその他の光源を使用するようにしてもよい。また、ランプリフレクタ１１は、反射機能に優れた白色ＰＥＴシート、反射面に銀蒸着されたシート、またはステンレスプレート等で形成されている。
【００２３】
（導光板）
導光板２を図１乃至図５に基づき詳述する。
【００２４】
導光板２は、ポリカーボネート（ＰＣ），ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ），シクロオレフィン系樹脂材料等の光透過性に優れた材料を使用して形成されている。この導光板２は、平面形状（出射面形状）が略矩形形状を呈しており、且つ、その板厚が蛍光ランプ１０から遠ざかるに（Ｙ方向に向かうに）従って薄くなるような断面略楔形形状に形成されている。尚、本実施形態において、導光板２の出射面４とは、後述するように第１及び第２のプリズム状突起１５，１６が全域にわたって形成されているので、実質的には第１及び第２のプリズム状突起１５，１６を形成する面であるが、説明の便宜上、第１及び第２のプリズム状突起１５，１６を形成するための基準面となる面であって、第１及び第２のプリズム状突起１５，１６が形成されない場合に光が出射することになる面であり、入射面３に直交する仮想平面（図１乃至図５中に二点鎖線で示す面）を出射面４として説明する。なお、この出射面４は、入射面３の上端縁（入射面３においてＸ軸と平行に延びる一端縁）と末端面２２の上端縁（末端面２２においてＸ軸と平行に延びる一端縁）に跨って位置している。また、導光板２の裏面７とは、後述するようにプリズム状突起１７が全域にわたって形成されているので、実質的には集光機能面として光を反射するプリズム状突起１７を形成する面であるが、説明の便宜上、プリズム状突起１７を形成するための基準面となる面であって、蛍光ランプ１０から遠ざかるに従って（入射面３と直交するＹ方向に離れるに従って）出射面４に近づくように傾斜角度αで傾斜している仮想平面（図１の二点鎖線で示す面）を裏面７として説明する。なお、この裏面７は、入射面３の下端縁（入射面３においてＸ軸と平行に延びる他端縁）と末端面２２の下端縁（末端面２２においてＸ軸と平行に延びる他端縁）とに跨って位置している。
【００２５】
この導光板２の裏面７には、入射面３に略直交するＹ方向に延び、且つ、入射面３に沿う方向に連続する複数のプリズム状突起１７が全域にわたり形成されている。この導光板２のプリズム状突起１７は、入射面３に平行な断面における形状が略三角形状であり、その略三角形状の稜線を形成する一対の傾斜面１８ａ，１８ｂが光の集光機能面として機能する。すなわち、導光板２のプリズム状突起１７の傾斜面１８ａ，１８ｂである集光機能面は、導光板２の入射面３に平行な座標面において、導光板２の内部を伝播する光が、導光板２の出射面４から出射する際に法線方向（Ｚ方向）寄りに集光するように機能する。尚、前述の通り、導光板２の実質的な裏面は、集光機能面として光を反射するプリズム状突起１７の面１８ａ，１８ｂであるが、説明の便宜上、図１の二点鎖線で示す仮想平面を裏面７とする。
【００２６】
導光板２の出射面４は、ランプリフレクタ１１の上側端部１２によってほぼ覆われる第１の範囲Ｎ１と、ランプリフレクタ１１によって覆われることのない第２の範囲Ｎ２とに分けられている。そして、出射面４の第１の範囲Ｎ１は、第２の範囲Ｎ２における出射機能よりも低い出射機能となるように形成され、導光板２の内部から外部に出射する光の量を抑えることができるように形成されている。これに対し、出射面４の第２の範囲Ｎ２は、導光板２の内部から外部への光の出射を指向性を損なわずに促すことができるように形成されている。なお、ランプリフレクタ１１の上側端部１２によって「覆われる」出射面４の部分を第１の範囲Ｎ１とせず、ランプリフレクタ１１の上側端部１２によって「ほぼ覆われる」出射面４の部分を第１の範囲Ｎ１としたのは、第１のプリズム状突起１５の突起高さが漸減する部分１５’がランプリフレクタ１１の上側端部１２によって覆われる出射面４の部分の僅かに外側に位置するようになっているためである。
【００２７】
これは、第１の範囲Ｎ１の入射面３からの形成範囲が狭すぎて、組立誤差などにより、後述する第２の範囲Ｎ２に形成した出射促進手段としての第２のプリズム状突起１６がランプリフレクタ１１に覆われる範囲に含まれてしまうことを防止するためである。ランプリフレクタ１１に覆われた領域内に出射促進手段が形成された面が含まれると、その部分が図８に示すような明部Ｒを発生させる要因となるため、組立誤差等により多少ランプリフレクタ１１と導光板２との係合位置にずれが生じた場合であっても、ランプリフレクタ１１で覆われる範囲は第２の範囲Ｎ２よりも出射機能が低くなるように考慮されている。
【００２８】
すなわち、導光板２の出射面４の第１の範囲Ｎ１には、入射面３にほぼ直交する方向（図１及び図２のＹ方向）に延び且つ入射面３の上端縁に沿って多数連続する第１のプリズム状突起１５が形成されている。この第１のプリズム状突起１５は、図１及び図４に示すように、上に凸の円弧状曲面で形成され、この第１のプリズム状突起１５は、ランプリフレクタ１１の上側端部１２によって覆われる範囲Ｎ０では同一高さとなるように形成され、ランプリフレクタ１１の上側端部１２によって覆われない範囲（１５’）では入射面３から遠ざかるにしたがって突起高さが漸減し、第１のプリズム状突起１５が形成される基準面（出射面４）に滑らかに接続されるようになっている。
【００２９】
導光板２の出射面４の第２の範囲Ｎ２側には、入射面３に略平行な方向（Ｘ方向）に延び、且つ、入射面３に直交する方向（Ｙ方向）に連続する複数の第２のプリズム状突起１６が形成されている。この第２のプリズム状突起１６は、隣り合う突起１６，１６の頂部が等間隔（同一ピッチ）で形成されている。そして、この第２のプリズム状突起１６は、入射面３に略直交する断面における形状が略三角形状を呈しており、入射面３からＹ方向へ遠ざかるに従って板厚を薄くするように緩やかに傾斜する第１の傾斜面２０と、この第１の傾斜面２０の端部から第１の傾斜面２０と逆の方向に急激に傾斜する第２の傾斜面２１と、からなっている。さらに詳述すると、第２のプリズム状突起１６の第１の傾斜面２０の法線方向Ｖ１は、出射面４の法線方向Ｖ０に対して導光板２の末端面２２側に傾いており、出射面４の法線方向Ｖ０とのなす角（又は出射面４に対する第１の傾斜面２０の傾斜角）をθａとして表している。また、第２のプリズム状突起１６の第２の傾斜面２１の法線方向Ｖ２は、出射面４の法線方向Ｖ０に対して導光板２の入射面３側に傾いており、出射面４の法線方向Ｖ０とのなす角（又は出射面４に対する第２の傾斜面２１の傾斜角）をθｂとして表している。そして、前述の通り、この第２のプリズム状突起１６は、出射面４の第２の範囲Ｎ２の全域にわたり形成されているため、その第１の傾斜面２０及び第２の傾斜面２１が導光板２の第２の範囲Ｎ２から出射する光の実質的な出射面となるが、説明の便宜上、仮想平面（図３の二点鎖線で示す面）を出射面４とする。
【００３０】
この第２のプリズム状突起１６の第１の傾斜面２０は、導光板２の内部を入射面３から遠ざかるＹ方向に進行する光のうちで、第１の傾斜面２０への入射角が臨界角以上となる光を反射することになるが、この反射光と出射面（仮想平面）４との角度は、傾斜していない出射面（仮想平面）４で反射される場合に比較し、その傾斜角θａの２倍の角度分、すなわち２θａだけ大きい角度で光を反射することになる（図５（ａ）参照）。その結果、第１の傾斜面２０で反射された後に裏面７で反射され、さらに他の第１の傾斜面２０に入射する光の入射角は、傾斜していない（第２のプリズム状突起１６が形成されていない平坦な）出射面４で反射された後に裏面７で反射され、その後に傾斜していない出射面４に入射する光の入射角よりも小さくなり、傾斜していない出射面４から光を出射させる場合よりも光を出射させやすくなる。また、傾斜していない出射面４への入射角が臨界角以上の光であっても、第１の傾斜面２０を形成することによって、第１の傾斜面２０への入射角が臨界角以下となり、傾斜していない出射面４よりも光を出射させやすくなる。このように、導光板２の第１の傾斜面２０は、入射面３側から末端面２２側へ向かって伝播される光の出射を促進する出射促進機能面となる。
【００３１】
また、第２のプリズム状突起１６の第１の傾斜面２０は、その傾斜角θａが大きい程、第１の傾斜面２０の出射促進機能がより一層大きくなる。
【００３２】
ここで、第１の傾斜面２０の傾斜角θａは、出射面４上の主たる領域において０°〜２０°を外れない範囲で変化させることが好ましい。また、この傾斜角θａは、より好ましくは０°〜１０°、更に好ましくは０．０５°〜５°とされるのが望ましい。このように最適傾斜角θａは、導光板２の大きさ（入射面３から末端面２２までの距離（導光距離））、入射面３側の板厚寸法、末端面２２側の板厚寸法、及び一次光源からの照明光の出射特性等によって適宜適当な範囲を選択することが好ましい。
【００３３】
これに対して第２の傾斜面２１は、入射面３側から末端面２２側へ導光される光が内部入射し難い傾斜角θｂで形成されることが望ましい。また、第２の傾斜面２１の傾斜角θｂは、図５（ｂ）に示すように、入射面寄りの隣り合う第１の傾斜面２０’から出射した光と内部伝播光との関係を考慮して、第２の傾斜面２１に起因する暗い領域（斜線領域である暗部）Ｓが生じるのを抑えることができる角度に設定されることが好ましい。例えば、導光板２の屈折率ｎを１．４９とし、θａを１°とし、θｏｕｔ（第１の傾斜面２０から最も強く出射される方向（即ち主たる出射方向））を７０°とした場合には、θｂを約５０°に設定することが好ましい。
【００３４】
このような構成の導光板２の内部伝播光は、出射面４の第１の範囲Ｎ１において、第１のプリズム状突起１５を構成する面１５ａではあまり出射促進作用は受けずに第２の範囲Ｎ２側へ進み、この第２の範囲Ｎ２において、第２のプリズム状突起１６を構成する第１の傾斜面２０と裏面７側のプリズム状突起１７を構成する傾斜面１８ａ，１８ｂとで内部反射を繰り返しながら末端面２２側へ伝播する。このように光が導光板２の内部を伝播する過程において、出射面４の第２の範囲Ｎ２における第１の傾斜面２０へ臨界角以下で内部入射した光は出射が促されて指向性を乱されることなく外部に出射する。
【００３５】
また、末端面２２によって反射されるか、又は末端面２２から出射した後に図示しないフレーム等で反射されて末端面２２から導光板２内へ再入射した光であって、導光板２の内部を末端面２２側から入射面３側へ向かって戻る光のうち、第２の傾斜面２１への入射角が臨界角以下の光は導光板２の外部に出射する。この第２の傾斜面２１から出射する光は、第１の傾斜面２０から出射する光と同様に、裏面７側のプリズム状突起１７によって集光され、その指向性を乱されることがない。
【００３６】
なお、本実施形態の導光板２は、図７（ｂ）における出射面のＬ１が２５０ｍｍであり、Ｌ２が１９０ｍｍであり、図７（ａ）における導光板の板厚寸法ｔ１が入射面側で２．０ｍｍであり、末端面での板厚寸法ｔ２が０．７ｍｍである場合において、ランプリフレクタ１１の上側端部１２によって導光板２がほぼ覆われる第１の範囲Ｎ１のＹ方向の寸法が１〜２ｍｍに設定される。
【００３７】
（光制御部材）
図１乃至図２で示した光制御部材としてのプリズムシート５は、光透過性に優れたプラスチック材料（例えば、ＰＥＴ，ＰＭＭＡ，ＰＣ）により形成されており、導光板２の出射面４の平面形状とほぼ同様の平面形状（矩形形状）に形成されている。そして、このプリズムシート５は、導光板２の出射面４に対向する面側に、導光板２のプリズム状突起１１７と直交する方向に延びる微細なプリズム状突起２３が平行に複数形成されている。このプリズムシート５のプリズム状突起２３は、その断面形状が略三角形状であり、導光板２の入射面３に直交し且つ導光板２の出射面４に直交する仮想面内において、導光板２からの出射光を導光板２の出射面４のほぼ法線方向寄りに偏向するように機能し、被照明体としての液晶表示パネル６を効率的に照明できるようにする（図２参照）。
【００３８】
（反射シート）
図１及び図２で示した反射シート８は、白色の顔料を混ぜてシート状にした光反射性に優れたＰＥＴシートや、アルミニウム等の光反射性に優れた金属を蒸着したフィルム等であり、略矩形形状の導光板２の裏面７とほぼ同様の平面形状（矩形形状）に形成されている。そして、この反射シート８は、導光板２の裏面７側から出射した光を反射して導光板２の内部に戻すように機能する。尚、導光板２が収容される筐体（図示せず）の内部を光反射性に優れた表面（白色化した表面や金属等による正反射面）とし、光反射機能を備えた筐体自体を反射シート８の代わりにしてもよい。
【００３９】
（本実施形態の効果）
以上のような構成の導光板２は、ランプリフレクタ１１の上側端部１２でほぼ覆われる第１の範囲Ｎ１からの光の出射を第１のプリズム状突起１５によって抑え、ランプリフレクタ１１の上側端部１２によって反射されて出射面４から再入射する光の量を抑える一方、ランプリフレクタ１１によって覆われることのない第２の範囲Ｎ２からの光の出射を第２のプリズム状突起１６によって指向性を乱すことなく促すことができる。その結果、本実施形態の導光板２によれば、図７に示すように、ランプリフレクタ１１の上側端部１２で反射されて再入射する光に起因する明部Ｒの発生を抑え、均一で明るい照明光の出射が可能になる。なお、図９乃至図１０に示した従来例によれば、図８に示すように、導光板１０２の入射面１０３から所定距離（導光板１０２の入射面１０３側の板厚をｔ１とすると、約２．５・ｔ１の寸法）の出射面１０４上にほぼランプリフレクタ１１１の上側端部１１２と同一の幅寸法Ｎ０の明部（図８（ｂ）の斜線を施した帯状部分）Ｒが入射面１０３と平行に一方の側面１２５からこれに対向する他方の側面１２６まで発生する。しかしながら、本実施形態によれば、図７に示すように、導光板２の入射面３から所定距離（約２．５・ｔ１）の出射面４上に、図８（ｂ）に示すような明部Ｒが生じることがない。
【００４０】
また、以上のような導光板２を使用した面光源装置１４及び液晶表示装置１は、導光板２から出射された明部Ｒがなくて均一で且つ指向性を有する高輝度の照明光をプリズムシート５によって導光板２の出射面４の法線方向寄りに偏向し、被照明体である液晶表示パネル６を高輝度で且つ均一照明輝度の照明光で効率的に照明できるため、従来の液晶表示装置１０１よりも明るくて見やすい画面表示が可能になった。
【００４１】
（変形例１）
図６は、本発明に係る導光板２の変形例１を示すものである。すなわち、図６の導光板２は、ランプリフレクタ１１の上側端部１２によって覆われる出射面４を第１の範囲Ｎ１とし、この第１の範囲Ｎ１に第１のプリズム状突起１５を形成することなく、平面としたものである。そして、本変形例に係る導光板２は、ランプリフレクタ１１によって覆われることのない導光板２の出射面４を第２の範囲Ｎ２とし、この第２の範囲Ｎ２に上記実施形態と同様の第２のプリズム状突起１６を多数形成したものである。なお、本変形例においては、ランプリフレクタ１１の上側端部１２によって覆われる範囲Ｎ０と第１の範囲Ｎ１とが合致する。
【００４２】
このような構成の導光板２は、第１の範囲Ｎ１が第２の範囲Ｎ２よりも出射機能が低くなるため、第１の範囲Ｎ１からの光の出射を抑えることができ、このような導光板２を使用した面光源装置１４及び液晶表示装置１は、高輝度で且つ均一照明輝度の発光面を得ることができる。
【００４３】
（他の変形例）
また、本発明は、上記実施形態及び変形例１に限られず、導光板２の第２の範囲Ｎ２に、第２のプリズム状突起１６に代え、或いは、第２のプリズム状突起１６に加え、第１の範囲Ｎ１よりも光の出射を促すことができる出射促進手段（例えば、指向性を損なうことなく光の出射を促すことができる傾斜面を備えた多角錐状の突起や微小凹凸面）を形成するようにしてもよい。
【００４４】
また、導光板２の第１の範囲Ｎ１は、上記実施形態及び変形例１に限られず、導光板２の第２の範囲Ｎ２よりも光の出射を抑制できるようになっていればよく、第２の範囲Ｎ２に形成される出射促進手段と同一の出射促進手段を、第２の範囲Ｎ２よりも疎に（形成密度を粗く）形成するようにしてもよい。
【００４５】
また、上記実施形態及び変形例１において、裏面７のプリズム状突起１７を省略してもよい。
【００４６】
また、上記実施形態において、第１のプリズム状突起１５の断面形状は、頂部を円弧状曲面で形成しているが、これに限られず、頂部に加えて谷部も円弧状曲面で形成したり、谷部のみ円弧状曲面で形成したり、単に断面略三角形状の突起で形成してもよい。
【００４７】
また、上記実施形態及び変形例１に示した導光板２は、第２のプリズム状突起１６の表面に、プリズムシート５との貼り付きを防止するための粗面（サンドブラスト等による微小凹凸面）を必要に応じて適宜形成（光の指向性を大きく損なうことがない程度に形成）するようにしてもよい。
【００４８】
また、上記実施形態及び変形例１において、導光板２の第２の範囲Ｎ２に形成する第２のプリズム状突起１６は、その突起１６の頂部、或いは、突起１６，１６間の谷部のピッチ寸法、突起高さ、第１の傾斜面２０の傾斜角度、又は第２の傾斜面２１の傾斜角度を、要求される出射光特性等を考慮して、入射面３からの距離に応じて適宜変更するようにしてもよい。
【００４９】
上記実施形態のように指向性の強い出射光を得る場合には、第２の範囲Ｎ２の入射面３寄りにおける出射面４への内部入射角は臨界角以上となり易いため、少なくとも第２の範囲Ｎ２の入射面３寄りには出射促進度合いの高い出射促進手段が必要になる。しかしながら、入射面３寄り以外の領域においては第２のプリズム状突起１６を形成しなくてもよい。
【００５０】
また、上記実施形態及び変形例１において、ランプリフレクタ１１は反射機能に優れた材質で反射面（導光板２の出射面４に対向する面）が形成された態様を例示したが、これに限らず、導光板２の出射面４に対向する面が、灰色や黒色等の遮光領域として形成されていてもよい。このような遮光領域が形成されたランプリフレクタ１１と上記実施形態及び変形例１に示した導光板とを組み合わせて面光源装置１４を形成した場合には、面光源装置１４の組み付け時の状態等によって発生する場合がある入射面３近傍の光漏れ現象を効果的に抑えることができると共に、第１の範囲Ｎ１は導光板２から光が出射してしまうのを抑えるように形成されているため、遮光領域によって必要以上に内部伝播光を減衰させることなく、高輝度で均一な照明輝度の発光面を得ることができる。
【００５１】
また、上記実施形態は、プリズム状突起２３が下向き（導光板２に対向する側）に形成されたプリズムシート５を一枚のみ配置する態様を例示したが、これに限られず、プリズム突起の形成方向が直交するように重ねられた２枚の上向き（プリズム突起が液晶表示パネル６に対向する側に形成された）プリズムシート５を光制御部材とし、導光板２と液晶表示パネル６との間に配置するようにしてもよい。
【００５２】
また、上記実施形態において、光源は、蛍光ランプ１０を例示したが、これに限られず、点光源としてのＬＥＤを蛍光ランプ１０に代えて使用してもよく、又、複数個のＬＥＤを適当な間隔で直線状に配置したものを蛍光ランプ１０に代えて使用してもよい。
【００５３】
また、上記実施形態において、ランプリフレクタ１１を反射部材としたが、これに限られず、ランプリフレクタ１１の上側端部１２に代えて基板やフレーム等の反射部材として光反射機能を有する部材を配置するようにしてもよい。
【００５４】
また、上記実施形態において、導光板２の裏面７や出射面４で且つ入射面３側の両コーナー部に、光を乱反射する粗面を形成し、蛍光ランプ１０の両端部の非発光部分に起因して発生する場合のある暗部を解消するようにしてもよい。
【００５５】
また、上記実施形態において、ランプリフレクタ１１は、図２に示したように、Ｙ方向へ向けて開口する略Ｕ字形状を呈しているが、これに限られず、面光源装置１４を収容する図示しないフレーム等の形状に合わせて適宜変形してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明の導光板２及びこの導光板２を備えた面光源装置１４は、液晶表示パネル６を裏面から照明する態様を例示したが、これに限られず、案内パネル，文字プレート，広告パネル等の被照明体を裏面から面状に照明するために使用するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施形態に係る液晶表示装置の分解斜視図である。
【図２】図１のＡ１−Ａ１線に沿って切断して示す液晶表示装置の断面図である。
【図３】図２のＢ部を拡大して示す図である。
【図４】図３のＤ方向から見た第１のプリズム状突起の拡大図である。
【図５】（ａ）は図２のＣ部を拡大して示す図であり、（ｂ）は第２の傾斜面の傾斜角度が大きすぎる場合に生じる不具合を示す図である。
【図６】本発明の変形例１を示す図であり、図３に対応して示す導光板の第１の範囲の変形例の図である。
【図７】本発明の作用・効果を説明するための図であり、（ａ）が本発明の導光板に蛍光ランプ及びランプリフレクタを取り付けた状態を示す導光板の断面図（（ｂ）のＡ２−Ａ２線に沿って切断して示す断面図）、（ｂ）が本発明の導光板に蛍光ランプ及びランプリフレクタを取り付けた状態を示す導光板の平面図である。
【図８】従来の導光板の不具合発生状態を示す図であり、（ａ）が従来の導光板に蛍光ランプ及びランプリフレクタを取り付けた状態を示す導光板の断面図（（ｂ）のＡ３−Ａ３線に沿って切断して示す断面図）、（ｂ）が従来の導光板に蛍光ランプ及びランプリフレクタを取り付けた状態を示す導光板の平面図である。
【図９】従来の液晶表示装置の分解斜視図である。
【図１０】図９のＡ４−Ａ４線に沿って切断して示す液晶表示装置の断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１……液晶表示装置（画像表示装置）、２……導光板、３……入射面（入射側端面）、４……出射面（仮想平面）、６……液晶表示パネル（被照明体）、７……裏面、１０……蛍光ランプ（光源）、１１……ランプリフレクタ（反射部材）、１４……面光源装置、１５……第１のプリズム状突起、１６……第２のプリズム状突起、２２……末端面、Ｎ１……第１の範囲、Ｎ２……第２の範囲
【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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