(57)【要約】【課題】調光のための材料コストを極力抑えて、バックライトの射出光の色調を変換させる部材構成により、色再現性が高い照明装置を提供する。【解決手段】光源１２と、光源から射出された光を導いて光制御部材へ射出する導光板８と、導光板の光を射出する面とは反対側の面に設けられた反射シート９と、導光板から射出された射出光を制御する光制御部材３１と、を備えた照明装置において、光制御部材は、入射した光の一部を屈折または反射させて照明装置の光射出方向Ｆとは反対方向Ｒへ再帰させる再帰機能と、特定波長の光吸収または波長変換を行う調光機能を備える。【選択図】図１
2012155999.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
前記光源から射出された光を導いて光制御部材へ射出する導光板と、
前記導光板の光を射出する面とは反対側の面に設けられた反射シートと、
前記導光板から射出された射出光を制御する光制御部材と、
を備え、
前記光制御部材は、入射した光の一部を屈折または反射させて照明装置の光射出方向とは反対方向へ再帰させる再帰機能と、特定波長の光吸収または波長変換を行う調光機能を備える
ことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
光源と、
前記光源から射出された光を導いて光制御部材へ射出する導光板と、
前記導光板の光を射出する面とは反対側の面に設けられた反射シートと、
前記導光板から射出された射出光を制御する光制御部材と、
を備え、
前記光制御部材は、入射した光の一部を屈折または反射させて照明装置の光射出方向とは反対方向へ再帰させる再帰機能を光射出面に微細形状として備えると共に、特定波長の光吸収または波長変換を行う調光機能を光入射面に顔料を含んだ調光層として備える
ことを特徴とする照明装置。
【請求項３】
前記光制御部材は、複数枚で構成されており、照明装置における光射出方向とは最も反対側に位置する一枚が、前記再帰機能と前記調光機能を備える
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記微細形状は、拡散シートの表面に複数個のマイクロレンズを配置することによって形成されている
ことを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
【請求項５】
前記微細形状は、拡散シートの表面にＶ字形状の凹凸を複数形成することによってプリズムとして形成されている
ことを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５の何れか１つに記載の照明装置によるバックライトと、
画像を表示する表示面を有する表示モジュールと、
を備えてなる画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置及び画像表示装置に関し、特に、照明装置の演色特性、更には画像表示装置の色再現性を高める照明装置及び画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶パネルなどの表示モジュールを用いて画像を表示する画像表示装置（例えば、ディスプレイ装置やテレビジョン装置など）が、急速に普及してきた。
【０００３】
表示モジュールに液晶パネルを用いた場合はバックライトが必要となり、そのバックライトの光源として、例えば、冷陰極管（ＣＣＦＬ）などの線状光源が使用される場合と、発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いた点状光源が使用される場合がある。
【０００４】
この線状光源や点状光源を面状の光に変換して、バックライトまたは照明装置にするには、例えば、光の射出方向に対し背面直下に光源を配置する直下方式や、側面に光源を配置し、導光板を用いて面状に光を導いて面光源を作るエッジライト方式が、代表的な光学構造である。
【０００５】
近年、画面の大型化に伴い、画像表示装置本体の厚みをできるだけ薄くする薄型化や軽量化が求められている。画像表示装置本体を薄型化，軽量化するためには、画像表示装置本体内の容量や重量の多くを占める表示モジュールまたは筐体内部を薄型化，軽量化する必要がある。表示モジュールの薄型化を実現するためには、バックライトの薄型化をする必要がある。
【０００６】
バックライトを薄型化するためには、エッジライト方式のバックライトシステムがこれまで各種提案されている。エッジライト方式では、光源を導光板の端面に配置することにより、バックライトの厚みの増加を抑制することが可能である。
【０００７】
ところで、バックライトまたは照明装置に用いる光源について、白色光を発生させるＣＣＦＬやＬＥＤの蛍光体からの発光スペクトルが、ＲＧＢ三原色に対応する波長帯域以外に、ＲＧＢ各波長の中間付近（例えば黄）での発光スペクトルの強度が大きいと、画像表示装置の色再現性能を低下させる原因となる。
【０００８】
この色再現性能を低下させない方法として、白色光源の蛍光体材料を改善する方法がある。具体的には、例えば白色光源ＬＥＤにて青色発光素子と組み合わせる蛍光体を、ＹＡＧ（黄）からＲＧ（赤緑）へ変更する方法である。
【０００９】
あるいは、光源を変更したくない場合、これらＲＧＢ各色の中間に位置する波長の光を吸収するフィルターや、減衰させたい波長の光をＲＧＢ各色の波長帯域へ変換する色変換材料を用いて、ＲＧＢ三原色のスペクトル成分を高めることにより、色再現性能の低下を防ぐ方法がある。
【００１０】
例えば特許文献１のように、エッジライト方式のバックライトシステムにおいて、拡散板の表面に顔料を含む着色層を設けて、バックライト射出光の色調を変換させる装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００３−２７９９８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献１の装置は、光拡散部材に対し顔料を用いて着色化せしめたものであり、光拡散部材は射出光を拡散させる機能を持っている。そのため、光源から発生した光が装置を出るまでに多くの射出光は、顔料と1回しか当たらず、照明装置の発する色調特性に大きな影響を及ぼさず、僅かな効果しか特性に表れない。
【００１３】
もし、最適な色調になるように照明装置を作製するには、顔料の含有比率を大幅に上げるか、または着色層を大幅に厚く塗布しなければならない。そのため、特許文献１の装置では、材料コストがかかってしまったり、顔料の量が多くなることで生産管理が煩雑となり、生産効率が低下するという問題点がある。
【００１４】
そこで、本発明は、調光のための材料コストを極力抑えて、バックライトの射出光の色調を変換させる部材構成により、色再現性が高い照明装置及び画像表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
第１の発明は、光源（１２）と、前記光源（１２）から射出された光を導いて光制御部材（３１）へ射出する導光板（８）と、前記導光板（８）の光を射出する面（８ｂ）とは反対側の面（８ｃ）に設けられた反射シート（９）と、前記導光板（８）から射出された射出光を制御する光制御部材（３１）と、を備えた照明装置において、前記光制御部材（３１）は、入射した光の一部を屈折または反射させて照明装置の光射出方向（Ｆ）とは反対方向（Ｒ）へ再帰させる再帰機能と、特定波長の光吸収または波長変換を行う調光機能を備える。
【００１６】
第２の発明は、光源（１２）と、前記光源（１２）から射出された光を導いて光制御部材（３１）へ射出する導光板（８）と、前記導光板（８）の光を射出する面（８ｂ）とは反対側の面（８ｃ）に設けられた反射シート（９）と、前記導光板（８）から射出された射出光Ｈ１を制御する光制御部材（３１）と、を備えた照明装置において、前記光制御部材（３１）は、入射した光の一部を屈折または反射させて照明装置の光射出方向（Ｆ）とは反対方向（Ｒ）へ再帰させる再帰機能を光射出面に微細形状（３４，３５）として備えると共に、特定波長の光吸収または波長変換を行う調光機能を光入射面に顔料を含んだ調光層（２０）として備える。
【００１７】
第３の発明は、第１又は第２の発明において、前記光制御部材（３１）は、複数枚で構成されており、照明装置における光射出方向Ｆとは最も反対側に位置する一枚（６ｃ，２０）が、前記再帰機能と前記調光機能を備える。
【００１８】
第４の発明は、第２の発明において、前記微細形状は、拡散シート（３１）の表面に複数個のマイクロレンズ（３４）を配置して形成された。
【００１９】
第５の発明は、第２の発明において、前記微細形状は、拡散シート（３１）の表面にＶ字形状の凹凸を複数形成してプリズム（３５）として形成された。
【００２０】
第６の発明は、第１から第５の何れか１つに記載された照明装置によるバックライト（６，７，８，９，１２）と、画像を表示する表示面（４ａ）を有する表示モジュール（４）と、を備えてなる画像表示装置である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、調光のための材料コストを極力抑えて、顔料の含有比率を大幅に下げたり、または着色層を大幅に薄く塗布しても、バックライトの射出光の色調を大きく変換させて、色再現性能の低下を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は本発明の照明装置の光線軌跡を説明するための断面図である。
【図２】図２は本発明に対する比較例の照明装置の光線軌跡を説明するための断面図である。
【図３】図３は本発明の照明装置における光制御部材を示し、（Ａ）はその平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ線断面における光線軌跡を示す図である。
【図４】図４は本発明に対する比較例の照明装置における光制御部材を示し、（Ａ）はその斜視図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面における光線軌跡を示す図である。
【図５】図５は本発明の調光層の透過率分布を示す図である。
【図６】図６は本発明の光源と照明装置の発光スペクトルを示す分布図を示し、（Ａ）は光源の発光スペクトル分布を示し、（Ｂ）は照明装置の発光スペクトル分布を示す。
【図７】図７は本発明の色再現性能の改善を示す図である。
【図８】図８は本発明の照明装置における光制御部材の一枚を示し、（Ａ）はその斜視図、（Ｂ）は（Ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【図９】図９は本発明の照明装置の別形態を示す断面図である。
【図１０】図１０は本発明の画像表示装置の構造を示す断面図である。
【図１１】図１１は本発明のＬＥＤ基板の取付構造を説明する斜視図である。
【図１２】図１２は本発明の画像表示装置を説明するための分解図である。
【図１３】図１３は本発明の画像表示装置の全体構成を示すための斜視図である。
【図１４】図１４は本発明の照明装置における他の光制御部材を示し、（Ａ）はその斜視図、（Ｂ）は（Ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２４】
図１は、本発明の照明装置の光線軌跡を説明するための断面図である。照明装置（バックライト）の構成は、光源であるＬＥＤ光源１２と、反射シート９と、導光板８と、調光層２０と、拡散シート６ｃとを有しており、ＬＥＤ光源１２は導光板８の一側面８ａに設置されてリフレクター３０で覆われた構造とされている。
【００２５】
図１の照明装置は、導光板８の一側面８ａに配置したＬＥＤ光源１２から射出された光を面状に導いて調光層２０と拡散シート６ｃとからなる光制御部材３１へ射出するエッジライト方式とされている。前記導光板８の一側面８ａは、ＬＥＤ光源１２から射出された光を入射させる光入射面となっている。
【００２６】
図１の拡散シート６ｃの上方が液晶表示パネル（図示しない）側であり、導光板８の光を射出する面８ｂから射出された光は、調光層２０に対し、入射光Ｈ１として液晶表示パネル側へ矢印で示すように進んで行く。導光板８から入射した光（入射光Ｈ１）は、調光層２０で特定波長の光吸収または波長変換が行われる。
【００２７】
その後、導光板８から入射した光は、拡散シート６ｃで光屈折され、屈折光の一部が照明装置の光射出方向Ｆとは反対方向Ｒへ再帰光Ｈ２となって、再び、調光層２０で特定波長の光吸収または波長変換が行われる。
【００２８】
さらに、導光板８へ入った光は、該導光板８の光を射出する面８ｂとは反対側の面８ｃに設けられた反射シート９で光反射され、当該導光板８内で照明装置の光射出方向Ｆへ反射光Ｈ３となって、再再度、調光層２０で特定波長の光吸収または波長変換が行われる。図１中、丸付き数字１、２、３は、調光層２０で特定波長の光吸収または波長変換が行われた順番を示している。  
本実施形態の照明装置では、上記のような段階を経て、拡散シート６ｃから最終的に液晶表示パネルに向かって射出光Ｈ４として射出される。これにより、ＲＧＢ三原色のスペクトル成分は従来以上に高まり、色再現性能が向上する。入射光Ｈ１から射出光Ｈ４までの光線軌跡の多くが前記調光層２０を通過する回数を３回とし、照明装置の発する色調特性に対して大きな影響を及ぼし、効果的な特性として表れる。この実施形態では、調光層２０を通過する回数を３回としているが、その回数は一例であり、この数に限定されるものではない。
【００２９】
このように、本実施形態の照明装置における光制御部材３１は、入射した光の一部を屈折または反射させて照明装置の光射出方向Ｆとは反対方向Ｒへ再帰させる再帰機能と、特定波長の光吸収または波長変換を行う調光機能を備える。
【００３０】
図２は本発明に対する比較例の照明装置の光線軌跡を説明するための断面図である。照明装置（バックライト）の構成は、ＬＥＤ光源１２と、反射シート９と、導光板８と、拡散板３２と着色層３３とを有しており、ＬＥＤ光源１２は導光板８の一側面８ａに設置されてリフレクター３０で覆われた構造とされている。
【００３１】
図２の照明装置は、導光板８の一側面８ａに配置したＬＥＤ光源１２から射出された光を面状に導いて拡散板３２と着色層３３とからなる光制御部材３１へ射出するエッジライト方式となっている。着色層３３は、拡散板３２の導光板８とは反対側の面に設けられている。
【００３２】
この図２の照明装置では、導光板８から入射した光（入射光Ｈ１）は、拡散板３２で光拡散された後、着色層３３で特定波長の光吸収または波長変換が行われ、射出光Ｈ４として液晶表示パネルに向かって射出される。しかし、この照明装置では、入射光Ｈ１から射出光Ｈ４までの光線軌跡の多くが着色層３３を通過する回数を１回のみとしている。そのため、この照明装置では、照明装置の発する色調特性に対して小さな影響しか及ぼさず、僅かな効果しか特性に表れない。
【００３３】
図３は本発明の照明装置における光制御部材を示し、（Ａ）はその平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ線断面における光線軌跡を示す図である。本実施形態では、図３に示す構造のマイクロレンズ付き光学シート６ｃを拡散シートとして使用する。マイクロレンズ付き光学シート６ｃは、シート状の基材６ｃ１の光射出面に、多数のマイクロレンズ３４が２次元に配列されることで再帰機能を持つ微細形状とされている。マイクロレンズ３４の形状は、例えば略半球体或いは略半楕円体状の突起とされている。シート状の基材６ｃ１及びマイクロレンズ３４は、どちらも入射した光線を透過する必要があるため、無色透明の材料から形成されている。
【００３４】
マイクロレンズ３４は、シート状の基材６ｃ１の表面全体に渡って隣接するように緻密に配列されている。マイクロレンズ３４による集光の効果を最大限活用するためには、シート状の基材６ｃ１上にマイクロレンズ３４を隙間無く配列することが望ましい。更に、図３に示すように、光の射出側から見た場合のマイクロレンズ３４の基材６ｃ１と接する面における直径を、各マイクロレンズ３４でランダムに変化させるような配列をさせることが望ましい。ランダムに変化させることで、このマイクロレンズ付き光学シート６ｃと他の光学部材と重ね合わせた際のモアレの発生を低減することができる。
【００３５】
このマイクロレンズ付き光学シート６ｃは、表面の複数個のマイクロレンズ３４によって優れた集光、法線方向への屈折等の光学的機能を有する。
【００３６】
図３（Ｂ）のＡ−Ａ線断面を見ると、入射光Ｈ１は、まず調光層２０へ１回目の通過が行われ、次に、マイクロレンズ付き光学シート６ｃへ入射した後、マイクロレンズ付き光学シート６ｃの基材６ｃ１の表面に配列されたマイクロレンズ３４で光屈折された後、光入射方向Ｆとは反対方向Ｒへ再帰光Ｈ２となって、再び、調光層２０へ２回目の通過が行われる（図中の矢印が光線軌跡）。
【００３７】
図４は本発明に対する比較例の照明装置における光制御部材を示し、（Ａ）はその斜視図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面における光線軌跡を示す図である。従来の一般的な拡散板３２は、基材となる光透過性樹脂に光拡散性を有する光拡散粒子３６を含有させて平板状に成形したものである。
【００３８】
図４（Ｂ）のＢ−Ｂ線断面を見ると、入射光Ｈ１は、拡散板の中にある光拡散粒子３６で光拡散された後、着色層３３を１回通過している（図中の矢印の多方向広がり）。
【００３９】
図５は本発明の調光層の透過率分布を示す図である。本実施形態の調光層２０は、特定波長の光吸収または波長変換を行う顔料を含んだ樹脂をマイクロレンズ付き光学シート６ｃに塗着したものであり、可視光線域における特定波長の光線スペクトルを選択的に吸収または波長変換する機能を有している。
【００４０】
本実施形態では、図５の分布図に示すように、青色（Blue)スペクトルと緑色(Green)スペクトルとの境界点を示す波長５００ｎｍ前後で第１の最小透過率を設定し、第１の吸収ピーク波長位置を持つ機能と、緑色スペクトルと赤色(Red)スペクトルとの境界点を示す波長６００ｎｍ前後で第２の最小透過率を設定し、第２の吸収ピーク波長位置を持つ機能とを有している。さらに、この第１及び第２の吸収ピーク波長位置で吸収した光線スペクトルの成分を赤色帯域へ波長変換させることにより、赤色スペクトルのゲインを増加させて、本実施形態の調光層２０のスペクトル損失を最小限にとどめている。
【００４１】
図６は本発明の光源と照明装置の発光スペクトルを示す分布図を示し、（Ａ）は光源の発光スペクトル分布を示し、（Ｂ）は照明装置の発光スペクトル分布を示す。分布Ａは本実施形態における光源１２の発光スペクトル、分布Ｂは本実施形態における照明装置の発光スペクトルを示している。
【００４２】
本実施形態で使用した光源１２の白色ＬＥＤは、パッケージ内において、窒化ガリウム系の化合物半導体からなる青色発光素子に、ＹＡＧ蛍光体が含有されたモールド部材を塗布した構造である。そして、この白色ＬＥＤは、青色発光素子の主波長の一部を利用してＹＡＧ蛍光体を黄色に発光させ、この黄色光と青色光との合成により擬似白色を取り出して白色ＬＥＤを実現している。本構造の白色ＬＥＤの場合、発光効率が高いという特徴を有する。
【００４３】
しかしながら、青色発光素子とＹＡＧ蛍光体（黄色）を発光させた擬似白色ＬＥＤの場合、分布Ａに示すようなスペクトル分布を示し、青色光と黄色光との２色のみによって色を表現しているため、色再現範囲が狭くなってしまう。それに対し、本実施形態の照明装置にこの白色ＬＥＤを光源として組み込んだ場合には、分布Ｂに示すようなスペクトル分布を示し、破線で囲む部位で示すようなスペクトルの変形がされて、青色光と緑色光と赤色光との３色に近いかたちで、色を表現しているような発光スペクトルが得られ、色再現範囲が優れる。
【００４４】
図７は本発明の色再現性能の改善を示す図である。図７中の破線は、ＣＩＥ１９７６ｕ’ｖ’色度図上で本実施形態の調光層２０を設けた時の照明装置がカバーする色域であり、光源の擬似白色ＬＥＤの色再現範囲を示している。それに対し、図７中の実線は、ＣＩＥ１９７６ｕ’ｖ’色度図上で本実施形態の調光層２０を設けた時の照明装置がカバーする色域であり、本実施形態の照明装置の色再現範囲を示している。この図から分かるように、緑色と赤色の色再現範囲が拡大している。したがって、本実施形態の照明装置は、色再現性能を大幅に改善できている。
【００４５】
図８は本発明の照明装置における光制御部材の一枚を示し、（Ａ）はその斜視図、（Ｂ）は（Ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。図８の光制御部材は、プリズム付き集光シート６ｂである。プリズム付き集光シート６ｂは、シート状の基材の光射出面上に平行かつ等間隔でＶ字形状の凹凸を複数形成してなる突条のプリズム３５を備えている。プリズム３５の断面は、鋸歯状の形状を有している。プリズム付き集光シート６ｂを形成する材料は、入射した光線を透過する必要があるため無色透明の材料から形成されている。
【００４６】
図８（Ｂ）のＣ−Ｃ線断面を見ると、プリズム３５は三角形が連なっており、各三角形の断面間は各三角形の底部がつながってＶ字型の溝を形成している。プリズム付き集光シート６ｂに入射した光Ｈは、プリズム３５により、所定の角度を有するものについては、プリズム３５から集光して射出されるが、それ以外の角度で入射した光については、図中の矢印の軌跡に示すようにプリズム３５で屈折し、再帰光として戻される。
【００４７】
図９は本発明の照明装置の別形態を示す断面図である。この照明装置の構造は、ＬＥＤ光源１２と、反射シート９と、導光板８と、調光層２０と、拡散シート６ｃと、プリズム付き集光シート６ｂと、偏光分離シート６ａとを配設したものである。前記拡散シート６ｃ、プリズム付き集光シート６ｂ、偏光分離シート６ａは、これらの順に積層して設けられて光学シート部６を構成している。また、この照明装置では、液晶表示パネルの輝度を向上させることを目的として、プリズム付き集光シート６ｂと、偏光分離シート６ａとを有している。
【００４８】
偏光分離シート６ａは、光の干渉の特性を利用して、入射する照明光のうち液晶表示パネルにおけるバックライト側に位置する偏光フィルムで吸収されてしまう偏光成分を、選択的に反射し再利用することで輝度を向上するものである。この偏光分離シート６ａは、液晶表示パネルに最も近い側に設けられている。
【００４９】
図９に示す照明装置では、導光板８から射出した光をマイクロレンズ付き光学シート６ｃに入射させ、集光および拡散を行うと共に、一部の光を屈折して、再帰光として反射シート９方向に戻す。そして、マイクロレンズ付き光学シート６ｃから射出した光をプリズム付き集光シート６ｂに入射させ、集光を行うと共に、一部の光を屈折して、再帰光として反射シート９方向に戻す。更に、プリズム付き集光シート６ｂから射出した光を偏光分離シート６ａに入射させ、入射光のうち液晶表示パネルで利用可能なＰ偏光成分の光を透過し、液晶表示パネルで利用しないＳ偏光成分を反射して、再帰光として反射シート９が設けられる方向に戻す。
【００５０】
このように、図９に示す照明装置によれば、再帰光として反射された光を再度利用することにより、調光層２０を通過する回数が大幅に増加するので、調光のための材料コストを極力抑えて、顔料の含有比率を大幅に下げたり、または着色層を大幅に薄く塗布しても、バックライトの射出光Ｈ４の色調を大きく変換させて、色再現性能の低下を防ぐことができる。
【００５１】
図１０は本発明の画像表示装置の構造を示す断面図である。液晶パネル４は、パネルシャーシ７により位置決めされて配置されている。導光板８は、アクリルなどの透明な板状部材によって液晶パネル４よりも一回り大きいサイズで形成され、該液晶パネル４の裏面側をすべて覆うように後方側に配置されている。
【００５２】
導光板８の厚みは、例えば１ｍｍ〜５ｍｍのいずれかの値が採用される。光学シート部６は、前記した構造の拡散シートやプリズムシートなどを積層して形成されている。光学シート部６は、液晶パネル４と導光板８との間に配置される。
【００５３】
ＬＥＤ光源１２には、白色光を射出する白色ＬＥＤが採用されている。具体的には、ＬＥＤ光源１２は、青色光を発する半導体発光素子の発光面に、青色光によって励起されて黄色光を射出する蛍光体層が積層されて構成されている。これにより、ＬＥＤ１２光源からは、青色光と黄色光との合成光である白色光が射出する。ＬＥＤ光源１２は、外部環境から保護すべく、例えば可視領域において透明性の高い合成樹脂など、光学的に負荷が少ない封止材料によって封止されている。
【００５４】
前記ＬＥＤ光源１２、導光板８の一側面８ａ、パネルシャーシ７、および反射シート９に囲まれる空間には、光混合部１６が形成される。光混合部１６は、ＬＥＤ光源１２から発せられた光を、光度ムラを緩和しつつ導光板８の一側面８ａに入射させる機能を有する。ＬＥＤ光源１２から発せられた光は、この光混合部１６を通過して、導光板８の一側面８ａに直接入射するか、パネルシャーシ７の内面または反射シート９に反射された後に導光板８の一側面８ａに入射する。
【００５５】
前記一側面８ａから導光板８の内部に入射した光は、その後、導光板８の中央部方向へ全反射しながら導かれ、導光板全面にわたって均一な光として、光学シート部６を通じて液晶パネル４の裏面に照射される。このとき、ＬＥＤ光源１２からの光を液晶パネル４に向けて導光板８の内部から外部へ射出させるため、導光板８の裏面にはドットパターンなどの加工処理が施されている。
【００５６】
図１１は本発明のＬＥＤ基板の取付構造を説明する斜視図である。ＬＥＤ基板は、ベース基板１１ｋに光源であるＬＥＤ光源１２が複数搭載されている。ＬＥＤ光源１２は、白色ＬＥＤである。本実施形態では、ＬＥＤ光源１２からの光を導光板８の光入射面となる一側面８ａに入射させることで、液晶パネル４を発光させる。また、ＬＥＤ基板は、導光板８の上辺に対応する位置に設けられ、１辺から導光板８の内部に入光するようになっている。
【００５７】
複数のＬＥＤ光源１２は、ベース基板１１ｋの長手方向に連なるように、等ピッチで配設されている。ＬＥＤ光源１２には、アノード電極およびカソード電極がそれぞれ１つずつ設けられており、この電極間に電圧が印加されることによりＬＥＤ光源１２が点灯する。ＬＥＤ基板の上リブ体２ＲＴへの取り付け手段としては、例えば放熱性のある粘着テープ１４を用いることができる。
【００５８】
図１２は本発明の画像表示装置を説明するための分解図である。図１２に示す画像表示装置は、図面に向かって手前である正面側から順に、フロント筐体１、液晶パネル４、光学シート部６、パネルシャーシ７、導光板８、反射シート９、及びリヤ筐体２を有して構成されている。
【００５９】
フロント筐体１は、上下左右の４つの枠１ｕｅ，１ｓｔ，１ｈｄ，及び１ｍｇが組み合わされて矩形状をなす枠状とされている。また、このフロント筐体１の４つの枠１ｕｅ，１ｓｔ，１ｈｄ，及び１ｍｇの内側には、それぞれリブ１ＲＴ，１ＲＢ，１ＲＬ，１ＲＲが設けられており、該フロント筐体１の剛性を強化すると共に、筐体３（図１３参照）内部で発生した熱を効率的に画像表示装置の外部へ放熱させている。
【００６０】
画像表示パネルである液晶パネル４の下辺端には、フレキシブル基板４ｆを介して液晶パネル４を駆動させるための回路を搭載したＬＣＤ−ＤＲＶ基板１０が一対連結されている。また、液晶パネル４の右辺からは、フィルム状の凸片４ｂが３箇所突出している。
【００６１】
パネルシャーシ７は、樹脂を射出成形して枠状に形成されおり、前記液晶パネル４の凸片４ｂに対応した位置に、その凸片４ｂと干渉しないように凹んだ凹部７ａが設けられている。
【００６２】
リヤ筐体２は、基板２ｓｋと、該基板２ｓｋに取り付けられる４つのリブ体である上リブ体２ＲＴ、下リブ体２ＲＢ、左リブ体２ＲＬ、右リブ体２ＲＲとを含んで構成されている。これら４つのリブ体を設けることにより、リヤ筐体２の剛性を強化すると共に、筐体３内部で発生した熱を効率的に画像表示装置の外部へ放熱させることができる。基板２ｓｋは、例えば、厚さ１．０ｍｍのアルミニウム板にプレス等の加工を施して形成されている。各辺の端部は、正面側に折り曲げられてフランジ部２ｆとなっている。リブ体の内側の面（フランジ２ｆから遠い側）には、ＬＥＤ基板が取り付けられている。
【００６３】
図１３は、本発明の画像表示装置の全体構成を示すための斜視図であり、正面右上方から見た図である。ここでは、表示画面が見える方を正面と称することにする。この画像表示装置は、外部から入力した映像信号を表示するモニターである。表示パネルとしては、液晶パネル４を用いた例を説明する。
【００６４】
画像表示装置は、枠状に形成されたフロント筐体（以下、Ｆ筐体とも称する）１と、リア筐体（以下、Ｒ筐体とも称する）２とが組み合わされた筐体３を有している。筐体３は、液晶パネル４を内部に収納しており、該液晶パネル４の画像表示部である表示面４ａがＦ筐体１に設けられた矩形の開口部１ａから外部に露出している。
【００６５】
また、筐体３は、該筐体３の背面側（図１３の紙面奥側）に取り付けられたスタンド５により支持され、画像表示装置は床面などに設置できるようになっている。また、スタンド５を外し、吊り下げ具などを取り付けることにより、筐体３のみを天吊りで設置することや、壁掛けとして設置することもできる。
【００６６】
Ｆ筐体１は、その左右の端まで延在する部分を有する上枠１ｕｅ及び下枠１ｓｔと、上下枠１ｕｅ，１ｓｔをその左右端で上下方向に繋ぐよう連結された左枠１ｈｄ及び右枠１ｍｇとにより矩形をなす枠状とされている。下枠１ｓｔの右側には、リモコン受光窓部１ｂが設けられている。
【００６７】
また、図示していないが、画像表示装置のＲ筐体２の背面下方側には、ＬＥＤ光源をドライブするための駆動回路が搭載されたＬＥＤ−ＤＲＶ基板や、液晶パネル４の表示を制御するためのタイミングコントローラ基板が備えられている。その他、画像表示装置の信号処理等の回路を搭載した基板や電源部（図示せず）も搭載されており、各種基板類や電源部は、基板カバーにより全体が覆われている。
【００６８】
図１４は本発明の照明装置における他の光制御部材を示し、（Ａ）はその斜視図、（Ｂ）は（Ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。プリズム付き拡散板３７は、基材となる光透過性樹脂に、光拡散性を有する光拡散粒子３６を含有させて成形したものである。
【００６９】
図１４（Ｂ）のＤ−Ｄ線断面を見ると、プリズム付き拡散板３７の上部に形成されたプリズム３５は、平行かつ等間隔でＶ字形状の凹凸を複数形成してなる突条のプリズム３５を備えている点で、図８に示したプリズム付き集光シート６ｂと類似した形状を有している。
【００７０】
このプリズム付き拡散板３７に入射した光は、拡散板の内部で拡散され、プリズム３５に入射する。プリズム３５に入射した光は、所定の角度を有するものについては、プリズム３５から集光して射出される。それ以外の角度で入射した光については、プリズム３５で屈折し、再帰光として戻される。
【００７１】
本実施形態では、マイクロレンズ付き光学シート６ｃに調光層２０を塗着した例を示したが、図１４（Ｂ）におけるようにプリズム付き拡散板３７に調光層２０を塗着しても、同様の効果が得られる。
【００７２】
なお、光制御部材３１が複数枚で構成された場合に、再帰機能と調光機能を持たせるシートが全数であっても構わないし、本実施形態で説明したように、光射出方向Ｆとは最も反対側に位置する一枚であっても構わない。
【００７３】
以上、詳細に説明したように、本発明の照明装置及び画像表示装置によれば、光制御部材が、入射した光の一部を屈折または反射により、装置の光射出方向とは反対方向へ再帰する機能を持ち、かつ、特定波長の光吸収または波長変換を行う調光機能を持つように構成されているので、調光のための材料コストを極力抑えて、顔料の含有比率を大幅に下げたり、または着色層を大幅に薄く塗布しても、バックライトの射出光の色調を大きく変換させて、色再現性能の低下を防ぐことができる。
【００７４】
また、本発明の照明装置及び画像表示装置によれば、複数枚で構成された光制御部材のうち照明装置における光射出方向Ｆとは最も反対側に位置する一枚が再帰機能と調光機能を備えているので、この構造でも同様の効果を得ることができる。
【００７５】
また、本発明の照明装置及び画像表示装置によれば、微細形状をなすマイクロレンズ又はプリズムが再帰機能を持つので、導光板から入射した光を調光層に何回も通過させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明は、液晶パネルなどの表示モジュールを用いて画像を表示する画像表示装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００７７】
１  フロント筐体（Ｆ筐体）
２  リア筐体（Ｒ筐体）
３  筐体
４  液晶パネル（表示パネル）
４ａ  表示面
５  スタンド
６  光学シート部
６ａ  偏光分離シート
６ｂ  プリズム付き集光シート
６ｃ  拡散シート
７  パネルシャーシ
８  導光板
８ａ  導光板の一側面
９  反射シート
１０  ＬＣＤ−ＤＲＶ基板
１１ｋ  ベース基板
１２  ＬＥＤ光源（光源）
１４  粘着テープ
１６  光混合部
２０  調光層
３１  光制御部材
３４  マイクロレンズ
３５  プリズム
【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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