(57)【要約】      （修正有）【課題】透光性基板の一方面で光源光を反射させるタイプの照明装置において照明の均一性を高めることのできる照明装置および表示装置を提供する。【解決手段】表示装置１は、表示部材１０と、表示部材１０の表示面１２ｂを照明する照明装置２０とを有している。照明装置２０は、表示部材１０の一方の面１２ｂと対向配置された透光性基板３０と、表示部材１０と透光性基板３０との間に向けて光源光を出射する光源４０とを有している。透光性基板３０と光源４０との間には、光源光Ｌのうち、光源４０から透光性基板３０に向かう光の透光性基板３０への入射範囲を補正する補正部材５０が設けられている。また、表示部材１０と光源４０との間には、光源光Ｌのうち、光源４０から表示部材１０に向かう光の一部を透光性基板３０に向けて反射する反射部材６０が設けられている。【選択図】図２
2017091759.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光性基板と、
前記透光性基板の一方の面側に設けられた光源と、
前記透光性基板と前記光源との間に設けられ、前記光源から出射された光源光のうち、
前記光源から前記透光性基板に向かう光の一部を遮る位置に設けられた補正部材と、
前記光源に対して前記透光性基板とは反対側に設けられ、前記光源光のうち、前記光源
から前記透光性基板とは反対側に向かう光の一部を前記透光性基板に向けて反射する第１
反射部材と、
を有することを特徴とする照明装置。
【請求項２】
請求項１に記載の照明装置において、
前記補正部材の前記光源側の面は、反射面であることを特徴とする照明装置。
【請求項３】
請求項２に記載の照明装置において、
前記補正部材の前記光源側の面は、第１領域と、前記第１領域より反射率が低い第２領
域とを含むことを特徴とする照明装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか一項に記載の照明装置において、
前記補正部材は、板状の部材であることを特徴とする照明装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか一項に記載の照明装置において、
前記透光性基板の前記一方の面側に平面視で前記透光性基板の外縁を沿うように設けら
れ、内側に反射面が設けられた第２反射部材を有することを特徴とする照明装置。
【請求項６】
請求項１乃至３の何れか一項に記載の照明装置において、
前記補正部材は、平面視で前記透光性基板の外縁に沿った枠状であることを特徴とする
照明装置。
【請求項７】
請求項６に記載の照明装置において、
前記補正部材は、平面視で前記透光性基板の外側に底辺を向けた三角形の断面形状を有
していることを特徴とする照明装置。
【請求項８】
請求項６に記載の照明装置において、
前記補正部材は、平面視で前記透光性基板の外側に下底を向けた台形の断面形状を有し
ていることを特徴とする照明装置。
【請求項９】
請求項７または８に記載の照明装置において、
前記補正部材の前記光源側の面は、前記透光性基板に対して斜めに傾いた面であること
を特徴とする照明装置。
【請求項１０】
請求項７または８に記載の照明装置において、
前記補正部材の前記光源側の面は、前記透光性基板に対して平行となるような面である
ことを特徴とする照明装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０の何れか一項に記載の照明装置において、
前記透光性基板の前記一方の面または前記一方の面とは反対側の面である他方の面には
、入射角度によって反射率が変化する反射膜が設けられていることを特徴とする照明装置
。
【請求項１２】
表示部材と、
前記表示部材の一方の面と対向配置された透光性基板と、
前記表示部材と前記透光性基板との間に設けられた光源と、
前記透光性基板と前記光源との間に設けられ、前記光源から出射された光源光のうち、
前記光源から前記透光性基板に向かう光の一部を遮る位置に設けられた補正部材と、
前記表示部材と前記光源との間に設けられ、前記光源光のうち、前記光源から前記透光
性基板とは反対側に向かう光の一部を前記透光性基板に向けて反射する第１反射部材と、
を有することを特徴とする表示装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の表示装置において、
前記補正部材の前記光源側の面は、反射面であることを特徴とする表示装置。
【請求項１４】
請求項１２または１３に記載の表示装置において、
前記表示部材は、電気光学装置であることを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置および表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
反射型の表示パネルを備えた表示装置では、透過光を利用できないため、いわゆるフロ
ントライトと称せられる照明装置が用いられる。かかる照明装置では、導光板の端部から
入射した光源光が、導光板の厚さ方向で対向する２つの面との間で反射を繰り返しながら
、導光板内を進行し、表示パネルに向けて照明光として出射される（特許文献１、２参照
）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１０８０２９号公報
【特許文献２】特開２００３−１３２７２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１、２に記載の照明装置では、照明の均一性を高めることを目的に、導光板の
一方面にテーパー面を備えた複数の凸部を設けることが提案されているが、かかる構成の
場合、テーパー面での反射が観察者の眼に入ることにより、画像の視認性が低下するとい
う問題点がある。
【０００５】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、透光性基板の一方面で光源光を反射させるタ
イプの照明装置において照明の均一性を高めることのできる照明装置および表示装置を提
供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る照明装置の一態様は、透光性基板と、前記透
光性基板の一方の面側に設けられた光源と、前記透光性基板と前記光源との間に設けられ
、前記光源から出射された光源光のうち、前記光源から前記透光性基板に向かう光の一部
を遮る位置に設けられた補正部材と、前記光源に対して前記透光性基板とは反対側に設け
られ、前記光源光のうち、前記光源から前記透光性基板とは反対側に向かう光の一部を前
記透光性基板に向けて反射する第１反射部材と、を有することを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る照明装置の一態様において、光源から出射された光源光の一部は、光源に
対して透光性基板とは反対側に照明光として照射され、他の一部は、透光性基板の一方の
面で反射して光源に対して透光性基板とは反対側に照明光として照射される。ここで、透
光性基板と光源との間には補正部材が設けられており、補正部材は、光源から透光性基板
に向かう光源光のうち、透光性基板において光源に近い部分に向かう光を遮って透光性基
板への入射範囲を補正する。また、光源に対して透光性基板とは反対側に第１反射部材が
設けられており、第１反射部材は、光源から透光性基板とは反対側に向かう光源光のうち
、光源に近い個所を進行する光を遮る。また、第１反射部材で反射した光は、透光性基板
において光源から離間した位置に向かう。従って、光源に近い位置で照射される照明光の
強度を低減する一方、光源から離間した位置に照射される照明光の強度を高めることがで
きる。それ故、照明の均一性を高めることができる。また、透光性基板には、テーパー面
を備えた複数の凸部を設ける必要がないので、テーパー面での反射が観察者の眼に入るこ
とにより、画像の視認性が低下するという問題が発生しない。
【０００８】
本発明に係る照明装置の別の態様では、前記補正部材の前記光源側の面が反射面である
構成を採用することができる。かかる構成によれば、補正部材によって遮られた光を照明
光として利用することができる。
【０００９】
かかる態様において、前記補正部材の前記光源側の面は、第１領域と、前記第１領域よ
り反射率が低い第２領域とを含むことが好ましい。かかる構成によれば、補正部材によっ
て反射された光の強度分布を調整することができるので、照明の均一性を高めることがで
きる。
【００１０】
本発明に係る照明装置の別の態様において、前記補正部材は、板状の部材である構成を
採用することができる。
【００１１】
かかる態様において、前記透光性基板の前記一方の面側に平面視で前記透光性基板の外
縁を沿うように設けられ、内側に反射面が設けられた第２反射部材を有する構成を採用し
てもよい。かかる構成によれば、透光性基板の端部から漏れようとする光を再度、透光性
基板の側に戻して照明光として利用することができる。従って、照明光の強度を高めるこ
とができる。また、透光性基板の端部付近での照明光の光量を高めることができるので、
照明の均一性を高めることができる。
【００１２】
本発明に係る照明装置のさらに別の態様において、前記補正部材は、平面視で前記透光
性基板の外縁に沿った枠状である構成を採用することができる。かかる構成によれば、補
正部材を飾り枠や見切り枠等として利用することができる。
【００１３】
かかる態様において、前記補正部材は、平面視で前記透光性基板の外側に底辺を向けた
三角形の断面形状を有している構成を採用することができる。本発明において、前記補正
部材は、平面視で前記透光性基板の外側に下底を向けた台形の断面形状を有している構成
を採用してもよい。
【００１４】
また、上記の態様において、前記補正部材の前記光源側の面は、前記透光性基板に対し
て斜めに傾いた面である構成を採用してもよい。
【００１５】
かかる態様において、前記補正部材の前記光源側の面は、前記透光性基板に対して平行
となるような面である構成を採用してもよい。かかる構成によれば、補正部材によって反
射された光を光源から離間した位置に向けて照明光として利用することができるので、照
明光の強度を高めることができる。
【００１６】
本発明に係る照明装置のさらに別の態様において、前記透光性基板の前記一方の面また
は前記一方の面とは反対側の面である他方の面には、入射角度によって反射率が変化する
反射膜が設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、透光性基板で反射して出
射される照明光の強度を高めことができる。
【００１７】
本発明に係る表示装置の一態様は、本発明に係る照明装置を有していることを特徴とす
る。すなわち、本発明に係る表示装置の一態様は、表示部材と、前記表示部材の一方の面
と対向配置された透光性基板と、前記表示部材と前記透光性基板との間に設けられた光源
と、前記透光性基板と前記光源との間に設けられ、前記光源から出射された光源光のうち
、前記光源から前記透光性基板に向かう光の一部を遮る位置に設けられた補正部材と、前
記表示部材と前記光源との間に設けられ、前記光源光のうち、前記光源から前記透光性基
板とは反対側に向かう光の一部を前記透光性基板に向けて反射する第１反射部材と、を有
することを特徴とする。
【００１８】
本発明の表示装置の別の態様において、前記補正部材の前記光源側の面は、反射面であ
る構成を採用してもよい。
【００１９】
本発明の表示装置の別の態様において、前記表示部材は、電気光学装置である構成を採
用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る照明装置および表示装置の一態様を示す斜視図である。
【図２】図１に示す照明装置および表示装置の断面図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る照明装置等の光線追跡結果を示す説明図である。
【図４】図３に示す光線追跡結果の特徴を模式的示す説明図である。
【図５】本発明の実施の形態１の変形例１に係る照明装置等の光線追跡結果を示す説明図である。
【図６】図５に示す光線追跡結果の特徴を模式的示す説明図である。
【図７】本発明の実施の形態１の変形例２に係る照明装置に用いた補正部材の説明図である。
【図８】図７に示す補正部材を用いた場合の光線追跡結果を示す説明図である。
【図９】図８に示す光線追跡結果の特徴を模式的示す説明図である。
【図１０】本発明の実施の形態２に係る照明装置および表示装置の一態様を示す斜視図である。
【図１１】図１０に示す照明装置および表示装置の断面図である。
【図１２】図１０に示す照明装置における光線追跡結果を示す説明図である。
【図１３】図１２に示す光線追跡結果の特徴を模式的示す説明図である。
【図１４】本発明の実施の形態２に係る照明装置および表示装置の一態様を示す斜視図である。
【図１５】図１４に示す照明装置および表示装置の断面図である。
【図１６】図１４に示す照明装置および表示装置で用いた補正部材の斜視図である。
【図１７】図１４に示す照明装置における光線追跡結果を示す説明図である。
【図１８】図１７に示す光線追跡結果の特徴を模式的示す説明図である。
【図１９】本発明の実施の形態３の変形例に係る照明装置および表示装置の断面図である。
【図２０】図１９に示す照明装置および表示装置で用いた補正部材の斜視図である。
【図２１】図１９に示す照明装置における光線追跡結果を示す説明図である。
【図２２】図２１に示す光線追跡結果の特徴を模式的示す説明図である。
【図２３】本発明の実施の形態４に係る照明装置および表示装置の一態様を示す斜視図である。
【図２４】図１に示す照明装置および表示装置の透光性基板に設けた反射膜の特性を示す説明図である。
【図２５】本発明を適用した表示装置１を備えた携帯用電子機器の一態様を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明で参照する図にお
いては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に
縮尺を異ならしめてある。
【００２２】
［実施の形態１］
（全体構成）
図１は、本発明の実施の形態１に係る照明装置および表示装置の一態様を示す斜視図で
ある。図２は、図１に示す照明装置および表示装置の断面図である。
【００２３】
図１および図２に示すように、本形態の照明装置２０は、ガラス、石英、樹脂等からな
る透光性基板３０と、透光性基板３０の一方の面３０ａに沿う方向に光軸Ｌ４０を向けた
光源４０とを有している。従って、光源４０から出射された光源光Ｌのうち、一部は、光
源４０に対して透光性基板３０とは反対側に照明光として照射され、他の一部は、透光性
基板３０の一方の面３０ａで反射して光源４０に対して透光性基板３０とは反対側に照明
光として照射される。本形態において、透光性基板３０は円形であり、周方向の所定個所
に光源４０が配置されている。本形態において、光源４０として、２つの発光素子４１が
用いられている。本形態において、発光素子４１は発光ダイオードからなる。
【００２４】
照明装置２０は、例えば、表示装置１において、表示部材１０に対する照明用として用
いられる。表示装置１は、表示部材１０、および表示部材の１０の一方の面（表示面１２
ｂ）を照明する照明装置２０を有しており、照明装置２０は、表示部材１０の表示面１２
ｂと間隙１５を介して対向配置された透光性基板３０と、表示部材１０と透光性基板３０
との間に向けて光源光Ｌを出射する光源４０とを有している。透光性基板３０はカバーガ
ラスとしての機能を備えている。従って、照明装置２０から出射された照明光は、表示部
材１０で反射した後、透光性基板３０を透過して、透光性基板３０の他方の面３０ｂから
画像光Ｌｐとして出射される。
【００２５】
表示部材１０は、電気泳動パネル、反射型液晶パネル等の反射型の表示パネルであり、
第１基板１１と、第１基板１１と対向配置された透光性の第２基板１２と、第１基板１１
と第２基板１２との間に設けられた表示層１３と、第１基板１１と第２基板１２との間に
おいて表示層１３の周りを封止する封止層１４とを有している。第１基板１１において第
２基板１２と対向する面１１ｂ、および第２基板１２において第１基板１１と対向する面
１２ａには、表示層１３を駆動する電極（図示せず）が形成されている。
【００２６】
かかる表示部材１０では、第２基板１２の側から入射した照明光が表示層１３や第１基
板１１の側で反射して第２基板１２の側から出射される間に表示層１３によって光変調さ
れ、画像を表示する。本形態において、表示部材１０は、電気泳動パネルあるいは反射型
液晶パネルであり、明るい環境下では、光源４０を消灯して外光による表示を行い、暗い
環境下では光源４０を点灯させて光源４０から出射された光源光Ｌを利用して表示を行う
ことができる。
【００２７】
表示部材１０は、透光性基板３０と同様、円形であり、周方向の所定個所にフレキシブ
ル配線基板（図示せず）が接続される接続領域１８が設けられている。接続領域１８は、
光源４０と平面視で重なる位置に矩形の領域として設けられている。表示部材１０は、封
止層１４で囲まれた領域の中央に、画像を表示する円形の表示領域１ａを有している。
【００２８】
（補正部材および第１反射部材の構成）
本形態の照明装置２０および表示装置１は、透光性基板３０と光源４０との間に補正部
材５０を有しており、補正部材５０は、光源光Ｌのうち、光源４０から透光性基板３０に
向かう光の一部を遮って透光性基板３０への入射範囲を補正する。本形態において、補正
部材５０は、板状部材５１であり、補正部材５０の光源４０側の面５１ａは、光吸収性を
有している。本形態において、補正部材５０の光源４０側の面５１ａには光吸収処理が施
されている。例えば、補正部材５０の光源４０側の面には、光吸収層（図示せず）が設け
られている。
【００２９】
照明装置２０は、光源４０に対して透光性基板３０とは反対側のうち、光源４０と表示
部材１０との間に反射部材６０（第１反射部材）を有しており、反射部材６０は、光源光
Ｌのうち、光源４０から透光性基板３０とは反対側に向かう光の一部を透光性基板３０に
向けて反射する。本形態において、反射部材６０は、板状の部材であり、反射部材６０の
光源４０側の面６０ａは反射性を有している。本形態において、反射部材６０の光源４０
側の面６０ａは全反射面として構成されている。例えば、反射部材６０の光源４０側の面
には、反射性の金属層（図示せず）が設けられている。
【００３０】
補正部材５０および反射部材６０は、光源４０、透光性基板３０および表示部材１０と
平面視で重なっているが、表示領域１ａとは平面視で重なっていない。補正部材５０は、
透光性基板３０の光源４０側の部分と平面視で重なる第１部分５６と、表示部材１０の接
続領域１８と平面視で重なっているが、透光性基板３０と平面視で重なっていない第２部
分５７とを備えている。反射部材６０は、透光性基板３０の光源４０側の部分と平面視で
重なる第１部分６６と、表示部材１０の接続領域１８と平面視で重なっているが、透光性
基板３０と平面視で重なっていない第２部分６７とを備えている。
【００３１】
（具体的構成例）
図３は、本発明の実施の形態１に係る照明装置２０等の光線追跡結果を示す説明図であ
る。図４は、図３に示す光線追跡結果の特徴を模式的示す説明図である。なお、図４では
、照明光の強度が相対的に低い領域２０ａに右上がりの斜線を付し、照明光の強度が相対
的に高い領域２０ｂに右下がりの点線を付し、照明光の強度が最も高い領域２０ｃには、
斜線等を付さない領域として示してある。
【００３２】
本形態の照明装置２０および表示装置１において、各部位の寸法は、例えば、以下のよ
うに設定されている。まず、表示部材１０の表示領域１ａの幅を２×ｒとし、光源４０か
ら表示領域１ａまでの距離をｂとし、表示部材１０の表示面１２ｂと透光性基板３０との
間隔をｗとし、光源４０と透光性基板３０との間隔をｃとし、光源４０から出た光が直接
、透光性基板３０で反射される最も光源４０側の位置と光源４０までの距離をｄとし、光
源４０から出た光が直接、透光性基板３０で反射される最も光源４０側の位置と表示領域
１ａの中心までの距離ａとする。
【００３３】
本形態において、上記の寸法は、以下の式を満たしている。
ｄ＝ｃ・（ｒ＋ｂ）／（ｃ＋ｗ）
従って、透光性基板３０で反射された光が最も光源４０側を照明する領域が、表示領域
１ａの中心となる。
【００３４】
また、補正部材５０の光源４０からの張り出し長さをｈとし、補正部材５０と光源４０
との間隔をｇとしたとき、上記の寸法は、以下の式を満たしている。
ｇ／ｈ＝（ｃ＋ｗ）／（ｒ＋ｂ）
従って、光源４０に対して表示領域１ａの中心から遠い側を照明することができる。そ
の際、表示領域１ａの中心も照明する場合には、張り出し長さｈを短くした構成、補正部
材５０と光源４０との間隔ｇを長くした構成、あるいは、表示部材１０の表示面１２ｂと
透光性基板３０との間隔ｗを小さくした構成を採用する。
【００３５】
例えば、以下に示す寸法とする。
ｒ＝１５ｍｍ
ｂ＝２．７ｍｍ
ｃ＝２．３ｍｍ
ｗ＝２．６ｍｍ
ｈ＝５．８ｍｍ
ｇ＝１．６ｍｍ
【００３６】
かかる構成において、光源４０から出射された後、照明光として出射されるまでの光線
をシミュレーションにより追跡した光線追跡結果を図３および図４に結果（ａ）として示
す。また、上記の構成で、ｈを４．８ｍｍまで短くした場合の光線追跡結果を図３および
図４に結果（ｂ）として示す。また、上記の構成をベースにして、補正部材５０および反
射部材６０を設けない参考例の光線追跡結果を図３および図４に結果（ｃ）として示す。
【００３７】
図３および図４に示す結果（ａ）、（ｂ）から分かるように、本形態によれば、最も明
るい領域２０ｃを表示領域１ａの中心付近に配置することができる。これに対して、補正
部材５０および反射部材６０を設けない参考例では、図３および図４に示す結果（ｃ）か
ら分かるように、最も明るい領域２０ｃが光源４０の近傍のみに配置され、明るい領域２
０ｂ、２０ｃを表示領域１ａの中心付近に配置することができない。
【００３８】
また、本形態の照明装置２０および表示装置１において、表示部材１０の表示面１２ｂ
と透光性基板３０との間隔ｗを２．３ｍｍまで短くした場合も、図３および図４に示す結
果（ａ）、（ｂ）と同等の結果を得ることができ、その際の光の利用効率は０．３６％で
あった。
【００３９】
なお、透光性基板３０の一方の面３０ａに、面の法線方向では透過率が高く、傾斜方向
では反射率が高い半反射性の透光膜を形成しておけば、表示面１２ｂを斜めから見た時に
光源４０から直接、光が眼に入射することを緩和することができる。
【００４０】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の照明装置２０および表示装置１において、光源４０から
出射された光源光Ｌの一部は、光源４０に対して透光性基板３０とは反対側に設けられた
表示部材１０の表示領域１ａに照明光として照射され、他の一部は、透光性基板３０の一
方の面３０ａで反射して光源４０に対して透光性基板３０とは反対側に設けられた表示部
材１０の表示領域１ａに照明光として照射される。ここで、透光性基板３０と光源４０と
の間には補正部材５０が設けられており、補正部材５０は、光源４０から透光性基板３０
に向かう光源光Ｌのうち、透光性基板３０において光源４０に近い部分に向かう光を遮っ
て透光性基板３０への入射範囲を補正する。光源４０に対して透光性基板３０とは反対側
（光源４０と表示部材１０との間）に反射部材６０（第１反射部材）が設けられており、
反射部材６０は、光源４０から透光性基板３０とは反対側に設けられた表示部材１０に向
かう光源光のうち、光源４０に近い個所を進行する光を遮る。また、反射部材６０で反射
した光は、透光性基板３０において光源４０から離間した位置に向かう。従って、光源４
０に近い位置で照射される照明光の強度を低減する一方、光源４０から離間した位置に照
射される照明光の強度を高める。それ故、照明の均一性を高めることができる。また、透
光性基板３０には、テーパー面を備えた複数の凸部を設ける必要がないので、低コストで
あり、テーパー面での反射が観察者の眼に入ることにより、画像の視認性が低下するとい
う問題も発生しない。
【００４１】
［実施の形態１の変形例１］
図５は、本発明の実施の形態１の変形例１に係る照明装置２０等の光線追跡結果を示す
説明図である。図６は、図５に示す光線追跡結果の特徴を模式的示す説明図である。なお
、図６では、照明光の強度が相対的に低い領域２０ａに右上がりの斜線を付し、照明光の
強度が相対的に高い領域２０ｂに右下がりの点線を付し、照明光の強度が最も高い領域２
０ｃには、斜線等を付さない領域として示してある。
【００４２】
本形態の照明装置２０および表示装置１の基本的な構成は、図１〜図４を参照して説明
した実施の形態１と同様であるため、図示および詳細な説明を省略する。実施の形態１に
係る照明装置２０および表示装置１では、補正部材５０の光源４０側の面５１ａは、光吸
収性を有したが、本形態では、補正部材５０（板状部材５１）の光源４０側の面５１ａは
、反射性を有している。例えば、補正部材５０の光源４０側の面５１ａに黒アルマイト処
理を行い、反射性を付与した。なお、補正部材５０については、光を遮る部分と、補正部
材５０の光源４０側の面５１ａを反射性とする部分とを一体の部材に設けた構成を採用で
きる他、光を遮る部材と、補正部材５０の光源４０側の面５１ａに反射性を付与する部材
とを結合させて補正部材５０を構成してもよい。
【００４３】
なお、反射部材６０の光源４０側の面６０ａは、実施の形態１と同様、反射性を有して
いる。
【００４４】
かかる構成の照明装置２０における光線追跡結果を図５および図６に結果（ｄ）として
示す。また、上記の構成をベースにして、反射部材６０を設けない参考例の光線追跡結果
を図５および図６に結果（ｅ）として示す。
【００４５】
図５および図６に示す結果（ｄ）から分かるように、本形態によれば、補正部材５０は
、光源４０から透光性基板３０に向かう光源光Ｌのうち、透光性基板３０において光源４
０に近い部分に向かう光を遮ることができるとともに、かかる光を光源４０に対して透光
性基板３０とは反対側に設けた表示部材１０に向けて反射することができる。従って、最
も明るい領域２０ｃを表示領域１ａの中心付近に配置することができるとともに、光源４
０に近い位置での照明光の強度を適度に高めることができる。また、光の利用効率は０．
５％であった。これに対して、反射部材６０を設けない参考例では、図５および図６に示
す結果（ｅ）から分かるように、照明光の強度が全体的に低く、光の利用効率は０．２４
％であった。
【００４６】
［実施の形態１の変形例２］
図７は、本発明の実施の形態１の変形例２に係る照明装置２０に用いた補正部材５０の
説明図である。図８は、図７に示す補正部材５０を用いた場合の光線追跡結果を示す説明
図である。図９は、図８に示す光線追跡結果の特徴を模式的示す説明図である。なお、図
９では、照明光の強度が相対的に低い領域２０ａに右上がりの斜線を付し、照明光の強度
が相対的に高い領域２０ｂに右下がりの点線を付し、照明光の強度が最も高い領域２０ｃ
には、斜線等を付さない領域として示してある。
【００４７】
本形態の照明装置２０および表示装置１の基本的な構成は、図１〜図６を参照して説明
した実施の形態１およびその変形例１と同様であるため、図示および詳細な説明を省略す
る。実施の形態１の変形例１に係る照明装置２０および表示装置１では、補正部材５０の
光源４０側の面５１ａの全面が均一な反射面になっていたが、本形態では、図７に示すよ
うに、補正部材５０の光源４０側の面５１ａ（反射面）には、第１領域５８ａと、第１領
域５８ａより反射率が低い第２領域５８ｂとが含まれている。本形態において、第１領域
５８ａは反射領域になっている一方、第２領域５８ｂが光吸収領域になっているので、第
２領域５８ｂは、第１領域５８ａより反射性が低いといえる。かかる構成は、例えば、補
正部材５０の光源４０側の面５１ａ（反射面）に光吸収性のシート等を貼付することによ
り第２領域５８ｂを構成することにより、実現することができる。
【００４８】
本形態では、補正部材５０において、光源４０と表示領域１ａとの間のうち、光源４０
の光軸Ｌ４０と平面視で重なる領域に第２領域５８ｂが設けられている。例えば、本形態
では、光源４０の数が２つであるため、補正部材５０において、２つの光源４０の光軸Ｌ
４０と平面視で重なる２つの領域の各々に四角形の第２領域５８ｂが設けられている。
【００４９】
かかる構成の照明装置２０における光線追跡結果を図８および図９に結果（ｆ）として
示す。図８および図９に示す結果（ｆ）から分かるように、本形態によれば、補正部材５
０の光源４０側の面５１ａ（反射面）に、反射率が異なる領域を適正に設けたため、光源
４０に近い位置での照明光の強度の均一性を高めることができる。また、光の利用効率は
０．４８％であった。
【００５０】
なお、第２領域５８ｂの形状については四角形の他、円形、楕円形、その他の形状であ
ってもよい。また、第２領域５８ｂについては、光吸収領域に限らず、第１領域５８ａよ
り反射性が低い反射領域であってもよい。
【００５１】
［実施の形態２］
図１０は、本発明の実施の形態２に係る照明装置および表示装置の一態様を示す斜視図
である。図１１は、図１０に示す照明装置および表示装置の断面図である。図１２は、図
１０に示す照明装置２０における光線追跡結果を示す説明図である。図１３は、図１２に
示す光線追跡結果の特徴を模式的示す説明図である。なお、図１３では、照明光の強度が
相対的に低い領域２０ａに右上がりの斜線を付し、照明光の強度が相対的に高い領域２０
ｂに右下がりの点線を付し、照明光の強度が最も高い領域２０ｃには、斜線等を付さない
領域として示してある。
【００５２】
本形態の照明装置２０および表示装置１の基本的な構成は、図１〜図９を参照して説明
した実施の形態１およびその変形例１、２と同様であるため、共通する部分には同一の符
号を付してそれらの説明を省略する。図１０および図１１に示すように、本形態の照明装
置２０は、透光性基板３０の一方の面３０ａ側で、透光性基板３０の一方の面３０ａが位
置する内側に反射面７０ａを向けて透光性基板３０の外縁に沿うように設けられた反射部
材７０（第２反射部材）を有している。言い換えれば、表示装置１において、透光性基板
３０と表示部材１０との間の間隙１５を外側から囲む反射部材７０（第２反射部材）を有
しており、かかる反射部材７０において、間隙１５が位置する内側の面が反射面７０ａに
なっている。
【００５３】
本形態において、反射部材７０の反射面７０ａは、入射した光を散乱光として反射する
拡散反射面になっている。本形態において、反射部材７０の反射面７０ａは、Ｌａｍｂｅ
ｒｔｉａｎ反射性を有しており、入射した光を等方的に反射する。かかる構成は、例えば
、液晶表示装置のバックライト部材に用いられる光散乱フィルム等を反射部材７０とした
構成や、反射部材７０の内面に光散乱フィルムを貼付して反射面７０ａとする構成等によ
って実現することができる。
【００５４】
本形態では、実施の形態１の変形例１をベースに反射部材７０が設けられており、補正
部材５０（板状部材５１）の光源４０側の面５１ａ、および反射部材６０の光源４０側の
面６０ａは、反射性を有している。
【００５５】
かかる構成の照明装置２０における光線追跡結果を図１２および図１３に結果（ｇ）と
して示す。図１２および図１３に示す結果（ｇ）から分かるように、本形態によれば、透
光性基板３０の外側に漏れようとする光を反射部材６０の反射面（面６０ａ）によって再
び、透光性基板３０の側に戻すため、照明の均一性および効率が向上しており、光の利用
効率は０．８％であった。
【００５６】
なお、本形態では、実施の形態１の変形例１に係る照明装置２０および表示装置１に反
射部材７０を設けたが、実施の形態１、および実施の形態１の変形例２に係る照明装置２
０および表示装置１に反射部材７０を設けてもよい。
【００５７】
［実施の形態３］
図１４は、本発明の実施の形態２に係る照明装置および表示装置の一態様を示す斜視図
である。図１５は、図１４に示す照明装置および表示装置の断面図である。図１６は、図
１４に示す照明装置および表示装置で用いた補正部材の斜視図である。図１７は、図１４
に示す照明装置２０における光線追跡結果を示す説明図である。図１８は、図１７に示す
光線追跡結果の特徴を模式的示す説明図である。なお、図１８では、照明光の強度が相対
的に低い領域２０ａに右上がりの斜線を付し、照明光の強度が相対的に高い領域２０ｂに
右下がりの点線を付し、照明光の強度が最も高い領域２０ｃには、斜線等を付さない領域
として示してある。
【００５８】
本形態の照明装置２０および表示装置１の基本的な構成は、図１〜図４を参照して説明
した実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明
を省略する。本形態でも、実施の形態１と同様、透光性基板３０と光源４０との間には補
正部材５０が設けられ、光源４０に対して透光性基板３０とは反対側（光源４０と表示部
材１０との間）には、板状の反射部材６０（第１反射部材）が設けられている。
【００５９】
実施の形態１では、補正部材５０が板状部材５１であったが、本形態において、補正部
材５０は、図１６に示す枠状部材５２からなる。枠状部材５２（補正部材５０）は、図１
４および図１５に示すように、透光性基板３０と表示部材１０との間において、透光性基
板３０の外縁に沿って枠状に延在している。かかる枠状部材５２は、いわゆる飾り枠とし
ても利用される。枠状部材５２は、平面視で透光性基板３０の外側に底辺５２ａを向けた
三角形の断面形状を有しており、頂部を内側に向けている。枠状部材５２の光源４０側の
面５２ｂは、透光性基板３０に対して平行な姿勢から、例えば１５°の角度で斜めに傾い
たテーパー面になっている。枠状部材５２の光源４０側の面５２ｂは、黒色の樹脂を用い
て枠状部材５２を成形する際の成形面になっており、反射性を有している。なお、枠状部
材５２は内周を面取りしてもよく、面取りした場合は枠状部材５２の断面形状は台形等の
四角形となる。このような場合、枠状部材５２は、平面視で透光性基板３０の外側に下底
を向けて配置される。
【００６０】
かかる構成の照明装置２０における光線追跡結果を図１７および図１８に結果（ｈ）と
して示す。図１７および図１８に示す結果（ｈ）から分かるように、本形態によれば、光
源４０に近い位置での照明光の強度の均一性を高めることができ、その均一性は３０％程
度である。また、光の利用効率は０．５％であった。
【００６１】
［実施の形態３の変形例］
図１９は、本発明の実施の形態３の変形例に係る照明装置および表示装置の断面図であ
る。図２０は、図１９に示す照明装置および表示装置で用いた補正部材の斜視図である。
図２１は、図１９に示す照明装置２０における光線追跡結果を示す説明図である。図２２
は、図２１に示す光線追跡結果の特徴を模式的示す説明図である。なお、図２２では、照
明光の強度が相対的に低い領域２０ａに右上がりの斜線を付し、照明光の強度が相対的に
高い領域２０ｂに右下がりの点線を付し、照明光の強度が最も高い領域２０ｃには、斜線
等を付さない領域として示してある。
【００６２】
図１９に示すように、本形態においても、実施の形態３と同様、透光性基板３０と光源
４０との間には補正部材５０が設けられ、光源４０に対して透光性基板３０とは反対側（
光源４０と表示部材１０との間）には、板状の反射部材６０（第１反射部材）が設けられ
ている。本形態において、補正部材５０は、図２０に示す枠状部材５３からなり、枠状部
材５３は、透光性基板３０の外縁に沿って枠状に延在するように配置されている。また、
枠状部材５３は、外側に底辺５３ａを向けた三角形の断面形状を有している。
【００６３】
かかる枠状部材５３において、光源４０側の面５３ｂは、透光性基板３０に対して平行
である。また、枠状部材５３の光源４０側の面５３ｂは、黒色の樹脂を用いて枠状部材５
３を成形する際の成形面になっており、反射性を有している。
【００６４】
また、枠状部材５３の光源４０側の面５３ｂ（反射面）は、一点鎖線で囲んだ領域の反
射率が低くなるように構成される場合もある。この場合、枠状部材５３の光源４０側の面
５３ｂ（反射面）は、第１領域５９ａと、第１領域５９ａより反射率が低い第２領域５９
ｂとを含むことになる。本形態において、第１領域５８ａは反射領域になっている一方、
第２領域５９ｂが光吸収領域になっているので、第２領域５９ｂは、第１領域５９ａより
反射性が低い。かかる構成は、例えば、補正部材５０の光源４０側の面５３ａ（反射面）
に光吸収性のシート等を貼付することにより第２領域５９ｂを構成することにより実現す
ることができる。
【００６５】
本形態では、枠状部材５３において、図２０に一点鎖線で示すように、光源４０と表示
領域１ａとの間のうち、光源４０の光軸Ｌ４０と平面視で重なる領域に第２領域５９ｂが
設けられている。例えば、本形態では、光源４０の数が２つであるため、枠状部材５３に
おいて、２つの光源４０の光軸Ｌ４０と平面視で重なる２つの領域の各々に四角形の第２
領域５９ｂが設けられている。
【００６６】
かかる構成の照明装置２０のうち、枠状部材５３の光源４０側の面５３ｂ（反射面）が
均等な反射率を有する場合の光線追跡結果を図２１および図２２に結果（ｉ）として示す
。また、枠状部材５３の光源４０側の面５３ｂに第１領域５９ａと第２領域５９ｂとが設
けられている場合の光線追跡結果を図２１および図２２に結果（ｊ）として示す。
【００６７】
図２１および図２２に示す結果（ｉ）から分かるように、本形態によれば、図１４およ
び図１５を参照して説明した形態より、光源４０の近傍が適度に明るくなるという利点が
ある。また、図２１および図２２に示す結果（ｊ）から分かるように、本形態によれば、
図２１および図２２に示す結果（ｉ）より、光源４０の近傍における照明性の均一性を高
めることができるという利点がある。
【００６８】
［実施の形態４］
図２３は、本発明の実施の形態４に係る照明装置および表示装置の一態様を示す斜視図
である。図２４は、図１に示す照明装置および表示装置の透光性基板３０に設けた反射膜
の特性を示す説明図である。
【００６９】
図２３に示すように、本形態の照明装置２０および表示装置１の基本的な構成は、図１
〜図４を参照して説明した実施の形態１と同様である。このため、共通する部分には同一
の符号を付してそれらの説明を省略する。本形態では、透光性基板３０の一方の面３０ａ
に、入射角度によって反射率が変化する反射膜３５が設けられている。かかる反射膜３５
は、誘電体多層膜等によって構成されており、誘電体多層膜を構成する誘電体膜の厚さや
屈折率によって、図２４に実線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４に示すように、反射率−入射角特
性を変化させることができる。
【００７０】
このように構成した照明装置２０および表示装置１では、光源４０から出射された光源
光Ｌが透光性基板３０の一方の面３０ａで反射して表示領域１ａに入射する際、光源光Ｌ
の透光性基板３０の一方の面３０ａに対する入射角は７０°以上である。従って、入射角
が７０°〜９０°の範囲で透光性基板３０の一方の面３０ａでの反射率を大きくすれば、
表示領域１ａに入射する光量を多くすることができる。また、光源光Ｌが直接外部に出射
されることを抑制することができ、ぎらつきを低減することができる。
【００７１】
例えば、実施の形態１では、光の利用効率が０．３６％であったが、入射角が６０°以
上（例えば、入射角＝８５°）での反射率が１００％の反射膜３５を用いた場合、光の利
用効率が１．０８％まで向上した。また、入射角が６０°以上（例えば、入射角＝８５°
）での反射率が７５％の反射膜３５を用いた場合、光の利用効率が０．７６％であった。
また、入射角が６０°以上（例えば、入射角＝８５°）での反射率が７５％の反射膜３５
を用いた場合、光の利用効率が０．５４％であった。
【００７２】
但し、入射角が７０°以上での反射率を上げすぎると、光源４０を非点灯とした際、表
示部材１０に斜め方向からの外光が届かなくなり、表示が暗くなってしまう。従って、使
用方向等に応じて適正な光学特性を有する反射膜３５を形成すればよい。また、反射膜３
５は、透光性基板の一方の面３０ａと反対側の他方の面３０ｂに設けてもよい。
【００７３】
［他の実施の形態］
上記実施の形態では、光源４０が２個の場合を例示したが、光源４０が１個、あるいは
３個以上の場合に本発明を適用してもよい。
【００７４】
上記実施の形態では、表示部材１０および透光性基板３０が円形の場合を例示したが、
表示部材１０および透光性基板３０が四角形等の多角形である場合に本発明を適用しても
よい。
【００７５】
上記実施の形態では、表示部材１０が電気泳動パネル、反射型液晶パネル等の場合を例
示したが、表示部材１０がＭＥＭＳ表示部材、光干渉表示部材、アナログ式時計および計
器類等の機械表示部材である場合に本発明を適用してもよい。
【００７６】
上記実施の形態において、反射部材６０は表示部材１０の外周部の表示領域１ａとは異
なる領域と平面視で重なる部分を設けてもよい。本形態によれば、表示装置１の外周部で
の反射光を透光性基板３０に再入射させて、表示部材１０の表示領域１ａに照明光として
照射できる。
【００７７】
［電子機器の構成例］
図２５は、本発明を適用した表示装置１を備えた携帯用電子機器１００の一態様を示す
説明図である。図２３に示す携帯用電子機器１００は、腕装着型の電子機器であり、本体
部１２０と、バンド部１３０とを備えている。本体部１２０には、時計機能に加えて、衛
星測位システムの一種であるＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅ
ｍ）機能等を内蔵している。本体部１２０の中央には、表示部１４０が構成されており、
かかる表示部１４０には、図１および図２等を参照して説明した表示装置１が用いられて
おり、現在の日時や位置情報等が表示される。
【００７８】
なお、本発明を適用した表示装置１は、図２５に示す携帯用電子機器１００の他にも、
携帯電話機、情報携帯端末（ＰＤＡ：Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔ
ａｎｔｓ）、カメラのファインダー、電子ペーパー等の表示装置として用いてもよい。
【符号の説明】
【００７９】
１…表示装置、１ａ…表示領域、１０…表示部材、１２ｂ…表示面、１５…間隙、２０…
照明装置、３０…透光性基板、３５…反射膜、４０…光源、４１…発光素子、５０…補正
部材、５１…板状部材、５２、５３…枠状部材、６０…反射部材（第１反射部材）、７０
…反射部材（第２反射部材）、７０ａ…反射面、１００…携帯用電子機器、Ｌ…光源光、
Ｌ４０…光軸、Ｌｐ…画像光。
【図１】
2017091759.tif 000003
【図２】
2017091759.tif 000004
【図３】
2017091759.tif 000005
【図４】
2017091759.tif 000006
【図５】
2017091759.tif 000007
【図６】
2017091759.tif 000008
【図７】
2017091759.tif 000009
【図８】
2017091759.tif 000010
【図９】
2017091759.tif 000011
【図１０】
2017091759.tif 000012
【図１１】
2017091759.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2017091759.tif 000015
【図１４】
2017091759.tif 000016
【図１５】
2017091759.tif 000017
【図１６】
2017091759.tif 000018
【図１７】
2017091759.tif 000019
【図１８】
2017091759.tif 000020
【図１９】
2017091759.tif 000021
【図２０】
2017091759.tif 000022
【図２１】
2017091759.tif 000023
【図２２】
2017091759.tif 000024
【図２３】
2017091759.tif 000025
【図２４】
2017091759.tif 000026
【図２５】
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