(57)【要約】  ビーム状の光線束を出力するレーザ光源を用いて、明るさ分布の均一な面状光源を実現する面状光源装置（３００）。面状光源装置（３００）は、レーザ光を導光板（３１０）側面から走査ミラー（３３０）を介して入射し導光板全体を周期的にスキャンする。その際、走査周期内の捜査開始からのスキャン面積Ｓ（ｔ）の時間微分ｄＳ／ｄｔと比例するように、レーザ光源（３２０）の光出力Ｐ（ｔ）を走査周期と同期して変調する。これにより、走査速度、走査長の時間変化を吸収して均一な明るさの面照明が可能になる。
2007135960.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビーム状の光線束を出射する光源と、
略平板状で対向する２つの主面の一方を出射面とし、側面部に入射面が設けられ、前記入射面に入射するビーム状の入射光を線状の出射光に変換して前記出射面の略線状の線状出射領域から出射する導光板と、
前記光線束の進行方向を一定の走査周期で変化させて前記入射面に前記入射光として入射させることにより、前記線状出射領域を走査させる走査光学系とを備え、
前記線状出射領域の走査軌跡の占める面積の時間変化率と前記光線束の光線強度との比が、前記走査周期に渡ってほぼ一定に保たれていることを特徴とする面状光源装置。
【請求項２】
ビーム状の光線束を出射する光源と、
略平板状で対向する２つの主面の一方を出射面とし、側面部に入射面が設けられ、前記入射面に入射するビーム状の入射光を線状の出射光に変換して前記出射面の略線状の線状出射領域から出射する導光板と、
前記光線束の進行方向を一定の走査周期で変化させて前記入射面に前記入射光として入射させることにより、前記線状出射領域を走査させる走査光学系と、
前記線状出射領域の走査軌跡の占める面積の時間変化率に対応して前記光源の出力を変化させる制御手段と、
を備える面状光源装置。
【請求項３】
前記光源は、
レーザと、
駆動電流により前記レーザを駆動する駆動回路とを備え、
前記制御手段は、
前記駆動電流を制御する、
請求項２に記載の面状光源装置。
【請求項４】
前記導光板は、
前記入射面から入射した入射光を前記２つの主面間で全反射させながら伝播するとともに、前記入射光の一部を前記出射面またはその対向面に設けた微細構造体によって全反射条件から逸脱させて前記出射面から出射し、
前記線状出射領域の長手方向の単位長さ当たりの出射光量が、単位時間当たりの走査軌跡の幅にほぼ比例するように、前記微細構造体の形状もしくは密度を設定する、
請求項１に記載の面状光源装置。
【請求項５】
前記導光板は、
前記入射面に、前記入射光を拡散する拡散手段を備える、
請求項１に記載の面状光源装置。
【請求項６】
前記拡散手段は、
前記入射光を導光板の厚み方向に拡散する、前記厚み方向と他の方向とで光の拡散の度合いが異なる異方性を有する拡散手段である、
請求項５に記載の面状光源装置。
【請求項７】
前記ビーム状の光線束を拡散して前記入射面に入射させる拡散部材をさらに備える、
請求項１に記載の面状光源装置。
【請求項８】
前記拡散部材は、
前記ビーム状の光線束を前記導光板の厚み方向に拡散する異方性の拡散部材である、
請求項７に記載の面状光源装置。
【請求項９】
前記光源は、
発光波長の異なる複数のビーム状の光源を備える、
請求項１に記載の面状光源装置。
【請求項１０】
前記複数の光源は、
赤の光源、緑の光源、および青の光源を含む、
請求項９に記載の面状光源装置。
【請求項１１】
請求項１記載の面状光源装置と、
前記面状光源装置により背面から照明される液晶パネルと、
を備える液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネルをその背面から照明する面状光源装置、及びそれを備えた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄型軽量で画像表示が可能な液晶ディスプレイは、製造技術の進展による価格低減や高画質化技術開発によって急速に普及し、パーソナルコンピュータのモニターやＴＶ受像機などに広く用いられている。【０００３】
液晶表示装置としては透過型液晶表示装置が一般的に用いられている。透過型液晶表示装置は、バックライトと呼ばれる面状光源を備え、そこからの照明光を液晶パネルによって空間変調して画像を形成する。【０００４】
バックライトとしては、略線状光源である冷陰極管を用いて、薄板状の導光板の側面より入射する方式のものが良く用いられている。その基本構成を図１に示す。図１Ａは従来の冷陰極線管を用いたバックライトを出射面側から観察した図であり、図１Ｂは断面図である。なお、図１Ａでは後述のリフレクタ１３０を割愛して表示している。【０００５】
図１に示すように、冷陰極線管１２０から導光板１１０の側面の入射面１１１に入射された光は、対向する主面間を全反射を繰り返しながら伝播する。出射面１１２の対向面となる反射面１１３の表面には特定の密度分布、大きさの拡散反射層あるいは反射用凹凸を形成して伝播する光の一部を出射させる様に構成する。この拡散反射層あるいは反射用凹凸を形成する密度分布、大きさ分布などを適度に設定することにより、液晶パネル全面にわたってほぼ一様な照明をすることが可能になる。【０００６】
図１中の１４０は反射面１１３から漏れる光を出射面側へ反射させて有効利用するための反射シートである。また、１５０は出射面から出射する光の指向性を制御するための光学フィルムであり、目的とする配光特性に応じて拡散フィルムやプリズムシートが適宜組み合わされる。【０００７】
更に最近、発光効率の高い発光ダイオード（以下「ＬＥＤ」という）が開発され、これを液晶バックライト用の光源に用いることが提案されている。【０００８】
点光源であるＬＥＤからバックライトして使用可能な面状の発光を得るための方法としては、多数のＬＥＤを導光板の端面に配置して直接光を入力する方法が一般的である。その一例を図２に示す。【０００９】
図２は発光素子自身に箱状の反射部材を備えたサイドエミッタ型と呼ばれるＬＥＤ発光素子を用いた方式の面状光源の構成を示す図であり、図２Ａは光源部を中心とした要部を示す部分断面図、図２Ｂは光源部を導光板から観察した図である。なお図２Ｂでは透明な封止樹脂部を割愛して表示している。【００１０】
素子基板２２２上にＬＥＤチップ２２１をボンディングし、その周囲に反射部材２２３を設け透明な封止樹脂２２４で封止し、接続端子２２５を設けて構成したサイドエミッタ型のＬＥＤ光源素子２２０を配線基板２７０上に配列して接続する。【００１１】
この光源部を複数のＬＥＤ光源素子２２０の開口部それぞれが導光板２１０の入射面２１１と近接して対向するように、フレーム２６０上に固定する。【００１２】
このように構成することにより、光源部を導光板と対向する所定の位置に安定に保持して出射した光を導光板に導くことができる。このＬＥＤを用いた方式は、比較的小さな画面サイズで薄型のバックライトを実現するのに好適で、携帯電話などの小型ディスプレイ用に良く用いられている。【００１３】
しかしながら、液晶ＴＶなど大画面用途にはＬＥＤを光源とするバックライトの普及は進んでいないのが現状である。その要因の一つに、ＬＥＤは発光部となる接合層に流すことができる電流密度に限界が有り、大きな光出力を得るためには大きなチップ面積を必要とするため、大きな光出力を必要とする大画面ディスプレイ用途においてコンパクトなバックライトを形成するのが困難であるという問題が有る。【００１４】
半導体レーザは、ＬＥＤに比べて小さな領域から大きな光出力を取り出すことが可能で、電光変換効率などの基本性能の技術進展も著しく、近い将来大画面液晶ディスプレイ用バックライトの光源として有力視されている。【００１５】
特許文献１には出射光線幅の広いレーザ光源を用い、その光をホログラム素子によって反射して導光板の側面部に導く方法が提案されている。【００１６】
このようにすれば、１つの光源によって比較的大面積のバックライトを実現することが期待できる。
【特許文献１】特開２００２−１６９４８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、上記従来の技術ではレーザ光源の出射光線幅方向に光線強度分布が存在するとそれがそのままバックライトの明るさムラになる。レーザ光線は、光子の位相とエネルギーが揃っていることから、高い可干渉性（コヒーレンス）を有する。このため、レーザ光線の光線強度分布を光線幅全体で均一にするのは非常に困難であり、照明領域内で大きな明るさムラが発生しやすいという問題が有った。【００１８】
本発明の目的は、上記の問題を考慮し、ビーム状の光線を発生するレーザ光源を用いて、照明領域全体に渡って均一な明るさの面状光源を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上述した課題を解決するために、本発明の面状光源装置は、ビーム状の光線束を出射する光源と、略平板状で対向する２つの主面の一方を出射面とし、側面部に入射面が設けられ、前記入射面に入射するビーム状の入射光を線状の出射光に変換して前記出射面の略線状の線状出射領域から出射する導光板と、前記光線束の進行方向を一定の走査周期で変化させて前記入射面に前記入射光として入射させることにより、前記線状出射領域を走査させる走査光学系とを備え、前記線状出射領域の走査軌跡の占める面積の時間変化率と前記光線束の光線強度との比が、前記走査周期に渡ってほぼ一定に保つものである。【００２０】
また、本発明の面状光源装置は、ビーム状の光線束を出射する光源と、略平板状で対向する２つの主面の一方を出射面とし、側面部に入射面が設けられ、前記入射面に入射するビーム状の入射光を線状の出射光に変換して前記出射面の略線状の線状出射領域から出射する導光板と、前記光線束の進行方向を一定の走査周期で変化させて前記入射面に前記入射光として入射させることにより、前記線状出射領域を走査させる走査光学系と、前記線状出射領域の走査軌跡の占める面積の時間変化率に対応して前記光源の出力を変化させる制御手段とを具備する構成を採る。【００２１】
また、本発明の液晶表示装置は、上記面状光源装置と、この面状光源装置により背面から照明される液晶パネルとを具備する構成を採る。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、走査によって時間変化する線状出射領域に対して、光源からのビームの光線強度を走査と同期して変調するという電気的手段で均一な明るさを実現することが可能になり、簡単な構成で明るさの均一性の高い面状の照明を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１Ａ】従来の冷陰極線管を用いた面状光源の平面図
【図１Ｂ】従来の冷陰極線管を用いた面状光源の断面図
【図２Ａ】従来のＬＥＤ発光素子を用いた面状光源の部分断面図
【図２Ｂ】従来のＬＥＤ発光素子を用いた面状光源の側面図
【図３】本発明の実施の形態１における面状光源装置を示す斜視図
【図４】本発明の実施の形態１における面状光源装置のレーザ光源の詳細を示す図
【図５】本発明の実施の形態１における面状光源装置の走査されている部分の断面図
【図６】本発明の実施の形態１における面状光源装置の動作を説明するための図
【図７】本発明の実施の形態２における面状光源装置の構成を示す図
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。【００２５】
（実施の形態１）
図３は、本発明の実施の形態１における面状光源装置の構成を示す斜視図である。図３において、面状光源装置３００は、導光板３１０、レーザ光源３２０、走査ミラー３３０、反射シート３４０、および制御回路３５０を備えて構成される。【００２６】
面状光源装置３００は、レーザ光源３２０からのビーム状光線束を、走査光学系を構成する走査ミラー３３０で周期的に走査して導光板３１０の角部に設けた入射面から入射する。入射された光線束すなわち入射光によって瞬時的には線状の照明光が形成され、その線状照明光がミラーの走査に応じて移動し、１周期の間に導光板全面をカバーするように走査角度範囲と入射面形状が設定されている。【００２７】
導光板３１０は、略平板状で対向する２つの主面の一方を出射面とし、側面部に入射面が設けられており、入射面に入射するビーム状の入射光を線状の出射光に変換して出射面の略線状の線状出射領域から出射する。【００２８】
レーザ光源３２０は、レーザダイオードからなる半導体レーザと、半導体レーザを駆動電流により駆動する駆動回路とから構成される。【００２９】
走査ミラー３３０は、光の反射によって、レーザ光源３２０から出力されるビーム状光線束を導光板３１０の入射面に入射させる。【００３０】
また、走査ミラー３３０は、制御回路３５０からの制御信号を受けて振動または回転して、上記線状照明光を導光板全面に亘って走査する。走査ミラー３３０は、例えば、ガルバノミラー、ポリゴンミラー、またはＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）を用いたマイクロマシンミラーである。上記線状照明光が導光板全面を走査する周期は人間の目の反応時間に対し十分短く設定しているので、人間の目からは導光板全面から常に一定の明るさ分布で照明されているように見える。【００３１】
反射シート３４０は、導光板３１０の出射面と対向する裏面から漏れる光を、出射面側へ反射させる。【００３２】
制御回路３５０は、マイクロプロセッサ等により構成され、走査ミラー３３０の駆動系（図示略）に制御信号を出力して、走査ミラー３３０の走査角を制御する。また、制御回路３５０は、レーザ光源３２０の駆動電流を制御して、上記線状出射領域の走査軌跡の占める面積の時間変化率に対応してレーザ光源３２０の出力を変化させる。【００３３】
なお、図３では省略しているが、図４のように、赤色のレーザ光源３２０Ｒ、緑色のレーザ光源３２０Ｇおよび青色のレーザ光源３２０Ｂをその光軸がほぼ一致するように近接配置して３原色による白色レーザ光源３２０を形成することにより、白色の照明を実現している。レーザ光源３２０の駆動回路は、レーザ光源３２０Ｒ、３２０Ｇ、３２０Ｂのそれぞれを駆動電流により駆動する。制御回路３５０は、レーザ光源３２０Ｒ、３２０Ｇ、３２０Ｂの駆動電流を制御して、レーザ光源３２０から出力される光線束の色や光強度を変調する。ここでは、制御回路３５０は、導光板３１０に形成される照明光の色が一定となるように、レーザ光源３２０Ｒ、３２０Ｇ、３２０Ｂの駆動電流を制御する。【００３４】
上記線状の照明が行われる様子を図５を用いて説明する。図５は走査されている部分（図３のＡ−Ａ’）の断面図であり、要部の部分拡大図を併記している。【００３５】
導光板３１０の入射面にはその厚み方向と直交する方向を長手方向とするストライプ状の微細凹凸による異方性の拡散手段３１１が形成されている。拡散手段３１１は、導光板３１０の厚み方向と他の方向とで光の拡散の度合いが異なる異方性を有しており、入射された光線束は導光板３１０の厚み方向については他の方向より大きく拡散される。厚み方向に様々な角度で拡散された光は、ほぼ同一断面内をそれぞれの拡散角度に応じて異なる経路をたどりながら、対向する２つの主面間を全反射を繰り返しながら伝播する。【００３６】
導光板３１０の出射面と対向する裏面には部分的に微細な窪み３１２が形成されており、その部分に入射した光はほぼ出射面法線方向に反射され、出射面の略線状の線状出射領域から線状の出射光に変換されて出射する。この微細な窪み３１２の長さ、深さ等の形状や、密度の設定により、前記線状出射領域の長手方向の明るさ分布を制御することができる。【００３７】
ここでは、導光板３１０は、各線状出射領域において、長手方向の明るさ分布がほぼ均一となるように構成されているものとする。具体的には、例えば、上記線状出射領域の長手方向を単位長さで区切ったときの各単位長さ当たりの出射光量が、走査軌跡のうち対応する長さ部分の単位時間当たりの幅にほぼ比例するように、窪み３１２の形状および密度が設定されている。【００３８】
１周期の過程において、線状出射領域の長さは変化し、ミラーの走査角速度や入射面形状によってその移動速度も変化する。【００３９】
このような変化する状態に追随して各線状出射領域を均一に照明するために、走査状態に連動して光強度の変調を行う。導光板３１０の出射面全面を均一に照明するためである。その模様を図６を用いて説明する。【００４０】
図６で、線状出射領域が矩形状導光板の右辺部にある状態を走査周期の始まりとして時刻ｔ＝０とおき、時刻ｔまでに走査を完了した走査軌跡の占める面積をその周期における走査面積Ｓ（ｔ）とする。この関数Ｓ（ｔ）は、走査ミラーの走査角度関数θ（ｔ）と、各θに対応する入射面角度などによって決まる。【００４１】
時刻ｔの走査面積Ｓ（ｔ）と時刻ｔから微小時間ｄｔ過ぎた時点の走査面積Ｓ（ｔ＋ｄｔ）の差ｄＳ＝Ｓ（ｔ＋ｄｔ）−Ｓ（ｔ）が微小時間ｄｔの間に照明されている面積になる。従って、線状出射領域の走査軌跡の占める面積の時間的変化、すなわち上記走査面積Ｓ（ｔ）の時間微分ｄＳ／ｄｔは、単位時間当たりの照明面積となる。【００４２】
照明照度は単位面積当たりのレーザ光源３２０の出射光線束に比例するため、走査周期の全体に渡って照度を一定に保つには、光出力Ｐ（ｔ）（上記光線束の光線強度）と上記ｄＳ／ｄｔとの比を一定に保てばよい。【００４３】
光出力Ｐ（ｔ）と走査面積微分ｄＳ／ｄｔとの比を一定に保つ一つの方法は、それぞれを一定に保つことである。光出力Ｐ（ｔ）を一定に保つのは容易であるが、走査面積の時間微分ｄＳ／ｄｔを一定に保つのは難しい。【００４４】
走査周期の中で出射領域の長さの比較的短い走査開始時と走査終了時には相対的に速い走査速度を必要とし、その中間部である対角線部照明時には遅い走査速度が必要となる。勿論、原理的にはミラー走査と入射面形状の設定によって上記条件を満たすことは可能だが、有限のイナーシャを有する走査ミラー３３０の駆動において、走査開始時と走査終了時に最大駆動角速度を極大化するには大きなトルクと比較的長い助走および戻り時間を必要とする。これは不要振動放射、駆動電力の増大となって好ましくなく、走査周期内の無効時間が長くなり大きな明るさを得るための障害になる。走査ミラー３３０の駆動制御のみによって各線状出射領域を均一に照明することは難しい。【００４５】
そこで、本実施の形態では走査ミラー３３０の走査条件および導光板３１０の入射面形状を設定した上で、その状態における走査面積の時間微分ｄＳ／ｄｔに比例するように光出力Ｐ（ｔ）を変調する。レーザ光源３２０の光出力Ｐ（ｔ）は与える駆動電流にほぼ比例し電気的な駆動条件で制御可能であり、応答時間、ダイナミックレンジともに上記条件を満たすのに十分である。【００４６】
走査面積の時間微分ｄＳ／ｄｔは、入射面形状、走査ミラー３３０の走査角速度、および各部の相対位置から、算出可能である。また、走査面積の時間微分ｄＳ／ｄｔは、面状光源装置３００を組み立てた後にレーザ光源３２０を駆動して導光板３１０の出射面の各部の照度を測定することにより、算出可能である。【００４７】
走査面積の時間微分ｄＳ／ｄｔに比例する光出力Ｐ（ｔ）は、走査面積の時間微分ｄＳ／ｄｔに基づいて求めることができる。制御回路３５０の制御により、求められた光出力Ｐ（ｔ）を実現する駆動電流をレーザ光源３２０に与えることで、走査周期の全体に渡って照明照度を一定に保つことができる。【００４８】
以上のように、本実施の形態の構成によれば、走査周期に同期した光出力変調をすることによって、走査光学系に無理をかけることなく、走査方向の明るさ均一性を実現でき、ビーム伝達方向の明るさ均一性は従来と同様に導光板３１０に形成する微細な窪み３１２の設定条件により制御できる。また、走査ミラー３３０の不要振動放射、駆動電力の増大、および走査周期内の無効時間の増大を伴うことなく、有効面内全体で明るさの均一性の高い面状光源装置３００を実現することができる。更に、小さな領域から大きな光出力を取り出すことができ、かつ電光変換効率の良い半導体レーザを光源として使用するので、大画面ディスプレイ用途においてコンパクトなバックライトを作製することができ、バックライトの省電力化を図ることができる。【００４９】
なお、上記実施の形態１では、導光板３１０の入射面に拡散手段３１１を形成しているが、入射面の手前に、光線束を導光板の厚み方向に拡散させる異方性の拡散部材を設けるようにしてもよい。【００５０】
また、上記実施の形態１では、導光板３１０の出射面と対向する裏面に、微細構造体である微細な窪み３１２を形成しているが、これを出射面に形成してもよい。【００５１】
（実施の形態２）
上記実施の形態１では導光板の入射面を導光板角部としたが、これを、図７のように導光板４１０の裏面にレーザ光源４２０および走査ミラー４３０を設置して、折り返しミラー４５０で折り返して導光板４１０の一つの側面部全体から入射するようにしてもよい。なお、４４０は反射シートである。【００５２】
この場合、走査面積関数Ｓ（ｔ）自体は図６の場合と異なるが、走査面積Ｓの時間微分ｄＳ／ｄｔに比例した光強度変調を光出力Ｐ（ｔ）に施すことにより画面全体の明るさを均一にする点は同様である。【００５３】
本実施の形態によれば、レーザ光源４２０を導光板４１０の下部に配置するので、装置設計の自由度を高めることができる。また、導光板４１０の角部に入射面や走査ミラー４３０を配置する態様ではないので、上部角部も出射面として使用でき、出射面をより広く取ることができる。また、走査ミラー４３０から導光板４１０の入射面までの光路を長く取れるので、走査ミラー４３０の走査角を小さくすることができる。【００５４】
以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例証であり、本発明の範囲はこれに限定されることはない。【００５５】
例えば、各実施の形態は、Ｐ（ｔ）の制御によってＰ（ｔ）／｛ｄＳ／ｄｔ｝を一定にする場合であるが、走査ミラーの走査角速度の制御や走査周期の制御と組み合わせて、Ｐ（ｔ）／｛ｄＳ／ｄｔ｝を一定にするようにしてもよい。【００５６】
また、導光板全体で均一の照度分布とする場合について説明したが、導光板に形成する窪みの設定と、線状照明光の走査と同期したレーザ光源の光出力の変調とによって、均一ではない所定の照度分布とすることも可能である。例えば、各線状出射領域において、長手方向の中央付近で特に明るくなるように窪みの密度を設定し、Ｐ（ｔ）／｛ｄＳ／ｄｔ｝が導光板の中央付近で特に高くなるようにＰ（ｔ）を変調することで、導光板の中央部分の領域の照度を他の部分よりも高くすることができる。一般に、人の目は、中央付近が明るいときに画面の全体を明るく感じる傾向がある。導光板の中央部を明るくすることで、視聴者に画面が暗くなったことを意識させずに消費電力を抑えることが可能となる。【００５７】
また、レーザ光源の出射光線束の進行方向を一定の走査周期で変化させる走査光学系として、光線束を反射する走査ミラーを用いる場合について説明したが、走査ミラーなどのミラーに限定されるものではない。例えば、光線束を偏向させる偏向素子を用い、上述した走査ミラーと同様に振動または回転させてもよい。【００５８】
本発明の面状光源装置は、略平板状で対向する２つの主面の一方を出射面とし、側面部に入射面が設けられ、前記入射面に入射するビーム状の入射光を線状の出射光に変換して前記出射面の略線状の線状出射領域から出射する導光板と、ビーム状の光線束を一定の方向に出射するビーム状光源と、前記光線束の進行方向を一定の走査周期で変化させて前記入射面に前記入射光として入射させることにより、前記線状出射領域を走査させる走査光学系とを備え、前記線状出射領域の走査軌跡の占める面積の時間変化率と前記光線束の光線強度との比が、前記走査周期に渡ってほぼ一定に保つものであり、これによって時間ごとに変化する各走査領域の平均照度を均一にできる。特に走査面積の時間変化率と比例するようにビーム状光線束の光線強度を変調することにより、精密な制御が可能になる。【００５９】
また、本発明の面状光源装置は、前記導光板の入射面から入射した入射光を前記２つの主面間で全反射させながら伝播するとともに、前記入射光の一部を前記出射面またはその対向面に設けた微細構造体によって全反射条件から逸脱させて前記出射面から出射させるものであって、前記線状出射領域の長手方向の単位長さ当たりの出射光量が、単位時間当たりの走査軌跡の幅にほぼ比例するように、前記微細構造体の形状もしくは密度を設定するものであり、これによって線状出射領域の長手方向の照度分布を均一にすることができる。【００６０】
２００６年５月１８日出願の特願２００６−１３８４４６の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明によれば、少ない部品点数、シンプルな構造で明るさの均一性の高い面状光源装置を実現することができ、液晶ＴＶなどの液晶表示装置のバックライトに用いて装置の軽量化、高品位化に貢献できる。
【図１Ａ】
2007135960.tif 000003
【図１Ｂ】
2007135960.tif 000004
【図２Ａ】
2007135960.tif 000005
【図２Ｂ】
2007135960.tif 000006
【図３】
2007135960.tif 000007
【図４】
2007135960.tif 000008
【図５】
2007135960.tif 000009
【図６】
2007135960.tif 000010
【図７】
2007135960.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成20年12月15日(2008.12.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビーム状の光線束を出射する光源と、
略平板状で対向する２つの主面の一方を出射面とし、側面部に入射面が設けられ、前記入射面に入射するビーム状の入射光を線状の出射光に変換して前記出射面の略線状の線状出射領域から出射する導光板と、
前記光線束の進行方向を一定の走査周期で変化させて前記入射面に前記入射光として入射させることにより、前記線状出射領域を走査させる走査光学系とを備え、
前記線状出射領域の走査軌跡の占める面積の時間変化率と前記光線束の光線強度との比が、前記走査周期に渡ってほぼ一定に保たれていることを特徴とする面状光源装置。
【請求項２】
ビーム状の光線束を出射する光源と、
略平板状で対向する２つの主面の一方を出射面とし、側面部に入射面が設けられ、前記入射面に入射するビーム状の入射光を線状の出射光に変換して前記出射面の略線状の線状出射領域から出射する導光板と、
前記光線束の進行方向を一定の走査周期で変化させて前記入射面に前記入射光として入射させることにより、前記線状出射領域を走査させる走査光学系と、
前記線状出射領域の走査軌跡の占める面積の時間変化率に対応して前記光源の出力を変化させる制御手段と、
を備える面状光源装置。
【請求項３】
前記光源は、
レーザと、
駆動電流により前記レーザを駆動する駆動回路とを備え、
前記制御手段は、
前記駆動電流を制御する、
請求項２に記載の面状光源装置。
【請求項４】
前記導光板は、
前記入射面から入射した入射光を前記２つの主面間で全反射させながら伝播するとともに、前記入射光の一部を前記出射面またはその対向面に設けた微細構造体によって全反射条件から逸脱させて前記出射面から出射し、
前記線状出射領域の長手方向の単位長さ当たりの出射光量が、単位時間当たりの走査軌跡の幅にほぼ比例するように、前記微細構造体の形状もしくは密度を設定する、
請求項１に記載の面状光源装置。
【請求項５】
前記導光板は、
前記入射面に、前記入射光を拡散する拡散手段を備える、
請求項１に記載の面状光源装置。
【請求項６】
前記拡散手段は、
前記入射光を導光板の厚み方向に拡散する、前記厚み方向と他の方向とで光の拡散の度合いが異なる異方性を有する拡散手段である、
請求項５に記載の面状光源装置。
【請求項７】
前記ビーム状の光線束を拡散して前記入射面に入射させる拡散部材をさらに備える、
請求項１に記載の面状光源装置。
【請求項８】
前記拡散部材は、
前記ビーム状の光線束を前記導光板の厚み方向に拡散する異方性の拡散部材である、
請求項７に記載の面状光源装置。
【請求項９】
前記光源は、
発光波長の異なる複数のビーム状の光源を備える、
請求項１に記載の面状光源装置。
【請求項１０】
前記複数の光源は、
赤の光源、緑の光源、および青の光源を含む、
請求項９に記載の面状光源装置。
【請求項１１】
請求項１記載の面状光源装置と、
前記面状光源装置により背面から照明される液晶パネルと、
を備える液晶表示装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネルをその背面から照明する面状光源装置、及びそれを備えた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄型軽量で画像表示が可能な液晶ディスプレイは、製造技術の進展による価格低減や高画質化技術開発によって急速に普及し、パーソナルコンピュータのモニターやＴＶ受像機などに広く用いられている。
【０００３】
液晶表示装置としては透過型液晶表示装置が一般的に用いられている。透過型液晶表示装置は、バックライトと呼ばれる面状光源を備え、そこからの照明光を液晶パネルによって空間変調して画像を形成する。
【０００４】
バックライトとしては、略線状光源である冷陰極管を用いて、薄板状の導光板の側面より入射する方式のものが良く用いられている。その基本構成を図１に示す。図１Ａは従来の冷陰極線管を用いたバックライトを出射面側から観察した図であり、図１Ｂは断面図である。なお、図１Ａでは後述のリフレクタ１３０を割愛して表示している。
【０００５】
図１に示すように、冷陰極線管１２０から導光板１１０の側面の入射面１１１に入射された光は、対向する主面間を全反射を繰り返しながら伝播する。出射面１１２の対向面となる反射面１１３の表面には特定の密度分布、大きさの拡散反射層あるいは反射用凹凸を形成して伝播する光の一部を出射させる様に構成する。この拡散反射層あるいは反射用凹凸を形成する密度分布、大きさ分布などを適度に設定することにより、液晶パネル全面にわたってほぼ一様な照明をすることが可能になる。
【０００６】
図１中の１４０は反射面１１３から漏れる光を出射面側へ反射させて有効利用するための反射シートである。また、１５０は出射面から出射する光の指向性を制御するための光学フィルムであり、目的とする配光特性に応じて拡散フィルムやプリズムシートが適宜組み合わされる。
【０００７】
更に最近、発光効率の高い発光ダイオード（以下「ＬＥＤ」という）が開発され、これを液晶バックライト用の光源に用いることが提案されている。
【０００８】
点光源であるＬＥＤからバックライトして使用可能な面状の発光を得るための方法としては、多数のＬＥＤを導光板の端面に配置して直接光を入力する方法が一般的である。その一例を図２に示す。
【０００９】
図２は発光素子自身に箱状の反射部材を備えたサイドエミッタ型と呼ばれるＬＥＤ発光素子を用いた方式の面状光源の構成を示す図であり、図２Ａは光源部を中心とした要部を示す部分断面図、図２Ｂは光源部を導光板から観察した図である。なお図２Ｂでは透明な封止樹脂部を割愛して表示している。
【００１０】
素子基板２２２上にＬＥＤチップ２２１をボンディングし、その周囲に反射部材２２３を設け透明な封止樹脂２２４で封止し、接続端子２２５を設けて構成したサイドエミッタ型のＬＥＤ光源素子２２０を配線基板２７０上に配列して接続する。
【００１１】
この光源部を複数のＬＥＤ光源素子２２０の開口部それぞれが導光板２１０の入射面２
１１と近接して対向するように、フレーム２６０上に固定する。
【００１２】
このように構成することにより、光源部を導光板と対向する所定の位置に安定に保持して出射した光を導光板に導くことができる。このＬＥＤを用いた方式は、比較的小さな画面サイズで薄型のバックライトを実現するのに好適で、携帯電話などの小型ディスプレイ用に良く用いられている。
【００１３】
しかしながら、液晶ＴＶなど大画面用途にはＬＥＤを光源とするバックライトの普及は進んでいないのが現状である。その要因の一つに、ＬＥＤは発光部となる接合層に流すことができる電流密度に限界が有り、大きな光出力を得るためには大きなチップ面積を必要とするため、大きな光出力を必要とする大画面ディスプレイ用途においてコンパクトなバックライトを形成するのが困難であるという問題が有る。
【００１４】
半導体レーザは、ＬＥＤに比べて小さな領域から大きな光出力を取り出すことが可能で、電光変換効率などの基本性能の技術進展も著しく、近い将来大画面液晶ディスプレイ用バックライトの光源として有力視されている。
【００１５】
特許文献１には出射光線幅の広いレーザ光源を用い、その光をホログラム素子によって反射して導光板の側面部に導く方法が提案されている。
【００１６】
このようにすれば、１つの光源によって比較的大面積のバックライトを実現することが期待できる。
【特許文献１】特開２００２−１６９４８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、上記従来の技術ではレーザ光源の出射光線幅方向に光線強度分布が存在するとそれがそのままバックライトの明るさムラになる。レーザ光線は、光子の位相とエネルギーが揃っていることから、高い可干渉性（コヒーレンス）を有する。このため、レーザ光線の光線強度分布を光線幅全体で均一にするのは非常に困難であり、照明領域内で大きな明るさムラが発生しやすいという問題が有った。
【００１８】
本発明の目的は、上記の問題を考慮し、ビーム状の光線を発生するレーザ光源を用いて、照明領域全体に渡って均一な明るさの面状光源を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上述した課題を解決するために、本発明の面状光源装置は、ビーム状の光線束を出射する光源と、略平板状で対向する２つの主面の一方を出射面とし、側面部に入射面が設けられ、前記入射面に入射するビーム状の入射光を線状の出射光に変換して前記出射面の略線状の線状出射領域から出射する導光板と、前記光線束の進行方向を一定の走査周期で変化させて前記入射面に前記入射光として入射させることにより、前記線状出射領域を走査させる走査光学系とを備え、前記線状出射領域の走査軌跡の占める面積の時間変化率と前記光線束の光線強度との比が、前記走査周期に渡ってほぼ一定に保つものである。
【００２０】
また、本発明の面状光源装置は、ビーム状の光線束を出射する光源と、略平板状で対向する２つの主面の一方を出射面とし、側面部に入射面が設けられ、前記入射面に入射するビーム状の入射光を線状の出射光に変換して前記出射面の略線状の線状出射領域から出射する導光板と、前記光線束の進行方向を一定の走査周期で変化させて前記入射面に前記入射光として入射させることにより、前記線状出射領域を走査させる走査光学系と、前記線状出射領域の走査軌跡の占める面積の時間変化率に対応して前記光源の出力を変化させる
制御手段とを具備する構成を採る。
【００２１】
また、本発明の液晶表示装置は、上記面状光源装置と、この面状光源装置により背面から照明される液晶パネルとを具備する構成を採る。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、走査によって時間変化する線状出射領域に対して、光源からのビームの光線強度を走査と同期して変調するという電気的手段で均一な明るさを実現することが可能になり、簡単な構成で明るさの均一性の高い面状の照明を行うことが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２４】
（実施の形態１）
図３は、本発明の実施の形態１における面状光源装置の構成を示す斜視図である。図３において、面状光源装置３００は、導光板３１０、レーザ光源３２０、走査ミラー３３０、反射シート３４０、および制御回路３５０を備えて構成される。
【００２５】
面状光源装置３００は、レーザ光源３２０からのビーム状光線束を、走査光学系を構成する走査ミラー３３０で周期的に走査して導光板３１０の角部に設けた入射面から入射する。入射された光線束すなわち入射光によって瞬時的には線状の照明光が形成され、その線状照明光がミラーの走査に応じて移動し、１周期の間に導光板全面をカバーするように走査角度範囲と入射面形状が設定されている。
【００２６】
導光板３１０は、略平板状で対向する２つの主面の一方を出射面とし、側面部に入射面が設けられており、入射面に入射するビーム状の入射光を線状の出射光に変換して出射面の略線状の線状出射領域から出射する。
【００２７】
レーザ光源３２０は、レーザダイオードからなる半導体レーザと、半導体レーザを駆動電流により駆動する駆動回路とから構成される。
【００２８】
走査ミラー３３０は、光の反射によって、レーザ光源３２０から出力されるビーム状光線束を導光板３１０の入射面に入射させる。
【００２９】
また、走査ミラー３３０は、制御回路３５０からの制御信号を受けて振動または回転して、上記線状照明光を導光板全面に亘って走査する。走査ミラー３３０は、例えば、ガルバノミラー、ポリゴンミラー、またはＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）を用いたマイクロマシンミラーである。上記線状照明光が導光板全面を走査する周期は人間の目の反応時間に対し十分短く設定しているので、人間の目からは導光板全面から常に一
定の明るさ分布で照明されているように見える。
【００３０】
反射シート３４０は、導光板３１０の出射面と対向する裏面から漏れる光を、出射面側へ反射させる。
【００３１】
制御回路３５０は、マイクロプロセッサ等により構成され、走査ミラー３３０の駆動系（図示略）に制御信号を出力して、走査ミラー３３０の走査角を制御する。また、制御回路３５０は、レーザ光源３２０の駆動電流を制御して、上記線状出射領域の走査軌跡の占める面積の時間変化率に対応してレーザ光源３２０の出力を変化させる。
【００３２】
なお、図３では省略しているが、図４のように、赤色のレーザ光源３２０Ｒ、緑色のレーザ光源３２０Ｇおよび青色のレーザ光源３２０Ｂをその光軸がほぼ一致するように近接配置して３原色による白色レーザ光源３２０を形成することにより、白色の照明を実現している。レーザ光源３２０の駆動回路は、レーザ光源３２０Ｒ、３２０Ｇ、３２０Ｂのそれぞれを駆動電流により駆動する。制御回路３５０は、レーザ光源３２０Ｒ、３２０Ｇ、３２０Ｂの駆動電流を制御して、レーザ光源３２０から出力される光線束の色や光強度を変調する。ここでは、制御回路３５０は、導光板３１０に形成される照明光の色が一定となるように、レーザ光源３２０Ｒ、３２０Ｇ、３２０Ｂの駆動電流を制御する。
【００３３】
上記線状の照明が行われる様子を図５を用いて説明する。図５は走査されている部分（図３のＡ−Ａ’）の断面図であり、要部の部分拡大図を併記している。
【００３４】
導光板３１０の入射面にはその厚み方向と直交する方向を長手方向とするストライプ状の微細凹凸による異方性の拡散手段３１１が形成されている。拡散手段３１１は、導光板３１０の厚み方向と他の方向とで光の拡散の度合いが異なる異方性を有しており、入射された光線束は導光板３１０の厚み方向については他の方向より大きく拡散される。厚み方向に様々な角度で拡散された光は、ほぼ同一断面内をそれぞれの拡散角度に応じて異なる経路をたどりながら、対向する２つの主面間を全反射を繰り返しながら伝播する。
【００３５】
導光板３１０の出射面と対向する裏面には部分的に微細な窪み３１２が形成されており、その部分に入射した光はほぼ出射面法線方向に反射され、出射面の略線状の線状出射領域から線状の出射光に変換されて出射する。この微細な窪み３１２の長さ、深さ等の形状や、密度の設定により、前記線状出射領域の長手方向の明るさ分布を制御することができる。
【００３６】
ここでは、導光板３１０は、各線状出射領域において、長手方向の明るさ分布がほぼ均一となるように構成されているものとする。具体的には、例えば、上記線状出射領域の長手方向を単位長さで区切ったときの各単位長さ当たりの出射光量が、走査軌跡のうち対応する長さ部分の単位時間当たりの幅にほぼ比例するように、窪み３１２の形状および密度が設定されている。
【００３７】
１周期の過程において、線状出射領域の長さは変化し、ミラーの走査角速度や入射面形状によってその移動速度も変化する。
【００３８】
このような変化する状態に追随して各線状出射領域を均一に照明するために、走査状態に連動して光強度の変調を行う。導光板３１０の出射面全面を均一に照明するためである。その模様を図６を用いて説明する。
【００３９】
図６で、線状出射領域が矩形状導光板の右辺部にある状態を走査周期の始まりとして時刻ｔ＝０とおき、時刻ｔまでに走査を完了した走査軌跡の占める面積をその周期における
走査面積Ｓ（ｔ）とする。この関数Ｓ（ｔ）は、走査ミラーの走査角度関数θ（ｔ）と、各θに対応する入射面角度などによって決まる。
【００４０】
時刻ｔの走査面積Ｓ（ｔ）と時刻ｔから微小時間ｄｔ過ぎた時点の走査面積Ｓ（ｔ＋ｄｔ）の差ｄＳ＝Ｓ（ｔ＋ｄｔ）−Ｓ（ｔ）が微小時間ｄｔの間に照明されている面積になる。従って、線状出射領域の走査軌跡の占める面積の時間的変化、すなわち上記走査面積Ｓ（ｔ）の時間微分ｄＳ／ｄｔは、単位時間当たりの照明面積となる。
【００４１】
照明照度は単位面積当たりのレーザ光源３２０の出射光線束に比例するため、走査周期の全体に渡って照度を一定に保つには、光出力Ｐ（ｔ）（上記光線束の光線強度）と上記ｄＳ／ｄｔとの比を一定に保てばよい。
【００４２】
光出力Ｐ（ｔ）と走査面積微分ｄＳ／ｄｔとの比を一定に保つ一つの方法は、それぞれを一定に保つことである。光出力Ｐ（ｔ）を一定に保つのは容易であるが、走査面積の時間微分ｄＳ／ｄｔを一定に保つのは難しい。
【００４３】
走査周期の中で出射領域の長さの比較的短い走査開始時と走査終了時には相対的に速い走査速度を必要とし、その中間部である対角線部照明時には遅い走査速度が必要となる。勿論、原理的にはミラー走査と入射面形状の設定によって上記条件を満たすことは可能だが、有限のイナーシャを有する走査ミラー３３０の駆動において、走査開始時と走査終了時に最大駆動角速度を極大化するには大きなトルクと比較的長い助走および戻り時間を必要とする。これは不要振動放射、駆動電力の増大となって好ましくなく、走査周期内の無効時間が長くなり大きな明るさを得るための障害になる。走査ミラー３３０の駆動制御のみによって各線状出射領域を均一に照明することは難しい。
【００４４】
そこで、本実施の形態では走査ミラー３３０の走査条件および導光板３１０の入射面形状を設定した上で、その状態における走査面積の時間微分ｄＳ／ｄｔに比例するように光出力Ｐ（ｔ）を変調する。レーザ光源３２０の光出力Ｐ（ｔ）は与える駆動電流にほぼ比例し電気的な駆動条件で制御可能であり、応答時間、ダイナミックレンジともに上記条件を満たすのに十分である。
【００４５】
走査面積の時間微分ｄＳ／ｄｔは、入射面形状、走査ミラー３３０の走査角速度、および各部の相対位置から、算出可能である。また、走査面積の時間微分ｄＳ／ｄｔは、面状光源装置３００を組み立てた後にレーザ光源３２０を駆動して導光板３１０の出射面の各部の照度を測定することにより、算出可能である。
【００４６】
走査面積の時間微分ｄＳ／ｄｔに比例する光出力Ｐ（ｔ）は、走査面積の時間微分ｄＳ／ｄｔに基づいて求めることができる。制御回路３５０の制御により、求められた光出力Ｐ（ｔ）を実現する駆動電流をレーザ光源３２０に与えることで、走査周期の全体に渡って照明照度を一定に保つことができる。
【００４７】
以上のように、本実施の形態の構成によれば、走査周期に同期した光出力変調をすることによって、走査光学系に無理をかけることなく、走査方向の明るさ均一性を実現でき、ビーム伝達方向の明るさ均一性は従来と同様に導光板３１０に形成する微細な窪み３１２の設定条件により制御できる。また、走査ミラー３３０の不要振動放射、駆動電力の増大、および走査周期内の無効時間の増大を伴うことなく、有効面内全体で明るさの均一性の高い面状光源装置３００を実現することができる。更に、小さな領域から大きな光出力を取り出すことができ、かつ電光変換効率の良い半導体レーザを光源として使用するので、大画面ディスプレイ用途においてコンパクトなバックライトを作製することができ、バックライトの省電力化を図ることができる。
【００４８】
なお、上記実施の形態１では、導光板３１０の入射面に拡散手段３１１を形成しているが、入射面の手前に、光線束を導光板の厚み方向に拡散させる異方性の拡散部材を設けるようにしてもよい。
【００４９】
また、上記実施の形態１では、導光板３１０の出射面と対向する裏面に、微細構造体である微細な窪み３１２を形成しているが、これを出射面に形成してもよい。
【００５０】
（実施の形態２）
上記実施の形態１では導光板の入射面を導光板角部としたが、これを、図７のように導光板４１０の裏面にレーザ光源４２０および走査ミラー４３０を設置して、折り返しミラー４５０で折り返して導光板４１０の一つの側面部全体から入射するようにしてもよい。なお、４４０は反射シートである。
【００５１】
この場合、走査面積関数Ｓ（ｔ）自体は図６の場合と異なるが、走査面積Ｓの時間微分ｄＳ／ｄｔに比例した光強度変調を光出力Ｐ（ｔ）に施すことにより画面全体の明るさを均一にする点は同様である。
【００５２】
本実施の形態によれば、レーザ光源４２０を導光板４１０の下部に配置するので、装置設計の自由度を高めることができる。また、導光板４１０の角部に入射面や走査ミラー４３０を配置する態様ではないので、上部角部も出射面として使用でき、出射面をより広く取ることができる。また、走査ミラー４３０から導光板４１０の入射面までの光路を長く取れるので、走査ミラー４３０の走査角を小さくすることができる。
【００５３】
以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例証であり、本発明の範囲はこれに限定されることはない。
【００５４】
例えば、各実施の形態は、Ｐ（ｔ）の制御によってＰ（ｔ）／｛ｄＳ／ｄｔ｝を一定にする場合であるが、走査ミラーの走査角速度の制御や走査周期の制御と組み合わせて、Ｐ（ｔ）／｛ｄＳ／ｄｔ｝を一定にするようにしてもよい。
【００５５】
また、導光板全体で均一の照度分布とする場合について説明したが、導光板に形成する窪みの設定と、線状照明光の走査と同期したレーザ光源の光出力の変調とによって、均一ではない所定の照度分布とすることも可能である。例えば、各線状出射領域において、長手方向の中央付近で特に明るくなるように窪みの密度を設定し、Ｐ（ｔ）／｛ｄＳ／ｄｔ｝が導光板の中央付近で特に高くなるようにＰ（ｔ）を変調することで、導光板の中央部分の領域の照度を他の部分よりも高くすることができる。一般に、人の目は、中央付近が明るいときに画面の全体を明るく感じる傾向がある。導光板の中央部を明るくすることで、視聴者に画面が暗くなったことを意識させずに消費電力を抑えることが可能となる。
【００５６】
また、レーザ光源の出射光線束の進行方向を一定の走査周期で変化させる走査光学系として、光線束を反射する走査ミラーを用いる場合について説明したが、走査ミラーなどのミラーに限定されるものではない。例えば、光線束を偏向させる偏向素子を用い、上述した走査ミラーと同様に振動または回転させてもよい。
【００５７】
本発明の面状光源装置は、略平板状で対向する２つの主面の一方を出射面とし、側面部に入射面が設けられ、前記入射面に入射するビーム状の入射光を線状の出射光に変換して前記出射面の略線状の線状出射領域から出射する導光板と、ビーム状の光線束を一定の方向に出射するビーム状光源と、前記光線束の進行方向を一定の走査周期で変化させて前記入射面に前記入射光として入射させることにより、前記線状出射領域を走査させる走査光
学系とを備え、前記線状出射領域の走査軌跡の占める面積の時間変化率と前記光線束の光線強度との比が、前記走査周期に渡ってほぼ一定に保つものであり、これによって時間ごとに変化する各走査領域の平均照度を均一にできる。特に走査面積の時間変化率と比例するようにビーム状光線束の光線強度を変調することにより、精密な制御が可能になる。
【００５８】
また、本発明の面状光源装置は、前記導光板の入射面から入射した入射光を前記２つの主面間で全反射させながら伝播するとともに、前記入射光の一部を前記出射面またはその対向面に設けた微細構造体によって全反射条件から逸脱させて前記出射面から出射させるものであって、前記線状出射領域の長手方向の単位長さ当たりの出射光量が、単位時間当たりの走査軌跡の幅にほぼ比例するように、前記微細構造体の形状もしくは密度を設定するものであり、これによって線状出射領域の長手方向の照度分布を均一にすることができる。
【００５９】
２００６年５月１８日出願の特願２００６−１３８４４６の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明によれば、少ない部品点数、シンプルな構造で明るさの均一性の高い面状光源装置を実現することができ、液晶ＴＶなどの液晶表示装置のバックライトに用いて装置の軽量化、高品位化に貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１Ａ】従来の冷陰極線管を用いた面状光源の平面図
【図１Ｂ】従来の冷陰極線管を用いた面状光源の断面図
【図２Ａ】従来のＬＥＤ発光素子を用いた面状光源の部分断面図
【図２Ｂ】従来のＬＥＤ発光素子を用いた面状光源の側面図
【図３】本発明の実施の形態１における面状光源装置を示す斜視図
【図４】本発明の実施の形態１における面状光源装置のレーザ光源の詳細を示す図
【図５】本発明の実施の形態１における面状光源装置の走査されている部分の断面図
【図６】本発明の実施の形態１における面状光源装置の動作を説明するための図
【図７】本発明の実施の形態２における面状光源装置の構成を示す図
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１Ａ】
2007135960.tif 000012
【図１Ｂ】
2007135960.tif 000013
【図２Ａ】
2007135960.tif 000014
【図２Ｂ】
2007135960.tif 000015
【図３】
2007135960.tif 000016
【図４】
2007135960.tif 000017
【図５】
2007135960.tif 000018
【図６】
2007135960.tif 000019
【図７】
2007135960.tif 000020
【国際調査報告】
2007135960.tif 000021
2007135960.tif 000022
2007135960.tif 000023
2007135960.tif 000024