(57)【要約】【課題】小型化しつつ、輝度ムラを防止することを可能にした照明装置を提供すること。【解決手段】光を入射する入射面と導光した光を照射する出射面とが略直交になるように配置された略矩形の導光板（１０）と、前記入射面に対向して配置された点光源（２０）と、略矩形の撮影情報を表示するファインダー内液晶表示装置（３０）と、を備え、前記出射面には光拡散効果のあるマット処理が施され、前記出射面の反対側の面にはフレネル形状が施された反射面が配置され、前記ファインダー内液晶表示装置は、その側面が前記導光板の前記出射面に対向して配置され、前記出射面内の一部に周囲よりも突出した凸部を設け、前記凸部は前記出射面の法線方向から見ると略矩形の形状を有しており、前記凸部は前記ファインダー内液晶表示装置の表示領域の範囲内に配置されていることを特徴とする。【選択図】図３
2016080737.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を入射する入射面と導光した光を照射する出射面とが直交になるように配置された矩形の導光板（１０）と、
前記入射面に対向して配置された点光源（２０）と、
矩形の撮影情報を表示するファインダー内液晶表示装置（３０）と、を備え、
前記出射面には光拡散効果のあるマット処理が施され、前記出射面の反対側の面にはフレネル形状が施された反射面が配置され、
前記ファインダー内液晶表示装置は、その側面が前記導光板の前記出射面に対向して配置され、
前記出射面内の一部に周囲よりも突出した凸部を設け、
前記凸部は前記出射面の法線方向から見ると矩形の形状を有しており、
前記凸部は前記ファインダー内液晶表示装置の表示領域の範囲内に配置されていることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記点光源の直接光が、前記導光板の入射面から近い側の前記凸部端面近傍の出射面で全反射するように、前記導光板の入射面から近い側の前記凸部端面を配置することを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記導光板の入射面から遠い側の前記凸部端面から出射した前記点光源の直接光が、前記ファインダー内液晶表示装置の側面で全反射するように、前記導光板の入射面から遠い側の前記凸部端面を配置することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記導光板の長手方向の長さは、前記ファインダー内液晶表示装置の側面よりも短いことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導光板を備えた照明装置に関し、特に点光源が導光板側面に配置された照明装置およびこれを備える液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、被写体の光学的な像を電気的な画像信号に変換して撮像するデジタルカメラ、特にレンズ交換可能なデジタル一眼レフカメラが急速に普及している。そして、カメラのファインダー像に、測距枠や撮影モードなどの撮影情報を重畳表示するファインダー内表示には液晶表示装置が利用されている。液晶パネルは自発光型ではないため、照明装置が必要となる。ファインダー内の照明装置は薄型化が求められるため、液晶パネルの背面ではなく、側面に配置される。照明装置の光源には、小型化に適した発光ダイオード（ＬＥＤ）が採用されている。
【０００３】
しかし、ＬＥＤで直接液晶パネルを照明すると、ＬＥＤ近傍が周囲より明るくなってしまい、液晶パネルに輝度ムラが発生してしまい、表示の品位が損なわれる。そのため、液晶パネルの側面に導光板を配置し、導光板の出射面にはマット処理を施し、導光板の側面からＬＥＤにて照明する構成がとられている。こうすることで、導光板からの輝度の均一した光を照射することができ、液晶パネルの輝度ムラをある程度解消できる。
【０００４】
しかし、ＬＥＤ光源が液晶パネル表示領域に近しい場合、輝度ムラを解消しきれない。その対策として、導光板の有効発光エリアの外側、つまり液晶パネルの表示領域の外側に、偏向構造を設ける構成が知られている（特許文献１参照）。前記の偏向構造は、出射面に対して傾斜した面を持ち、導光板の内部から届いた光を、出射面に平行な方向へ変えて出光させる。これにより、液晶パネルの輝度ムラを解消している。
【０００５】
一方、別の課題として、導光板のマット面には成形上、広い面積の凹部（エジェクタピンによる凹部）が発生してしまう。そして、ＬＥＤからの直接光が上記の凹部端面にて屈折し、液晶パネルの表示領域内に異常光として入射してしまう。その結果、液晶パネルに異常光による線状の輝度ムラが発生してしまい、表示の品位が損なわれる。その解決策として、凹部端面を液晶パネルの表示領域外に配置する構成が知られている。このような構成の照明装置を図７に模式的に示す。
【０００６】
図７（ａ）は従来の照明装置の概略図である。導光板１０１には、出射面１０１ａと入射面１０１ｃが設けられ、出射面１０１ａには全域にわたり、光拡散効果のあるマット処理が施されている。ＬＥＤ１０２は導光板１０１の入射面１０１ｃに対向して配置されている。液晶パネル１０３は、その側面である入射面１０３ｂが導光板１０１の出射面１０１ａに対向するように配置されている。液晶パネル１０３には、照明されるべき表示領域１０３ａが設けられている。図のように導光板１０１の出射面１０１ａには、成形上のエジェクタピン突出しによる凹部１０１ｅがあり、その凹部１０１ｅの端面は液晶パネル１０３の表示領域１０３ａの外側に配置されている。
【０００７】
図７（ｂ）は図７（ａ）の点線枠Ａで囲った導光板１０１の凹部１０１ｅの端面付近の拡大図である。なお、図中の太線矢印はＬＥＤ１０２からの直接光を表現しており、液晶パネル１０３の表示領域１０３ａ内に入射してしまうと異常光として輝度ムラの発生につながる。図のように、ＬＥＤ１０２からの直接光が凹部１０１ｅの端面で屈折する。しかし、凹部１０１ｅ端面から表示領域１０３ａまでの距離が十分に確保されているため、屈折光は減衰してしまい（図中の点線矢印は減衰光を表す）、液晶パネルの表示領域内に異常光として入射することはない。これにより、線状の輝度ムラを解消している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１２−１３４１２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述の従来技術では、線状の輝度ムラをなくすことは出来ず、ＬＥＤ光の強度を増すと、輝度ムラが見えてくる。また、液晶パネルの表示領域に対して、導光板を大きくせざるを得ず、照明装置を小型化できない。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、小型化しつつ、輝度ムラを防止することを可能にした照明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】
上記目的を達成するために、本発明の照明装置は、光を入射する入射面と導光した光を照射する出射面とが略直交になるように配置された略矩形の導光板と、前記入射面に対向して配置された点光源と、略矩形の撮影情報を表示するファインダー内液晶表示装置と、を備え、前記出射面には光拡散効果のあるマット処理が施され、前記出射面の反対側の面にはフレネル形状が施された反射面が配置され、前記ファインダー内液晶表示装置は、その側面が前記導光板の前記出射面に対向して配置され、前記出射面内の一部に周囲よりも突出した凸部を設け、前記凸部は前記出射面の法線方向から見ると略矩形の形状を有しており、前記凸部は前記ファインダー内液晶表示装置の表示領域の範囲内に配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、小型化しつつ、輝度ムラを防止することを可能にした照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態に係るデジタルカメラの機能構成を示す概略図である。
【図２】本実施形態に係るデジタルカメラのファインダー内表示ユニットの斜視図である。
【図３】本実施形態に係るデジタルカメラのファインダー内表示ユニットの概略図である。
【図４】本実施形態に係る導光板を出射面の法線方向から見た概略図である。
【図５】本実施形態に係る導光板の凸部の端面の拡大図である。
【図６】本実施形態に係る変形例である導光板の出射面の凸部の概略図である。
【図７】従来の照明装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明を実施するための形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
［実施例１］
図１は本実施形態に係るデジタルカメラ２００の機能構成を示す概略図である。撮影レンズユニット２０１は、デジタルカメラ２００に接続される。メインミラー２０２はファインダーにより被写体像を観察可能とする位置（ミラーダウン位置）と撮影光束から待避する位置（ミラーアップ位置）とを移動する。ミラーダウン位置の時、メインミラー２０２は、図１に示す撮影光軸に対して４５度の角度に保持された状態で、撮影レンズ２０１を通過する撮影光束をペンタプリズム２０３へ導くと共に、その一部を透過させてサブミラー２０４へ導く。
【００１５】
サブミラー２０４は、メインミラー２０２を透過した撮影光束を焦点検出センサユニット２０５へ導く。一方、ミラーアップ位置の時、メインミラー２０２だけでなく、サブミラー２０４も撮影光束から待避する位置に移動し、後述する撮像素子２０７に被写体像が結像される。焦点検出センサユニット２０５は、位相差方式の焦点検出を行う。焦点検出センサユニット２０５から出力される信号に基づき、交換レンズ２０１内のフォーカスレンズを合焦位置に移動させ、撮像素子２０７に撮影光束を合焦させる。
【００１６】
ペンタプリズム２０３は、メインミラー２０２により反射された撮影光束を正立正像に変換反射する。これにより、撮影者はファインダー光学系を介してファインダー接眼窓２０６から被写体像を観察することができる。ファインダー内表示ユニット２１０は、ＰＮ液晶等の液晶パネル３０や液晶パネル３０を照明する照明装置を含む部品がユニット化されたブロックである。ファインダー内表示ユニット２１０は、測距枠や撮影モードなどのカメラの撮影情報を被写体像に重ねて表示する。
【００１７】
撮像素子２０７は、例えばＣＭＯＳセンサやＣＣＤ等の撮像デバイスであり、結像された被写体の光学像を光電変換する。撮像素子２０７の前には光学ローパスフィルタ２０８が配置されている。
【００１８】
図２は本実施形態に係るデジタルカメラのファインダー内表示ユニット２１０の斜視図である。図３は本実施形態に係るデジタルカメラのファインダー内表示ユニット２１０の概略図である。２０はＬＥＤであり、不図示のフレキシブルプリント基板に接続され、フレキシブルプリント基板を介して電圧が印加されると発光する。ＬＥＤ２０は、導光板１０の入射面１２に対向して配置されている。なお、ＬＥＤ２０が請求項に記載の点光源である。導光板１０は略矩形であり、長手方向に出射面１１、短手方向に入射面１２が設けられ、両者は互いに直交している。出射面１１には全域にわたり、光拡散効果のあるマット処理が施されている。
【００１９】
一方、出射面１１の反対側にはフレネル形状が施された反射面１３が設けられている。３０は略矩形の液晶パネルであり、表示領域３２が設けられており、その表示領域内に測距枠や撮影モードなどのカメラの撮影情報を表示する。液晶パネル３０は、その側面である入射面３１が導光板１０の出射面１１に対向するように配置されている。なお、液晶パネル３０が請求項に記載のファインダー内液晶表示装置である。４０は保持部材であり、導光板１０、ＬＥＤ２０、液晶パネル３０を所望の位置に保持している。
【００２０】
ＬＥＤ２０の光は導光板１０の入射面１２から入射し、反射面１３により液晶パネル３０の方向に光量が均一となるように反射する。そして、ＬＥＤ２０の光は出射面１１から出射する際、マットにより光拡散がなされ、より均一な面発光となり、液晶パネル３０の入射面３１から入射し、表示領域３２を均一に照明する。
【００２１】
ここで、導光板１０の出射面１１について、詳細に説明する。上記のように、導光板１０に出射面１１および反射面１３を設けるにあたり、導光板１０を成形する上で、出射面１１にエジェクタピン突出しを行う必要がある。図３のように、エジェクタピン突出しを行った領域は、周囲の出射面１１よりも突出した凸部となっている。この凸部を１１ａとする。エジェクタピンの突出し量を制御することで、凸部１１ａの凸量管理が可能である。なお、凸部１１ａには周辺の出射面と同様にマット処理が施されている。また、図４は、導光板１０を出射面１１の法線方向から見た概略図である。
【００２２】
図のように、凸部１１ａは出射面１１の法線方向から見ると略矩形の形状を有している。ある程度広い面積を突き出すことで、成形の反り等を防ぐことができ、導光板１０の品質向上につながる。また、導光板１０の出射面１１の法線方向から見ると、凸部１１ａは液晶パネル３０の表示領域３２の範囲内に配置されている。こうすることで、凸部１１ａを含む出射面１１全体を液晶パネル３０の入射面３１に対して小さくすることが可能となる。さらには、導光板１０の長手方向の長さを液晶パネル３０の入射面３１に対して小さくすることができる。これにより、照明装置全体の小型化が可能となる。
【００２３】
次に導光板１０の凸部１１ａの端面１１ｂおよび端面１１ｄの配置について説明する。図５は凸部１１ａの端面の拡大図である。図５（ａ）はＬＥＤ２０に近い側の凸部１１ａの端面１１ｂの拡大図である（図３中の点線丸枠Ａの拡大図）。図５（ｂ）はＬＥＤ２０に遠い側の凸部１１ａの端面１１ｄの拡大図である（図３中の点線丸枠Ｂの拡大図）。なお、図中の太線矢印はＬＥＤ２０からの直接光を表現しており、液晶パネル３０の表示領域３２内に入射してしまうと異常光として輝度ムラの発生につながる。不図示であるが、正常光はＬＥＤ２０からの光が反射面１３により反射し、液晶パネル３０の方向に向かう光である。
【００２４】
図５（ａ）のように、ＬＥＤ２０に近い側の凸部１１ａの端面１１ｂは、ＬＥＤ２０からの直接光が端面１１ｂの手前の出射面１１ｃで全反射し、端面１１ｂに入射しない位置に配置されている。端面１１ｂは成形上、マット処理を施すことが出来ない。これは、マット処理を施してしまうと、導光板１０の型取られが発生し、導光板１０に反り等が発生し、品質が低下してしまうためである。また、型自体の強度も著しく損なわれ、型のメンテナンスサイクルが短くなってしまうためである。そして、マット処理の施されていない端面１１ｂにＬＥＤ直接光が入射してしまうと、拡散されることなく、強い光がそのまま液晶パネル３０に入射してしまい、輝度ムラが発生してしまう。
【００２５】
しかし上記構成により、ＬＥＤ２０からの直接光が端面１１ｂを透過して、液晶パネル３０の表示領域３２に入射することはなく、線状の輝度ムラを防止することが可能である。
【００２６】
図５（ｂ）のように、ＬＥＤ２０に遠い側の凸部１１ａの端面１１ｄは、ＬＥＤ２０からの直接光が端面１１ｄから出射し、その直接光が液晶パネル３０の入射面３１で全反射する位置に配置されている。前述のように端面１１ｄは成形上、マット処理を施すことが出来ないため、端面１１ｄを透過したＬＥＤ直接光は拡散されることなく、強い光のまま液晶パネル３０に向かって出射してしまう。しかし、上記構成により、ＬＥＤ２０からの直接光が、液晶パネル３０の表示領域３２に入射することはなく、線状の輝度ムラを防止することが可能である。
【００２７】
以上の構成により、ＬＥＤ２０からの直接光による液晶パネル３０の表示領域３２の輝度ムラを防止しつつ、導光板１０の大きさを液晶パネル３０の側面長さよりも小さくすることが可能となり、結果として照明装置の小型化が可能となる。
【００２８】
以下に、導光板の出射面の凸部の変形例を示す。図６は導光板の出射面の凸部の概略図である。図６（ａ）のように、導光板５０の出射面５１内のエジェクタピン突出しを行った領域５１ａは、出射面５１に対して勾配がついており、ＬＥＤ２０に近い側は凸部を有しており、ＬＥＤ２０に遠い側は凹部を有している。凸部端面５１ｂは前述と同様に、ＬＥＤ２０からの直接光が端面５１ｂの手前の出射面５１ｃで全反射し、端面５１ｂに入射しない位置に配置されている。一方、凹部端面５１ｄにはマット処理が施された領域５１ａを透過した光が到達するため、液晶パネル３０の輝度ムラは発生しない。
【００２９】
よって、凹部端面５１ｄは成形上必要な位置に配置されれば良い。以上のように構成しても、ＬＥＤ２０からの直接光による液晶パネル３０の表示領域３２の輝度ムラを防止しつつ、導光板５０の大きさを液晶パネル３０の側面長さよりも小さくすることが可能となり、結果として照明装置の小型化が可能となる。
【００３０】
また、図６（ｂ）のように、導光板６０の出射面６１内のエジェクタピン突出しを行った領域の凸部６１ａは、ＬＥＤ２０に近い側の端面６１ｂが出射面６１に対して勾配を有した形状となっている。この勾配は、ＬＥＤ２０からの直接光（図中の太線矢印）が端面６１ｂに当らない角度に設定すれば良い。よって、ＬＥＤ２０からの直接光が端面６１ｂを透過して、液晶パネル３０の表示領域３２に入射することはなく、線状の輝度ムラを防止することが可能である。一方、ＬＥＤ２０に遠い側の凸部６１ａの端面６１ｃは、前述と同様に、ＬＥＤ２０からの直接光が端面６１ｃから出射し、その直接光が液晶パネル３０の入射面３１で全反射する位置に配置されている。
【００３１】
以上のように構成しても、ＬＥＤ２０からの直接光による液晶パネル３０の表示領域３２の輝度ムラを防止しつつ、導光板６０の大きさを液晶パネル３０の側面長さよりも小さくすることが可能となり、結果として照明装置の小型化が可能となる。
【００３２】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００３３】
１０  導光板、１１  出射面、１１ａ  凸部、２０  ＬＥＤ、３０  液晶パネル
【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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