(57)【要約】【課題】輝度ムラを発生させることなく、光源から導光板への光結合効率を高めて光利用効率を向上させることができる光源モジュール、およびそれを備えた電子機器を提供する。【解決手段】液晶表示装置のバックライトが備える導光板には、光結合部材により光源からの光が導入される。光結合部材は、導光板内に入射した光が入射面とは反対側の出射面にて全反射されるように、導光板と光結合部材との接合部から光源からの光が導光板に対して斜めに入射するように導く。導光板の表面に設けられた導光板内部の光を散乱して出射させるための光散乱パターンは、光結合部材から導光板への光入射部となる上記接合部或いは接合部とその付近の光の出射率が最も低くなるように、パターン密度が設定されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状の導光板と、
上記導光板の厚み方向に配された光源と、
上記光源と上記導光板との間に設けられた、上記光源からの光を上記導光板へと導く光結合部材とを備え、
上記導光板と上記光結合部材とは接合部にて互いに接合されており、
上記光結合部材は、上記導光板内に入射した光が入射面とは反対側の出射面にて全反射されるように、上記光源からの光を、当該光が上記接合部から上記導光板に対して斜めに入射するように導き、
上記導光板の表面には、上記導光板内部の光を散乱して出射させるための光散乱パターンが設けられており、該光散乱パターンは、上記接合部或いは接合部とその付近の光の出射率が最も低くなるようにパターン密度が設定されていることを特徴とする光源モジュール。
【請求項２】
上記光結合部材は、上記光源からの光を上記接合部に向かって反射して導く反射面を有することを特徴とする請求項１に記載の光源モジュール。
【請求項３】
上記光散乱パターンにおけるパターン密度は、上記接合部或いは接合部とその付近において急峻に低下していることを特徴とする請求項１又は２に記載の光源モジュール。
【請求項４】
上記光散乱パターンにおける上記接合部或いは接合部とその付近のパターン密度は、上記光結合部材より上記導光板に入射した光が出射面にて全反射されることなく出射する漏光を考慮し、該漏光を含めて上記接合部或いは接合部とその付近の輝度が周囲の輝度と同じになるように設計されていることを特徴とする請求項１に記載の光源モジュール。
【請求項５】
上記光散乱パターンは、上記導光板の出射面に形成されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の光源モジュール。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の光源モジュールを備えた電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導光板の厚み方向に光源が配された直下型の光源モジュール、およびそれを備えた電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶テレビをはじめとする液晶表示装置は、薄型、軽量にできることから色々な分野に使用されている。液晶表示装置は、液晶パネルを背面側より照射するバックライトを供えている。バックライトは、光源からの光を導光板によって面状に出射させる光源モジュールである。バックライトの光源としては、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）が使用されている。
【０００３】
バックライトは、導光板に対する光源の位置によって、サイドエッジ型（サイドライト型ともいう）と直下型とに分けられる。サイドエッジ型では、導光板の側端面に光源を配置し、導光板の側端面から導光板内部に光を入射させる。内部に入射した光は、内部で全反射を繰り返しながら伝播し、導光板の表面に設けられた光散乱パターンの作用で全反射条件が破られると、導光板より出射する。
【０００４】
しかしながら、サイドエッジ型では、導光板の側端面に光源を配置していることに加え、導光板の熱膨張による伸縮を考慮して、光源と導光板との間に比較的広い隙間を設ける必要がある。そのため、パネル周囲の額縁部を狭くできないといった課題がある。また、光源と導光板との間に設けられる比較的広い隙間により、導光板への光の結合効率が低下して、光利用効率が低下するといった課題もある。
【０００５】
これに対して、直下型のバックライトでは、導光板の真下、つまり導光板の厚さ方向に光源を配置して、導光板の表面から導光板内部に光を入射させる構成である。導光板の表面より内部に入射した光は、サイドエッジ型と同様に、内部で全反射を繰り返しながら伝播し、導光板の表面に設けられた光散乱パターンの作用で全反射条件が破られると、導光板表面より出射する。
【０００６】
このような直下型では、導光板の厚さ方向の熱膨張による伸縮は微量であるので、光源を導光板に近接して配設することができる。そのため、直下型は、サイドエッジ型に比べて狭額縁化が図れ、かつ、導光板と光源とが近接しているため、導光板への光の結合効率が向上し、光利用効率の向上も図れる。
【０００７】
直下型のバックライトとして、例えば特許文献１には、導光板の厚み方向に光源となる発光ダイオードを配置し、導光板の表面における発光ダイオードの直上の位置に、発光ダイオードからの光を導光板の両端部側へと反射する曲面からなる反射面が形成された構成が開示されている。これによれば、導光板の厚み方向に発光ダイオードを設け、光が導光板の表面の法線方向より入射する構成であっても、発光ダイオードからの光が導光板を真上に突き抜けることを阻止して、導光板内部を伝播する光に戻すことができる。
【０００８】
しかしながら、上記従来の特許文献１に開示された構成では、導光板に曲面からなる反射面を形成する必要がある。そのため、コスト高になり、特に、大型導光板の加工は面積が大きく困難であるという問題点を有している。また、発光ダイオードの直上の輝度が周囲より明るくなり、輝線が発生するので、均一な輝度分布を作ることができないという欠点もある。
【０００９】
これに対し、特許文献２には、光源の光を導光板へ導く光結合部として、多角柱を、その底面を含むように多角柱の中心軸に対して所定角度で傾斜する平面で切断して２つの立体とし、そのうちの小さい方の立体を用いる構成が開示されている。小さい方の立体を、その切断面が導光板の表面に接するように配置し、多角柱の底面であった面に光源を配置する。これによれば、光源は、導光板における光結合部との接触面に対して斜めに配置されているので、導光板への結合効率を高めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００６−４９３２４号公報（２００６年２月１６日公開）
【特許文献２】特開２００８−２５７９２１号公報（２００８年１０月２３日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところで、特許文献２のように、導光板に対して斜め方向より光を入射させる構成においては、入射面と対向する出射面にて入射光が全反射されるように導光板への入射角を設定することで、入射光を全反射させることができる。出射面とは、導光板に厚み方向にある２つの表面のうち、液晶パネル側にある光が出射する側の面であり、入射面は光源からの光が入射する側の面である。出射面で全反射された光は、導光板の入射面でも全反射され、出射面と入射面との間で、全反射を繰り返しながら、導光板内部を伝播することとなる。
【００１２】
しかしながら、如何に全反射するように入射角を設定したとしても、実際には、入射光の一部が全反射条件からずれて導光板に入射して、導光板の出射面で全反射されることなく、出射面を突き抜けていく光があることがわかった。
【００１３】
このような光漏れがあると、導光板における光入射部の輝度が、導光板におけるその他の部分に比べて高くなる輝度ムラが発生する。そして、このような輝度ムラの発生箇所が液晶パネルの表示領域に存在すると、表示品位の低下を引き起こすこととなる。
【００１４】
特許文献２においては、導光板における光入射部となる光結合部材との接合部は、液晶パネルを配置できないスペース、つまり、表示領域外として扱っている。そのため、光入射部における光漏れについては何ら注目しておらず、これを解決するための手段等については何ら記載されていない。
【００１５】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、輝度ムラを発生させることなく、光源から導光板への光結合効率を高めて光利用効率を向上させることができる光源モジュール、およびそれを備えた電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の光学モジュールは、上記課題を解決するために、平板状の導光板と、上記導光板の厚み方向に配された光源と、上記光源と上記導光板との間に設けられた、上記光源からの光を上記導光板へと導く光結合部材とを備え、上記導光板と上記光結合部材とは接合部にて互いに接合されており、上記光結合部材は、上記導光板内に入射した光が入射面とは反対側の出射面にて全反射されるように、上記光源からの光を、当該光が上記接合部から上記導光板に対して斜めに入射するように導き、上記導光板の表面には、上記導光板内部の光を散乱して出射させるための光散乱パターンが設けられており、該光散乱パターンは、上記接合部或いは接合部とその付近の光の出射率が最も低くなるようにパターン密度が設定されていることを特徴としている。
【００１７】
上記構成によれば、導光板の厚み方向に光源が設けられているので、狭額縁化が図れる。また、光源と導光板との間に設けられた光結合部材により、光源からの光は、接合部から導光板に対して斜めに入射し、導光板内に入射した光は、入射面とは反対側の出射面にて全反射される。これにより、光結合効率を上げて光利用効率を向上させることができる。
【００１８】
出射面で全反射された入射光は入射面で再び全反射され、導光板内部で全反射を繰り返しながら端部まで伝播していき、その間に、導光板の表面に形成された光散乱パターンの作用を受けて全反射条件が破られた光が、出射面から出射することとなる。
【００１９】
上記構成によれば、導光板より光を取り出すための上記光散乱パターンのパターン密度が、光結合部材より導光板内へ光が取り込まれる接合部或いは接合部とその付近において光の出射率が最も低くなるように設定されている。したがって、入射光の一部が全反射条件からずれて導光板に入射して、導光板の出射面で全反射されることなく、出射面を突き抜けていく光があっても、接合部或いは接合部とその付近においては、光散乱パターンの作用で取り出される分の光量が低減されるので、上記接合部である光入射部において輝度が急峻に上昇するようなことはなく、輝度ムラの発生を防止することができる。
【００２０】
これにより、輝度ムラを発生させることなく、光源から導光板への光結合効率を高めて光利用効率を向上させることができる光源モジュールを提供することができる。
【００２１】
本発明の光学モジュールにおいては、さらに、上記光結合部材は、上記光源からの光を上記接合部に向かって反射して導く反射面を有する構成とすることが好ましい。
【００２２】
上記構成では、光結合部材が、光源からの光を反射することで導光板に対して斜めに入射させる反射面を有しているので、光源を導光板に対して斜めに配置することなく、光源からの光を導光板に斜めに入射させることができる。これにより、光源の配置が容易になり、構造を単純化できる。
【００２３】
しかしながら、上記のような反射面を有する光結合部材においては、導光板に対して斜めに光源を配置する方法に比較して、反射面の加工精度誤差や反射面に対する光源の位置ズレ、反射面での乱反射などで、入射光の一部が全反射条件からずれて導光板に入射すると、光漏れが発生しすいといった不具合があった。
【００２４】
これに対し、接合部或いは接合部とその付近において光の出射率が最も低くなるようにパターン密度が設計された上記光散乱パターンと組み合わせることで、このような反射面を有する光結合部材の光漏れによる不具合を解決して、光源の配置を容易にし、構造を単純化できるといった光結合部材の利点を最大限に引き出すことができる。
【００２５】
本発明の光学モジュールにおいては、さらに、上記光散乱パターンにおけるパターン密度は、上記接合部或いは接合部とその付近において急峻に低下している構成とすることが好ましい。
【００２６】
このようなパターン密度とすることで、接合部或いは接合部とその付近において光の出射率が最も低くなるように設定することができる。
【００２７】
本発明の光学モジュールにおいては、さらに、上記光散乱パターンにおける上記接合部或いは接合部とその付近のパターン密度は、上記光結合部材より上記導光板に入射した光が出射面にて全反射されることなく出射する漏光を考慮し、該漏光を含めて上記接合部或いは接合部とその付近の輝度が周囲の輝度と同じになるように設計されている構成とすることもできる。
【００２８】
光散乱パターンのパターン密度をこのように設計することで、接合部或いは接合部とその付近の輝度を、その周囲の輝度と同じにすることができる。
【００２９】
本発明の光学モジュールにおいては、さらに、上記光散乱パターンは、上記導光板の出射面に形成されている構成とすることが好ましい。
【００３０】
光散乱パターンは、導光板の入射面、出射面のどちらにも設けることができ、両方に設けてもよい。しかしながら、入射面に例えば反射シート等が接着剤等で接着される構成の場合、凹凸からなる光散乱パターンでは、凹凸の中に接着剤が入り込むと、所望の光散乱が得られないことがある。したがって、光散乱パターンは、導光板の入射面よりも出射面となる表面に設けることが好ましい。
【００３１】
本発明の電子機器は、上記課題を解決するために、前記何れかの光源モジュールを備えていることを特徴としている。
【００３２】
これにより、輝度ムラを発生させることなく、光源から導光板への光結合効率を高めて光利用効率を向上させることができる光源モジュールを備えた電子機器を提供することができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明の光源モジュールおよび電子機器は、以上のように、導光板の表面に設けられた、導光板内部の光を散乱して出射させるための光散乱パターンが、導光板と光結合部材との接合部或いは接合部とその付近の光の出射率が最も低くなるようにパターン密度が設定構成である。それゆえ、輝度ムラを発生させることなく、光源から導光板への光結合効率を高めて光利用効率を向上させることができる光源モジュールおよびそれを備えた電子機器を提供できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】（ａ）（ｂ）共に、本発明の実施の一形態を示すもので、液晶表示装置のバックライトの導光板に形成する光散乱パターンのパターン密度を示すグラフであり、（ａ）は画面全体のパターン密度を示し、（ｂ）は（ａ）における○で囲った部分のパターン密度を拡大して示すものである。
【図２】上記液晶表示装置の構成を示す分解斜視図である。
【図３】上記液晶表示装置の構成を示す、液晶表示装置の断面図である。
【図４】上記液晶表示装置におけるバックライトの光源ユニットの構成を示す斜視図である。
【図５】（ａ）（ｂ）共に、上記バックライトにおけるＬＥＤの光が導光板に入射するときの光路を示すもので、（ａ）はＬＥＤから出射した光が、断面が放物線を描く曲面形状の反射面を有する光結合部材を介して導光板に入射するときの光路を示す断面図であり、（ｂ）はＬＥＤ近傍を示す要部断面図である。
【図６】上記バックライトにおける、ＬＥＤから出射した光が、断面が放物線を描く曲面形状の反射面を有する光結合部材、或いは断面が楕円の一部を描く曲面形状の反射面を有する光結合部材を介して導光板に入射するときの光路を示す断面図である。
【図７】上記バックライトにおける、導光板の出射面に設けられた光散乱パターンを、パターンの粗密を強調して示す模式図である。
【図８】上記バックライトにおける光散乱パターンとして、光入射部における漏光を考慮することなく設計したものを用いた、参考例の液晶表示装置の輝度の測定結果を示すグラフである。
【図９】（ａ）は液晶表示装置の構成を示す正面図であり、（ｂ）はその側面図である。
【図１０】上記バックライトにおける光散乱パターンとして、光入射部における漏光を考慮して設計したものを用いた、本実施の形態の液晶表示装置の輝度の測定結果を示すグラフである。
【図１１】上記液晶表示装置の端部の構成を示す要部断面図である。
【図１２】（ａ）（ｂ）共に、シャーシの導光板保持面よりも下方に位置している光結合部材およびＬＥＤを示す断面図である。
【図１３】バックライトの変形例の構成を示すものであって、一個のＬＥＤから出射した光が放物面を有する光結合部材を介して導光板に入射するときの光路を示す断面図である。
【図１４】バックライトの変形例の構成を示すものであって、一列のＬＥＤを有する複列の光結合部材から導光板に光を入射させるときの入射方向を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
本発明の一実施形態について図１〜図１４に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
【００３６】
まず、図２、図３を用いて、本実施形態の液晶表示装置の全体構成について説明する。図２は、本液晶表示装置の構成を示す分解斜視図であり、図３は、本液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【００３７】
本液晶表示装置１は、図２に示すように、矩形形状をなし、表示面を上向きにして載置した状態で、下から順（背面側から順）に、バックライト（光源モジュール）１０、拡散シート２、プリズムシート３、液晶パネル４、およびベゼル５にて構成されている。
【００３８】
バックライト１０は、液晶パネル４をその背面側より照射するものであり、後述する光源からの光が内部に導入されることで面状光源となる導光板１３を有している。導光板１３と、本液晶表示装置１の背面板となるシャーシ１１との間には、反射シート１２が介在されている。反射シート１２は、導光板１３の背面側から漏れ出た光を、導光板１３内部に戻す機能を有している。
【００３９】
そして、シャーシ１１は、矩形をなす導光板１３の短手方向の中央部において２つに分断され、第１シャーシ片１１ａと第２シャーシ片１１ｂとに分かれている。第１シャーシ片１１ａと第２シャーシ片１１ｂとの間には、導光板１３の長手方向に沿って伸びるスリット１４が形成されており、このスリット１４に、図３に示すように、光源としてのＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）２５ａ・２５ｂを備えた長尺状の光源ユニット２０が背面側より、後述する光結合部材３０が導光板１３に当接するように取り付けられている。なお、上記反射シート１２も、シャーシ１１と同様に第１反射シート片１２ａと第２反射シート片１２ｂとに分かれており、第１反射シート片１２ａと第２反射シート片１２ｂとの間に形成されたスリット１４を通して、光源ユニット２０からの光が導光板１３に届くようになっている。
【００４０】
次に、図１、図４〜図１２に基づいて、バックライト１０の構成について詳細に説明する。バックライト１０は、上述したように、導光板１３、反射シート１２、シャーシ１１、および光源ユニット２０を備えている。
【００４１】
図４に、光源ユニット２０の斜視図を示す。光源ユニット２０は、図４に示すように、長尺状に形成され長手方向に伸びる浅い溝状の窪み部２１ａと、窪み部２１ａの両方の縁から短手方向にそれぞれ延設されたフランジ部２１ｂとを有する光源ホルダ２１を備えている。
【００４２】
光源ホルダ２１における窪み部２１ａには、シート状のヒートシンク２２が敷設されており、このヒートシンク２２の上に、光源としてのＬＥＤ２５ａ（図３、図５参照）を搭載した長尺状のＬＥＤ基板２４ａと、光源としてのＬＥＤ２５ｂ（図３、図５参照）を搭載した長尺状のＬＥＤ基板２４ｂとが並設されている。また、図中、参照符号２３ａ・２３ｂで示す部材は、ＬＥＤ基板２４ａ・２４ｂ上に形成されたスペーサである。スペーサ２３ａ・２３ｂが形成されることで、ＬＥＤ２５ａ・２５ｂと後述する光結合部材３０の底部平坦面３３ａ・３３ｂとの間に微細な間隙が保持される。
【００４３】
なお、本液晶表示装置１では、後述するＬＥＤ２５ａ・２５ｂとして、半導体チップよりなるＬＥＤチップを用いている。ＬＥＤチップは非常に微細なサイズのものであるため、図４においては、図面の煩雑さを防ぐための記載を割愛している。微細なサイズのＬＥＤチップは、安価であり、また、小さくかつ狭い領域にも配置することができるので、間隔を詰めてより多くのＬＥＤチップを配置することで照度も向上し、高機能のバックライトの光源として利用できる。ただし、これに限るものではなく、例えば、パッケージに収納されたＬＥＤを光源として用いてもよく、有機ＥＬ発光素子、或いは無機ＥＬ発光素子等を光源として用いることも可能である。
【００４４】
ＬＥＤ基板２４ａ・２４ｂにはそれぞれ、ＬＥＤ２５ａ・ＬＥＤ２５ｂが複数個ずつ取り付けられおり、このようなＬＥＤ基板２４ａ・２４ｂは、窪み部２１ａにその長手方向に沿って複数設けられている。これにより、窪み部２１ａには、その長手方向に沿って平行に配された、複数のＬＥＤ２５ａからなる列と、複数のＬＥＤ２５ｂからなる列とが設けられることとなる。なお、ＬＥＤ２５ａ・２５ｂはそれぞれ、ＬＥＤ基板２４ａ・２４ｂにボンディングされている。
【００４５】
そして、平行に配された、複数のＬＥＤ２５ａからなる列と、複数のＬＥＤ２５ｂからなる列には、上方より被さるように、ＬＥＤ２５ａ・ＬＥＤ２５ｂからの光を導光板１３に導くための光結合部材３０が設けられている。光結合部材３０とＬＥＤ２５ａ・ＬＥＤ２５ｂとの間には、上述したスペーサ２３ａ・２３ｂが作用することで僅かな間隙が保持され、光結合部材３０と接触することによるＬＥＤ２５ａ・ＬＥＤ２５ｂの破損を防止する。
【００４６】
光結合部材３０は、導光板１３の材質と同じ樹脂からなる光学部材である。同じ材質であれば、屈折率を同じにすることができるので、光結合部材３０から導光板１３への光の入射が円滑に行われる。導光板１３の屈折率が光結合部材３０の屈折率より僅かに高い構成でも構わない。また樹脂に限るものではなく硝子等の材質でも構わない。
【００４７】
光結合部材３０は、導光板１３内に入射した光が入射面とは反対側の出射面にて全反射されるように、ＬＥＤ２５ａ・ＬＥＤ２５ｂからの光を、当該光が、導光板１３と光結合部材３０とが接合されている接合部から導光板１３に対して斜めに入射するように導く。なお、接合部は、互いに接合される導光板１３と光結合部材３０とがそれぞれ有しており、導光板１３側の接合部が導光板１３における光入射部となる。
【００４８】
図４の例では、光結合部材３０は、短手方向に沿って切断した断面が略Ｕ字形状（トンネル形状）をなす部材からなり、略Ｕ字形状の足の部分が複数のＬＥＤ２５ａからなる列と複数のＬＥＤ２５ｂからなる列の上に位置している。
【００４９】
図５（ａ）に、バックライト１０における上記略Ｕ字形状の光結合部材３０近傍を、短手方向に沿って切断した断面図を示す。図５（ａ）に示すように、光結合部材３０における導光板１３と接する側には、導光板１３の光入射面に当接する頂部平坦面３１が形成されている。この頂部平坦面３１が、光結合部材３０側の接合部となる。そして、この頂部平坦面３１と接する導光板１３の部位が導光板１３側の接合部となり、つまり、光入射部となる。
【００５０】
また、光結合部材３０における導光板１３と接する側とは反対側の面（底面）には、短手方向の中央部に長手方向に伸びる凹部３４が設けられており、該凹部３４を挟むように、スペーサ２３ａ・２３ｂにて形成される僅かな間隙をもってＬＥＤ２５ａ・ＬＥＤ２５ｂと近接する底部平坦面３３ａ・３３ｂが形成されている。図５（ａ）の例では、略Ｕ字形状の光結合部材３０底部平坦面３３ａ・３３ｂに０．５ｍｍ程度の高さのスペーサ２３ａ・２３ｂが形成されている。スペーサ２３ａ・２３ｂ近傍に接着剤等を塗布し、ＬＥＤ基板２４ａ・２４ｂと接着固定される。
【００５１】
なお、図５（ａ)（ｂ)に示すＬＥＤ２５ａ・２５ｂは、光結合部材３０との間に若干の隙間が形成されているが、これに限られず、ＬＥＤ２５ａ・２５ｂに損傷を与えない範囲であれば、ＬＥＤ２５ａ・２５ｂが光結合部材３０に接触していても構わない。
【００５２】
そして、頂部平坦面３１と底部平坦面３３ａ・３３ｂとの間は、頂部平坦面３１の両端から底部平坦面３３ａ・３３ｂに向かって伸びる反射面３２ａ・３２ｂが形成されている。反射面３２ａ・３２ｂは、光結合部材３０の底部平坦面３３ａ・３３ｂより取り込まれた光を、反射して導光板１３へ光入射より入射させるものである。反射面３２ａ・３２ｂは、ＬＥＤ２５ａ・ＬＥＤ２５ｂからの光を反射した上で、導光板１３に対し、導光板１３内に入射した光が導光板１３の出射面にて全反射される角度で光入射部より入射させる。
【００５３】
上記略Ｕ字形状の光結合部材３０の場合、反射面３２ａ・３２ｂは、図５（ａ）に示すように、短手方向に沿って切断した断面が放物線を描く曲面よりなる。光結合部材３０を断面略Ｕ字形状とし、反射面の上記のような曲面形状とすることで、ＬＥＤ２５ａ・ＬＥＤ２５ｂから出射された光を、光結合部材３０内部で曲げながら伝搬し、平板状の導光板１３に対して斜めに入射させることができ、これにより、ＬＥＤ２５ａ・ＬＥＤ２５ｂからの光の殆どを導光板１３に結合させることができる。
【００５４】
反射面３２ａ・３２ｂの形状は、断面が楕円の一部を描く曲面であってもよい。また、本発明においては、反射面３２ａ・３２ｂの形状は、頂部平坦面３１を含めて弓型をなす湾曲形状や、頂部平坦面３１から斜めに傾斜する平面（台形状）であってもよい。要は、導光板１３に光を有効に結合できる形状であれば構わない。
【００５５】
また、光結合部材３０の底面に設けた凹部３４も必ずしも必要なものではなく、光結合部材３０は、短手方向の断面形状が、略半円状、シリンドリカルレンズ状であり、これらの曲面をなす周面の頂上部に平坦面を有する構成であってもよい。
【００５６】
すなわち、本実施の形態では、光結合部材３０は、底面より取り込まれた光を、反射面３２ａ・３２ｂにて反射して導光板１３の光入射部へと導くものであり、かつ、その場合に、内部に導かれた光が、導光板１３の出射面にて全反射されるように導くものであればよい。
【００５７】
したがって、導光板１３へと光を導く光路とならない部分は、上記凹部３４のように、予め除去されたような形状に設計しておくことで、光結合部材３０を構成する材質の量を削減でき、コスト削減並びに軽量化の効果が期待できる。また、凹部３４を設けた場合、この凹部３４に反射シートを設けることで、より多くの光を頂部平坦面３１へと導いて光の利用効率を上げて、ひいては導光板１３から液晶パネル４への照射を向上させることができる。
【００５８】
また、上述したように、上記光結合部材３０の底部平坦面３３ａ・３３ｂの下側には、ＬＥＤ２５ａ・２５ｂがそれぞれ近接して設けられている。これらＬＥＤ２５ａ・２５ｂは、図５（ａ）の要部拡大図である図５（ｂ）に示すように、光結合部材３０の底部平坦面３３ａより取り込まれ光を導光板１３へと導く上記反射面３２ａ・３２ｂの焦点位置Ｆよりも端部側に存在することが好ましい。これにより、例えば、図５（ａ）に示すように、ＬＥＤ２５ａから出射され、底部平坦面３３ａより取り込まれた光は、光結合部材３０の反射面３２ａにて反射され、その反射光が光結合部材３０の頂部平坦面３１に到達し、到達したときの方向を維持して導光板１３に斜めに入射することとなる。
【００５９】
導光板１３に入射された光は、入射の方向を保持して、図５（ａ）に示すように、導光板１３の右側の内部を全反射して伝播される。そして、その際に、導光板１３に設けられた、後述する光散乱パターンと衝突することにより導光板１３内で進む角度が変わって、全反射条件が破られると、導光板１３の液晶パネル４側の表面である出射面から出射し、拡散シート２およびプリズムシート３を通して液晶パネル４に向かう。より詳しくは、全反射条件が破られると、導光板１３から出射し、反射シート１２で反射し、更に導光板１３内を通過し、導光板１３の液晶パネル４側表面から出射し、上記拡散シート２及びプリズムシート３を通して液晶パネル４に向かう。
【００６０】
なお、図５（ａ）においては、ＬＥＤ２５ａから出射された光についてしか記載していないが、他方のＬＥＤ２５ｂから出射された光についても同様である。つまり、ＬＥＤ２５ｂから出射されたの光は、図６に示すように、ＬＥＤ２５ａから出射された光とは対称に伝播される。図６は、左右のＬＥＤ２５ａ・２５ｂからの光が光結合部材３０を通過し、導光板１３に入射し、その内部を全反射伝搬する様子を模式的にしめしたものである。
【００６１】
光結合部材３０における反射面３２ａ・３２ｂの形状を、断面が放物線を描く曲面形状とした場合と、断面が楕円の一部を描く曲面形状とした場合とで対比すると、断面が楕円を描く構成の方が、光を絞って導光板１３に入射するよう結合できるので、結合効率を高くすることができる。
【００６２】
次に、導光板１３の表面に設けられた導光板１３からの出射される光の量を制御する光散乱パターンについて説明する。前述したように、導光板１３の内部を、出射面および入射面による全反射を繰り返しながら伝播する光は、導光板１３の表面に設けられた光散乱パターンに当たることで進む角度が変わって全反射条件が破られ、その結果、導光板１３の出射面から出射することとなる。
【００６３】
このような光散乱パターンは、サイドエッジ型のバックライトにおいても設けられており、パターン密度は、光源に近い側で「疎」、光源より遠い側で「密」となるように、疎から密へと段階（グラデーション）をつけて設定される。光量の多い光源に近い側で「疎」とすることで、光源に近い部分で出射される光量を抑えることができる。そして、光源より離れるに従い、密度を上げていくことで、光量は減っても出射される量を増やすことができる。つまり、パターン密度を制御することで、光源からの距離の如何による出射光量差をなくしたり、画面中央部を明るくし、画面の端に行くに従い暗くしたりするなどの輝度の調整も可能となる。
【００６４】
光散乱パターンの形成方法としては、表面に凹凸が形成された金型等を熱して導光板１３の表面に押し付けることで導光板１３の表面を凹凸にして光散乱パターンとする手法や、白色等の塗料を用いて導光板１３の表面にドットを複数印刷して光散乱パターンとする手法など、種々の方法がある。
【００６５】
パターン密度の調整は、表面に凹凸を形成する場合であれば、型における凸部のサイズ或いは凸部と凸部の間の距離、或いはその両方を変えることで行う。また、ドットを印刷する場合であれば、ドット径或いはドットのピッチ、或いはその両方を変えることで行う。ドットの場合、ドット径が大きく、かつドットのピッチも詰まっているほど光散乱パターンは「密」であり、ドット径が小さく、かつドットのピッチも広いほど、光散乱パターンは「疎」である。
【００６６】
光散乱パターンは、導光板１３の入射面、出射面のどちらにも設けることができ、両方に設けてもよい。但し、入射面に反射シート１２が接着剤等で接着される構成の場合、凹凸からなる光散乱パターンでは、凹凸の中に接着剤が入り込むと、所望の光散乱が得られないことも想定される。したがって、光散乱パターンは、導光板１３の入射面よりも出射面となる表面に設けることが好ましい。
【００６７】
図７に、本液晶表示装置１における導光板１３の出射面に設けられた光散乱パターン１００の模式図を示す。なお、図７では、導光板１３の部位における光散乱パターン１００の粗密を強調して示している。
【００６８】
図７に示すように、光散乱パターン１００は、光源ユニット２０より離れた端部側でドット径が大きく、かつドットのピッチも詰まっている。つまり、導光板１３の端部側で光散乱パターンは「密」となっている。一方、光源ユニット２０が配された中央部では、ドット径が小さく、かつドットのピッチも広くなっている。つまり、導光板１３の中央部では、光散乱パターンは「疎」となっている。図７では、簡略化しているが、端部から中央部にかけて、光散乱パターンのパターン密度は、「密」から「疎」へと段階をつけて徐々に変更されている。
【００６９】
そして注目すべきは、本液晶表示装置１における光散乱パターン１００は、導光板１３における光結合部材３０が接合される頂部平坦面３１の真上に位置する部分、つまり、光入射部に相当する部分において、極端にドット径が小さく、かつドットのピッチも広がっている点である。光源ユニット２０の真上に位置する部分の光散乱パターン１００は、端部側の光散乱パターン１００に比べて十分に「疎」となっているが、その中でも光入射部となる頂部平坦面３１の真上に位置する部分の光散乱パターン１００は、急激により一層「疎」となっている。
【００７０】
つまり、本液晶表示装置１において、光散乱パターン１００は、光結合部材３０からの導光板１３へと光が入射される光入射部の光の出射率が最も低くなるようにパターン密度が設定されている。
【００７１】
これは、本願出願人が見出した、斜め入射でも光漏れが発生するという新規な課題を解決するためである。本願出願人は、導光板に対して斜め方向より光を導き、基本的には全反射するように設計したとしても、実際には、入射光の一部が全反射条件からずれて導光板に入射して、導光板の出射面で全反射されることなく、出射面を突き抜けていく光（以下、漏光と称する）があり、これにより、導光板における光入射部の輝度が、導光板におけるその他の部分に比べて高くなることに気がついた。このような輝度ムラは、液晶表示装置の表示品位の低下を引き起こすこととなる。
【００７２】
特に、光源であるＬＥＤ２５ａ・２５ｂは、光結合部材３０への入射光における最も輝度の高い光軸方向が、導光板１３に対して直交するように（導光板１３の表面の法線方向に沿うように）配置されており、ＬＥＤ２５ａ・２５ｂからの光を反射面３２ａ・３２ｂにて反射して頂部平坦面３１より入射させる構成である。
【００７３】
このような構成とすることで、ＬＥＤ２５ａ・２５ｂの配置を導光板１３に対して斜めにする必要がないので、ＬＥＤ２５ａ・２５ｂの配置が容易であり、構造を単純にできるという利点がある。
【００７４】
しかしながら、このような反射面３２ａ・３２ｂを有する光結合部材３０の場合、導光板１３に対して斜めに光源を配置する方法に比較して、反射面３２ａ・３２ｂの加工精度誤差や反射面３２ａ・３２ｂに対する光源の位置ズレ、反射面３２ａ・３２ｂでの乱反射などで、入射光の一部が全反射条件からずれて導光板１３に入射してしまい、光漏れが発生しすいことがわかった。
【００７５】
これに対し、上記光散乱パターン１００と組み合わせることで、このような反射面３２ａ・３２ｂを有する光結合部材３０の光漏れによる不具合を解決して、ＬＥＤ２５ａ・２５ｂの配置を容易にし、構造を単純化できるといった利点を最大限に引き出すことができる。
【００７６】
図８に、光入射部における漏光を考慮することなく設計した光散乱パターンを用いた液晶表示装置２００の輝度の測定結果を示す。液晶表示装置２００と本液晶表示装置１との違いは、導光板１３の表面に形成された光散乱パターンのみである。なお、図８は、図９（ａ）（ｂ）に示すように、液晶表示装置２００の画面の短手方向の中央部に、長手方向に沿って伸びる光源ユニット２０を、画面を横切るように設けた場合のｙ軸方向（画面の上下方向）の輝度を測定したものである。図８において、横軸には光源、より正確には、導光板１３における光結合部材３０との接合部付近である光入射部からの位置関係を示している。
【００７７】
図８に示すように、光入射部の漏光に着目することなく設計された光散乱パターンを用いた場合、光入射部において輝度が急激に上昇し、輝度ムラが発生している。
【００７８】
一方、本液晶表示装置１においては、上述したように、光結合部材３０と導光板１３とが接合されている接合部であり光入射部（上記頂部平坦面３１）において光の出射率が最も低くなるように、光散乱パターン１００のパターン密度を設定している。なお、ここでは、頂部平坦面３１の真上に位置する部分の光散乱パターン１００のパターン密度を低減しているが、漏光が、頂部平坦面３１およびその付近に及ぶようであれば、その付近も含めて、パターン密度を低減すればよい。
【００７９】
さらに具体的に言うと、光散乱パターン１００における頂部平坦面３１のパターン密度は、上記光結合部材３０より導光板１３に入射した光が出射面にて全反射されることなく出射する漏光を考慮し、該漏光を含めて、頂部平坦面３１、或いは頂部平坦面３１とその付近の輝度が周囲の輝度と同じになるように設計されている。
【００８０】
図１（ａ）（ｂ）に、光散乱パターン１００における画面の上下方向（図９（ｂ）のｙ軸方向）のパターン密度を示す。図１（ａ）（ｂ）において、横軸には導光板１３における光入射部からの位置関係を示している。図１（ａ）は画面全体のパターン密度を示し、図１（ｂ）は、図１（ａ）における○で囲った部分のパターン密度を拡大して示している。
【００８１】
図１（ｂ）に示すように、光散乱パター１００ンにおけるパターン密度は、光照射部において急峻に下降カーブを描くように設計されている。このように設計することで、光照射部において光散乱パターン１００にて取り出される光の量が低減され、これに漏光が合わさることで、光照射部周囲と同程度の輝度とできる。なお、図１（ｂ）において、破線で示すラインが、光照射部の漏光を考慮せずに設計されている従来の光散乱パターンのものであり、このように設計した場合に、図８に示したような、光入射部における輝度ムラが発生する。
【００８２】
図１０に、光入射部における漏光を考慮して設計した光散乱パターン１００を用いた本液晶表示装置１の輝度の測定結果を示す。図１０も、図８同様に、図９（ａ）（ｂ）に示すように、液晶表示装置１の画面の短手方向の中央部に、長手方向に沿って伸びる光源ユニット２０を、画面を横切るように設けた場合のｙ軸方向（画面の上下方向）の輝度を測定したものである。図１０において、横軸には光源、より正確には、導光板１３における光結合部材３０との接合部付近である光入射部からの位置関係を示している。
【００８３】
図１０に示すように、光入射部の漏光を考慮してパターン密度を設計することで、光入射部において漏光が含まれていても輝度が急峻に上昇するようなことはなく、輝度ムラの発生を防止することができる。このように、本液晶表示装置１は、良好な表示品位を呈するものである。
【００８４】
また、図１０に示す、画面の中央が明るいという輝度分布は、液晶表示装置１を適切に表示するための輝度分布に適合している。このため、本実施の形態では均一で滑らかな輝度分布を得ることが可能となる。
【００８５】
また、本液晶表示装置１では、バックライト１０は、導光板１３の下方からＬＥＤ２５ａ・２５ｂの光を導入させる。したがって、表１に示すように、従来のサイドエッジ型のバックライトの光利用効率が７５％であるのに対して、本実施の形態のバックライト１０の光利用効率は８８％である。このため、従来のサイドエッジ型のバックライトよりも光利用効率においても優れている。
【００８６】
また、本実施の形態の液晶表示装置１では、バックライト１０は、従来のサイドエッジ型のバックライトとは異なり、図１１に示すように、導光板の端部側（サイドエッジ部）すなわち、液晶パネル４の端部側に光源が存在しないので、液晶パネル４の端部に、直接、フレーム６を設けることが可能である。この結果、表１に示すように、額縁寸法も６ｍｍ以下にすることが可能となり、狭額縁化を図ることができる。額縁寸法を小さくすることができ、意匠効果も向上することができる。
【００８７】
【表１】
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【００８８】
以上のように、本液晶表示装置１に搭載された光学モジュールであるバックライト１０は、平板状の導光板１３と、導光板１３の厚み方向に配された光源であるＬＥＤ２５ａ・２５ｂと、上記ＬＥＤ２５ａ・２５ｂと導光板１３との間に設けられた、ＬＥＤ２５ａ・２５ｂからの光を導光板１３へと導く光結合部材３０とを備え、導光板１３と光結合部材３０とは接合部にて互いに接合されており、光結合部材３０は、導光板１３内に入射した光が入射面とは反対側の出射面にて全反射されるように、ＬＥＤ２５ａ・２５ｂからの光を、当該光が接合部から導光板１３に対して斜めに入射するように導き、導光板１３の表面には、導光板１３内部の光を散乱して出射させるための光散乱パターン１００が設けられており、光散乱パターン１００は、接合部或いは接合部とその付近の光の出射率が最も低くなるようにパターン密度が設定されている。
【００８９】
これによれば、導光板１３の厚み方向にＬＥＤ２５ａ・２５ｂが設けられているので、狭額縁化が図れる。また、ＬＥＤ２５ａ・２５ｂと導光板１３との間に設けられた光結合部材３０により、ＬＥＤ２５ａ・２５ｂからの光は、接合部から導光板１３に対して斜めに入射し、導光板１３内に入射した光は、入射面とは反対側の出射面にて全反射される。これにより、光結合効率を上げて光利用効率を向上させることができる。
【００９０】
さらに、上記構成によれば、導光板１３より光を取り出すための光散乱パターン１００のパターン密度が、光結合部材３０より導光板１３内へ光が取り込まれる接合部或いは接合部とその付近において光の出射率が最も低くなるように設定されている。したがって、入射光の一部が全反射条件からずれて導光板１３に入射して、導光板１３の出射面で全反射されることなく、出射面を突き抜けていく光があっても、接合部或いは接合部とその付近においては、光散乱パターンの作用で取り出される分の光量が低減されるので、接合部である光入射部において輝度が急峻に上昇するようなことはなく、輝度ムラの発生を防止することができる。
【００９１】
また、本液晶表示装置１のバックライト１０では、導光板１３の熱膨張が小さい導光板１３の厚み方向に光結合部材３０およびＬＥＤ２５ａ・２５ｂを配設しているので、光結合部材３０とＬＥＤ２５ａ・２５ｂとの隙間を例えば０．５ｍｍ以下にすることができる。なお、光結合部材３０は導光板１３に当接しているので、隙間はない。このため、ＬＥＤ２５ａ・２５ｂから導光板１３への結合効率を高め、光利用効率を向上することができる。
【００９２】
また、本実施の形態では、導光板１３とは別体の光結合部材３０を設けることにより、平板状の導光板１３に対して斜めに光を入射させるので、導光板１３の内部では入射光が全反射しながら導光される。
【００９３】
すなわち、本実施の形態では、光結合部材３０は、頂部が導光板１３に当接する断面半円状にてなっている。
【００９４】
この結果、導光板１３を加工しなくてもＬＥＤ２５ａ・２５ｂからの光結合部材３０を介した入射光を導光板１３の内部にて導光させることができる。このため、導光板１３自体は、単純な平板で足りるので、大型の導光板１３に対する加工が不要となる。また、導光板１３を加工するのは困難であるが、光結合部材３０の加工はそれに比べて容易であり、製造コストを削減することができる。
【００９５】
さらに、本実施の形態では、ＬＥＤ２５ａ・２５ｂは、光結合部材３０への入射光における最も輝度の高い光軸方向が平板状の導光板１３に対して直交するように配置されている。このため、ＬＥＤ２５ａ・２５ｂの配置を平板状の導光板１３に対して斜めにする必要がないので、ＬＥＤ２５ａ・２５ｂの配置も容易であり、構造が単純である。
【００９６】
したがって、導光板１３の加工を伴うことなく、ＬＥＤ２５ａ・２５ｂから導光板１３板への結合効率を高め、光利用効率を向上し得る液晶表示装置１を提供することができる。
【００９７】
また、本実施の形態では、導光板１３を加工せずに済み、かつ下方から光入射するので、導光板１３の液晶表示装置１の薄型化を図ることができる。具体的には、導光板１３の加工にはある程度の厚さが必要である。この場合、従来のエッジライト方式は光源の幅よりも導光板１３を薄くすると光結合率が低下するため薄型化に限界がある。この点、本実施の形態では、導光板１３を薄型化すれば、テレビの薄型化に繋がる。また、導光板１３の材料を節約できるので、低コスト化を図ることができる。また、ＬＥＤ２５ａ・２５ｂを上向きに実装すればよいので、組み立てが簡単である。すなわち、従来のエッジライトの場合は、側面から光源を取り付ける必要があるので液晶表示装置１全体として１方向の組込み方向ですまず、製造がやや困難となる。
【００９８】
本発明の液晶表示装置では、上記光結合部材は、方形平板状の導光板における長手方向かもしくは短手方向に平行に設けられているのが好ましい。設計によっては、導光板の各辺に対し斜めに配置することも検討される。
【００９９】
さらに、上記光結合部材は、長手方向か短手方向に対し、一本の直線状の部材で構成されてもよく、また、いくつかに区切られた光結合部材の小片を帯状に連ね一直線上に配置しても構わない。
【０１００】
これにより、特許文献１のように、１つの光源に対し１の光学素子を設ける必要がなくなり、複数の光源を１つの光学部材にて覆うので、光学系の構造を単純化することができる。また、光源はパッケージに収納されたタイプのものでも良いが、半導体チップ状のものも適用できる。光源は、光結合部材に沿って配置され、光源の配線も容易となる。
【０１０１】
なお、いくつかに区切られた光結合部材３０の小片を帯状に連ね一直線上に配置した構成においては、光結合部材３０が複数となる。この場合、特に、複数の光結合部材３０の輝度分布が対称かつ導光板１３全面に亘り均一になるように、導光板１３の縦又は横の中心線に対称に配置することが好ましい。また、光結合部材が複数の場合は、液晶パネルの画面における中央の輝度が画面端の輝度よりも高くなるように配置することが望ましい。
【０１０２】
また、本実施の形態の液晶表示装置１では、光結合部材３０は、平板状の導光板１３における縦方向（短手方向）又は横方向（長手方向）の中心線上に設けられていることが好ましい。
【０１０３】
すなわち、液晶表示装置１では、液晶パネル４の縦又は横方向の中心線上の輝度を高くする方が人への認識度、臨場感の高い見易い画面となる。この点、本実施の形態では、光結合部材３０は、平板状の導光板１３における縦又は横方向の中心線上に設けられているので、導光板１３における縦又は横方向の中心線上の輝度が最も高くなる。したがって、輝度分布において適切な液晶表示装置１を提供することが可能となる。
【０１０４】
また、本実施の形態の液晶表示装置１では、導光板１３の下側には、導光板１３を平面で保持する平板状のシャーシ１１が設けられていると共に、シャーシ１１の導光板保持面１６は、光結合部材３０が導光板１３に当接する部分にスリット１４が形成されており、光結合部材３０およびＬＥＤ２５ａ・２５ｂは、シャーシ１１の導光板保持面よりも下方に位置している。すなわち、本実施の形態では、図１２（ａ）に示すように、スリット１４を有するシャーシ１１に別体の光源ホルダ２１が接合されており、これにより、光結合部材３０およびＬＥＤ２５ａ・２５ｂは、シャーシ１１の導光板保持面１６よりも下方に位置している。しかし、必ずしもこれに限らず、例えば、図１２（ｂ）に示すように、シャーシ１１に凹部を設けてその凹部にＬＥＤ２５ａ・２５ｂおよび光結合部材３０を搭載することも可能である。この場合においても、光結合部材３０およびＬＥＤ２５ａ・２５ｂは、シャーシ１１の導光板保持面１６よりも下方に位置している。
【０１０５】
このような構成とすることによって、導光板１３の背面側においては、光結合部材３０およびＬＥＤ２５ａ・２５ｂのみが突出していることになる。したがって、光結合部材３０およびＬＥＤ２５ａ・２５ｂ以外の部分を薄型化することが可能となる。このため、全体として薄型化を図ることができる。さらに、このような構成とすることによって、ＬＥＤ２５ａ・２５ｂの放熱の面でも優れたものとなる。また、光源ユニット２０をシャーシ１１と接続しておくことによって、シャーシ１１が放熱板として機能するので、高い放熱性能を得ることができる。この結果、ＬＥＤ２５ａ・２５ｂの発光効率も向上する。
【０１０６】
また、本実施の形態の液晶表示装置１では、ＬＥＤ２５ａ・２５ｂは、光結合部材３０の長手方向に沿って２列に設けられている。具体的には、ＬＥＤ２５ａ・２５ｂは、断面半円状の光結合部材３０における下端弦の両端部の直下に中心線に沿って平行に２列に設けられている。
【０１０７】
これにより、導光板１３に入射させるときに、２列のＬＥＤ２５ａ・２５ｂをそれぞれ反対方向に光出射させることによって、２列間の中点を通る線を軸対称として光結合部材３０の両側つまり導光板１３の両端側にそれぞれ導光させることができる。なお、上記２列間の中点を通る線が導光板１３の中心線に一致する場合には、導光板１３の中心線を軸対称として導光板１３の両端側にそれぞれ導光させて該導光板１３の中心線に軸対称となる輝度分布を得ることができる。したがって、単純な構造にて、導光板１３において輝度分布の均一化を図ることができる。すなわち、ＬＥＤ２５ａが単独の場合は、ＬＥＤ２５ａの直上が光透過せずに暗部となる虞がある。それを他のＬＥＤ２５ｂからの光にて補うことが可能となる。
【０１０８】
なお、特許文献１に開示されたバックライトでは、発光ダイオードの直上の輝度が周囲より明るくなり、輝線が発生するので、均一な輝度分布を作ることができないという問題があったが、本実施の形態では、その問題を解消することができる。
【０１０９】
また、本液晶表示装置１では、光源は、複数のＬＥＤ２５ａ・２５ｂからなっている。これにより、ＬＥＤ２５ａ・２５ｂは形状が小さくかつ照度も大きいので、バックライト１０の光源として適切である。
【０１１０】
なお、本液晶表示装置１のバックライト１０においては、２列のＬＥＤ２５ａ・２５ｂが設けられており、両側に反射面３２ａ・３２ｂが形成された光結合部材３０を用いている。しかしながら、必ずしもこれに限らず、例えば、図１３に示すように、反射面３２ａのみを有する光結合部材４０とし、ＬＥＤ２５ａが光結合部材４０の長手方向に沿って１列に設けられている構成とすることもできる。
【０１１１】
このような構成の光結合部材４０に関しては、例えば、光結合部材４０を導光板１３における縦又は横方向の中心線上に設けず、導光板１３の端部に設け、ＬＥＤ２５ａからの光を導光板１３の端部より入射させる構成とできる。この構成であれば、導光板１３において一方向に向けて導光させる導光板１３全面から光を取り出し、液晶パネル４全面を照射することが可能となる。
【０１１２】
また、別の構成例としては、光結合部材４０を導光板１３における縦又は横方向の中心線上に設けることも可能である。この場合であっても、例えば、中心線の右側に導光した光の戻り光が中心線の左側にも導光するため、液晶パネル４全面への照射が可能となる。
【０１１３】
さらに、光結合部材４０の長手方向に沿ってＬＥＤ２５ａを１列に設ける他の構成として、例えば、図１４に示すように、１列のＬＥＤ２５ａを有する光結合部材４０ａと、１列のＬＥＤ２５ｂを有する光結合部材４０ｂとを、複列にして、互いのＬＥＤ２５ａ・２５ｂの出射方向を対向させることが可能である。つまり、図１４において、紙面右側方向に矢頭が向く矢印で示す光は、光結合部材４０ａが有するＬＥＤ２５ａから出射された光であり、紙面左側方向に矢頭が向く矢印で示す光は、光結合部材４０ｂが有するＬＥＤ２５ｂから出射された光となるように、光結合部材４０ａ・４０ｂを構成する。このような構成とすれば、導光板１３の両側に光出射でき、かつ互いの反射部上の輝度むらを消すことが可能である。逆を返せば、前述した１つの光結合部材３０に２列のＬＥＤ２５ａ・２５ｂを設ける構成は、図１４に示す構成を１つの光結合部材４０にて満たす構成であるともいえる。
【０１１４】
また、本実施の形態では、バックライト１０を液晶表示装置１に適用していた。しかし、必ずしもこれに限らず、例えば、バックライト１０を照明装置に適用することが可能である。すなわち、本実施の形態のバックライト１０は、そのまま大型平面光源への適用が可能である。また、導光板１３の周辺に部材が不要であることから、シームレスに並べることにより、さらに、大きな平面光源への適用が可能である。
【０１１５】
本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、本実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１１６】
本発明は、テレビ、モニター等の液晶表示装置のバックライトに用いることができ、特に、光源直下型のバックライトに適用可能である。また、そのバックライトは、大型平面光源として照明装置に適用することが可能である。
【符号の説明】
【０１１７】
１                液晶表示装置（電子機器）
２                拡散シート
３                プリズムシート
４                液晶パネル
１０                バックライト（光源モジュール）
１１                シャーシ
１４                スリット
１６                導光板保持面
１２                反射シート
１３                導光板
２０                光源ユニット
２１                光源ホルダ
２３ａ・２３ｂ      スペーサ
２４ａ・２４ｂ      ＬＥＤ基板
２５                ＬＥＤ（光源）
２５ａ・２５ｂ      ＬＥＤ（光源）
３０                光結合部材
３１                頂部平坦面（接合部）
３２                反射面
３３                底部平坦面
３４                凹部
４０・４０ａ・４０ｂ  光結合部材
１００                光散乱パターン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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