(57)【要約】【課題】光源からの光を無駄無く有効に利用し、光源からの強い光の映り込みが無く高輝度な出射光を得る。【解決手段】平面照明装置１は、導光板２と、光源９と、反射体１４とを具備する。導光板２は、光を出射する表面部７と、表面部７と反対側の裏面部８と、表面部７と裏面部８とに交わる側面部３とを有し、少なくとも１つの端部４内側に略円形状の開口部５を有する。光源９は、光を３６０°放射状に出射するもので、導光板２の開口部５内に設けられる。反射体１４は、反射性を有し、導光板２の光を出射する表面部７と側面部３とを覆う。【選択図】図１
2008147040.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を出射する表面部または／および裏面部と、これら前記表面部と前記裏面部とに交わる側面部を有した導光板において、
少なくとも１つの端部内側に光を入射する略円形状の開口部を有することを特徴とする導光板。
【請求項２】
前記端部は、前記開口部に対応する前記側面部外側を前記開口部の正数倍の大きさおよび前記開口部の略形状とすることを特徴とする請求項１記載の導光板。
【請求項３】
前記端部は、前記側面部よりも外側に設けるとともに前記開口部の正数倍の大きさの略開口部型形状とすることを特徴とする請求項１記載の導光板。
【請求項４】
前記側面部は、前記略開口部型形状の前記端部から傾斜を有して接続することを特徴とする請求項３記載の導光板。
【請求項５】
前記側面部は、前記略開口部型形状の各前記端部から傾斜を有して接続するとともに隣合う前記端部の中間部分の位置が互いに対向する前記側面部の距離が最も短距離となることを特徴とする請求項３記載の導光板。
【請求項６】
前記端部は、前記開口部に対応する前記側面部外側または前記略開口部型形状外側に微細な凸状または／および凹状の加工を施したことを特徴とする請求項３記載の導光板。
【請求項７】
前記開口部は、前記表面部と前記裏面部とを接続する内壁に微細な凸状または／および凹状の加工を施したことを特徴とする請求項１記載の導光板。
【請求項８】
前記表面部または／および前記裏面部は、前記開口部と同心状に連続または非連続な同心状凹稜または／および同心状凸稜または同心状にドット状の微小光偏向素子を設けたことを特徴とする請求項１記載の導光板。
【請求項９】
前記表面部および前記裏面部は、前記同心状凹稜または／および前記同心状凸稜を設けた側の反対の前記表面部または前記裏面部に複数の微小光偏向素子を設けることを特徴とする請求項８記載の導光板。
【請求項１０】
前記端部は、前記開口部の外側方向の前記表面部および前記裏面部に何も設けずに鏡面であることを特徴とする請求項１記載の導光板。
【請求項１１】
前記同心状凹稜および前記同心状凸稜は、頂点の角度が４５°〜１７４°であるとともに前記開口部方向に傾斜面を有し前記表面部または前記裏面部と平行な仮想水平面との成す角度が３°〜６７．５°の範囲であることを特徴とする請求項８記載の導光板。
【請求項１２】
光を出射する表面部または／および裏面部と、これら前記表面部と前記裏面部とに交わる側面部を有し、少なくとも１つの端部内側に略円形状の開口部を有した導光板と、
光を３６０°放射状に出射する光源と、
前記導光板の光を出射する面の反対側の面と前記側面部とを覆う反射性を有した反射体とを具備し、
前記光源を前記開口部内に設けたことを特徴とする平面照明装置。
【請求項１３】
前記光源は、前記表面部と前記裏面部との厚さ方向に出射した光を出射方向の前方に反射部を備え前記側面部方向へ３６０°偏向することを特徴とする請求項１２記載の平面照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも１つの端部内側に略円形状の開口部を設け、その外側の側面部外側を開口部に似た略形状にした略矩形形状の導光板や、開口部の正数倍の大きさの略開口部型形状にした端部を側面部よりも外側に突出して設けた導光板であって、開口部に似た略形状の側面部外側や略開口部型形状外側に微細な凸状や凹状の加工を施したり、表面部と裏面部とを接続する開口部の内壁に微細な凸状や凹状の加工を施し、さらに側面部を略開口部型形状の端部から傾斜を有して接続したり、複数の傾斜を有した側面部の中間部分の位置が互いに対向する側面部の距離が最も短距離となるようにし、また前記表面部や裏面部に開口部と同心状に連続または非連続な同心状凹稜や同心状凸稜または同心状にドット状の微小光偏向素子を設けた導光板と、表面部と裏面部との厚さ方向に出射した光を出射方向の前方に反射部を備え側面部方向へ３６０°偏向する光源を開口部内に設けて、光源からの光を無駄無く有効に利用し、高輝度な出射光を得るとともに暗部や明部の発生を回避し、光源からの強い光の映り込みを回避することができる導光板および平面照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、導光板を多角形状に形成し、この導光板の角部を入射端面部とし、入射端面部に対応して光源を配置した平面照明装置が知られている。
【０００３】
さらに、表面にマイクロプリズムを同心円状のパターンで形成し、パターンの中心を点光源に対応させ、点光源を導光板の近傍やコーナーに設けたものも知られている。
【０００４】
また、光入射面の幅と比較して小さな光源と、光出射面と反対側の面に光源から個々の拡散パターンを見込む角度が、光源から離れた領域よりも光源に近い領域で小さくなっており、少なくとも光源の近傍では、拡散パターンが光源を中心とする円周方向でランダムに配置されている面光源装置が知られている。
【０００５】
さらに、従来の導光板の出射面と反対側に白色の光散乱剤を印刷する場合に、入射端面部から遠ざかるほど印刷部を増加させたり、導光板に凸凹等のドットを設ける場合でも入射端面部から遠ざかるほどドットを増加させていた。
【０００６】
また、従来の光源がＬＥＤ等の点光源を用いた平面照明装置として、導光板の側面にＬＥＤを複数並べ、これらＬＥＤに対向する位置の導光板の入射端面部にプリズム等の凸や凹の形状を設け、導光板の両端隅部分的まで光線が達するようにしたものも知られている。
【特許文献１】特開２００１−１８４９２３号公報
【特許文献２】特開２００１−１４３５１２号公報
【特許文献３】特開平１１−２５０７１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した導光板を多角形状に形成し、この導光板の角部を入射端面部として、入射端面部に対応して光源を配置した従来の平面照明装置では、入射端面部が光源に対して平面状であるため、光源からの光が入射端面部に対して直角に進む光のみがストレートに導光板内に入射し、他の光は屈折して入射する。このため、特に光の中でＳ波に対しては常に反射率を有し、入射角が６０°で大体２０％の反射率を有し、さらに入射角が８０°程度で反射率が５０％を超えてしまう。また、Ｐ波でも入射角が８０°程度で反射率が２０％を超えてしまい、光源からの光をうまく利用していない課題がある。
【０００８】
また、従来の表面にマイクロプリズムを同心円状のパターンで形成し、パターンの中心を点光源に対応させ、点光源を導光板の近傍やコーナーに設けた構成の場合でも、上記で説明したように、点光源の指向性が放射状であるため、表面にマイクロプリズムを同心円状のパターンで形成しても、入射部の形状が平面状であると完全に光源からの光を導光板内に導くことができない課題がある。
【０００９】
さらに、光入射面の幅と比較して小さな光源と、光出射面と反対側の面に光源から個々の拡散パターンを見込む角度が、光源から離れた領域よりも光源に近い領域で小さくなっており、少なくとも光源の近傍では、拡散パターンは光源を中心とする円周方向でランダムに配置されている面光源装置の場合でも、上述した点光源の場合と同様に、光源から個々の拡散パターンを見込む角度が、光源から離れた領域よりも光源に近い領域で小さくなるのは点光源の指向性が放射状であるためであって、このような光源に対して単に光源を中心とする円周方向でランダムに配置しても入射部の形状が平面状であると完全に光源からの光を導光板内に導くことができない課題がある。
【００１０】
（発明の目的）
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、一般的な矩形形状の導光板の端部を円弧状にし、側面部に入射端面部を設けず、導光板の中に略円形状の開口部を設けて、この開口部の中に指向性の無い３６０°放射状に出射する光源を備えたもので、表面部や裏面部に開口部と同心状に連続または非連続に頂点の角度が４５°〜１７４°であるとともに開口部方向に向いた傾斜面が表面部や裏面部との成す角度が３°〜６７．５°の範囲の同心状凹稜や同心状凸稜または同心状にドット状の微小光偏向素子を設けて導光板の実効出射面領域に対して負影響を受けずに、光源からの光を無駄無く有効に利用し、高輝度な出射光を得るとともに暗部や明部の発生を回避し、光源からの強い光の映り込みを回避できる平面照明装置である。
また、開口部の正数倍にした大きさの略開口部型形状をした端部を側面部よりも外側に設けたり、略開口部型形状の端部から傾斜を有して側面部に接続した導光板や各々の略開口部型形状の端部から傾斜を有した側面部を互いに接続し、互いに隣合う端部の中間部分の位置が互いに対向する側面部の距離が最も短距離となるような導光板をも含み、さらに端部の開口部の外側の表面部や裏面部には何も設けずに鏡面にしたり、表面部や裏面部には、同心状凹稜や同心状凸稜を設けた側の反対の表面部や裏面部に複数の微小光偏向素子を設ける。
さらに、円弧状にした端部や略開口部型形状の端部の外側に微細な凸状や凹状の加工を施し、開口部の内壁にも微細な凸状や凹状の加工を施す。
このようにした導光板と開口部の中に備えた光源により開口部の外側方向の表面部や裏面部に向かった光が外部に漏れずに導光板内に留め、導光板の中央方向に輝線の発生を防ぐことができ、複数の光源からの光を混合することができ、特に異なる発光色の光源からの発光色を斑なくミックスすることができるとともに斑の無い明るい出射光を得ることができる導光板および平面照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の請求項１に係る導光板は、少なくとも１つの端部内側に光を入射する略円形状の開口部を有することを特徴とする。
【００１２】
請求項１に係る導光板は、少なくとも１つの端部内側に光を入射する略円形状の開口部を有するので、導光板の外部に光を漏れ無くすることができる。
【００１３】
さらに、請求項２に係る導光板は、端部を、開口部に対応する側面部外側を開口部の正数倍の大きさおよび開口部の略形状とすることを特徴とする。
【００１４】
請求項２に係る導光板は、端部を、開口部に対応する側面部外側を開口部の正数倍の大きさおよび開口部の略形状とするので、側面部外側の略直角な端部を無くすことができる。
【００１５】
また、請求項３に係る導光板は、端部を、側面部よりも外側に設けるとともに開口部の正数倍の大きさの略開口部型形状とすることを特徴とする。
【００１６】
請求項３に係る導光板は、端部を、側面部よりも外側に設けるとともに開口部の正数倍の大きさの略開口部型形状とするので、側面部外側の略直角な端部を無くすことができるとともに導光板からの出射面積を大きく確保することができる。
【００１７】
さらに、請求項４に係る導光板は、側面部を、略開口部型形状の端部から傾斜を有して接続することを特徴とする。
【００１８】
請求項４に係る導光板は、側面部を、略開口部型形状の端部から傾斜を有して接続するので、開口部からの入射光を導光板内に導くのに側面部を利用することができる。
【００１９】
また、請求項５に係る導光板は、側面部を、略開口部型形状の各端部から傾斜を有して接続するとともに隣合う端部の中間部分の位置が互いに対向する側面部の距離が最も短距離となることを特徴とする。
【００２０】
請求項５に係る導光板は、側面部を、略開口部型形状の各端部から傾斜を有して接続するとともに隣合う端部の中間部分の位置が互いに対向する側面部の距離が最も短距離となるので、互いの開口部からの入射光を導光板内に導くのに側面部を利用することができ、各略開口部型形状から接続する側面部が開口部から同距離にすることができる。
【００２１】
さらに、請求項６に係る導光板は、端部に、開口部に対応する側面部外側または略開口部型形状外側に微細な凸状または／および凹状の加工を施したことを特徴とする。
【００２２】
請求項６に係る導光板は、端部に、開口部に対応する側面部外側または略開口部型形状外側に微細な凸状または／および凹状の加工を施したので、開口部から導光板内に入射した光の中で端部方向に進んだ光をこの端部側面部外側に施した微細な凸状や凹状によって外部に出射せずに導光板の内部方向に反射することができる。
【００２３】
また、請求項７に係る導光板は、開口部の表面部と裏面部とを接続する内壁に微細な凸状または／および凹状の加工を施したことを特徴とする。
【００２４】
請求項７に係る導光板は、開口部の表面部と裏面部とを接続する内壁に微細な凸状または／および凹状の加工を施したので、開口部から導光板内に導く光を表面部と裏面部との厚さ方向や開口部からラジアル方向へ拡散したり集光したりすることができる。
【００２５】
さらに、請求項８に係る導光板は、表面部または／および裏面部に、開口部と同心状に連続または非連続な同心状凹稜または／および同心状凸稜または同心状にドット状の微小光偏向素子を設けたことを特徴とする。
【００２６】
請求項８に係る導光板は、表面部または／および裏面部に、開口部と同心状に連続または非連続な同心状凹稜または／および同心状凸稜または同心状にドット状の微小光偏向素子を設けたので、開口部から導光板内に導かれた光と微小光偏向素子とが常に直角方向で結ばれるとともに開口部からの距離に対して微小光偏向素子が全て同輝度で受けることができる。
【００２７】
また、請求項９に係る導光板は、表面部および裏面部に、同心状凹稜または／および同心状凸稜を設けた側の反対の表面部または裏面部に複数の微小光偏向素子を設けることを特徴とする。
【００２８】
請求項９に係る導光板は、表面部および裏面部に、同心状凹稜または／および同心状凸稜を設けた側の反対の表面部または裏面部に複数の微小光偏向素子を設けるので、同心状凹稜や同心状凸稜で全反射し、これらを設けた反対側の面に反射光が進む時に反対側の面に対しての入射角が臨界角に達しない場合でも微小光偏向素子によって臨界角を破る入射角となり外部に出射することができる。
【００２９】
さらに、請求項１０に係る導光板は、端部が、開口部の外側方向の表面部および裏面部に何も設けずに鏡面であることを特徴とする。
【００３０】
請求項１０に係る導光板は、端部が、開口部の外側方向の表面部および裏面部に何も設けずに鏡面であるので、開口部の外側方向の表面部や裏面部からの出射を抑えることができる。
【００３１】
また、請求項１１に係る導光板は、同心状凹稜および同心状凸稜の頂点の角度が４５°〜１７４°であるとともに開口部方向に傾斜面を有し表面部または裏面部と平行な仮想水平面との成す角度が３°〜６７．５°の範囲であることを特徴とする。
【００３２】
請求項１１に係る導光板は、同心状凹稜および同心状凸稜の頂点の角度が４５°〜１７４°であるとともに開口部方向に傾斜面を有し表面部または裏面部と平行な仮想水平面との成す角度が３°〜６７．５°の範囲であるので、開口部から導光板内に進んだ光を平行な仮想水平面との成す小さな角度の傾斜面によって臨界角を超える全反射光を得ることができ、平行な仮想水平面との成す大きな角度の傾斜面によって一度表面部や裏面部で全反射して反射光を再度全反射して対向する面方向に進む全反射光を得ることができる。
【００３３】
さらに、請求項１２に係る平面照明装置は、光を出射する表面部または／および裏面部と、これら表面部と裏面部とに交わる側面部を有し、少なくとも１つの端部内側に略円形状の開口部を有した導光板と、
光を３６０°放射状に出射する光源と、
導光板の光を出射する面の反対側の面と側面部とを覆う反射性を有した反射体とを具備し、
光源を開口部内に設けたことを特徴とする。
【００３４】
請求項１２に係る平面照明装置は、光を出射する表面部または／および裏面部と、これら表面部と裏面部とに交わる側面部を有し、少なくとも１つの端部内側に略円形状の開口部を有した導光板と、
光を３６０°放射状に出射する光源と、
導光板の光を出射する面の反対側の面と側面部とを覆う反射性を有した反射体とを具備し、
光源を開口部内に設けたので、光源からの光を有効に利用することができるとともに外部に光源からの光の漏れを防ぎ、光源から離れた位置まで光を到達することができる。
【００３５】
また、請求項１３に係る平面照明装置は、光源が、表面部と裏面部との厚さ方向に出射した光を出射方向の前方に反射部を備え側面部方向へ３６０°偏向することを特徴とする。
【００３６】
請求項１３に係る平面照明装置は、光源が、表面部と裏面部との厚さ方向に出射した光を出射方向の前方に反射部を備え側面部方向へ３６０°偏向するので、指向性を有さず全水平方向に出射することができる。
【発明の効果】
【００３７】
以上のように、請求項１に係る導光板は、少なくとも１つの端部内側に光を入射する略円形状の開口部を有するので、導光板の外部に光を漏れ無くすることができる。
そのため、光を最大限に有効に利用することができ、均一で斑の無い高輝度の出射光を得ることができる。
【００３８】
請求項２に係る導光板は、端部を、開口部に対応する側面部外側を開口部の正数倍の大きさおよび開口部の略形状とするので、側面部外側の略直角な端部を無くすことができる。
そのために、側面部方向に向かった光が平面に当たらず効率良く反射させることができるとともに導光板の中央方向に輝線の発生を防ぐことができる。
【００３９】
請求項３に係る導光板は、端部を、側面部よりも外側に設けるとともに開口部の正数倍の大きさの略開口部型形状とするので、側面部外側の略直角な端部を無くすことができるとともに導光板からの出射面積を大きく確保することができる。
そのために、側面部方向に向かった光が平面に当たらず効率良く反射させることができるとともに導光板の中央方向に輝線の発生を防ぐことができる。しかも、上方向に設けるプリズム体や液晶パネル等に対して光源からの熱等の影響を受けなくすることができる。
【００４０】
請求項４に係る導光板は、側面部を、略開口部型形状の端部から傾斜を有して接続するので、開口部からの入射光を導光板内に導くのに側面部を利用することができる。
そのため、光の利用率が良く光源から離れた位置まで光を到達することができ、明るい出射光を得ることができる。
【００４１】
請求項５に係る導光板は、側面部を、略開口部型形状の各端部から傾斜を有して接続するとともに隣合う端部の中間部分の位置が互いに対向する側面部の距離が最も短距離となるので、互いの開口部からの入射光を導光板内に導くのに側面部を利用することができ、各略開口部型形状から接続する側面部が開口部からの同距離にすることができる。
そのため、光の利用率が良く光源から離れた位置まで光を到達することができ、斑の無い明るい出射光を得ることができる。
【００４２】
請求項６に係る導光板は、端部に、開口部に対応する側面部外側または略開口部型形状外側に微細な凸状または／および凹状の加工を施したので、開口部から導光板内に入射した光の中で端部方向に進んだ光をこの端部側面部外側に施した微細な凸状や凹状によって外部に出射せずに導光板の内部方向に反射することができる。
そのために、光源からの光を無駄なく利用でき、より導光板内に光を多く導入できるので明るい出射光を得ることができる。また、開口部に異なる発光色の光源を備えた時に光が拡散して導光板内部方向に進むために異なる発光色をより良く混合させることができる。
【００４３】
請求項７に係る導光板は、開口部の表面部と裏面部とを接続する内壁に微細な凸状または／および凹状の加工を施したので、開口部から導光板内に導く光を表面部と裏面部との厚さ方向や開口部からラジアル方向へ拡散したり集光したりすることができる。
そのために、開口部からの光をより広く広げることができたり、互いの端部の開口部からの光を混合することができてより明るい光を出射することができ、さらに異なる端部からの異なる発光色を完全に混合することができる。例えば各端部の開口部の中にＲ（赤色発光色）Ｇ（緑色発光色）Ｂ（青色発光色）を備えることによってより綺麗な白色光の光を得ることができる。
【００４４】
請求項８に係る導光板は、表面部または／および裏面部に、開口部と同心状に連続または非連続な同心状凹稜または／および同心状凸稜または同心状にドット状の微小光偏向素子を設けたので、開口部から導光板内に導かれた光と微小光偏向素子とが常に直角方向で結ばれるとともに開口部からの距離に対して微小光偏向素子が全て同輝度で受けることができる。
そのために、斑の無い明るい出射光を得ることができる。
【００４５】
請求項９に係る導光板は、表面部および裏面部に、同心状凹稜または／および同心状凸稜を設けた側の反対の表面部または裏面部に複数の微小光偏向素子を設けるので、同心状凹稜や同心状凸稜で全反射し、これらを設けた反対側の面に反射光が進む時に反対側の面に対しての入射角が臨界角に達しない場合でも微小光偏向素子によって臨界角を破る入射角となり外部に出射することができる。
そのために、導光板内に存在する光をより多く出射面から出射することができ、より明るい出射面を得ることができる。
【００４６】
請求項１０に係る導光板は、端部が、開口部の外側方向の表面部および裏面部に何も設けずに鏡面であるので、開口部の外側方向の表面部や裏面部からの出射を抑えることができる。
そのために、開口部の外側方向の表面部や裏面部に向かった光が外部に漏れずに導光板内に留め、その光を必要とする出射面から出射する光に利用することができる。
【００４７】
請求項１１に係る導光板は、同心状凹稜および同心状凸稜の頂点の角度が４５°〜１７４°であるとともに開口部方向に傾斜面を有し表面部または裏面部と平行な仮想水平面との成す角度が３°〜６７．５°の範囲であるので、開口部から導光板内に進んだ光を平行な仮想水平面との成す小さな角度の傾斜面によって臨界角を超える全反射光を得ることができ、平行な仮想水平面との成す大きな角度の傾斜面によって一度表面部や裏面部で全反射して反射光を再度全反射して対向する面方向に進む全反射光を得ることができる。
そのために、同心状凹稜や同心状凸稜を設けた対向する面から出射でき、開口部から離れる方向や開口部に近づく方向の出射光を得ることができる。
【００４８】
請求項１２に係る平面照明装置は、光を出射する表面部または／および裏面部と、これら表面部と裏面部とに交わる側面部を有し、少なくとも１つの端部内側に略円形状の開口部を有した導光板と、
光を３６０°放射状に出射する光源と、
導光板の光を出射する面の反対側の面と側面部とを覆う反射性を有した反射体とを具備し、
光源を開口部内に設けたので、光源からの光を有効に利用することができるとともに外部に光源からの光の漏れを防ぎ、光源から離れた位置まで光を到達することができる。
そのために、複数の光源からの光を混合することができ、特に異なる発光色の光源からの発光色を斑なくミックスすることができるとともに輝線の発生を防ぎ、光源自身の映り込みを防ぐことができる。
【００４９】
請求項１３に係る平面照明装置は、光源が、表面部と裏面部との厚さ方向に出射した光を出射方向の前方に反射部を備え側面部方向へ３６０°偏向するので、指向性を有さず全水平方向に出射することができる。
そのために、光源自身の強い光の映り込みを回避することができ、見栄えの良い出射光を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
尚、本発明は、少なくとも１つの端部内側に光を入射する略円形状の開口部を有したり、端部を側面部よりも外側に突出して設けて略円形状の開口部に対応する側面部外側を開口部の正数倍の大きさおよび開口部の略形状とするとともに端部が開口部に対応する側面部外側に微細な凸状や凹状の加工を施し、さらに開口部の表面部と裏面部とを接続する内壁に微細な凸状や凹状の加工を施し、また端部が開口部の外側方向の表面部や裏面部を鏡面にし、他の表面部や裏面部には開口部と同心状に連続または非連続な同心状凹稜や同心状凸稜または同心状にドット状の微小光偏向素子を設け、さらに導光板の側面部を略開口部型形状の端部から傾斜を有して接続したり、隣合う端部の中間部分の位置が互いに対向する側面部の距離が最も短距離となるようにした導光板と、光を３６０°放射状に出射する光源と、導光板の光を出射する面の反対側の面と側面部とを覆う反射性を有した反射体とを具備した平面照明装置を提供するものである。
【００５１】
図１および図２は本発明に係る平面照明装置の略斜視図、図３および図４は本発明に係る導光板の概念の略正面図、図５は本発明に係る導光板の略正面図および光の軌跡図、図６〜図１３は本発明に係る導光板の略断面図および光の軌跡図である。
【００５２】
平面照明装置１は、図１に示すように、導光板２と、光源９と、反射体またはケース１４とから構成されている。
【００５３】
導光板２は、屈折率が１．４〜１．７程度の透明なアクリル樹脂（ＰＭＭＡ）やポリカーボネート（ＰＣ）等で形成される。図１に示す導光板２は、略矩形形状をなし、４つの側面部３と、この側面部３が互いに接続する４つの端部４と、光を出射する表面部７と、この表面部７と反対側に位置する裏面部８とからなる。また、導光板２の４つの端部４の内側には、光源９からの光を導く略円形状の開口部５の入射部を設けてある。
尚、ここでは開口部５を入射部として略矩形形状の導光板２の４側面部３の４つの端部４方向に入射部としているが、どこの端部４近傍でも良く、形状も規定していない。
【００５４】
また、導光板２は、表面部７と裏面部８との間の間距離（導光板２の厚さ）を均一にしているが、開口部５近傍で最小（薄く）になったり、開口部５近傍で最大（厚く）になるような形状を用いても良い。
【００５５】
端部４は、略円形状の開口部５に対応している側面部３外側部分を開口部５の形状に似た開口部５の正数倍した大きさにする。
【００５６】
開口部５は、内部に光源９を備えて、開口部５の壁全体が入射部となって導光板２内に光源９からの光を導く。
尚、図１では開口部５を通し穴としているが、出射面とは反対側に成るように裏面部８側に開口部５を設け、表面部７には何も無い平面のように裏面部８側に凹状部でも良く、また少なくとも表面部７または裏面部８に凹状部の開口部５を設けても良い。
【００５７】
上記構成による導光板２に入射した光は、屈折角γが０≦｜γ｜≦Ｓｉｎ-1（１／ｎ）の式を満たす範囲で導光板２内に進む。例えば一般の導光板２に使用されている樹脂材料であるアクリル樹脂の屈折率はｎ＝１．４９程度であるので、開口部５の入射部で屈折する屈折角γはγ＝０〜±４２°程度の範囲内になる。
【００５８】
さらに、屈折角γ＝０〜±４２°の範囲内で導光板２内に入射した光は、導光板２と空気層（ｎ＝１）との境界面において、Ｓｉｎα＝（１／ｎ）の式により臨界角を表わすことができる。例えば一般の導光板２に使用されている樹脂材料であるアクリル樹脂の屈折率はｎ＝１．４９程度であるので、臨界角αはα＝４２°程度になる。このため、導光板２の表面部７や裏面部８に光線を偏向する溝等が無かったり、導光板２の入射部の開口部５方向から徐々に導光板２の厚さが薄くなるような全体の傾斜角が６°程度になるように臨界角αを越えなければ、導光板２内の光は表面部７や裏面部８で全て全反射しながら反開口部５方向へ進むことになる。
【００５９】
また、端部４の開口部５に対応する側面部３外側の部分には、図示しないが、微細な凸状または／および凹状の加工を施す。例えば導光板２の厚さ方向（表面部７と裏面部８との間）に微細なプリズム形状または三角錐や円弧状のドット等を端部４の円弧状にした部分に設ける。これにより、開口部５から導光板２内に入射した光の中で端部４方向に進んだ光を、この端部４である側面部３の外側部分に施した微細な凸状や凹状によって外部に出射せずに再度導光板２の内部方向に反射することができる。
そのために、光源９からの光を無駄なく利用でき、より導光板２内に光を多く導入でき明るい出射光を得ることができる。また、開口部５に異なる発光色の光源９を備えた時に光が拡散して導光板２内部方向に進む。このために、異なる発光色をよりよく混合させることができる。
【００６０】
さらに、開口部５の表面部７と裏面部８とを接続する内壁には、図示しないが、微細な凸状または／および凹状の加工を施す。例えば導光板２の厚さ方向（表面部７と裏面部８との間）に微細なプリズム形状または三角錐や円弧状のドット等を設ける。
これにより、開口部５から導光板２内に導く光を、表面部７と裏面部８との厚さ方向や開口部５からラジアル方向へ拡散したり集光したりすることができる。その結果、開口部５からの光をより広く広げることができたり、互いの端部４の開口部５からの光を混合することができて、より明るい光を出射することができる。
また、複数の異なる端部４の開口部５からの異なる発光色を完全に混合することができる。例えば各端部４の開口部５の中にＲ（赤色発光色）Ｇ（緑色発光色）Ｂ（青色発光色）を備えれば、より綺麗な白色光の光を得ることができる。
【００６１】
表面部７や裏面部８には、開口部５と同心状に連続または非連続な同心状凹稜１０または／および同心状凸稜１１または同心状にドット状の微小光偏向素子１２を設ける。
尚、図示しないが、ドット状の微小光偏向素子１２は、球および楕円球の一部ならびに三角錐、円錐、四角錐、三角柱、四角柱、円柱等の凸形状または凹形状からなる。
【００６２】
さらに、導光板２の表面部７および裏面部８の端部４の開口部５の外側方向には、何も設けずに鏡面である。
そのため、開口部５の外側方向の表面部７や裏面部８からの出射を抑えることができ、開口部５の外側方向の表面部７や裏面部８に向かった光が外部に漏れずに導光板２内に留め、その光を必要とする出射面から出射する光に利用することができる。
【００６３】
ここで、図６および図８は、図２のように、導光板２の裏面部８側に開口部５と同心状に連続または非連続に設けた同心状凹稜１０（あるいは同心状にドット状の三角柱凹形状の微小光偏向素子１２）を設けたときの光の軌跡図である。
【００６４】
図６では、頂角θ１が小さく、裏面部８と傾斜面１０ａとの成す角度θの大きい同心状凹稜１０である。図６において、導光板２内に入射した光のうち最大屈折角γ＝４２°の光線Ｌ０は、導光板２の裏面部８で全反射をする。この全反射光Ｌｂｒは、表面部７方向に進む時に同心状凹稜１０の傾斜面１０ａで再度全反射をする。この反射光Ｌｒｒは、略垂直に表面部７方向に進み、表面部７から出射光Ｌ００として出射する。
【００６５】
また、図８では、頂角θ１が大きく、裏面部８と傾斜面１０ａとの成す角度θの小さい同心状凹稜１０である。図８において、導光板２内に入射した光のうち最大屈折角γ＝４２°の光線Ｌ０ｍｘや屈折角γの小さい光線Ｌ０ｍｉは、導光板２の裏面部８方向に進む時に同心状凹稜１０の傾斜面１０ａで全反射をする。そして、入射角に対応して光線Ｌ０ｍｘは、小さな反射角で反射光Ｌｒｍｘとして表面部７方向に進み、表面部７から出射する。また、光線Ｌ０ｍｉは、大きな反射角で反射光Ｌｒｍｉとして表面部７方向に進み、同心状凹稜１０から離れた表面部７から出射する。
【００６６】
ここで、図７は図６の詳しい光の軌跡を示し、図９は図８の詳しい光の軌跡を示しており、同心状凹稜１０の頂点の角度θ１が４５°〜１７４°であるとともに不図示の開口部５方向に傾斜面１０ａを有し表面部７または裏面部８と平行な仮想水平面との成す角度θが３°〜６７．５°の範囲に設けた一例を示す。
【００６７】
図７の同心状凹稜１０は、頂点の角度θ１が４５°と小さく（鋭く）、裏面部８と傾斜面１０ａとの成す角度θが６６°および傾斜面１０ｂとの成す角度θ２が６９°からなる。
【００６８】
図７において、導光板２内に入射した光のうち比較的に屈折角γの大きな（γ＝３０〜４２°程度）光線であって、屈折角γが最大に近い（γ＝４２°程度）光線Ｌ０２は、導光板２の裏面部８方向に向かい裏面部８で全反射をする。この全反射光Ｌ１２は、表面部７方向に進む時に同心状凹稜１０の傾斜面１０ａで再度全反射をし、反射光Ｌ２２として略垂直に表面部７方向に進み表面部７から出射する。
【００６９】
同様に、導光板２内に入射した光のうち比較的に屈折角γの大きな（γ＝３０〜４２°程度）光線であって、屈折角γがやや小さい（γ＝３０°程度）光線Ｌ０１および光線Ｌ０３は、導光板２の裏面部８方向に向かい裏面部８で全反射をする。この全反射光Ｌ１１および全反射光Ｌ１３は、表面部７方向に進む時に同心状凹稜１０の傾斜面１０ａで再度全反射をし、反射光Ｌ２１および反射光Ｌ２３としてやや入射光側の表面部７方向に進み表面部７から出射する。
【００７０】
このように、開口部５から導光板２内に進んだ光を同心状凹稜１０での平行な仮想水平面との成す大きな角度θの傾斜面１０ａによって一度表面部７や裏面部８で全反射して反射光を再度全反射して対向する面方向に進む全反射光を得ることができる。しかも、同心状凹稜１０を設けた対向する面から出射でき、開口部５に近づく方向の出射光を得ることができる。
【００７１】
図９の同心状凹稜１０は、頂点の角度θ１が１６６°と大きく（緩やか）、裏面部８と傾斜面１０ａとの成す角度θが７°および傾斜面１０ｂとの成す角度θ２（不図示）が７°からなる。
【００７２】
図９において、導光板２内に入射した光の内、やや屈折角γの小さな（γ＝１０〜３１°程度）光線であって、屈折角γが小さい（γ＝１０°程度）光線Ｌ０Ｌ１は、導光板２の裏面部８方向に向かう時に大きな入射角で同心状凹稜１０の傾斜面１０ａに進み大きな反射角で全反射をする。この全反射光ＬｒＬ１は、やや裏面部８等に沿うように表面部７方向に進み、同心状凹稜１０から離れた表面部７から出射する。
【００７３】
また、導光板２内に入射した光の内、やや屈折角γの小さな（γ＝１０〜３１°程度）光線であって、屈折角γが比較的大きな（γ＝３１°程度）光線Ｌ０Ｌ３は、導光板２の裏面部８方向に進む時に同心状凹稜１０の傾斜面１０ａで全反射をする。この全反射光ＬｒＬ３は、表面部７方向に進み表面部７から出射する。
【００７４】
同様に、導光板２内に入射した光の内、やや屈折角γの小さな（γ＝１０〜３１°程度）光線であって、屈折角γが比較的小さな（γ＝２２°程度）光線Ｌ０Ｌ２は、導光板２の裏面部８方向に進む時に同心状凹稜１０の傾斜面１０ａで全反射をする。この全反射光ＬｒＬ２は、表面部７方向に進み表面部７から出射する。
【００７５】
このように、開口部５から導光板２内に進んだ光を同心状凹稜１０での平行な仮想水平面（表面部７や裏面部８）との成す小さな角度θの傾斜面１０ａによって対向する面方向に進む全反射光を得ることができる。しかも、全反射光が臨界角αを超え得ることができ、同心状凹稜１０から離れた対向する面に進み開口部５から離れた方向の出射光を得ることができる。
【００７６】
また、図１０および図１２は、上記と同様に、導光板２の表面部７側に開口部５と同心状に連続または非連続に設けた同心状凸稜１１あるいは同心状にドット状の三角柱凸形状の微小光偏向素子１２を設けたときの光の軌跡図である。
【００７７】
図１０では、頂角θ１が小さく、表面部７と傾斜面１１ａ（傾斜面１１ｂ）との成す角度θ（θ２）の大きい同心状凸稜１１である。図１０において、導光板２内に入射した光のうち最大屈折角γ＝４２°の光線Ｌ０は、導光板２の表面部７方向に進む時に同心状凸部１１内に進み、同心状凸稜１１の傾斜面１１ｂに対して入射角が小さいため屈折をする。この屈折光は、やや上方に表面部７から出射光Ｌ００として出射する。また、やや屈折角γが大きな光線Ｌ０ｍは、同心状凸稜１１内に進み、傾斜面１１ｂに対する入射角が小さいため、あまり屈折せずに表面部７から出射光Ｌｍｐとして出射する。
【００７８】
また、図１２では、頂角θ１が大きく、表面部７と傾斜面１１ａ（傾斜面１１ｂ）との成す角度θ（θ２）の小さい同心状凸稜１１である。図１２において、導光板２内に入射した光のうち最大屈折角γ＝４２°の光線Ｌ０は、同心状凸稜１１内に進み、同心状凸稜１１の傾斜面１１ｂでぎりぎり臨界角αを破るように屈折して、表面部７に対して沿ったように表面部７から光線Ｌｐ１として出射する。そして、屈折角γが大変小さな光線Ｌ０ｒは、同心状凸稜１１内に進み、傾斜面１１ｂに対する入射角が大きいために、傾斜面１１ｂで全反射をして再度導光板２内に反射光Ｌ０ｒｒとして裏面部８方向に進む。
【００７９】
ここで、図１１は図１０の詳しい光の軌跡を示し、図１３は図１２の詳しい光の軌跡を示しており、同心状凸稜１１の頂点の角度θ１が４５°〜１７４°であるとともに開口部５方向に傾斜面１１ｂを有し表面部７または裏面部８と平行な仮想水平面との成す角度θが３°〜６７．５°の範囲に設けた一例を示す。
【００８０】
図１１の同心状凸稜１１は、頂点の角度θ１が４５°と小さく（鋭く）、表面部７と傾斜面１１ｂとの成す角度θ２が６９°および傾斜面１１ａとの成す角度θが６６°からなる。
【００８１】
図１１において、導光板２内に入射した光のうち比較的に屈折角γの大きな（γ＝２５〜４２°程度）光線であって、屈折角γが最大に近い（γ＝４２°程度）光線Ｌ０１１は、導光板２の表面部７に設けた同心状凸稜１１内に進み、同心状凸稜１１の傾斜面１１ｂに対して小さな入射角であるため、傾斜面１１ｂで屈折して表面部７（同心状凸稜１１）から出射光線Ｌ１１０として出射する。
【００８２】
同様に、導光板２内に入射した光のうち比較的に屈折角γの大きな（γ＝２５〜４２°程度）光線であって、屈折角γが中位の光線Ｌ０１２（γ＝３５°程度）および光線Ｌ０１３（γ＝２５°程度）は、導光板２の表面部７に設けた同心状凸稜１１内に進み、同心状凸稜１１の傾斜面１１ｂに小さな入射角であるため、傾斜面１１ｂで少し屈折して表面部７（同心状凸稜１１）から出射光線Ｌ１２０および出射光線Ｌ１３０として出射する。
【００８３】
このように、開口部５から導光板２内に進んだ光を同心状凸稜１１での平行な仮想水平面との成す大きな角度θ２の傾斜面１１ｂによって屈折し、表面部７から上方に離れるように出射光を得ることができる。
【００８４】
図１３の同心状凸稜１１は、頂点の角度θ１が１６６°と大きく（緩やか）、表面部７と傾斜面１１ａとの成す角度θが７°および傾斜面１１ｂとの成す角度θ２が７°からなる。
【００８５】
図１３において、導光板２内に入射した光の内、屈折角γが最大屈折角（γ＝４２°程度）の光線Ｌ０は、導光板２の表面部７に設けた同心状凸稜１１内に進み、同心状凸稜１１の傾斜面１１ｂに臨界角α程度の入射角であるため、傾斜面１１ｂで大きな出射角で屈折して表面部７（同心状凸稜１１）から出射光線Ｌｐ１として表面部７（同心状凸稜１１）を沿うように出射する。この出射光Ｌｐ１は、最大屈折角γ＝４２°と同心状凸稜１１の傾斜角（角度θ２＝７°）とから４２°＋７°＝４９°となり、４８°で臨界角を破ることができる。
【００８６】
また、導光板２内に入射した光の内、やや屈折角γの小さな（γ＝１０〜３０°程度）光線の内、屈折角γが比較的大きな（γ＝３０°程度）光線Ｌ０ｒ１は、導光板２の表面部７に設けた同心状凸稜１１内に進み、傾斜面１１ｂで全反射をし、反射光Ｌ０ｒｒ１として裏面部８方向に進む。
【００８７】
同様に、導光板２内に入射した光の内、やや屈折角γの小さな（γ＝１０〜３１°程度）光線の内、屈折角γが小さな（γ＝１０°程度）光線Ｌ０ｒ２は、導光板２の表面部７に設けた同心状凸稜１１内に進み、傾斜面１１ｂで全反射をし、反射光Ｌ０ｒ２２として裏面部８方向に進む。
【００８８】
このように、開口部５から導光板２内に進んだ光を同心状凸稜１１での平行な仮想水平面（表面部７や裏面部８）との成す小さな角度θ２の傾斜面１１ｂによって特に屈折角γが最大屈折角γのような一部の光線では傾斜面１１ｂで屈折して導光板２の表面部７等に沿って出射される。ところが、大部分の光線は、傾斜面１１ｂに対しての入射角が大きいので、傾斜面１１ｂで全反射をし、同心状凸稜１１から離れた対向する裏面部８方向に進む。特に屈折角γの小さい光線は、傾斜面１１ｂの傾斜角（角度θ２）も小さいために裏面部８でも全反射をし、同心状凸稜１１から大分離れた表面部７等から出射光を得ることができる。
【００８９】
また、ここでは導光板２の裏面部８に同心状凹稜１０を設けた時と、表面部７に同心状凸稜１１を設けた場合との説明を行ったが、これらと逆に表面部７に同心状凹稜１０を設けた時と、裏面部８に同心状凸稜１１を設けた場合でも光線の軌跡は同じであるので、目的にある程度合わせるとともにこれら同心状凹稜１０や同心状凸稜１１の傾斜面１０ａや傾斜面１１ｂの角度θや角度θ２を変化させて理想とする出射光を得る。
さらに、導光板２の裏面部８に於ける傾斜面１０ａや傾斜面１１ｂから直接外部に透過屈折した光線は、反射性を有する反射体やケース１４等によって、反射し再度導光板２内に戻す。
【００９０】
尚、ここでは開口部５と同心状に連続または非連続な同心状凹稜１０や同心状凸稜１１の形状の断面を三角形状あるいは同心状にドット状の三角柱凹形状や三角柱凸形状の微小光偏向素子１２で説明を行ったが、形状としては台形等でも良く、開口部５方向に傾斜面１０ａを有していれば良い。
【００９１】
また、図１のように導光板２の表面部７や裏面部８に同心状凹稜１０または／および同心状凸稜１１を設けた側の反対の表面部７や裏面部８に複数の微小光偏向素子１２を設けることもできる。
【００９２】
特に裏面部８に同心状凹稜１０や同心状にドット状の三角柱凹形状等の微小光偏向素子１２を設け、反対側である表面部７に複数の微小光偏向素子１２を設ければ、臨界角αに近い光線を屈折することによって臨界角αを破ることができる。しかも、同心状凹稜１０によって表面部７に達した光線を屈折により集光作用や拡散作用によって光を集光させたり拡散させたりして出射光の光量を調整することができる。
さらに、直接表面部７方向に進んだ光線が臨界角αに達しない場合でも、微小光偏向素子１２によって臨界角αを破って外部に出射することができ、導光板２内に存在する光をより多く出射面から出射することができ、より明るい出射面を得ることができる。
【００９３】
尚、図示しないが、ドット状の微小光偏向素子１２は、球および楕円球の一部ならびに三角錐、円錐、四角錐、三角柱、四角柱、円柱等の凸形状または凹形状からなる。
【００９４】
次に、図２に示す平面照明装置１ｂは、一箇所の端部４に開口部５を設けた導光板２ｂと、この開口部５の中に備えた光源９と、導光板２ｂの裏面部８の下方に反射性を有するケース１４とからなる。
図２に示す導光板２ｂは、４つの側面部３と、この側面部３が互いに接続する４つの端部４ｂと、光を出射する表面部７と、この表面部７と反対側に位置する裏面部８とからなる。また、導光板２ｂの４つの端部４ｂの１つのみの端部４の内側に光源９からの光を導く略円形状の開口部５の入射部を設けてある。
尚、ここでも開口部５を通し穴としているが、出射面とは反対側に成るように裏面部８側に凹状部の開口部５を設けても良い。
【００９５】
また、ここでは、裏面部８に同心状凹稜１０や同心状凸稜１１を設け、表面部７には何も設けず鏡面となっている。
特に、図２において、開口部５の外側方向の表面部７および裏面部８には、何も設けず鏡面であるので、開口部５の外側方向の表面部７や裏面部８からの出射を抑えることができ、開口部５の外側方向の表面部７や裏面部８に向かった光が外部に漏れずに導光板２ｂ内に留め、その光を必要とする出射面から出射する光に利用することができる。
【００９６】
さらに、図１で説明したのと同様に、端部４は、略円形状の開口部５に対応している側面部３外側部分を開口部５の形状に似た開口部５の正数倍した大きさにする。
また、図１で説明したのと同様に、端部４の開口部５に対応する側面部３外側の部分には、図示しないが、微細な凸状または／および凹状の加工を施す。さらに、開口部５の表面部７と裏面部８とを接続する内壁には、図示しないが、微細な凸状または／および凹状の加工を施す。
尚、作用や効果については図１での説明と重複するため、ここでは省略するとともに実施例に対しても省略する。
【００９７】
このように、導光板２ｂの１つの端部４内側に光を入射する略円形状の開口部５を有するので、導光板２ｂの外部に光を漏れ無くすることができ、光を最大限に有効に利用することができ、均一で斑の無い高輝度の出射光を得ることができる。しかも、端部４を略円形状の開口部５に対応する外側を開口部５の正数倍の大きさおよび開口部５の略形状とするので、側面部３外側の略直角な端部４ｂを無くすことができ、側面部３方向に向かった光が平面に当たらず効率良く反射させることができるとともに導光板２ｂの中央方向に輝線の発生を防ぐことができる。
【００９８】
また、図３に示す導光板２ｃは、側面部３が互いに接続する端部４ａを側面部３よりも外側に設けたもので、端部４ａの外側は開口部５の正数倍の大きさの略開口部５型形状である。
尚、この端部４ａは、略開口部５の同心形状であっても良く、端部４ａとやや異なった楕円形状でも良く、この端部４ａの外側方向に進んだ光線を、開口部５を避けるように導光板２ｃの内部方向に効率良く反射するようにすれば良い。
【００９９】
また、図１で説明したのと同様に、端部４ａの開口部５に対応する側面部３外側の部分には、図示しないが、微細な凸状または／および凹状の加工を施す。さらに、開口部５の表面部７と裏面部８とを接続する内壁には、図示しないが、微細な凸状または／および凹状の加工を施す。
同様に、図１のように導光板２ｃの表面部７や裏面部８に同心状凹稜１０または／および同心状凸稜１１を設けたり、これらの反対側の表面部７や裏面部８に複数の微小光偏向素子１２を設ける。
尚、作用や効果については図１での説明と重複するため、ここでは省略するとともに実施例に対しても省略する。
さらに、図１や図２と同様に、ここでも開口部５を通し穴としているが、出射面とは反対側に成るように裏面部８側に凹状部の開口部５を設けても良い。
また、ここでは４隅の端部４ａに開口部５を設けたが、対向する２箇所や両端部４ａの２箇所、或いは１箇所でも良い。
【０１００】
このように、端部４ａを側面部３よりも外側に設けたために、側面部３外側の略直角な端部４を無くすことができるとともに導光板２ｃからの出射面積を大きく確保することができる。また、この端部４ａの外側方向に向かった光が平面に当たらず効率良く反射させることができるとともに導光板２ｃの中央方向に輝線の発生を防ぐことができる。さらに、本発明の導光板２ｃの上方向に設けるプリズム体や液晶パネル等に対して光源からの熱等の影響を受けなくすることができる。
【０１０１】
さらに、図４に示す導光板２ｄは、端部４ａを側面部３ｂよりも外側に設け、側面部３ｂを略開口部５型形状の各端部４ａから傾斜を有して接続するとともに隣合う端部４ａから同距離位置の３ｃで互いに傾斜方向が異なって接続され、中間部分の位置３ｃが互いに対向する側面部３ｂの距離が最も短距離となっている。
尚、この端部４ａは、略開口部５と同心形状であっても良く、端部４ａとやや異なった楕円形状でも良く、この端部４ａの外側方向に進んだ光線を、開口部５を避けるように導光板２ｄの内部方向に効率良く反射するようにすれば良い。
【０１０２】
また、図１で説明したのと同様に、端部４ａの開口部５に対応する側面部３ｂ外側の部分には、図示しないが、微細な凸状または／および凹状の加工を施す。さらに、開口部５の表面部７や裏面部８とを接続する内壁には、図示しないが、微細な凸状または／および凹状の加工を施す。
同様に、図１のように導光板２ｄの表面部７や裏面部８に同心状凹稜１０または／および同心状凸稜１１を設けたり、これらの反対側の表面部７や裏面部８に複数の微小光偏向素子１２を設ける。
【０１０３】
尚、作用や効果については図１での説明と重複するため、ここでは省略するとともに実施例に対しても省略する。
さらに、図１や図２と同様に、ここでも開口部５を通し穴としているが、出射面とは反対側に成るように裏面部８側に凹状部の開口部５を設けても良い。
また、ここでは４隅の端部４ａに開口部５を設けたが、対向する２箇所や両端部４ａの２箇所、或いは１箇所でも良い。
【０１０４】
このように、互いの開口部５からの入射光を導光板２ｄ内に導くのに側面部３ｂを利用することができ、各略開口部５型形状から接続する側面部３ｂが開口部５からの同距離にすることができ、光の利用率が良く光源９から離れた位置まで光を到達することができ、斑の無い明るい出射光を得ることができる。
【０１０５】
さらに、図５に示す導光板２ｅは、側面部３ｂが互いに接続する１つの端部４ａを側面部３ｂよりも外側に設け、側面部３ｂを略開口部５型形状の端部４ａから他の端部４ｂまで傾斜を有してある。
また、端部４ａの外側は開口部５の正数倍の大きさの略開口部５型形状であり、他の端部４ｂは略開口部５型形状では無く一般的な角端を有し、各々の端部４ｂを結ぶ側面部３は傾斜を有せず直線である。
【０１０６】
ここで、この導光板２ｅの光の軌跡を説明する。
光を３６０°放射状に出射する光源９からの光を開口部５の内壁には、図示しないが、微細な凸状や微細な凹状の加工を施され、開口部５から入射された光が広がりを持って拡散し、光は端部４の外側方向に進む。また、この端部４の開口部５に対応する外側の部分には、図示しないが、微細な凸状や微細な凹状の加工を施し、ここで全反射された光線Ｌｒは導光板２ｅの内部方向に進み、光源９からの光を無駄なく利用でき、より導光板２ｅ内に光を多く導入でき明るい出射光を得ることができる。また、開口部５に異なる発光色の光源９を備えた時に光が拡散して導光板２ｅ内部方向に進むために、異なる発光色をよりよく混合させることができる。
また、開口部５から入射された光が広がりを持って拡散し、一部はそのまま導光板２ｅの内部方向に進む。特に傾斜を有した側面部３ｂによって略開口部５型形状の端部４ａからの入射光を導光板２ｅ内に導くのに光線Ｌｓｓは側面部３ｂを利用し、開口部５に対向する側面部３方向に進むことができる。これにより、光の利用率が良く光源９から離れた位置まで光を到達することができ、明るい出射光を得ることができる。
【０１０７】
図３と同様に、この端部４は、略開口部５の同心形状であっても良く、端部４とやや異なった楕円形状でも良く、この端部４の外側方向に進んだ光線を、開口部５を避けるように導光板２ｅの内部方向に効率良く反射するようにすれば良い。
さらに、図３と同様に、ここでも開口部５を通し穴としているが、出射面とは反対側に成るように裏面部８側に凹状部の開口部５を設けても良い。
同様に、図１のように導光板２ｅの表面部７や裏面部８に同心状凹稜１０または／および同心状凸稜１１を設けたり、これらの反対側の表面部７や裏面部８に複数の微小光偏向素子１２を設ける。
尚、作用や効果については図１での説明と重複するため、ここでは省略するとともに実施例に対しても省略する。
【０１０８】
光源９は、３６０°放射状に光を出射するものであり、図示しないが、リードフレームや基板上の載置面に半導体発光素子が載置され、半導体発光素子からの光の出射方向に透明樹脂等でモールド成形したものである。さらに説明すると、モールドは、全体が円柱形状を成し、底部の半導体発光素子に対向する位置が逆向きの円錐形状に切除した形状を有して放射状に光を出射している。また、前記モールドとして、下部が円柱形状を成し、底部の半導体発光素子に対向する上部位置が円柱形状よりも外側に放射状の曲線を有した漏斗形状であるとともに上部位置が逆向きの円錐形状に切除した形状を有し、円錐形状の円錐面と放射状の曲線の曲面とで全反射を繰り返して漏斗形状の先端から水平に円周方向の放射状に光を出射するものでも良い。さらに、前記モールドとして、全体が略円錐形状を成し、半導体発光素子に対向する位置が逆向きの円錐形状に切除した形状を有し、円錐形状の円錐面で全反射をし、やや下方向に傾きを有して放射状に光を出射するようにしても良い。
【０１０９】
光源９の発光体は半導体発光素子であって、ＬＥＤやレーザ等からなり、ＲＧＢ（赤色、緑色、青色）の各単色光を開口部５の中に設けたり、ＲＧＢ（赤色発光、緑色発光、青色発光）からなる複数の半導体発光素子を１つの光源９に組み合わせても良い。
特に、光源９を高輝度を必要とする場合は、４元素化合物やＩｎＧａＡｌＰ系、ＩｎＧａＡｌＮ系、ＩｎＧａＮ系等の化合物の高輝度の発光素子を用いる。
【０１１０】
さらに、半導体発光素子と波長変換材とを用いて白色光を得ても良い。例えば、ＩｎＧａＡｌＮ系の半導体発光素子の青色発光の出射光によって励起し黄色や橙色等に発光する波長変換材（ＹＡＧ系）を設け、半導体発光素子自身の青色発光色と波長変換材からの黄色や橙色等に発光色とによって混合された発光色が白色となる光源９でも良い。
【０１１１】
このように、半導体発光素子から表面部７と裏面部８との厚さ方向に出射した出射光を出射方向の前方に反射部を備えて３６０°放射状に出射し、側面部３方向へ３６０°偏向するので、指向性を有さず全水平方向に出射することができる。
そのために、光源９自身の強い光の映り込みを回避することができ、見栄えの良い出射光を得ることができる。
【０１１２】
ケース１４または反射体１４は、熱可塑性樹脂に例えば酸化チタンのような白色材料を混入したものや熱可塑性樹脂にアルミニウム等の金属蒸着を施したり、金属等からなり、表面部７以外の部分を覆い光源９からの光が導光板２，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅによって表面部７に出射した以外の光を反射または乱反射し、再び導光板２，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅに入射させて光源９からの光を全て表面部７から出射するようにする。
【０１１３】
さらに、ケース１４または反射体１４は、反射面が凹凸形状またはプリズム形状に施した場合には、光源９からのＲＧＢ等の三原色光の光をプリズム面による反射によって導光板２，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ内で混ざり合うことができ、光源９からの光を無駄にせず光源９から導光板２，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅの出射光に変換する効率を良くすることができる。
【０１１４】
このように、本発明の導光板２および平面照明装置１は、導光板２の少なくとも１つの端部４の内側に略円形状の開口部５を設け、その外側の側面部３外側を開口部５に似た略形状にし、開口部５の正数倍の大きさの略開口部５型形状にした端部４を側面部３よりも外側に設け、開口部５に似た略形状の側面部３外側や略開口部５型形状外側に微細な凸状や凹状の加工を施したり、開口部５の表面部７と裏面部８とを接続する内壁に微細な凸状や凹状の加工を施し、さらに側面部３を略開口部５型形状の端部４から傾斜を有して接続したり、複数の傾斜を有した側面部３の中間部分の位置３ｃが互いに対向する側面部３の距離が最も短距離となるようにし、また表面部７や裏面部８に開口部５と同心状に連続または非連続な同心状凹稜１０や同心状凸稜１１または同心状にドット状の微小光偏向素子１２を設けた導光板２と、表面部７と裏面部８との厚さ方向に出射した光を出射方向の前方に反射部を備え側面部方向へ３６０°偏向する光源９を開口部５内に設けて、光源９からの光を無駄無く有効に利用し、高輝度な出射光を得るとともに暗部や明部の発生を回避し、光源からの強い光の映り込みを回避することができる導光板２および平面照明装置１である。
【産業上の利用可能性】
【０１１５】
小型の液晶表示装置等のバックライトから大型の液晶表示装置等のバックライトまで適し、特に高輝度で輝度斑や色温度斑の無い出射光を得ることができるため、例えばモバイル製品から液晶テレビ等汎用品から特殊な用途に至る導光板および平面照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】本発明に係る平面照明装置の略斜視図である。
【図２】本発明に係る平面照明装置の略斜視図である。
【図３】本発明に係る導光板の概念の略正面図である。
【図４】本発明に係る導光板の概念の略正面図である。
【図５】本発明に係る導光板の略正面図および光の軌跡図である。
【図６】本発明に係る導光板の略断面図および光の軌跡図である。
【図７】本発明に係る導光板の略断面図および光の軌跡図である。
【図８】本発明に係る導光板の略断面図および光の軌跡図である。
【図９】本発明に係る導光板の略断面図および光の軌跡図である。
【図１０】本発明に係る導光板の略断面図および光の軌跡図である。
【図１１】本発明に係る導光板の略断面図および光の軌跡図である。
【図１２】本発明に係る導光板の略断面図および光の軌跡図である。
【図１３】本発明に係る導光板の略断面図および光の軌跡図である。
【符号の説明】
【０１１７】
１，１ｂ  平面照明装置
２，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ  導光板
３，３ｂ  側面部
３ｃ  中間位置
４，４ａ，４ｂ  端部
５  開口部
７  表面部
８  裏面部
９  光源
１０  同心状凹稜
１０ａ，１０ｂ  傾斜面
１１  同心状凸稜
１１ａ，１１ｂ  傾斜面
１２  微小光偏向素子
１４  ケースまたは反射体
Ｌ０，Ｌｂｒ，Ｌｒｒ，Ｌ００  光線
Ｌ０ｍｘ，Ｌ０ｍｉ，Ｌｒｍｘ，Ｌｒｍｉ  光線
Ｌ０２，Ｌ１２，Ｌ２２  光線
Ｌ０１，Ｌ０３，Ｌ１１，Ｌ１３，Ｌ２１，Ｌ２３  光線
Ｌ０Ｌ１，ＬｒＬ１  光線
Ｌ０Ｌ３，ＬｒＬ３  光線
Ｌ０Ｌ２，ＬｒＬ２  光線
Ｌ００，Ｌ０ｍ，Ｌｍｐ  光線
Ｌｐ１，Ｌ０ｒ，Ｌ０ｒｒ  光線
Ｌ０１１，Ｌ１１０  光線
Ｌ０１２，Ｌ０１３，Ｌ１２０，Ｌ１３０  光線
Ｌｐ１，Ｌ０ｒ１，Ｌ０ｒｒ１  光線
Ｌ０ｒ２、Ｌ０ｒ２２  光線
Ｌｒ，Ｌｓｓ  光線
γ  屈折角
ｎ  屈折率
α  臨界角
θ１  頂角
θ，θ２  角度
【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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【図１３】
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