(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、該光源の光を側端面から入射して該光を出射面から出射させる構造を有する導光板とを備え、前記導光板の出射面と反対側の面が、該導光板の内部を伝搬する光の方向を変えるための反射面とされ、該反射面に、前記導光板の内部を伝搬する光を反射させて、該光の伝搬方向を変えるための凹凸が周期的に設けられ、前記出射面に、前記導光板の内部を伝搬する光の一部が前記出射面で反射するときの光の反射方向を制御するための凹凸が周期的に設けられており、
前記反射面に設けられた凸部ピッチをＰ1、前記出射面に設けられた凸部ピッチをＰ２としたとき、Ｐ１＝Ｐ２の関係を満たすとともに、前記反射面に設けられた凸部の頂部と前記出射面に設けられた凸部の頂部の水平方向における位置ずれが距離ｘとされており、
前記導光板の反射面に設けられた凹凸は、傾斜して形成された第１の斜面部とこの第１の斜面部に続く第２の斜面部が周期的に連続して形成されるとともに、前記導光板の出射面に設けられた凹凸は、傾斜して形成された第３の斜面部とこの第３の斜面部に続く第４の斜面部が周期的に連続して形成されてなり、
前記第１の斜面部の傾斜角度をθ１、前記第２の斜面部の傾斜角度をθ２、前記第３の斜面部の傾斜角度をθ３、前記第４の斜面部の傾斜角度をθ４としたとき、これらの各傾斜角度を、θ３＝θ４＞θ２＜θ１で表される関係とすることにより、前記出射面における反射光が低減するように制御されることを特徴とする面発光装置。
【請求項２】
前記反射面に設けられた凸部の頂部と前記出射面に設けられた凸部の頂部の水平方向における位置ずれの距離ｘが５〜１８０μｍの範囲であることを特徴とする請求項１に記載の面発光装置。
【請求項３】
前記第３の斜面部の傾斜角度θ３及び前記第４の斜面部の傾斜角度θ４が、１°≦θ３≦７°、１°≦θ４≦７°なる関係を満たすことを特徴とする請求項１又は２に記載の面発光装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の面発光装置を備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項５】
請求項４記載の液晶表示装置が表示部に備えられたことを特徴とする携帯電子機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、面発光装置と面発光装置が備えられた液晶表示装置及び携帯電子機器に関するものであり、特に面発光装置を備えた液晶表示装置や携帯電子機器の表示面に対する法線方向に近い方向から表示を観察したときに、面発光装置の点灯時にこの面発光装置に備えられた導光板の出射面で反射した反射光が観察者の視野内に入射するのを低減することにより、表示を見やすくするとともに黒表示のボケやにじみを防止し、コントラスト比を向上させる技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、周囲光を光源として表示を行う反射型液晶表示装置においては、その輝度が周囲光の光量に左右されるために、暗所での使用時など十分な周囲光が得られない環境では、表示の視認性が極端に低下するという問題があった。
そこで、上記の問題を解決するために、反射型の液晶表示ユニットの前面側に面発光装置（フロントライト）を配して補助光源として用いるタイプの液晶表示装置が提案されている。このフロントライトを備える液晶表示装置は、昼間の屋外などの周囲光が十分に得られる環境では通常の反射型液晶表示装置として動作し、必要に応じて上記フロントライトを点灯させて光源とするものである。
【０００３】
上記のようにフロントライトを備えた反射型の液晶表示装置の断面図の一例を図７に示す。この図において、液晶表示装置２００は、液晶表示ユニット２２０と、この液晶表示ユニット２２０の前面（図７上面）に配置されたフロントライト２１０とから構成されている。フロントライト２１０は、導光板２１２とこの導光板２１２の側端面２１２ａに配された光源２１３とから構成されており、導光板２１２が、液晶表示ユニット２２０の表示領域の前面（図７上面）に配置されている。
導光板２１２は、射出成形された透明なアクリル系樹脂などから構成されており、その側端面２１２ａに配された光源２１３からの光を内部に導入して、この内部を伝搬する光を導光板２１２の下面（液晶表示ユニット２２０側の面）である出射面２１２ｂから出射させるようになっている。一方、導光板２１２の上面（外面）は反射面２１２ｃとされており、この反射面２１２ｃには出射面２１２ｂに対して傾斜して形成された第１の斜面部２１６とこの第１の斜面部２１６に続く第２の斜面部２１７が周期的に連続して形成された凹凸２１２ｄが設けられている。この凹凸２１２ｄは、凸部２１２ｆと、くさび状の溝２１２ｇが交互にストライプ状に設けられた形状とされている。
また、導光板２１２の出射面２１２ｂは、平坦面とされている。この出射面２１２ｄに、反射防止フィルム２１５が貼り付けられている。
【０００４】
液晶表示ユニット２２０は、液晶層２２３を挟持して対向する第１の基板２２１と第２の基板２２２をシール材２２４で接合一体化した構成であり、第１の基板２２１の液晶層２２３側には液晶表示ユニット２２０に入射した光を反射させるための反射膜を含む反射層２２５と、液晶層２２３を駆動、制御する表示回路２２６とが順に積層されており、第２の基板２２２の液晶層２２３側には表示回路２２７が設けられている。
【０００５】
以上の構成の液晶表示装置２００において、フロントライト２１０の点灯時に光源２１３から出射された光Ｒ１は、導光板２１２の側端面２１２ａから導光板２１２の内部に導入されて導光板２１２の内部を伝搬するとともに、反射面２１２ｃに形成された第１の斜面部２１６で反射されて出射面２１２ｂへ向かう方向にその伝搬方向を変えられて出射面２１２ｂから出射される。
この出射面２１２ｂから出射された光が照明光Ｒ２として液晶表示ユニット２２０に入射して第２の基板２２２、表示回路２２７、液晶層２２３、表示回路２２６を通過して反射層２２５に到達し、反射層２２５で反射されて液晶表示ユニット２２０の外側に戻り、導光板２１２の出射面２１２ｂおよび反射面２１２ｃの第２の斜面部２１７を通過して観察者（使用者）ｏｂに到達する。このようにして液晶表示ユニット２２０の表示が観察者ｏｂに視認される。
【０００６】
ところで、液晶表示装置の表示性能としては、通常、▲１▼解像度、▲２▼コントラスト、▲３▼画面の明るさ、▲４▼色の鮮やかさ、▲５▼視野角範囲が広い等の視認性、などが良好であることが要求される。
また、液晶表示装置が、携帯電話やノート型パーソナルコンピュータ（ＰＣ）等の携帯情報端末のように、表示を見るときに表示面を斜めにして使用する装置に組み込まれた場合、一般的に表示面に対する法線方向に近い方向、具体的には法線方向から±１０度の範囲内の方向から見られる場合が多い。
図８は、上記の構成の液晶表示装置２００からなる表示部１０００が本体１０５０に備えられた携帯電話を使用する状態の説明図である。図８において、Ｈは表示部１０００の表示面に対する法線、ｏｂは観察者（使用者）、αは観察者ｏｂの観察方向、βは法線方向Ｈから±１０°の範囲、Ｒ２は導光板２２１の出射面２１２ｂから出射された光Ｒ１が液晶表示ユニット２２０の反射層２２５で反射した反射光、Ｒ３は光源２１３から出射された光Ｒ１の一部が導光板２１２の出射面２１２ｂで反射した反射光である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら図７に示した構造の従来の液晶表示装置２００においては、フロントライト２１０の点灯時に光源２１３から出射された光Ｒ１が導光板２１２の内部を伝搬し、第１の斜面部２１６で反射されて出射面２１２ｂに至ったとき、光Ｒ１の一部は出射面２１２ｂから液晶表示ユニット２２０側に出射されずに反射し、さらにこの反射光Ｒ３は導光板２１２の反射面２１２ｃを通過して液晶表示装置２００の外側に出射される。また、導光板２１２の内部を伝搬する光Ｒ１が直接出射面２１２ｂに至ったときも、この光Ｒ１の一部は出射面２１２ｂから液晶表示ユニット２２０側に出射されずに反射し、さらにこの反射光Ｒ３は導光板２１２の反射面２１２ｃを通過して液晶表示装置２００の外側に出射される。
これら反射光Ｒ３も通常液晶表示装置２００の表示面に対する法線方向Ｈに近い方向、より具体的には法線方向Ｈから±１０度までの範囲内の方向βに集中してしまうため、観察者ｏｂが通常の視点（法線方向Ｈに近い方向、より具体的には法線方向Ｈから±１０度までの範囲内の方向）で表示を観察したときに、反射光Ｒ３が観察者の視野内に入射するため、表示が見づらく、また、黒表示をしてもボケやにじみが生じ、コントラスト比が低い表示になってしまうという問題があった。
【０００８】
このような問題はこの液晶表示装置２００を図８に示す携帯電話の表示部１０００に用いた場合も同様に生じてしまう。図８中のＲ３は表示部１０００に用いた液晶表示装置２００のフロントライト２１０を点灯させて動作させたときに光源２１３から出射された光Ｒ１が導光板２１２の出射面２１２ｂで反射した反射光Ｒ３が導光板２１２の反射面２１２ｃを通過して表示部１０００の外側に出射されたものである。
【０００９】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、面発光装置の点灯時にこの面発光装置に備えられた導光板の出射面で反射した反射光が観察者の視野内に入射するのを低減できる面発光装置を提供することを目的の一つとする。また、本発明はこのような面発光装置を備えることにより、表示を見やすくするとともに黒表示のボケやにじみを防止してコントラスト比を向上でき、表示性能を向上できる液晶表示装置を提供することを目的の一つとする。また、本発明はこのような面発光装置を備えた液晶表示装置を表示部に用いることにより、表示を見やすくするとともに黒表示のボケやにじみを防止してコントラスト比を向上でき、表示性能を向上できる携帯電子機器を提供することを目的の一つとする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。
本発明の面発光装置は、光源と、該光源の光を側端面から入射して該光を出射面から出射させる構造を有する導光板とを備え、上記導光板の出射面と反対側の面が、該導光板の内部を伝搬する光の方向を変えるための反射面とされ、該反射面に、上記導光板の内部を伝搬する光を反射させて、該光の伝搬方向を変えるための凹凸が周期的に設けられ、上記出射面に、上記導光板の内部を伝搬する光の一部が上記出射面で反射するときの光の反射方向を制御するための凹凸が周期的に設けられており、前記反射面に設けられた凸部ピッチをＰ1、前記出射面に設けられた凸部ピッチをＰ２としたとき、Ｐ１＝Ｐ２の関係を満たすとともに、前記反射面に設けられた凸部の頂部と前記出射面に設けられた凸部の頂部の水平方向における位置ずれが距離ｘとされており、前記導光板の反射面に設けられた凹凸は、傾斜して形成された第１の斜面部とこの第１の斜面部に続く第２の斜面部が周期的に連続して形成されるとともに、前記導光板の出射面に設けられた凹凸は、傾斜して形成された第３の斜面部とこの第３の斜面部に続く第４の斜面部が周期的に連続して形成されてなり、前記第１の斜面部の傾斜角度をθ１、前記第２の斜面部の傾斜角度をθ２、前記第３の斜面部の傾斜角度をθ３、前記第４の斜面部の傾斜角度をθ４としたとき、これらの各傾斜角度を、θ３＝θ４＞θ２＜θ１で表される関係とすることにより、前記出射面における反射光が低減するように制御されることを特徴とする。
なお、本発明において上記出射面に設けられた凹凸で反射方向が制御される光とは、この面発光装置の点灯時に導光板の内部を伝搬する光が上記反射面で反射されて上記出射面に至った光のうちこの出射面から外部（この面発光装置が液晶表示装置に備えられている場合は液晶表示ユニット側）に出射されないで、この出射面で反射された光であり、また、この面発光装置の点灯時に導光板の内部を伝搬する光で直接上記出射面に至った光のうち出射面から外部に（この面発光装置が液晶表示装置に備えられている場合は液晶表示ユニット側に）出射されないで、この出射面で反射された光である。
【００１１】
かかる構成の面発光装置によれば、上記導光板の反射面に設ける凹凸の条件と、上記導光板の出射面に設ける凹凸の条件を調整すること、より具体的には上記反射面に設けられた凸部ピッチ、上記出射面に設けられた凸部ピッチ、上記反射面に設けられた凸部の頂部と上記出射面に設けられた凸部の頂部の水平方向の距離、上記導光板の出射面に設けられた凹凸を構成する複数の斜面部の傾斜角度等を調整することにより、この面発光装置の点灯時に上記光源から出射された光が導光板の内部を伝搬し、上記反射面で反射されて出射面に至ったとき、この光の一部がこの出射面で反射した際に、この反射光の出射方向をこの面発光装置の法線方向（この面発光装置が液晶表示装置に備えられたときに、この液晶表示装置の表示面に対する法線方向）に近い方向から外すことが可能で、より具体的には法線方向から±１０度までの範囲外の方向にすることが可能である。
また、この面発光装置の点灯時に上記導光板の内部を伝搬する光が反射面で反射されることなく直接出射面に至ったときも、この光の一部が上記出射面で反射した際に、この反射光の出射方向をこの面発光装置の法線方向（この面発光装置が液晶表示装置に備えられたときに、この液晶表示装置の表示面の法線方向）に近い方向から外すことが可能で、より具体的には法線方向から±１０度までの範囲外の方向にすることが可能である。
【００１２】
従って、本発明の面発光装置によれば、この面発光装置の点灯時に観察者（使用者）が通常の視点（法線方向に近い方向、より具体的には法線方向から±１０度までの範囲内の方向）で面発光装置を見たときに、上記導光板の出射面で反射した反射光が観察者の視野内に入射するのを低減することが可能である。
【００１３】
また、かかる構成の面発光装置によれば、この面発光装置の点灯時に上記導光板の内部を伝搬する光が上記反射面で反射されて出射面に至った場合であっても、あるいは上記導光板の内部を伝搬する光が直接出射面に至った場合であっても、この光の一部がこの出射面で反射した際に、この反射光の出射方向をこの面発光装置の法線方向（この面発光装置が液晶表示装置に備えられたときに、この液晶表示装置の表示面の法線方向）に近い方向から外すことができ、より具体的には法線方向から±１０度までの範囲外の方向にすることができ、言い換えれば、上記反射光が面発光装置の法線方向から近い方向に出射されにくくなり、より具体的には上記反射光が法線方向から±１０度までの範囲内に出射されにくくなる。
従って、この面発光装置によれば、この面発光装置の点灯時に観察者（使用者）が通常の視点（法線方向に近い方向、より具体的には法線方向から±１０度までの範囲内の方向）で面発光装置を見たときに、上記導光板の出射面で反射した反射光が観察者の視野内に入射するのを防止することができる。
【００１６】
上記構成の本発明の面発光装置においては、前記第３の斜面部の傾斜角度θ３及び前記第４の斜面部の傾斜角度θ４が、１°≦θ３≦７°、１°≦θ４≦７°なる関係を満たすようにすることがより好ましい。かかる構成の面発光装置によれば、この面発光装置の点灯時に上記導光板の内部を伝搬する光が上記反射面で反射されて出射面に至った場合であっても、あるいは上記導光板の内部を伝搬する光が直接出射面に至った場合であっても、この光の一部がこの出射面で反射した際に、この反射光の出射方向をこの面発光装置の法線方向に近い方向から外すことができ、より具体的には法線方向から±１０度までの範囲外の方向にすることができ、言い換えれば、上記反射光が面発光装置の法線方向から近い方向に出射されにくくなり、より具体的には上記反射光が法線方向から±１０度までの範囲内に出射されにくくなる。従って、この面発光装置によれば、この面発光装置の点灯時に観察者が通常の視点で面発光装置を見たときに、上記導光板の出射面で反射した反射光が観察者の視野内に入射するのを防止することができる。
【００１７】
本発明の液晶表示装置は、上記のいずれかの構成の本発明の面発光装置を備えたことを特徴とする。
かかる構成の液晶表示装置によれば、上記のいずれかの構成の本発明の面発光装置が備えられたことにより、この面発光装置の点灯時に観察者が通常の視点（液晶表示装置の表示面の法線方向に近い方向、より具体的には法線方向から±１０度までの範囲内の方向）で表示を観察したときに、上記導光板の出射面で反射した反射光が観察者の視野内に入射するのを防止することができるので、表示が見やすくなるとともに黒表示のボケやにじみを防止でき、コントラスト比を向上でき、表示性能を向上できる。
【００１８】
本発明の携帯電子機器は、上記のいずれかの構成の本発明の面発光装置を備えた液晶表示装置が表示部に備えられたことを特徴とする。
かかる構成の携帯電子機器によれば、表示部に備えられた液晶表示装置の面発光装置の点灯時に観察者が通常の視点（表示部の表示面の法線方向に近い方向、より具体的には法線方向から±１０度までの範囲内の方向）で表示を観察したときに、上記導光板の出射面で反射した反射光が観察者の視野内に入射するのを防止することができるので、表示が見やすくなるとともに黒表示のボケやにじみを防止でき、コントラスト比を向上でき、表示性能を向上できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。また、本実施の形態において参照される各図面は、導光板や面発光装置、液晶表示装置、携帯電子機器の構成や動作を説明するためのものであり、各部の大きさや厚さや寸法などは実際の導光板や面発光装置、液晶表示装置、携帯電子機器とは異ならしめてある。
（面発光装置と液晶表示装置の実施形態）
図１は、本発明の一実施の形態であるフロントライト（面発光装置）を備えた液晶表示装置の概略構成を示す斜視図であり、図２は図１の液晶表示装置を示す断面図である。
【００２０】
本実施形態の液晶表示装置１は、液晶表示ユニット２０と、この液晶表示ユニット２０の前面側（図示上面側）に配置されて液晶表示ユニット２０を照明するフロントライト１０とから概略構成される。フロントライト１０は、透明な導光板１２と、バー光源（長尺光源）１３とを備える構成であり、バー光源１３は、導光板１２に光を導入する側端面１２ａに配設されている。
導光板１２は、上記液晶表示ユニット２０の表示領域の前面側（図示上面側）に配置されて光源１３から導入された光を液晶表示ユニット２０に照射するものであり、透明なアクリル系樹脂などから構成されている。図１に示すように、導光板１２の下面（液晶表示ユニット２０と対向する面）は、液晶表示ユニット２０を照明するための光が出射される出射面１２ｂとされており、この出射面１２ｂと反対側の上面（導光板１２の外面）は、導光板１２の内部を伝搬する光の方向を変えるための反射面１２ｃとされている。
【００２１】
導光板１２を構成する材料としてはアクリル系樹脂のほか、ポリカーボネート系樹脂、エポキシ樹脂などの透明な樹脂材料や、ガラスなどを用いることができる。また、具体的な例を挙げるならば、特に限定されるものではないが、アートン（商品名：ＪＳＲ社製）などを好適なものとして挙げることができる。
図２に示すように、本実施の形態のフロントライト１０においては、バー光源１３の光を導光板１２の内部に導入する側端面１２ａに反射防止膜１１が設けられている。出射面１２ｂは、液晶表示ユニット２０と対向して配置されて液晶表示ユニット２０を照明するための光が出射される面である。この出射面１２ｂ上に光の反射を防止するための反射防止膜１５が設けられている。
【００２２】
反射面１２ｃには、導光板１２内部を伝搬する光を反射させて伝搬方向を変えるために、凸部１２ｆと、くさび状の溝（凹部）１２ｇを交互にストライプ状に形成した凹凸１２ｄが設けられている。ここでは液晶表示ユニット２２０と反対側に突出している方を凸部１２ｆといい、液晶表示ユニット２２０と反対側に対して凹んでいる方（液晶表示ユニット２２０側に突出している方）を溝（凹部）１２ｇと呼んでいる。この凹凸１２ｄは、傾斜して形成された第１の斜面部１６とこの第１の斜面部１６に続く第２の斜面部１７とが交互に形成されてなるものである。第１の斜面部１６と第２の斜面部１７のうち、第１の斜面部１６はより急な傾斜角度を有して形成されている。また、この反射面１２ｃ上に光の反射を防止するための反射防止膜１８が設けられている。
【００２３】
反射面１２ｃに設けられた隣り合う凸部１２ｆ、１２ｆのピッチ（凸部ピッチ）Ｐ1は、１４０μｍ≦Ｐ1≦２４０μｍなる関係を満たすこと好ましく、より好ましくは１６０μｍ≦Ｐ1≦１８０μｍなる関係を満たすことが望ましい。凸部ピッチＰ1が１４０μｍより小さいと、面発光装置の輝度が低下するため、この面発光装置が備えられた液晶表示装置の画面の輝度やコントラスト比等の表示性能が低下してしまい、Ｐ1が２４０μｍを越えると、この面発光装置が備えられた液晶表示装置の表示を見たときに、輝線が視認され、表示が見づらくなってしまう。
【００２４】
第１の斜面部１６の傾斜角度θ1は、４３°≦θ1≦４７°なる関係を満たすことが好ましく、より好ましくは４３°≦θ1≦４５°なる関係を満たすことが望ましい。第１の斜面部１６の傾斜角度θ1が上記の範囲外（θ1＜４３°又は４７°＜θ1）の場合、反射型液晶表示装置の特性に合致せず、この面発光装置が備えられた反射型液晶表示装置の画面の輝度が低下してしまう。
第２の斜面部１７の傾斜角度θ2は、１．８°≦θ2≦２．５°なる関係を満たすことが好ましく、より好ましくは２．０°≦θ2≦２．４°なる関係を満たすことが望ましい。第２の斜面部１７の傾斜角度θ2が１．８°未満であると、面発光装置の輝度が低下してしまい、この面発光装置が備えられた液晶表示装置のコントラスト比等の表示性能が低下してしまい、θ2が２．５°を越えると、面発光装置の導光板１２の面内の輝度分布が低下してしまい、この面発光装置が備えられた液晶表示装置の表示性能が低下してしまう。
【００２５】
出射面１２ｂには、導光板１２の内部を伝搬する光の一部が出射面で反射するときの光の反射方向を制御するために、凸部３２ｆと、くさび状の溝（凹部）３２ｇを交互にストライプ状に形成した凹凸３２ｄが周期的に設けられている。ここでは液晶表示ユニット２２０と反対側に突出している方を凸部３２ｆといい、液晶表示ユニット２２０と反対側に対して凹んでいる方（液晶表示ユニット２２０側に突出している方）を溝（凹部）３２ｇと呼んでいる。この凹凸３２で反射方向が制御される光とは、面発光装置１０の点灯時に導光板１２の内部を伝搬する光が反射面１２ｃで反射されてこの出射面１２ｂに至った光のうち出射面１２ｂから外部に（液晶表示ユニット２０側に）出射されないで、この出射面１２ｂで反射された光であり、また、面発光装置１０の点灯時に導光板１２の内部を伝搬する光で直接出射面１２ｂに至った光のうち出射面１２ｂから外部に（液晶表示ユニット２０側に）出射されないで、この出射面１２ｂで反射された光である。
【００２６】
この凹凸３２ｄは、傾斜して形成された第３の斜面部３６とこの第３の斜面部３６に続く第４の斜面部３７とが交互に形成されてなるものである。
出射面１２ｂに設けられた隣り合う凸部３２ｆ、３２ｆのピッチ（凸部ピッチ）Ｐ2は、Ｐ1−３０μｍ≦Ｐ2≦Ｐ1＋３０μｍなる関係を満たすこと好ましく、より好ましくはＰ1−１０μｍ≦Ｐ2≦Ｐ1＋１０μｍなる関係を満たすことが望ましい。凸部ピッチＰ2がＰ1−３０μｍより小さいと、導光板１２の内部を伝搬する光量が減少するとともに観察者側に光が直接出射されてしまい、Ｐ2がＰ1＋３０μｍを越えると導光板１２の内部を伝搬する光量が減少するとともに観察者側に光が直接出射されてしまう。
【００２７】
図３は、本実施形態のフロントライト１０の反射面１２ｃに設けられた凸部１２ｆの頂部と出射面１２ｂに設けられた凸部３２ｆの頂部の水平方向の距離（水平方向の位置ずれ、言い換えれば、後述する液晶表示ユニット２０の基板２２の基板面に沿った方向）ｘの説明図である。
本実施形態のフロントライト１０では、Ｐ1＝Ｐ2又はＰ1≠Ｐ2のいずれの場合においても、上記凸部１２ｆの頂部と上記凸部３２ｆの頂部の水平方向の距離（水平方向の位置ずれ）ｘは、ｘ≦Ｐ2／８なる関係を満たすようにすることが好ましく、より好ましくはｘ≦Ｐ2／２４なる関係を満たすようにすることが望ましく、さらに好ましくはＰ1＝Ｐ2で、かつｘ＝０（水平方向の位置ずれがない場合）なる関係を満たすようにすることが望ましい。
【００２８】
フロントライト１０の点灯時に導光板１２の内部を伝搬する光Ｒ１が反射面１２ｃで反射されて出射面１２ｂに至った場合であっても、あるいは導光板１２の内部を伝搬する光Ｒ１が直接出射面１２ｂに至った場合であっても、この光Ｒ１の一部がこの出射面１２ｂで反射した反射光Ｒ３がフロントライト１０の外側（液晶表示装置１の外側）に出射されるが、上記距離ｘがＰ2／８より大きいと、上記反射光Ｒ３がこのフロントライト１０の法線方向Ｈ（液晶表示装置１の表示面に対する法線方向Ｈ）に近い方向、より具体的には法線方向Ｈから±１０度までの範囲内の方向βに集中してしまう。
【００２９】
第３の斜面部３６の傾斜角度θ3は、１°≦θ3≦７°なる関係を満たすようにすることがより好ましく、さらに好ましくは５°≦θ3≦６°なる関係を満たすことが望ましい。
第４の斜面部３７の傾斜角度θ4は、１°≦θ4≦７°なる関係を満たすようにすることがより好ましく、さらに好ましくは５°≦θ4≦６°なる関係を満たすことが望ましい。
第３の斜面部３６の傾斜角度θ3と第４の斜面部３７の傾斜角度θ4は、同じ大きさであっても、異なる角度であってもよい。
【００３０】
フロントライト１０の点灯時に導光板１２の内部を伝搬する光Ｒ１が反射面１２ｃで反射されて出射面１２ｂに至った場合であっても、あるいは導光板１２の内部を伝搬する光Ｒ１が直接出射面１２ｂに至った場合であっても、この光Ｒ１の一部がこの出射面１２ｂで反射した反射光Ｒ３がフロントライト１０の外側（液晶表示装置１の外側）に出射されるが、第３の斜面部３６の傾斜角度θ3及び／または第４の斜面部３７の傾斜角度θ4 が上記の範囲外（１°より小さい角度か、あるいは７°より大きい角度）であると、上記反射光Ｒ３がこのフロントライト１０の法線方向Ｈ（液晶表示装置１の表示面に対する法線方向Ｈ）に近い方向、より具体的には法線方向Ｈから±１０度までの範囲内の方向βに集中してしまう。
【００３１】
バー光源１３としては、冷陰極管や有機ＥＬ素子（有機エレクトロルミネッセンス素子）、ＬＥＤ（発光ダイオード）あるいはＬＥＤと棒状導光体を組み合わせたもの等、導光板１２の側端面１２ａに光を均一に照射することができるものであればいずれのものも好適に用いることができる。図１乃至図２では、バー光源１３を、棒状導光体１３ａとこれの両端に配設されたＬＥＤ１３ｂ、１３ｂとを組み合わせたものから構成した場合を図示した。
【００３２】
液晶表示ユニット２０は、液晶層２３を挟持して対向するガラスなどからなる第１の基板２１と、第２の基板２２をシール材２４で接合一体化して構成されている。第１の基板２１の液晶層２３側の面に金属の反射膜を含む反射層２５と、表示回路２６が順に積層されており、上記第２の基板２２の液晶層２３側の面には、それぞれ表示回路２７が形成されている。このように液晶表示ユニット２０は、外部から入射した光を反射させるための反射層２５を備えた反射型の液晶表示ユニットとされている。
表示回路２６および２７は、図示されていないが液晶層２３を駆動するための透明導電膜等からなる電極層や液晶層２３の配向を制御するための配向膜等を含むものである。また、場合によってはカラー表示を行うためのカラーフィルタなどを有する構成であってもよい。
【００３３】
反射層２５は例えば表面に凹凸形状が形成されたアクリル系樹脂等からなる有機膜上に、アルミニウムや銀などからなる金属の反射膜をスパッタ法などにより形成し、この反射膜と有機膜を覆うようにアクリル系樹脂などからなる平坦化膜を形成して構成される。この反射層２５はカラーフィルタを含む構成としても良く、その場合には、上記反射膜の直上にカラーフィルタを形成することが好ましい。このような構成とするならば、光の反射面にカラーフィルタを配置することができるので、色ずれや視差を低減して高品位のカラー表示が可能である。
【００３４】
ここで、上記の液晶表示ユニット２０の反射層２５を構成する有機膜の表面およびこの有機膜上に形成される反射膜の形状について図４を参照して以下に説明する。
図４は、液晶表示ユニット２０の反射層２５に形成された有機膜と反射膜とを拡大して示す斜視図である。この図において、有機膜２８の表面には内面が球面の一部を成す多数の凹部２８ａが重なり合うように連続して形成されており、この有機膜２８上に反射膜２９が成膜されている。上記のような多数の凹部２８ａが形成された有機膜２８上に成膜された反射膜２９の表面には内面が球面の一部を成す多数の凹部２９ａが重なり合うように連続して形成されている。
【００３５】
有機膜２８は、基板上に感光性樹脂などからなる樹脂層を平面形状に形成した後、図４に示す有機膜２８の表面とは逆凹凸の表面形状を有するシリコーン系樹脂などからなる転写型を上記樹脂層の表面に圧着した後、樹脂層を硬化させることにより形成される。反射膜２９は、有機膜２８の表面に形成されて液晶表示ユニット２０に入射する光を反射するものであり、アルミニウムや銀などの高い反射率を有する金属材料をスパッタ法や真空蒸着などの成膜法により形成したものである。
【００３６】
図４に示す凹部２９ａは、その深さを０．１μｍ〜３μｍの範囲でランダムに形成し、隣接する凹部２９ａのピッチを５μｍ〜１００μｍの範囲でランダムに配置し、上記凹部２９ａ内面の傾斜角を−３０度〜＋３０度の範囲に設定することが望ましい。
特に、凹部２９ａ内面の傾斜角分布を−３０度〜＋３０度の範囲に設定する点、隣接する凹部２９ａのピッチを平面全方向に対してランダムに配置する点が特に重要である。なぜならば、仮に隣接する凹部２９ａのピッチに規則性があると、光の干渉色が出て反射光が色付いてしまうという不具合があるからである。また、凹部２９ａ内面の傾斜角分布が−３０度〜＋３０度の範囲を超えると、反射光の拡散角が広がりすぎて反射強度が低下し、明るい表示が得られない（反射光の拡散角が空気中で３６度以上になり、液晶表示装置内部の反射強度ピークが低下し、全反射ロスが大きくなるからである。）からである。
【００３７】
また、凹部２９ａの深さが３μｍを超えると、後工程で凹部２９ａを平坦化する場合に凸部の頂上が平坦化膜で埋めきれず、所望の平坦性が得られなくなる。隣接する凹部２９ａのピッチが５μｍ未満の場合、有機膜２８を形成するために用いる転写型の製作上の制約があり、加工時間が極めて長くなる、所望の反射特性が得られるだけの形状が形成できない、干渉光が発生する等の問題が生じる。また、有機膜２８の表面形状を形成するための上記転写型は、ダイヤモンド圧子をステンレス鋼などの基材に多数押圧して作製された転写型用母型の表面形状を、シリコーン樹脂などに転写することによって作製されるが、このダイヤモンド圧子の先端径は実用上３０μｍ〜２００μｍであることが望ましいので、隣接する凹部２９ａのピッチは５μｍ〜１００μｍとすることが望ましい。
【００３８】
液晶表示ユニット２０は、反射層２５を構成する反射膜２９が上記のような形状とされているので、外部から入射する光を効率よく反射、散乱することが可能であり、明るい反射表示と広い視野角を実現することができる。これは、図４に示す凹部２９ａの深さやピッチが上記に示す範囲に制御されていることと、凹部２９ａの内面が球面であることによる。
すなわち、凹部２９ａの深さとピッチが制御されて形成されていることにより、光の反射角を支配する凹部２９ａの内面の傾斜角が一定の範囲に制御されるので、反射膜２９の反射効率を一定の範囲に制御することが可能になる。また、凹部２９ａの内面が全ての方向に対して対称な球面であることから反射膜２９の全ての方向に対して上記の反射効率を得ることができる。つまりは、どの方向から見てもより明るい表示を行うことができる。
【００３９】
本実施の形態の導光板１２は、その側端面１２ａに設けられた反射防止膜１１により、光源１３の光を側端面１２で反射させることなく導光板１２内部に導入することが可能である。すなわち、本発明によれば導光板１２の内部を伝搬する光量を大幅に増加させることができるので、導光板１２の出射面１２ｂから出射されて液晶表示ユニット２０を照明する光量を増加させることができる。
この反射防止膜１１は、反射防止フィルムを導光板１２の側端面１２ａに貼り付けて形成することができる。このような構成とするならば、市販の反射防止フィルムを利用することができるので、導光板１２の構造、あるいは製造工程を大きく変更することなく、フロントライト１０の出射光量を増加させて液晶表示装置１の輝度を向上させることができる。
【００４０】
あるいは反射防止膜１１は、ディップコーティング法によって形成することができる。また、ディップコーティング法によれば図２に示す出射面１２ｂ、および反射面１２ｃ上の反射防止膜１５および１８を、反射防止膜１１と同時に形成することができるので、製造工程を簡素化して製造コストの低減を図ることができる。
【００４１】
以上の構成の液晶表示装置１は、太陽の光や照明等の周囲光が十分得られる環境では周囲光を利用した反射表示のほか、暗所での使用時など十分な周囲光が得られない環境ではフロントライト１０を点灯させてその光を利用した反射表示を行うことができる。
まず、図１乃至図２に示す液晶表示装置１によって周囲光を利用した反射表示を行う場合について説明する。液晶表示装置１の最外面となる導光板１２の反射面１２ｃ上には、反射防止膜１８が設けられているので、この反射面１２ｃに入射した光の反射率を低く抑えることができる。すなわち反射面１２ｃにおいて特定の方向の光が強く反射して液晶表示装置１の視認性が著しく低下することを防ぐことができる。
また、外部から反射面１２ｃを介して導光板１２に入射した光は出射面１２ｂを通過して液晶表示ユニット２０に入射するが、この出射面１２ｂにも反射防止膜１５が設けられているので、この反射防止膜１５によって反射率を１％以下とすることができる。従って、出射面１２ｂで反射されて外部に戻り液晶表示装置１の視認性を低下させる光を低減することができる。
【００４２】
そして、液晶表示ユニット２０に入射した光は、第２の基板２２、表示回路２７、液晶層２３、表示回路２６を通過して反射層２５に到達し、さらにこの光はこの反射層２５で反射されて、表示回路２６、液晶層２３、表示回路２７、第２の基板２２を通過して液晶表示ユニット２０の外側に出射され、さらに出射面１２ｂを介して再び導光板１２に入射した後、反射面１２ｃを通過して観察者ｏｂに到達する。ここで反射層２５で反射した光が出射面１２ｂを通過する際においても、反射防止膜１５が設けられているために出射面１２ｂにおける反射率を１％以下とすることができ、出射面１２ｂで反射する反射光が生じるのを低減できので、この反射光が液晶表示ユニット２０に戻る光が生じるのを低減することができる。そして、導光板１２に再度入射した光が反射面１２ｃを通過する際においても、反射面１２ｃに反射防止膜１８が形成されているので、上記光が反射面１２ｃで反射して導光板１２の内部に戻る光が生じるのを低減することができ、表示に寄与しない光が、フロントライト１０あるいは液晶表示ユニット２０の内部に残って視認性低下の原因となることを防ぐことができる。
このように本実施形態の液晶表示装置１は、光が通過する面に反射防止膜１５、１８を設けることにより、各面で反射する光を低減することができる導光板１２を有するフロントライト１０を備えているので、周囲光を効率的に利用して良好な視認性の反射表示を行うことができる。
【００４３】
次に、フロントライト１０を点灯させて表示を行う場合を説明する。この場合において、図１乃至図２に示すバー光源１３から出射された光Ｒ１は、導光板１２の側端面１２ａを介して導光板１２内部に導入される。この側端面１２ａには、上述のように反射防止膜１１が設けられているために、側端面１２ａの反射率を低減して、この側端面１２ａで反射されて損失されるバー光源１３の光を大幅に低減することができるので、バー光源１３の光はほとんど減衰することなく導光板１２の内部に導入される。
【００４４】
次に、導光板１２の内部を伝搬する光Ｒ１は、第１の斜面部１６にて反射されてその伝搬方向を変えられ、出射面１２ｂに至る。この出射面１２ｂに至った光Ｒ１の殆ど（大部分）は出射面１２ｂを通過して液晶表示ユニット２０へ入射するが、光Ｒ１の一部は出射面１２ｂで反射し、さらにこの反射光Ｒ３は導光板１２の反射面１２ｃを通過して液晶表示装置１の外側に出射される。また、導光板１２の内部を伝搬する光Ｒ１は、第１の斜面部１６で反射されることなく直接出射面１２ｂに至る場合もあるが、この場合も出射面１２ｂに至った光Ｒ１の殆ど（大部分）は出射面１２ｂを通過して液晶表示ユニット２０へ入射するが、光Ｒ１の一部は出射面１２ｂで反射し、さらにこの反射光Ｒ３は導光板１２の反射面１２ｃを通過して液晶表示装置１の外側に出射される。ここで出射面１２ｂには、反射防止膜１５が設けられているために出射面１２ｂにおける反射率を１％以下とすることができるので、出射面１２ｂで反射された光が反射面１２ｃを通過し、液晶表示装置１の外部に出射されて観察者Ｏｂに到達する光量を大幅に小さくすることができる。さらに本実施形態では特に出射面１２ｂに、導光板の内部を伝搬する光Ｒ１の一部が出射面１２ｂで反射するときの光の反射方向を制御するための上記のような凹凸３２ｄが周期的に設けられているので、出射面１２ｂで反射した反射光Ｒ３の出射方向をこのフロントライト１０の法線方向Ｈ（液晶表示装置１の表示面に対する法線方向Ｈ）に近い方向から外すことができ、より具体的には法線方向Ｈから±１０度までの範囲外の方向にすることができる。
【００４５】
また、導光板１２の反射面１２ｃに設ける凹凸１２ｄの条件と、出射面１２ｂに設ける凹凸３２ｄの条件を調整することにより、特に、反射面１２ｃに設けられた凸部１２ｆの頂部と出射面１２ｂに設けられた凸部３２ｆの頂部の水平方向の距離ｘがｘ≦Ｐ2／８なる関係を満たすようにし、および／または出射面１２ｂに設けられた凹凸３２ｄを構成する第３の斜面部３６の傾斜角度θ3  と、第４の斜面部３７の傾斜角度θ4が、１°≦θ3≦７°、１°≦θ4≦７°なる関係を満たすようにしたものにあっては、このフロントライト１０の点灯時に導光板１２の内部を伝搬する光Ｒ１が反射面１２ｃで反射されて出射面１２ｂに至った場合であっても、あるいは導光板１２の内部を伝搬する光Ｒ１が直接出射面１２ｂに至った場合であっても、この光Ｒ１の一部がこの出射面１２ｂで反射した際に、この反射光Ｒ３の出射方向をこのフロントライト１０の法線方向Ｈ（液晶表示装置１の表示面の法線方向Ｈ）に近い方向から外すことができ、より具体的には法線方向Ｈから±１０度までの範囲外の方向にすることができ、言い換えれば、反射光Ｒ３がフロントライト１０の法線方向Ｈから近い方向に出射されにくくなり、より具体的には反射光Ｒ３が法線方向Ｈから±１０度までの範囲内に出射されにくくなる。特に、Ｐ1＝Ｐ2で、かつｘ＝０なる関係を満たすようにしたものにあっては、上記効果を大とすることができる。
【００４６】
次に、フロントライト１０の出射面１０ｂから出射された光Ｒ１は液晶表示ユニット２０に照明光Ｒ２として入射して第２の基板２２、表示回路２７、液晶層２３、表示回路２６を通過して反射層２５に到達し、さらにこの光Ｒ２はこの反射層２５で反射されて、表示回路２６、液晶層２３、表示回路２７、第２の基板２２を通過して液晶表示ユニット２０の外側に出射され、さらに出射面１２ｂを介して再び導光板１２に入射する。この出射面１２ｂを通過する照明光Ｒ２においても、反射防止膜１５により反射率を１％以下とされるため、出射面１２ｂで反射されて液晶表示ユニット２０に戻る光を低減することができる。従って、表示に寄与しない光が液晶表示ユニット２０に入射して表示の白ぼけ等の原因となることを防ぐことができる。
【００４７】
そして、出射面１２ｂを介して液晶表示ユニット２０側から導光板１２に入射した照明光Ｒ２は、反射面１２ｃを通過して観察者ｏｂに到達する。照明光Ｒ２が反射面１２ｃを通過する際においても、反射面１２ｃに反射防止膜１８が形成されているので、照明光Ｒ２が反射面１２ｃで反射して導光板１２の内部に戻る光が生じるのを低減することができ、表示に寄与しない光が、フロントライト１０あるいは液晶表示ユニット２０の内部に残って視認性低下の原因となることを防ぐことができる。
本実施形態のフロントライト１０によれば、特に、反射面１２ｃに上記のような凹凸１２ｄが周期的に設けられ、出射面１２ｂに上記のような凹凸３２ｄが周期的に設けられたフロントライト１０が備えられたことにより、このフロントライト１０の点灯時（バー光源１３から光Ｒ２を出射させ、この光Ｒ２を側端面１２ａから導光板１２内に入射させて伝搬させた時）に観察者（使用者）ｏｂが通常の視点（法線方向Ｈに近い方向、より具体的には法線方向Ｈから±１０度までの範囲内の方向）でフロントライト１０を見たときに、導光板１２の出射面１２ｂで反射した反射光Ｒ３が観察者ｏｂの視野内に入射するのを防止することができる。
【００４８】
本実施形態の液晶表示装置１は、導光板１２に上記のような反射防止膜１１、１５、１８が設けられたフロントライト１０が備えられたことにより、周囲光を利用して反射表示を行う場合と、フロントライト１０を点灯させて反射表示を行う場合のいずれにおいても視認性に優れた高品位の表示を行うことができる。
特に、本実施形態の液晶表示装置１では、、このフロントライト１０の点灯時に観察者ｏｂが通常の視点（液晶表示装置1の表示面の法線方向Ｈに近い方向、より具体的には法線方向Ｈから±１０度までの範囲内の方向）で表示を観察したときに、導光板１２の出射面１２ｂで反射した反射光Ｒ３が観察者ｏｂの視野内に入射するのを防止することができるので、表示が見やすくなるとともに黒表示のボケやにじみを防止でき、コントラスト比を向上でき、表示性能を向上できる。
このため本実施形態の液晶表示装置１を携帯電話やノート型ＰＣなどの携帯電子機器の表示部に用いると、この表示部に備えられた液晶表示装置１のフロントライト１０の点灯時に観察者が通常の視点（表示部の表示面の法線方向に近い方向、より具体的には法線方向から±１０度までの範囲内の方向）で表示を観察したときに、導光板１２の出射面１２ｂで反射した反射光Ｒ３が観察者ｏｂの視野内に入射するのを防止することができるので、表示が見やすくなるとともに黒表示のボケやにじみを防止でき、コントラスト比を向上でき、表示性能を向上できる。
【００４９】
尚、図１乃至図２に示す本実施形態のフロントライト１０に備えられた導光板１２では反射面１２ｃの形状を第１の斜面部１６とこの第１の斜面部１６に続く第２の斜面部１７とが交互に形成した場合について説明しているが、この他にも、隣接する凸部１２ｆ、１２ｆ間に平坦部を設けた台形状が連続した形状とすることもできる。また、本実施形態の導光板１２では出射面１２ｂの形状を第３の斜面部３６とこの第３の斜面部３６に続く第４の斜面部３７とが交互に形成した場合について説明しているが、この他にも、隣接する凸部３２ｆ、３２ｆ間に平坦部を設けた台形状が連続した形状とすることもできる。
【００５０】
【実施例】
（実験例１）
まず、アクリル樹脂デルペット８０ＮＨ（商品名：旭化成社製）を材料として射出成形を行うことにより、一方の面（上面）に凸部とくさび状の溝（凹部）を交互にストライプ状に形成した凹凸を設け、他方の面（下面）に凸部とくさび状の溝（凹部）を交互にストライプ状を形成した凹凸を設けた種々の導光板を作製した。各導光板において一方の面（上面）が反射面であり、この反射面と反対側の面が出射面である。この導光板の反射面に形成した凸部ピッチＰ1は２４０μｍ、出射面に設けられた凸部ピッチＰ2は２４０μｍとし、上記反射面に設けられた凸部の頂部と上記出射面に設けられた凸部の頂部の水平方向の距離ｘは５〜１８０μｍの範囲で変更した。上記反射面に設けられた凹凸は、第１の斜面部とこの第１の斜面部に続く第２の斜面部とが交互に形成したものであり、第１の斜面部の傾斜角度θ1を４３°、第２の斜面部の傾斜角度θ2を２．２°とした。上記出射面に設けられた凹凸は、第３の斜面部とこの第３の斜面部に続く第４の斜面部とが交互に形成したものであり、第３の斜面部の傾斜角度θ3を５°、第４の斜面部の傾斜角度θ4を５°とした。
【００５１】
次に、各導光板の出射面及び反射面に反射防止フィルムＡＲＰ４Ｔ（商品名：大日本印刷社製）を貼り付けた。続いて、各導光板の側端面に反射防止フィルムＡＲＰ４Ｔを貼り付けた。
次に、作製した各導光板の上記反射防止フィルムが貼り付けられた側端面に、棒状導光体の両端に白色ＬＥＤを設けたバー光源を配設して各種のフロントライトを構成した。
【００５２】
次に、作製した各種のフロントライトの特性についてＢＭ５（商品名：トプコン社製）によって視野角と輝度の関係を調べた。その結果を図５に示す。図５において視野角が０ｄｅｇは、フロントライト（液晶表示装置に備えられたときの表示面の法線方向）の法線方向である。
【００５３】
図５に示した結果からｘ＝４０μｍ、６０μｍ、１８０μｍにしたフロントライトは、視野角が−１０°〜＋１０°の範囲内（法線方向から±１０度までの範囲内）の輝度（ｃｄ・ｍ-2）が大きいことから導光板の出射面で反射した反射光量が多いことがわかる。
これに比べてｘ＝０、５、３０μｍにしたフロントライトは視野角が−１０°〜＋１０°の範囲内（法線方向から±１０度までの範囲内）の輝度（ｃｄ・ｍ-2）が小さく、特に、ｘ＝０、５μｍにしたものは視野角が−５°〜＋５°の範囲内（法線方向から±５度までの範囲内）の輝度（ｃｄ・ｍ-2）が小さいことから導光板の出射面で反射した反射光量が多いことがわかる。このことからｘ≦Ｐ2／８なる関係を満たすフロントライトを液晶表示装置の表示部に備えるようにすると、このフロントライトの点灯時に観察者が通常の視点（液晶表示装置の表示面の法線方向に近い方向、より具体的には法線方向から±１０度までの範囲内の方向）で表示を観察したときに、上記導光板の出射面で反射した反射光が観察者の視野内に入射するのを防止することができるので、表示が見やすくなるとともに黒表示のボケやにじみを防止でき、コントラスト比を向上でき、表示性能を向上できると考えられる。
【００５４】
（実験例２）
まず、アクリル樹脂デルペット８０ＮＨ（商品名：旭化成社製）を材料として射出成形を行うことにより、一方の面（上面）に凸部とくさび状の溝（凹部）を交互にストライプ状に形成した凹凸を設け、他方の面（下面）に凸部とくさび状の溝（凹部）を交互にストライプ状を形成した凹凸を設けた種々の導光板を作製した。各導光板において一方の面（上面）が反射面であり、この反射面と反対側の面が出射面である。この導光板の反射面に形成した凸部ピッチＰ1は２４０μｍ、出射面に設けられた凸部ピッチＰ2は２４０μｍとし、上記反射面に設けられた凸部の頂部と上記出射面に設けられた凸部の頂部の水平方向の距離ｘは１０μｍとした。上記反射面に設けられた凹凸は、第１の斜面部とこの第１の斜面部に続く第２の斜面部とが交互に形成したものであり、第１の斜面部の傾斜角度θ1を４３°、第２の斜面部の傾斜角度θ2を２．２°とした。上記出射面に設けられた凹凸は、第３の斜面部とこの第３の斜面部に続く第４の斜面部とが交互に形成したものであり、第３の斜面部の傾斜角度θ3、第４の斜面部の傾斜角度θ4を０°〜７°の範囲で変更した。なお、θ3とθ4は同じ大きさとした。また、θ3、θ4＝０°の場合は、導光板の出射面に凹凸が形成されていない平坦面の場合である。
【００５５】
次に、各導光板の出射面及び反射面に反射防止フィルムＡＲＰ４Ｔ（商品名：大日本印刷社製）を貼り付けた。続いて、各導光板の側端面に反射防止フィルムＡＲＰ４Ｔを貼り付けた。
次に、作製した各導光板の上記反射防止フィルムが貼り付けられた側端面に、棒状導光体の両端に白色ＬＥＤを設けたバー光源を配設して各種のフロントライトを構成した。
【００５６】
次に、作製した各種のフロントライトの特性についてＢＭ５（商品名：トプコン社製）によって視野角と輝度の関係を調べた。その結果を図６に示す。図６において視野角が０ｄｅｇは、フロントライト（液晶表示装置に備えられたときの表示面の法線方向）の法線方向である。
【００５７】
図６に示した結果からθ3、θ4＝０°、０．５°にしたフロントライトは、視野角が−１０°〜＋１０°の範囲内（法線方向から±１０度までの範囲内）の輝度（ｃｄ・ｍ-2）が大きいことから導光板の出射面で反射した反射光量が多いことがわかる。
これに比べてθ3、θ4＝１°、５°、７°にしたフロントライトは視野角が−１０°〜＋１０°の範囲内（法線方向から±１０度までの範囲内）の輝度（ｃｄ・ｍ-2）が小さいことから導光板の出射面で反射した反射光量が多いことがわかる。θ3、θ4  が７°より大きい時は、反射光量は小さくなるが、フロントライトの出射面からの光量も小さくなってしまい、暗い表示となるため好ましくない。このことから１°≦θ3≦７°、１°≦θ4≦７°なる関係を満たすフロントライトを液晶表示装置の表示部に備えるようにすると、このフロントライトの点灯時に観察者が通常の視点（液晶表示装置の表示面の法線方向に近い方向、より具体的には法線方向から±１０度までの範囲内の方向）で表示を観察したときに、上記導光板の出射面で反射した反射光が観察者の視野内に入射するのを防止することができるので、表示が見やすくなるとともに黒表示のボケやにじみを防止でき、コントラスト比を向上でき、表示性能を向上できると考えられる。
【００５８】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明の面発光装置によれば、上記導光板の反射面に設ける凹凸の条件と、上記導光板の出射面に設ける凹凸の条件を調整すること、より具体的には上記反射面に設けられた凸部ピッチ、上記出射面に設けられた凸部ピッチ、上記反射面に設けられた凸部の頂部と上記出射面に設けられた凸部の頂部の水平方向の距離、上記導光板の出射面に設けられた凹凸を構成する複数の斜面部の傾斜角度等を調整することにより、この面発光装置の点灯時に上記導光板の内部を伝搬する光が上記反射面で反射されて出射面に至った場合であっても、あるいは上記導光板の内部を伝搬する光が直接出射面に至った場合であっても、この光の一部がこの出射面で反射した際に、この反射光の出射方向をこの面発光装置の法線方向（この面発光装置が液晶表示装置に備えられたときに、この液晶表示装置の表示面に対する法線方向）に近い方向から外すことが可能で、より具体的には法線方向から±１０度までの範囲外の方向にすることが可能である。従って、本発明の面発光装置によれば、この面発光装置の点灯時に観察者（使用者）が通常の視点（法線方向に近い方向、より具体的には法線方向から±１０度までの範囲内の方向）で面発光装置を見たときに、上記導光板の出射面で反射した反射光が観察者の視野内に入射するのを低減することが可能である。
【００５９】
また、本発明の液晶表示装置によれば、本発明の面発光装置が備えられたことにより、この面発光装置の点灯時に観察者が通常の視点（液晶表示装置の表示面の法線方向に近い方向、より具体的には法線方向から±１０度までの範囲内の方向）で表示を観察したときに、上記導光板の出射面で反射した反射光が観察者の視野内に入射するのを防止することができるので、表示が見やすくなるとともに黒表示のボケやにじみを防止でき、コントラスト比を向上でき、表示性能を向上できる。
また、本発明の携帯電子機器によれば、表示部に備えられた液晶表示装置の面発光装置の点灯時に観察者が通常の視点（表示部の表示面の法線方向に近い方向、より具体的には法線方向から±１０度までの範囲内の方向）で表示を観察したときに、上記導光板の出射面で反射した反射光が観察者の視野内に入射するのを防止することができるので、表示が見やすくなるとともに黒表示のボケやにじみを防止でき、コントラスト比を向上でき、表示性能を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施の形態であるフロントライト（面発光装置）を備えた液晶表示装置の概略構成を示す斜視図。
【図２】  図１の液晶表示装置を示す断面図。
【図３】  図１乃至図２のフロントライト（面発光装置）の反射面に設けられた凸部の頂部と出射面に設けられた凸部の頂部の水平方向の距離ｘを説明するための説明図。
【図４】  本発明の液晶表示装置に備えられた液晶表示ユニットの反射層の一部を拡大して示す斜視図。
【図５】  導光板の反射面に設けられた凸部の頂部と出射面に設けられた凸部の頂部の水平方向の距離ｘを変更したときの視野角と輝度の関係を示す図。
【図６】  導光板の反射面に設けられた凹凸を構成する第３の斜面部と第４の斜面部の傾斜角度を変更したときの視野角と輝度の関係を示す図。
【図７】  従来の面発光装置を備える液晶表示装置の一例を示す断面図。
【図８】  図７の液晶表示装置を表示部に備えた携帯電子機器の一例を示す図。
【符号の説明】
１  液晶表示装置
１０  フロントライト（面発光装置）
１１、１５、１８  反射防止膜
１２  導光板
１２ａ  側端面
１２ｂ  出射面
１２ｃ  反射面
１３  バー光源（長尺光源）
１３ａ  棒状導光体
１３ｂ  ＬＥＤ
１２ｄ、３２ｄ  凹凸
１２ｆ、３２ｆ  凸部
１２ｇ、３２ｇ  溝（凹部）
１６  第１の斜面部
１７  第２の斜面部
２０  液晶表示ユニット
３６  第３の斜面部
３７  第４の斜面部
Ｐ1   凸部ピッチ
Ｐ2   凸部ピッチ
Ｒ１  光
Ｒ２  照明光
Ｒ３  反射光
ｘ    水平方向の距離
θ1   傾斜角度
θ2   傾斜角度
θ3   傾斜角度
θ4   傾斜角度
【図１】
0004044308.tif 000002
【図２】
0004044308.tif 000003
【図３】
0004044308.tif 000004
【図４】
0004044308.tif 000005
【図５】
0004044308.tif 000006
【図６】
0004044308.tif 000007
【図７】
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【図８】
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