(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ方向と、Ｘ方向に垂直なＹ方向とからなる矩形状の出射面を持ち、
反射板と、複数の線状光源と、板状の光制御部材とを備え、
前記反射板は前記Ｘ方向およびＹ方向に平行に配置しており、
前記線状光源は前記反射板の出射面側の前記Ｘ方向およびＹ方向に平行な１つの仮想平面内に配置しており、
かつ、線状光源は長手方向がＹ方向に平行に配置しており、
かつ、Ｘ方向に沿って等間隔に配列しており、
前記光制御部材は前記配列した線状光源の出射面側に配置し、かつ、主面は線状光源が配列している前記仮想平面と平行であり、
該光制御部材の主面は、線状光源に対向し該線状光源からの光を受光する入射面と前記入射面に受光した光を出光する出射面とからなり、
前記出射面は表面に畝状の凸部を複数形成しており、
該凸部は頂部にあたる畝状の稜線がＹ方向に平行に形成されており、かつ、Ｘ方向に沿って配列しており、
前記光制御部材をＸ方向に沿いかつ主面と垂直な断面で切った断面において、該凸部の最大傾斜角度θは、５８度〜８０度であり、
前記断面における該凸部の頂部を原点としＸ方向と垂直でかつ入射面に向かう方向をＺ方向としたとき、該凸部の形状が下記（１）式で近似されることを特徴とする照明装置。
【数１】
0004689543.tif 000006
【請求項２】
請求項１に記載の照明装置であって、(１）式において
−５．０３１≦Ｋ≦−０．３５５
を満足することを特徴とする照明装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の照明装置であって、前記断面における該凸部の幅ａと、該凸部の高さｂとの比ｂ／ａが０．３５〜０．８であることを特徴とする照明装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の照明装置であって、該凸部の幅ａが１０μｍ〜５００μｍであることを特徴とする照明装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の照明装置であって、前記光制御部材は、凸部の谷部に平坦部を有することを特徴とする照明装置。
【請求項６】
請求項1〜５のいずれか１項に記載の照明装置であって、前記光制御部材は、拡散要素を有していることを特徴とする照明装置。
【請求項７】
請求項６に記載の照明装置であって、前記拡散要素は、前記光制御部材の入射面に設けられたシボ形状であることを特徴とする照明装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の照明装置であって、前記光制御部材の屈折率ｎは１．４５〜１．６５であることを特徴とする照明装置。
【請求項９】
請求項1〜８のいずれか１項に記載の照明装置であって、隣接する任意の前記線状光源の中心間の距離をＤ、任意の前記線状光源の中心と前記光制御部材の前記入射面との距離をＨとしたときに、Ｄ／Ｈが１．８≦Ｄ／Ｈ≦３．８であることを特徴とする照明装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の照明装置であって、前記光制御部材の出射面側で、かつ、主面を線状光源が配列している前記仮想平面と平行に第２の光制御部材を備え、
該第２の光制御部材の主面は、該光制御部材を出射した光を受光する入射面と、前記入射面より受光した光を出光する出射面とからなり、
前記出射面は表面に畝状の凸部を複数形成されており、該凸部は頂部にあたる畝状の稜線がＹ方向に平行に形成されており、かつＸ方向に沿って配列しており、
前記第２の光制御部材をＸ方向に沿いかつ主面と垂直な断面で切った断面において、該凸部の最大傾斜角度θは、３０度〜８０度であることを特徴とする照明装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の照明装置であって、前記第２の光制御部材の前記断面における該凸部の頂部を原点としＸ方向およびＹ方向と垂直でかつ入射面に向かう方向をＺ方向としたとき、該凸部の形状が前記（１）式で近似されることを特徴とする照明装置。
【請求項１２】
請求項１０に記載の照明装置であって、前記第２の光制御部材の前記断面において、凸部の形状がプリズム形状であり、その頂角ζは８０度〜１２０度であることを特徴とする照明装置。
【請求項１３】
請求項１０または１１に記載の照明装置であって、前記第２の光制御部材の前記断面において、凸部の形状が双曲線形状であり、前記双曲線の２つの漸近線のなす角度ξが３０度〜１２０度である双曲線形状であることを特徴とする照明装置。
【請求項１４】
請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の照明装置であって、前記第２の光制御部材は、凸部の谷部に平坦部を有することを特徴とする照明装置。
【請求項１５】
請求項１０〜１４のいずれか１項に記載の照明装置であって、前記第２の光制御部材は、入射面側にシボを有することを特徴とする照明装置。
【請求項１６】
請求項１０〜１５のいずれか１項に記載の照明装置であって、前記第２の光制御部材の屈折率ｎは１．４５〜１．６５であることを特徴とする照明装置。
【請求項１７】
請求項１〜１６のいずれか１項に記載の照明装置が備える光制御部材。
【請求項１８】
請求項１〜１６のいずれか１項に記載の照明装置の出射面側に透過型表示素子を設けたことを特徴とする画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板状の光制御部材と、それを用いた複数の線状光源を有する直下方式の照明装置及びこれを用いた画像表示装置に関するものであり、特に、大型で高輝度と輝度均一性が要求される照明看板装置、液晶ディスプレイ装置等に好適に用いられる直下方式の照明装置、これが備える光制御部材及びこれを用いた画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
矩形状の出射面を持つ照明装置は、照明看板や画像表示装置のバックライトなどに用いられる。こういった矩形状の出射面を持つ照明装置は、通常、一次光源の光を矩形状の出射面内で均一化することで、矩形状の出射光を得る。それらは通常、導光板の側端に配した光源の光を導光板で正面方向に誘導し、拡散シートで均一化するエッジライト方式と、照明面の裏側に光源を配し、光を拡散板で均一化する直下方式が挙げられる。
【０００３】
直下方式は、光源を装置の背面に備えることから厚さが厚くなる傾向があり、このため、携帯電話やモバイルパソコンなどの薄さを要求される分野では、光源を側端に備えることで有利となるエッジライト方式が主流であった。
一方で、近年、テレビやパソコンモニターなどの市場を中心にディスプレイの大型化および高輝度化の要求が高まってきた。特にディスプレイの大型化に伴い、上記エッジライト方式では、光源を配置できる周辺部の長さの表示面積に対する割合が減少して、光量が不足するため、充分な輝度を得ることができない。
【０００４】
そこで、面光源上に複数の輝度向上のためのフィルムを配置して、光の利用効率を向上させる方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、輝度向上フィルムは、コストアップに繋がること、また使用するフィルムの数が多くなることから、生産性や薄型化の観点から必ずしも有利とはいえない。また、エッジライト方式ではディスプレイの大型化に伴い導光板の重量が増加するといった問題もある。このように、エッジライト方式では、近年のディスプレイの大型化、高輝度化といった市場の要求に応えることは困難となってきた。
【０００５】
そこで、複数光源による直下方式が注目されている。この方式は、光源から放射される光の利用効率、即ち光源から放射される光束のうち発光面から放射される光束の割合が高く、かつ、光源の数を自由に増加させることができる。すなわち、光量を自由に増加させることができるため、要求される高輝度が容易に得られ、また、大型化による輝度低下や輝度均一性の低下がない。さらに、光を正面に向ける導光板が不要となるため、軽量化を図ることができる。
また、他の照明装置として、例えば照明看板などでは、構成が単純であり、輝度向上のためのフィルムなどを用いることなく、容易に高輝度が得られることから、複数光源による直下方式が主流である。
【０００６】
しかしながら、直下方式では、ランプイメージの解消、薄型化、省エネルギーといった独特の課題を解決しなければならない。特に、前記ランプイメージは、エッジライト方式よりもはるかに顕著な輝度ムラとして現れる。このため、従来、エッジライト方式で用いられてきた手段、即ち、フィルム表面に拡散材を塗布した拡散フィルムなどの手段では、ランプイメージの解消が困難である。
【０００７】
そこで、拡散材を含有した拡散板が広く用いられている。この方式では、たとえば、図６に示すように、背面側に反射板２を配置した線状光源１の前面側に透明な平板内部に拡散材微粒子を分散した拡散板６を設置している。そして、良好な拡散性と光利用効率を得るために、メタクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、スチレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂等の基材樹脂に、無機微粒子や架橋有機微粒子を拡散材として配合して、光拡散板を作製する方法（例えば、特許文献２参照）が検討されている。
しかし、これら拡散材を用いる方法では拡散材への光の吸収や、不要な方向への光の拡散のため光の利用効率が低下し省エネルギーの観点から好ましくない。また、光源を近接して多数配置することでランプイメージは軽減できるが、消費電力が増加する問題がある。
【０００８】
一方、反射板に独特の形状をもたせて、ランプイメージを消去する方法も提案されている（例えば、特許文献３参照）。しかし、反射板形状と光源との位置合わせが必要であること、反射板の形状のため、薄型化が阻害される場合があること、などから好ましくない。
また、光源に対向して反射性部材を設置する方法（例えば、特許文献４参照）、光源ごとに、例えばフレネルレンズのような光線方向変換素子を配す方法など（例えば、特許文献５参照）も提案されているが、特許文献３に記載の方法と同様に、前記部材と光源との正確な位置合わせが必要であることから、生産性が劣るといった課題が生じる。
【０００９】
大型照明装置においては、携帯電話やモバイルパソコンなどに比べて、薄型化についての要求は厳しくないため、光源と拡散板との距離を短くすることや、光学フィルムの枚数削減などで対応できる。
また、省エネルギーを実現するには、光利用効率を高めることが必要である。直下方式は、前述のように光源本数を増やすことができ、高輝度を得ることが容易であるが、省エネルギーの視点からは、ランプイメージ解消のために大量の拡散材を用いるなどの、光利用効率を大きく下げる手段によることは避けなければならない。
【００１０】
【特許文献１】特開平２−１７号公報
【特許文献２】特開昭５４−１５５２４４号公報
【特許文献３】特許２８５２４２４号公報
【特許文献４】特開２０００−３３８８９５号公報
【特許文献５】特開２００２−３５２６１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、複数の線状光源を有する直下型の照明装置とこれを用いた画像表示装置の出射面における正面輝度の向上、輝度均一性の向上を課題とする。また、省エネルギーに有効な線状光源の本数を削減した構成においても、これらの課題を解決することもまた課題とする。また、これらの照明装置、画像表示装置に備えることで上記の課題を解決できる光制御部材の提供を別の課題とする。また上記光制御部材は、光の利用効率を下げる要因である拡散材の使用を回避、または使用量を従来の拡散材と比べて大幅に削減することを課題とする。更に、上記光制御部材は、厳密な位置合わせをせず、簡便に照明装置や画像表示装置に組み込めることを課題とする。また、光制御部材は、傷つきによる外観悪化を防ぐことを別の課題とする。更にこれらの光制御部材の微細な凸部の配列に由来する回折光による着色の回避、画像品位の低下防止をも目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは上記課題に鑑みて、以下の検討をなし本発明に至った。
複数線状光源直下方式の照明装置では、線状光源直上では入射するエネルギーが高く、各線状光源間では入射するエネルギーは小さい。光制御部材の出射面側に凸部を配置し、線状光源間において斜め方向より入射した光を正面に向ける作用をする凸部の斜面の角度が存在すれば線状光源間において正面輝度は上昇し、線状光源直上における正面輝度との比は小さくなり、結果として輝度ムラは解消される。光制御部材の凸部形状を工夫することにより、上記課題を解決するに至った。
【００１３】
また、該光制御部材の出射面側に第２の光制御部材を配置し、凸部形状を最適に設計することにより、更なる輝度の向上を達成することを見出した。
請求項１に記載の照明装置は、Ｘ方向と、Ｘ方向に垂直なＹ方向とからなる矩形状の出射面を持ち、反射板と、複数の線状光源と、板状の光制御部材とを備え、前記反射板は前記Ｘ方向およびＹ方向に平行に配置しており、前記線状光源は前記反射板の出射面側の前記Ｘ方向およびＹ方向に平行な１つの仮想平面内に配置しており、かつ、線状光源は長手方向がＹ方向に平行に配置しており、かつ、Ｘ方向に沿って配列しており、前記光制御部材は前記配列した線状光源の出射面側に配置し、かつ、主面は線状光源が配列している前記仮想平面と平行であり、該光制御部材の主面は、線状光源に対向し該線状光源からの光を受光する入射面と前記入射面に受光した光を出光する出射面とからなり、前記出射面は表面に畝状の凸部を複数形成しており、該凸部は頂部にあたる畝状の稜線がＹ方向に平行に形成されており、かつ、Ｘ方向に沿って配列しており、前記光制御部材をＸ方向に沿いかつ主面と垂直な断面で切った断面において、該凸部の最大傾斜角度θは、５８度〜８０度であり、前記断面における該凸部の頂部を原点としＸ方向と垂直でかつ入射面に向かう方向をＺ方向としたとき、該凸部の形状が下記（１）式で近似されることを特徴とする照明装置を提供する。
【００１４】
【数１】
0004689543.tif 000002
【００１５】
請求項２に記載の照明装置は、請求項１に記載の照明装置であって、(１）式において
−５．０３１≦Ｋ≦−０．３５５
を満足することを特徴とする照明装置を提供する。
【００１６】
請求項３に記載の照明装置は、請求項１または２に記載の照明装置であって、前記断面における該凸部の幅ａと、該凸部の高さｂとの比ｂ／ａが０．３５〜０．８であることを特徴とする照明装置を提供する。
【００１７】
請求項４に記載の照明装置は、請求項１〜３に記載の照明装置であって、該凸部の幅ａが１０μｍ〜５００μｍであることを特徴とする照明装置を提供する。
【００１８】
請求項５に記載の照明装置は、請求項１〜４に記載の照明装置であって、前記光制御部材は、凸部の谷部に平坦部を有することを特徴とする照明装置を提供する。
【００１９】
請求項６に記載の照明装置は、請求項1〜５に記載の照明装置であって、前記光制御部材は、拡散要素を有していることを特徴とする照明装置を提供する。
【００２０】
請求項７に記載の照明装置は、請求項６に記載の照明装置であって、前記拡散要素は、前記光制御部材の入射面に設けられたシボ形状であることを特徴とする照明装置を提供する。
【００２１】
請求項８に記載の照明装置は、請求項１〜７に記載の照明装置であって、前記光制御部材の屈折率ｎは１．４５〜１．６５であることを特徴とする照明装置を提供する。
【００２２】
請求項９に記載の照明装置は、請求項1〜８に記載の照明装置であって、隣接する任意の前記線状光源の中心間の距離をＤ、任意の前記線状光源の中心と前記光制御部材の前記入射面との距離をＨとしたときに、Ｄ／Ｈが１．８≦Ｄ／Ｈ≦３．８であることを特徴とする照明装置を提供する。
【００２３】
請求項１０に記載の照明装置は、請求項１〜９に記載の照明装置であって、前記光制御部材の出射面側で、かつ、主面を線状光源が配列している前記仮想平面と平行に第２の光制御部材を備え、該第２の光制御部材の主面は、該光制御部材を出射した光を受光する入射面と、前記入射面より受光した光を出光する出射面とからなり、前記出射面は表面に畝状の凸部を複数形成されており、該凸部は頂部にあたる畝状の稜線がＹ方向に平行に形成されており、かつＸ方向に沿って配列しており、前記第２の光制御部材をＸ方向に沿いかつ主面と垂直な断面で切った断面において、該凸部の最大傾斜角度θは、３０度〜８０度であることを特徴とする照明装置を提供する。
【００２４】
請求項１１に記載の照明装置は、請求項１０に記載の照明装置であって、前記第２の光制御部材の前記断面における該凸部の頂部を原点としＸ方向およびＹ方向と垂直でかつ入射面に向かう方向をＺ方向としたとき、該凸部の形状が前記（１）式で近似されることを特徴とする照明装置を提供する。
【００２５】
請求項１２に記載の照明装置は、請求項１０に記載の照明装置であって、前記第２の光制御部材の前記断面において、凸部の形状がプリズム形状であり、その頂角ζは８０度〜１２０度であることを特徴とする照明装置を提供する。
【００２６】
請求項１３に記載の照明装置は、請求項１０〜１１に記載の照明装置であって、前記第２の光制御部材の前記断面において、凸部の形状が双曲線形状であり、前記双曲線の２つの漸近線のなす角度ξが３０度〜１２０度である双曲線形状であることを特徴とする照明装置を提供する。
【００２７】
請求項１４に記載の照明装置は、請求項１０〜１３に記載の照明装置であって、前記第２の光制御部材は、凸部の谷部に平坦部を有することを特徴とする照明装置を提供する。
請求項１５に記載の照明装置は、請求項１０〜１４に記載の照明装置であって、前記第２の光制御部材は、入射面側にシボを有することを特徴とする照明装置を提供する。
請求項１６に記載の照明装置は、請求項１０〜１５に記載の照明装置であって、前記第２の光制御部材の屈折率ｎは１．４５〜１．６５であることを特徴とする照明装置を提供する。
【００２８】
請求項１７に記載の光制御部材は、請求項１〜１６のいずれか１項に記載の照明装置が備える光制御部材を提供する。
【００２９】
請求項１８に記載の画像表示装置は、請求項１〜１６のいずれか１項に記載の照明装置の出射面側に透過型表示素子を設けたことを特徴とする画像表示装置を提供する。
【発明の効果】
【００３０】
本発明は、光制御部材の出射側に配置した凸部により斜め入射光を正面に向ける効果があり線状光源間において正面方向に光を出射するため輝度ムラ解消効果を有する。凸部の形状を最適にすることにより、線状光源の間隔が広い構成においてもランプイメージを解消することができ、省エネルギーに有利な光源本数の削減を実現することができる。また、凸部形状を最適にすることによりランプイメージを解消できるため、拡散材の使用の回避または大幅な拡散材の減少が可能となり、光の吸収や不要な方向への出光が低減されるので、光の利用効率を高め、省エネルギー化を実現できる。
【００３１】
請求項１記載の発明は、Ｘ方向と、Ｘ方向に垂直なＹ方向とからなる矩形状の出射面を持ち、反射板と、複数の線状光源と、板状の光制御部材とを備え、前記反射板は前記Ｘ方向およびＹ方向に平行に配置しており、前記線状光源は前記反射板の出射面側の前記Ｘ方向およびＹ方向に平行な１つの仮想平面内に配置しており、かつ、線状光源は長手方向がＹ方向に平行に配置しており、かつ、Ｘ方向に沿って配列しており、前記光制御部材は前記配列した線状光源の出射面側に配置し、かつ、主面は線状光源が配列している前記仮想平面と平行であり、該光制御部材の主面は、線状光源に対向し該線状光源からの光を受光する入射面と前記入射面に受光した光を出光する出射面とからなり、前記出射面は表面に畝状の凸部を複数形成しており、該凸部は頂部にあたる畝状の稜線がＹ方向に平行に形成されており、かつ、Ｘ方向に沿って配列しており、前記光制御部材をＸ方向に沿いかつ主面と垂直な断面で切った断面において、該凸部の最大傾斜角度θは、５８度〜８０度であることを特徴とする。光制御部材出射面に配列した凸部の斜面の出射面に対する最大傾斜角度θが５８度〜８０度の範囲においては、十分離れた位置から入射した光、つまり斜め入射光を正面に向けることができ、そのために線状光源間において正面輝度を向上させる作用があり、輝度ムラを解消することができる。また、斜め入射光を正面に向けることにより、光を集光する作用があるため、正面輝度向上につながる。凸部の最大傾斜角度θが５８度〜８０度の範囲であれば、上記効果が得られる。最大斜面角度が、５８度より小さくなると、集光作用が弱くなり、正面輝度が低下すると共に、輝度ムラが増大する。また、逆に最大傾斜角度θが８０度以上になると、金型の作製が困難となるため望ましくない。
【００３２】
また、該断面における凸部の形状が、前記した曲線の近似式（１）式で表される。断面形状が曲線で表される場合には、光制御部材を出射した光が様々な方向に向くため、滑らかな視野角特性が得られ、さらに輝度ムラの低下につながる。
【００３３】
請求項３記載の発明は、図２に示すように凸部の幅ａと凸部の高さｂとの比ｂ／ａが０．３５〜０．８である。比ｂ／ａが小さい場合、光制御部材の作製時に金型に樹脂が入りやすく、作製が容易となる。また、比ｂ／ａが小さい場合、光の集光性能が低下し、輝度ムラが増大し、光学性能低下につながる。
【００３４】
請求項４記載の発明は、凸部の幅ａが１０μｍ〜５００μｍの照明装置である。凸部ａの幅が１０μｍより小さい場合、回折光による着色が生じ、品位の低下につながる。また、幅ａが５００μｍより大きくなると、凸部の筋が目立ちやはり品位の低下につながる。
【００３５】
請求項５に記載の発明は、凸部の谷部に平坦部を有することを特徴としている。谷部に平坦部を有すると、メス型金型作製を切削加工により加工する場合に、金型の切り立った微細部分の転倒防止効果がある。
【００３６】
請求項６記載の発明は、前記光制御部材が拡散要素を有していることを特徴とする。輝度ムラ解消効果をさらに増大する効果がある。
【００３７】
請求項７に記載の発明は、前記光制御部材が入射面にシボを有することを特徴とする。入射面にシボを設けることで、外観欠点を防止し傷を目立たなくするなどの効果がある。シボによる表面粗さが粗すぎるとこれによる拡散性が強まり結果として好ましくない方向に出光する場合があり正面輝度の低下につながるため、適度な粗さのシボを設ける必要がある。
【００３８】
であることを特徴としている。屈折率は高い方が、光学性能は向上し、同様の光学性能を有する形状としてはｂ／ａを低く抑えることができる。ただし、屈折率が高くなると、材料が高価となり望ましくない。また、屈折率が小さい場合は、十分な光学性能を得ることができない。最適な屈折率としては、１．４５〜１．６５の範囲が望ましい。
【００３９】
請求項９に記載の発明は、図３に示すように、隣接する任意の前記線状光源の中心間の距離をＤ、任意の前記線状光源の中心と前記光制御部材の前記入射面との距離をＨとした時に、Ｄ／Ｈが１．８≦Ｄ／Ｈ≦３．８であることを特徴とする。Ｄ／Ｈが大きい場合、前記線状光源の本数の削減や、照明装置の薄型化につながる。ただし、Ｄ／Ｈが大きくなると、輝度ムラ解消の光学設計が困難となる。
【００４０】
請求項１０に記載の発明は、前記光制御部材の出射面側に第２の光制御部材を配置したとき、該第２の光制御部材は、該光制御部材を出射した光を受光する入射面と、前記入射面より、受光した光を出射する出射面とからなり、第２に光制御部材の出射側に形成された凸部の最大傾斜角度θは、３０度〜８０度であることを特徴としている。凸部の最大傾斜角度θが３０度〜８０度の場合には、光を集光する効果があり、正面輝度を向上することができる。斜面角度が３０度より小さいと、光の集光効果が低下し、輝度向上効果が低下する。また、逆に斜面角度が８０度よりも大きくなると、金型の作製が困難となる。
【００４１】
請求項１１に記載の発明は、前記第２の光制御部材の該断面における曲線の形状が、前記（１）式で示されることを特徴とする。断面形状が曲線で表示される場合は、光制御部材を出射した光が様々な方向に向くため、滑らかな視野特性を得ることができる。
【００４２】
請求項１２に記載の発明は、前記第２に光制御部材の前記断面において凸部の形状がプリズム形状であり、図５（ａ）に示すその頂角ζは８０度〜１２０度である。プリズム形状は、角度をもった斜面の割合が多いということであり、斜め入射光を正面に向ける作用が大きく、輝度の向上につながる。プリズム頂角ζが１２０度より大きいと、光の集光作用が薄れ輝度向上の効果が低くなる。また逆に、プリズム頂角ζが８０度より小さいと、プリズム先端が尖った形状となり、方向変換作用が大きくなりすぎ、非常に斜め入射光のみを正面に向けるが、大部分の光を斜め方向に出射させてしまい望ましくない。
【００４３】
請求項１３に記載の発明は、前記第２の光制御部材の凸部の前記断面形状は双曲線形状であって、図５（ｂ）に示す２つの漸近線のなす角度ξが３０度から１２０度であることを特徴とする。２つの漸近線の成す角度ξが大きすぎる場合には、光の集光作用が弱くなり、輝度向上効果が弱くなる。逆に２つの漸近線の成す角度ξが小さすぎる場合には、光の方向を変換しすぎるために、斜め方向への出射光の割合が増え正面輝度は低下する。
【００４４】
請求項１４に記載の発明は、前記第２の光制御部材は、凸部の谷部に平坦部を有することを特徴としている。谷部に平坦部を有すると、メス型金型作製を切削加工により加工する場合に、金型の切り立った微細部分の転倒防止効果がある。
【００４５】
請求項１５に記載の発明は、前記第２の光制御部材は、入射面側にシボを有することを特徴としている。入射面にシボを設けることで、外観欠点を防止し傷を目立たなくするなどの効果がある。シボによる表面粗さが粗すぎるとこれによる拡散性が強まり結果として好ましくない方向に出光する場合があり正面輝度の低下につながるため、適度な粗さのシボを設ける必要がある。
【００４６】
請求項１６に記載の発明は、前記第２の光制御部材の屈折率ｎは、１．４５〜１．６５であることを特徴としている。屈折率は高い方が、光学性能は向上し、同様の光学性能を有する形状としてはｂ／ａを低く抑えることができる。ただし、屈折率が高くなると、材料が高価となり望ましくない。また、屈折率が小さい場合は、十分な光学性能を得ることができない。最適な屈折率としては、１．４５〜１．６５の範囲が望ましい。
【００４７】
請求項１７に記載の光制御部材は、請求項１〜１６のいずれか１項に記載の照明装置の特徴である高輝度で、省エネルギーに有利な光源本数を削減した構成においても高い輝度均一性を実現できる光制御部材を提供する。
【００４８】
ここで光制御部材は、本発明の照明装置、画像表示装置が備えることができる第２の光制御部材も含む。本発明の光制御部材を複数用いることで、効果の向上や、複数方向の光制御などといった効果の変化が生じる。本発明の光制御部材を複数用いる場合、これらは同じ形状であってもよいし、別の形状であってもよい。同じ形状であれば、生産性が高くなる。また別の形状のものを組み合わせて用いれば、より精密な光の制御が可能となる。
【００４９】
また、本光制御部材は、別の構成の直下型照明装置に用いても正面輝度の向上やランプイメージの解消また視野角の制御などの高い性能を実現でき、本発明の照明装置の構成以外の構成に用いることもできる。本構成以外の構成の例としては、１本の蛍光管の構成、蛍光管の両面に光制御部材を設けた照明装置の構成、あるいは光源としてＵ字型蛍光管を用いた照明装置の構成などが挙げられる。
【００５０】
請求項１８に記載の画像表示装置は、請求項１〜１６のいずれか１項に記載の照明装置の出射面側に透過型表示素子を設けたことで、高輝度で省エネルギーに有利で画像品位の高い画像表示装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５１】
本発明は、Ｘ方向と、Ｘ方向に垂直なＹ方向とからなる矩形状の出射面を持ち、反射板と、複数の線状光源と、板状の光制御部材とを備え、前記反射板は前記Ｘ方向およびＹ方向に平行に配置しており、前記線状光源は前記反射板の出射面側の前記Ｘ方向およびＹ方向に平行な１つの仮想平面内に配置しており、かつ、線状光源は長手方向がＹ方向に平行に配置しており、かつ、Ｘ方向に沿って配列しており、前記光制御部材は前記配列した線状光源の出射面側に配置し、かつ、主面は線状光源が配列している前記仮想平面と平行であり、該光制御部材の主面は、線状光源に対向し該線状光源からの光を受光する入射面と前記入射面に受光した光を出光する出射面とからなり、前記出射面は表面に畝状の凸部を複数形成しており、該凸部は頂部にあたる畝状の稜線がＹ方向に平行に形成されており、かつ、Ｘ方向に沿って配列しており、前記光制御部材をＸ方向に沿いかつ主面と垂直な断面で切った断面において、該凸部の最大傾斜角度θは、５８度〜８０度であり、前記断面における該凸部の頂部を原点としＸ方向と垂直でかつ入射面に向かう方向をＺ方向としたとき、該凸部の形状が前記（１）式で近似されることを特徴とする照明装置であり、該凸部の幅ａと、該凸部の高さｂとの比ｂ／ａが０．３５〜０．８であるのが好ましい。図２に該凸部の幅ａと該凸部の高さｂとの関係を示す。また、前記（１）式において−５．０３１≦Ｋ≦−０．３５５を満足するのが好ましい。
【００５２】
また、図３は光制御部材２と第２の光制御部材５と線状光源１との配置を示す断面図である。図中に、隣接する任意の線状光源の中心間の距離Ｄ、任意の前記線状光源の中心と前記光制御部材２の前記入射面との距離Ｈとの関係を示す。本発明の照明装置は、Ｄ／Ｈが１．８≦Ｄ／Ｈ≦３．８であることを特徴とするが、比Ｄ／Ｈが大きくなるほど、輝度ムラ解消効果のある光制御部材の凸部の幅ａと凸部の高さｂとの比ｂ／ａは大きくなる。これは、比Ｄ／Ｈが大きい程、より斜めの角度より入射する光の割合が増え、入射した光を正面に向けるための凸部の斜面の角度は大きくなるため相対的に凸部高さは高くなり、結果として輝度ムラ解消に最適な前記比ｂ／ａは大きくなる。例えば、１．８≦Ｄ／Ｈ≦２．５では、最適なｂ／ａは０．３５≦ｂ／ａ≦０．６であり、２．５≦Ｄ／Ｈ≦３・５では、最適なｂ／ａは０．５≦ｂ／ａ≦０．７であり、３．５≦Ｄ／Ｈ≦３．８では、最適なｂ／ａは０．６≦ｂ／ａ≦０．８となる。
【００５３】
また、前記光制御部材の出射面側に第２の光制御部材を備える場合もある。前記第２の光制御部材を備える場合、前記第２の光制御部材は前記光制御部材の出射面側に配置し、かつ、主面は線状光源が配列している前記仮想平面と平行であり、該第２の光制御部材は、該光制御部材を出射した光を受光する入射面と、前記入射面より受光した光を出光する出射面とからなり、前記出射面は表面に畝状の凸部を複数形成されており、該凸部は頂部にあたる畝状の稜線がＹ方向に平行に形成されており、かつＸ方向に沿って配列している。
【００５４】
第２の光制御部材の凸部の最大傾斜角度は、３０度〜８０度であることを特徴とする。凸部の形状は、プリズム形状、楕円形状あるいは、双曲線形状などである。凸部の形状がプリズム形状である場合には凸部の最大傾斜角度は３０度〜５０度が望ましく、凸部の形状が双曲線形状である場合には凸部の最大傾斜角度は４０度〜７０度であることが望ましく、凸部の形状が楕円形状である場合には凸部の最大傾斜角度は５０度〜８０度であることが望ましい。
【００５５】
凸部の形状がプリズム形状である場合には、図５(ａ)に示すプリズムの頂角ζは８０度〜１２０度であることが望ましく、さらに９０度〜１１５度であることがより望ましく、１００度〜１１０度であることがさらに望ましい。
【００５６】
凸部の形状が双曲線形状である場合には、図５（ｂ）に示す２つの漸近線のなす角度ξが３０度から１２０度であることが望ましく、２つの漸近線の成す角度ξが大きすぎる場合には、光の集光作用が弱くなり、輝度向上効果が弱くなる。逆に２つの漸近線の成す角度ξが小さすぎる場合には、光の方向を変換しすぎるために、斜め方向への出射光の割合が増え正面輝度は低下する。
【００５７】
背面にＸ方向とＹ方向に平行に配置した反射板４の反射率は８０％以上であることが望ましく、光の利用効率の観点から高いほど、より望ましい。線状光源１から背面に向かう光や、光制御部材２で反射して背面に向かう光をさらに出射側に反射することで、光を有効に利用できるため光利用効率が高くなる。反射板の材質としては、アルミ、銀、ステンレスなどの金属泊、白色塗装、発泡ＰＥＴ樹脂などが挙げられる。反射板は反射率が高いものが光利用効率を高める上で望ましい。この観点からは、銀、発泡ＰＥＴ樹脂などが望ましい。また光を拡散反射するものが出射光の均一性を高める上で望ましい。この観点からは発泡ＰＥＴ樹脂などが望ましい。
【００５８】
また線状光源は、点状光源と比べて輝度ムラの解消が容易であり、配線が短く容易であるためこれらの照明装置の光源として最も一般的である。線状光源としては冷陰極管などが多く用いられる。また通常、線状光源は同じタイプのものを用いることが生産上有利であり、輝度の均一化にも有利であるが、この場合、線状光源は出射面の矩形の長い辺と平行な向きで配列することが、線状光源の本数を削減できるため望ましい。また線状光源を同一平面内に等間隔に配置した場合、課題である輝度ムラは線状光源の配置に伴う周期的なものとなり、主面内で均一な光学性能を持つ光拡散板での輝度ムラの解消は容易になるので望ましい。反射板は必須ではないが、線状光源および光拡散板から出射方向と反対に放射された光を出射側に反射して再び出射光として利用する働きがあり、光の利用効率を高める上で有利である。
【００５９】
ここで、図３に示したような、厚みＴの第１の光制御部材の上に厚みＴ’の第２の光制御部材を載せて、第１の光制御部材で第２の光制御部材を支持するような構成にすることができる。この場合、第１の光制御部材２の厚みＴは１ｍｍ〜５ｍｍが望ましく、第２の光制御部材の厚みＴ’は０．２ｍｍ〜１ｍｍが望ましい。
光制御部材２の厚みＴが小さいと光制御部材の厚さが薄くなり、照明装置としての厚さも薄くなり望ましいが、薄すぎると強度が弱くたわみ、そのため出光方向が変化することで制御できなくなり正面方向の輝度ムラが発生する。また、力学的強度が弱くなり破損する可能性もある。特に大型化ディスプレイ向けとしては力学的強度が必要となり、２ｍｍ〜５ｍｍが望ましい。また、逆に厚すぎると照明装置の厚さが厚くなり、薄型化の要望に反するため望ましくない。薄型化の観点からは、１ｍｍ〜３ｍｍであることが望ましい。
【００６０】
第２の光制御部材は光制御部材２の出射面側に配置するために、支持の必要がなく光源側へのたわみは回避することができるため、第の光制御部材の厚みＴ’は光制御部材の厚みＴに比べ薄くすることができる。また、材質としてゴム強化ＭＳなどの柔軟な材料を使用する場合は、破損の危険性も回避することができ望ましいが、０．２ｍｍより薄くなると、皺の発生の原因となるため、０．２ｍｍ〜１ｍｍが望ましい。
【００６１】
光制御部材および第２の光制御部材の出射面上に形成する凸部の幅は１０μｍ〜５００μｍが望ましい。５００μｍより大きくなると、出射面を観察した際、凸部の稜線である筋が確認されやすくなるため品位の低下を招く。また１０μｍより小さくなると光の回折現象により着色が発生し品位の低下を生じる。さらに、透過型液晶パネルを透過型表示装置素子として設けた本発明の画像表示装置においては、Ｘ方向の凸部の幅ａが、液晶の画素ピッチの１／１００〜１／１．５であることが望ましい。これより大きくなると液晶パネルとのモアレが発生し画質を大きく低下させる。
【００６２】
また、凸部谷部に平坦部を設けることにより、金型の凸部が変形しにくい形状となるため有利である。特に凸部最大傾斜角度θが７０度以上の場合には、平坦部を設けたほうが望ましい。最大傾斜角度θがそれ以下の場合には設けなくてもよい。最大傾斜角度θが大きい場合には、メス型金型切削時に金型先端が細くなり転倒の危険性が生じるために、谷部の平坦部を設けたほうが望ましい。
【００６３】
光制御部材あるいは第２の光制御部材は入射面にシボを有することを特徴としている。入射面にシボを設けることで、外観欠点を防止し傷を目立たなくするなどの効果がある。ただし、シボによる表面粗さが粗すぎるとこれによる拡散性が強まり結果として好ましくない方向に出光する場合があり正面輝度の低下につながる。適度な粗さのシボを設ける必要がある。
【００６４】
光制御部材あるいは第２の光制御部材の屈折率ｎは、１．４５〜１．６５であることを特徴としている。屈折率は高い方が、光学性能は向上し、同様の光学性能を有する形状としてはｂ／ａを低く抑えることができる。光学性能を得るためには、屈折率は１．５５〜１．６５が望ましい。ただし、屈折率が高くなると、材料が高価となり望ましくない。また、屈折率が小さい場合は、十分な光学性能を得ることができない。一般的な材料を用いた場合の屈折率は、１．４５〜１．６０となる。
【００６５】
光制御部材の凸部傾斜角により、斜め入射光を正面に向けることにより、線状光源間においても十分な輝度を得ることができ、輝度ムラ解消の効果があるため、拡散要素を大幅に減少することができる。ここでいう拡散要素としては、入射面および／または出射面にコートした拡散材や、入射面および／または出射面に設けたランダムな凹凸をおよび／または内部に分散する拡散材などが挙げられる。
【００６６】
ランダムな凹凸の形成は微粒子を分散した溶液を主面に塗布することや、凹凸の形成された金型から転写することにより実現できる。凹凸の程度は算術平均粗さＲａが３μｍ以下であることが望ましい。これより大きくなると、拡散効果が大きくなりすぎるために、正面輝度が低下する。入射面が平坦である場合、様々な方向から入射した光が、光制御部材内に入射したとき入射面での屈折によりある程度正面付近に集光されるため、結果として正面方向への出光割合が増える。例えば、光制御部材の屈折率が１．５５である場合には、入射面の法線方向と４０度以内の角度範囲に集光される。入射面に凹凸を付与した場合、光制御部材に入射した光は、広い角度に屈折され進むので、正面方向への出光割合を増やす効果が低下する場合がある。また出射面に微細な凹凸を設ける場合、凹凸面で屈折されることで同様に凹凸によって正面方向への出光割合を増やす効果が低下する場合がある。得られる拡散性や輝度ムラ解消効果と正面輝度とのバランスから用いる用途に望ましい範囲に調整することができる。
【００６７】
光を拡散させる微粒子を構造物の内部に設ける場合には、微粒子の濃度は通常の拡散板と比べて非常に低く抑えることが可能であり、微粒子の基材や粒径は通常の拡散材として微粒子拡散板等に用いられているものであれば好適に用いることができる。好適な微粒子の濃度は材料によって異なるが、例えば、メタアクリル酸メチル−スチレン共重合体に、シロキサン系重合体粒子を０．４重量％分散させることなどが挙げられる。
【００６８】
また、光制御部材あるいは第２の光制御部材の光源側に重ねて、樹脂やガラス等からなる透明な支持基板を設けても良い。支持基板を配することによって、光制御部材を例えば０．１ｍｍから１ｍｍと薄くしても光制御部材を支持することが可能である。光制御部材を薄くすることによって、押出成形等による成形が更に容易になり、生産性が向上する。また、面光源素子が大型化するに従い次第に困難になる光制御部材の支持を容易にする。前記支持基板の厚さに特に制限は無いが、通常０．５ｍｍから５ｍｍであり、軽量化と強度の兼ね合いから、支持基板がガラス等の剛直な材料からなる場合は通常０．５ｍｍから２ｍｍ程度が望ましく、熱可塑性樹脂のような軽量な材料からなる場合は２ｍｍから４ｍｍの範囲であることが更に望ましい。支持基板は光制御部材同様、内部に光を拡散させる微粒子を分散したり、表面に型押ししたり微粒子を塗布することによって拡散性を高めても良い。内部に微粒子を分散させる場合や表面に型押しする場合には、基材は熱可塑性樹脂であることが生産上好ましく、好適な材料は光制御部材と同等である。また支持基板は重ねて設けた光制御部材と接合されていても良く、例えば透明な接着剤等で接合することができ、これによって面光源素子の組み立て工程が簡素化し、更には重ねて設けた光制御部材のずれや皺の発生が防止できる。
【００６９】
光制御部材あるいは第２の光制御部材の前記断面における凸部の傾斜角度の測定方法は、光制御部材あるいは第２の光制御部材を前記断面にて切断し、光学顕微鏡にて写真を撮影し角度を測定する方法がある。より正確な測定方法としては、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）にて写真を撮影し角度を測定する方法が挙げられる。
【００７０】
光制御部材あるいは第２の光制御部材の製造方法としては、押出成型、射出成型、紫外線硬化樹脂を使用した２Ｐ成型が挙げられるが、凸部の大きさ、凸部の形状、量産性等を考慮して適した成型方法を選択すればよい。主面が大きい場合には押出成型が適している。
【００７１】
光制御部材あるいは第２の光制御部材の凸部が同じ形状であることが望ましい。光制御部材の光学的性質は一様であるので、位置合わせが不要で、ディスプレイサイズや線状光源の本数や配置の変更にも即座に対応でき、生産性よく照明装置を製造することができる。
【００７２】
また光制御部材は通常光学材料の基材として用いられる材料であれば望ましく用いることができ、通常、透光性の熱可塑性樹脂を用いる。たとえばメタアクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、シクロオレフィン樹脂、メタアクリル−スチレン共重合樹脂、シクロオレフィン−アルケン共重合樹脂などが挙げられる。
【００７３】
第２の光制御部材の材料としては、通常光学透明材料であれば用いることが可能である例えば、メタアクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、シクロオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、メタアクリル−スチレン共重合樹脂、シクロオレフィン−アルケン共重合樹脂、ゴム強化ＭＳなどが挙げられる。
【００７４】
なお、本発明の画像表示装置としては、照明装置上に透過型の液晶表示素子を用いる等の方法により実現され、特に制限はないが、透過型表示素子としては透過型液晶パネルがあげられ、表示面の輝度均一性に優れる画像表示装置を得ることができる。ここで、画像表示装置とは、照明装置と表示素子を組み合わせた表示モジュール、さらには、この表示モジュールを用いたテレビ、パソコンモニターなどの少なくとも画像表示機能を有する機器のことを言う。
【実施例】
【００７５】
以下本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
本実施例は本発明の光制御部材を備える照明装置の正面輝度と輝度均一性を測定することで評価する。結果については表１にまとめる。
【００７６】
まず実施例で用いる光制御部材の作製について説明する。
実施例１の照明装置が備える２枚の本発明の光制御部材のうち、線状光源に近い方に配置される光制御部材は以下の方法にて作製する。切削加工によってロール状金型の表面全体に、作製しようとする光制御部材の幅０．３００ｍｍの畝状凸部を反転させた形状の、溝状凹部を平行に、間に０．００４ｍｍの平坦部を挟んで多数設けて賦形用ロール金型とする。ポリスチレン（東洋スチレン株式会社製ＨＲＭ４０屈折率１．５９）を、前記ロール状金型を用いて、押出成型することによってＺ軸方向の厚さ１．５ｍｍの賦形シートとし、それをＸ軸方向の長さ２００ｍｍ、Ｙ軸方向の長さ３６０ｍｍにカットして光制御部材を得る。同様にして、実施例３、５〜７、１８の光制御部材、および、実施例４、８、１９が備える２枚の光制御部材のうち線状光源に近い方に配置される光制御部材を作製する。
【００７７】
実施例２の照明装置が備える２枚の本発明の光制御部材のうち、線状光源に近い方に配置される光制御部材は以下の方法にて作製する。本発明の光制御部材の凸部形状を得るために、切削加工によって金属板の一面全体に、作成しようとする光制御部材の畝状凸部を反転させた形状の、幅０．１００ｍｍの溝状凹部を平行に、間に０．００２ｍｍの平坦部を挟んで多数設けて賦形用金型とする。その後得られる賦形用金型を用いて、紫外線硬化樹脂で一面に凸部を有する賦形板を作成し、該凸部を有する面にニッケルを電鋳することによってスタンパを作製する。ポリスチレン（東洋スチレン株式会社製Ｇ１００Ｃ屈折率１．５９）を、前記スタンパを用いて射出成型することによってＺ軸方向の厚さ２ｍｍ、Ｘ軸方向の長さ２００ｍｍ、Ｙ軸方向の長さ３６０ｍｍ光制御部材を作製する。同様にして、実施例９、１６の光制御部材、および、実施例１０〜１５、１７が備える２枚の光制御部材のうち線状光源に近い方に配置される光制御部材を作製する。
【００７８】
次に実施例１，２、４、８、１０〜１５、１７、１９の照明装置が備える２枚の本発明の光制御部材のうち、線状光源から遠い方に配置される第２の光制御部材Ｉ〜VIは以下の方法にて作製する。
本発明の第２の光制御部材Ｉは、切削加工によってロール状金型の表面全体に、作成しようとする第２の光制御部材の幅８０μｍの畝状凸部を反転させた形状の、溝状凹部を平行に、間に０．０５ｍｍの平坦部を挟んで設けることで賦形用ロール状金型とする。前記賦形用ロール状金型を用いて、メタクリル酸メチル−スチレン共重合体樹脂（屈折率１．５４）を押出成型することによって、Ｚ軸方向の厚さ０．５ｍｍの賦形シートを作製する。これを、Ｘ軸方向の長さ２００ｍｍ、Ｙ軸方向の長さ３６０ｍｍにカットして光制御部材とする。同様にして、第２の光制御部材IIを作成する。
【００７９】
第２の光制御部材IIIを以下の方法で作製する。出射面に形成する凸部を、切削加工によって幅８０μｍの溝状の凹部を平行に連続して作製した金型を用いて形成する。屈折率１．５５の紫外線硬化樹脂を前記金型の切削面に塗布し、その上にメタクリル酸メチル−スチレン共重合体である屈折率１．５５の縦２００ｍｍ、横３６０ｍｍ、厚さ１ｍｍの透明樹脂板を重ね、該透明樹脂板の上から紫外線を照射して前記紫外線硬化樹脂を硬化させることで、光制御部材を得る。同様にして、第２の光制御部材IV〜VIを作製する。
ここで、光制御部材III、IV以外の光制御部材および第２の光制御部材の凸部の形状は下記式（１）で近似される。係数Ｃ，Ｋ，Ａ４，Ａ６，Ａ８，Ａ１０については、下記の表１、表２に示す。
【００８０】
【数２】
0004689543.tif 000003
光制御部材III、IVの形状は２等辺三角形に近似される。
【００８１】
本発明の実施例１、２、４、８、１０〜１５、１７、１９の照明装置の構成を図４に示す。他の実施例の照明装置の構成は図４から第2の光制御部材を除いたものである。なお図４では拡散シートを図示していない。本発明を実施するにあたり、バックライトユニットを作製する。Ｘ方向の長さ２００ｍｍ、Ｙ方向の長さ３６０ｍｍ、Ｘ方向とＹ方向に垂直な厚さ方向の長さ２５ｍｍで、出射側にＸ方向の長さ１９０ｍｍ、Ｙ方向の長さ３５０ｍｍの矩形の開口部を持つ直方体状の白色のＡＢＳ樹脂製のハウジングを用意する。矩形の開口部の高さは１８．７ｍｍである。底部を覆うように、発泡ペット樹脂からなる反射率９５％の反射シートを貼り付けて、反射板とする。
【００８２】
次に前記反射板の出射側に２ｍｍの間隔をおいて、該反射板と平行に線状光源を配置する。線状光源としては直径３ｍｍ、長さ３６０ｍｍの複数の冷陰極管をＸ方向に沿ってＹ方向に平行に配置する。冷陰極管６本を２８．８ｍｍずつの間隔をおいて配置する。線状光源１の中心から光制御部材２までのＨは１５．２ｍｍ、隣接する線状光源１の中心同士の距離Ｄは３１．８ｍｍである。
【００８３】
また、全ての実施例について、光拡散手段として、光制御部材と第２の光制御部材の間に拡散シートＢＳ−７００（恵和株式会社製）を配置する。実施例１〜２、実施例４、実施例８、実施例１０〜１５、実施例１７〜１８については、正面方向に向かって、反射板、線状光源、光制御部材、拡散シート、第２の光制御部材を配置し、測定を実施する。また、それ以外の実施例では、正面方向に向かって、反射板、線状光源、光制御部材、拡散シートを配置し、正面輝度および輝度均一性の測定を実施する。
【００８４】
比較例として、透明な樹脂基板中に拡散材微粒子を分散した全光線透過率６０％の拡散板の出射面側に拡散シートＢＳ−７００（恵和株式会社製）を配置した場合での正面輝度および輝度均一性の測定を実施する。
【００８５】
正面方向および輝度均一性の測定は、輝度計ＢＭ−７（株式会社トプコンテクノハウス製）で測定距離を一定にして、出射面と垂直方向より、バックライト中央部付近を、線状光源配列方向に１ｍｍ間隔で３５ｍｍ（３６点）測定する。輝度の平均値を正面輝度、輝度の最小値／輝度の最大値×１００（％）を輝度均一性とする。ここで、表１中の正面輝度の値は、比較例での測定結果を１００％としたときの、相対値として示している。
【００８６】
【表１】
0004689543.tif 000004
【００８７】
【表２】
0004689543.tif 000005
【００８８】
比較例として光制御部材の代わりに全光線透過率６０％の平板型微粒子拡散板１枚を配した構成では、輝度均一性が低く、高い正面輝度が得られない。
【００８９】
また実施例１〜１９、及び比較例の照明装置の出射面を覆うように、液晶パネルを配し、本発明の画像表示装置とする。得られる画像を目視で確認すると、全ての実施例に対して比較例の画像表示装置は輝度ムラが激しく、暗い画面である。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の照明装置の一実施例を示す概略構成図である。
【図２】本発明の光制御部材の凸部の断面を示す図である。
【図３】本発明の照明装置の隣接する線状光源間の距離Ｄと前記光制御部材の前記入射面との距離Ｈとの比Ｄ／Ｈを示す図である。
【図４】本発明の照明装置の別の実施例を示す概略構成図である。
【図５】本発明におけるプリズムの頂角ζおよび凸部断面を表す双曲線の２つの漸近線のなす角ξを説明する図である。
【図６】平板微粒子配合拡散板を用いた従来技術の構成の一例である。
【符号の説明】
【００９１】
１：線状光源、２：光制御部材、３：凸部、４：反射板、５：第２の光制御部材、６拡散板
【図２】
0004689543.tif 000007
【図５】
0004689543.tif 000008
【図１】
0004689543.tif 000009
【図３】
0004689543.tif 000010
【図４】
0004689543.tif 000011
【図６】
0004689543.tif 000012