(57)【要約】【課題】被照明領域を均一かつ明るく照明することができるものでありながら、薄型で、低コストである背面照明装置の提供。この背面照明装置を備えた液晶表示装置の提供。【解決手段】光源１３と、光源１３からの光を側端面１２ａから内部に導入し、内部を伝搬する上記光を出射面１２ｂから出射させる導光板１２と、導光板１２の出射面側に設けられた拡散性反射体１５とを備えてなり、導光板１２の出射面１２ｂに、導光板内部の伝搬光を反射させて上記出射面側に出射させるための複数の突条１４が形成され、拡散性反射体１５は、基材の表面に光反射性を有する微小凹凸部１５ｄが形成されており、該微小凹凸部形成面が導光板１２の出射面側を向くように設けられたバックライト１０。このバックライト１０を液晶表示ユニット２０の背面側に備えた液晶表示装置１。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、該光源からの光を側端面から内部に導入し、内部を伝搬する前記光を出射面から出射させる導光板と、前記導光板の出射面側に設けられた拡散性反射体とを備えてなり、
前記導光板の出射面に、該導光板内部の伝搬光を反射させて前記出射面側に出射させるためのプリズム形状が形成され、
前記拡散性反射体は、基材の表面に光反射性を有する微小凹凸部が形成されており、該微小凹凸部形成面が前記導光板の出射面側を向くように設けられたことを特徴とする背面照明装置。
【請求項２】
前記導光板のプリズム形状が、前記出射面に形成された複数の突条により構成され、前記突条の前記伝搬光の進行方向側に斜面部が形成されたことを特徴とする請求項１記載の背面照明装置。
【請求項３】
前記導光板の突条が、その頂部に平坦部が形成された断面視略台形状とされたことを特徴とする請求項２に記載の背面照明装置。
【請求項４】
前記導光板の突条が、前記出射面の水平基準面に対して傾斜する一対の斜面部により構成された断面視くさび状に形成されたことを特徴とする請求項２に記載の背面照明装置。
【請求項５】
前記導光板の一対の斜面部は、一方が緩斜面部とされ、他方がこの緩斜面部より急な傾斜角度に形成された急斜面部とされ、前記緩斜面部の傾斜角θ１が０．５度以上５度以下とされ、前記急斜面部の傾斜角θ２が４０度以上６０度以下とされたことを特徴とする請求項４に記載の背面照明装置。
【請求項６】
前記導光板における出射面の反対側面は、略平坦に形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の背面照明装置。
【請求項７】
前記拡散性反射体は、前記導光板から出射された光を前記微小凹凸部で反射した反射光の反射率のピークが、凸部又は凹部の法線方向から±３０度より小さい角度範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載の背面照明装置。
【請求項８】
前記拡散性反射体は、前記導光板から出射された光を前記微小凹凸部で反射した反射光の反射率のピークが、凸部又は凹部の法線方向から±２５度より小さい角度範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載の背面照明装置。
【請求項９】
前記拡散性反射体に形成された微小凹凸部は複数の凹部を有し、前記凹部の内面は、球面又は非球面の一部である曲面を有するものであり、前記凹部の深さは０．１μｍ以上３μｍ以下の範囲内で不規則に形成され、前記複数の凹部は隣接する凹部のピッチが３μｍ以上１００μｍ以下の範囲内で不規則に配置されたことを特徴とする請求項７又は８に記載の背面照明装置。
【請求項１０】
前記拡散性反射体に形成された微小凹凸部は複数の凸部を有し、前記凸部の外面は、球面又は非球面の一部である曲面を有するものであり、前記凸部の高さは０．１μｍ以上３μｍ以下の範囲内で不規則に形成され、前記複数の凸部は隣接する凸部のピッチが３μｍ以上１００μｍ以下の範囲内で不規則に配置されたことを特徴とする請求項７又は８に記載の背面照明装置。
【請求項１１】
前記光源は、導光板の側端面に沿って配設された中間導光体と、該中間導光体の長さ方向の端面部に配設された発光素子とからなることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の背面照明装置。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の背面照明装置と、該背面照明装置により背面側から照明される透過型又は半透過反射型の液晶表示ユニットとを備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１３】
前記背面照明装置に備えられた導光板の突条のピッチＰ１が、前記液晶表示ユニットの画素ピッチＰＬＣＤに対して、（０．６×ＰＬＣＤ）μｍ＜Ｐ１＜（０．８×ＰＬＣＤ）μｍの範囲とされたことを特徴とする請求項１２に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置のバックライトとして好適な背面照明装置、およびこれを備えた液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１９は、従来のパッシブタイプ（単純マトリックスタイプ）の液晶表示装置の例を示した概略断面図である。この例の液晶表示装置３００は、透過型又は半透過反射型の液晶表示ユニット３２０と、この液晶表示ユニット３２０の背面側に配置されたバックライト３１０とから概略構成されている（例えば、特許文献１、２参照）。
バックライト３１０は、冷陰極管（ＣＣＦＬ）などの長尺光源３１３からの光を、板状の導光板３１２内にその入射面（側面）３１２ａから入射させるとともに、導光板３１２の液晶ユニット３２０と対向する出射面（上面）３１２ｂから出射させるように構成されている。
【０００３】
導光板３１２の出射面３１２ｂの反対側の面（下面）３１２ｃには、白色又は反射性を有する多数の突起部又はドット状平面パターンからなる反射部材３１７が形成されることにより、光反射性が付与されている。導光板３１２の下面３１２ｃに上記のような反射部材３１７を設ける場合、輝度ムラが生じるために導光板３１２の出射面３１２ｂに、散乱板３１４を配置することで、均一な輝度が得られるようにしている。しかし、この散乱板３１４では光が出射される範囲が広くなり過ぎるため、この散乱板３１４上に２枚のプリズムシート３１５、３１６を順に積層している。
【０００４】
上記の各プリズムシートは、図２０に示すように基板上に形成した層に一連の断面三角状突出部３１８と一連の断面くさび状溝３１９とが形成されてなるものである。これら２枚のプリズムシート３１５、３１６は、一方のプリズムシートの突出部３１８の稜線の延在方向と他方のプリズムシートの突出部３１８の稜線の延在方向が９０度異なるように配置される（プリズム構造が直交するように配置される）ことで、導光板３１２の出射面３１２ｂから出射された光のうちある方向の光が一方のプリズムシート３１５を透過することで、ある角度範囲（例えば７０度まで）の視野角に集光され、出射光Ｌ２１として出射され、また、他の方向の光が他方のプリズムシート３１６を透過することで、ある角度範囲の視野角（例えば７０度まで）に集光され、出射光Ｌ２２として出射されるようになっている。
なお、近年、バックライトの光源として略点光源の白色ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）を採用したものも提案されている。
【０００５】
【特許文献１】
特表平１１−５０００７１号公報
【特許文献２】
特願平１０−１６９９２２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のバックライト３１０においては、構成部品点数が多いため、厚みが大きくなりがちであり、しかもコスト高となってしまうという問題があった。また、従来のバックライト３１０の液晶表示ユニット３２０側となる面には、プリズムシート３１５の突出部３１８があるために、バックライト３１０上に液晶表示ユニット３２０を積層する際に上記の突出部３１８によって液晶表示ユニット３２０が損傷を受けるという問題があった。
また、従来の液晶表示装置３００においては、上記のようなバックライト３１０が備えられていたために、装置全体の厚みが大きくなってしまうだけでなく、コスト高となるという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、また、被照明領域を均一かつ明るく照明することができるものでありながら、薄型で、低コストである背面照明装置を提供することを目的の一つとする。
また、本発明は、被照明領域を均一かつ明るく照明することができるものでありながら、薄型で、低コストであり、しかもこの背面照明装置上に表示ユニットを積層する際、表示ユニットを損傷するのを防止できる背面照明装置を提供することを目的の一つとする。
また、本発明は、上記背面照明装置を備えることにより、表示の視認性が良好で、表示品質に優れたものでありながら、薄型で、低コストの液晶表示装置を提供することを目的の一つとする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。
本発明に係わる背面照明装置は、光源と、該光源からの光を側端面から内部に導入し、内部を伝搬する上記光を出射面から出射させる導光板と、上記導光板の出射面側に設けられた拡散性反射体とを備えてなり、
上記導光板の出射面に、該導光板内部の伝搬光を反射させて上記出射面側に出射させるためのプリズム形状が形成され、
上記拡散性反射体は、基材の表面に光反射性を有する微小凹凸部が形成されており、該微小凹凸部形成面が上記導光板の出射面側を向くように設けられたことを特徴とする。
【０００９】
かかる構成の背面照明装置では、上記光源からの光を効率良く導光板の出射面から上記拡散性反射体に出射でき、さらにこの光は拡散性反射体の微小凹凸形成面で反射され、導光板を通って出射面の反対側面（対向面）から出射できる。上記拡散性反射体は、上記微小凹凸部の形状を制御することにより、反射特性を制御できるので、導光板の出射面の対向面から出射される出射光量や出射方向等も制御されることとなり、従来のバックライトに用いられていたような散乱板やプリズムシートが備えられていなくても、被照明領域を均一でかつ明るく照明できる。また、本発明の背面照明装置では、従来のバックライトに備えられていたような散乱板やプリズムシートを用いなくて済むので、部品点数を減らすことができ、これによって構造の単純化と薄型化が可能で、低コストとすることができる。
【００１０】
本発明に係わる背面照明装置では、上記導光板のプリズム形状が、上記出射面に形成された複数の突条により構成され、上記突条の上記伝搬光の進行方向側に斜面部が形成された構成とすることができる。
このような構成とすることで、上記伝搬光を出射面から出射させる導光板を容易に構成することができる。上記突条は、上記斜面部を有していればその形状に特に限定はない。
【００１１】
また、本発明に係わる背面照明装置では、上記導光板の突条が、その頂部に平坦部が形成された断面視略台形状とされた構成とすることもできる。
かかる構成の背面照明装置では、上記突条の頂部が平坦部とされていることで、前記斜面部以外の出射面に入射した伝搬光が外側へ漏れ出にくくなるので、前記斜面部により反射されて意図した方向へ進行する光の割合を増加させることができ、実質的に背面照明装置の輝度を高めることができる。
また、本発明に係わる背面照明装置では、上記導光板の突条が、上記出射面の水平基準面に対して傾斜する一対の斜面部により構成された断面視くさび状に形成された構成としてもよい。
【００１２】
さらにまた、本発明に係わる背面照明装置では、上記導光板の一対の斜面部は、一方が緩斜面部とされ、他方がこの緩斜面部より急な傾斜角度に形成された急斜面部とされ、上記緩斜面部の傾斜角θ１が０．５度以上５度以下とされ、上記急斜面部の傾斜角θ２が４０度以上６０度以下とされた構成とすることが好ましい。
このような構成とすることで、前記一対の斜面部に入射する光を効率よく反射させることができ、高輝度の背面照明装置とすることができる。
【００１３】
また、本発明に係わる背面照明装置では、上記導光板における出射面の反対側面は、略平坦に形成されていることが好ましい。
この背面照明装置では、上記導光板における出射面の対向面がフラットであるので、この背面照明装置を液晶表示装置のバックライトとして用いる場合に、この背面照明装置上に液晶表示ユニットを積層する際に液晶表示ユニットが損傷を受けるのを改善できる。
【００１４】
また、本発明に係わる背面照明装置において、上記拡散性反射体は、上記導光板から出射された光を上記微小凹凸部で反射した反射光の反射率のピークが、好ましくは凸部又は凹部の法線方向から±３０度より小さい角度範囲内であり、より好ましくは凸部又は凹部の法線方向から±２５度より小さい角度範囲内であり、さらに好ましくは凸部又は凹部の法線方向から±２０度より小さい角度範囲内である。本発明において凸部又は凹部の法線方向から＋方向とは、上記拡散性反射体の凸部又は凹部に立てた法線方向を基準としたときに、この法線方向より光源側の方向であり、−方向とは上記法線方向より光源側と反対側の方向である。
本発明の背面照明装置が携帯電話等に備えられる液晶表示装置のバックライトとして用いられる場合、通常の使用状態において使用者（観察者）の視点は光源側にあり、上記光源側から表示を観察することとなる。
【００１５】
かかる構成の背面照明装置によれば、拡散性反射体で反射した反射光量は観察者の視点に近い方向の分布が高くなるので、液晶表示装置のバックライトとして備えた場合に、実用の視点において、特に、明るい表示（画面）の液晶表示装置を実現できる。
【００１６】
また、本発明に係わる背面照明装置において、上記拡散性反射体に形成された微小凹凸部は複数の凹部を有し、上記凹部の内面は、球面又は非球面の一部である曲面を有するものであり、上記凹部の深さは０．１μｍ以上３μｍ以下の範囲内で不規則に形成され、上記複数の凹部は隣接する凹部のピッチが３μｍ以上１００μｍ以下の範囲内で不規則に配置された構成とすることが好ましい。
かかる構成の背面照明装置によれば、上記のような反射特性を備える拡散性反射体の実現が可能である。
【００１７】
また、本発明に係わる背面照明装置において、上記拡散性反射体に形成された微小凹凸部は複数の凸部を有し、上記凸部の外面は、球面又は非球面の一部である曲面を有するものであり、上記凸部の高さは０．１μｍ以上３μｍ以下の範囲内で不規則に形成され、上記複数の凸部は隣接する凸部のピッチが３μｍ以上１００μｍ以下の範囲内で不規則に配置された構成とすることが好ましい。
かかる構成の背面照明装置によれば、上記のような反射特性を備える拡散性反射体の実現が可能である。
【００１８】
本発明に係わる背面照明装置において、上記光源は、導光板の側端面に沿って配設された中間導光体と、該中間導光体の長さ方向の端面部に配設された発光素子とを備えた構成としてもよい。
このような構成とすることで、上記中間導光体によりその延在方向に均一に光が伝搬されるので、導光板側端面に入射する光が上記側端面内で均一に分布された状態となり、その結果導光板の出射面内での光量分布を均一化することができる。
【００１９】
本発明の液晶表示装置は、上記のいずれかの構成の本発明の背面照明装置と、該背面照明装置により背面側から照明される透過型又は半透過反射型の液晶表示ユニットとを備えたことを特徴としている。
本発明の液晶表示装置は、本発明の背面照明装置が液晶表示ユニットの背面側に備えられたことで、表示領域（被照明領域）を均一に、かつ明るく照明できるので、表示の視認性が良好で、表示品質に優れたものとすることができ、また、部品点数が少なくて済むので、薄型で、低コストとすることができる。
【００２０】
また、本発明の液晶表示装置においては、上記背面照明装置に備えられた導光板の突条のピッチＰ１が、上記液晶表示ユニットの画素ピッチＰＬＣＤに対して、（０．６×ＰＬＣＤ）μｍ＜Ｐ１＜（０．８×ＰＬＣＤ）μｍの範囲とされていることが好ましい。
かかる構成の液晶表示装置によれば、上記導光板の突条や液晶表示ユニットの画素の周期構造による光学的な干渉を抑制することができるので、上記干渉によるモアレ模様により液晶表示装置の視認性が低下するのを防ぐことができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
図１は、本発明の実施形態であるバックライト（背面照射装置）を備えた液晶表示装置の断面構成図である。
本実施形態の液晶表示装置１は、液晶表示ユニット２０と、この液晶表示ユニット２０の背面側（下面側）に配置された、液晶表示ユニット２０を背面側から照明するためのバックライト１０とから概略構成されている。
【００２２】
液晶表示ユニット２０は透過型であり、液晶層２３を挟持して対向するガラスなどからなる第１の基板２１と、第２の基板２２をシール材２４で接合一体化して概略構成されている。第１の基板２１および第２の基板２２の液晶層２３側には、表示回路２６，２７がそれぞれ形成されている。
表示回路２６および２７は、図示されていないが液晶層２３を駆動するための透明導電膜等からなる電極層や液晶層２３の配向を制御するための配向膜等を含むものである。また、場合によってはカラー表示を行うためのカラーフィルタなどを有する構成であってもよい。
【００２３】
バックライト（第１の例の背面照明装置）１０は、導光板（第１の例の導光板）１２と、光源１３と、拡散性反射体１５、保持部材１８とから概略構成されている。図５は、このバックライト１０に備えられた導光板と光源を示した斜視図である。
本実施形態に係わるバックライト１０において、光源１３は、導光板１２に光を導入する側端面１２ａ側に配設されており、拡散性反射体１５は導光板１２の出射面（下面）１２ｂ側に空気層１６を介して設けられている。
【００２４】
本実施形態に係わるバックライト１０では、図１及び図５に示すように、略平板状の透明の導光板１２と、その側端面１２ａに沿って配設されたバー導光体（中間導光体）１３ａと、このバー導光体１３ａの長さ方向の少なくとも一方の端面部に配設された発光素子１３ｂと、を備えて構成されている。すなわち、本実施形態に係るバックライト１０では、発光素子１３ｂとバー導光体１３ａとが光源１３とされ、導光板１２の側端面１２ａが導光板の入光面（入射面）とされている。
また、図１及び図５に示すように、導光板１２の液晶表示ユニットと反対側面（図示下面）１２ｂは、導光板１２の側端面１２ａと略平行に延在する複数の突条１４が配列形成された、断面略鋸刃状とされている。
【００２５】
導光板１２は、図１及び図５に示すように上記液晶表示ユニット２０の表示領域の背面側（図示下面側）に配置されており、発光素子１３ｂから出射された光を下面（出射面）から出射して拡散性反射体１５に照射して、この拡散性反射体１５で反射させるものであり、平板状の透明なアクリル樹脂などから構成されている。出射面１２ｂには、複数の突条１４が互いに平行に平面視ストライプ状に形成されてプリズム形状を成しており、出射面１２ｂと反対側面（対向面、上面）１２ｃは、平坦面に形成されている。
【００２６】
図６に示すように、出射面１２ｂに形成された突条１４は、出射面１２ｂの水平基準面ｚに対して傾斜して形成された一対の斜面部により構成された縦断面くさび状のもので、これらの斜面部の一方が緩斜面部１４ａとされ、他方がこの緩斜面部１４ａよりも急な傾斜角度に形成された急斜面部（斜面部）１４ｂとされている。また、緩斜面部１４ａは、出射面１２ｂの水平基準面ｚに対して傾斜角θ１を有して形成され、急斜面部１４ｂは傾斜角θ２を有して形成されており、両者の傾斜方向は水平基準面ｚの法線に対して同一方向とされている。すなわち、急斜面部１４ｂの外面が導光板１２の対向面１２ｃ側を向き、内面は出射面１２ｂの外側を向くように形成されている。
そして、導光板１２内部を図６では左側（バー導光体１３側）から右側へ伝搬する光を、出射面１２ｂの急斜面部１４ｂにより出射面１２ｂ側へ反射して導光板１２の上面側に配置された液晶表示ユニット２０に向けて出射させるようになっている。
【００２７】
ここで、図６及び図７を参照して急斜面部１４ｂによる伝搬光の反射作用について説明する。図７は、図６に示す急斜面部１４ｂを拡大して示す部分断面構成図である。本実施形態に係るバックライト１０では、図７に示すように、導光板１２内部から急斜面部１４ｂに入射する伝搬光Ｌｉｎと、急斜面部１４ｂによる前記伝搬光Ｌｉｎの反射光Ｌｏｕｔとの成す角度θ４が、鈍角となるように、傾斜角θ２を有して急斜面部１４ｂが形成されている。すなわち、この急斜面部１４ｂ（突条１４）が形成された位置において伝搬光Ｌｉｎが急斜面部１４ｂに対して４５°を超える入射角で入射するようしている。これにより、急斜面部１４ｂに入射した伝搬光Ｌｉｎが透過されるのを最大限防止することが可能になり、その結果急斜面部１４ｂで反射される光量が増加し、導光板１２の出射面１２ｂから出射される出射光の輝度が向上する。
尚、本発明者は急斜面部１４ｂの傾斜角の最適化により導光板１２の出射面１２からの出射光量を増加させ得ることを検証しており、後述の実施例に詳述している。
【００２８】
バックライト１０では、図６に示す緩斜面部１４ａの傾斜角θ１は、水平基準面ｚに対して０．５°以上５°以下の範囲とされ、急斜面部１４ｂの傾斜角θ２は４０°以上６０°以下の範囲とされることが好ましい。このような範囲とするならば、導光板１２面内を伝搬する光を効率よく拡散性反射体１５側へ出射させることができる。緩斜面部１４ａの傾斜角θ１の範囲が、０．５°未満では、バックライトの平均輝度が低下し、５°を超える場合には、導光板面内での出射光量を均一化することができなくなる。また、急斜面部１４ｂの傾斜角θ２が、４０°未満の場合、及び４５°を超える場合には、急斜面部１４ｂを透過して漏れ出る光量が多くなり出射面１２ｂからの出射光量が低下し、その結果として拡散性反射体１５で反射する光量が低下し、バックライト１０の輝度が低下するため好ましくない。
【００２９】
本実施形態では、導光板１２の突条１４のピッチＰ１が、液晶表示ユニット２０の画素ピッチＰＬＣＤに対して、（０．６×ＰＬＣＤ）μｍ＜Ｐ１＜（０．８×ＰＬＣＤ）μｍの範囲とされている突条１４のピッチＰ１が（０．６×ＰＬＣＤ）μｍ未満及び（０．８×ＰＬＣＤ）μｍを超えると、画素ピッチＰＬＣＤと突条１４のピッチＰ１の干渉によりモアレが発生し、表示品位を大きく損ねる。
【００３０】
また、本実施形態のバックライト１０では突条１４のピッチＰ１（突条１４の頂点部の間隔、あるいは底頂部の間隔）は、導光板の出射面１２ｂ面内で一定とされている。さらに、本実施形態のバックライト１０の場合は突条１４の高さｈ（水平基準面ｚと、突条１４の底頂部との距離）も出射面１２ｂの面内で一定とされている。
尚、突条１４のピッチＰ１及び高さｈは、必ずしも出射面１２ｂの面内で一定とする必要はなく、これらを変化させて突条１４を形成しても本発明の技術範囲を超えるものではない。また、それぞれの突条１４の傾斜角θ１及びθ２を変化させて突条１４を形成しても本発明の技術範囲を超えるものではない。
【００３１】
バー導光体（中間導光体）１３ａは、透明なアクリル樹脂等の材料からなる棒状の部材で、導光板１２の側端面１２ａに沿って配置される。このバー導光体１３の背面（導光板１２と反対側面）には、図示略のプリズム形状が加工されており、端面から導入されてバー導光体１３の長さ方向に伝搬する光を導光板１２の側端面１２ａに効率良く均一に照射できるようになっている。
【００３２】
上記のような導光板１２の出射面１２ｂ側には空気層１６を介して拡散性反射体１５が設けられている。なお、空気層１６に代わりに接着層とすることもできるが、この場合の接着層は、光を透過する特性を有する接着材料を用いて構成され、この接着層の屈折率と導光板１２の屈折率との差が大きいほど、高輝度かつ均一な特性が得られる。
【００３３】
図２は、拡散性反射体（第１の例の拡散性反射体）１５の一部を拡大して示した斜視図である。
拡散性反射体１５は、基材の表面に光反射性を有する微小凹凸部１５ｄが設けられたものである。この微小凹凸部１５ｄは、複数の凹部３０を有している。
本実施形態において、基材は、基板１５ａと、基板１５ａ上に形成されたアクリル系樹脂等からなる有機膜１５ｂと、有機膜１５ｂの表面上に設けられた高反射率の金属膜からなる反射膜１５ｃとから構成されている。
有機膜１５ｂは、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム等からなる基板１５ａ上に感光性樹脂などからなる樹脂層を平面形状に形成した後、得ようとする有機膜１５ｂの表面形状とは逆凹凸の表面形状を有するアクリル系樹脂などからなる転写型を上記樹脂層の表面に圧着し、樹脂層を硬化させることにより形成することができる。そして、このようにして表面に凹部が形成された有機膜１５ｂ上に反射膜１５ｃが形成される。反射膜１５ｃは、アルミニウムや銀などの高い反射率を有する金属材料をスパッタ法や真空蒸着などの成膜法により形成することができる。
基板１５ａは、反射膜１５ｃ形成後に剥離除去してもよく、この場合には、拡散性反射体１５の基材は有機膜１５ｂと反射膜１５ｃとから構成されることになる。
この拡散性反射体１５は、微小凹凸部１５ｄが形成された面（微小凹凸部形成面）が導光板１２の下面１２ｃ側を向くように設けられている。
【００３４】
拡散性反射体１５の反射特性は、微小凹凸部１５ｄの形状を制御することにより制御でき、具体的には反射膜１５ｃの表面に多数形成される凹部３０の内面形状を変化させることによって、所望の反射特性が得られるように制御することができる。
本実施形態において、凹部３０は、その深さを０．１μｍ〜３μｍの範囲でランダムに形成し、隣接する凹部３０のピッチを３μｍ〜１００μｍの範囲でランダムに配置し、上記凹部３０内面の傾斜角を−１８°〜＋１８°の範囲に設定することが望ましい。
なお、本明細書において「凹部の深さ」とは、凹部が形成されていない部分の反射膜１５ｃの表面（基材表面）から凹部の底部までの距離をいい、「隣接する凹部のピッチ」とは平面視したときに円形となる凹部の中心間の距離のことである。また、「凹部内面の傾斜角」とは、図３に示すように、凹部３０の内面の任意の箇所において例えば０．５μｍ幅の微小な範囲をとったときに、その微小範囲内における斜面の水平面（基材表面）に対する角度θＣのことである。この角度θＣの正負は、凹部が形成されていない部分の反射膜１５ｃの表面（基材表面）に立てた法線に対して、例えば図３における右側の斜面を正、左側の斜面を負と定義する。
【００３５】
本実施形態において、特に、凹部３０内面の傾斜角分布を−１８°〜＋１８°の範囲に設定する点、隣接する凹部３０のピッチを平面全方向に対してランダムに配置する点が特に重要である。なぜならば、仮に隣接する凹部３０のピッチに規則性があると、光の干渉色が出て反射光が色付いてしまうという不具合があるからである。また、凹部３０内面の傾斜角分布が−１８°〜＋１８°の範囲を超えると、反射光の拡散角が広がりすぎて反射強度が低下し、明るい表示が得られない（反射光の拡散角が空気中で５５°以上になる）からである。
また、凹部３０の深さが０．１μｍに満たないと、反射面に凹部を形成したことによる光拡散効果が十分に得られず、凹部３０の深さが３μｍを超えると、十分な光拡散効果を得るためにピッチを大きくしなければならず、そうするとモアレが発生するおそれが生じる。
【００３６】
また、隣接する凹部３０のピッチが３μｍ未満の場合、有機膜１５ｂを形成するために用いる転写型の製作上の制約があり、加工時間が極めて長くなる、所望の反射特性が得られるだけの形状が形成できない、干渉光が発生する等の問題が生じる。また、有機膜１５ｂの表面形状を形成するための上記転写型は、ダイヤモンド圧子をステンレス鋼などの基材に多数押圧して作製された転写型用母型の表面形状を、シリコーン樹脂などに転写することによって作製される。
【００３７】
図４は本実施形態で用いられている拡散性反射体１５の反射面（基材表面）に、入射角３０°で光を照射し、受光角を、反射面（基材表面）に対する正反射の方向である３０゜を中心として、垂線位置（０°；法線方向）から６０°まで振ったときの受光角（単位：°）と明るさ（反射率、単位：％）との関係を示したものである。この図に示されるように、正反射方向を中心とする広い受光角範囲でほぼ均等な反射率が得られる。
これは、図３に示す凹部３０の深さやピッチが上記に示す範囲に制御されていることと、凹部３０の内面が球面であることによる。すなわち、凹部３０の深さとピッチが制御されて形成されていることにより、光の反射角を支配する凹部３０の内面の傾斜角が一定の範囲に制御されるので、反射膜１５ｃの反射効率を一定の範囲に制御することが可能になる。また、凹部３０の内面が全ての方向に対して対称な球面であることから反射膜１５ｃの広い反射方向において均等な反射率が得られる。
【００３８】
保持部材１８は、導光板１２、光源１３、拡散性反射体１５を取り囲むように設けられてこれらを一括的に収容することで、導光板１２、光源１３、拡散性反射体１５を一体的に保持している。又、この保持部材１８の内面を光反射性にすることで、種々の部材から発生する漏れ光を再利用することが可能である。
なお、本実施形態の液晶表示装置１が携帯電話等に表示部に備えられた場合に、通常の使用状態において使用者（観察者）Ｏｂの視点は光源１３側にあり、使用者（観察者）Ｏｂは光源１３側と同じ側から表示を観察することとなる。
【００３９】
本実施形態の液晶表示装置１にあっては、液晶表示ユニット２０の背面側に設けられたバックライト１０を点灯させることによって、透過型の液晶表示を行うことができる。
具体的には、バックライト１０の発光素子１３ｂから出射された光はバー導光体１３内を伝搬後、導光板１２の入射面１２ａから導光板１２に導入され、そしてこの導光板１２内に導入された光は、導光板１２の内面で反射されながら内部を伝搬する。導光板１２の内部の伝搬光のうち急斜面部１４ｂに入射したものは、導光板１２の出射面１２ｂから出射されて反射特性が制御された拡散性反射体１５で反射され、この反射光が導光板１２の緩斜面部１４ａを通過して導光板１２の上面１２ｃから出射される。そして、導光板１２の上面１２ｃから出射された光は、液晶表示ユニット２０（特に、表示領域）を背面側から照明する。
このようにして液晶表示ユニットが背面側から照明されることにより、液晶表示ユニット２０の表示が使用者Ｏｂに視認される。
【００４０】
本実施形態のバックライト１０では、光源１３からの光を効率良く導光板１２の出射面（下面）１２ｂから拡散性反射体１５に出射でき、さらにこの光は拡散性反射体１５の微小凹凸形成面で反射され、導光板１２を通って上面１２ｃから出射できる。拡散性反射体１５は、微小凹凸部１５ｄの形状を制御することにより、反射特性を制御できるので、導光板１２の上面１２ｃから出射される出射光量や出射方向等も制御されることとなり、従来のバックライトに用いられていたような散乱板やプリズムシートが備えられていなくても、被照明領域を均一でかつ明るく照明できる。また、本実施形態のバックライト１０では、従来のバックライトに備えられていたような散乱板やプリズムシートを用いなくて済むので、部品点数を減らすことができ、これによって構造の単純化と薄型化が可能で、低コストとすることができる。
本実施形態の液晶表示装置１は、上記ような構成のバックライト１０が液晶表示ユニット２０の背面側に備えられたことで、表示領域（被照明領域）を均一に、かつ明るく照明できるので、表示の視認性が良好で、表示品質に優れたものとすることができ、また、部品点数が少なくて済むので、薄型で、低コストとすることができる。
また、上記バックライト１０は、導光板１２の上面１２ｃがフラットであるので、このバックライト１０上に液晶表示ユニット２０を積層する際に液晶表示ユニットが損傷を受けるのを改善できる。
なお、上記実施形態の液晶表示装置１においては、液晶表示ユニット２０が透過型である場合について説明したが、半透過反射型であってもよい。
【００４１】
また、本実施形態の液晶表示装置１は、太陽光や照明等の周囲光が十分に明るい場合には、バックライト１０を点灯させなくても、周囲光がバックライト１０の拡散性反射体１５で反射されるので、この反射光を利用して反射型或いは半透過反射型の液晶表示を行うこともできる。
具体的には、液晶表示装置１の周囲光が、液晶表示ユニット２０、およびバックライト１０の導光板１２を経て、拡散性反射体１５に到達し、その反射膜１５ｃ表面で反射された反射光によって液晶表示ユニットが背面側から照明され、液晶表示ユニット２０の表示が使用者に視認される。
また、拡散性反射体１５の反射面が上述した形状に形成されているので、映り込みが防止されるとともに、拡散性反射体１５における反射角度の範囲が広くて均一性も良好であるので、広い視野角と明るい表示画面を有する液晶表示装置が得られる。
また、上記の実施形態においては、バックライト１０に備えられる光源１３がアクリル系樹脂やポリカーボート系樹脂などからなる四角柱状のバー導光体１３ａと、この中間導光体１３ａの長手方向両端面に配設された分散型ＥＬ又はＬＥＤ等の略点光源の発光素子１３ｂ，１３ｂとから構成されている場合について説明したが、冷陰極管と反射板から構成された光源であってもよい。
【００４２】
（導光板の第２の例）
次に、上記実施形態の液晶表示装置のバックライトに備えられる導光板の第２の例について説明する。
先に述べた実施の形態では、導光板出射面１２ｂのプリズム形状として、突条１４を断面くさび状とし、出射面１２ｂを断面視鋸刃状とした形状を備えたフロントライトについて説明したが、この出射面１２ｂのプリズム形状は、先の形状に限定されず、上記急斜面部を利用して効率よく照明光を出射できる構造を有していればよい。
図８は、本発明に係るバックライトに備えられる導光板の第２の例である、断面略台形状の突条が複数配列形成された断面略矩形波状の出射面を有する導光板の部分断面構造を示す図である。
【００４３】
図８に示す導光板１３２は、その下面側が出射面１３２ｂとされ、出射面１３２ｂと反対側が対向面（上面）１３２ｃとされており、出射面１３２ｂには紙面垂直方向に延在する複数の突条１３４が配列形成されており、対向面１３２ｃは平坦面とされている。上記突条１３４は、平坦部１３４ａを天井部とし、その幅方向両側に第１斜面部（斜面部）１３４ｂと第２斜面部１３４ｃとが形成された断面略台形状であり、第１斜面部１３４ｂは、水平基準面ｚに対して傾斜角θ２を有して傾斜しており、第２斜面部１３４ｃは傾斜角θ３を有して傾斜して形成されている。また、第１斜面部１３４ｂと第２斜面部１３４ｃとは、導光板１３２の法線に対して同一側に傾斜している。
隣接する突条１３４，１３４間は、平坦面に形成された底面部１３４ｄとされており、本実施形態のバックライトでは、第１、第２斜面部１３４ｂ、１３４ｃ以外の出射面１３２ｂの平面領域は、突条１３４の平坦部１３４ａとともに水平基準面ｚと平行な平坦面となるように形成されている。
【００４４】
上記第１斜面部１３４ｂの傾斜角θ２は、図６に示す急斜面部１４ｂの傾斜角θ２と同様に、第１斜面部１３４ｂに入射する伝搬光に対して鈍角（θ４）を成す方向の反射光を生じさせる構成とされ、突条１３４のピッチＰ１や高さｈも、図６に示す突条１４と同様に出射面３２ｂ面内で一定とされている。
第２斜面部１３４ｃの傾斜角θ３は、４０°以上６０°以下の範囲とすることが好ましい。上記範囲とすることで、第１斜面部１３４ｂから漏れ出る光が少なくなり、バックライトの輝度を高めることができる。
【００４５】
図５の導光板１２に代えて図８の導光板１３２を備えた本実施形態のフロントライトによっても、第１斜面部１３４ｂに入射する光を効率よく反射させて導光板１３２の出射面１３２ｂから出射させて反射特性が制御された拡散性反射体１５で反射され、照明光とすることができるので、高輝度の照明光が得られる。
また、斜面部１３４ｂ、１３４ｃ以外の出射面１３２ｂの平面領域が平坦面とされていることで、導光板１３２内部を伝搬する光が斜面部以外の面から漏れ出にくい構造となっており、光源の利用効率を高めて照明光の輝度を向上させることができる。
【００４６】
（拡散性反射体の第２の例）
次に、上記いずれかの実施形態のバックライトに備えられる拡散性反射体の第２の例について説明する。
第２の例の拡散性反射体と第１の実施形態の拡散性反射体１５（第１の例の拡散性反射体）とが大きく異なる点は、拡散性反射体に形成されている微小凹凸部の凹部の内面形状が異なっている点である。
図９は、第２の例の拡散性反射体４５に形成されている微小凹凸部を構成する多数の凹部４０の１つを示したもので、図９Ａは凹部４０の断面図であり、図９Ｂは平面図である。
この図に示すように、各凹部４０の内面は、各々半径が異なる複数の球面の一部を連続させた面からなっており、具体的には、各々半径が異なる２つの球面の一部である周縁曲面４０ａと周縁曲面４０ａに囲まれた位置に存在する底曲面４０ｂとを連続させた面からなっている。周縁曲面４０ａは中心をＯ１として半径がＲ１である球面の一部である。また、底曲面４０ｂは中心をＯ２として半径がＲ２である球面の一部である。各々の球面の中心であるＯ１、Ｏ２のそれぞれから、拡散性反射体４５の基材表面に立てた法線、すなわち反射膜の凹部４０が形成されていない表面に対して垂直方向に立てた法線はいずれも同一の直線Ｌ上に位置している。
【００４７】
各々の半径とＲ１とＲ２は、Ｒ１≦Ｒ２の関係にあり、かつ１０μｍ≦Ｒ１≦７０μｍ、２０μｍ≦Ｒ２≦１００μｍの範囲で変化するものである。また、図９Ａにおいて、θ１１は周縁曲面４０ａの傾斜角で、１０°≦θ１１≦３５°、および−３５°≦θ１１≦−１０°の範囲で変化するものである。また、θ１２は底曲面４０ｂの傾斜角で、４°≦θ１２≦１７°、および−１７°≦θ１２≦−４°の範囲で変化するものである。
なお、拡散性反射体４５の表面を平面視したときの、凹部４０の周縁曲面４０ａの半径ｒ１および底曲面４０ｂの半径ｒ２は、各々の半径Ｒ１とＲ２、および傾斜角θ１１，θ１２に応じて決まる。
また、凹部４０の深さｄ１１およびピッチは、第１の実施形態と同様の理由により、好ましくは深さｄ１１は０．１μｍ〜３μｍの範囲でランダムに、ピッチが３μｍ〜１００μｍの範囲でランダムに設定される。
【００４８】
図１０は上記のような凹部４０が複数形成された拡散性反射体４５の反射膜の表面（反射面）に、入射角３０°で光を照射し、受光角を、反射面に対する正反射の方向である３０゜を中心として、垂線位置（０°；法線方向）から６０°まで振ったときの受光角（単位：°）と明るさ（反射率、単位：％）との関係を示したものである。
この図に示されるように、凹部４０が複数形成された拡散性反射体４５によれば、反射面に形成された凹部４０の内面に、半径の小さい球面の一部からなる周縁曲面４０ａが存在しており、これが比較的絶対値の大きい傾斜角を与えるので、１５°〜４５°という広い範囲で良好な反射率が得られる。また、半径が大きい球面の一部からなる底曲面４０ｂは、平坦面に近い曲面であるので、これが存在することによりゼロに近い傾斜角を与える内面の割合が高くなる。その結果、入射角度である３０°の正反射方向である反射角度３０°における反射率をピークとして、その近傍の反射率が高くなっている。
【００４９】
かかる構成の凹部４０が複数形成された拡散性反射体４５を備えたバックライトによれば、拡散性反射体４５の反射面をなす反射膜が上記のような形状とされているので、導光板１２の出射面１２ｂから出射された光を効率よく反射、散乱できるとともに、拡散性反射体４５で反射される反射光は、特に正反射方向において反射率が高くなるという指向性を有しているので、これにより拡散性反射体４５を経由して導光板１２の上面１２ｃから出射される光の出射角度が広くなるとともに、特定の出射角度において出射効率を高くすることができる。
また、特に上記のような構成の拡散性反射体４５が備えられたバックライトにおいては、拡散性反射体４５において正反射方向への反射率が高いという指向性が得られるので、これにより、特定の視角範囲において液晶表示面の輝度がより高くなるように制御することが可能である。
また、拡散性反射体４５の反射面が上述した形状に形成されているので、映り込みが防止されるとともに、拡散性反射体４５における反射角度の範囲が広くて指向性もあるので、広い視野角と特定の観察視角においてより明るい表示画面が得られる液晶表示装置を実現できる。
【００５０】
（拡散性反射体の第３の例）
次に、上記のいずれかの実施形態のバックライトに備えられる拡散性反射体の第３の例について説明する。
第３の例の拡散性反射体と第１の実施形態の拡散性反射体１５（第１の例の拡散性反射体）とが大きく異なる点は、拡散性反射体に形成されている微小凹凸部の凹部の内面形状が異なっている点である。
図１１は、第３の例の拡散性反射体５５に形成されている微小凹凸部を構成する多数の凹部５０の１つを示したもので、図１１Ａは凹部５０の断面図であり、図１１Ｂは平面図である。
この図に示すように、各凹部５０の内面は、各々半径が異なる２つの球面の一部である周縁曲面５０ａと周縁曲面５０ａに囲まれた位置に存在する底曲面５０ｂとを連続させた面からなっている。周縁曲面５０ａは中心をＯ１として半径がＲ１である球面の一部である。また、底曲面５０ｂは中心をＯ２として半径がＲ２である球面の一部である。各々の球面の中心であるＯ１、Ｏ２のそれぞれから、拡散性反射体５５の基材表面に立てた法線は、各々別個の直線Ｌ１１，Ｌ１２上に位置している。
【００５１】
各々の半径とＲ１とＲ２は、Ｒ１＜Ｒ２の関係にあり、かつ１０μｍ≦Ｒ１≦７０μｍ、２０μｍ≦Ｒ２≦１００μｍの範囲で変化するものである。また、図１１Ａにおいて、θ１１は周縁曲面５０ａの傾斜角で、１０°≦θ１１≦３５°、および−３５°≦θ１１≦−１０°の範囲で変化するものである。また、θ１２は底曲面４０ｂの傾斜角で、４°≦θ１２≦１７°、および−１７°≦θ１２≦−４°の範囲で変化するものである。
なお、拡散性反射体５５の表面を平面視したときの、凹部５０の周縁曲面５０ａの半径ｒ１および底曲面５０ｂの半径ｒ２は、各々の半径Ｒ１とＲ２、および傾斜角θ１１，θ１２に応じて決まる。
また、凹部５０の深さｄおよびピッチは、上記第１の実施形態と同様の理由により、好ましくは深さｄは０．１μｍ〜３μｍの範囲でランダムに、ピッチが３μｍ〜１００μｍの範囲でランダムに設定される。
【００５２】
図１２は上記のような凹部４０が複数形成された拡散性反射体５５の反射面に、入射角３０°（図１１における右側の方向からの入射）で光を照射し、受光角を、反射面に対する正反射の方向である３０゜を中心として、垂線位置（０°；法線方向）から６０°まで振ったときの受光角（単位：°）と明るさ（反射率、単位：％）との関係を示したものである。
この図に示されるように、第３の例の拡散性反射体５５によれば、反射面に形成された凹部５０の内面に、半径の小さい球面の一部からなる周縁曲面５０ａが存在しており、これが比較的絶対値の大きい傾斜角を与えるので、１５°〜４５°という広い範囲で良好な反射率が得られる。また、半径が大きい球面の一部からなる底曲面５０ｂは、平坦面に近い曲面であるが、これが偏在することにより特定の範囲の傾斜角を与える内面の割合が高くなる。その結果、入射角度である３０°の正反射方向である反射角度３０°よりも、小さい反射角度における反射率が最も高くなり、その方向をピークとして近傍の反射率も高くなっている。したがって、この場合は、拡散性反射体５５の反射面で反射した光の伝搬方向は、正反射方向よりも法線方向（受光角０°側）側にシフトする。
逆に、図１１における左側の方向から光を入射した場合、その反射光の伝搬方向は正反射方向よりも基材表面側にシフトする。
【００５３】
かかる構成の凹部５０が複数形成された拡散性反射体５５を備えたバックライトによれば、拡散性反射体５５の反射面をなす反射膜が上記のような形状とされているので、導光板１２の出射面１２ｂから出射された光を効率よく反射、散乱できるとともに、拡散性反射体５５で反射される反射光は、特定の方向において反射率が高くなるという指向性を有しているので、これにより拡散性反射体５５を経由して導光板の上面１２ｃから出射される光の出射角度が広くなるとともに、特定の出射角度において出射光量を大きくすることができる。
また、本例においては、上述したようにバックライトの拡散性反射体５５において特定方向への反射率が高いという指向性が得られるので、これにより、特定の視角範囲において液晶表示面の輝度がより高くなるように制御することが可能である。
【００５４】
（拡散性反射体の第４の例）
次に、上記のいずれかの実施形態のバックライトに備えられる拡散性反射体の第４の例について説明する。
第４の例の拡散性反射体と第１の実施形態の拡散性反射体１５（第１の例の拡散性反射体）とが大きく異なる点は、拡散性反射体に形成されている微小凹凸部の凹部の内面形状が異なっている点である。
図１３は、第４の例の拡散性反射体６５に形成されている微小凹凸部を構成する多数の凹部６０の１つを示したの斜視図であり、図１４は凹部６０の最深点を通過する特定断面Ｘにおける断面図である。凹部６０の特定縦断面Ｘにおいて、凹部６０の内面形状は、凹部６０の一の周辺部Ｓ１から最深点Ｄに至る第１曲線Ａと、この第１曲線Ａに連続して、凹部の最深点Ｄから他の周辺部Ｓ２に至る第２曲線Ｂとからなっている。これら両曲線は、最深点Ｄにおいて共に基材表面Ｓに対する傾斜角がゼロとなり、互いにつながっている。
ここでの「傾斜角」とは、特定の縦断面において凹部の内面の任意の箇所における接線の、水平面（ここでは凹部が形成されていない部分の基材表面Ｓ）に対する角度のことである。
【００５５】
第１曲線Ａの基材表面Ｓに対する傾斜角は第２曲線Ｄの傾斜角よりも急であって、最深点Ｄは凹部３の中心Ｏからｘ方向にずれた位置にある。すなわち、第１曲線Ａの基材表面Ｓに対する傾斜角の絶対値の平均値は、第２曲線Ｂの基材表面Ｓに対する傾斜角の絶対値の平均値より大きくなっている。拡散性反射体の表面に形成されている複数の凹部６０における、第１の曲線Ａの基材表面Ｓに対する傾斜角の絶対値の平均値は、１〜８９°の範囲で不規則にばらついている。また、凹部６０における第２曲線Ｂの基材表面Ｓに対する傾斜角の絶対値の平均値は０．５〜８８°の範囲で不規則にばらついている。
両曲線の傾斜角は、いずれもなだらかに変化しているので、第１曲線Ａの最大傾斜角δｍａｘ（絶対値）は、第２曲線Ｂの最大傾斜角δｂ（絶対値）よりも大きくなっている。また、第１曲線Ａと第２曲線Ｂとが接する最深点Ｄの基材表面に対する傾斜角はゼロとなっており、傾斜角が負の値である第１曲線Ａと傾斜角が正の値である第２曲線Ｂとは、なだらかに連続している。
拡散性反射体６５の表面に形成されている複数の凹部６０におけるそれぞれの最大傾斜角δｍａｘは、２〜９０°の範囲内で不規則にばらついているが、多くの凹部は最大傾斜角δｍａｘが４〜３５°の範囲内で不規則にばらついている。
【００５６】
また凹部６０は、その凹面が単一の極小点（傾斜角がゼロとなる曲面上の点）Ｄを有している。そしてこの極小点Ｄと基材の基材表面Ｓとの距離が凹部６０の深さｄを形成し、この深さｄは、複数の凹部６０についてそれぞれ０．１μｍ〜３μｍの範囲内で不規則にばらついている。
また、本実施形態において、複数の凹部６０のそれぞれにおける特定断面Ｘは、いずれも同じ方向となっている。また各々の第１曲線Ａが単一の方向に配向するように形成されている。すなわち、いずれの凹部でも、図１３，１６に矢印で示すｘ方向が同一方向（光源側と反対側方向）を向くように形成されている。
【００５７】
かかる構成の凹部６０が複数形成された拡散性反射体６５にあっては、複数の凹部６０における第１曲線Ａが単一の方向に配向されているので、この拡散性反射体６５に対して、図１４中のｘ方向（第１曲線Ａ側）の斜め上方から入射した光の反射光は、正反射方向よりも基材表面Ｓの法線方向側にシフトする。
逆に、図１４中のｘ方向と反対方向（第２曲線Ｂ側）の斜め上方から入射した光の反射光は、正反射方向よりも基材表面Ｓの表面側にシフトする。
したがって、特定縦断面Ｘにおける総合的な反射特性としては、第２曲線Ｂ周辺の面によって反射される方向の反射率が増加することになるので、これにより、特定の方向における反射効率を選択的に向上させた反射特性を得ることができる。
【００５８】
例えば、上記のような凹部６０が複数形成された拡散性反射体６５の反射面に、上記ｘ方向から入射角３０°で光を照射し、受光角を、反射面に対する正反射の方向である３０゜を中心として、垂線位置（０°；法線方向）から６０°まで振ったときの受光角（単位：°）と明るさ（反射率、単位：％）との関係は、上記第３の実施形態とほぼ同様に、入射角度である３０°の正反射方向である反射角度３０°よりも、小さい反射角度における反射率が最も高くなり、その方向をピークとして近傍の反射率も高くなる。
【００５９】
かかる構成の凹部６０が複数形成された拡散性反射体６５を備えたバックライトによれば、拡散性反射体６５の反射面をなす反射膜が上記のような形状とされているので、導光板１２の出射面１２ｂから出射された光を効率よく反射、散乱できるとともに、拡散性反射体６５で反射される反射光は、特定の方向において反射率が高くなるという指向性を有しているので、これにより拡散性反射体６５を経由して導光板の上面１２ｃから出射される光の出射角度が制御可能になるとともに、特定の出射角度において出射効率を向上させることができる。従って、液晶表示素子（液晶表示ユニット）のもつ視角特性を考慮して、出射角度を合わせることにより、明るい表示が行える。
【００６０】
（拡散性反射体の第５の例）
次に、上記のいずれかの実施形態のバックライトに備えられる拡散性反射体の第５の例について説明する。
第５の例の拡散性反射体と第１の実施形態の拡散性反射体１５（第１の例の拡散性反射体）とが大きく異なる点は、拡散性反射体に形成されている微小凹凸部の凹部の内面形状が異なっている点である。
図１５乃至図１７は、第５の例の拡散性反射体７５に形成されている微小凹凸部を構成する多数の凹部７０の一つを内面形状を示したものである。
図１５は、凹部７０の斜視図であり、図１６は、凹部７０のＸ軸に沿う断面（縦断面Ｘという）、図１７は、凹部７０のＸ軸と直交するＹ軸に沿う断面（縦断面Ｙという）をそれぞれ示している。
【００６１】
図１６に示すように、凹部７０の縦断面Ｘにおける内面形状は、凹部７０の一つの周辺部Ｓ１から最深点Ｄに至る第１曲線Ａと、この第１曲線に連続して、凹部の最深点Ｄから他の周辺部Ｓ２に至る第２曲線Ｂとからなるものである。図１６において右下がりの第１曲線Ａと右上がりの第２曲線Ｂとは、最深点Ｄにおいて共に基材表面Ｓに対する傾斜角がゼロとなり、互いに滑らかに連続している。
ここでの「傾斜角」とは、特定の縦断面において凹部の内面の任意の箇所における接線の、水平面（ここでは凹部が形成されていない部分の基材表面Ｓ）に対する角度のことである。
【００６２】
第１曲線Ａの基材表面Ｓに対する傾斜角は、第２曲線Ｂの傾斜角よりも急であって、最深点Ｄは、凹部７０の中心ＯからＸ軸に沿って周縁に向かう方向（ｘ方向）にずれた位置にある。すなわち、第１曲線Ａの傾斜角の絶対値の平均値は、第２曲線Ｂの傾斜角の絶対値の平均値よりも大きくなっている。拡散性反射体の表面に形成されている複数の凹部７０における第１曲線Ａの傾斜角の絶対値の平均値は、２°〜９０°の範囲で不規則にばらついており、また複数の凹部７０における第２曲線Ｂの傾斜角の絶対値の平均値も１°〜８９°の範囲で不規則にばらついている。
【００６３】
一方、図１７に示すように、凹部７０の縦断面Ｙにおける内面形状は、凹部７０の中心Ｏに対してほぼ左右均等の形状を成しており、凹部７０の最深点Ｄの周辺は、曲率半径の大きい、すなわち、直線に近い浅型曲線Ｅとなっている。また、浅型曲線Ｅの左右は、曲率半径の小さい深型曲線Ｆ，Ｇとなっており、拡散性反射体７５の表面に形成されている複数の凹部７０における浅型曲線Ｅの傾斜角の絶対値は、概ね１０°以下である。また、これら複数の凹部７０における深型曲線Ｆ，Ｇの傾斜角の絶対値も不規則にばらついているが、例えば２°〜９０°である。また、最深点Ｄの深さｄは、０．１μｍ〜３μｍの範囲内で不規則にばらついている。
【００６４】
本例において、拡散性反射体７５の表面に形成されている複数の凹部７０は、上記の縦断面Ｘの形状を与える断面方向がいずれも同一方向となり、かつ上記の縦断面Ｙの形状を与える断面方向がいずれも同一方向となるとともに、最深点Ｄから第１曲線Ａを経て周辺部Ｓ１へ向かう方向がいずれも同一方向となるように配向されている。すなわち、拡散性反射体の表面に形成されている全ての凹部７０は、図１５、図１６中に矢印で示したｘ方向が同一方向（光源側と反対側方向）を向くように形成されている。
【００６５】
本実施形態によれば、拡散性反射体７５の表面に形成されている各凹部７０の向きが揃っており、最深点Ｄから第１曲線Ａを経て周辺部Ｓ１へ向かう方向がいずれも同一であるので、この拡散性反射体７５に対して、図１５、図１６中のｘ方向（第１曲線Ａ側）の斜め上方から入射した光の反射光は、正反射方向よりも基材表面Ｓの法線方向側にシフトする。
逆に、図１５、図１６中のｘ方向と反対方向（第２曲線Ｂ側）の斜め上方から入射した光の反射光は、正反射方向よりも基材表面Ｓの表面側にシフトする。
また、縦断面Ｘと直交する縦断面Ｙは、曲率半径の大きい浅型曲線Ｅと、浅型曲線Ｅの両側にあって曲率半径の小さい深型曲線Ｆ，Ｇとを有するように形成されているので、これにより拡散性反射体７５の反射面において正反射方向の反射率も高められる。
【００６６】
その結果、図１８に示すように、縦断面Ｘにおける総合的な反射特性としては、正反射方向の反射率を十分に確保しつつ、特定の方向に反射光を適度に集中させた反射特性とすることができる。図１８は、上記のような凹部７０が複数形成された拡散性反射体７５に、基材表面Ｓの法線方向よりも上記ｘ方向寄りの方向から入射角３０°で光を照射し、視角を基材表面Ｓに対する正反射の方向である３０°を中心として、垂線位置（０°）から６０°まで連続的に変化させた場合の視角（θ°）と明るさ（反射率高さ）との関係を示したものである。このグラフで表される反射特性は、正反射の角度３０゜より小さい反射角度範囲の反射率の積分値が、正反射の角度より大きい反射角度範囲の反射率の積分値より大きくなっており、反射方向が正反射方向よりも法線側にシフトする傾向にある。
【００６７】
かかる構成の凹部７０が複数形成された拡散性反射体７５を備えたバックライトによれば、拡散性反射体７５の反射面をなす反射膜が上記のような形状とされているので、導光板１２の出射面１２ｂから出射された光を効率よく反射、散乱できるとともに、拡散性反射体７５で反射される反射光は、特定の方向において反射率が高くなるという指向性を有しているので、これにより拡散性反射体７５を経由して導光板１２の上面１２ｃから出射される光の出射角度が制御可能になるとともに、特定の出射角度において出射効率を高くすることができる。
また、上述したようにバックライトの拡散性反射体７５において特定方向への反射率が高いという指向性が得られるので、液晶表示素子（液晶表示ユニット）の視角特性を考慮して特性を合わせると、特定の視角範囲において液晶表示面の輝度がより高くなるように制御することが可能である。
【００６８】
尚、図９、図１１、図１３乃至図１７においてバックライトに備えられる光源は、紙面の右側方向に配置され、通常の使用状態において使用者（観察者）Ｏｂの視点は光源側にあり、上記光源側から表示を観察することとなる。
尚、上記実施形態においては本発明に係わるバックライトに備えられる拡散性反射体の微細凹凸部を構成する多数の凹部として第１〜第５の例の凹部のいずれかを採用する場合について説明したが、第１〜第５の例の凹部のいずれかをその凹み部側が基板１５ａ側（導光板１２側と反対側）になるように形成すれば、本発明に係わるバックライトに備えられる拡散性反射体の微細凹凸部を構成する多数の凸部として採用することが可能である。
尚、本発明の技術範囲は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記各例においては、拡散性反射体の基材が、基板と有機膜と反射膜とからなる構成としたが、この構成に限らず、例えば基材をアルミニウム板などの高反射率の金属板で構成し、その全面をポンチ（目打ち具）の先端（凸部）で打刻して所定深さの凹部を多数形成することによって拡散性反射体を構成してもよい。
また、本発明はパッシブタイプの液晶表示装置に限らず、アクティブマトリックスタイプの液晶表示装置に適用することも可能である。
また、本発明は透過型の液晶表示装置に限らず、半透過反射型の液晶表示装置に適用することも可能である。
【００６９】
【実施例】
以下、実施例により本発明の効果をより明らかなものとするが、以下の実施例は本発明の技術範囲を限定するものではない。
（実施例１）
本例では、図５〜図６に示す新規形状の本発明の導光板について、伝搬光を出射させるための斜面部の傾斜角を、伝搬光の入射角に対して最適化した場合の出射光量と漏れ光量の比較を行った。
表１は、本例で比較した導光板の各部のパラメータをまとめて示す表であり、この表において新規形状は図５〜図６に示す導光板を示している。また、新規形状におけるθ１，θ２は、図６に示す傾斜角をそれぞれ示している。また、導光板の大きさは、７０ｍｍＷ×５０ｍｍＬ×１．０ｍｍｔで共通とし、材質はいずれもアクリル樹脂とした（屈折率を１．４８とした）。
次いで、上記条件で、各形状の導光板の入光面から１Ｌｕｍｅｎの光束を入射させた際に、ＬＣＤ側（液晶表示ユニット側）に出射される光束と、観察者側に出射される光束とを計算した結果を表１に併記する。表１から明らかなように、本発明の構成を有する新規形状の導光板では、ＬＣＤ側へ出射される光束が従来形状に比して大幅に増加しており、更に、観察者側に漏れ出る光束が著しく低減されることが確認された。特に、急斜面部１４ｂの傾斜角θ２を４５°〜５０°の範囲とすれば、照明輝度が高く、漏れ光量が少ない導光板が得られることが確認された。
【００７０】
【表１】
2004325505.tif 000003
【００７１】
（実施例２）
次に、図５〜図６に示す本発明に係る導光板１２の出射面１２ｂに形成された突条１４における、導光板内部から入射する伝搬光に対する反射特性を比較した。比較結果を以下の表２〜表３に示す。表２及び表３は、本発明に係る導光板である新規形状のものの反射特性である。また、表２は、導光板の構成材料をアートン（商品名：ＪＳＲ社製）とした場合の結果であり、表３は導光板の構成材料をアクリル樹脂とした場合の結果である。
【００７２】
これらの表において、入光角は、例えば表２，３では図７に示す図では角度θ６に相当し、急斜面部１４ｂに導光板１２内部側から入射する光の水平基準面ｚに対する角度を示している。また、入光角の正負は導光板内部から急斜面部１４ｂに向かって進行する光の入光角を正としており、新規形状と従来形状とで入光角の正負が同一であっても、新規形状では導光板の上面から下面に向かう光の角度、従来形状では導光板の下面から上面に向かう光の角度を示している。本実施例では、上記入光角を０°〜８°の範囲で変化させた。
【００７３】
傾斜角は、表２，３では急斜面部１４ｂの傾斜角θ２を示しており、本例では上記各入光角で入射する光を導光板鉛直方向（水平基準面ｚ法線方向）に反射させる傾斜角である。
【００７４】
余裕角は、上記入光角に対して、導光板鉛直方向の反射光を生じさせるように急斜面部の傾斜角θ２を設定した場合に、急斜面部に入射する伝搬光の入射角と、導光板の臨界角との差を示しており、余裕角が負であると、入射角が臨界角よりも浅くなり、急斜面部を透過して漏れ光となる。
【００７５】
【表２】
2004325505.tif 000004
【００７６】
【表３】
2004325505.tif 000005
【００７７】
上記表２〜表３に示すように、本発明の構成を備えた新規形状の導光板は、余裕角が正となる入光角範囲が広くなっている。つまり、新規形状の導光板では、急斜面部に入射する伝搬光の角度分布において、より広い角度範囲の伝搬光を反射することができ、これにより照明輝度が高くなる。
【００７８】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように本発明の背面照明装置によれば、被照明領域を均一かつ明るく照明することができるものでありながら、薄型で、低コストである背面照明装置を実現できる。
また、本発明の液晶表示装置によれば、本発明の背面照明装置を備えることにより、表示の視認性が良好で、表示品質に優れたものでありながら、薄型で、低コストの液晶表示装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態である液晶表示装置を示した断面構成図。
【図２】図２は、第１の実施形態の液晶表示装置に備えられるバックライトの拡散性反射体の一部を拡大して示した斜視図。
【図３】図３は、図２の拡散性反射体における一凹部を示す断面図。
【図４】図４は、図３で示した凹部を備えた拡散性反射体の反射特性の例を示すグラフ。
【図５】図５は、第１の実施形態の液晶表示装置に備えられたバックライトの導光板と光源を示した斜視図。
【図６】図６は、図５に示すバックライトの光源と導光板の導光状態を説明するための部分断面構成図である。
【図７】図７は、図５に示す突条による伝搬光の反射状態を説明するための部分断面構成図である。
【図８】図８は、本発明に係るバックライトに備えられる導光板の他の形態を示す部分断面構成図である。
【図９】図９は、本発明に係わる背面照明装置に備えられる拡散性反射体の第２の例における一凹部を示した図。
【図１０】図９で示した凹部を備えた拡散性反射体の反射特性の例を示すグラフ。
【図１１】図１１は、本発明に係わる背面照明装置に備えられる拡散性反射体の第３の例における一凹部を示した図。
【図１２】図１１で示した凹部を備えた拡散性反射体の反射特性の例を示すグラフ。
【図１３】図１３は、本発明に係わる背面照明装置に備えられる拡散性反射体の第４の例における一凹部を示した斜視図。
【図１４】図１３中のＸ軸に沿う断面図である。
【図１５】図１５は、本発明に係わる背面照明装置に備えられる拡散性反射体の第５の例における一凹部を示した斜視図。
【図１６】図１５中のＸ軸に沿う断面図である。
【図１７】図１５中のＹ軸に沿う断面図である。
【図１８】図１５で示した凹部を備えた拡散性反射体の反射特性の例を示すグラフ。
【図１９】図１９は、従来のパッシブタイプの液晶表示装置の例を示した概略断面図。
【図２０】図２０は、図１９の従来の液晶表示装置に備えられた２枚のプリズムシートを示す斜視図。
【符号の説明】
１…液晶表示装置、１０…バックライト（背面照明装置）、１２、１３２…導光板、１２ａ…入光面（側端面）、１２ｂ，１３２ｂ…下面（出射面）、１２ｃ，１３２ｃ…上面（対向面、出射面と反対側面）、１３…光源、１３ａ…バー導光体（中間導光体）、１３ｂ…発光素子（点光源）、１４、１３４…突条、１４ａ…緩斜面部、１４ｂ…急斜面部（斜面部）、２０…液晶表示ユニット、１５，４５，５５，６５，７５…拡散性反射体、１５ａ…基板、１５ｂ…有機膜、１５ｃ…反射膜、１５ｄ…微小凹凸部、１６…空気層、１８…保持部材、３０，４０，５０，６０，７０…凹部、４０ａ，５０ａ…周縁曲面、４０ｂ，５０ｂ…底曲面、１３４ａ…平坦部（天井部）、１３４ｂ…第１斜面部（斜面部）、１３４ｃ…第２斜面部、１３４ｄ…底面部、θ１…急斜面部の傾斜角、θ２  …急斜面部の傾斜角、θ３  …第２斜面部の傾斜角、Ｐ１…突条のピッチ、ｈ…突条の高さ、ｚ…出射面の水平基準面、ｄ，ｄ１１…深さ。
【図１】
2004325505.tif 000006
【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】
2004325505.tif 000012
【図８】
2004325505.tif 000013
【図９】
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【図１０】
2004325505.tif 000015
【図１１】
2004325505.tif 000016
【図１２】
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【図１３】
2004325505.tif 000018
【図１４】
2004325505.tif 000019
【図１５】
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【図１６】
2004325505.tif 000021
【図１７】
2004325505.tif 000022
【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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