(57)【要約】【課題】  輝度の面内均一性に優れた面光源装置を提供する。【解決手段】  パターン光源２１４が収容され表面が開口する筐体２１０と，筐体の開口を塞ぐ光透過基板１１０とを備えた面光源装置１００が提供される。この面光源装置は，光透過基板の表面側に，相互に平行に配列された複数の多角錐プリズム１２０から成る多角錐プリズムアレイを配してあり，その多角錐プリズムの短手方向の断面径は，肉眼の分解能以下の寸法であり，多角錐プリズムは光透過基板の表面側に３面以上の斜面を有している。かかる構成により，輝度ムラがなく輝度の面内均一性に優れた面照明光を得ることができる。その際に，拡散板や拡散シートを使用しないので，光量の減衰も最小限に抑えることが可能である。【選択図】  図４
2007012323.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のパターンを有するパターン光源を備えた筐体と，前記パターン光源から所定距離を置いて前記筐体の表面側に配置された光透過基板とを備え，
前記光透過基板の光源側とは反対側の面には，水平方向断面（ＸＹ断面）形状が四辺形の複数の多角錐プリズムがアレイ状に配列されて多角錐プリズムアレイが形成され，
前記パターン光源のパターンに応じて、前記多角錐プリズムの屈折面が設定されており，
前記多角錐プリズムの垂直方向断面（ＸＺ断面および／またはＹＺ断面）に現れる屈折面の角度は，相隣接する前記パターン光源間の間隔に前記屈折面により形成される虚像が、等間隔で隙間なく重畳されて配置されるように調整されていることを特徴とする，面光源装置。
【請求項２】
前記各多角錐プリズムの水平方向断面（ＸＹ断面）内の四辺形において，少なくとも前記パターン光源の隣接方向（Ｘ方向および／またはＹ方向）に展開する辺は，肉眼の分解能以下の寸法であることを特徴とする，面光源装置。
【請求項３】
前記光透過基板の光源側には，表面レリーフ型および／または体積位相型のグレーティングを少なくとも一層備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の面光源装置。
【請求項４】
前記パターン光源は，水平面（ＸＹ面）内においてＸ方向に相互に平行に配列された複数の棒状光源から成る棒状光源アレイであり，
前記多角錐プリズムの水平方向断面（ＸＹ断面）形状は矩形であり，
前記棒状光源アレイの長手方向（Ｙ方向）と前記多角錐プリズムの長手方向とが対応するように配列されていることを特徴とする，請求項１〜３のいずれかに記載の面光源装置。
【請求項５】
前記Ｘ方向に相隣接する前記棒状光源間の配置間隔をａ，前記棒状光源の直径をｂ，前記多角錐プリズムの垂直方向断面（ＸＺ断面）に現れる屈折面の数をｎとした場合に，ｎ≧ａ／ｂ（ただし，ｎ≧３）であることを特徴とする，請求項４に記載の面光源装置。
【請求項６】
前記パターン光源は，ＲＧＢ各色を少なくとも一つずつ含むＲＧＢ単位を成すようにＲＧＢのＬＥＤ光源が水平面（ＸＹ面）内のＹ方向に列状に配列されてライン状ＬＥＤ光源を成し，さらに複数の前記ライン状ＬＥＤ光源をＸ方向で相互に平行に配列して成るＬＥＤ光源アレイであり，
前記多角錐プリズムの垂直方向断面（ＹＺ断面）に現れる屈折面の角度は，前記ＲＧＢを1単位とした単位光源間の間隔に前記屈折面により形成される単位光源の虚像が等間隔で隙間なく重畳されて配置されるように調整され、
前記多角錐プリズムの他方の垂直方向断面（ＸＺ断面）に現れる屈折面の角度は，前記ライン状ＬＥＤ光源間の間隔に前記屈折面により形成されるライン状ＬＥＤ光源の虚像が等間隔で隙間なく重畳されて配置されるように調整されていることを特徴とする，請求項１〜３のいずれかに記載の面光源装置。
【請求項７】
前記パターン光源は導光板光源であり、
前記導光板光源は，その導光板の光出射側とは反対の面に、所定のパターンがアレイ状または列状に配列された反射パターンを成しており、
前記反射パターンに対応して前記多角錐プリズムの屈折面の角度が設定されていることを特徴とする，請求項１〜３のいずれかに記載の面光源装置。
【請求項８】
所定のパターンを有するパターン光源を備えた筐体と，前記パターン光源から所定距離を置いて前記筐体の表面側に配置された光透過基板とを備え，
前記光透過基板の光源側とは反対側の面に，多数のマイクロレンズから成るマイクロレンズアレイが配されており，
前記各マイクロレンズの曲面は，水平面（ＸＹ面）上において相隣接するパターン光源間の間隔に前記マイクロレンズ面上のそれぞれの微小部分の接線により形成される虚像が等間隔で隙間なく重畳されて配置されるように調整されていることを特徴とする，面光源装置。
【請求項９】
前記各マイクロレンズアレイは，肉眼の分解能以下の寸法であることを特徴とする，請求項８に記載の面光源装置。
【請求項１０】
前記光透過基板の裏面側には，表面レリーフ型および／または体積位相型のグレーティングを少なくとも一層備えていることを特徴とする請求項８または９に記載の面光源装置。
【請求項１１】
前記パターン光源は，相互に平行に配列された複数の棒状光源から成る棒状光源アレイであることを特徴とする，請求項８〜１０のいずれかに記載の面光源装置。
【請求項１２】
前記パターン光源は，ＲＧＢ各色を少なくとも一つずつ含むＲＧＢ単位を成すようにＲＧＢのＬＥＤ光源が水平面（ＸＹ面）内のＹ方向に列状に配列されてライン状ＬＥＤ光源を成し，さらに複数の前記ライン状ＬＥＤ光源をＸ方向で相互に平行に配列して成るＬＥＤ光源アレイであり、
前記マイクロレンズがＸ方向とＹ方向とで曲率の異なる所謂トーリックレンズとなっており、
前記マイクロレンズのＹＺ断面上の各微小部分の接線により形成される、前記ＬＥＤ光源の虚像がＹ方向に等間隔で隙間なく重畳されて配置されるように調整され、
前記マイクロレンズのＸＺ断面上の各微小部分の接線により形成される、前記ライン状ＬＥＤ光源間の間隔に、前記ライン状ＬＥＤ光源の虚像が等間隔で隙間なく重畳されて配置されるように調整されていることを特徴とする，請求項８〜１０のいずれかに記載の面光源装置。
【請求項１３】
前記パターン光源は導光板光源であり、
前記導光板光源は，その導光板の光出射側とは反対の面に、所定のパターンがアレイ状または列状に配列された反射パターンを有しており、
前記反射パターンに対応して前記マイクロレンズのレンズ形状が設定されていることを特徴とする，請求項８〜１０のいずれかに記載の面光源装置。
【請求項１４】
前記マイクロレンズアレイは，マイクロシリンドリカルレンズアレイであることを特徴とする，請求項８〜１２のいずれかに記載の面光源装置。
【請求項１５】
前記マイクロシリンドリカルレンズアレイは複数組のアレイをセットとするセルとして構成され，セル単位で配列方向が決定され，各セルの隣接する位置には，少なくとも１つの配列方向の異なるセルが配置され，前記各セルは前記各パターン光源に対応していることを特徴とする，請求項１４に記載の面光源装置。
【請求項１６】
請求項１〜１５のいずれかに記載の面光源装置を備えた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，面光源装置およびその面光源装置を用いた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来，液晶表示装置などに用いられるバックライトなどの面光源装置には，導光板を用いたエッジライト方式と，冷陰極管（ＣＣＦＬ：Ｃｏｌｄ  Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  Ｌａｍｐ）光源を並べた直下型の２種類が知られている。エッジライト方式では，全反射しながら導波する光を液晶パネル側に取り出す目的で，導光板裏面に白色ドットパターンやシボパターンが形成されている。エッジライト方式では，これらのパターンを隠蔽して面内均一な輝度を有する照明光を得るために，拡散シートを配する必要がある。また，直下型でも同様に，ＣＣＦＬそのもののパターンを隠蔽して面内均一な輝度を有する照明光を得るために，拡散板と拡散シートを上面に配置している。さらに，最近では，ＲＧＢ各色のＬＥＤ光源を用いた面光源装置も提案されている。
【０００３】
しかしながら，従来の面光源装置で用いられる拡散板や拡散シートは，裏面に配置されうる棒状光源などの裏面パターンを隠蔽し，輝度ムラを解消するために非常に強い光拡散機能を有している。そのために，表示装置に必要な方向以外にまで光を拡散させ，輝度の低下を招くという問題があった。
【０００４】
かかる問題を解決するために，特開平５−３８２１６号公報においては，棒状光源からの光を，棒状光源の長手方向に沿って斜面が形成されたプリズムレンズフィルムを介して照明光として取り入れ，プリズムレンズによる虚像を利用して，光源の明るさを減じることなく均一な面輝度を得る方法が提案されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−３８２１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら，特開平５−３８２１６号公報に開示されているものは，断面が３角形のプリズムであり，表面側に二斜面が屈折面として形成されているに過ぎず，虚像を多く形成して輝度ムラをなくし，設計上要求される輝度を得るためには，未だ不十分なものであり，さらに，効率の高い方法が希求されていた。
【０００７】
本発明は，従来の面光源装置が有する上記問題点に鑑みてなされたものであり，輝度の低下を最低限に抑えつつ裏面パターンを効果的に隠蔽することが可能な隠蔽シートにより光量の損失を最小限に抑えながら輝度ムラをなくし，面内均一に優れた輝度を有する照明光を発することが可能な面光源装置およびその面光源を用いた液晶表示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】
【０００８】
上記課題を解決するために，本発明にかかる面光源装置は，所定のパターンを有するパターン光源を備えた筐体と，パターン光源から所定距離を置いて筐体の表面側に配置された光透過基板とを備えている。光透過基板の表面側には，水平方向断面（ＸＹ断面とする）形状が四辺形の、複数の多角錐プリズムがアレイ状に配列されて多角錐プリズムアレイが形成され，多角錐プリズムはパターン光源のパターンに応じて配列されており，多角錐プリズムの垂直方向断面（ＸＺ断面または／およびＹＺ断面）に現れる屈折面の角度は，相隣接するパターン光源間の間隔に屈折面により形成される虚像が等間隔で隙間なく重畳されて配置されるように調整されている。
【０００９】
このように，プリズムを三次元的に展開する多角錐プリズム構造とし，多角錐プリズムの垂直方向断面（ＸＺ断面または／およびＹＺ断面）に現れる屈折面の角度を，相隣接するパターン間の間隔に各屈折面により形成される虚像が等間隔で隙間なく重畳されて配置されるように順次調整することにより，パターン光源の配列方向に光源の虚像を多数形成して埋め尽くすことが可能となり，その結果，光源パターンを効果的に隠蔽するとともに，輝度ムラがなく輝度の面内均一性に優れた面照明光を得ることができる。その際に，本発明によれば，拡散板や拡散シートを使用する必要がないので，光量の減衰も最小限に抑えることが可能である。
【００１０】
各多角錐プリズムのＸＹ断面形状の四辺形において，少なくともパターン光源の隣接方向（Ｘ方向とする）に展開する辺は，肉眼の分解能以下の寸法であるように構成すれば，裏面のパターンにかかわらず，肉眼にはほぼ均一の面光源として認識させることが可能となる。
【００１１】
また，光透過基板の裏面側には，表面レリーフ型および／または体積位相型のグレーティングを少なくとも一層設ける構成とすれば，光の回折現象により，グレーティングのピッチに従った特定の複数方向に光源の回折像を生じさせ，光源パターンの隠蔽効果をさらに高め，より輝度分布の均一な面光源を得ることができる。
【００１２】
本発明において隠蔽対象となるパターン光源としては，相互に平行に配列された複数の冷陰極管などの棒状光源から成る棒状光源アレイや，ＲＧＢ各色を少なくとも一つずつ含むＲＧＢ単位を成すようにＲＧＢのＬＥＤ光源が列状に配列されてライン状ＬＥＤ光源を成し，さらに複数のライン状ＬＥＤ光源を相互に平行に配列して成るＬＥＤ光源アレイや，所定のパターンが列状に配列された反射パターンを成し，さらに複数のライン状反射パターンを相互に平行に配列してなる反射パターンアレイを備えた導光板光源などがある。
【００１３】
パターン光源が，Ｘ方向で相互に平行に配列された複数の棒状光源から成る棒状光源アレイである場合には，多角錐プリズムのＸＹ断面形状を矩形とし，棒状光源アレイの長手方向（Ｙ方向）と多角錐プリズムのＸＹ断面形状の長手方向とが対応するように配列される。このように，棒状光源アレイに適用した場合には，棒状光源の配列方向（Ｘ方向）に光源の虚像が並ぶように見えて，棒状光源の形状を隠蔽するとともに輝度分布を均一化させることができる。また，Ｙ方向には，配光角（視野角）を狭めて正面輝度を向上させることが可能である。
【００１４】
その場合に，ＸＹ平面内で、Ｘ方向に相隣接する棒状光源間の配置間隔をａ，棒状光源の直径をｂ，多角錐プリズムの斜面の数をｎとした場合に，ｎ≧ａ／ｂ（ただし，ｎ≧３）であるように構成することができる。
【００１５】
パターン光源が，ＲＧＢ各色を少なくとも１つずつＲＧＢ単位を成すようにＲＧＢのＬＥＤ光源が列状を配列されたライン状ＬＥＤ光源（ライン方向がＹ方向）をＸ方向に相互に平行に配列した場合には，多角錐プリズムのＸＹ断面形状を矩形に構成し，Ｙ方向において前記ＲＧＢのＬＥＤを1単位とした単位光源間の間隔に、前記屈折面により形成される単位光源の虚像が等間隔で隙間なく重畳されて配置されるように多角錐プリズムのＹＺ断面に現れる屈折面のそれぞれの角度が調整されており、同様にＸ方向において、ライン状ＬＥＤ光源間の間隔にライン状ＬＥＤ光源の虚像が等間隔で隙間なく重畳されるように多角錐プリズムのＸＺ断面に現れる屈折面のそれぞれの角度が調整されている。
【００１６】
このように，ＬＥＤ光源パターンに適用した場合には，Ｘ方向には、ライン状ＬＥＤ光源の虚像が並ぶように見えて，ライン状ＬＥＤ光源の形状を隠蔽するとともに輝度分布を均一化させることができる。また，Ｙ方向には、ＲＧＢのＬＥＤ光源の虚像が並ぶように見えて、ＲＧＢのＬＥＤ光源の形状を隠蔽するとともに輝度分布を均一化し，且つＲＧＢ各色の光源虚像を多数重ねることにより，ＲＧＢを混色させて均一な白色光を得ることができる。
【００１７】
パターン光源が，導光板光源である場合には，導光板裏面（光出射側とは反対）側の光反射パターンを隠蔽対象として、反射パターンのＸ方向Ｙ方向ともに反射パターンの虚像が隙間なく連続的に等間隔で並ぶように見えて，反射パターンの形状を隠蔽するとともに輝度分布を均一化させることができる。
【００１８】
さらに，本発明の別の観点によれば，所定のパターンを有するパターン光源を備えた筐体と，パターン光源から所定距離を置いて筐体の表面側に配置された光透過基板とを備え，光透過基板の表面側に多数のマイクロレンズから成るマイクロレンズアレイが配されており，各マイクロレンズの曲面は，相隣接するパターン光源間の間隔にマイクロレンズ面上の微小部分の接線により形成される虚像が等間隔で隙間なく重畳されて配置されるように調整されていることを特徴とする面光源装置が提供される。
【００１９】
このようにマイクロレンズの曲面を調整することで、単なる球形あるいは楕円形状のマイクロレンズを配列するだけでは困難であった、隠蔽対象の相隣接するパターン間の間隔にその虚像が隙間なく連続的に等間隔で並ぶように多数形成することが可能となり，輝度ムラがなく輝度の面内均一性に優れた面照明光を得ることができる。その際に，拡散板や拡散シートを使用しないので，光量の減衰も最小限に抑えることが可能である。
【００２０】
なお，各マイクロレンズを肉眼の分解能以下の寸法であるように構成すれば，裏面のパターンにかかわらず，肉眼にはほぼ均一の面光源として認識させることが可能となる。
【００２１】
本発明において隠蔽対象となるパターン光源としては，相互に平行に配列された複数の冷陰極管などの棒状光源から成る棒状光源アレイや，ＲＧＢ各色を少なくとも一つずつ含むＲＧＢ単位を成すようにＲＧＢのＬＥＤ光源が列状に配列されてライン状ＬＥＤ光源を成し，さらに複数のライン状ＬＥＤ光源を相互に平行に配列して成るＬＥＤ光源アレイや，所定のパターンがアレイ状に配列された反射パターンを備えた導光板光源などがある。
【００２２】
また，マイクロレンズアレイは，マイクロシリンドリカルレンズアレイ（レンチキュラーレンズシート）として構成しても良い。その場合に，シリンドリカルレンズを複数組のアレイをセットとするセルとして構成し，セル単位で配列方向が決定され，各セルの隣接する位置には，少なくとも１つの配列方向の異なるセルが配置され，各セルは各パターン光源に対応するように構成してもよい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば，表面に多角錐プリズムアレイが形成された光透過基板を用いることで，実質的には筐体底面上に冷陰極管やドットパターンなどの虚像を多数敷き詰めたような光学的効果を得ることが可能となり，光透過基板の裏面に配した光源の形状を隠蔽し，かつ面内の輝度を均等とすることができる。
【００２４】
また本発明によれば，光透過基板は透明であるので，光源からの光を透過させることが可能となり，従来の面光源装置のように，拡散板や拡散シートを必要としないか，あるいは弱い拡散機能で十分な効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施形態について説明する。なお，以下の説明および図面において，実質的に同一の機能構成を有する要素については同一の符号を付することにより重複説明を省略することにする。
【００２６】
まず，本発明の第1の実施の形態にかかる面光源装置に利用可能な多角錐プリズム型裏面画像隠蔽シートの構成について説明する。
【００２７】
図1には，第1の実施形態にかかる面光源装置に利用可能な裏面画像隠蔽シート１００の概略構成が示されている。図示のように裏面画像隠蔽シート１００は，光透過基板１１０とその表面側に形成された複数の多角錐プリズム１２０から成る多角錐プリズムアレイ１２０Ａから主に構成されている。かかかる裏面画像隠蔽シート１００を用いることにより，表面側から見て，シートの裏面側に配された媒体１５０上の実画像１５２Ｒの虚像１５２Ｖを実画像１５２Ｒに重ねて形成することが可能となり，表面側からは実画像１５２Ｒを光学的に隠蔽することができる。
【００２８】
光透過基板１１０および多角錐プリズム１２０は，光学用透明樹脂材料，たとえば，ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ），ポリカーボネート（ＰＣ），環状オレフィンポリマー（ＣＯＰ），環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）などから構成されている。さらに，ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ），ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ），アクリル，ＰＣ，ＣＯＰ，ＣＯＣなどから成る透明基板上の表裏面に透明樹脂（ＰＥＴ，ＰＥＮ，ＰＭＭＡ，ＰＣ，ＣＯＰ，ＣＯＣなどに添加剤を加えたもの）を所定の形状に成型して構成することもできる。図示は省略するが，照射光を光透過基板１１０中において散乱させて均一化を図るために，光透過基板１１０に光散乱粒子を分散させる構成を採用することも可能である。また，図示は省略するが，光透過基板の裏面側に，表面レリーフ型および／または体積位相型のグレーティングを少なくとも一層設ける構成とすれば，光の回折現象により，グレーティングのピッチに従った特定の複数方向に光源の回折像を生じさせ，光源パターンの隠蔽効果をさらに高め，より輝度分布の均一な面光源を得ることができる。
【００２９】
多角錐プリズムは，図２（Ａ）（Ｂ）に示すように，三次元的に展開するプリズムである。本実施の形態にかかる多角錐プリズムは，図２（Ｂ）に示すように，水平方向断面（ＸＹ断面）形状が四辺形であり，隠蔽する画像パターンに応じて配列されている。多角錐プリズムのＸＹ断面形状については，四辺形であれば良く，矩形，正方向，平行四辺形などを隠蔽対象のパターンに応じて適宜選択することができる。なお，図２（Ｂ）に示す多角錐プリズム１２０は，ＸＹ断面がほぼ正方形のものを示しているが，矩形に展開する場合には，Ｙ方向が長手方向になるように形成する。また，後述するように，多角錐プリズムの垂直方向断面に現れる屈折面の角度は，相隣接する画像パターン間の間隔に屈折面により形成される虚像が等間隔で隙間なく重畳されて配置されるように調整されている。図２に示す例では，図１に示すようにパターンの配列方向をＸ方向とし，水平方向断面がＸ方向に頂面を含めて５面の屈折面が形成され，Ｙ方向に頂面を含めて３面の屈折面が形成されており，三次元的に複数の屈折面が形成されている。なお屈折面の数は図示の例に限定されず，Ｘ方向およびＹ方向に現れる屈折面が３面以上であれば，用途に応じて各種設計変更が可能であることは言うまでもない。
【００３０】
多角錐プリズム１２０の水平方向断面形状の四辺形において，裏面のパターンに応じて連続的に配列される方向（図１紙面中Ｘ方向）の辺の寸法は，肉眼の分解能以下の寸法，たとえば，２０〜３００μｍであり，隣接する多角錐プリズム同士が隙間なく連続的に密接するように配置されて多角錐プリズムアレイを構成する。なお，人間の肉眼の分解等とは，以下のように定義することができる。観察者が本実施の形態に基づいて構成される裏面画像隠蔽シートや液晶表示装置を観察する距離Ｌとすると，観察者の肉眼で分解できる最小距離であり，例えば，東海大学出版会「光学の原理Ｉ」３１９頁（マックスボルン  エミルウォルフ著，草川徹，横田英嗣訳）によれば，目の分解可能最小角度θは１分（＝１／６０度）とされているので，Ｌ×ｔａｎθで表される距離が，本明細書に云う肉眼の分解能である。例えば，ＰＣ用モニタの場合，Ｌ＝３０ｃｍとすると７２μｍとなり，大画面液晶ＴＶの場合には，Ｌ＝１ｍとして２９０μｍとなる。
【００３１】
ここで，特開平５−３８２１６号公報に開示されているような従来のプリズムシートは，垂直方向断面の形状が単に３角形のプリズムであり，表面側に二斜面が屈折面として形成されているに過ぎず，設計上要求される輝度の均一性を得るためには，未だ不十分なものであった。そこで，本件発明者は，鋭意努力して，上記プリズムを，被隠蔽パターンの配列方向における垂直方向断面に３面以上の屈折面が形成される多角錐プリズム構造とすることにより，より効果的に隠蔽対象パターンの虚像を多数形成し，隠蔽効果を高めることができることに想到した。かかる優れた効果を有する多角錐プリズム構造の裏面画像隠蔽シートを，後述するように，液晶表示装置などに用いれば，従来品に比較して，より輝度ムラのない面光源を提供することが可能である。
【００３２】
なお図示の例は，Ｙ方向断面に現れる屈折面が３面の多角錐プリズムを示しているが，本発明はかかる例に限定されない。多角錐プリズム１２０の表面に現れる屈折面数は，多ければ多いほど，多くの虚像が形成され，輝度の面内均一性を高めるために好ましい。多角錐プリズム１２０の面数は，上記のような従来のプリズムシートよりも輝度ムラ軽減の効果を高めるためには，少なくとも表面側に３面以上が形成されている必要があり，好ましくは５面以上，より好ましくは１０面以上形成される。また，後述するように，隠蔽対象が，画像表示装置などに採用される面光源装置のパターン光源である場合には，そのパターン光源の種類（棒状光源，ＬＥＤ光源，導光板光源など）や寸法や用途などに応じて，最適な面数が決定される。
【００３３】
図３および図４には，裏面画像隠蔽シート１１０の隠蔽原理を説明する概念図が示されている。図３に示すように，実物１５２Ｒに対して角度θを有する斜面１２２を有するプリズムを介した場合に，実物１５２Ｒに対して距離Ｄを隔てたプリズム面により形成される虚像１５２Ｖの位置Ｘは，下記の式（１）で求められる。
【００３４】
Ｘ＝Ｄ・ｔａｎφ      …（１）
ただし，φ＝ｓｉｎ-1（ｎ・ｓｉｎθ）−θ
ｎはプリズムの屈折率
【００３５】
したがって，図４に示すように，隣接する実物１５２Ｒ間の間隔Ｌに数多くの虚像１５２Ｖが等間隔で隙間なく並ぶように角度θを光学的に設計調整した屈折面がＸ方向断面に現れる多角錐プリズムを採用すればよい。
【００３６】
次に，図５および図６を参照しながら，上記構成にかかる裏面画像隠蔽シート１００を面光源装置２００に適用した実施形態について説明する。
【００３７】
図５および図６に示すように，面光源装置２００は，内面に鏡面反射面または拡散反射面２１０が形成され，表面側が開口する筐体２１２を備えている。筐体２１２の下方には，複数の冷陰極管などの棒状光源２１４が相互に略平行に配列され，棒状光源アレイを構成している。なお図示の例では４本の棒状光源アレイを配した構成となっているが，これは説明の便宜のために選択されたものであり，棒状光源２１４の寸法，配置本数，配置間隔は，要求される面光源の大きさや輝度に応じて適宜選択することが可能な設計変更事項である。
【００３８】
筐体２１２の開口部は，図１および図２に関連して説明した裏面画像隠蔽シート１００により塞がれている。裏面画像隠蔽シート１００の多角錐プリズム１２０の棒状光源２１４の配列方向（Ｘ方向）に現れる屈折面の面数は，相隣接する棒状光源２１４の実体２１４Ｒ間の間隔に隙間なくその虚像２１４Ｖが形成されるように適宜選択される。
【００３９】
多角錐プリズム１２０により形成される虚像２１４Ｖは，多角錐プリズム１２０の表面側の面数と棒状光源２１４の本数を掛け合わせた数だけ横ずれした位置に並ぶことになる。したがって，多角錐プリズム１２０の面数ｎは，相隣接する棒状光源２１４間の配置間隔をａ，棒状光源２１４の直径をｂ，多角錐プリズムの前記光透過基板の表面側の斜面の数をｎとした場合に，ｎ≧ａ／ｂ（ただし，ｎ≧３）となるように選択することができる。たとえば，棒状光源２１４の直径が２ｍｍ，その間隔が２０ｍｍとすると，ＸＺ方向断面に１０辺の反射屈折面が形成された多角錐プリズムを採用すれば，実質上等間隔で隙間なく棒状光源２１４が並んだように作用し，面内の輝度分布を均一にすることができる。さらに，辺数を増やせば，棒状光源２１４の虚像２１４Ｖを相互に等間隔で重畳させて，輝度の面内均一性を高めることができる。
【００４０】
このようにパターン光源が，相互に平行に配列された複数の棒状光源から成る棒状光源アレイである場合には，水平方向断面（ＸＹ断面）形状が矩形の多角錐プリズムを用いることもできる。図７には，ＸＹ断面形状が矩形の多角錐プリズム１２４を用いた例が示されている。図示のように，棒状光源アレイの長手方向（Ｙ方向）と多角錐プリズムの長手方向とが対応するように配列される。多角錐プリズムの長手方向長さに関しては，棒状光源アレイの長手方向の長さに相当する長さを有する多角錐プリズムを採用しても良いし，複数の多角錐プリズムを長手方向に並べて棒状光源アレイの長手方向長さに対応させても良い。かかる構成より，棒状光源アレイに適用した場合には，棒状光源の配列方向（Ｘ方向）に光源の虚像が並ぶように見えて，棒状光源の形状を隠蔽するとともに輝度分布を均一化させることができる。また，長手方向（Ｙ方向）に複数の多角錘プリズムを並べた場合には、棒状光源の長手方向で，配光角（視野角）を狭めて正面輝度を向上させることが可能である。
【００４１】
また，光透過基板の裏面側には，図８に示す面光源装置２２０のように，表面レリーフ型および／または体積位相型のグレーティング１３０を少なくとも一層設けても良い。かかる構成とすれば，光の回折現象により，グレーティングのピッチに従った特定の複数方向に光源の回折像を生じさせ，光源パターンの隠蔽効果をさらに高め，より輝度分布の均一な面光源を得ることができる。
【００４２】
図９には，上記のように構成された面光源装置２００を液晶パネル装置３００に適用した実施形態が示されている。面光源装置２００により，輝度ムラが軽減された面内均一性の高い照明光は，液晶パネルＬＣＰ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｉｓｔａｌ  Ｐａｎｅｌ）の裏面から導光され，液晶パネルＬＣＰに不図示の液晶パネル駆動装置により表示される映像を照明し，明るい映像画面として液晶パネルＬＣＰの表面から出射される。液晶パネルＬＣＰおよび液晶パネル駆動装置は，本発明の本旨とは直接関係がないので，その詳細構造については省略する。
【００４３】
図１０には，上記のように構成された面光源装置２００を液晶パネル装置３１０に適用した実施形態が示されている。この液晶パネル装置３１０においては，面光源装置２００と液晶パネルＬＣＰの間に，表面が粗面に形成され透過光を拡散させる拡散シート２２０と，反射型偏光板などから成り輝度を上昇させる輝度上昇フィルム２３０が配置される。かかる構成によれば，面光源装置２００により，輝度ムラが軽減され，輝度の面内均一性が確保された面照明光の輝度を，拡散シート２２０によりさらに一層均一化した後に，輝度上昇フィルム２３０により輝度を向上させ，液晶パネル装置３１０の裏面を照明することができる。
【００４４】
なお，図１０に示す実施形態では，拡散シート２２０と輝度上昇フィルム２３０の双方を配置しているが，要求される仕様に応じて，いずれか一方のみを設置する構成とすることも可能であることはいうまでもない。
【００４５】
図１１には，従来の面光源装置により発生された照明光の輝度分布が示されており，図１２には，本実施の形態にかかる面光源装置２００により発生された照明光の輝度分布が示されている。図１１および図１２を比較すれば分かるように，測定角度０度において，従来の面光源装置では，約２５０ｃｄ／ｍ２の輝度を得られたに過ぎないが，本実施の形態にかかる面光源装置２００によれば，約５００ｃｄ／ｍ２の輝度を得られた。このように本実施の形態によれば，単純な構造により，輝度ムラのない輝度の面内均一性高い面照明光が得られる。
【００４６】
次に，図１３〜図１６を参照しながら，本発明にかかる面光源装置のさらに別の実施形態としてＬＥＤ光源により面光源装置３５０を構成した実施形態について説明する。なお，図１３は，面光源装置３５０のＸＺ面断面図であり，図１４は，面光源装置３５０のＹＺ面断面図である。図１５は，面光源装置３５０に採用されるＬＥＤ光源の配列状態を示すＸＹ平面図であり，さらに図１６は，面光源装置３５０に採用される多角錐プリズムのセル単位の配列状態を示す見取り図である。
【００４７】
図１３および図１４に示すように，面光源装置３５０は，内面に鏡面反射面または散乱反射面３５２が形成され，表面側が開口する筐体３５４を備えている。筐体３５４の下方には，ＲＧＢの各色から成るＬＥＤ光源３５６Ｒが配列される。図１５に示すように，ＬＥＤ光源３５６ＲはＲＧＢ各色を少なくとも一つ含むＲＧＢ単位３５８が構成されるように，列状に配列されたライン状ＬＥＤ光源３６０Ｌを構成するように配列される。なお，図示の例では，赤色ＬＥＤ，緑色ＬＥＤ，緑色ＬＥＤ，青色ＬＥＤによりＲＧＢ単位３５８が構成されている。ＲＧＢ単位３５８は，ＲＧＢ各色に対応するＬＥＤ光源を少なくとも一つ含んでいれば良く，要求される寸法や用途に応じてさまざまな構成を採用し得ることは言うまでもない。
【００４８】
さらに，複数のライン状ＬＥＤ光源３６０Ｌが相互に平行に配列されて，パターン状ＬＥＤ光源３６０Ａを構成する。図１５に示す例では，それぞれが４つのＲＧＢ単位３５８から構成されるライン状ＬＥＤ光源３６０Ｌが三列並んでライン状ＬＥＤ光源アレイ３６０Ａを構成する例を示したが，これは説明の便宜のために簡略化した構成であり，ＲＧＢ単位３５８の数やライン状ＬＥＤ光源３６０Ｌの数は設計事項であり，面光源装置の用途や大きさに応じて適宜調整することが可能であることは言うまでもない。
【００４９】
筐体３５４の開口部は，先の実施形態の場合と同様に，光透過基板３６２によりふさがれている。光透過基板３６２は，光学用透明樹脂材料，たとえば，ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ），ポリカーボネート（ＰＣ），環状オレフィンポリマー（ＣＯＰ），環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）などから構成されている。さらに，ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ），ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ），アクリル，ＰＣ，ＣＯＰ，ＣＯＣなどから成る透明基板上の表裏面に透明樹脂（ＰＥＴ，ＰＥＮ，ＰＭＭＡ，ＰＣ，ＣＯＰ，ＣＯＣなどに添加剤を加えたもの）を所定の形状に成型して構成することもできる。図示は省略するが，照射光を光透過基板３６２中において散乱させて均一化を図るために，光透過基板３６２に光散乱粒子を分散させる構成を採用することも可能である。
【００５０】
光透過基板３６２の表面側には，本実施の形態に基づいて構成される多角錐プリズム３６４が一体的に形成される。本実施の形態の場合，多角錐プリズム３６４は，ＲＧＢ単位３５８に対応するように配置される。すなわち，図１５および図１６に示すように，ライン状ＬＥＤ光源３６０Ｌの並び方向（Ｘ方向）には，断面径が肉眼の分解能以下の寸法の多角錐プリズム３６４が複数連続的に（図示の例では，三列）配置されて，多角錐プリズムアレイを構成する。同様に，ライン状ＬＥＤ光源３６０Ｌのライン方向（Ｙ方向）に関しては，多角錐プリズム３６４が複数連続的に（図示の例では，三列）配置される。
【００５１】
このように，パターン光源が，パターン状ＬＥＤ光源３６０Ａである場合には，Ｘ方向にライン状ＬＥＤ光源３５６Ｒの虚像３５６Ｖが並ぶように見えて，ライン状ＬＥＤ光源３５６Ｒの形状を隠蔽するとともに輝度分布を均一化させることができる。また，Ｙ方向にはＲＧＢのＬＥＤ光源の虚像が並ぶように見えて，ＲＧＢのＬＥＤ光源の形状を隠蔽するとともに輝度分布を均一化させ、且つＲＧＢ各色の光源虚像を多数重ねることにより，ＲＧＢを混色させて均一な白色光を得ることができる。
【００５２】
なお，パターン光源として，パターン状ＬＥＤ光源を採用した場合であっても，棒状光源を利用した場合と同様に，拡散シートや輝度上昇シートと組み合わせて使用することが可能であり，さらに液晶表示装置の面光源として好適に使用することが可能であることは言うまでもない。
【００５３】
次に，図１７を参照しながら，本実施の形態にかかる裏面画像隠蔽シートを導光板光源に適用した場合の実施形態について説明する。
【００５４】
図示のように，導光板光源３８０は，陰極線管などのエッジ光源３８２と，そのエッジ光源３８２から発せられた光を導光する透明基板材料から成る導光板３８４と，その導光板３８４の裏面側に形成されて導光板３８４内を導光する光を反射して表面側に導く印刷ドットパターンまたはシボパターン３８６Ｒとから構成されている。上記のような導光板光源３８０に対して，図１〜図４に関連して説明した裏面画像隠蔽シート１００を適用して，面光源装置を構成する。なお図示の例では，導光板光源３８０を収容する筐体は省略している。
【００５５】
光源として，上記のような導光板光源３８０を採用した場合には，多角錘プリズムアレイ１００により反射パターン３８６Ｒの虚像が等間隔で隙間なく重畳して並ぶように見えて、結果として面上光源パターン３８６Ｖを形成し，反射パターン３８６Ｒの形状を隠蔽するとともに輝度分布を均一化させることができる。
【００５６】
次に，本発明の第２の実施の形態にかかるマイクロレンズ型裏面画像隠蔽シートおよびそれを利用した面光源装置の構成について説明する。
【００５７】
図１８には，本実施形態にかかる裏面画像隠蔽シート４００の概略構成が示されている。図示のように裏面画像隠蔽シート４００は，光透過基板４１０とその表面側に形成されたマイクロレンズ４２０から成るマイクロレンズアレイから構成されている。かかかる裏面画像隠蔽シート４００を用いることにより，表面側から見て，シートの裏面側に配された媒体１５０上の実画像１５２Ｒの虚像１５２Ｖを実画像１５２Ｒに重ねて形成することが可能となり，表面側からは実画像１５２Ｒを光学的に隠蔽することができる。
【００５８】
光透過基板４１０およびマイクロレンズ４２０は，光学用透明樹脂材料，たとえば，ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＰ），ポリカーボネート（ＰＣ），環状オレフィンポリマー（ＣＯＰ），環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）などから構成されている。照射光を光透過基板４１０中において散乱させて均一化を図るために，光透過基板４１０に光散乱粒子を分散させる構成を採用することも可能である。
【００５９】
マイクロレンズの断面径は，肉眼の分解能以下の寸法，たとえば，２０〜２００μｍであり，各マイクロレンズの曲面は，相隣接するパターン光源間の間隔に前記マイクロレンズ面上の微小部分の接線により形成される虚像が等間隔で隙間なく重畳されて配置されるように調整されている。
【００６０】
図１９および図２０には，裏面画像隠蔽シート４１０の隠蔽原理を説明する概念図が示されている。図１９に示すように，実物４５２Ｒに対して距離Ｄを隔てたマイクロレンズ４２２の曲面上の一点における接線角度をθとすると，マイクロレンズにより形成される虚像４５２Ｖの位置Ｘは，下記の式（２）で求められる。
【００６１】
Ｘ＝Ｄ・ｔａｎφ      …（２）
ただし，φ＝ｓｉｎ-1（ｎ・ｓｉｎθ）−θ
ｎはプリズムの屈折率
【００６２】
したがって，図２０に示すように，隣接する実物４５２Ｒ間の間隔Ｌに虚像４５２Ｖが等間隔で隙間なく並ぶように，虚像４５２Ｖを形成するように角度θを調整した曲面をもつマイクロレンズを採用すればよい。
【００６３】
次に，図２１を参照しながら，上記構成にかかる裏面画像隠蔽シート４００を面光源装置５００に適用した実施形態について説明する。
【００６４】
図２１に示すように，面光源装置５００は，内面に鏡面反射面または拡散反射面５１０が形成され，表面側が開口する筐体５１２を備えている。筐体５１２の下方には，複数の冷陰極管などの棒状光源５１４が相互に略平行に配列され，棒状光源アレイを構成している。なお図示の例では４本の棒状光源アレイを配した構成となっているが，これは説明の便宜のために選択されたものであり，棒状光源５１４の寸法，配置本数，配置間隔は，要求される面光源の大きさや輝度に応じて適宜選択することが可能な設計変更事項である。
【００６５】
筐体５１２の開口部は，図１８に関連して説明した裏面画像隠蔽シート４００により塞がれている。裏面画像隠蔽シート４００の各マイクロレンズの曲面は，相隣接する棒状光源の実体５１４Ｒ間の間隔にマイクロレンズ面上の微小部分の接線により形成される虚像５１４Ｖが、等間隔に隙間なくまたは重畳されて配置されるように調整されている。
【００６６】
また，光透過基板の裏面側には，図２２に示す面光源装置５２０のように，表面レリーフ型および／または体積位相型のグレーティング４３０を少なくとも一層設けても良い。かかる構成とすれば，光の回折現象により，グレーティングのピッチに従った特定の複数方向に光源の回折像を生じさせ，光源パターンの隠蔽効果をさらに高め，より輝度分布の均一な面光源を得ることができる。
【００６７】
図２３には，上記のように構成された面光源装置４００を液晶パネル装置６００に適用した実施形態が示されている。面光源装置４００により，輝度ムラが軽減された面内均一性の高い照明光は，液晶パネルＬＣＰの裏面から導光され，液晶パネルＬＣＰに不図示の液晶パネル駆動装置により表示される映像を照明し，明るい映像画面として液晶パネルＬＣＰの表面から出射される。液晶パネルＬＣＰおよび液晶パネル駆動装置は，本発明の本旨とは直接関係がないので，その詳細構造については省略する。
【００６８】
図２４には，上記のように構成された面光源装置４００を液晶パネル装置６１０に適用した実施形態が示されている。この液晶パネル装置５１０においては，面光源装置４００と液晶パネルＬＣＰの間に，表面が粗面に形成され透過光を拡散させる拡散シート２２０と，反射型偏光板などから成り輝度を上昇させる輝度上昇フィルム２３０が配置される。かかる構成によれば，面光源装置４００により，輝度ムラが軽減され，輝度の面内均一性が確保された面照明光の輝度を，拡散シート２２０によりさらに一層均一化した後に，輝度上昇フィルム２３０により輝度を向上させ，液晶パネルＬＣＰの裏面に導光することができる。
【００６９】
なお，図２４に示す実施形態では，拡散シート２２０と輝度上昇フィルム２３０の双方を配置しているが，要求される仕様に応じて，いずれか一方のみを設置する構成とすることも可能であることはいうまでもない。
【００７０】
次に，図２５〜図２７を参照しながら，ＲＧＢ各色のＬＥＤ光源を少なくとも一つずつ含みライン状に配列されたＬＥＤ光源７１４Ｒを用いた面光源装置７００の実施形態について説明する。図２６および図２７に示すように，面光源装置７００は，内面に鏡面反射面または拡散反射面７１０が形成され，表面側が開口する筐体７１２を備えている。図２５に示すように，筐体７１２の下方には，赤色ＬＥＤ，緑色ＬＥＤ，緑色ＬＥＤ，青色ＬＥＤの４つが一つのセットを構成して，Ｘ方向にライン状に複数列配列されてパターン光源を構成している。Ｘ方向に隣接するＬＥＤ光源７１４Ｒ間の間隔はＬｘであり，Ｙ方向に隣接するようにライン状に配列されたＬＥＤ光源７１４Ｒ間の距離はＬｙである。
【００７１】
このように配列されたＬＥＤ光源から面内均一性の高い輝度を有する照明光を得るために，本実施の形態によれば，図２８に示すようなトーリックマイクロレンズ７２０を採用する。このトーリックマイクロレンズ７２０は，Ｘ方向の間隔Ｌｘにライン状ＬＥＤ光源７１４Ｒの虚像が無限に細かい等間隔で並ぶような曲線をＸ方向に持ち，Ｙ方向の間隔ＬｙにＬＥＤ光源の虚像が無限に細かい等間隔で並ぶような曲面Ｙ方向に有するものである。このような特性をもつトーリックマイクロレンズ７２０を複数並べて，光透過基板７２２上に多数配置することにより，図２９に示すようなトーリックマイクロアレイが形成される。
【００７２】
図２６は，本実施の形態にかかる面光源装置７００のＸＺ面断面図であり，図２７は，本実施の形態にかかる面光源装置７００のＹＺ面断面図である。図示のように，Ｘ方向には，ライン状ＬＥＤ光源列７１４Ｒの虚像７１４Ｖが形成され，Ｙ方向には，赤青緑の入り混じったＬＥＤ光源の虚像７１４Ｖが形成される。
【００７３】
図３０には，従来の面光源装置により発生された照明光の輝度分布が，図３１には，上記実施の形態にかかる面光源装置７００により発生された照明光の輝度分布が示されている。図３０および図３１を比較すれば分かるように，測定角度０度において，従来の面光源装置では，約３００ｃｄ／ｍ２の輝度を得られたに過ぎないが，本実施の形態にかかる面光源装置４００によれば，約４００ｃｄ／ｍ２の輝度を得られた。このように本実施の形態によれば，単純な構造により，輝度ムラのない輝度の面内均一性高い面照明光が得られる。
【００７４】
図３２には，従来の面光源装置上の複数箇所により得られた色度分布が示されており，図３３には，上記実施の形態にかかる面光源装置７００上の複数箇所により得られた色度分布が示されている。これらのデータからも分かるように，本実施の形態によれば，従来のものに比較して，位置による色度の差のない均一な白色を得られる。
【００７５】
図３４〜図３７は，マイクロレンズ４２０の配列例を示す平面図である。図３４に示すマイクロレンズアレイ４２０ａは，縦横方向とも同じサイズのマイクロレンズを均等に配置したものである。図３５に示すマイクロレンズアレイ４２０ｂは，縦横方向で異なるサイズのマイクロレンズを均等に配置したものである。図３６および図３７は，図３４および図３５の場合と異なり，マイクロレンズをランダムに配列した例である。図３６に示すマイクロレンズアレイ４２０ｃは，縦横方向で同じ範囲，例えば，Ｘ方向，Ｙ方向それぞれに対して２５〜１００μｍの範囲でサイズをランダムに割り振った場合を示している。図３７に示すマイクロレンズアレイ４２０ｄは，縦横方向で異なる範囲，例えば，Ｘ方向には２５〜１００μｍの範囲で，Ｙ方向には８０〜１２０μｍの範囲でサイズをランダムに割り振った場合を示している。
【００７６】
以上のように，マイクロレンズ４２０をさまざまに配列することにより，液晶パネルの画素との間のモアレを回避して，輝度ムラのない面内均一性の高い画像表示を実現する照明光を得ることができる。
【００７７】
図３８は，マイクロレンズアレイ４２０の代わりに，レンチキュラーレンズシートのようなマイクロシリンドリカルレンズアレイ７５０を採用した実施形態を示している。かかる構成によっても，先の実施形態に示した面光源装置と同様の効果，すなわち，裏面のパターンが隠蔽されて，輝度ムラのない輝度の面内均一性高い面照明光が得ることができる。
【００７８】
図３９には，ＬＥＤ光源用の隠蔽シートのさらに別の実施形態８００が示されている。この実施形態は８００は，Ｘ方向の間隔ＬｘにＬＥＤの虚像が無限に細かい間隔で並ぶような曲面を持つ微小なシリンドリカルレンズが並ぶ領域Ａと，Ｙ方向の間隔ＬｙにＬＥＤ列の虚像が無限に等間隔で並ぶような曲面を持つ微小なシリンドリカルレンズが並ぶ領域Ｂとが市松模様に配列されている。かかる構成よっても，輝度ムラのない輝度の面内均一性高い面照明光が得られる。
【００７９】
図４０には，本実施の形態にかかる裏面画像隠蔽シート４００を導光板光源８８０に適用した場合の実施形態について説明する。
【００８０】
図示のように，導光板光源８８０は，陰極線管などのエッジ光源８８２と，そのエッジ光源８８２から発せられた光を導光する透明基板材料から成る導光板８８４と，その導光板８８４の裏面側に形成されて導光板８８４内を導光する光を反射して表面側に導く印刷ドットパターンまたはシボパターン８８６Ｒとから構成されている。上記のような導光板光源８８０に対して，図１６〜図１８に関連して説明した裏面画像隠蔽シート４００を適用して，面光源装置を構成する。なお図示の例では，導光板光源８８０を収容する筐体は省略している。
【００８１】
かかる構成によっても，マイクロレンズアレイ４２０により，反射パターンアレイの形状が効果的に隠蔽されるとともに，輝度分布を均一化させることができる。
【００８２】
以上添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
本発明は，裏面の画像を隠蔽したい用途や，輝度ムラのない面光源を必要とする液晶表示装置などに適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の実施の一形態にかかる多角錐プリズム型裏面画像隠蔽シートの概略構成を示す説明図である。
【図２】本発明の実施の一形態にかかる多角錐プリズムの見取り図（Ａ）および平面図（Ｂ）である。
【図３】本発明の実施の一形態にかかる多角錐プリズムによる裏面画像の隠蔽原理を示す説明図である。
【図４】本発明の実施の一形態にかかる多角錐プリズムによる裏面画像の隠蔽原理を示す説明図である。
【図５】本発明の実施の一形態にかかる多角錐プリズム型裏面画像隠蔽シートを棒状光源に適用した面光源装置の概略を示す断面図である。
【図６】本発明の実施の一形態にかかる多角錐プリズム型裏面画像隠蔽シートを棒状光源に適用した面光源装置の概略を立体的に示す説明図である。
【図７】本発明の実施の他の形態にかかる多角錐プリズム型裏面画像隠蔽シートを棒状光源に適用した面光源装置の概略を立体的に示す説明図である。
【図８】本発明の実施の他の形態にかかる多角錐プリズム型裏面画像隠蔽シートを棒状光源に適用した面光源装置の概略を示す断面図である。
【図９】本発明の実施の一形態にかかる面光源装置を適用した液晶表示装置の概略を示す断面図である。
【図１０】本発明の実施の一形態にかかる面光源装置を適用した液晶表示装置の概略を示す断面図である。
【図１１】従来の面光源装置の輝度分布を示す図表である。
【図１２】本発明の実施の一形態にかかる面光源装置の輝度分布を示す図表である。
【図１３】本発明の実施の一形態にかかる多角錐プリズム型裏面画像隠蔽シートをＬＥＤ光源に適用した面光源装置のＸＺ断面図である。
【図１４】本発明の実施の一形態にかかる多角錐プリズム型裏面画像隠蔽シートをＬＥＤ光源に適用した面光源装置のＹＺ断面図である。
【図１５】本発明の実施の一形態にかかる多角錐プリズム型裏面画像隠蔽シートをＬＥＤ光源に適用した面光源装置のＬＥＤ光源の配置状態を示す平面図である。
【図１６】本発明の実施の一形態にかかる多角錐プリズム型裏面画像隠蔽シートをＬＥＤ光源に適用した面光源装置のＬＥＤ光源の配置状態を立体的に示す説明図である。
【図１７】本発明の実施の一形態にかかる多角錐プリズム型裏面画像隠蔽シートを導光板光源に適用した面光源装置の概略を示す断面図である。
【図１８】本発明の実施の一形態にかかるマイクロレンズ型裏面画像隠蔽シートの概略構成を示す説明図である。
【図１９】本発明の実施の一形態にかかるマイクロレンズ型による裏面画像の隠蔽原理を示す説明図である。
【図２０】本発明の実施の一形態にかかるマイクロレンズ型による裏面画像の隠蔽原理を示す説明図である。
【図２１】本発明の実施の一形態にかかるマイクロレンズ型裏面画像隠蔽シートを棒状光源に適用した面光源装置の概略を示す断面図である。
【図２２】本発明の実施の他の形態にかかるマイクロレンズ型裏面画像隠蔽シートを棒状光源に適用した面光源装置の概略を示す断面図である。
【図２３】本発明の実施の一形態にかかるマイクロレンズ型面光源装置を適用した液晶表示装置の概略を示す断面図である。
【図２４】本発明の実施の一形態にかかるマイクロレンズ型面光源装置を適用した液晶表示装置の概略を示す断面図である。
【図２５】本発明の実施の一形態にかかるＬＥＤ配列一例を示す説明図である。
【図２６】本発明の実施の一形態にかかる多角錐プリズム型裏面画像隠蔽シートをＬＥＤ光源に適用した面光源装置のＸＺ断面図である。
【図２７】本発明の実施の一形態にかかる多角錐プリズム型裏面画像隠蔽シートをＬＥＤ光源に適用した面光源装置のＹＺ断面図である。
【図２８】本発明の実施の一形態にかかるマイクロレンズ型面光源装置に適用されるトーリックマイクロレンズの構造を示す説明図である。
【図２９】本発明の実施の一形態にかかるマイクロレンズ型面光源装置に適用されるトーリックマイクロレンズアレイの構造を示す説明図である。
【図３０】従来の面光源装置の輝度分布を示す図表である。
【図３１】本発明の実施の一形態にかかる面光源装置の輝度分布を示す図表である。
【図３２】従来の面光源装置の色度分布を示す図表である。
【図３３】本発明の実施の一形態にかかる面光源装置の色度分布を示す図表である。
【図３４】マイクロレンズの配列例を示す説明図である。
【図３５】マイクロレンズの配列例を示す説明図である。
【図３６】マイクロレンズの配列例を示す説明図である。
【図３７】マイクロレンズの配列例を示す説明図である。
【図３８】マイクロレンズアレイとしてマイクロシリンドリカルレンズアレイを採用した実施形態を示す説明図である。
【図３９】マイクロシリンドリカルレンズアレイの配列例を示す説明図である。
【図４０】本発明の実施の一形態にかかるマイクロレンズ型裏面画像隠蔽シートをＬＥＤ光源に適用した面光源装置の概略を示す断面図である。
【符号の説明】
【００８５】
１００    裏面画像隠蔽シート
１１０    光透過基板
１２０    多角錐プリズムアレイ
１２２    斜面（屈折面）
２００    面光源装置
２１０    反射面
２１２    筐体
２１４    冷陰極管
２１４Ｒ  実体
２１４Ｖ  虚像
【図１】
2007012323.tif 000003
【図２】
2007012323.tif 000004
【図３】
2007012323.tif 000005
【図４】
2007012323.tif 000006
【図５】
2007012323.tif 000007
【図６】
2007012323.tif 000008
【図７】
2007012323.tif 000009
【図８】
2007012323.tif 000010
【図９】
2007012323.tif 000011
【図１０】
2007012323.tif 000012
【図１１】
2007012323.tif 000013
【図１２】
2007012323.tif 000014
【図１３】
2007012323.tif 000015
【図１４】
2007012323.tif 000016
【図１５】
2007012323.tif 000017
【図１６】
2007012323.tif 000018
【図１７】
2007012323.tif 000019
【図１８】
2007012323.tif 000020
【図１９】
2007012323.tif 000021
【図２０】
2007012323.tif 000022
【図２１】
2007012323.tif 000023
【図２２】
2007012323.tif 000024
【図２３】
2007012323.tif 000025
【図２４】
2007012323.tif 000026
【図２５】
2007012323.tif 000027
【図２６】
2007012323.tif 000028
【図２７】
2007012323.tif 000029
【図２８】
2007012323.tif 000030
【図２９】
2007012323.tif 000031
【図３０】
2007012323.tif 000032
【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【手続補正書】
【提出日】平成17年7月5日(2005.7.5)
【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】請求項２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２】
前記各多角錐プリズムの水平方向断面（ＸＹ断面）内の四辺形において，少なくとも前記パターン光源の隣接方向（Ｘ方向および／またはＹ方向）に展開する辺は，肉眼の分解能以下の寸法であることを特徴とする請求項１に記載の面光源装置。