(57)【要約】【課題】エッジライト方式面光源装置において、バランスが取れた出射光分布を得、これにより光出射面法線方向の近傍の広い角度範囲での一次光源光の利用効率を高め表示装置の表示性能を高めることを可能にする。【解決手段】一次光源１は、導光体３の互いに対向する２つの側端面からなる２つの光入射端面３１にそれぞれ対向するように配置される。光偏向素子４は、入光面に断面形状が左右対称のプリズム面より構成される複数のプリズム列が互いに平行に配列されて形成される。光偏向素子４の出光面より出射する光の輝度分布における８０％全幅が２０度以上である。光偏向素子４の出光面より出射する光の輝度分布における２０％全幅と８０％全幅との差が２４度より小さい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一次光源と、該一次光源から発せられた光が光入射端面より入射し前記入射した光を導光し光出射面から出射させる導光体と、該導光体の前記光出射面に隣接配置された光偏向素子と、を含んでなる面光源装置であって、
前記一次光源は、前記導光体の互いに対向する２つの側端面からなる２つの前記光入射端面にそれぞれ対向するように配置されており、
前記光偏向素子は、前記導光体からの出射光が入射する入光面に、前記光入射端面及び前記光出射面の双方と直交する断面の形状が左右対称のプリズム面より構成される複数のプリズム列が互いに平行に配列されて形成されており、
前記光偏向素子の前記導光体と反対側に位置する出光面より出射する光の輝度分布におけるピーク輝度値に対する８０％以上の輝度値を有する角度範囲である８０％全幅が２０度以上であり、
前記光偏向素子の前記出光面より出射する光の輝度分布におけるピーク輝度値に対する２０％以上の輝度値を有する角度範囲である２０％全幅と前記８０％全幅との差が２４度より小さいことを特徴とする面光源装置。
【請求項２】
請求項１に記載の面光源装置において、
前記一次光源のうちの一方のみを点灯させたときの、前記光偏向素子の前記出光面より出射する光の輝度分布におけるピーク輝度を示す方向が、前記光偏向素子の前記出光面の法線方向に対して５度から１０度傾いていることを特徴とする面光源装置。
【請求項３】
前記光偏向素子の前記プリズム列の高さをｈ、該プリズム列のピッチをＰとしたとき、ｈ／Ｐが０．８９から０．９５の範囲内にあることを特徴とする、請求項１又は２に記載の面光源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モニター、テレビ等において表示部として使用される液晶表示装置等を構成するエッジライト方式の面光源装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、カラー液晶表示装置は、携帯電話機や携帯情報端末、ノートパソコンやパソコン等のモニターおよびテレビ等の表示部として、種々の分野で広く使用されている。特にモニターやテレビにおいては従来のブラウン管にかわる表示装置として急速に普及してきている。
【０００３】
液晶表示装置は、基本的にバックライト部と液晶表示素子部とから構成されている。バックライト部すなわち面光源装置としては、液晶表示素子部の直下に光源を配置した直下方式のものや導光体の側端面に対向するように光源を配置したエッジライト方式のものがあり、液晶表示装置のコンパクト化の観点からはエッジライト方式が好ましい。エッジライト方式の面光源装置では、板状導光体の側端面に隣接して一次光源が配置され、板状導光体の一主面である光出射面上に光偏向素子が配置され、導光体光出射面から出射した光が光偏向素子の一主面である入光面に入射し他の主面である出光面から出射する。
【０００４】
特開２００３−５９３２１号公報（特許文献１）には、光偏向素子として頂角６５〜７５°のマイクロプリズムを持つプリズムシートを用いる面光源装置が開示されている。この面光源装置は、導光体の一側端面から入射した光を光出射面から出射させ光偏向素子により法線方向に向けるものであり、導光体の両側端面に一次光源を配置することを特に考慮したものではない。
【０００５】
ところで、モニターやテレビなどの比較的大型の装置に用いられる液晶表示装置では、光量確保のため、エッジライト方式面光源装置において、導光体の左右両側端面に隣接して一次光源を配置することがある。
【０００６】
特許４５４４５１７号公報（特許文献２）には、導光体の左右両側端面に隣接して一次光源を配置した面光源装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−５９３２１号公報
【特許文献２】特許第４５４４５１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
導光体の互いに反対側の左右両側端面にそれぞれ隣接して一次光源を配置した面光源装置においては、導光体の一側端面に隣接する一次光源のみを点灯させた時に、必ずしも光偏向素子出光面の法線方向に輝度分布のピークがくる必要はない。導光体の一側端面からのみ一次光源光を入射させた時に光偏向素子から出射する光の輝度分布ピーク角度が出光面法線の方向からずれていても、両側端面から一次光源光を入射させた時に光偏向素子から出射する光のバランスが取れていれば良い。ここで、光のバランスが取れているということは、出射光輝度分布において、出光面法線の方向に実質的にピーク角度があって、出光面法線の方向の近傍のできるだけ広い角度範囲が高輝度であることを指す。
【０００９】
特許文献２に記載の面光源装置は、２つ以上の方向から観察するのに適した液晶表示装置のためのものであり、光偏向素子からの出射光輝度分布が２つ以上の方向にピークを持つ。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、導光体の両側端面入射のエッジライト方式面光源装置において、バランスが取れた出射光分布を得、これにより出光面法線方向の近傍の広い角度範囲での一次光源光の利用効率を高め表示装置の表示性能を高めることを可能にする、面光源装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
すなわち、本発明の面光源装置は、
一次光源と、該一次光源から発せられた光が光入射端面より入射し前記入射した光を導光し光出射面から出射させる導光体と、該導光体の前記光出射面に隣接配置された光偏向素子と、を含んでなる面光源装置であって、
前記一次光源は、前記導光体の互いに対向する２つの側端面からなる２つの前記光入射端面にそれぞれ対向するように配置されており、
前記光偏向素子は、前記導光体からの出射光が入射する入光面に、前記光入射端面及び前記光出射面の双方と直交する断面の形状が左右対称のプリズム面より構成される複数のプリズム列が互いに平行に配列されて形成されており、
前記光偏向素子の前記導光体と反対側に位置する出光面より出射する光の輝度分布におけるピーク輝度値に対する８０％以上の輝度値を有する角度範囲である８０％全幅が２０度以上であり、
前記光偏向素子の前記出光面より出射する光の輝度分布におけるピーク輝度値に対する２０％以上の輝度値を有する角度範囲である２０％全幅と前記８０％全幅との差が２４度より小さいことを特徴とする。
【００１２】
本発明の一態様においては、前記一次光源のうちの一方のみを点灯させたときの、前記光偏向素子の前記出光面より出射する光の輝度分布におけるピーク輝度を示す方向が、前記光偏向素子の前記出光面の法線方向に対して５度から１０度傾いている。本発明の一態様においては、前記光偏向素子の前記プリズム列の高さをｈ、該プリズム列のピッチをＰとしたとき、ｈ／Ｐが０．８９から０．９５の範囲内にある。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、導光体の２つの光入射端面にそれぞれ対向配置された一次光源より発せられた光が光入射端面に入射し、光偏向素子から出射する光が光偏向素子の出光面の法線方向に実質的に輝度ピークがあって法線方向の近傍の広い角度範囲で高輝度を保ち、当該角度範囲を超えた角度においては急激に輝度が低下するので、出光面法線方向の近傍の広い角度範囲での一次光源光の利用効率を高め表示装置の表示性能を高めることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明による面光源装置の実施形態を示す模式的斜視図である。
【図２】本発明による面光源装置の光偏向素子の実施形態におけるプリズム列の断面形状の説明図である。
【図３】本発明による面光源装置の実施形態における導光体の出射角依存の出射光光度分布を示す図である。
【図４】本発明の実施例１における光偏向素子のプリズム列の断面形状を示す図である。
【図５】本発明の実施例３における光偏向素子のプリズム列の断面形状を示す図である。
【図６】本発明の比較例１における光偏向素子のプリズム列の断面形状を示す図である。
【図７】本発明の比較例２における光偏向素子のプリズム列の断面形状を示す図である。
【図８】本発明の実施例３における光偏向素子のプリズム列の断面形状を示す図である。
【図９】本発明による面光源装置の実施形態における導光体の断面形状を示す図である。
【図１０】出射光分布において、８０％全幅、半値全幅、２０％全幅を示す図である。
【図１１】本発明の実施例および比較例における導光体の一側端面への一次光源光入射時の出射光分布を示す図である。
【図１２】本発明の実施例および比較例における導光体の両側端面への一次光源光入射時の出射光分布を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。
【００１６】
図１は、本発明による面光源装置の一つの実施形態を示す模式的斜視図である。導光体３は、ＸＹ面と平行に配置されており、全体として矩形板状をなしている。導光体３は４つの側端面を有しており、そのうちＹＺ面と平行な１対の側端面を光入射端面３１とする。一次光源１は光入射端面３１と対向して配置されており、一次光源１から発せられた光は光入射端面３１に入射し導光体３内へと導入される。図１では、ＹＺ面と平行な１対の側端面からなる光入射端面３１のうちの一方のみが表れており、他方の光入射端面は表れていない。同様に、他方の光入射端面に対向して配置される一次光源は、表れていない。
【００１７】
導光体３の光入射端面３１と略直交する一つの表面を光出射面３３とし、導光体３の光出射面３３上に光偏向素子４および光拡散素子６を配置し、導光体３の光出射面３３と反対の側の裏面３４に対向して光反射素子５を配置する。
【００１８】
導光体３の光入射端面３１に略直交した２つの主面は、それぞれＸＹ面と略平行に位置しており、いずれか一方の面（図では上面）が光出射面３３となる。この光出射面３３及びそれと反対の側に位置する裏面３４のうちの少なくとも一方の面に粗面からなる指向性光出射機能部や、プリズム列、レンチキュラーレンズ列、Ｖ字状溝等の多数のレンズ列を並列形成したレンズ面からなる指向性光出射機能部を付与することによって、光入射端面３１に入射した光を導光体３中を導光させながら、光出射面３３から光入射端面３１および光出射面３３の双方に直交する面（ＸＺ面）内の出射光分布において指向性のある光を出射させる。このＸＺ面内における出射光分布のピークの方向が光出射面３３となす角度をａとすると、この角度ａは１０〜４０度とすることが好ましい。
【００１９】
なお、本発明では、上記のような光出射面３３またはその裏面３４に光出射機能部を形成する代わりにあるいはこれと併用して、導光体内部に光拡散性微粒子を混入分散することで指向性光出射機能を付与したものでもよい。また、導光体３としては、図１に示したような大略平行平板状（即ちＸＺ断面形状が長方形）のものに限定されるものではなく、船型状等の種々のＸＺ断面形状を持つものが使用できる。
【００２０】
本発明の導光体３は、光透過率の高い合成樹脂から構成することができる。このような合成樹脂としては、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、塩化ビニル系樹脂が例示できる。特に、メタクリル樹脂が、光透過率の高さ、耐熱性、力学的特性、成形加工性に優れており、最適である。このようなメタクリル樹脂としては、メタクリル酸メチルを主成分とする樹脂であり、メタクリル酸メチルが８０重量％以上であるものが好ましい。導光体３の粗面の表面構造を形成するに際しては、透明合成樹脂板を所望の表面構造を有する型部材を用いて熱プレスすることで形成してもよいし、スクリーン印刷、押出成形や射出成形等によって形成してもよい。また、熱あるいは光硬化性樹脂等を用いて構造面を形成することもできる。更に、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリメタクリルイミド系樹脂等からなる透明フィルムあるいはシート等の透明基材上に、活性エネルギー線硬化型樹脂からなる粗面構造を表面に形成してもよいし、このようなシートを接着、融着等の方法によって別個の透明基材上に接合一体化させてもよい。活性エネルギー線硬化型樹脂としては、多官能（メタ）アクリル化合物、ビニル化合物、（メタ）アクリル酸エステル類、アリル化合物、（メタ）アクリル酸の金属塩等を使用することができる。
【００２１】
図２は、光偏向素子４におけるプリズム列の断面形状の説明図である。図２は、図１におけるＸＺ断面に相当する。光偏向素子４は、主表面のうちの一方を入光面４１とし他方を出光面４２とする。入光面４１には図２の紙面に垂直の方向（Ｙ方向）に延びた多数のプリズム列が並列に配列され、各プリズム列は第１のプリズム面４４と第２のプリズム面４５との２つのプリズム面から構成されている。第２のプリズム面４５は第１のプリズム面４４を出光面４２の法線方向（Ｚ方向：図２では上下方向）の線を対称線として反転したものであり、各プリズム列は左右対称の形状となっている。モニターやテレビでは、光量確保のため、導光体の左右両側端面に隣接して一次光源を配置することがある。この場合、面光源装置ひいては液晶表示装置から効率よく光を出射するためには、光偏向素子はプリズム列が左右対称形状のものが良い。第１のプリズム面４４と第２のプリズム面４５とは、略対称である。ここで、略対称とは、完全に左右対称である場合の他に、実質上左右対称と見なされる場合をも含むものとする。ここで、実質上左右対称とは、左右反転させて使用した場合においても反転前のものと実使用上同等と見なし得る程度の光出射変化しか生じない程度の範囲内のものとする。
【００２２】
プリズム列の配列ピッチＰは、特に制限されないが、１０〜１００μｍ程度が好ましい。但し、液晶パネル（液晶表示素子）とのモアレを回避できる値を選ぶとよい。
【００２３】
図２に示した実施形態において、第１のプリズム面４４および第２のプリズム面４５は、ＸＺ断面形状が各々１つの円弧で構成されている。しかし、本発明においては、各プリズム列の２つのプリズム面のそれぞれは、ＸＺ断面形状において唯一の円弧形状である必要はなく、例えば、直線形状でも良いし、円弧以外の曲線形状でも良いし、直線または曲線を２つ以上連結した形状でもよい。
【００２４】
出光面４２より出射する光の輝度分布におけるピーク輝度値に対する８０％以上の輝度値を有する角度範囲（８０％全幅：図１０参照：図１０において角度の単位は「度」である）を２０度以上とし、且つ、出光面４２より出射する光の輝度分布におけるピーク輝度値に対する２０％以上の輝度値を有する角度範囲（２０％全幅：図１０参照）と８０％全幅との差を２４度以下とすることで、出光面４２の法線の方向及びその付近の広い角度範囲では急激な輝度変化を起こすことなく、法線方向から離れた角度のところで急激に輝度を減少させることができる。これにより、出光面法線方向及びその付近の広い角度範囲において一次光源光の利用効率が高められ、液晶パネルを通して画像を観察したときに広い角度範囲においてコントラストに優れた表示装置を提供できる。
【００２５】
また、出光面４２より出射する光の輝度分布における８０％全幅を２０度以上とし、且つ、２０％全幅と８０％全幅との差を２４度以下とするためには、光偏向素子４において一方の一次光源１のみ点灯させた時、出光面４２より出射する光の輝度分布におけるピーク輝度を示す方向が法線方向に対して５度〜１０度傾いている（ずれている）ことが好ましい。出光面４２より出射する光のピーク輝度方向の法線方向からのずれが５度より小さいと、光が法線方向に集中しすぎ、法線方向付近での輝度変化が大きくなる傾向にあり、８０％全幅が２０度より小さくなる傾向にある。逆に、出射光ピーク輝度方向の法線方向からのずれが１０度より大きいと、法線方向から大きく離隔した方向の輝度に比べ法線方向付近の輝度が下がる傾向にあり、法線方向の輝度が周辺に比べ低くなる傾向にある。
【００２６】
さらに、光偏向素子４において一方の一次光源１のみ点灯させた時、出光面４２より出射する光の輝度分布におけるピーク輝度を示す方向が法線方向に対して５度〜１０度傾いているためには、光偏向素子４のプリズム列の高さｈとプリズム列の配列ピッチＰとの比ｈ／Ｐは、０．８９〜０．９５の範囲内にあることが好ましい。比ｈ／Ｐが０．８９より小さいと、一方の一次光源１のみを点灯させたときに出光面４２より出射する光の輝度分布におけるピーク輝度方向の法線方向からのずれが５度より小さくなってしまう傾向にある。逆に、比ｈ／Ｐが０．９５より大きいと、一方の一次光源１のみを点灯させたときに出光面４２より出射する光の輝度分布におけるピーク輝度方向の法線方向からのずれが１０度より大きくなってしまう傾向にある。
【００２７】
一次光源１としては例えばＬＥＤ光源、ハロゲンランプ、メタルハライドランプ等のような点状光源や蛍光ランプや冷陰極管などのＹ方向に延在する線状光源を用いることができる。複数の点状光源をＹ方向に配列してもよい。必要に応じて、一次光源を取り囲むように光源リフレクタを設置しても良い。これは一次光源から出射した光のうち導光体３に入射できない光を導光体に向けて反射させる。材質としては、例えば表面に金属蒸着反射層を有するプラスチックフィルムを用いることができる。このような光源リフレクタと同様な反射部材を、導光体３の光入射端面とされる側端面３１以外の側端面に付することも可能である。
【００２８】
光反射素子５は導光体３の光出射面３３と反対の側の裏面３４に対向して配置される。光反射素子５としては、例えば表面に金属蒸着反射層を有するプラスチックシートを用いることができる。本発明においては、光反射素子５として、反射シートに代えて、導光体３の裏面３４に金属蒸着等により形成された光反射層等を用いることも可能である。これにより導光体３より漏れた光を再度導光体内に戻してやることが出来、一次光源から発せられる光量を有効に利用することができる。
【００２９】
光拡散素子６は、光偏向素子４の出光面側にて光偏向素子４と一体化させてもよいし、光拡散素子６を個別に光偏向素子４の出光面上に載置しても良い。個別に光拡散素子６を載置する場合には、光拡散素子６の光偏向素子４に隣接する側の面即ち入射面には、光偏向素子４とのスティッキングを防止するため、凹凸構造を付与することが好ましい。同様に、光拡散素子６の出射面においても、その上に配置される液晶表示素子との間でのスティッキングを考慮する必要があり、光出射面にも凹凸構造を付与することが好ましい。この凹凸構造は、スティッキング防止の目的のみに付与する場合には、特開２０１０−１９２４３３号公報の明細書の段落［００１９］ないし［００２１］に記載されているＩＳＯ４２８７／１−１９８４による平均傾斜角が、０．７度以上となるような構造とすることが好ましく、さらに好ましくは１度以上であり、より好ましくは１．５度以上である。尚、光拡散素子６は省略してもよい。
【００３０】
以上のような面光源装置の発光面上に、液晶表示素子を配置することにより液晶表示装置が構成される。液晶表示装置は、図１における上方から液晶表示素子を通して観察者により観察される。
【実施例】
【００３１】
以下、実施例及び比較例によって本発明を具体的に説明する。
【００３２】
なお、以下の実施例及び比較例において使用した導光体の作製方法および各物性の測定方法を下記に示す。
【００３３】
［導光体の作製］
加工面が鏡面仕上げされた有効部２８５ｍｍ（Ｙ方向寸法）×４８０ｍｍ（Ｘ方向寸法）、厚さ３ｍｍのＮｉＰめっきブロック（成形用型素材）の加工面に、図９に示すようなレンズ列３３１を転写形成するための転写面が形成されるよう切削加工を行った。レンズ列３３１は、レンズ列３３１の延在方向と直交するＸＺ断面内において、幅５０μｍ（Ｘ方向寸法）、高さ１８．４μｍ（Ｚ方向寸法）、先端部分の曲率半径Ｒが１６μｍで頂角９０度の三角形状とした。ブロックの転写領域は、これに対応する反転形状を有する。
【００３４】
以上のようにして、第１の転写面形成金型（成形用型部材）を得た。
【００３５】
加工面が鏡面仕上げされた有効部２８５ｍｍ（Ｙ方向寸法）×４８０ｍｍ（Ｘ方向寸法）、厚さ３ｍｍの別のＮｉＰめっきブロック（成形用型素材）の加工面に、図９に示すような凸状構造３４１を転写形成するための転写領域が形成されるように、ＸＺ断面形状が先端部分の曲率半径Ｒ１６μｍで頂角１００度の三角形状のダイヤモンドバイトを用いて、切削加工を行った。凸状構造３４１は、高さが８．２μｍ、長さ（Ｙ方向寸法）が１７０μｍ、ＸＺ断面形状が先端部分の曲率半径Ｒ１６μｍで頂角１００度の三角形状であり、幅（Ｘ方向寸法）が２１μｍであり、Ｙ方向に沿って、高さが漸増し、その後高さが漸減する構成とした。高さが漸増する領域及び漸減する領域の平均傾斜角はどちらも４．５７度となるようにした。また、凸状構造３４１の配列間隔は、Ｙ方向において１７０μｍとし、Ｘ方向において４０μｍとなるようにした。また、光出射面での凸状構造４５の面積占有率が３９％となるようにした。次いで、第１の転写面形成金型のレンズ列３３１を転写形成するための転写面の形成と同様にして、レンズ列を転写形成するための転写面を形成した。ブロックの転写領域は、これに対応する反転形状を有する。
【００３６】
以上のようにして、第２の転写面形成金型（成形用型部材）を得た。
【００３７】
前記第１および第２の転写面形成金型を成形装置に組み込み、プレス成形を行って導光体３を得た。成形材料としてはアクリル樹脂（三菱レイヨン社製、Ｌ００１）を用いた。
【００３８】
導光体の光入射端面３１に対向するようにして、その長辺に沿って等間隔で片側５４個ずつ、両側で計１０８個のＬＥＤ（豊田合成社製E1S62-YWOS7-07）を配置した。また、導光体の裏面３４に対向するようにして光反射素子として光散乱反射シート（東レ社製Ｅ６ＳＰ）を配置した。この導光体の光度分布を測定した結果を図３に示す（角度の単位は「度」であり、光度は相対値で示す。なお、角度０は、導光体の光出射面３３の法線方向である）。
【００３９】
［導光体出射光の光度分布の測定］
図１に示される構成から光偏向素子４及び光拡散素子６を除去したものにおいて、一次光源１を点灯させ、導光体３の光出射面３３に３ｍｍφのピンホールを有する黒色の紙をピンホールが導光体の中央に位置するように固定した。光出射面３３の法線方向即ちＺ方向を０°として、ＸＺ面内で＋８５°〜−８５°の範囲内で１°間隔で傾けながら、輝度計で出射光の光度分布を測定した。
【００４０】
［面光源装置出射光の輝度分布の測定、並びに、それに基づくピーク輝度、ピーク輝度を示す角度、半値全幅、８０％全幅及び２０％全幅の特定］
図１に示される構成において、両側の全ての一次光源１を点灯させ、輝度計の視野角度を１度にし、面光源装置の中央に測定位置がくるよう調整した。光偏向素子４の出光面４２の法線方向即ちＺ方向を０度として、＋４５°〜−４５°の範囲内で１°間隔で傾けながら、輝度計で出射光の輝度分布を測定した。それに基づき、ピーク輝度、輝度分布の半値全幅（ピーク輝度値の１／２以上の輝度値の分布の広がり角）、輝度分布の８０％全幅（ピーク輝度値の８０％以上の輝度値の分布の広がり角）および輝度分布の２０％全幅（ピーク輝度値の２０％以上の輝度値の分布の広がり角）を求めた。また、同様にして、片側の一次光源のみを点灯させた場合の出射光の輝度分布を測定し、それに基づき、ピーク輝度を示す角度（ピーク角度）を求めた。
【００４１】
実施例１：
図１の実施形態に属する面光源装置（但し、光拡散素子は使用されていない）を、以下のようにして作製した。
【００４２】
先ず、図３に示される出射光光度分布（角度の単位は「度」であり、光度は相対値で示す。なお、角度０は、導光体の光出射面３３の法線方向である）をもつ導光体３を作製した。この導光体の光出射面３３上に、屈折率１．５０６のアクリル系紫外線硬化性樹脂を用いて作製した光偏向素子４を載置した。光偏向素子４は、入光面に多数のプリズム列が形成されたプリズムシートである。あらかじめ一方の面に中心線平均粗さＲａ＝０．４の微細凹凸が形成された厚さ１２５μｍのポリエステルフィルムの、微細凹凸が形成されていない面にプリズム列を形成しプリズムシートを作製した。各プリズム列の断面形状は、プリズム頂点の座標を原点としたとき中心点の座標を（ｘ、ｚ）＝（−２４８．７８、１６７．６６）とする曲率半径ｒ＝３００μｍの円弧の一部と、中心点の座標を（ｘ、ｚ）＝（２４８．７８、１６７．６６）とする曲率半径ｒ＝３００μｍの円弧の一部とから構成された対称形状となっており、プリズム列の配列ピッチＰは５０μｍ、プリズム列の高さは４５μｍである（図４参照：図４において長さの数値の単位は「μｍ」である）。このプリズムシートを、そのプリズム列形成面からなる入光面４１が導光体３の光出射面３３に向くように載置した。更に、一次光源１、光反射素子５を配置し、面光源装置を得た。
【００４３】
この面光源装置の両側の全ての一次光源を点灯させた時の出射光輝度分布を測定し、それに基づき、後述の比較例１を基準とした場合のピーク輝度比率、輝度分布の半値全幅、輝度分布の８０％全幅、輝度分布の２０％全幅を得た。また、片側の一次光源のみを点灯させた時の出射光の輝度分布を測定し、それに基づき、ピーク角度を得た。その結果を図１１及び図１２（図１１及び図１２において角度の数値の単位は「度」である）並びに表１に示した。
【００４４】
実施例２：
各プリズム列の断面形状が、プリズム頂点の座標を原点としたとき中心点の座標を（ｘ、ｚ）＝（−２５１．３２、１６３．８３）とする曲率半径ｒ＝３００μｍの円弧の一部と、中心点の座標を（ｘ、ｚ）＝（２５１．３２、１６３．８３）とする曲率半径ｒ＝３００μｍの円弧の一部とから構成された対称形状となっており、プリズム列の高さが４７μｍであるプリズムシートを用いた以外は、実施例１と同様にして面光源装置を得た。
【００４５】
実施例１と同様にして、この面光源装置の両側の全ての一次光源を点灯させた時の出射光輝度分布を測定し、それに基づき、後述の比較例１を基準とした場合のピーク輝度比率、輝度分布の半値全幅、輝度分布の８０％全幅、輝度分布の２０％全幅を得た。また、片側の一次光源のみを点灯させた時の出射光の輝度分布を測定し、それに基づき、ピーク角度を得た。その結果を図１１及び図１２並びに表１に示した。
【００４６】
実施例３：
各プリズム列の断面形状が、図５に示したようにプリズム頂点の座標を原点としたとき、ピッチ方向に８μｍまでは光出射面４２の法線方向とのなす角度が３２．５６度、ピッチ方向に８μｍから１６μｍまでは光出射面４２の法線方向とのなす角度が２９．５９度、ピッチ方向に１６μｍから２５μｍまでは光出射面４２の法線方向とのなす角度が２６．０９度である左右対称形状のものを用いた以外は、実施例１と同様にして面光源装置を得た。図５において長さの数値の単位は「μｍ」であり、角度の数値の単位は「度」である。
【００４７】
実施例１と同様にして、この面光源装置の両側の全ての一次光源を点灯させた時の出射光輝度分布を測定し、それに基づき、後述の比較例１を基準とした場合のピーク輝度比率、輝度分布の半値全幅、輝度分布の８０％全幅、輝度分布の２０％全幅を得た。また、片側の一次光源のみを点灯させた時の出射光の輝度分布を測定し、それに基づき、ピーク角度を得た。その結果を図１１及び図１２並びに表１に示した。
【００４８】
比較例１：
各プリズム列の断面形状が、図６に示したように光出射面４２の法線方向とのなす角度が３２．７度の直線である左右対称形状のものを用いた以外は、実施例１と同様にして面光源装置を得た。図６において長さの数値の単位は「μｍ」であり、角度の数値の単位は「度」である。
【００４９】
実施例１と同様にして、この面光源装置の両側の全ての一次光源を点灯させた時の出射光輝度分布を測定し、それに基づき、得られたピーク輝度を１．０００とし、輝度分布の半値全幅、輝度分布の８０％全幅、輝度分布の２０％全幅を得た。また、片側の一次光源のみを点灯させた時の出射光の輝度分布を測定し、それに基づき、ピーク角度を得た。その結果を図１１及び図１２並びに表１に示した。
【００５０】
比較例２：
各プリズム列の断面形状が、プリズム頂点の座標を原点としたとき中心点の座標を（ｘ、ｚ）＝（−２４７．４１、１６９．６７）とする曲率半径ｒ＝３００μｍの円弧の一部と、中心点の座標を（ｘ、ｚ）＝（２４７．４１、１６９．６７）とする曲率半径ｒ＝３００μｍの円弧の一部から構成された対称形状となっており、プリズム列の高さが４４μｍ（図７参照：図７において長さの数値の単位は「μｍ」である）であった以外は、実施例１と同様にして面光源装置を得た。
【００５１】
実施例１と同様にして、この面光源装置の両側の全ての一次光源を点灯させた時の出射光輝度分布を測定し、それに基づき、比較例１を基準とした場合のピーク輝度比率、輝度分布の半値全幅、輝度分布の８０％全幅、輝度分布の２０％全幅を得た。また、片側の一次光源のみを点灯させた時の出射光の輝度分布を測定し、それに基づき、ピーク角度を得た。その結果を図１１及び図１２並びに表１に示した。
【００５２】
比較例３：
各プリズム列の断面形状が、プリズム頂点の座標を原点としたとき中心点の座標を（ｘ、ｚ）＝（−２５４．６６、１５８．５８）とする曲率半径ｒ＝３００μｍの円弧の一部と、中心点の座標を（ｘ、ｚ）＝（２５４．６６、１５８．５８）とする曲率半径ｒ＝３００μｍの円弧の一部とから構成された対称形状となっており、プリズム列の高さが５０μｍ（図８参照：図８において長さの数値の単位は「μｍ」である）であるプリズムシートを用いた以外は、実施例１と同様にして面光源装置を得た。
【００５３】
実施例１と同様にして、この面光源装置の両側の全ての一次光源を点灯させた時の出射光輝度分布を測定し、それに基づき、比較例１を基準とした場合のピーク輝度比率、輝度分布の半値全幅、輝度分布の８０％全幅、輝度分布の２０％全幅を得た。また、片側の一次光源のみを点灯させた時の出射光の輝度分布を測定し、それに基づき、ピーク角度を得た。その結果を図１１及び図１２並びに表１に示した。
【００５４】
【表１】
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【符号の説明】
【００５５】
１    一次光源
３    導光体
４    光偏向素子
５    光反射素子
６    光拡散素子
３１    光入射端面 
３３    光出射面
３３１    レンズ列
３４    裏面
３４１    凸状構造
４１    入光面
４２    出光面
４４    第１のプリズム面
４５    第２のプリズム面
【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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