(57)【要約】【課題】  導光板を用いることなく、サイドライト部に沿った方向に関して開口部の中央部における輝度を端部における輝度よりも高くすることができるとともに、開口部のサイドライト部近傍における輝度ムラや色ムラを抑制することができる面状光源装置及び液晶表示装置を提供する。【解決手段】  筐体１の開口部１１に設けられる拡散板２と、拡散板２に対し筐体内の中空領域Ｂ１を挟んで設けられる反射板５と、中空領域Ｂ１に沿って筐体内に配置される複数の点光源３からなるサイドライト部１３と、点光源３からの光を反射板５側に屈折させ、中空領域Ｂ１へ出射する偏角素子６とを備え、サイドライト部１３の中央部における点光源３の配置密度が端部における配置密度よりも高くなるように構成される。【選択図】  図１
2005228535.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体の開口部に設けられる拡散板と、
上記拡散板に対し筐体内の中空領域を挟んで設けられる反射板と、
上記中空領域に沿って筐体内に配置される複数の点光源からなるサイドライト部と、
上記点光源からの光を上記反射板側に屈折させ、上記中空領域へ出射する偏角素子とを備え、
上記点光源の配置密度がサイドライト部の中央部及び端部で互いに異なることを特徴とする面状光源装置。
【請求項２】
中央部における上記配置密度が端部における上記配置密度よりも高いことを特徴とする請求項１に記載の面状光源装置。
【請求項３】
上記偏角素子は、入射面に入射する光のうち、強度が最大となる入射角の光を反射板側に屈折させることを特徴とする請求項１に記載の面状光源装置。
【請求項４】
上記偏角素子は、入射面に入射する光のうち、強度が最大となる入射角の光を反射板に向けて出射することを特徴とする請求項１に記載の面状光源装置。
【請求項５】
上記偏角素子の反射板に対向する面が入射面から遠ざかるに従って上記開口部から遠ざかるように傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の面状光源装置。
【請求項６】
上記偏角素子の反射板に対向する面に設けられ、上記点光源からの入射光を配列方向へ拡散する光拡散手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の面状光源装置。
【請求項７】
上記光拡散手段が偏角素子の入射面から遠ざかる方向に形成される複数の溝からなることを特徴とする請求項６に記載の面状光源装置。
【請求項８】
上記各点光源は、赤色、緑色または青色の光を生成する発光ダイオードからなることを特徴とする請求項１に記載の面状光源装置。
【請求項９】
上記各点光源は、白色光を生成する発光ダイオードからなることを特徴とする請求項１に記載の面状光源装置。
【請求項１０】
液晶パネルと、上記液晶パネルの背面に光を照射する面状光源装置とを備えた液晶表示装置において、
上記面状光源装置は、筐体の開口部に設けられる拡散板と、
上記拡散板に対し筐体内の中空領域を挟んで設けられる反射板と、
上記中空領域に沿って筐体内に配置される複数の点光源からなるサイドライト部と、
上記点光源からの光を上記反射板側に屈折させ、上記中空領域へ出射する偏角素子とからなり、
上記点光源の配置密度がサイドライト部の中央部及び端部で互いに異なることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、面状光源装置及び液晶表示装置に係り、さらに詳しくは、中空領域に沿って配置された点光源からの光を中空領域内で拡散させ、その拡散光を液晶パネルの背面などに照射するサイドライト方式の面状光源装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶パネルの背面に光を照射することで表示画面を裏面から照明する面状光源装置には、光源を筐体の側面に配置するサイドライト方式（エッジライト方式ともいう）のものや、光源を液晶パネルに対向させて筐体の背面に配置する直下型のものがある。さらに、サイドライト方式の面状光源装置には、光源からの光を筐体の開口部に導光するために導光板を用いるものがある。この導光板を用いる面状光源装置は、冷陰極管（ＣＣＦＬ：Cold Cathode Fluorescent Lamp）などの線光源または発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）などの点光源からなるサイドライト部から射出された光を導光板内において反射させ、導光板内に設けられる拡散パターンで拡散させることによって、開口部から面状に光を取り出している。
【０００３】
一般に、テレビジョン用モニターやパーソナルコンピュータ用モニターなどの表示装置では、画面表示に関して表示画面の中央部における明るさが周辺部よりも明るいものの方がユーザに対して自然な印象を与えるので好ましい。このため、これらのモニターに用いられる面状光源装置では、多くの製品が開口部の中央部における輝度を周辺部における輝度よりも高くする構成となっている。
【０００４】
上述した導光板を用いる面状光源装置では、導光板に付与する拡散パターンを調整することによって所望の輝度分布を得ている。特に、サイドライト部が多数の点光源からなる面状光源装置では、これらの点光源の配列方向における間隔を調整することによって、開口部の配列方向における中央部の輝度を端部における輝度よりも高くすることが行われている（例えば、特許文献１）。しかし、この様な従来の面状光源装置では、重い導光板を用いるので、装置の軽量化が困難であるとともに、装置を大型化しようとすると、導光板を成形する成形機を大型化しなければならないので、製造コストからみて装置の大型化が容易ではないという問題があった。
【０００５】
そこで、導光板を用いないサイドライト方式の面状光源装置が従来から提案されている。この面状光源装置は、サイドライト部により射出された光を筐体内の中空領域の背面に配置される反射板で反射させることによって、開口部から面状に光を取り出すことができる。しかしながら、この様な従来の面状光源装置では、中空領域に対してサイドライト部から出射される光の強度がサイドライト部の中央部及び端部で同一であるので、サイドライト部に沿った方向に関して開口部の中央部における輝度を端部における輝度よりも高くすることが容易ではなかった。
【０００６】
サイドライト部が多数の点光源からなる面状光源装置の場合、点光源の配列方向における間隔を調整することにより、開口部の配列方向における輝度分布が所望のものとなるようにすることが考えられる。ところが、点光源の間隔を調整すると、点光源の配列に粗密が生じ、粗の部分における光の強度が低下すると考えられるので、サイドライト部の粗の部分に関して配列方向の輝度ムラが目立ってしまうという問題があった。すなわち、粗の部分では点光源の配列方向における間隔が大きくなるため、開口部のサイドライト部近傍における局所的な輝度ムラが発生し易く、表示品位を低下させてしまうという問題があった。さらに、３色の点光源を配置している場合であれば、点光源の配置密度が粗となる部分に関して色ムラが発生し易くなってしまうという問題があった。
【特許文献１】特開２００２−７５０３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した通り、導光板を用いないサイドライト方式の従来の面状光源装置では、サイドライト部に沿った方向に関して開口部の中央部における輝度を端部における輝度よりも高くすることが容易ではないという問題があった。特に、点光源の間隔を調整することによって点光源の配列方向に関する開口部の輝度分布が所望のものとなるようにしようとすると、サイドライト部の粗の部分に関して配列方向の輝度ムラや色ムラが目立ってしまうという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、導光板を用いることなく、開口部の中央部における輝度を周辺部における輝度よりも高くすることができるサイドライト方式の面状光源装置及び液晶表示装置を提供することを目的としている。特に、サイドライト部に沿った方向に関して、開口部の中央部における輝度を端部における輝度よりも高くすることができるとともに、開口部のサイドライト部近傍における輝度ムラ及び色ムラを抑制することができる面状光源装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明による面状光源装置は、筐体の開口部に設けられる拡散板と、上記拡散板に対し筐体内の中空領域を挟んで設けられる反射板と、上記中空領域に沿って筐体内に配置される複数の点光源からなるサイドライト部と、上記点光源からの光を上記反射板側に屈折させ、上記中空領域へ出射する偏角素子とを備え、上記点光源の配置密度がサイドライト部の中央部及び端部で互いに異なるように構成される。
【００１０】
点光源の配置密度、例えば、配列方向の間隔がサイドライト部の中央部及び端部で互いに異なっているので、サイドライト部から出射される光の強度をサイドライト部の中央部及び端部で互いに異ならせることができ、サイドライト部に沿った方向に関して開口部における輝度を中央部及び端部で互いに異ならせることができる。その際、点光源からの光が偏角素子により反射板側に屈折し、中空領域へ出射されるようにすることにより、反射板により反射される光の量を増加させ、中空領域内を伝搬する光の伝搬経路を長くしている。従って、サイドライト部に沿った方向に関して開口部における所望の輝度分布を得ることができるとともに、サイドライト部からの光を中空領域内で十分に反射拡散させて開口部から取り出すことができるので、開口部のサイドライト部近傍においてサイドライト部に沿った方向の輝度ムラ及び色ムラが生じるのを抑制することができる。
【００１１】
特に、サイドライト部の中央部における点光源の配置密度が端部における配置密度よりも高いようにすれば、サイドライト部に沿った方向に関して開口部の中央部における輝度を端部における輝度よりも高くすることができるので好ましい。また、偏角素子が、当該偏角素子の入射面に入射する光のうち、強度が最大となる入射角の光を反射板側に屈折させ、さらに好ましくは、反射板に向けて出射するようにすれば、点光源からの入射光を効果的に反射板へ向わせることができるので、開口部のサイドライト部近傍における輝度ムラや色ムラを解消するのに好ましい。
【００１２】
本発明による面状光源装置は、上記構成に加え、上記偏角素子の反射板に対向する面が入射面から遠ざかるに従って上記開口部から遠ざかるように傾斜しているように構成される。この様な構成によれば、反射板に対向する面が入射面から遠ざかるに従って開口部から遠ざかるように、すなわち、背面側に傾斜しているので、入射面に入射した光のうち反射板に対向する面で反射する光を傾斜がないものよりも背面側に向けることができる。このため、開口部におけるサイドライト部近傍の輝度が高くなりすぎるのを効果的に抑制することができるので、サイドライト部に垂直な方向に関して所望の輝度分布を得ることができる。
【００１３】
また、本発明による面状光源装置は、上記構成に加え、上記偏角素子の反射板に対向する面に設けられ、上記点光源からの入射光を配列方向へ拡散する光拡散手段を備えて構成される。この様な構成によれば、入射面から入射した光のうち反射板に対向する面で反射する光が光拡散手段により点光源の配列方向に拡散されるので、点光源の配列方向に関する輝度ムラ及び色ムラを効果的に抑制することができる。光拡散手段としては、偏角素子の入射面から遠ざかる方向に形成される複数の溝からなるものなどが考えられる。
【００１４】
本発明による液晶表示装置は、液晶パネルと、上記液晶パネルの背面に光を照射する面状光源装置とを備えた液晶表示装置であって、上記面状光源装置は、筐体の開口部に設けられる拡散板と、上記拡散板に対し筐体内の中空領域を挟んで設けられる反射板と、上記中空領域に沿って筐体内に配置される複数の点光源からなるサイドライト部と、上記点光源からの光を上記反射板側に屈折させ、上記中空領域へ出射する偏角素子とからなり、上記点光源の配置密度がサイドライト部の中央部及び端部で互いに異なるように構成される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明による面状光源装置及び液晶表示装置によれば、点光源の配置密度がサイドライト部の中央部及び端部で互いに異なっているので、サイドライト部に沿った方向に関して開口部における輝度を中央部及び端部で互いに異ならせることができるとともに、点光源からの光が偏角素子により反射板側に屈折し出射されるので、サイドライト部からの光を中空領域内で十分に伝搬、拡散させて開口部から取り出すことができる。従って、開口部のサイドライト部近傍においてサイドライト部に沿った方向の輝度ムラが生じるのを抑制することができるとともに、導光板を用いることなく、開口部の中央部における輝度を周辺部における輝度よりも高くすることができるので、表示品位を向上させることができる。特に、サイドライト部に沿った方向に関して中央部の輝度を端部における輝度よりも高くすることができるので、開口部において所望の輝度分布を得ることができる。また、３色の点光源を配置している場合には、色ムラの発生を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
実施の形態１．
図１及び図２は、本発明の実施の形態１による面状光源装置における概略構成の一例を示した図であり、図１には、平面図が示され、図２には、図１のＡ−Ａ切断線による断面図が示されている。本実施の形態による面状光源装置１０は、筐体１前面の開口部１１から所望の輝度分布からなる面状の照射光を取り出すことができる光源装置であり、サイドライト部１３の中央部における点光源３の配置密度を端部における配置密度よりも高くしている。この面状光源装置１０は、特に用途が限られるものではないが、液晶パネル（図示せず）の背面に光を照射して表示画面を裏面から照明するのに好適である。すなわち、面状光源装置１０の前面に透過型の液晶パネルを取り付ければ、液晶表示装置を構成することができる。
【００１７】
面状光源装置１０は、筐体１、拡散板２、点光源３、基板４、反射板５、偏角素子６及びリフレクタ１２により構成される。筐体１前面には開口部１１が設けられており、筐体１内には中空領域Ｂ１が形成されている。筐体１は、開口部１１以外から光が漏れるのを防止している。
【００１８】
拡散板２は、開口部１１に設けられた拡散手段であり、開口部１１の開口面内における輝度ムラ及び色ムラを抑制している。拡散板２は、透明樹脂やガラスなどの透光性の部材からなり、この透光性部材に反射材を混入するか、或いは、部材表面を粗面化することにより形成される。
【００１９】
点光源３は、赤色、緑色または青色などの単一色の光を生成する発光ダイオード（ＬＥＤ）からなり、例えば、発光部であるＬＥＤ素子をレンズ形状の透明樹脂で封止することにより形成される。点光源３は、基板４上に複数取り付けられ、図示しない駆動回路によって駆動される。ここでは、基板４上の各点光源３が基板４に沿って一列に配置されるものとし、直線状の点光源列が形成されている。各色の点光源３は、目的とする輝度や色度に応じた個数及び配置順で配置され、例えば、照射光として白色光を得ようとする場合、隣接する点光源３からは互いに異なる色の光が生成されるように配置される。なお、面状光源装置１０は、赤色、緑色及び青色のＬＥＤを用いるのに代えて、白色光を生成するＬＥＤを点光源３として用いても良い。
【００２０】
点光源列の配置密度は基板４の中央部及び端部で互いに異なっており、ここでは、表示画面の中央部における明るさを周辺部よりも明るくするために、基板４の中央部における配置密度が端部における配置密度よりも高くなっているものとする。すなわち、点光源３の配列方向における間隔が点光源列の中央部において密になっている。なお、点光源３の配置密度、すなわち、配列方向の間隔は、点光源列の端部から中央部にかけて徐々に変化するものとする。
【００２１】
この様な点光源列が形成された基板４（光源ユニット）は、例えば、筐体１の両サイドに取り付けられる。各光源ユニットは、筐体１の側面１ｂに沿って筐体１の底面１ａにそれぞれ取り付けられ、基板４の点光源３取り付け面が前面側（Ｚ軸方向の正の向き）に向いている。つまり、各点光源３は、中空領域Ｂ１に沿って筐体内に配置されている。ここでは、点光源３の配列方向をＸ軸方向とし、Ｘ軸方向に垂直な方向をＹ軸方向としている。また、筐体１の前面側、すなわち、液晶パネル取り付け面側をＺ軸方向の正の向きとしている。なお、面状光源装置１０は、各光源ユニットを筐体底面に取り付けるのに代えて、筐体１の側面１ｂに取り付けるようなものであっても良い。
【００２２】
反射板５は、光を反射させる反射手段であり、アルミニウムまたは銀などの金属板からなる。反射板５は、開口部１１に対向させて筐体１の底面１ａに設けられる。すなわち、拡散板２に対し筐体内の中空領域Ｂ１を挟んで反射板５が取り付けられている。また、反射板５は、Ｙ軸方向に関して開口部１１における中央部の輝度を端部における輝度よりも高くするために、筐体１中央部において前面側へ突出している。これにより、サイドライト部１３からの光が筐体１中央部において端部よりもより多く反射されるので、Ｙ軸方向に関して開口部１１における中央部の輝度を端部における輝度よりも高くすることができ、所望の輝度分布が得られる。なお、反射板５は、光源ユニットが配置されていない筐体１の側面にも配置されている。また、面状光源装置１０は、金属板を用いるのに代えて、樹脂製シートにアルミニウムまたは銀などの金属を蒸着した部材を反射板５として用いるようなものであっても良い。さらに、白色の樹脂製シートなどの拡散反射機能を有する部材を反射板５として用いても良く、反射特性の異なる複数の部材から反射板５を構成して用いても良い。
【００２３】
リフレクタ１２は、点光源３からの光を中空領域Ｂ１に向けて反射する反射手段であり、銀またはアルミニウムなどの金属からなる反射層が形成された金属板や、白色の樹脂製シートからなる部材が用いられる。リフレクタ１２は、点光源列の発光部を包み込むように配置されている。ここでは、光源ユニット及びリフレクタ１２からサイドライト部１３が形成されるものとする。すなわち、筐体１の両サイドに配置されたサイドライト部１３からの光は中空領域Ｂ１に対して射出され、その一部は反射板５で反射されて中空領域Ｂ１内を伝搬する。中空領域Ｂ１内を伝播した光は、拡散板２で拡散され、前面側に射出される。
【００２４】
なお、面状光源装置１０は、反射板５及びリフレクタ１２を互いに異なる部材でそれぞれ形成するのに代えて、同一部材を用いて一体成形されるようなものであっても良い。この様に構成すれば、部品点数（部材点数）を少なくすることができるので、製造コストを削減し、組み立て作業を簡素化することができる。また、筐体内面が反射板５やリフレクタ１２を兼ねるように構成すれば、さらに部品点数を削減することができる。
【００２５】
偏角素子６は、点光源３からの光を反射板５側に屈折させ、中空領域Ｂ１へ出射する光学素子であり、アクリルなどの透明樹脂やガラスなどの部材からなる。例えば、断面形状が５角形であるプリズム状の柱体を偏角素子６として用いることができる。偏角素子６は、点光源３の配列方向に沿って点光源３と中空領域Ｂ１との間に配置されている。この様な偏角素子６を用いることにより、反射板５により反射される光の量が増加し、中空領域Ｂ１内を伝搬する光の伝搬経路が長くなって良好な拡散効果が得られるので、開口部１１においてサイドライト部１３近傍が明るくなりすぎるのを防止することができるとともに、点光源３の配列方向に関して開口部１１におけるサイドライト部１３の端部近傍の輝度ムラを抑制することができる。すなわち、点光源３の配列における粗の部分における光の強度の低下を偏角素子６による配列方向の拡散効果によって緩和することができるので、配列方向の輝度ムラが生じるのを防止することができる。
【００２６】
なお、面状光源装置１０は、拡散板２上に各種の光学シートを有するものであっても良い。例えば、レンズシート、拡散シート、保護シート及び偏光シートを目的に応じて組み合わせたものを光学シートとして用いることができる。
【００２７】
図３は、図１及び図２の面状光源装置における要部詳細の一例を示した斜視図であり、多数の点光源３からなる光源ユニット２１が示されている。基板４上に取り付けられた点光源３は、配列方向、すなわち、基板４の長手方向に関して中央部における間隔が端部におけるよりも密となっている。つまり、配列方向に関する点光源３の間隔が端部において粗となっている。この様な光源ユニット２１を筐体１の側面に沿って配置することにより、配列方向に関して所望の輝度分布を得ることができる。
【００２８】
図４は、図３の光源ユニットにおける各色のＬＥＤ配列の一例を示した図である。基板４上には、所定の配列順で各色のＬＥＤからなる点光源３が配置されている。例えば、１３個の点光源３を配置する場合、赤色の点光源３ｒをＲ、緑色の点光源３ｇをＧ、青色の点光源３ｂをＢとして、配列方向に端部からＧ、Ｂ、Ｇ、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｇ、Ｂ、Ｇ、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｇの順で配置される。この様にすれば、点光源３の配列方向における中央部の間隔を端部における間隔よりも密にした場合、色ごとの間隔も中央部において密になるので、配列方向に関して所望の色度分布を得ることができる。
【００２９】
図５は、図１及び図２の面状光源装置における要部詳細の一例を示した側面図であり、強度が最大となる入射角θの光が偏角素子６の入射面２２に入射している状態が示されている。偏角素子６は、点光源３からの光が入射する入射面２２と、筐体１底面１ａに対向する底面２４と、屈折光が出射する出射面２３とを有する。
【００３０】
入射面２２は、底面２４から遠ざかるに従って中空領域Ｂ１側に傾斜している。出射面２３は、底面２４から遠ざかるに従って点光源３側に傾斜している。点光源３からの入射光は、筐体１底面１ａに配置された反射板５側に、すなわち、底面２４側に屈折し、出射面２３から出射される。また、入射面２２が底面２４から遠ざかるに従って中空領域Ｂ１側に傾斜しているため、点光源３からの光が入射面２２で表面反射する割合が増加し、開口部１１のサイドライト部１３近傍に出射する光を抑制し、輝度ムラ及び色ムラを効果的に解消することができる。特に、この偏角素子６は、入射面２２に入射する光のうち、その強度が最大となる入射角θの光を底面２４側に屈折させ、さらに好ましくは、底面２４に向けて出射する。この様に構成することにより、点光源３からの入射光を効果的に反射板５へ向かわせることができるので、開口部１１のサイドライト部１３近傍における輝度ムラ及び色ムラをさらに効果的に解消することができる。
【００３１】
図６（ａ）及び（ｂ）は、図１及び図２の面状光源装置における輝度分布を示した図であり、図６（ａ）には、Ｘ軸方向に関して開口部１１の中央部における輝度が端部における輝度よりも高くなっている様子が示され、図６（ｂ）には、Ｙ軸方向に関して開口部１１の中央部における輝度が端部における輝度よりも高くなっている様子が示されている。点光源３の配列方向における間隔を調整することにより、開口部１１の配列方向、すなわち、Ｘ軸方向に関して所望の輝度分布を得ることができる。特に、中央部において密に配置することで、中央部における輝度を端部における輝度よりも高くすることができる。また、Ｙ軸方向に関する反射板５の形状を調整することにより、Ｙ軸方向に関して所望の輝度分布を得ることができる。特に、Ｙ軸方向に関して反射板５の中央部を突出させることで、開口部１１の中央部における輝度を端部における輝度よりも高くすることができる。
【００３２】
本実施の形態によれば、サイドライト部１３に沿った方向に関して開口部１１における中央部の輝度を端部における輝度よりも高くすることができるとともに、サイドライト部１３から中空領域Ｂ１に出射される光の一部が偏角素子６によって反射板５に向けて屈折するので、サイドライト部１３からの光を中空領域Ｂ１内で十分に反射拡散させて開口部１１から取り出すことができる。従って、点光源３の配列方向に関して所望の輝度分布を得ることができるとともに、開口部１１のサイドライト部１３近傍において輝度ムラ及び色ムラが生じるのを抑制することができる。
【００３３】
なお、本実施の形態では、底面に何も形成されていない偏角素子６が用いられる場合の例について説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、点光源３からの光を配列方向にさらに効果的に拡散させるために、底面に点光源３の配列方向に光を拡散させる光拡散手段を設けるようなものであっても良い。
【００３４】
図７は、本発明の実施の形態１による面状光源装置の他の例を示した図であり、底面にＹ軸方向の複数の溝３１が設けられた偏角素子６を有する面状光源装置の断面が示されている。この偏角素子６の底面には、Ｙ軸方向、すなわち、点光源３から中空領域に向かう方向に複数の溝３１が光拡散手段として形成されている。
【００３５】
図８（ａ）及び（ｂ）は、図７の面状光源装置における偏角素子の一例を示した図であり、図８（ａ）には、偏角素子６の側面形状が示され、図８（ｂ）には、偏角素子６を出射面側から見た様子が示されている。溝３１は、配列方向に関して一様に設けられている。この様な溝３１を設けることにより、偏角素子６の入射面から入射した光のうち底面で反射する光が溝３１により点光源３の配列方向に拡散されるので、点光源３の配列方向に関する輝度ムラ及び色ムラを効果的に抑制することができる。従って、点光源３の配置密度が粗となる部分に関し、開口部１１近傍において輝度ムラ及び色ムラが目立ってしまうのを効果的に防止することができる。
【００３６】
図９は、図７の面状光源装置における偏角素子の他の例を示した図であり、各点光源３に対向させて溝３１ａが設けられた偏角素子６が示されている。この偏角素子６では、底面における各溝３１ａが点光源３に対向する位置に形成されている。すなわち、偏角素子６の長手方向中央部における溝３１ａの間隔が端部におけるよりも密となっている。この様にすれば、点光源３から中空領域に向けて伝搬する光だけを溝３１ａによって配列方向に拡散させることができると考えられるので好ましい。
【００３７】
なお、光拡散手段としては、上述したものの他に、白色の拡散反射材を偏角素子６の底面に取り付けたり、偏角素子６の底面を粗面にするようなものであっても良い。
【００３８】
実施の形態２．
実施の形態１では、偏角素子６の底面が筐体底面に対向している場合の例について説明した。これに対し、本実施の形態では、底面が入射面から遠ざかるに従って、開口部１１から遠ざかるように傾斜している場合について説明する。
【００３９】
図１０は、本発明の実施の形態２による面状光源装置の一例を示した断面図である。本実施の形態による面状光源装置では、偏角素子６の底面（反射板５に対向する面）３２が背面側（Ｚ軸方向の負の向き）に傾斜させて設けられている。すなわち、この偏角素子６の底面３２は、入射面から遠ざかるに従って開口部１１から遠ざかるように傾斜している。
【００４０】
図１１（ａ）及び（ｂ）は、図１０の面状光源装置において点光源からの光が中空領域に出射される様子を図２の面状光源装置における場合と比較して示した図であり、図１１（ａ）には、底面３２で反射された光３３が反射板５側に屈折される面状光源装置（本実施の形態）が示され、図１１（ｂ）には、底面で反射された光３４が開口部１１側に屈折される面状光源装置（実施の形態１）が示されている。
【００４１】
本実施の形態では、底面３２が傾斜しているので、点光源３から偏角素子６の入射面に入射した光のうち、底面３２で反射した光３３を反射板５側に屈折させることができる。このため、底面３２で反射した光３３が開口部１１のサイドライト部１３近傍に向けて出射されるのを防止することができる。これに対し、実施の形態１では、偏角素子６の底面が筐体底面に平行となっているので、偏角素子６の底面で反射した光３４が開口部１１側、すなわち、前面側に屈折され、開口部１１に向けて出射される。このため、開口部１１のサイドライト部１３近傍が明るくなり過ぎてしまう。
【００４２】
本実施の形態によれば、点光源３からの入射光のうち偏角素子６の底面３２で反射する光３３を適切に中空領域に出射することができるので、開口部１１のサイドライト部１３近傍が明るくなりすぎるのを防止することができる。また、開口部１１のサイドライト部１３近傍における輝度が低減されるので、点光源３の配列方向に関する輝度ムラ及び色ムラの解消にも効果的である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施の形態１による面状光源装置における概略構成の一例を示した図である。
【図２】本発明の実施の形態１による面状光源装置における概略構成の一例を示した図である。
【図３】図１及び図２の面状光源装置における要部詳細の一例を示した斜視図である。
【図４】図３の光源ユニットにおける各色のＬＥＤ配列の一例を示した図である。
【図５】図１及び図２の面状光源装置における要部詳細の一例を示した側面図である。
【図６】図１及び図２の面状光源装置における輝度分布を示した図である。
【図７】本発明の実施の形態１による面状光源装置の他の例を示した図である。
【図８】図７の面状光源装置における偏角素子の一例を示した図である。
【図９】図７の面状光源装置における偏角素子の他の例を示した図である。
【図１０】本発明の実施の形態２による面状光源装置の一例を示した断面図である。
【図１１】図１０の面状光源装置において点光源からの光が中空領域に出射される様子を図２の面状光源装置における場合と比較して示した図である。
【符号の説明】
【００４４】
１  筐体
１ａ  筐体の底面
１ｂ  筐体の側面
２  拡散板
３  点光源
４  基板
５  反射板
６  偏角素子
１０  面状光源装置
１１  開口部
１２  リフレクタ
１３  サイドライト部
２１  光源ユニット
３１，３１ａ  溝
３２  偏角素子の底面
Ｂ１  中空領域
【図１】
2005228535.tif 000003
【図２】
2005228535.tif 000004
【図３】
2005228535.tif 000005
【図４】
2005228535.tif 000006
【図５】
2005228535.tif 000007
【図６】
2005228535.tif 000008
【図７】
2005228535.tif 000009
【図８】
2005228535.tif 000010
【図９】
2005228535.tif 000011
【図１０】
2005228535.tif 000012
【図１１】
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