(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１入射面と、上面視において前記第１入射面に対して第１入射面側に傾斜する少なくとも１つの第２入射面とを含む導光板と、
緑色蛍光体を含み、前記第１入射面または前記第２入射面に対向して配置され、一方の入射面に向かって緑色の光を発する緑色発光体と、
赤色蛍光体を含み、前記第１入射面または前記第２入射面に対向して配置され、他方の入射面に向かって赤色の光を発する赤色発光体と
を備え、
前記緑色発光体から発せられる光、又は、前記赤色発光体から発せられる光のうちの少なくとも一方は、発光ピーク波長が４２０〜５００ｎｍである青色成分を含み、
上面視において、前記赤色発光体および前記緑色発光体のうち一方の発光体は前記第２入射面と対向して配置され、前記赤色発光体および前記緑色発光体のうち他方の発光体は前記一方の発光体と隣接し、かつ、前記第１入射面と対向して配置される、ことを特徴とするバックライト装置。
【請求項２】
前記第２入射面は、２つあり、
前記２つの第２入射面は、前記第１入射面を挟むように配置される請求項１に記載のバックライト装置。
【請求項３】
前記緑色発光体又は前記赤色発光体のうちの少なくとも一方は、青色発光素子を有する請求項１または２に記載のバックライト装置。
【請求項４】
前記緑色発光体は、前記第１入射面に対向して配置され、
前記赤色発光体は、前記第２入射面に対向して配置される請求項１から３の何れか一つに記載のバックライト装置。
【請求項５】
前記緑色発光体は、複数あり、
前記複数の緑色発光体は、前記第１入射面に沿って配置される請求項４に記載のバックライト装置。
【請求項６】
前記第１入射面に対向して配置される少なくとも１つの前記赤色発光体をさらに有する請求項４または５に記載のバックライト装置。
【請求項７】
前記第１入射面に対向して配置される前記緑色発光体および前記赤色発光体の間の間隔は、１．３ｍｍ〜３．５ｍｍである請求項６に記載のバックライト装置。
【請求項８】
前記緑色発光体は、βサイアロン、クロロシリケートおよびＬＡＧのうちの少なくとも１つの緑色蛍光体を含む請求項１から７の何れか一つに記載のバックライト装置。
【請求項９】
前記赤色発光体は、ＣＡＳＮ蛍光体、ＳＣＡＳＮ蛍光体およびＫＳＦ蛍光体のうちの少なくとも１つの赤色蛍光体を含む請求項１から８の何れか一つに記載のバックライト装置。
【請求項１０】
前記緑色発光体又は前記赤色発光体のうちの少なくとも一方は、紫外発光素子を有する請求項１に記載のバックライト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、バックライト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、バックライト装置としては、ＷＯ２０１１／１２５３５６号公報（特許文献１）に記載されたものがある。このバックライト装置は、入射面を含む導光板と、入射面に対向して配置される第１発光体および第２発光体とを備える。
【０００３】
第１発光体は、３原色のうちの青色成分及び緑色成分を含む光を発し、第２発光体は、３原色のうちの青色成分及び赤色成分を含む光を発する。また第１発光体及び第２発光体からの光は、所定の指向角を有する。したがって、第１発光体からの光と第２発光体からの光は、導光板内で混色し、この重なり合う部分が、白色の光となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＷＯ２０１１／１２５３５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来のバックライト装置を実際に使用すると、図９に示すように、第１、第２発光体１０１，１０２から出射される光は、それぞれ、所定の指向角を有するため、導光板１１０の入射面１１１側では、第１発光体１０１からの光（点線の矢印）と第２発光体１０２からの光（実線の矢印）とが重ならない領域Ａが生じ色むらの原因となる。領域Ａは、図中ハッチングで示される領域である。
【０００６】
そこで、本発明の実施形態に係る課題は、導光板の入射面側の色むらを抑制できるバックライト装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明の実施形態に係るバックライト装置は、
第１入射面と、上面視において第１入射面に対して第１入射面側に傾斜する少なくとも１つの第２入射面とを含む導光板と、
第１入射面または第２入射面に対向して配置され、一方の入射面に向かって緑色の光を発する緑色発光体と、
第１入射面または第２入射面に対向して配置され、他方の入射面に向かって赤色の光を発する赤色発光体と
を備え、
緑色発光体から発せられる光、又は、赤色発光体から発せられる光のうちの少なくとも一方は、発光ピーク波長が４２０〜５００ｎｍである青色成分を含むことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の実施形態に係るバックライト装置によれば、緑色発光体は、第１入射面または第２入射面に対向して配置され、赤色発光体は、第１入射面または第２入射面に対向して配置されるので、緑色発光体と赤色発光体との光が混色して白色となる領域を、第１入射面側に近づけることができる。したがって、導光板の第１入射面側の色むらを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１実施形態に係るバックライト装置を示す概略平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３Ａ】本発明の第１実施形態に係るバックライト装置の緑色発光体の発光面側から見た概略正面図である。
【図３Ｂ】図３ＡのＡ−Ａ断面図である。
【図４】赤色成分と青色成分が含まれている発光スペクトルを示す図である。
【図５Ａ】本発明の第１実施形態に係るバックライト装置の他の形態の緑色発光体の斜視図である。
【図５Ｂ】図５ＡのＢ−Ｂ断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係るバックライト装置の別の形態の緑色発光体の断面図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係るバックライト装置の作用を説明する説明図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係るバックライト装置を示す概略平面図である。
【図９】従来のバックライト装置を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００１１】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るバックライト装置を示す概略平面図である。図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。図１と図２に示すように、バックライト装置１は、ケース２と、ケース２内に配置された導光板３と、ケース２内に配置されると共に導光板３に光を発する緑色発光体５及び赤色発光体６とを有する。バックライト装置１は、緑色発光体５及び赤色発光体６からの光を、導光板３を介して、スマートフォン等の液晶パネル７に照射する。
【００１２】
この実施形態では、バックライト装置１を、スマートフォンに用いる場合を説明するが、バックライト装置１を、タブレットなどの携帯端末機器や、テレビやコンピュータなどの電子機器に用いるようにしてもよい。
【００１３】
導光板３は、第１入射面３１と、第１入射面３１の両端に形成される２つの第２入射面３２とを有する。第２入射面３２は、第１入射面３１に対して第１入射面３１側に、上面視において所定の傾斜角度αで、傾斜している。導光板３は、平面視において略矩形状に形成され、第１入射面３１は、矩形の一辺に設けられ、第２入射面３２は、矩形の角の部分に設けられる。
【００１４】
第１入射面３１に対向して、複数の緑色発光体５が配置され、第２入射面３２に対向して赤色発光体６が配置されている。緑色発光体５は、第１入射面３１に向かって緑色の光を発し、赤色発光体６は、第２入射面３２に向かって赤色の光を発する。また、緑色発光体５又は赤色発光体６のうち少なくとも一方には、発光ピーク波長が４２０〜５００ｎｍである青色成分が含まれている。また、図２では緑色発光体５の発光面５ａは、第１入射面３１と離間しているが、緑色発光体５の発光面５ａは、第１入射面３１と接近してもよく、このように配置することで、第１入射面３１から光が漏れることを防ぎ、バックライト装置１の光の取り出し効率を向上することができる。赤色発光体６の発光面６ａと第２入射面３２についても、同様である。
【００１５】
図１では、第１入射面３１に対向して緑色発光体５が、第２入射面３２に対向して赤色発光体６が配置されているが、この形態に限らず、例えば第１入射面３１に対向して赤色発光体６を、第２入射面３２に対向して緑色発光体５を配置してもよい。また、同一の入射面（第１入射面３１又は第２入射面３２）に対向して緑色発光体５と赤色発光体６の両方を配置してもよい。このようにすることで、導光板３の出射面３３から出射される光を、要求される色再現性に合わせて調整することが出来る。
【００１６】
図７は、バックライト装置１の作用を説明する概略図である。図７に示すように、第２入射面３２は、上面視において第１入射面３１に対して第１入射面３１側に傾斜しているため、赤色発光体６からの光の光軸Ｌ１は、緑色発光体５からの光の光軸Ｌ０に対して傾斜し、赤色発光体６からの光の光軸Ｌ１は、緑色発光体５からの光の光軸Ｌ０に交差する。つまり、赤色発光体６からの光の光軸Ｌ１は、第１入射面３１に直交する方向よりも、第１入射面３１側に傾斜している。
【００１７】
このように、赤色発光体６からの光の光軸Ｌ１を第１入射面３１側に近づけることで、赤色の光（実線の矢印）が緑色の光（点線の矢印）と混合する領域を、導光板３の第１入射面３１側に近づけることができる。したがって、３原色のうちの赤色成分（赤色発光体６）と緑色成分（緑色発光体５）と青色成分（緑色発光体５又は赤色発光体６のうち少なくとも一方に含まれる）が混色して白色となる領域を第１入射面３１側に近づけることができ、色ムラを改善したバックライト装置１を提供することが出来る。なお、図７に示す色むら領域Ａは、実際、スマートフォンの液晶パネル７を囲む枠体によって覆われるので液晶パネル７を照射する有効領域とならない。
【００１８】
ここで、図１に示すように、第２入射面３２の第１入射面３１に対する傾斜角度αは、赤色発光体６からの光の指向角との関係で、決定される。つまり、傾斜角度αは、赤色発光体６からの光が、第１入射面３１側に近づくように、決定される。赤色発光体６からの光の指向角が、小さくなるほど、傾斜角度αは、小さくなる。
【００１９】
例えば、傾斜角度αは、０°＜α＜１８０°であることが好ましく、９０°＜α＜１８０°であることがより好ましい。これにより、導光板３の第１入射面３１の近傍で混色される白色光の領域を大きくしつつ、導光板３の第１入射面３１側の色むらの領域を小さくできる。
【００２０】
例えば、赤色発光体６からの光の指向角を９０°とすると、第２入射面３２の第１入射面３１に対する傾斜角度αは、１３５°であることが好ましい。こうすることで、赤色発光体６からの光を、第１入射面３１側に近づけることができる。
【００２１】
第２入射面３２は、導光板３の角の部分に配置しており、第１入射面３１に比べて、発光体を配置するスペースを確保しにくい。言い換えると、第１入射面３１は発光体を配置するスペースを確保しやすいので、例えば発光強度の低い発光体を複数配置することが出来る。したがって、これらの点を考慮して、上記実施形態では、スペースを確保しやすい第１入射面３１側に、例えば発光強度の小さな緑色発光体５を複数配置し、スペースを確保し難い第２入射面３２側に、例えば発光強度の大きな赤色発光体６を１つ配置している。これにより、スペースを有効利用して効率よく混色された白色光を出射面３３を介して出射することができる。
【００２２】
また、緑色発光体５の発光強度が赤色発光体６の発光強度よりも大きい場合は、第１入射面３１に対向して赤色発光体６を、第２入射面３２に対向して緑色発光体５を配置してもよい。さらに、第２入射面３２に十分なスペースを確保できる場合は、複数の発光体（緑色発光体５又は赤色発光体６）を第２入射面３２に対向して配置してもよい。
【００２３】
以下、本実施形態に係るバックライト装置１の好ましい形態について説明する。
【００２４】
（ケース２）
ケース２は、例えば、樹脂から構成される。図１と図２に示すように、ケース２は、底板２１と、底板２１の周面に一体に設けられた側板２２とを有する。底板２１は、平面視において略矩形状に形成されている。側板２２は、４つあり、４つの側板２２は、底板２１の４辺に一体に取り付けられる。
【００２５】
（導光板３）
導光板３は、例えば、アクリル樹脂やポリカーボネート樹脂から構成される。導光板３は、平面視において略矩形状に形成されている。導光板３は、第１入射面３１と、２つの第２入射面３２と、出射面３３とを有する。第１入射面３１は、平面視において導光板３の矩形の第１辺（図１では、短辺）の側面に位置する。出射面３３は、導光板３の上面に位置する。
【００２６】
第２入射面３２は、導光板３の角の部分に位置する。第２入射面３２は、第１入射面３１の両側に位置し、上面視において第１入射面３１に対して第１入射面３１側に傾斜している。言い換えると、第２入射面３２は、赤色発光体６からの光の光軸Ｌ１が、緑色発光体５からの光の光軸Ｌ０に交差するように、第１入射面３１に対して傾斜している。
【００２７】
２つの第２入射面３２は、第１入射面３１を挟むように配置される。具体的には、２つの第２入射面３２は、第１入射面３１と導光板３の矩形の第２辺（図１では、長辺）の側面との間に連続して接続される。
【００２８】
図１のバックライト装置１では緑色発光体５は、６つあり（６つより多くても良いし、少なくてもよい）、６つの緑色発光体５は、第１入射面３１に対向して配置され、第１入射面３１に沿って並列される。緑色発光体５の発光面５ａは、第１入射面３１に対向し、第１入射面３１に向かって緑色の光を発する。緑色発光体５から発せられる光は、発光ピーク波長が４２０〜５００ｎｍである青色成分を含んでいてもよい。図２で示すように、緑色発光体５は、基板９の上面に取り付けられ、基板９はケース２の底板２１の上面に取り付けられている。
【００２９】
赤色発光体６は、２つあり（２つより多くても良いし、少なくてもよい）、２つの赤色発光体６のそれぞれは、２つの第２入射面３２のそれぞれに対向して配置される。赤色発光体６の発光面６ａは、第２入射面３２に対向し、第２入射面３２に向かって、赤色の光を発する。赤色発光体６から発せられる光は、発光ピーク波長が４２０〜５００ｎｍである青色成分を含んでいてもよい。赤色発光体６は、基板９の上面に取り付けられ、基板９はケース２の底板２１の上面に取り付けられている。
【００３０】
なお、緑色発光体５及び赤色発光体６の数は、緑色発光体５と赤色発光体６との発光強度比を考慮して、選定される。
【００３１】
図２で示すように、導光板３の下面３４とケース２の底板２１の上面との間には、反射シート８と基板９とが配置されている。基板９は、導光板３の第１入射面３１側の第１端部３０に重なっている。反射シート８は、導光板３の第１端部３０側を除く略全ての領域に重なっている。
【００３２】
液晶パネル７は、導光板３の出射面３３に対向して配置される。液晶パネル７と出射面３３との間には、拡散シートやプリズムシート、偏光シートなどの光学シートを配置してもよい。
【００３３】
（緑色発光体５）
図３Ａは、緑色発光体５の発光面５ａ側から見た概略正面図である。図３Ｂは、図３ＡのＡ−Ａ断面図である。図３Ａと図３Ｂに示すように、緑色発光体５は、パッケージ５０と発光素子５１と封止樹脂５２と緑色蛍光体５３とを有する。緑色発光体５は、ＣＩＥ色度図において例えば（０＜ｘ＜０．４かつ０．０５＜ｙ＜０．９）を満たす緑色の光を発し、好ましくは（０．１＜ｘ＜０．３かつ０．４＜ｙ＜０．６）を満たす光を発する。
【００３４】
図３Ａと図３Ｂで示すパッケージ５０は、凹部５０ａを有する。凹部５０ａの底には、リードフレーム５４が配置されている。パッケージ５０とリードフレーム５４とは、一体に成型されている。パッケージ５０は、例えば、ＰＰＡ（ポリフタルアミド）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、液晶ポリマー、またはナイロンなどの熱可塑性樹脂や、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性エポキシ樹脂、変性シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、またはアクリレート樹脂などの熱硬化性樹脂を用いることができるほか、ガラスエポキシ樹脂、セラミックス、ガラスなどを用いることができる。なお、セラミックスとしては、特に、アルミナ、窒化アルミニウム、ムライト、炭化ケイ素あるいは窒化ケイ素などを用いることが好ましい。リードフレーム５４は、鉄、銅、鉄入り銅、錫入り銅及び銅、金、銀をメッキしたアルミニウム、鉄、銅等の金属から構成される。
【００３５】
パッケージ５０から出射される光の指向角度は、凹部５０aの内側壁の角度を調整したり、後述する封止樹脂５２または別部材によってレンズを形成し、レンズの形状を任意のものにすることで調整することが出来る。
【００３６】
また、緑色発光体５又は後述する赤色発光体６のどちらか一方は青色成分を含む。例えば、図４に、赤色成分と青色成分が含まれている発光スペクトルを示す。ここで言う青色成分とは、パッケージ５０内に青色発光素子を備えていてもよいし、励起した時に青色の光を発する青色蛍光体を含んでいてもよい（この場合は、青色蛍光体を励起可能な発光素子等が必要になる）。
【００３７】
発光素子５１は、パッケージ５０の凹部５０ａ内に配置されている。発光素子５１は、リードフレーム５４上に取り付けられている。発光素子５１は、ワイヤ５５を介して、リードフレーム５４に電気的に接続される。発光素子５１は、例えば青色の光を発する青色発光素子である。青色発光素子としては、例えば、窒化物半導体（ＩｎｘＡｌｙＧａ１−ｘ−ｙＮ、０≦ｘ、０≦ｙ、ｘ＋ｙ≦１）系の発光素子が好ましい。なお、発光素子５１としては、青色発光素子以外に、紫外発光素子であってもよい。紫外発光素子を用いる場合は、２５０〜３８０ｎｍの紫外発光素子を用いることで赤色蛍光体、青色蛍光体、緑色蛍光体の蛍光体を効率良く励起することができ、各々の光を混色して白色の光を出射することが出来る。
【００３８】
封止樹脂５２は、パッケージ５０の凹部５０ａ内に配置され、発光素子５１を封止している。封止樹脂５２は、透光性を有する樹脂から構成されている。透光性を有する樹脂としては、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ユリア樹脂、フッ素樹脂、及び、それらの樹脂を少なくとも一種以上含むハイブリッド樹脂等の耐候性に優れた樹脂が挙げられる。また、樹脂以外にも、ガラス、シリカゲルなどの耐光性に優れた無機物を用いることもできる。封止樹脂５２は、所定の機能を持たせるため、フィラー、拡散剤、顔料、蛍光物質、反射性物質からなる群から選択される少なくとも１種を混合することもできる。封止部材中には拡散剤を含有させてもよい。具体的な拡散剤としては、チタン酸バリウム、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化珪素等を好適に用いることができる。また、所望外の波長をカットする目的で有機や無機の着色染料や着色顔料を含有させることができる。さらに、封止部材は、発光素子５１からの光を吸収し、波長変換する蛍光物質を含有させることもできる。
【００３９】
緑色蛍光体５３は、粒状の蛍光体であり封止樹脂５２内に含まれる。緑色蛍光体５３は、発光素子５１が発する光の少なくとも一部により励起されて緑色の光を発する。緑色蛍光体５３は、例えばＣａ８ＭｇＳｉ４Ｏ１６Ｃｌ２：Ｅｕのようなクロロシリケート系蛍光体、Ｓｉ６−ＺＡｌＺＯＺＮ８−Ｚ：Ｅｕのようなβサイアロン系蛍光体、Ｃｅで賦活されるＬＡＧ系蛍光体等を用いることができる。他の蛍光体として、Ｅｕ，Ｃｅ等のランタノイド系元素で主に賦活される、酸窒化物系蛍光体を用いることもできる。
【００４０】
また、図５Ａと図５Ｂで示すように、他の実施形態の緑色発光体５Ａは、図３Ａと図３Ｂで示す凹部５０ａを有しない。緑色発光体５Ａは、絶縁体２０２および外部接続端子２０４ａ，２０４ｂからなる基体２２０と、その基体２２０に載置された発光素子５１と、発光素子５１の側壁を被覆する遮光性部材２０６と、発光素子５１の発光面を少なくとも被覆する蛍光体層２０８とを備える。発光素子５１は、発光素子５１の電極２１４ａ，２１４ｂを介して、外部接続端子２０４ａ，２０４ｂに電気的に接続される。
【００４１】
このような緑色発光体５Ａは、図３Ａと図３Ｂで示す凹部５０ａを有しないことにより、発光素子５１の幅（図５Ａで示すＹ方向の幅）を緑色発光体５Ａの幅（図５Ａで示すＹ方向の幅）に近づけることが出来る。したがって、緑色発光体５Ａの発光素子５１を、凹部５０ａを有する緑色発光体５の発光素子５１と比べて、大きくすることが出来るので、光束をさらに向上させた緑色発光体５Ａとすることが出来る。
【００４２】
また、図６に、別の実施形態の緑色発光体５Ｂを示す。緑色発光体５Ｂは、図５Ａと図５Ｂに示す緑色発光体５Ａと比べて、発光素子５１を複数備えていること、２つの絶縁体２０２，２０２の間に金属体２４２を形成していることが相違する。１つの緑色発光体５Ｂに複数の発光素子５１を備えることで、緑色発光体５Ｂの幅（図６で示すＸ方向の幅）を小さくすることができ、緑色発光体５Ｂを載置する領域をコンパクトにすることが出来る。また、金属体２４２を２つの絶縁体２０２，２０２の間に形成することで、発光素子５１からの熱を金属体２４２を介して外部に放熱することが出来る。
【００４３】
これらの緑色発光体５Ａ及び５Ｂは、発光素子５１に合わせて緑色発光体５Ｂの幅（図５Ｂ、６で示すＹ方向の幅）を小さくすることが出来るので、薄型のバックライト装置に適している。また、本発明においては、第２入射面３２は、導光板３の角の部分に位置するので、第２入射面３２に対向して配置する発光体の数が確保しにくい。そのような場合であっても、緑色発光体５Ｂによると、狭い領域で複数の発光素子５１を備えた緑色発光体５Ｂを用いることができ、結果的に第２入射面３２から発光強度を向上させることが出来る。
【００４４】
（赤色発光体６）
赤色発光体６は、パッケージ６０と発光素子６１と封止樹脂６２と赤色蛍光体６３とを有する。パッケージ６０、発光素子６１及び封止樹脂６２は、緑色発光体５と同じ部材、同じ構成とすることが出来る。赤色発光体６は、ＣＩＥ色度図において例えば（０．３＜ｘ＜０．７かつ０．１＜ｙ＜０．４）を満たす赤色の光を発し、好ましくは（０．４＜ｘ＜０．６かつ０．１＜ｙ＜０．３）を満たす光を発する。
【００４５】
赤色蛍光体６３は、粒状の蛍光体であり封止樹脂６２内に含まれる。赤色蛍光体６３は、発光素子６１が発する光の少なくとも一部により励起されて、赤色の光を発する。赤色蛍光体６３は、例えば、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：ＥｕのようなＳＣＡＳＮ系蛍光体、ＣａＡｌＳｉＮ３：ＥｕのようなＣＡＳＮ系蛍光体、Ｃａ２Ｓｉ５Ｎ８：Ｅｕ、ＳｒＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ、Ｅｕ賦活されたαサイアロン系蛍光体を用いることができる。さらに、前記した蛍光体以外の蛍光体であって、同様の性能、作用、効果を有する蛍光体も使用することができる。その他、Ｅｕ賦活されたシリケート系蛍光体などであってもよい。
【００４６】
発光素子（発光素子５１又は発光素子６１）に紫外発光素子を用いる場合、パッケージ（パッケージ５０又はパッケージ６０）内に青色蛍光体を備えてもよい。この場合の青色蛍光体としては、発光のピーク波長が４３０〜４６０ｎｍの範囲の蛍光体が用いられ、特に式（１）で表される組成を有するユーロピウム付活クロロ燐酸塩蛍光体を使用することが好ましい。
一般式：（Ｓｒ1-x-y-zＢａxＣａyＥｕz）5（ＰＯ4）3・Ｃｌ ・・・（１）
（式中、ｘ、ｙ、及びｚは０≦ｘ＜０．５、０≦ｙ＜０．１、０．００５＜ｚ＜０．１を満足する数である）
式（１）で表される組成を有する青色蛍光体は発光効率に優れた青色光を得ることができる。
【００４７】
上記各種蛍光体（緑色、赤色及び青色）は、量子ドットであってもよい。量子ドットは、長径１ｎｍ〜１００ｎｍ程度の粒子であり、離散的なエネルギー準位を有している。量子ドットのエネルギー状態はその大きさに依存するので、サイズを変えることにより自由に発光波長を選択することが可能となる。また、量子ドットの発光光はスペクトル幅が狭い。このような急峻なピークの光を組み合わせることにより色域が拡大する。従って、各種蛍光体として量子ドットを用いることにより、容易に色域を拡大することが可能となる。更に、量子ドットは応答性が高く、発光素子の光を効率良く利用することが可能となる。加えて、量子ドットは安定性も高い。量子ドットは、例えば、１２族元素と１６族元素との化合物、１３族元素と１６族元素との化合物あるいは１４族元素と１６族元素との化合物であり、例えば、ＣｄＳｅ，ＣｄＴｅ，ＺｎＳ，ＣｄＳ，ＰｂＳ，ＰｂＳｅまたはＣｄＨｇＴｅ等である。量子ナノ材料として、量子ドットの他に量子ロッド等も用いることが出来る。
【００４８】
次に、バックライト装置１の作用について説明する。
【００４９】
図７に示すように、複数の緑色発光体５から、導光板３の第１入射面３１に向かって緑色の光を発する。緑色発光体５から出射された光は、図中点線の矢印に示すように、所定の指向角をもって、導光板３の第１入射面３１の反対側に向かって導光板３内を伝わる。
【００５０】
また、赤色発光体６から、導光板３の第２入射面３２に向かって赤色の光を発する。赤色発光体６から出射された光は、図中実線の矢印に示すように、所定の指向角をもって、導光板３の第２入射面３２の反対側に向かって導光板３内を伝わる。
【００５１】
すると、緑色発光体５からの光と赤色発光体６からの光とは、導光板３内で混色される。緑色発光体５から発せられる緑色の光又は赤色発光体６から発せられる赤色の光は、少なくともどちらかは青色成分を含む。このため、緑色発光体５からの光と赤色発光体６からの光が混色されることによって白色の光となる。
【００５２】
このとき、前述したように、第２入射面３２は、上面視において第１入射面３１に対して第１入射面３１側に傾斜しているため、赤色発光体６からの光の光軸Ｌ１を第１入射面３１に近づけることができ、緑色発光体５の光と赤色発光体６の光とが重ならない領域Ａを、従来例（図９）の領域Ａと比べて小さくできる。したがって、導光板３の第１入射面３１側の色むらを抑制することができる。
【００５３】
その後、図２に示すように、導光板３内で白色となった光は、導光板３の出射面３３から出射される。このとき、導光板３内の光は、導光板３の下面３４からも放出されるが、下面３４から漏れ出た光は、下面３４に対向する反射シート８により反射されて、出射面３３から出射される。そして、出射面３３から出射された光は、拡散シートやプリズムシート、偏光シートなどの光学シートを介して液晶パネル７を照射する。なお、図７に示す色むら領域Ａは、実際、スマートフォンの液晶パネル７を囲む枠体によって覆われるので液晶パネル７を照射する有効領域とならない。
【００５４】
上記実施形態によれば、赤色発光体６から発する赤色の光を導光板３の第１入射面３１に近づけることができ、赤色の光が緑色の光に混合する領域を第１入射面３１側に近づけることができる。したがって、赤と緑と青が混色して白色となる領域を第１入射面３１側に近づけることができ、導光板３の第１入射面３１側の色むらを抑制することができる。
【００５５】
上記実施形態によれば、青色発光素子と黄色蛍光体（例えばYAG系蛍光体）を組み合わせた従来のバックライト装置Xと比較して広範囲の色域を表現することが出来る。従来のバックライト装置Xは、緑色や赤色の成分が少なく色再現性を向上させることは困難であったが、上記実施形態では３原色の内、赤色、緑色、青色の成分を含んでいるので従来のバックライト装置Xと比較して高い色再現性を達成することが出来る。
【００５６】
また、上記実施形態によれば、同一のパッケージ内に青色発光素子と赤色蛍光体及び緑色蛍光体を備えるバックライト装置Yと比較して光のロスを抑えた明るいバックライト装置を提供することが出来る。つまりバックライト装置Yでは、青色発光素子の出射光によって励起された緑色光が赤色蛍光体に吸収されて光のロスが起こるが、上記実施形態によれば、赤色蛍光体と緑色蛍光体を別々のパッケージに分けて配置しているので、蛍光体の吸収スペクトルによる光のロスを抑えることが出来る。
【００５７】
上記実施形態によれば、第２入射面３２は、２つあり、２つの第２入射面３２は、第１入射面３１を挟むように配置される。これにより、赤色発光体６は、２つの第２入射面３２のそれぞれに向かって赤色の光を発する。したがって、第１入射面３１の両側で、赤色の光の出力を高めることができ、色むらを一層抑制できる。
【００５８】
上記実施形態によれば、緑色発光体５から発する緑色の光の発光強度は、赤色発光体６から発する赤色の光の発光強度よりも小さい場合であっても、緑色発光体５は複数あるので、導光板３内での緑色の光の発光強度を高めることができる。また、第１入射面３１側は、第２入射面３２側に比べて、スペースを確保しやすく、この第１入射面３１側に、複数の緑色発光体５を配置しているのでスペースの有効利用ができる。
【００５９】
（第２の実施形態）
図８は、本発明の第２実施形態に係るバックライト装置を示す概略平面図である。第２実施形態は、第１実施形態とは、第１入射面３１に対向して配置される発光体配置が相違する。この相違する構成のみを以下に説明する。なお、第２実施形態において、第１実施形態と同一の符号は、第１実施形態と同じ構成であるため、その説明を省略する。
【００６０】
図８に示すように、第２実施形態のバックライト装置１Ａにおいて、赤色発光体６は、導光板３の第２入射面３２に加えてさらに第１入射面３１に対向して配置される。図８におけるバックライト装置１Ａは第１入射面３１に対向する赤色発光体６の数は、２つであるが、第１入射面３１に対向する赤色発光体６の数は、１つ又は３つ以上であってもよい。
【００６１】
図８におけるバックライト装置１Ａは第１入射面３１に対向する発光体は、一方の第２入射面３２から他方の第２入射面３２に向かって順に、緑色発光体５、赤色発光体６、２つの緑色発光体５、赤色発光体６及び緑色発光体５である。赤色発光体６は、２つの緑色発光体５の間に位置している。また、各発光体の配列はこれに限らず、発光体の発光強度との関係で任意の形態を取ることが出来る。
【００６２】
このように、第１入射面３１に対向する発光体に赤色発光体６を用いることで赤色成分を多くすることができる。
【００６３】
また、第１入射面３１に対向して配置される緑色発光体５及び赤色発光体６の間の間隔ｔは、例えば第１入射面３１と対向する発光体の幅が１．５〜２．０ｍｍである場合、１．３ｍｍ〜３．５ｍｍであることが好ましい。このような配置にすることで、隣接する発光体から出射される光を効率良く混色させることができ、色むらの少ないバックライト装置１とすることが出来る。
【００６４】
なお、本発明は上述の実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で設計変更可能である。例えば、第１と第２の実施形態のそれぞれの特徴点を様々に組み合わせてもよい。
【００６５】
上記実施形態では、第２入射面３２を、第１入射面３１の両端の２つとしたが、第１入射面３１の一端の１つとしてもよい。または、第２入射面３２を、第１入射面３１の両端に加えてさらに第１入射面３１の間に設けてもよく、第２入射面３２を３つ以上設けてもよい。
【００６６】
上記実施形態では、第１入射面３１または第２入射面３２の表面に複数のスリットを設けていてもよい。スリットは導光板３の出射面３３から下面３４に渡って形成される貫通孔であり、スリットの形状は平面視において例えば円弧面や多角形面が切り取られた形状となる。このようなスリットにより、入射面に入光した光を導光板内に拡散させることが出来る。上記実施形態において、特に第２入射面３２に対向して配置される発光体は、第１入射面３１の近傍から第１入射面３１と対向する反対側の面まで光を出射させる必要がある。したがって、第２入射面３２の表面にスリットを備えることは、第２入射面３２に対向して配置する発光体の光を、導光板３全体に容易に拡散することが出来るので好ましい。
【００６７】
上記実施形態では、導光板３の第１端部３０側の傾斜面（例えば図２の導光板３の内上面が傾斜している領域）に微細な凹凸の加工を施していてもよい。図２で示すように、第１端部３０の上面の高さは出射面３３よりも高くなるので、発光体から第１端部３０の上面に直接出射される光の一部は混色されることなく光が抜けてしまうことがある。しかし、第１端部３０の内上面に凹凸面を形成することで、第１端部の内上面からの光抜けを防ぐことが出来る。凹凸加工の他に、微細な放射状のラジアルプリズム構造となるように加工しても良い。第２入射面３２についても、同様の構成を備えることが出来る。特に第２入射面３２は、導光板３の角部に位置し入射面に対向して配置する発光体を配置するスペースが確保しにくいので、第２入射面３２の端部側の傾斜面に上記の凹凸加工を施すことで、発光体からの光を効率良く導光板３の内部に導くことが出来て好ましい。
また、図２で示す導光板３では、第１端部３０から順番に、傾斜面、傾斜面から連続して形成される低い水平面から成るが、それ以外にも、例えば第１端部３０から順番に、高い水平面、高い水平面から連続して形成される傾斜面、傾斜面から連続して形成される低い水平面から成る導光板を用いてもよい。この場合、傾斜面に上記と同様の凹凸加工を施していてもよい。
【００６８】
上記実施形態では、光学シートとしてさらに量子ナノ材料を使用した光学シートを備えていてもよい。量子ナノ材料を使用した光学シートとは、例えば緑色や赤色の発光スペクトルを持つリン系の量子ドットがポリマーの基盤内に拡散してフィルム状になったシートである。上記実施形態において、緑色発光体５及び赤色発光体６から出射される光の内、緑色成分又は赤色成分が不足している場合であっても、導光板３に上記の光学シートを設けることによって不足している緑色成分又は赤色成分を補完することが出来るので、混色光を白色光に近づけることが出来る。また上記では、緑色及び赤色の補色をする光学シートを示したが、これに限らず、例えば青色、その他の色、又はこれらの組み合わせの色を補色する光学シートを用いてもよい。
【００６９】
上記実施形態では、緑色発光体５を青色発光素子と緑色蛍光体とから構成し、かつ、赤色発光体６を青色発光素子と赤色蛍光体とから構成したが、緑色発光体５を緑色発光素子から構成し、赤色発光体６を赤色発光素子から構成してもよい。この場合、緑色発光体５または赤色発光体６の内、どちらか一方には発光ピーク波長が４２０〜５００ｎｍである青色成分（例えば青色発光素子または青色蛍光体）を含む必要がある。
【００７０】
上記実施形態では、第１入射面３１に対向する緑色発光体５を複数設けたが、１つであってもよい。また、上記実施形態では、１つの第２入射面３２に対向する赤色発光体６を１つとしたが、複数であってもよい。さらに、同一の入射面に対向して緑色発光体５と赤色発光体６の両方を配置してもよい。
【００７１】
上記実施形態では、緑色発光体５及び赤色発光体６に用いられる発光素子を、青色発光素子または紫外発光素子としたが、青色成分を含む光を発する発光素子であれば如何なる発光素子であってもよい。
【符号の説明】
【００７２】
１，１Ａ  バックライト装置
２  ケース
３  導光板
３１  第１入射面
３２  第２入射面
３３  出射面
５，５Ａ，５Ｂ  緑色発光体
５０  パッケージ
５１  発光素子
５２  封止樹脂
５３  緑色蛍光体
５４  リードフレーム
６  赤色発光体
６０  パッケージ
６１  発光素子
６２  封止樹脂
６３  赤色蛍光体
６４  リードフレーム
７  液晶パネル
８  反射シート
９  基板
Ａ  色むらの領域
Ｌ０  緑色発光体から発する光の光軸
Ｌ１  赤色発光体から発する光の光軸
ｔ  第１入射面に対向して配置される緑色発光体及び赤色発光体の間の間隔
α  第２入射面の第１入射面に対する傾斜角度
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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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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