(57)【要約】【課題】コストが低く、光の利用効率が高い照明装置及び液晶表示装置を提供する。【解決手段】照明装置１において、一列に配列された複数のブロック２ａからなる導光板２と、ブロック２ａごとに設けられ、ブロック２ａに対して光を照射する複数の光源３とを設ける。そして、隣り合うブロック２ａ間の少なくとも一部の領域に０．１ミクロン以上の隙間４を形成し、この隙間４内を空気層５とする。また、この照明装置１を液晶表示装置に搭載する。この液晶表示装置には、照明装置１により光が照射される液晶パネルと、この液晶パネルに映像信号を印加すると共に、この印加のタイミングに同期させて光源３を順次点灯させる制御部とを設ける。これにより、疑似インパルス型の表示を行う。【選択図】図１
2008034372.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一列に配列された複数のブロックからなる導光板と、
前記ブロックごとに設けられ、前記ブロックに対して光を照射する複数の光源と、
を備え、
隣り合う前記ブロック間の少なくとも一部の領域には０．１ミクロン以上の隙間が形成されており、前記隙間内は空気層となっていることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記複数のブロックは相互に別体として形成されており、隣り合う前記ブロックにおける相互に対向する面のうち少なくとも一方の面はＲａが０．１ミクロン以上の凹凸を持つ粗面となっており、前記一方の面が前記相互に対向する面のうち他方の面に当接していることで、前記０．１ミクロン以上の隙間を形成していることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項３】
前記複数のブロックは相互に別体として形成されており、前記ブロック間にはスペーサが設けられていることで、前記０．１ミクロン以上の隙間を形成していることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項４】
前記導光板は一体的に形成されており、前記導光板に設けられた楔形の溝によって前記導光板が前記複数のブロックに分割されていることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項５】
前記導光板に設けられた前記楔形の溝は、前記楔形の頂点をなす角度が１５度以下、（前記楔形の溝の深さ／前記導光板の厚さ）の比が０．４以上〜０．７以下、であることを特徴とする請求項４記載の照明装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載の照明装置と、
前記照明装置により光が照射される液晶パネルと、
前記液晶パネルに映像信号を印加すると共に、前記印加のタイミングに同期させて前記光源を順次点灯させる制御部と、
を備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項７】
前記照明装置は、前記光の強度を前記ブロックごとに検出する受光部をさらに有し、
前記制御部は、前記受光部の検出結果に基づいて前記光源を制御することを特徴とする請求項６記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置及び液晶表示装置に関し、特に、光源からの光を導光板によって面状に出射させる照明装置及びこの照明装置が搭載された疑似インパルス方式の液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、薄型の表示装置として、液晶表示装置（以下、「ＬＣＤ」（Liquid Crystal Display）ともいう）が急速に普及している。しかしながら、ＬＣＤには、ＣＲＴ（Cathode-Ray Tube：陰極線管）表示装置（以下、単に「ＣＲＴ」という）と比較して、動画のボヤケがあり、また、コントラストが低いという問題点がある。すなわち、ＣＲＴにおいては、あるフレームにおける画素の発光期間と、次のフレームにおけるこの画素の発光期間との間に、この画素が発光しない非発光期間があるため、残像感が少ない。これに対して、ＬＣＤの表示方式はこのような非発光期間がない「ホールド型」であるため、残像感が生じ、この残像感が使用者に動画のボヤケとして認識される。また、ＣＲＴにおいては、黒表示の際には画素を発光させないため、コントラストが高い。これに対して、ＬＣＤにおいては、黒表示の際には光源を発光させたまま液晶パネルを遮光状態としているが、液晶パネルは遮光状態としても完全に遮光することは困難であるため、コントラストが低い。
【０００３】
残像感を解消するためには、ＬＣＤにおいても、ＣＲＴと同様に、画像表示を行う発光期間と次の発光期間との間に、黒表示を行う非発光期間を挿入して、「疑似インパルス型」の表示方式とすることが有効である。このためには、１フレーム内に、画像表示を行う発光期間及び黒表示を行う非発光期間を設ければよい。しかし、動画を６０Ｈｚで表示する場合、１フレームの時間幅は１６．７ｍｓ（ミリ秒）であるが、液晶の応答時間は通常１０ｍｓ以上である。従って、液晶を制御することにより、１フレーム内で画像表示及び黒表示の２表示を実現することは困難である。
【０００４】
そこで、光源として冷陰極管を使用したバックライト型のＬＣＤにおいては、液晶パネルに映像信号を印加するタイミングに同期して冷陰極管を順次消灯することにより、画像表示と画像表示との間に黒表示を挿入する技術が提案されている。これにより、疑似インパルス型の表示を実現し、残像感を抑え、コントラストを向上させると共に、消費電力を低減することができる。
【０００５】
一方、小型のＬＣＤにおいては、薄型化を図るために、光源からの光を導光板によって面状に出射させるサイドライト型のＬＣＤが多用されている。そこで、このようなサイドライト型のＬＣＤに対しても、上述の疑似インパルス型の表示方式を適用することが望まれる。例えば、特許文献１には、導光板を複数のブロックにより構成し、各ブロック間に反射板を配置してブロック同士を光学的に分離し、ブロックごとに白色ＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）を設ける技術が提案されている。これにより、あるブロックを発光させているときに、このブロックに隣接する他のブロックが発光することがなく、疑似インパルス型の表示を実現することができる。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された技術においては、導光板に反射板を設けるための加工が必要となるため、コストが増大すると共に、反射板によって光が吸収されるため、光の利用効率が低いという問題がある。
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−２１０１２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、コストが低く、光の利用効率が高い照明装置及び液晶表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様によれば、一列に配列された複数のブロックからなる導光板と、前記ブロックごとに設けられ、前記ブロックに対して光を照射する複数の光源と、を備え、隣り合う前記ブロック間の少なくとも一部の領域には０．１ミクロン以上の隙間が形成されており、前記隙間内は空気層となっていることを特徴とする照明装置が提供される。
【００１０】
本発明の他の一態様によれば、前記照明装置と、前記照明装置により光が照射される液晶パネルと、前記液晶パネルに映像信号を印加すると共に、前記印加のタイミングに同期させて前記光源を順次点灯させる制御部と、を備えたことを特徴とする液晶表示装置が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、コストが低く、光の利用効率が高い照明装置及び液晶表示装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。  
先ず、本発明の第１の実施形態について説明する。  
図１は、本実施形態に係る照明装置を例示する光学モデル図である。  
図１に示すように、本実施形態に係る照明装置１においては、一列に配列された複数のブロック２ａからなる導光板２と、ブロック２ａごとに設けられ、ブロック２ａに対して光を照射する複数の光源３とが設けられている。そして、隣り合うブロック２ａ間の少なくとも一部の領域には、０．１ミクロン以上の隙間４が形成されており、隙間４内は空気層５となっている。また、導光板２の上面及び下面のうち少なくとも一方には、光を拡散させるためのプリズム又はパターン（図示せず）が形成されている。
【００１３】
本実施形態においては、１つの光源３が光を出射すると、この光が導光板２の端面から１つのブロック２ａの内部に進入し、ブロック２ａの表面、すなわち、導光板２の側面を形成する面又はブロック２ａと空気層５との界面、並びにブロック２ａの上面及び下面において全反射され、ブロック２ａ内を光源３から遠ざかる方向に伝播していく。図１においては、この光の伝播経路を光路Ｌとして例示している。そして、この伝播の過程で、光はブロック２ａの上面及び／又は下面に形成されたプリズム又はパターンにより散乱され、全反射条件を満たさなくなった光は、ブロック２ａの上面又は下面から外部に向けて出射する。なお、ブロック２ａにおいて、光の進行方向下流側ほど、プリズム又はパターンの形成密度を高くすることにより、導光板２から均一に光を出射させることができる。これにより、導光板２から面状に光を出射させることができる。
【００１４】
このとき、隙間４の幅を０．１ミクロン以上とすることにより、隣り合うブロック２ａ同士を光学的に分離することができる。また、隙間４の幅を、光源３の出射光の波長よりも大きくすれば、ブロック２ａ同士をより確実に光学的に分離することができる。この場合には、隙間４の幅を例えば１ミクロン以上とすることが好適である。更に、隙間４の幅を５０ミクロン以上とすれば、ブロック２ａ間の距離にある程度の許容度が生じることとなり、導光板の組み立てが容易になる。
【００１５】
本実施形態によれば、ブロック２ａ内に進入した光は、ブロック２ａと空気層５との界面において全反射されるため、このブロック２ａの隣に配置されたブロック２ａ内に進入することがない。これにより、特定の光源３を点灯させることにより、特定のブロック２ａのみを発光させることができる。従って、光源３を順次点灯させることにより、導光板２をブロックごとに順次発光させることができ、セグメント点灯を実現できる。
【００１６】
また、本実施形態においては、導光板２においてブロック２ａ間に反射板を設けていないため、導光板２を作製するためのコストが低く、従って、照明装置１のコストが低い。また、反射板を形成する金属等により光が吸収されることがないため、光の利用効率が高い。
【００１７】
なお、図１においては、導光板２を４個のブロック２ａに分割し、導光板２の片側に４個の光源３を設ける例を示したが、本実施形態はこれに限定されない。例えば、導光板２の両側に合計８個の光源３を設けてもよく、ブロック２ａの数を、２個、３個又は５個以上としてもよい。
【００１８】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。  
図２は、本実施形態に係る照明装置の導光板を例示する斜視図である。  
図２に示すように、本実施形態に係る照明装置は、前述の第１の実施形態に係る照明装置１（図１参照）と比較して、導光板２（図１参照）の替わりに、例えば透明樹脂により一体的に形成された導光板１２が設けられている点が異なっている。
【００１９】
導光板１２においては、その下面側から導光板１２の長手方向に沿って複数本の溝１４が形成されており、溝１４の内部は空気層１５となっている。そして、導光板１２は、溝１４によって複数のブロック１２ａに分割されている。但し、ブロック１２ａ同士は完全には分離されておらず、導光板１２の上層部分において相互に連結されている。すなわち、溝１４は、隣り合うブロック１２ａ間の一部の領域に形成された隙間となっている。溝１４の幅は０．１ミクロン以上である。これにより、隣り合うブロック１２ａ同士は、局所的に光学的に結合されている。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第１の実施形態と同様である。
【００２０】
本実施形態においては、光源３（図１参照）からブロック１２ａ内に入射した光がブロック１２ａの側面に到達すると、空気層１５との界面に到達した光は全反射するが、導光板１２の上層部分（連結部分）に到達した光はこの上層部分を介して、隣のブロック１２ａ内に進出する。これにより、光源３からあるブロック１２ａ内に進入した光の一部を、隣に配置されたブロック１２ａ内に漏洩させる。この結果、照明装置の光出射面側から見ると、発光領域の外縁をぼやけさせることができる。これにより、仮に光源３の発光量のばらつき等に起因して、ブロック１２ａ間で発光量がばらついても、そのばらつきを目立たなくすることができる。本実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第１の実施形態と同様である。
【００２１】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。  
図３は、本実施形態に係る液晶表示装置を例示するブロック図である。  
図３に示すように、本実施形態に係る液晶表示装置２１においては、前述の第１の実施形態に係る照明装置１が設けられており、この照明装置１の光出射面側に、液晶パネル２２が設けられている。これにより、液晶パネル２２には、照明装置１から面状の光が照射される。また、液晶表示装置２１においては、液晶パネル２２に映像信号を印加すると共に、この印加のタイミングに同期させて、照明装置１の光源３を順次点灯させる制御部２３が設けられている。
【００２２】
本実施形態においては、制御部２３が液晶パネル２２に映像信号を印加し、この印加のタイミングに同期させて、光源３を順次点灯させる。これにより、液晶パネル２２の各画素において、１フレーム内に発光期間と非発光期間とを設けることができ、画像表示と黒表示を交互に行うことができる。すなわち、疑似インパルス型の表示を行うことができる。この結果、残像感を低減させて動画のボヤケを解消することができると共に、黒表示中には光源３を消灯するため、画像のコントラストを向上させることができ、消費電力を低減することができる。また、導光板２中に反射板を設けていないため、液晶表示装置２１のコストを低減することができると共に、光の利用効率を向上させることができる。
【００２３】
本実施形態に係る液晶表示装置２１は、例えば、テレビジョン受像機として好適に使用することができる。これにより、コントラストが高いためダイナミックレンジが広く、残像感が少ないため動画のボヤケが少なく、全体的に高画質でメリハリのある表示を行うことが可能となる。また、バックライトとしてサイドライト型の照明装置１を使用することができるため、液晶表示装置２１の厚さを例えば２０ミリメートル以下として薄型化を図ることができる。この結果、液晶表示装置２１を、例えば２０インチ型以下の小型の表示装置に好適に利用することができる。
【００２４】
なお、本実施形態においては、照明装置１の替わりに、前述の第２の実施形態に係る照明装置を設けてもよい。これにより、温度変化又は経年劣化等により光源３の発光量がばらつき、この結果、液晶表示装置２１の画面の明るさが領域ごとにばらついても、領域間の境界をぼやけさせることができるため、ムラを目立たなくすることができる。
【００２５】
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。  
図４は、本実施形態に係る液晶表示装置の照明装置を例示する平面図であり、  
図５は、この液晶表示装置を模式的に例示する側面図である。  
図５に示すように、本実施形態に係る液晶表示装置４１においては、照明装置３１が設けられており、この照明装置３１の光出射面側に、液晶パネル４２が設けられている。
【００２６】
図４に示すように、照明装置３１においては、導光板３２が設けられており、導光板３２は、複数のブロック３２ａに分割されている。そして、隣り合うブロック３２ａ間には、０．１ミクロン以上の隙間３４が形成されており、隙間３４内は空気層３５となっている。各ブロック３２ａの幅は例えば２５ミリメートルである。
【００２７】
また、導光板３２の両側には、ブロック３２ａごとに、光源３３が設けられている。各光源３３においては、赤色の光を出射する赤色ＬＥＤ（発光ダイオード）３６Ｒと、緑色の光を出射する緑色ＬＥＤ３６Ｇと、青色の光を出射する青色ＬＥＤ３６Ｂとが設けられている。各ＬＥＤの形状は、その光出射方向から見て、例えば一辺が３．５ミリメートルの正方形であり、各光源３３においては、ＬＥＤが例えば４．５ミリメートルのピッチで実装されている。
【００２８】
更に、ブロック３２ａとそれに対応する光源３３との間には、光源３３と導光板３２との間の光路に介在するように、混色部材３７が設けられている。混色部材３７は、赤色ＬＥＤ３６Ｒから出射された赤色光、緑色ＬＥＤ３６Ｇから出射された緑色光、及び青色ＬＥＤ３６Ｂから出射された青色光を混色するものである。
【００２９】
更にまた、各ブロック３２ａの下方には、各ブロック３２ａから下方に出射した光の強度を検出する受光部４４が設けられている。更にまた、液晶表示装置４１においては、液晶パネル４２に映像信号を印加し、この印加のタイミングに同期させて光源３３を点灯させると共に、受光部４４の検出結果に基づいて光源３３の出力を制御する制御部４３が設けられている。
【００３０】
本実施形態においては、光源３３に赤色ＬＥＤ３６Ｒ、緑色ＬＥＤ３６Ｇ及び青色ＬＥＤ３６Ｂを設けることにより、白色ＬＥＤを設けた場合と比較して、色再現性が高い画像表示を行うことができる。また、光源３３と導光板３２との間に混色部材３７を設けることにより、導光板３２の端部を利用して光を混色する場合と比較して、短い距離で混色を行うことができる。この結果、液晶表示装置４１を小型化することができる。
【００３１】
更に、本実施形態においては、受光部４４がブロック３２ａごとに発光量を検出し、制御部４３が受光部４４の検出結果に基づいて光源３３の出力をフィードバック制御することにより、光源３３を構成する各ＬＥＤの出力特性が変動しても、この変動を補償することができる。これにより、ムラの無い均一な画像表示を実現することができる。本実施形態における上記以外の動作及び効果は、前述の第３の実施形態と同様である。
【００３２】
以下、上述の各実施形態を具現化するための具体例について説明する。  
先ず、第１の具体例について説明する。  
本第１の具体例は、前述の第１の実施形態（図１参照）の具体例である。  
図６は、本具体例に係る照明装置を例示する平面図及び側面図であり、  
図７は、本具体例における導光板を例示する図６のＡ−Ａ’線による断面図である。
【００３３】
図６に示すように、本具体例に係る照明装置６１においては、透明樹脂、例えばアクリル樹脂からなる導光板６２が設けられており、導光板６２の両側には、複数の光源６３が設けられている。また、導光板６２の下方には、反射シート６９が設けられている。反射シート６９は、導光板６２から下方に向けて出射した光を上方に向けて反射するものであり、例えば、樹脂シートの表面に金属膜がコーティングされて形成されている。
【００３４】
図６及び図７に示すように、導光板６２は、複数、例えば５個の短冊状のブロック６２ａに分割されている。ブロック６２ａは、その短手方向に沿って一列に配列されている。５個のブロック６２ａは相互に別体として形成されており、隣り合うブロック６２ａ間は、０．１ミクロン以上、例えば、５０ミクロン以上の隙間６４となっており、隙間６４内は空気層６５となっている。導光板６２の上面及び下面のうち少なくとも一方には、光を拡散させるためのプリズム又はパターン（図示せず）が形成されている。
【００３５】
また、光源６３は、ブロック６２ａごとに設けられている。すなわち、各ブロック６２ａの長手方向両側に１対の光源６３が設けられている。これらの光源６３は、実質的にそれぞれ対応するブロック６２ａのみに対して光を出射する。各光源６３においては、１個の赤色ＬＥＤ６６Ｒ、２個の緑色ＬＥＤ６６Ｇ、及び１個の青色ＬＥＤ６６Ｂが、共通の基板上に設けられている。
【００３６】
次に、本具体例の動作について説明する。  
先ず、１つのブロック６２ａの両側に配置された１対の光源６３に属する各ＬＥＤを点灯させる。これにより、これらの光源６３から赤色光、緑色光及び青色光が出射し、ブロック６２ａの両端面からブロック６２ａの内部に進入する。そして、この光は、ブロック６２ａの側面、すなわち、導光板６２の側面を形成する面及びブロック６２ａと空気層６５との界面において全反射され、また、ブロック６２ａの上面及び下面において全反射されて、ブロック６２ａ内を伝播する。このとき、ブロック６２ａの長手方向両端部において、赤色光、緑色光及び青色光が混色されて白色光となる。この伝播の過程で、ブロック６２ａの上面又は下面に形成されたプリズム又はパターンにより、光が散乱される。
【００３７】
そして、全反射条件を満たさない角度でブロック６２ａの上面又は下面に到達した光は、上面又は下面において反射されることなく、屈折しつつ外部に出射する。ブロック６２ａの下面から向けて出射した光は、下方に向かって進み、反射シート６９により反射されて上方に向かい、再び導光板６２内に戻される。一方、ブロック６２ａの上面から出射した光は、照明装置６１から上方に向けて出射する。このとき、ブロック６２ａの上面又は下面に形成されたプリズム又はパターンの密度分布を調整することにより、ブロック６２ａの上面から均一な面状に光を出射させることができる。
【００３８】
次に、本具体例の効果について説明する。  
本具体例においては、導光板６２が複数のブロック６２ａに分割されており、隣り合うブロック６２ａ間には、０．１ミクロン以上の隙間６４が形成され、空気層６５となっている。これにより、ブロック６２ａと空気層６５との界面において光が全反射するため、各ブロック６２ａは光学的に独立している。一方、任意のブロック６２ａの両側に配置された１対の光源６３から出射した光は、このブロック６２ａのみに入射するようになっている。従って、光源６３を独立に制御することにより、複数のブロック６２ａを独立に発光させることができ、光源６３を順次点灯させることにより、セグメント点灯を行うことができる。
【００３９】
また、本具体例においては、導光板６２において反射板を設けていないため、導光板６２を低コストで容易に作製することができる。これにより、照明装置６１のコストを低減することができる。更に、本具体例に係る照明装置６１においては、反射板を形成する金属等により光が吸収されることがないため、光の利用効率が高い。更にまた、本具体例に係る照明装置６１においては、光源６３に赤色ＬＥＤ６６Ｒ、緑色ＬＥＤ６６Ｇ及び青色ＬＥＤ６６Ｂを設けているため、色再現性が高い。
【００４０】
次に、本第１の具体例の変形例について説明する。  
図８は、本変形例における導光板を示す断面図である。  
なお、図８は、前述の第１の具体例における図７に相当する断面図である。すなわち、図６のＡ−Ａ’線による断面図に相当する。
【００４１】
本変形例に係る照明装置は、前述の第１の具体例に係る照明装置と比較して、導光板の構成が異なっている。すなわち、図８に示すように、本変形例の導光板７２においては、複数個、例えば５個のブロック７２ａが相互に別体として設けられており、ブロック７２ａ間には、厚さが０．１ミクロン以上、例えば５０ミクロン以上のスペーサ７２ｂが配置されている。これにより、５個のブロック７２ａは、スペーサ７２ｂを介して、１枚の導光板７２に組み立てられている。そして、スペーサ７２ｂにより、ブロック７２ａ間に０．１ミクロン以上、例えば５０ミクロン以上の隙間７４が形成されており、この隙間７４内が空気層７５となっている。スペーサ７２ｂの材料は特に限定されず、一定の剛性を有する材料であればよく、例えば、樹脂又は金属を使用することができる。本変形例における上記以外の構成は、前述の第１の具体例と同様である。
【００４２】
本変形例によれば、ブロック７２ａ間にスペーサ７２ｂを設けることにより、導光板７２を容易に精度よく組み立てることができる。本変形例における上記以外の動作及び効果は、前述の第１の具体例と同様である。
【００４３】
次に、第２の具体例について説明する。  
本第２の具体例は、前述の第２の実施形態の具体例である。  
図９は、本具体例における導光板を示す断面図であり、  
図１０は、この導光板を示す図９に直交する断面図である。  
なお、図９は、前述の第１の具体例における図７に相当する断面図である。すなわち、図６のＡ−Ａ’線による断面図に相当する。
【００４４】
本具体例に係る照明装置は、前述の第１の具体例に係る照明装置と比較して、導光板の構成が異なっている。すなわち、図９及び図１０に示すように、本具体例の導光板８２は、アクリル等の透明樹脂により、矩形の板状に一体的に形成されており、その下面側から導光板８２の長手方向に沿って複数本の溝８４が形成されている。導光板８２は、例えば、射出成型により形成されたものである。また、溝８４の幅は０．１ミクロン以上、例えば５０ミクロン以上である。溝８４の内部は空気層８５となっている。そして、導光板８２における溝８４間の部分が、ブロック８２ａとなっている。溝８４は、導光板８２の厚さ方向においても長手方向においても導光板８２を貫通していない。従って、図１０に示すように、ブロック８２ａの配列方向から見て、溝８４の周囲にはコ字形状の連結部分８２ｂが残されている。これにより、ブロック８２ａ同士は完全には分離されておらず、局所的に光学的に結合されている。本具体例における上記以外の構成は、前述の第１の具体例と同様である。
【００４５】
本具体例においては、光源６３（図６参照）からブロック８２ａ内に入射した光が、ブロック８２ａの側面に到達すると、空気層８５との界面に到達した光は全反射するが、連結部分８２ｂに到達した光は連結部分８２ｂを介して、隣のブロック８２ａ内に進出する。これにより、光源６３から特定のブロック８２ａ内に進入した光の一部を、このブロック８２ａの隣に配置されたブロック８２ａ内に漏洩させることができる。これにより、仮に光源６３の発光量のばらつき等に起因して、ブロック８２ａ間で発光量がばらついても、そのばらつきを目立たなくすることができる。
【００４６】
また、本具体例においては、導光板８２を例えば射出成型により一体的に形成しているため、導光板８２を低コストで簡便に形成することができる。また、連結部分８２ｂの形状をコ字形状とすることにより、導光板８２の剛性を確保することができる。本具体例における上記以外の動作及び効果は、前述の第１の具体例と同様である。  
なお、前述の第１の具体例の変形例において、スペーサ７２ｂ（図７参照）を透明材料により形成すれば、本具体例と同様な効果を得ることができる。
【００４７】
以下、本第２の具体例の変形例について説明する。  
先ず、第１の変形例について説明する。  
図１１は、本変形例における導光板を示す断面図である。  
図１１に示すように、本変形例においては、導光板８２ｃに楔形の溝８４ｃが形成されており、この溝８４ｃにより、導光板８２ｃが複数のブロック８２ｄに分割されている。従って、ブロック８２ｄの長手方向に直交する断面の形状は、台形となっている。ブロック８２ｄのテーパ角、すなわち、導光板８２ｃの表面に垂直な方向に対する溝８４ｃの側面がなす角度は、例えば５度である。
【００４８】
また、溝８４ｃは、その長手方向において導光板８２ｃを貫通しているが、導光板８２ｃの厚さ方向においては導光板８２ｃを貫通していない。これにより、隣り合うブロック８２ｄ同士は、局所的に光学的に結合されている。本変形例によれば、ブロック８２ｄの形状を台形柱状とすることにより、射出成型による導光板の形成がより一層容易になる。本変形例における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第２の具体例と同様である。
【００４９】
次に、第２の具体例の第２の変形例について説明する。  
図１２は、本変形例における導光板を示す断面図である。  
図１２に示すように、本変形例においては、導光板８２ｅが複数個、例えば５個のブロック８２ｆにより形成されている。複数個のブロック８２ｆは相互に別体として形成されており、ブロック８２ｆの側面同士を当接させて５個のブロック８２ｆを一列に配列することにより、導光板８２ｅが形成されている。
【００５０】
各ブロック８２ｆの一方の側面には凸部８２ｇが形成されており、他方の側面は平坦面となっている。そして、あるブロック８２ｆの一方の面に形成された凸部８２ｇが、このブロックの隣のブロック８２ｆの他方の側面に当接している。すなわち、凸部８２ｇは隣り合うブロック８２ｆにおける相互に対向する面のうち一方の面に形成されており、他方の面に当接している。これにより、隣り合うブロック８２ｆ間の領域のうち、凸部８２ｇが当接している領域以外の領域に、隙間８４ｅが形成されている。隙間８４ｅの最大幅は０．１ミクロン以上である。本変形例における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第２の具体例と同様である。なお、凸部８２ｇはブロック８２ｆの両方の側面に形成されていてもよく、凸部８２ｆ同士が当接していてもよい。
【００５１】
次に、第２の具体例の第３の変形例について説明する。  
図１３は、本変形例における導光板を示す断面図である。  
図１３に示すように、本変形例においては、導光板８２ｈが複数個、例えば５個のブロック８２ｉにより形成されている。複数個のブロック８２ｆは相互に別体として形成されており、ブロック８２ｉの側面同士を当接させて５個のブロック８２ｉを一列に配列することにより、導光板８２ｈが形成されている。
【００５２】
各ブロック８２ｉの側面は、Ｒａ（算術平均粗さ）が０．１ミクロン以上の凹凸を持つ粗面となっている。これにより、ブロック８２ｉの側面同士を当接させると、ブロック８２ｉ間に０．１ミクロン以上の隙間が形成される。本変形例における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第２の具体例と同様である。
【００５３】
次に、第３の具体例について説明する。  
本第３の具体例は、前述の第３の実施形態（図３参照）及び第４の実施形態（図４及び図５参照）の具体例である。  
図１４は、本具体例に係る液晶表示装置の照明装置を例示する分解斜視図である。
【００５４】
図１４に示すように、本具体例に係る液晶表示装置においては、照明装置１０１が設けられており、照明装置１０１においては、導光板１０２が設けられている。導光板１０２の構成は、前述の第２の具体例の第３の変形例における導光板８２ｈの構成と同じである。すなわち、導光板１０２においては、その側面に０．１ミクロン以上の凹凸が形成された５個のブロック１０２ａが設けられており、これらのブロック１０２ａがその短手方向に沿って一列に配列されることにより、導光板１０２が形成されている。そして、ブロック１０２ａが相互に当接することにより、ブロック１０２ａ間に０．１ミクロン以上の隙間が形成されている。また、ブロック１０２ａの上面にはプリズム（図示せず）が形成されており、下面は平坦面となっている。なお、ブロック１０２ａの長手方向は導光板１０２の長手方向と一致している。
【００５５】
また、導光板１０２の長手方向両側には、混色部材としての中空ライトガイド１０３が設けられている。更に、中空ライトガイド１０３から見て導光板１０２の反対側には、光源ユニット１０４が設けられている。すなわち、導光板１０２の長手方向に沿って、光源ユニット１０４、中空ライトガイド１０３、導光板１０２、中空ライトガイド１０３、光源ユニット１０４がこの順に配列されている。
【００５６】
更に、導光板１０２及び中空ライトガイド１０３の下方には、反射シート１０７が設けられている。また、反射シート１０７の下方には、ブロック１０２ａごとにカラーセンサ（図示せず）が設けられており、反射シート１０７におけるカラーセンサの直上域に相当する部分には、開口部（図示せず）が形成されている。カラーセンサは、３個のＰＤ（Photo Diode：フォトダイオード）と、各ＰＤに入射する光の光路に介在する赤色、緑色又は青色のカラーフィルタにより形成されている。
【００５７】
各光源ユニット１０４においては、例えばアルミニウムからなり厚さが１．０ミリメートルの基板１０５が設けられており、この基板１０５における導光板１０２側の表面上に、例えば２０個のＬＥＤ１０６が搭載されている。なお、図１４においては、図を見易くするために、ＬＥＤ１０６の数は実際よりも少なく示されている。ＬＥＤ１０６は、例えば１５０ｍＡ（ミリアンペア）で駆動するＬＥＤであり、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤが設けられている。例えば、１つの光源ユニット１０４に属する２０個のＬＥＤ１０６は、４個ずつ５組に組み分けされており、各組は１個の赤色ＬＥＤ、２個の緑色ＬＥＤ及び１個の青色ＬＥＤにより構成されている。この組が図４に示す光源３３に相当し、各組が各ブロック１０２ａに対応している。
【００５８】
中空ライトガイド１０３の形状は、導光板１０２側から見て櫛形となっており、光源ユニット１０４と導光板との間の空間をブロック１０２ａごとに区画している。そして、中空ライトガイドの内面、すなわち、区画された空間側の面は、光を反射する反射面となっている。これにより、中空ライトガイド１０３及び反射シート１０７によって、内面が反射面となった複数本のトンネルが形成されている。各トンネルは、光源ユニット１０４の１組（４個）のＬＥＤ１０６から１個のブロック１０２ａまで連通している。中空ライトガイド１０３は、例えば、樹脂が射出成型されて形成された基材の内面に、金属膜が鏡面コーティングされたものである。
【００５９】
また、照明装置１０１においては、上面が開口された箱状の筐体１０８が設けられている。筐体１０８は例えばアルミニウム板又は樹脂板により形成されている。そして、導光板１０２、中空ライトガイド１０３、光源ユニット１０４及び反射シート１０７は、この筐体１０８内に収納されている。筐体１０８の内側面には、導光板１０２のブロック１０２ａを相互に当接するように付勢するバネ部材１０９が設けられている。バネ部材１０９は例えば板バネである。
【００６０】
そして、照明装置１０１の上方には、光学シート（図示せず）及び液晶パネル（図示せず）が設けられている。また、液晶パネルに映像信号を印加し、この印加のタイミングに同期させて光源ユニット１０４を点灯させると共に、カラーセンサの検出結果に基づいて光源ユニット１０４のＬＥＤ１０６の出力を制御する制御部（図示せず）が設けられている。制御部は例えばＬＳＩ（Large Scale Integrated circuit：大規模集積回路）により形成されている。
【００６１】
本具体例に係る液晶表示装置の寸法の一例を挙げれば、液晶パネルは例えば９インチのパネルであり、導光板１０２の厚さは例えば３．５ミリメートルであり、中空ライトガイド１０３の光進行方向の長さ、すなわち、光源ユニット１０４から導光板１０２に向かう方向の長さは、例えば２５ミリメートルである。
【００６２】
次に、本具体例に係る液晶表示装置の動作について説明する。  
外部から入力された映像信号に基づいて、制御部が液晶パネルに順次映像信号を印加する。そして、この印加のタイミングに同期させて、光源ユニット１０４のＬＥＤ１０６を組ごとに順次点灯させる。
【００６３】
各組のＬＥＤ１０６から出射された各色の光は、中空ライトガイド１０３及び反射シート１０７により形成されるトンネルによって、対応する１個のブロック１０２ａまで案内される。また、この過程において、各色の光が混色される。そして、混色された光はブロック１０２ａ内に入射し、ブロック１０２ａの両側面及び上下面で全反射を繰り返しながらブロック１０２ａ内を伝播し、この伝播の過程でブロック１０２ａの上面及び下面から面状に出射される。
【００６４】
ブロック１０２ａの下面から出射した光の大部分は、反射シート１０７によって反射され、ブロック１０２ａに戻される。一方、ブロック１０２ａの上面から出射した光は、光学シート（図示せず）によって拡散され、液晶パネルを透過することによって画像が付加され、液晶表示装置１０１の外部に向けて出射する。
【００６５】
また、ブロック１０２ａの下面から出射した光の一部は、カラーセンサによって検出される。この検出結果は制御部に送られ、制御部は、この結果に基づいてＬＥＤ１０６に供給する電力を制御する。
【００６６】
本具体例によれば、液晶パネルへの映像信号の印加に同期して、ＬＥＤ１０６を組ごとに順次点灯させることにより、液晶パネルの各画素において、１フレーム内に発光期間と非発光期間とを設けることができ、画像表示と黒表示とを交互に行うことができる。この結果、残像感を低減させて動画のボヤケを解消することができる。また、黒表示中にはＬＥＤを消灯するため、画像のコントラストを向上させることができると共に、消費電力を低減することができる。更に、導光板１０２中に反射板を設けていないため、液晶表示装置のコストを低減することができると共に、光の利用効率を向上させることができる。
【００６７】
また、導光板１０２のブロック１０２ａは相互に当接しており、部分的に光学的な結合を保っているため、あるブロック１０２ａ内に入射した光の一部は、このブロック１０２ａの隣に配置されたブロック１０２ａ内に漏洩する。これにより、温度変化又は経年劣化等によりＬＥＤ１０６の発光量がばらつき、液晶表示装置の画面の明るさが領域ごとにばらついても、領域間の境界をぼやけさせることができるため、ムラを目立たなくすることができる。
【００６８】
更に、光源ユニット１０４に赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤを設けることにより、白色ＬＥＤを設けた場合と比較して、色再現性が高い画像表示を行うことができる。更にまた、中空ライトガイド１０３を設けることにより、導光板の端部を利用して光を混色する場合と比較して、光源ユニット１０４から出射された各色の光を、短い距離で混色させることができる。この結果、照明装置１０１を小型化することができる。
【００６９】
更にまた、カラーセンサがブロック１０２ａごとに発光量を検出し、この検出結果に基づいて制御部がＬＥＤ１０６の出力を制御することにより、温度変化及び経時劣化等により各ＬＥＤ１０６の出力特性が変動しても、この変動を補償することができる。これにより、ムラの無い均一な画像表示を実現することができる。
【００７０】
なお、本具体例においては、導光板として前述の第２の具体例の第３の変形例における導光板８２ｈ（図１３参照）と同じ構成の導光板を設ける例を示したが、その替わりに、第１の具体例若しくはその変形例又は第２の具体例、その第１若しくは第２の変形例における導光板を設けてもよい。
【００７１】
次に、第４の具体例について説明する。  
本第４の具体例も前述の第３の実施形態（図３参照）及び第４の実施形態（図４及び図５参照）の具体例である。  
図１５は、本具体例に係る液晶表示装置の照明装置を例示する分解斜視図であり、  
図１６は、この照明装置の動作を示す光学モデル図であり、  
図１７は、横軸に時間をとり、縦軸に各ブロックの発光量及び受光素子の出力電位をとって、本具体例に係る液晶表示装置の動作を示すタイミングチャートである。
【００７２】
図１５に示すように、本具体例に係る液晶表示装置においては、照明装置１１１が設けられており、この照明装置１１１には、導光板１１２が設けられている。導光板１１２の構成は、前述の第２の実施形態における導光板１２（図２参照）の構成と同様である。すなわち、導光板１１２は、透明樹脂を射出成型することにより一体的に形成されており、また、その下面側から導光板１１２の長手方向に延びる９本の溝１１２ｂが形成されていることにより、１０個のブロック１１２ａに分割されている。溝１１２ｂの幅は例えば０．１乃至１．０ミリメートルであり、溝１１２ｂの内部は空気層となっている。また、この液晶表示装置の液晶パネルは例えば９インチのパネルであり、導光板１１２の厚さは例えば２．０ミリメートルであり、溝１１２ｂの深さは例えば１．５ミリメートルであり、従って、ブロック１１２ａ間の連結部分の厚さは例えば０．５ミリメートルである。
【００７３】
導光板１１２の長手方向の一方側には、サブ導光板１１３が設けられている。また、導光板１１２の長手方向の他方側には、光源ユニット１１４が設けられている。すなわち、導光板１１２の長手方向に沿って、光源ユニット１１４、導光板１１２及びサブ導光板１１３がこの順に配列されている。サブ導光板１１３は、導光板１１２の短手方向、すなわち、ブロック１１２ａの配列方向に延びる柱状の導光部材であり、その導光板１１２側の面には、プリズム１１３ａ（図１６参照）が形成されている。更に、サブ導光板１１３の長手方向の一端部には、受光部として１個のフォトダイオード（ＰＤ）１１８が設けられている。ＰＤ１１８は、視感度補正された受光素子である。更にまた、導光板１１２の下方には、反射シート１１７が設けられている。
【００７４】
光源ユニット１１４においては、例えばアルミニウムからなり厚さが１．０ミリメートルの基板１１５が設けられており、この基板１１５における導光板１１２側の表面上に、ブロック１１２ａの整数倍、例えば２０個の白色ＬＥＤ１１６が搭載されている。そして、２個の白色ＬＥＤ１１６が、１個のブロック１１２ａに対応している。なお、図１５においては、図示を簡略化するために、白色ＬＥＤ１１６は１０個のみ示されている。なお、白色ＬＥＤ１１６の替わりに、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤが１つのパッケージに収められたマルチチップパッケージを設けてもよい。本具体例における上記以外の構成は、前述の第３の具体例と同様である。
【００７５】
次に、本具体例に係る液晶表示装置の動作について説明する。  
図１５及び図１６に示すように、光源ユニット１１４の各白色ＬＥＤ１１６から出射された光は、導光板１１２の各ブロック１１２ａ内に入射する。ブロック１１２ａ内に入射した光の大部分は、ブロック１１２ａ内を伝播する過程でブロック１１２ａの上面及び下面から出射されるが、一部の光はブロック１１２ａにおけるサブ導光板１１３側の端部に到達し、この端部から出射してサブ導光板１１３内に入射する。サブ導光板１１３に入射した光の一部は、プリズム１１３ａの作用により、サブ導光板１１３の長手方向に沿って進み、ＰＤ１１８に入射する。
【００７６】
図１７に示す線Ｌ１〜Ｌ５は連続して配列された白色ＬＥＤ１１６の発光量を表し、線ＰＤは、ＰＤ１１８の出力強度を表す。白色ＬＥＤ１１６を順次点灯させると、それに応じてＰＤ１１８の出力電位が変化する。このとき、複数の白色ＬＥＤ１１６の点灯期間が重なっていると、ＰＤ１１８には複数の白色ＬＥＤ１１６からの光が同時に入射するため、ＰＤ１１８の出力電位は、各白色ＬＥＤ１１６の出射光に応じた電位を重畳した電位となる。すなわち、図１７に示すように、白色ＬＥＤ１１６の出力強度（線Ｌ１〜Ｌ５）が矩形パルス状に変化する場合、ＰＤ１１８の出力電位（線ＰＤ）は鋸状に変化する。そして、この鋸状の線ＰＤの各段の高さ（変化量）から、各白色ＬＥＤ１１６の出力を検出することができる。なお、図１７においては、同時に点灯する白色ＬＥＤ１１６の数が１個又は２個である例を示しているが、この数は液晶パネルの駆動条件によって異なり、１個又は２個に限定されない。本具体例における上記以外の動作は、前述の第３の具体例と同様である。
【００７７】
本具体例によれば、１個のＰＤ１１８により、全ての白色ＬＥＤ１１６の出力を検出することができる。このため、本具体例の照明装置１１１にはＰＤ１１８を１個のみ設ければよく、ＰＤ１１８から制御部への配線の引き回しが簡略化され、制御部における信号処理も簡略化される。この結果、液晶表示装置の小型化及び低コスト化を図ることができる。本具体例における上記以外の効果は、前述の第３の具体例と同様である。
【００７８】
次に第５の具体例について説明する。  
図１８は、本具体例における導光板に設けられた溝と射出成型の金型を表す断面図であり、図１８（ａ）は、略矩形の溝と金型との断面図を表しており、図１８（ｂ）は台形の溝と金型との断面図を表しており、図１８（ｃ）は楔形の溝と金型との断面図を表している。  
以下、一体的に形成された導光板に設けられた溝の形状についてさらに詳細に説明する。
【００７９】
一体的に形成された導光板に設けられた溝の形状によっては、この溝の近傍で輝度ムラが発生する場合がある。これは、図１８（ａ）に表した導光板１２２ａのように、導光板の短手方向の溝の幅１２６ａを極めて小さくした略矩形の溝１２４ａを形成すれば、この輝度ムラを抑制することは可能であると考えられるが、実際に射出成型などによって導光板の短手方向の溝の幅１２６ａを極めて小さくした略矩形の溝１２４ａを成型することは非常に困難である。その理由は、射出成型の場合において、金型２００ａの離型性を考慮すると、抜き勾配が必要となるためである。
【００８０】
そこで、抜き勾配を設けた溝としては図１８（ｂ）、図１８（ｃ）に表したような溝が例として挙げられる。図１８（ｂ）に表した溝１２４ｂの断面は台形をしており、図１８（ｃ）に表した溝１２４ｃの断面は楔形をしている。溝１２４ｂは抜き勾配１２９ｂを有しており、溝の上部には略平面１２７ｂをさらに有している。溝１２４ｃは、溝１２４ｂと同様に、抜き勾配１２９ｃを有している。溝１２４ｂ、１２４ｃの内部は空気層１２５ｂ、１２５ｃとなっている。
【００８１】
ここで、略平面１２７ｂのような形状を有している溝１２４ｂの場合、溝の直上において輝度が低くなり、輝度ムラが発生する場合がある。これは、光源（図示せず）からの光が略平面１２７ｂに反射されて、導光板の上面へと出射される光の量が減少するためである。従って、導光板に設けられた溝の近傍において発生する輝度ムラを抑制するためには、抜き勾配が設けられ、さらに溝の上部の略平面が削除された形状、すなわち図１８（ｃ）に表したような楔形の溝１２４ｃを設けることが好ましい。
【００８２】
図１９は、輝度ムラの原因となる輝線（明線）の発生のメカニズムを例示する照明装置の模式図である。ここでは、導光板に設けられた溝の形状が楔形である場合を例に挙げて、輝線（明線）の発生のメカニズムについて詳細に説明する。  
図１９に表したように、照明装置１２１は、導光板１２２ｃと、光学シート１３０と、を備えている。導光板１２２ｃは、楔形の溝１２４ｃが設けられている。楔形の溝１２４ｃは、斜面（抜き勾配）１２９ｃを有している。楔形の溝１２４ｃの内部は空気層１２５ｃとなっている。また、光学シート１３０は、例えばプリズムシートや拡散シートを有している。
【００８３】
光源３（図１参照）が光を出射すると、この光が導光板１２２ｃの端面から導光板１２２ｃの内部に進入し、導光板１２２ｃの表面、すなわち導光板１２２ｃの側面を形成する面又は斜面１２９ｃと空気層１２５ｃとの界面、並びに導光板１２２ｃの上面及び下面において全反射され、導光板１２２ｃ内を光源３から遠ざかる方向に伝播していく。図１９においては、この光の伝播経路を光路Ｌとして例示している。この光路Ｌは、無数にある光路のうち、輝線となる典型的なものを模式したものである。そして、この伝播の過程で、光は斜面１２９ｃと空気層１２５ｃとの界面において散乱され、導光板１２２ｃの上面において全反射条件を満たさなくなった光は、導光板１２２ｃの上面から光学シート１３０に向けて出射角１５１で出射する。出射角１５１と略等しい入射角１５２で光学シート１３０に入射した光は、光学シート１３０の内部に進入し、プリズムシートなどの下面によって角度１５４に屈折され、さらにプリズムシートなどの上面によって屈折されて出射角１５６で出射される。出射角１５６は、出射角１５１よりも小さい角度である。
【００８４】
このようにして、斜面１２９ｃと空気層１２５ｃとの界面において散乱された光が、光学シートの上面へと出射されて輝線（明線）として見えることになる。従って、導光板に設けられた溝の近傍において、輝線（明線）として見える部分と、輝線として見えない部分（暗線）と、が存在することになるため、輝度ムラが発生することになる。
【００８５】
ここで、光学シートの機能について説明する。  
光学シートが存在しない場合においては、導光板を出射した光は、導光板の表面に対して略垂直な方向の輝度よりも、導光板の表面に対して傾いた方向の輝度が大きい分布となる。すなわち、液晶パネルの表面に対して略垂直な方向から液晶表示装置を眺めた場合よりも、液晶パネルの表面に対して斜めの方向から液晶表示装置を眺めた場合の方が明るく見えることになる。
【００８６】
しかし、一般的に、液晶パネルの表面に対して斜めの方向から液晶表示装置を眺める場合よりも、液晶パネルの表面に対して略垂直な方向から液晶表示装置を眺める場合が多いため、液晶パネルの表面に対して略垂直な方向への輝度が大きい方が好ましいことは言うまでもない。そこで、導光板と液晶パネルとの間に光学シート配置すると、導光板を出射した光は、光学シートが有するプリズムシートなどによって屈折されて、導光板の表面に対して傾いた方向の輝度よりも、導光板の表面に対して略垂直な方向の輝度が大きい分布となる。つまり、光学シートは、導光板を出射した光の輝度分布が、導光板の表面に対して略垂直な方向に大きくなるようにする機能を果たしている。従って、光学シートは照明装置において重要な構成部品であり、また欠かせない構成部品となっている。
【００８７】
この光学シートを配置することによって、前述した輝線（明線）は、光学シートを配置しない場合と比較すると、導光板の表面に対して略垂直な方向に近づいてくることになる。これは、液晶表示装置の性能にとっては、好ましいことではない。そこで、導光板に設けられた溝の近傍に発生する輝度ムラを抑制する必要がある。本発明者は、製作可能な溝の形状であって、輝度ムラを抑制することができる溝の形状の条件を見出したので、その条件について以下に詳しく説明する。
【００８８】
図２０は、本具体例における導光板の溝を表す断面図である。  
図２０に表した導光板１２２ｃは、図１８、図１９に表した導光板と同様に、楔形の溝１２４ｃが設けられている。楔形の溝１２４ｃは、斜面（抜き勾配）１２９ｃを有している。溝１２４ｃの内部は空気層１２５ｃとなっている。図２０において、導光板の厚さ１４０ｃは、導光板の上面と下面との距離を表している。楔形の溝１２４ｃの頂角１４４ｃは楔形の頂点をなす角度を表しており、溝深さ１４２ｃは導光板１２２ｃの下面から楔形の溝１２４ｃの頂点までの距離を表している。
【００８９】
図２０に表した導光板１２２ｃにおいて、頂角１４４ｃが小さくなると、すなわち斜面１２９ｃが導光板の表面に対して略垂直な方向に近づいてくると、斜面１２９ｃと空気層１２５ｃとの界面において散乱された光（輝線）は、大きな出射角１５１（図１９参照）をもって導光板から出射されることになる。これに伴い、光学シート１３０（図１９参照）からも大きな出射角１５６をもって出射されることになる。
【００９０】
この出射角１５６が３０度以上になると、液晶表示装置を眺めている人の目にはほとんど入らなくなり、実使用上の問題はなくなる。出射角１５６が３０度以上になるためには、本発明者の事前検討によって、楔形の溝１２４ｃの頂角１４４ｃが１５度以下となる必要があることが分かっている。
【００９１】
従って、導光板に設けられた溝の近傍のおいて発生する輝度ムラを抑制するための溝の形状の条件は、頂角１４４ｃが１５度以下であることが第１条件として挙げられる。
【００９２】
前述の通り、導光板に設けられた溝の近傍において発生する輝度ムラは、斜面１２９ｃと空気層１２５ｃとの界面において散乱された光が原因である。従って、輝度ムラを抑制するための条件は、斜面１２９ｃと空気層１２５ｃとの界面における散乱を抑制することも他の条件として挙げられる。この散乱を抑制するためには、斜面１２９ｃの表面粗さを小さくすれば可能となる。
【００９３】
楔形の溝１２４ｃの深さ１４２ｃが導光板１２２ｃの厚さ１４０ｃに対して深くなると、すなわち導光板１２２ｃの上層部分において隣接ブロックと相互に連結された部分の厚さが薄くなると、溝１２４ｃの直上において輝度が低くなり暗線が発生する場合がある。この暗線によって輝度ムラが発生する。この暗線を抑制するためには、導光板１２２ｃの厚さ１４０ｃに対して、楔形の溝１２４ｃの深さ１４２ｃを浅くすれば可能となる。
【００９４】
楔形の溝１２４ｃの深さ１４２ｃと、導光板１２２ｃの厚さ１４０ｃと、の関係式が、（楔形の溝の深さ／導光板の厚さ）≦０．７を満たすと、正面から液晶表示装置を眺めている人の目に暗線が入りにくくなる。また、斜めから液晶表示装置を眺めた場合においても、液晶セルを斜めに通過する際の複屈折位相差によって、輝線のコントラストが低下する。従って、楔形の溝１２４ｃの近傍において、輝度ムラを抑制することができる。
【００９５】
一方、楔形の溝１２４ｃの深さが導光板１２２ｃの厚さ１４０ｃに対して浅くなると、すなわち導光板１２２ｃの上層部分において隣接ブロックと相互に連結された部分の厚さが厚くなると、疑似インパルス型の表示ができない場合がある。これを抑制するためには、導光板１２２ｃの厚さ１４０ｃに対して、楔形の溝１２４ｃの深さ１４２ｃを深くすれば可能となる。
【００９６】
楔形の溝１２４ｃの深さ１４２ｃと、導光板１２２ｃの厚さ１４０ｃと、の関係式が、（楔形の溝の深さ／導光板の厚さ）≧０．４を満たすと、隣接ブロックへの光漏れを抑制することができるため、インパルス応答が可能となる。また、導光板１２２ｃの出射面への溝１２４ｃの射影面積が小さくなるため、輝線のコントラストを抑制することも可能となる。従って、楔形の溝１２４ｃの近傍において、輝度ムラを抑制することができる。
【００９７】
従って、導光板に設けられた溝の近傍において発生する輝度ムラを抑制するための溝の形状の条件は、楔形の溝１２４ｃの深さ１４２ｃと、導光板１２２ｃの厚さ１４０ｃと、の関係式が、０．４≦（楔形の溝の深さ／導光板の厚さ）≦０．７を満たすことが第２条件として挙げられる。
【００９８】
以上、第５の具体例を参照しつつ、製作可能な溝の形状であって、輝度ムラを抑制することができる溝の形状の条件について説明した。  
この条件を纏めると、以下の通りとなる。  
第１条件  
楔形の溝の頂点をなす角度が１５度以下である。  
第２条件  
関係式：０．４≦（楔形の溝の深さ／導光板の厚さ）≦０．７を満たす。
【００９９】
以上、各実施形態及びそれらの具体例、変形例を参照して本発明を説明したが、本発明はこれらの実施形態、具体例、変形例には限定されない。例えば、上述の各実施形態並びにその具体例及び変形例は、技術的に可能な範囲において、相互に組み合わせてもよい。また、上述の各実施形態、その具体例、変形例、又はそれらの組み合わせに係る照明装置又は液晶表示装置に対して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に含有される。例えば、液晶表示装置の液晶パネル及び光学系等は、この液晶表示装置に要求されるサイズ及び性能に合わせて適宜選択することができる。また、前述の第３の具体例においては、受光部を導光板の下方に配置する例を示し、第４の具体例においては、受光部を導光板の下流側に配置する例を示したが、受光部の配置位置はこれらに限定されず、例えば、導光板の上流側に配置してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る照明装置を例示する光学モデル図である。
【図２】本発明の第２の実施形態に係る照明装置の導光板を例示する斜視図である。
【図３】本発明の第３の実施形態に係る液晶表示装置を例示するブロック図である。
【図４】本発明の第４の実施形態に係る液晶表示装置の照明装置を例示する平面図である。
【図５】第４の実施形態に係る液晶表示装置を模式的に例示する側面図である。
【図６】第１の具体例に係る照明装置を例示する平面図及び側面図である。
【図７】第１の具体例における導光板を例示する図６のＡ−Ａ’線による断面図である。
【図８】第１の具体例の変形例における導光板を示す断面図である。
【図９】第２の具体例における導光板を示す断面図である。
【図１０】この導光板を示す図９に直交する断面図である。
【図１１】第２の具体例の第１の変形例における導光板を示す断面図である。
【図１２】第２の具体例の第２の変形例における導光板を示す断面図である。
【図１３】第２の具体例の第３の変形例における導光板を示す断面図である。
【図１４】第３の具体例に係る液晶表示装置の照明装置を例示する斜視図である。
【図１５】第４の具体例に係る液晶表示装置の照明装置を例示する分解斜視図である。
【図１６】第４の具体例の照明装置の動作を示す光学モデル図である。
【図１７】横軸に時間をとり、縦軸に各ブロックの発光量及び受光素子の出力電位をとって、第４の具体例に係る液晶表示装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図１８】本具体例における導光板に設けられた溝と射出成型の金型を表す断面図であり、図１８（ａ）は略矩形の溝と金型との断面図を表しており、図１８（ｂ）は台形の溝と金型との断面図を表しており、図１８（ｃ）は楔形の溝と金型との断面図を表している。
【図１９】輝度ムラの原因となる輝線（明線）の発生のメカニズムを例示する照明装置の模式図である。
【図２０】本具体例における導光板の溝を表す断面図である。
【符号の説明】
【０１０１】
１、３１  照明装置、２、１２、３２  導光板、２ａ、１２ａ、３２ａ  ブロック、３、３３  光源、４、３４  隙間、５、１５、３５  空気層、１４  溝、２１、４１  液晶表示装置、２２、４２  液晶パネル、２３、４３  制御部、３６Ｂ  青色ＬＥＤ、３６Ｇ  緑色ＬＥＤ、３６Ｒ  赤色ＬＥＤ、３７  混色部材、４４  受光部、６１  照明装置、６２、７２、８２、８２ｃ、８２ｅ、８２ｈ  導光板、６２ａ、７２ａ、８２ａ、８２ｄ、８２ｆ、８２ｉ  ブロック、６３  光源、６４、７４、８４、８４ｅ  隙間、６５、７５、８５  空気層、６６Ｂ  青色ＬＥＤ、６６Ｇ  緑色ＬＥＤ、６６Ｒ  赤色ＬＥＤ、６９  反射シート、７２ｂ  スペーサ、８２ｂ  連結部分、８４ｃ  溝、８２ｇ  凸部、１０１、１１１  照明装置、１０２、１１２  導光板、１０２ａ、１１２ａ  ブロック、１０３  中空ライトガイド、１０４、１１４  光源ユニット、１０５、１１５  基板、１０６  ＬＥＤ、１０７、１１７  反射シート、１０８  筐体、１０９  バネ部材、１１２ｂ  溝、１１３  サブ導光板、１１３ａ  プリズム、１１６  白色ＬＥＤ、１１８  ＰＤ、Ｌ  光路、１２１  照明装置、１２２ａ、１２２ｂ、１２２ｃ  導光板、１２４ａ、１２４ｂ、１２４ｃ  溝、１２５ｂ、１２５ｃ  空気層、１２６ａ  溝の幅、１２７ｂ  略平面、１２９ｂ、１２９ｃ  斜面（抜き勾配）、１３０  光学シート、１５１、１５６  出射角、１５２、入射角、１５４  屈折角、２００ａ、２００ｂ、２００ｃ  金型、Ｌ１〜Ｌ５  白色ＬＥＤの発光量を表す線、ＰＤ  ＰＤ１１８の出力電位を表す線
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図２０】
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【図１９】
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