(57)【要約】【課題】  均一で高い輝度を確保できる光路偏向板、面光源装置及び透過型画像表示装置を提供する。【解決手段】  光路偏向板４０は、複数の光源３０から離して配置あり、光源３０からの光Ｆが入射される主面４０ａと、入射された光源からの光Ｆが出射される平坦な出射面４０ｂとを有し、主面には、隣接する２光源間に対応する領域４１毎に、複数のプリズム６０が設けられ、各領域４１の第１及び第３の領域４１Ａ，４１Ｃには、複数のプリズムのうち第１のプリズム６１が配置され、第２の領域４１Ｂには、第２のプリズム６２が配置されており、第１のプリズムは上記２光源のうちより近い光源からの光の向きを入射による屈折によって出射面の法線Ｎ方向に変え、上記２光源のうちより遠い光源からの光の向きをプリズム内での全反射によって法線方向に変え、第２のプリズムは、上記２光源からの光の向きをプリズム内での全反射によって法線方向に変える。【選択図】図２
2008310259.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに間隔を空けて配列された複数の光源に対して離間して配置され、前記複数の光源からの光の向きを変えて出射する光路偏向板であって、
前記複数の光源からの光が入射される主面と、
前記主面に対向配置されると共に、前記主面から入射された前記複数の光源からの光が出射される平坦な出射面と、
を有し、
前記主面は、当該主面における隣接する２つの前記光源間に対応する領域毎に、複数のプリズムが設けられており、
各前記対応する領域は、前記複数の光源の配列方向に第１〜第３の領域を有し、
前記第１及び第３の領域には、前記複数のプリズムのうち第１のプリズムが少なくとも１つ配置されており、
前記第２の領域には、前記複数のプリズムのうち第２のプリズムが少なくとも１つ配置されており、
前記第１のプリズムは、前記隣接する２つの光源のうちの当該第１のプリズムにより近い光源からの光の向きを当該第１のプリズムへの入射による屈折によって前記出射面の法線方向に変えると共に、前記隣接する２つの光源のうち当該第１のプリズムに対してより遠い光源からの光の向きを当該第１のプリズム内での全反射によって前記法線方向に変え、
前記第２のプリズムは、前記隣接する２つの光源からの光の向きを当該第２のプリズム内での全反射によって前記法線方向に変えることを特徴とする光路偏向板。
【請求項２】
前記第１のプリズムを構成する第１及び第２の傾斜面が前記出射面となす第１及び第２の傾斜角度は、
前記第１の傾斜面が前記隣接する２つの光源のうち当該第１のプリズムにより近い光源からの光を前記法線方向に屈折させると共に、前記第１の傾斜面が前記隣接する２つの光源のうち当該第１のプリズムに対してより遠い光源からの光を前記第２の傾斜面側に屈折させ、その屈折された光を前記第２の傾斜面が前記法線方向に全反射させるように規定されており、
前記第２のプリズムを構成する第３及び第４の傾斜面が前記出射面となす第３及び第４の傾斜角度は、
前記第３の傾斜面が前記隣接する２つの光源のうち当該第３の傾斜面側の光源からの光を前記第４の傾斜面側に屈折させ、その屈折された光を前記第４の傾斜面が前記法線方向に全反射させると共に、前記第４の傾斜面が前記隣接する２つの光源のうち当該第４傾斜面側の光源からの光を前記第３の傾斜面側に屈折させ、その屈折した光を前記第３の傾斜面が前記法線方向に全反射させるように規定されていることを特徴とする請求項１に記載の光路偏向板。
【請求項３】
前記対応する領域に設けられる前記複数のプリズムは、前記隣接する２つの光源間の中央位置における前記出射面に直交する平面に対して対称であることを特徴とする請求項１又は２に記載の光路偏向板。
【請求項４】
前記第１〜第３の領域はそれぞれ複数の単位領域を有し、
前記第１及び第３の領域が有する前記複数の単位領域各々には、断面形状が同一である前記第１のプリズムが複数設けられており、
前記第２の領域が有する前記複数の単位領域各々には、断面形状が同一である前記第２のプリズムが複数設けられていることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の光路偏向板。
【請求項５】
互いに間隔を空けて配列された複数の光源と、
前記複数の光源に対して離間して配置されている請求項１〜４の何れか一項に記載の光路偏向板と、
を備えることを特徴とする面光源装置。
【請求項６】
請求項５に記載の面光源装置と、
前記面光源装置からの光の出射方向に対して前記面光源装置から離間して配置される透過型画像表示部と、
を備えることを特徴とする透過型画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光路偏向板、面光源装置及び透過型画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
透過型画像表示装置としては、例えば、透過型液晶セルなどの透過型画像表示部の背面側に、直下型の面光源装置が配置されたものが広く知られており、かかる面光源装置としては、面内に複数の光源が互いに間隔を空けて配置され、該複数の光源の前面側には、これらの光源からの光の向きを変えて出射させるプリズム部材（光路偏向板）が配置されたものが知られている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−１４１９０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に記載の光路偏向板は、隣り合う２つの光源の間において、より近い方の光源からの光を前面側に向けて法線方向に出射させるように構成されている。しかしながら、他方の光源からの光の出射方向は何ら考慮されていない。そのため、他方の光源からの光を必ずしも法線方向に出射させ得るものではなく、結果として、均一で高い輝度を確保することが困難である。
【０００４】
そこで、本発明は、均一で高い輝度を確保できる光路偏向板、面光源装置及び透過型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】
【０００５】
本発明に係る光路偏向板は、互いに間隔を空けて配列された複数の光源に対して離間して配置され、複数の光源からの光の向きを変えて出射する光路偏向板であって、複数の光源からの光が入射される主面と、主面に対向配置されると共に、主面から入射された複数の光源からの光が出射される平坦な出射面と、を有し、主面は、その主面における隣接する２つの光源間に対応する領域毎に、複数のプリズムが設けられており、各対応する領域は、複数の光源の配列方向に第１〜第３の領域を有し、第１及び第３の領域には、複数のプリズムのうち第１のプリズムが少なくとも１つ配置されており、第２の領域には、複数のプリズムのうち第２のプリズムが少なくとも１つ配置されており、第１のプリズムは、隣接する２つの光源のうちの当該第１のプリズムにより近い光源からの光の向きを当該第１のプリズムへの入射による屈折によって出射面の法線方向に変えると共に、隣接する２つの光源のうち当該第１のプリズムに対してより遠い光源からの光の向きを当該第１のプリズム内での全反射によって法線方向に変え、第２のプリズムは、隣接する２つの光源からの光の向きを当該第２のプリズム内での全反射によって法線方向に変えることを特徴とする。
【０００６】
上記構成では、主面における各対応領域内の第１〜第３の領域は、上記配列方向において第１〜第３の領域の順に配置されている。よって、第１の領域は、隣接する２つの光源のうちの一方により近く、第３の領域は、隣接する２つの光源の他方により近くに位置し、この第１及び第３の領域の間に第２の領域が位置する。
【０００７】
そして、第１及び第３の領域には、複数のプリズムのうち第１のプリズムが少なくとも１つ設けられているため、近い方の光源からの光の向きはプリズムへの入射による屈折で法線方向に変えられ、より遠い方の光源からの光の向きはプリズム内での全反射により法線方向に変えられる。より遠い光源から第１及び第３の領域に配置されたプリズムに向かう光の方向と法線方向とのなす角度は大きくなる傾向にあるが、上記第１のプリズムのように全反射を利用することで確実に法線方向に変えることが可能である。また、第２の領域には、複数のプリズムのうち第２のプリズムが少なくとも１つ設けられているため、隣接する２つの光源からの光の向きは何れも第２の領域に設けられたプリズム内での全反射により法線方向に変更される。第２の領域は第１及び第３の領域の間に位置するため、各光源から第２の領域に設けられるプリズムに向かう光の方向と法線方向とのなす角度は大きくなる傾向にあるが、上記第２のプリズムのようにプリズム内での全反射を利用することで２つの光源からの光の方向を何れも確実に法線方向に変えることが可能である。
【０００８】
従って、各対応領域に対応した２つの光源から各対応領域にそれぞれ入射する光の向きは何れも出射面の法線方向に出射されることになる。よって、出射面から出射される光の輝度の均一化が図れていることになる。そして、各対応領域に入射した光がより確実に法線方向に出射されるため、高い輝度を実現できる。
【０００９】
上記第１のプリズムを構成する第１及び第２の傾斜面が出射面となす第１及び第２の傾斜角度は、第１の傾斜面が隣接する２つの光源のうちその第１のプリズムにより近い光源からの光を法線方向に屈折させると共に、第１の傾斜面が隣接する２つの光源のうちその第１のプリズムに対してより遠い光源からの光を第２の傾斜面側に屈折させ、その屈折された光を第２の傾斜面が法線方向に全反射させるように規定されており、第２のプリズムを構成する第３及び第４の傾斜面が出射面となす第３及び第４の傾斜角度は、第３の傾斜面が隣接する２つの光源のうち第３の傾斜面側の光源からの光を第４の傾斜面側に屈折させ、その屈折された光を第４の傾斜面が法線方向に全反射させると共に、第４の傾斜面が隣接する２つの光源のうち第４傾斜面側の光源からの光を第３の傾斜面側に屈折させ、その屈折した光を第３の傾斜面が法線方向に全反射させるように規定されていることが好ましい。
【００１０】
第１及び第２の傾斜角度を上記のように規定することで、各対応領域に対応した２つの光源のうちより近い方の光源からの光の向きは、第１のプリズムの第１の傾斜面による屈折により法線方向に変えられ、前記２つの光源のうちのより遠い方の光源からの光の向きは、第１のプリズムへの入射による屈折によって第２の傾斜面に向かう方向に変えられた後、第２の傾斜面による全反射で法線方向に変えられることになる。従って、第１のプリズムにより上記２つの光源からの光の向きが何れも法線方向に変えられる。また、第３及び第４の傾斜角度を上記のように規定することで、各対応領域に対応した２つの光源からの光の向きは、第２のプリズムに第３の傾斜面及び第４の傾斜面を介して入射した後に第４の傾斜面及び第３の傾斜面による全反射により法線方向に変えられる。従って、第２のプリズムにより上記２つの光源からの光の向きが何れも法線方向に変えられることになる。
【００１１】
また、上記対応する領域に設けられる複数のプリズムは、隣接する２つの光源間の中央位置における出射面に直交する平面に対して対称であることが好ましい。
【００１２】
この場合、対応する領域の半分の領域に対してプリズムの形状を規定すればよいため、光路偏向板の作製に要する時間を短くすることが可能である。
【００１３】
また、上記第１〜第３の領域はそれぞれ複数の単位領域を有し、第１及び第３の領域が有する複数の単位領域各々には、断面形状が同一である第１のプリズムが複数設けられており、第２の領域が有する複数の単位領域各々には、断面形状が同一である第２のプリズムが複数設けられていることが好適である。
【００１４】
この場合、第１及び第３の領域の各単位領域内には、断面形状が同一の第１のプリズムが複数設けられ、第２の領域の各単位領域内には、断面形状が同一の第２のプリズムが複数設けられることになる。各単位領域内のプリズムを同じ条件で作製することができる一方、より多くのプリズムで光の向きを変更できるため、光の向きが出射面の法線方向に揃いやすくなる。
【００１５】
また、本発明に係る面光源装置は、互いに間隔を空けて配列された複数の光源と、複数の光源に対して離間して配置されている上記本発明に係る光路偏向板と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
この場合、複数の光源各々から出力された光は、光路偏向板をとおって光路偏向板の出射面から出射される。その際、複数の光源のうちの隣接する２つの光源からの光が、その２つの光源に対応する光路偏向板の対応領域に入射すると、前述したように出射面の法線方向に出力されるため、上記面光源装置では、均一で高い輝度の光を出力できることになる。
【００１７】
更に、本発明に係る透過型画像表示装置は、上記本発明に係る面光源装置と、面光源装置からの光の出射方向に対してその面光源装置から離間して配置される透過型画像表示部とを備えることを特徴とする。
【００１８】
この透過型画像表示装置では、上記面光源装置から出力される均一で高い輝度の光が透過型表示部に入射することになる。その結果、透過型画像表示部によって、より明瞭な画像を均一な明るさで表示することが可能である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る光路偏向板によれば、隣り合う２つの光源からの光を共に出射面の法線方向に出射することができ、より均一で高い輝度の確保が可能である。また、本発明に係る面光源装置によれば、光路偏向板により隣り合う２つの光源からの光を共に出射面の法線方向に出射することができるため、より均一で高い輝度の光を出力することが可能である。更に、本発明に係る透過型画像表示装置によれば、面光源装置により、透過型画像表示部により均一で高い輝度の光を入射可能であるため、透過型画像表示部で均一な明るさの画像をより明瞭に表示可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の光路偏向板、面光源装置及び透過型画像表示装置の実施形態について説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。
【００２１】
図１は、本発明に係る透過型画像表示装置の一実施形態の構成を模式的に示す断面図である。透過型画像表示装置１は、液晶表示装置であり、液晶セル１１の上下両面に偏光板１２，１３が積層されてなる透過型画像表示部１０の背面側（下側）に面光源装置５０が設けられて構成されている。
【００２２】
液晶セル１１，偏光板１２，１３は、従来の液晶表示装置等の透過型画像表示装置で用いられているものを用いることができる。液晶セル１１としては、９０°ツイストのＴＮ型液晶表示素子が例示される。また、上下一対の偏光板１２，１３は、互いにその透過軸を直交させる状態に配置され、これらの偏光板１２，１３の透過軸は、液晶セル１１における液晶分子の配向方向と平行になるように配置されている。
【００２３】
面光源装置５０は、光源部２０と、光源部２０の前面側（図１中、上側）、すなわち、透過型画像表示部１０側に光源部２０に対して離間して配置された光路偏向板４０とを有する。
【００２４】
光源部２０は複数の光源３０を有し、複数の光源３０は各光源３０の中心軸線が同一面内に位置するように等しい間隔Ｌで配置されている。隣接する光源３０，３０間の中心軸線間の間隔Ｌは例えば１５ｍｍ〜１５０ｍｍである。各光源３０は、複数の光源３０の配列方向に直交する方向に延在している棒状のものであり、蛍光ランプ（冷陰極線管）のような直管状のものが例示される。ここでは、光源３０は棒状としたが、ＬＥＤのような点光源などを用いることも可能である。
【００２５】
複数の光源３０は、図１に示すように、ランプボックス３５内に配置されていることが好ましく、ランプボックス３５の内面３５ａは、光反射面として形成されていることが好ましい。これにより、各光源３０から出力された光Ｆが透過型画像表示部１０側に確実に出力されるため、各光源３０からの光Ｆを効率的に利用することが可能となるからである。
【００２６】
光路偏向板４０は、光源部２０側に位置する裏面（主面）４０ａと、裏面４０ａに対向配置された平坦な出射面４０ｂとを有しており、複数の光源３０の全てを覆うように配置されている。光源３０と光路偏向板４０との間の距離ｄは例えば５ｍｍ〜５０ｍｍである。距離ｄは、図１に示すように光源３０の最上部と、裏面４０ａとの間の距離である。光路偏向板４０の厚みは０．１ｍｍ〜１５ｍｍが例示されるが、好ましくは０．５ｍｍ〜１０ｍｍ、より好ましくは１ｍｍ〜５ｍｍである。
【００２７】
光路偏向板４０は、透明材料、例えば透明樹脂、透明ガラスからなる。透明樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル−スチレン−ブタジエン共重合体樹脂）、メタクリル樹脂、ＭＳ樹脂（メタクリル酸メチル−スチレン共重合体樹脂）、ポリスチレン樹脂、ＡＳ樹脂（アクリロニトリル-スチレン共重合体樹脂）、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン樹脂などが例示される。
【００２８】
光路偏向板４０の裏面４０ａにおいて、隣接する２つの光源３０，３０間の上方に位置している領域であって、２つの光源３０，３０間に対応する対応領域４１毎には、図２に示すように、断面形状が三角形状である複数のプリズム６０が形成されている。本実施形態では、対応領域４１に形成された複数のプリズム６０の構成は、２つの光源３０，３０間の中央位置、すなわち、光源３１から光源３２に向かってＬ／２の位置での出射面４０ｂに直交する仮想的な平面Ｐに対して折り返し対称（図２では左右対称）となっている。
【００２９】
図２は、光路偏向板の一部を拡大した模式図である。図２では、２つの光源３０，３０も示している。以下では、２つの光源３０，３０を区別するために、光源３０，３０を光源３１，３２とも称し、光源３１から出力される光Ｆを光Ｆ１、光源３２から出力される光Ｆを光Ｆ２とも称す。
【００３０】
図２に示すように、複数のプリズム６０は、それらのプリズム頂部が同一平面上に位置するように形成されている。各プリズム６０は、図２に示すように、プリズム６０が有する２つの傾斜面６０ａ，６０ｂが出射面４０ｂに対して傾斜している傾斜角度α，βを規定することで、２つの光源３１，３２からの光Ｆ１，Ｆ２の向きを何れも出射面４０ｂの法線Ｎ方向に変えるように構成されている。
【００３１】
複数のプリズム６０は、第１のタイプのプリズム（第１のプリズム）６１と、第２のタイプのプリズム（第２のプリズム）６２とを含んでおり、第２のタイプのプリズム６２は、対応領域４１の中央位置を含む領域に配置され、第１のタイプのプリズム６１は、第２のタイプのプリズム６２が配置されている領域の両側の領域に配置されている。よって、対応領域４１は、第１タイプのプリズム６１が複数配置される第１及び第３の領域４１Ａ，４１Ｃと、第１及び第３の領域４１Ａ，４１Ｃに挟まれており第２タイプのプリズム６２が複数配置される第２の領域４１Ｂとを有することになる。
【００３２】
図３〜図５を利用して各タイプのプリズム６１，６２について説明する。図３は第１の領域に配置されるプリズムの一例の模式図である。図４は、第３の領域に配置されるプリズムの一例の模式図である。図５は、第２のプリズムの一例の模式図である。
【００３３】
図３及び図４に示すように、第１のプリズム６１は、２つの光源３１，３２からの光Ｆ１，Ｆ２のうちより近い方の光源からの光の向きをプリズム６１が有する２つの傾斜面６１ａ，６１ｂのうちの一方の傾斜面で屈折させて法線N方向に変えると共に、他方の光源からの光Fの向きをプリズム６１内で全反射させて法線N方向に向きを変えるように構成されている。すなわち、プリズム６１では、２つの傾斜面６１ａ，６１ｂのうち片面でのみ全反射が生じるようになっている。プリズム６１が第１及び第３の領域４１Ａ，４１Ｃにそれぞれ配置される場合について具体的に説明する。
【００３４】
プリズム６１が第１の領域４１Ａに配置されている場合、図３に示すように、プリズム６１は、２つの光源３１，３２のうち光源３１からの光Ｆ１をプリズム６１の傾斜面（第１の傾斜面）６１ｂで屈折させることにより光Ｆ１の向きを法線Ｎ方向に変えると共に、光源３２からの光Ｆ２を傾斜面６１ｂで傾斜面（第２の傾斜面）６１ａ（６０ａ）側に屈折させた後、その屈折した光が傾斜面６１ａで全反射して法線Ｎ方向に向きを変えるように構成されている。
【００３５】
プリズム６１が第３の領域４１Ｃに配置されている場合には、図４に示すように、プリズム６１は、２つの光源３１，３２のうち光源３２からの光Ｆ２をプリズム６１の傾斜面（第１の傾斜面）６１ａで屈折させることにより光Ｆ２の向きを法線Ｎ方向に変えると共に、光源３１からの光Ｆ１を傾斜面６１ａで傾斜面（第２の傾斜面）６１ｂ側に屈折させた後、その屈折した光が傾斜面６１ｂで全反射して法線Ｎ方向に向きを変えるように構成されている。
【００３６】
第２のタイプのプリズム６２は、図５に示すように、光源３１からの光Ｆ１を傾斜面（第３の傾斜面）６２ａで屈折して傾斜面（第４の傾斜面）６２ｂに向かわせ傾斜面６２ｂにより全反射させて光Ｆ１の向きを法線Ｎ方向にすると共に、光源３２からの光Ｆ２を傾斜面６２ｂで傾斜面６２ａ側に屈折させて傾斜面６２ａにより全反射させて光Ｆ２の向きを法線Ｎ方向にするように構成されている。これにより、プリズム６２を構成する２つの傾斜面６２ａ，６２ｂでそれぞれ全反射が生じることになる。
【００３７】
前述したように、上記２つのタイプのプリズム６１及びプリズム６２を含んでいる複数のプリズム６０は、各プリズム６０を構成する２つの傾斜面６０ａ，６０ｂの傾斜角度α，βを規定することでその形状が決められている。この傾斜角度α，βの規定方法の一例を図６〜図９を利用して説明する。
【００３８】
図６は、傾斜角度α，βの規定方法を説明するための光路偏向板モデルを示す図である。
【００３９】
図６に示すように、複数のプリズム頂部６０ｃを結ぶ直線をｚ軸とし、光源３１の中心をとおっており法線Ｎ方向の軸をｙ軸とし、ｚ軸及びｙ軸の交点を原点Ｏとする。また、光路偏向板４０の屈折率をｎとし、原点Ｏから光源３１の中心までの距離をＨとする。そして、傾斜角度α，βを規定する対象のプリズム６０をプリズム６０ｍ（ｍは１以上の整数）とし、その両側のプリズム６０をプリズム６０ｍ−１，６０ｍ＋１とする。また、プリズム６０ｍ，６０ｍ−１，６０ｍ＋１のプリズム頂部のｚ軸上の位置及び傾斜角度α，βを、各プリズム６０ｍ，６０ｍ−１，６０ｍ＋１に対応させて図６に示すようにｍ，ｍ−１，ｍ＋１を利用して区別する。更に、図６に示すように、傾斜角度αは右回りの方向を正の方向とし、傾斜角度βは左回りの方向を正の方向とする。
【００４０】
また、光源３１，３２からの光Ｆ１，Ｆ２の向きが屈折又は全反射により法線Ｎ方向に最後に変更される位置は、プリズム６０ｍの傾斜面６０ａ，６０ｂの中点ｐ１，ｐ２であるとする。点ｐ１の座標を（ｚ１ｍ，ｙ１ｍ）とし、点ｐ２の座標を（ｚ２ｍ，ｙ２ｍ）とすると、点ｐ１，ｐ２は以下の式（１），（２）で表される。
【数１】
2008310259.tif 000003
【数２】
2008310259.tif 000004
【００４１】
プリズム６０ｍを、第１のタイプのプリズム６１又は第２のタイプのプリズム６２とする場合に傾斜角度αｍ，βｍが満たすべき条件は、
（ｉ）図７に示すように、光源３１からの光Ｆ１の向きをプリズム６０への入射に伴う屈折により法線Ｎ方向に変える場合、
（ｉｉ）図８に示すように、光源３２からの光Ｆ２の向きを、傾斜面６０ａで全反射させて法線Ｎ方向に変える場合、
（ｉｉｉ）図９に示すように、光源３１からの光Ｆ１の向きを、傾斜面６０ｂで全反射させて法線Ｎ方向に変える場合、
の３つの各場合における屈折条件及び全反射条件の組み合わせで表される。
【００４２】
図７〜図９は、上記（ｉ）〜（ｉｉｉ）の各場合でのプリズム６０ｍによる光Ｆ１又は光Ｆ２の光路の変更方法に応じた傾斜角度αｍ，βｍの規定方法を説明するための図である。また、図７に示したように光源３１からの光Ｆ１を傾斜面６０ｂでの屈折により光Ｆ１の方向を法線Ｎ方向に変える場合は、第１の領域４１Ａに設けられるプリズム６１の場合に対応している。第３の領域４１Ｃに配置される場合は後述する。
【００４３】
上記（ｉ）を実現するために必要な条件は、図７に示すように、ｙ軸とプリズム６０ｍに入射する光Ｆ１となす角度をθｍとした場合、以下の式（３）〜（６）である。
【数３】
2008310259.tif 000005
【数４】
2008310259.tif 000006
【数５】
2008310259.tif 000007
【数６】
2008310259.tif 000008
Δｚβｍ、ΔＨβｍは、図７に示したように、光Ｆ１の向きが最終的に法線Ｎ方向に変更される位置を点ｐ２の位置としていることによって生じるプリズム頂部６０ｃの位置と光Ｆ１の入射位置とのズレをｚ軸方向及びｙ軸方向に対して補正するための補正項である。
【００４４】
上記（ｉｉ）を実現するために必要な条件は、θｍを（ｉ）の場合と同様に定義すると共に、ξｍを、プリズム６０ｍに入射する光源３２からの光Ｆ２と法線Ｎ方向（ｙ軸方向）とのなす角度とした場合、以下の式（７）〜式（１０）である。
【数７】
2008310259.tif 000009
【数８】
2008310259.tif 000010
【数９】
2008310259.tif 000011
【数１０】
2008310259.tif 000012
式（９），式（１０）で表されるΔｚαｍ、ΔＨαｍは、図８に示したように、光Ｆ１の向きを点ｐ１の位置で最終的に法線Ｎ方向に変えるとしていることによる光Ｆ２のプリズム６０ｍへの入射位置とプリズム頂部６０ｃの位置とのズレをｚ軸方向及びｙ軸方向に対して補正するための補正項である。
【００４５】
更に、上記（ｉｉｉ）を実現するために必要な条件は、θｍ，ξｍを（ｉ），（ｉｉ）の場合と同様に定義した場合、以下の式（１１）〜式（１４）である。
【数１１】
2008310259.tif 000013
【数１２】
2008310259.tif 000014
【数１３】
2008310259.tif 000015
【数１４】
2008310259.tif 000016
上記Δｚαｍ、ΔＨαｍは、図９に示したように、点ｐ２の位置で光Ｆ１の向きを最終的に法線Ｎ方向に変えるとしたことによる光Ｆ１のプリズム６０への入射位置とプリズム頂部６０ｃとのズレをｚ軸方向及びｙ軸方向に補正するための補正項である。なお、Δｚαｍは、図９中の破線で示す矢印の方向、即ち、ｚ軸の負の方向が正としている。
【００４６】
図３に示したように、第１の領域４１Ａに配置されるプリズム６１による光Ｆ１，Ｆ２の向きの変更は、図７と図８の場合の組み合わせで実現できることから、プリズム６０ｍを第１の領域４１Ａ内のプリズム６１とする場合の傾斜角度（第２の傾斜角度）αｍ及び傾斜角度（第１の傾斜角度）βｍは、式（３）〜（６）及び式（７）〜（１０）を同時に満たすように規定する。
【００４７】
また、図５に示したように、第２の領域４１Ｂに配置されるプリズム６２による光Ｆ１，Ｆ２の向きの変更は図８と図９の場合の組み合わせで実現できることから、プリズム６０ｍをプリズム６２とする場合の傾斜角度（第３の傾斜角度）αｍ及び傾斜角度（第４の傾斜角度）βｍは、式（７）〜（１０）及び式（１１）〜（１４）を同時に満たすように規定する。
【００４８】
第３の領域４１Ｃは、第１の領域４１Ａを左右反転したものに対応するため、第１の領域４１Ａに配置されるプリズム６１に対して規定した傾斜角度αｍ、βｍの値を反転した値とする。すなわち、第３の領域４１Ｃに位置する各プリズム６１の傾斜角度（第１の傾斜角度）αｍ及び傾斜角度（第２の傾斜角度）βｍは、第１の領域４１Ａ内の対応するプリズム６１の傾斜角度β及び傾斜角度αの値とする。
【００４９】
そして、上記第１及び第２の領域４１Ａ，４１Ｂの境界位置又は第２及び第３の領域４１Ｂ，４１Ｃの境界位置は、出射面４０ｂから出射される光のローカルな輝度角度分布ができるかぎり滑らかに接続されるように決定する。
【００５０】
第１〜第３の領域４１Ａ〜４１Ｃにそれぞれ配置されるプリズム６０（６１又は６２）の上記傾斜角度α，βの計算は、例えば、対応領域４１のｚ軸方向における半分の領域（すなわち、ｚ＝Ｌ／２までの領域）まで算出し、傾斜角度α，βをそれぞれ反転したものを残り半分の領域のα，βとすることが好ましい。これにより、計算を一部省略することができるからである。また、上記式（３）〜（１４）を使用して算出される傾斜角度α，βにおいては、一定範囲、例えば±３°程度の誤差は許容することが可能である。
【００５１】
光路偏向板４０を作製する場合には、式（３）〜（１４）を利用して対応領域４１に形成すべき各プリズム６０の傾斜角度α，βをそれぞれ計算する。そして、表裏面が共に平坦な透明材料からなる板状体を用意し、その裏面の所定位置を例えば微細加工技術により切削加工することによって、算出した傾斜角度α，βを有するプリズム６０を形成して光路偏向板４０とすればよい。
【００５２】
上述した構成を有する光路偏向板４０を用いた面光源装置５０では、複数の光源３０のうち隣接した２つの光源３１，３２から出力された光Ｆ１，Ｆ２は、隣接した２つの光源３１，３２間の直上に位置する対応領域４１に主に入射する。
【００５３】
各対応領域４１には、複数のプリズム６０がそれぞれ形成されている。そして、各対応領域４１が有する第１及び第３の領域４１Ａ，４１Ｃには、複数のプリズム６０のうち第１のタイプのプリズム６１が複数形成されており、第２の領域４１Ｂには第２のタイプのプリズム６２が複数形成されている。
【００５４】
第１及び第２のタイプのプリズム６１，６２は、光源３１，３２からの光Ｆ１，Ｆ２を何れも法線Ｎ方向に出射するように構成されているので、光路偏向板４０からは出射面４０ｂの全面に亘って法線Ｎ方向に向けた光Ｆが出射されることになる。よって、光路偏向板４０から出射される光Ｆ、すなわち、面光源装置５０から出射される光Ｆの輝度は均一になる。また、法線Ｎ方向に対して傾いて出射される光が少なくなるため輝度が高くなる。
【００５５】
通常、法線Ｎ方向に直交する方向において、光路偏向板４０の裏面４０ａに形成されたプリズム６０と光源３０との距離が離れるにつれて、光源３０からプリズム６０に向かう光Ｆの方向と法線Ｎ方向とのなす角度は大きくなるため、プリズム６０への光Ｆの入射時の屈折で法線Ｎ方向に光の向きを変えることは困難になる傾向にある。
【００５６】
これに対して、本実施形態の光路偏向板４０では、光源３１，３２直上により近い第１及び第３の領域４１Ａ，４１Ｃに配置されるプリズム６１では、近くの光源３０（３１又は３２）からの光Ｆ（Ｆ１又はＦ２）に対しては、その光Ｆのプリズム６１への入射時の屈折により光Ｆの向きを法線Ｎ方向に変える一方、遠くの光源３０（３２又は３１）からの光Ｆ（Ｆ２又はＦ1）に対しては、プリズム６１内で全反射させることで光Ｆの向きを法線Ｎ方向に変える。また、第２の領域４１Ｂに配置されるプリズム６２は、光源３１，３２からの光Ｆ１，Ｆ２を何れの方向もプリズム６２内での全反射を利用して法線Ｎ方向に変えている。従って、光路偏向板４０では、各光源３０からの光Ｆの向きを確実に法線Ｎ方向に変えることができる。その結果、光路偏向板４０を適用した面光源装置５０では、前述したように、均一で高い輝度の光Ｆを光路偏向板４０の出射することが可能である。
【００５７】
そして、図１に示したように、面光源装置５０からの光Ｆが透過型画像表示部１０に入射するように構成された透過型画像表示装置１では、均一で高い輝度の光Ｆが透過型画像表示部１０に入射されるので、画面全体に亘って均一の輝度で且つより明瞭な画像を表示することができる。
【００５８】
これまでの説明では、図２に示したように、光源３０（３１，３２）直上は、隣接する２つのプリズム６０，６０の谷部としているが、光源３０直上の形状は、例えば、平坦でもよく、更に、プリズム頂部６０ｃが位置するようになっていてもよい。平坦の場合は、対応領域４１から光源直上の平坦領域を除いた領域において上記第１及び第２のタイプのプリズム６１，６２を同様に配置すればよい。また、光路偏向板４０に、拡散材が分散されていることは、より均一な輝度を得る観点から好ましい。また、通常、光源３０は一定の幅を有しているため、対応領域４１は、隣接する光源３０，３０間の領域上に位置していれば、上記のように光源３０の中心軸線間に限定されず、中心軸線間の領域から左右にずれたり、幅が中心軸線間の長さと一致していなくても良い。更に、対応領域４１に設けられる複数のプリズム６０は、図１に示した平面Ｐに対して対称としたが、第１及び第２のタイプのプリズム６１，６２が上記のような位置関係で配置されていれば、平面Ｐの両側においてプリズムの個数などに差があってもよい。
【００５９】
次に、実施例を利用して光路偏向板について説明する。
【００６０】
（第１実施例）
図１０に、第１実施例の光路偏向板の構成を模式的に示す。光路偏向板７０は、図１に示した光路偏向板４０の代わりに面光源装置５０に適用される。図１０では、第１実施例の光路偏向板７０の一部を拡大して示しており、面光源装置５０における複数の光源３０のうち隣接する２つの光源３０，３０も示している。本実施例では、面光源装置５０が有する複数の光源３０各々は蛍光ランプであり、複数の光源３０における隣接する２つの光源３０，３０間の間隔Ｌは３０ｍｍである。以下の説明では、上記実施形態の場合と同様に、２つの光源３０，３０を、それらを区別するために光源３１，３２とも称す。
【００６１】
光路偏向板７０の構成は、光源３１，３２に対向する裏面４０ａが、光源３１，３２の直上を含む領域Ａ０を有すると共に、光源３１上の領域Ａ０と光源３２上の領域Ａ０との間に２９個の領域（単位領域）Ａ１〜Ａ２９を有する点で、主に図１に示した光路偏向板４０の構成と相違する。この相違点を中心に光路偏向板７０について説明する。
【００６２】
光路偏向板７０は屈折率１．５７の透明樹脂で構成されており、光路偏向板７０の厚さは２ｍｍである。また、光路偏向板７０の出射面４０ｂ、すなわち前面側の表面は、全面に亘って平坦である。
【００６３】
光路偏向板７０が有する裏面４０ａの各領域Ａ０〜Ａ２９の幅はそれぞれ１０００μｍであり、各領域Ａ０の幅方向の中心は、対応する光源３１，３２の中心軸線の直上に位置する。よって、光路偏向板７０では、対応領域４１は、光源３１上の領域Ａ０の領域Ａ１側の半分の領域と、領域Ａ１〜Ａ２９と、光源３２上の領域Ａ０の領域Ａ２９側の半分の領域とからなる。ここでは、対応領域４１を光源３１，３２の中心軸線間の領域として説明しているが、光源３１，３２は幅を有しているため、領域Ａ０〜領域Ａ２９からなる領域を対応領域４１とみなすこともできる。この場合には、対応領域４１が３０個の領域に分けられていることになる。
【００６４】
図１１に示すように、裏面４０ａの領域Ａ０は平坦面になっており、裏面４０ａにおける各領域Ａ１〜Ａ２９にはそれぞれ２０個のプリズム６０が形成されている。隣接するプリズム６０の間隔、即ち、プリズム頂部６０ｃ間の距離ｌは５０μｍであり、光路偏向板７０と光源３１，３２との距離Ｈは２０ｍｍである。
【００６５】
各領域Ａ１〜Ａ２９内の２０個のプリズム６０は同一の断面形状を有している。すなわち、各領域Ａ１〜Ａ２９内の各プリズム６０の傾斜面６０ａ，６０ｂの傾斜角度α，βは同一である。図１１に示したように、領域Ａ１〜Ａ２９の境界位置をプリズム頂部６０ｃの位置としているため、境界位置にプリズム頂部６０ｃを有するプリズム６０は、隣接する２つの領域Ａｉ，Ａｉ＋１にわたっているが、境界位置のプリズム６０は、光源３１から遠い方の領域、すなわち、領域Ａｉ＋１側に属しているものとしている。
【００６６】
各領域Ａ１〜Ａ２９内のプリズム６０を構成する２つの傾斜面６０ａ，６０ｂが出射面４０ｂと為す傾斜角度αｍ、βｍは、式（３）〜（１４）を組み合わせて算出する。本実施例のように各領域Ａｉ内では同じ断面形状のプリズム６０を配置する場合、ｚｍを隣接する２つの領域Ａｉ―１，Ａｉ（ｉは１〜２９の何れかの整数）の境界位置ｚｉとして計算する。計算結果は表１のとおりである。
【表１】
2008310259.tif 000017
【００６７】
表１に示した計算結果の算出では、ｍが１以上６未満に対しては式（３）〜式（６）及び式（７）〜（１０）を利用して算出し、ｍが６以上１５以下に対しては式（７）〜式（１０）及び式（１１）〜式（１４）を利用して算出している。ｍが１６以上の場合のαｍ、βｍは、ｍ＝１５まで計算結果で得られたα、βの値を反転させている。
【００６８】
よって、ｍが１以上６未満のαｍ，βｍを傾斜角度として有するプリズム６０は、第１の領域に位置する第１のタイプのプリズム６１である。この場合、領域Ａ１〜Ａ５からなる領域が第１の領域４１Ａである。また、ｍが６以上２５以下のαｍ，βｍを傾斜角度として有するプリズム６０は、第２の領域４１Ｂに位置する第２のプリズム６２である。この場合、領域Ａ６〜Ａ２５からなる領域が第２の領域４１Ｂである。そして、ｍが２５より大きく２９以下のαｍ，βｍを傾斜角度として有するプリズム６０は、第３の領域に配置される第１のタイプのプリズム６１である。この場合、領域Ａ２６〜Ａ２９からなる領域が第３の領域４１Ｃである。
【００６９】
各領域Ａ１〜Ａ２９内には、前述したように、２０個のプリズム６０が配置されているが、各領域Ａ１〜Ａ２９の幅が１０００μｍ程度であれば、上述したように領域Ａ１〜Ａ５内及び領域Ａ２６〜Ａ２９内のプリズム６０各々は、第１のタイプのプリズム６１として機能し、領域Ａ６〜Ａ２５内のプリズム６０各々は第２のタイプのプリズム６２として機能する。
【００７０】
表１に示す計算結果を使用して光路偏向板７０を作製する場合には、図１１に示すように、光源３１上の領域Ａ０と、領域Ａ１内の領域Ａ０に隣接するプリズム６０とを繋ぐ傾斜面の傾斜角度としてはβ１を使用する。逆に、α３０，β３０に対しては、β３０は使用せずに、α３０を光源３２上の領域Ａ０と領域Ａ２９内の領域Ａ０に隣接するプリズム６０とを繋ぐ傾斜面の傾斜角度として使用する。
【００７１】
上記構成を有する光路偏向板７０では、複数の光源３０のうち隣接した２つの光源３１，３２から出力された光Ｆ１，Ｆ２は、隣接した２つの光源３１，３２間上の領域Ａ０〜Ａ２９に入射する。
【００７２】
光源３１上の領域Ａ０及び光源３２上の領域Ａ０には、その直下の光源３１，３２からの光Ｆ１，Ｆ２が法線Ｎ方向に向けて入射されやすく、各領域Ａ０において裏面４０ａは平坦面になっているので、各領域Ａ０に入射した光Ｆ１，Ｆ２は、出射面４０ｂから光路偏向板４０の法線Ｎ方向に出射される。
【００７３】
また、領域Ａ１〜Ａ５、領域Ａ６〜Ａ２５及び領域Ａ２６〜Ａ２９は、それぞれ前述したように第１〜第３の領域４１Ａ〜４１Ｃに対応しており、第１タイプのプリズム６１と第２タイプのプリズム６２が配置されている。そして、第１及び第２のタイプのプリズム６１，６２は、光源３１，３２からの光Ｆ１，Ｆ２を何れも法線Ｎ方向に出射するので、領域Ａ１〜Ａ２９からなる部分に入射する光Ｆ１，Ｆ２の向きは、法線Ｎ方向に変えられる。よって、光路偏向板４０の場合と同様に、光路偏向板７０からは出射面４０ｂのほぼ全面に亘って法線Ｎ方向に向けた光Ｆが出射される。その結果、光路偏向板４０から出射される光Ｆの輝度の均一化が図られており、法線Ｎ方向に対して傾いて出射される光がより少なくなるため輝度の更なる向上も図れている。
【００７４】
また、光路偏向板７０の構成では、各領域Ａ１〜Ａ２９内に２０個のプリズム６０を配置するので、光路変更板７０に設けられるプリズム６０の数を増やすことが可能である。そして、各プリズム６０で光Ｆの向きが変えられるので、光路偏向板７０によって光Ｆの向きを法線Ｎ方向に揃えやすい。また、このようにプリズム６０の数を増やしても、各領域Ａ１〜Ａ２９内に断面形状が同一であるプリズム６０を複数配置していることから、各領域Ａ１〜Ａ２９内のプリズム６０は同じ条件で作製することが可能である。その結果、同じ数のプリズム６０を隣接するプリズム６０の断面形状を個別に規定して作製する場合よりも光路変更板７０の作製に要する時間を短縮することが可能である。
【００７５】
上記光路偏向板７０を含む面光源装置５０を図１に示した透過型画像表示装置１に適用すれば、均一で高い輝度の光Ｆが透過型画像表示部１０に入射されるので、透過型画像表示装置１では、画面全体に亘って均一の輝度で且つより明瞭な画像を表示することが可能である。
【００７６】
（第２実施例）
図１２に第２実施例の光路偏向板の構成を模式的に示す。光路偏向板７５は、図１に示した光路偏向板４０の代わりに面光源装置５０に適用される。図１２では、第２実施例の光路偏向板７５の一部を拡大して示しており、面光源装置５０における複数の光源３０のうち隣接する２つの光源３０，３０も示している。面光源装置５０が有する複数の光源３０各々は蛍光ランプであり、複数の光源３０における隣接する２つの光源３０，３０間の間隔Ｌは３０ｍｍである。以下の説明では、上記実施形態の場合と同様に、２つの光源３０，３０を、それらを区別するために光源３１，３２とも称す。
【００７７】
光路偏向板７５では、光路偏向板７０の場合と同様に各光源３１，３２上に領域Ａ０を有する。そして、光路偏向板７５の構成は、光源３１上の領域Ａ０と光源３２上の領域Ａ０との間に２８個のプリズム６０がプリズム頂部間の間隔が１０００μｍで形成されている点で、第１実施例の光路偏向板７０の場合と相違する。換言すれば、光路偏向板７５の構成は、光路偏向板７０における隣接する領域ｉ―１，ｉの境界位置ｚｉにプリズム頂部を有するプリズム６０がそれぞれ形成されている点で、光路偏向板７０の構成と相違する。
【００７８】
各プリズム６０の傾斜角度αｍ，βｍ（ｍ＝２〜２９）は、式（３）〜式（１４）を前述したように組み合わせて算出し、その結果は、第１実施例で示した表１と同じである。表１中のα１，β１は、ｚ１＝０．５ｍｍの位置にプリズム頂部が位置するプリズムがあると想定した場合の傾斜角度であり、α３０，β３０は、α１，β１を反転したものである。光路偏向板７５の作製時には、β１の値は、図１２に示したように、光源３１上の領域Ａ０と、領域Ａ０に隣接するプリズム６０とを繋ぐ傾斜面の傾斜角度として使用し、α１の角度は使用しない。逆に、β３０は使用せずに、α３０は、光源３２上の領域Ａ０と、その領域Ａ０に対して光源３１側で隣接するプリズム６０とを繋ぐ傾斜面の傾斜角度として使用する。
【００７９】
第２実施例の光路偏向板７５では、ｍが２以上６未満のαｍ，βｍを傾斜角度として有するプリズム６０は、第１の領域４１Ａに位置する第１のタイプのプリズム６１である。また、ｍが６以上２５以下のαｍ，βｍを傾斜角度として有するプリズム６０は、第２の領域４１Ｂに位置する第２のプリズム６２である。ｍが２５より大きく２９以下のαｍ，βｍを傾斜角度として有するプリズム６０は、第３の領域に配置される第１のタイプのプリズム６１である。
【００８０】
上記構成を有する光路偏向板７５においても、光源３１，３２上にそれぞれ領域Ａ０，Ａ０を有するが、第１実施例において説明したように、光源３１上の領域Ａ０及び光源３２上の領域Ａ０からは光Ｆ１，Ｆ２がそれぞれ法線Ｎ方向に向けて出射されることになる。そして、２つの領域Ａ０及び領域Ａ０との間の領域には、前述したように第１のタイプのプリズム６１及び第２のタイプのプリズム６２が配置されているので、図１に示した光路偏向板４０の場合と同様に、隣接する２つの光源３１，３２の光Ｆ１，Ｆ２の向きを共に法線Ｎ方向に変更することが可能である。その結果、出射面４０ｂのほぼ全面から法線Ｎ方向に光Ｆが出射されるので、均一で高い輝度を確保することができる。その結果として、光路偏向板７５を適用した面光源装置５０からは、均一で高い輝度を有する光Ｆが出射される。そして、面光源装置５０を透過型画像表示装置１に適用することで、画面全体に亘って均一の輝度で且つより明瞭な画像を表示することが可能である。
【００８１】
以上、本発明の光路偏向板、面光源装置及び透過型画像表示装置の実施形態及び実施例を説明したが、本発明は上記実施形態及び実施例に限定されない。例えば、傾斜角度αｍ、βｍを決定する際には、補正項Δｚαｍ、ΔＨαｍ、Δｚβｍ、ΔＨβｍを含んだ式を利用しているが、例えば、隣接する２つのプリズム６０間のピッチ幅ｌが、ＨとＬに対して十分小さい場合、例えば１／１０以下程度である場合には、上記補正項を使用しなくてもよい。
【００８２】
すなわち、第１のタイプのプリズム６１に対して傾斜角度α，βを算出する場合には、以下の式（１５）〜式（１８）を使用することも可能である。
【数１５】
2008310259.tif 000018
【数１６】
2008310259.tif 000019
【数１７】
2008310259.tif 000020
【数１８】
2008310259.tif 000021
【００８３】
そして、第２のタイプのプリズム６２に対して傾斜角度α，βを算出する場合には、以下の式（１９）〜式（２２）を使用することも可能である。
【数１９】
2008310259.tif 000022
【数２０】
2008310259.tif 000023
【数２１】
2008310259.tif 000024
【数２２】
2008310259.tif 000025
【００８４】
また、これまでの説明では、プリズム６０は、裏面４０ａを切削加工して形成しているとしたが、例えば、複数のプリズム６０を裏面４０ａに一体成形してもよい。また、１つの対応領域４１には、対応領域４１の幅方向に長さに応じては、例えば、第２のタイプのプリズム６２が１個と、その両側に第１のタイプのプリズム６１が１個ずつ設けられていればよい。更に、面光源装置５０は、一例として透過型画像表示装置１に適用されるものとして説明しているが、面光源装置５０の適用対象は、透過型画像表示装置１に限定されるものではない。また、光路偏向板４０，７０，７５の適用対象も面光源装置５０に限定されるものでもない。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明に係る透過型画像表示装置の一実施形態の構成を模式的に示す断面図である。
【図２】光路偏向板の一部を拡大した模式図である。
【図３】第１の領域に配置されるプリズムの一例の模式図である。
【図４】第３の領域に配置されるプリズムの一例の模式図である。
【図５】第２の領域に配置されるプリズムの一例の模式図である。
【図６】傾斜角度の規定方法を説明するための光路偏向板モデルの模式図である。
【図７】傾斜角度の規定方法の一部を説明するための光路偏向板モデルの模式図である。
【図８】傾斜角度の規定方法の一部を説明するための光路偏向板モデルの模式図である。
【図９】傾斜角度の規定方法の一部を説明するための光路偏向板モデルの模式図である。
【図１０】第１実施例の光路偏向板の一部を拡大した模式図である。
【図１１】図１０に示した光路偏向板の更に一部を拡大した模式図である。
【図１２】第２実施例の光路偏向板の一部を拡大した模式図である。
【符号の説明】
【００８６】
１…透過型画像表示装置，１０…透過型画像表示部、３０，３１，３２…光源，４０…光路偏向板、４０ａ…裏面（主面）、４０ｂ…出射面、４１…対応領域、４１Ａ…第１の領域、４１Ｂ…第２の領域、４１Ｃ…第３の領域、５０…面光源装置、６０，６０ｍ…プリズム、６０ａ，６０ｂ…傾斜面、６１…プリズム（第１のプリズム）、６１ａ…傾斜面（第１又は第２の傾斜面）、６１ｂ…傾斜面（第１又は第２の傾斜面）、６２…プリズム（第２のプリズム）、６２ａ…傾斜面（第３の傾斜面）、６２ｂ…傾斜面（第４の傾斜面）、７５…光路偏向板、N…法線、Ａ１〜Ａ２９…領域（単位領域）、Ｆ，Ｆ１，Ｆ２…光、α，β，αｍ，βｍ…傾斜角度（第１〜第４の傾斜角度）。
【図１】
2008310259.tif 000026
【図２】
2008310259.tif 000027
【図３】
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【図４】
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【図５】
2008310259.tif 000030
【図６】
2008310259.tif 000031
【図７】
2008310259.tif 000032
【図８】
2008310259.tif 000033
【図９】
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【図１０】
2008310259.tif 000035
【図１１】
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【図１２】
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