(57)【要約】      （修正有）【課題】照明装置において、出射面から垂直方向に指向性を有する輝度の高い照明光を照射する。【解決手段】導光板１の対向面５又は出射面４に、互いに隣接する複数のプリズムＢ１１、Ｂ１２からなる光反射部Ｓ１を互いに離間して複数形成する。プリズムＢ１１、Ｂ１２は、対向面５又は出射面４を底辺とする凸形状で断面を三角形状とする。光源から導入した光は、プリズムＢ１１、Ｂ１２に反射されて垂直方向に指向性をもつ照明光となる。また、入光部側のプリズムＢ１１を透過した光は、後段の隣接するプリズムＢ１２により導光板１へ再び取り込まれ、再利用が可能となる。【選択図】図１
2009224316.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
前記光源の側方に位置し前記光源からの光を導入する入光部と、前記入光部から導入した光を出射する出射面と、前記出射面に対向する対向面を有する導光板と、
前記導光板の背面に設置した反射板と、を備え、
前記対向面又は前記出射面には、光反射部が互いに離間して複数形成され、
前記光反射部には、互いに隣接する複数のプリズムが形成され、
前記複数のプリズムは、前記対向面又は前記出射面を底辺とする凸形状で断面が三角形状であることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記三角形の２つの傾斜辺と前記底辺とがなす底角のうち、前記入光部から遠いほうの底角は、前記複数のプリズムにおいて略等しいことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記三角形の２つの傾斜辺と前記底辺とがなす底角のうち、前記入光部から遠いほうの底角は、３５°〜５０°の範囲にあることを特徴とする請求項１または２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記三角形の２つの傾斜辺と前記底辺とがなす底角のうち、前記入光部に近いほうの底角は、５°〜４５°の範囲にあることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項５】
前記光反射部に含まれる複数のプリズムのうち、前記入光部に近いほうのプリズムの高さは、前記入光部から遠いほうのプリズムの高さよりも高いことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項６】
前記光反射部は第１のプリズムと第２のプリズムを備え、
前記第一のプリズムは、前記入光部側に配置され、前記三角形の２つの傾斜辺と前記底辺とがなす底角のうち、前記入光部に近いほうの底角が５°〜４５°の範囲にあり、
前記第二のプリズムは、前記三角形の２つの傾斜辺と前記底辺とがなす底角のうち、前記入光部に近いほうの底角が７０°〜９０°の範囲にあることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項７】
前記光反射部は、前記入光部から遠くなるに従ってピッチが小さくなるように形成されことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項８】
前記光反射部は、前記入光部から遠くなるに従い、前記対向面又は前記出射面に対して占める面積の割合が大きくなることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項９】
光源と、
前記光源の側方に位置し前記光源からの光を導入する入光部と、前記入光部から導入した光を出射する出射面と、前記出射面に対向する対向面を有する導光板と、
前記導光板の背面に設置した反射板と、を備え、
前記対向面又は前記出射面には、光反射部が互いに離間して複数形成され、
前記光反射部には、互いに隣接する複数のプリズムが形成され、
前記複数のプリズムは、前記対向面又は前記出射面を底辺とする凸形状で、断面が三角形状である照明装置と、
前記照明装置の上部に配置された液晶パネルと、を備える液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光面が平面型の照明装置及びこれを用いた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話、ＰＤＡ、電子辞書等の携帯機器等には液晶表示装置が広く利用されている。液晶表示装置に用いられる液晶パネルは自発光型ではないために、液晶パネルの背面に平面型の照明装置を組み込む必要がある。携帯機器用の照明装置は薄型化が求められるとともに、日中に屋外でも表示が視認できるように、高い輝度が求められる。また、表示される画像に明るさのむらが出ないように、均一な発光が望まれる。そこで、導光板の側部に光源を設置したサイドライト型の照明装置が検討されてきている。サイドライト型の照明装置は、全体の厚さを薄く形成することができるためである。
【０００３】
図９は、従来の液晶表示装置５０の模式的な縦断面図である。液晶表示装置５０は、画像信号を表示画像に変換する液晶パネル５１と、その下部に設けた光源５９、導光板５８及び反射板６０からなる照明装置６１と、照明装置６１の上部に設けた光拡散板５７と、光拡散板５７と液晶パネル５１との間に設けたプリズムシート５６から構成される。液晶パネル５１は、上下の透明基板５２、５３の間に挟んだ液晶層（図示省略）と、透明基板５２、５３の外面に設けた上下の偏光板５４、５５から構成される。照明装置６１の導光板５８は、光源５９からの発光をサイドエッジ部から導入し、拡散光を液晶パネル５１側の上部又は反射板６０側の下部へ出射する（エッジライト方式）。反射板６０は、導光板５８の下部へ漏れ出した光を上部に反射し、光の利用効率を高くするために設けられている。光拡散板５７は、照明装置６１から出射した光を拡散し、均一な照明光を得るために設けられる。
【０００４】
プリズムシート５６は、Ｘ方向に複数の溝を設けたプリズムシート５６ａと、Ｙ方向に複数の溝を設けたプリズムシート５６ｂとを積層することにより形成される。一般に、導光板５８や、光拡散板５７を通過した光は指向性が弱く、横方向に拡散して液晶表示の輝度を低下させる。そこで、照明装置６１から表示視認側に進むＺ方向の照明光のうち、Ｘ方向に拡散する照明光をＺ方向に収束させるためのＸ方向のプリズムシート５６ａと、Ｙ方向に拡散する照明光をＺ方向に収束させるためのＹ方向のプリズムシート５６ｂとを積層することにより、液晶パネル５１を照射する照明光の指向性を高めている。
【０００５】
図１０は、導光板５８の模式的な縦断面図である（例えば、特許文献１を参照）。導光板５８の対向面には複数の溝６２が形成されている。光源５９からの発光が、導光板５８のエッジ部から導光板５８の内部に導入される。溝６２の断面は三角形の形状を有している。導光板５８のエッジ部から導入された光は、溝６２の三角形の傾斜面の内側で光源５９側に近いほうの傾斜面により垂直方向に反射される。導光板５８の下面の溝６２の形成密度、溝６２の深さ、溝６２の幅、或いは溝６２の方向を適当に設定することにより、上方に位置する液晶パネル５１に輝度の均一な光を照射している。
【特許文献１】特開平８−２９６２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図９の液晶表示装置５０では、液晶パネル５１を照射する照明光に指向性を付与するために、液晶パネル５１と照明装置６１との間に２枚のプリズムシート５６ａ、５６ｂが配置される。そのため、液晶表示装置５０の厚さが厚くなった。また、液晶表示装置５０の部品点数が増加し、組み立て工数が増加して、コスト高となった。
【０００７】
また、液晶表示装置５０では、導光板５８に溝６２を形成することにより、光源からの光を反射させて照明光に指向性をもたせている。この多数の溝６２を導光板５８に形成するためには、多数のプリズムが形成された金型の出射面に、導光板５８の材料を流し込み、金型のプリズムを導光板に転写した後、金型の出射面を研削して多数のプリズムを形成しなければならない。そのため、金型の製造コストが上昇した。また、この研削工程を回避する方法として、金型に形成された多数の溝を転写して転写金型を製造し、この転写金型に導光板５８の材料を流し込んで、導光板５８の出射面に多数の溝を形成することも考えられるが、工程増となり、コスト高となった。
【０００８】
また、導光板５８に断面が三角形状の溝を形成し、三角形の傾斜面により光を上方へ反射させる場合に、この三角形の傾斜面を透過する光の指向性を制御することができなかった。そのため、光の利用効率が低下するという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明においては、上記の課題を解決するために以下の構成とした。
【００１０】
本発明の照明装置は、光源と、光源の側方に位置し光源からの光を導入する入光部と、入光部から導入した光を出射する出射面と、出射面に対向する対向面を有する導光板と、導光板の背面に設置した反射板とを備える。さらに、対向面又は出射面には、光反射部が互いに離間して複数形成されており、光反射部には、互いに隣接する複数のプリズムが形成される。この複数のプリズムは、対向面又は出射面を底辺とする凸形状で断面が三角形状となっている。これにより、導光板に導入された光は、互いに隣接する複数のプリズムの入光部から遠い方の傾斜面により反射され、出射面から外部へ出射される。また、互いに隣接する複数のプリズムの入光部に近い方の傾斜面で反射された光も、再び入光部から遠い方の傾斜面で反射され、出射面から垂直方向に指向性をもつ照射光として出射される。
【００１１】
また、プリズムの断面形状の三角形の２つの傾斜辺と底辺とがなす底角のうち、入光部から遠いほうの底角は、複数のプリズムにおいて略等しいこととした。
【００１２】
さらに、入光部から遠いほうの底角は、３５°〜５０°の範囲にあることとした。これにより、垂直方向に指向性を有する照明光を出射面４から出射させることができる。
【００１３】
さらに、プリズムの断面形状の三角形の２つの傾斜辺と底辺とがなす底角のうち、入光部に近いほうの底角は、５°〜４５°の範囲にあることとした。これにより、反射板からの反射光を導光板内に再導入し、導光板の出射面及び対向面により全反射するように導光板内に閉じ込めることができる。そのため、再導入された光は、光反射部により再度又は再再度反射され、所定の指向性を有する照明光の輝度向上に寄与することができる。
【００１４】
さらに、光反射部に含まれる複数のプリズムのうち、入光部に近いほうのプリズムの高さは、入光部から遠いほうのプリズムの高さよりも高いこととした。
【００１５】
また、光反射部に第１のプリズムと第二のプリズムを設け、第１のプリズムを入光部側に配置した。そして、この第一のプリズムは、断面形状の三角形の２つの傾斜辺と底辺とがなす底角のうち、入光部に近いほうの底角が５°〜４５°の範囲とした。さらに、第二のプリズムは、断面形状の三角形の２つの傾斜辺と底辺とがなす底角のうち、入光部に近いほうの底角が７０°〜９０°の範囲にあることとした。これにより、第１のプリズムからの透過光は導光板内に再導入され、第２のプリズムに反射されて所定の指向性を有し、照明光の輝度向上に寄与することができる。
【００１６】
さらに、光反射部は、入光部から遠くなるに従いピッチが小さくなるように形成した。
【００１７】
さらに、光反射部は、入光部から遠くなるに従い、対向面又は出射面に対して占める面積の割合が大きくなることとした。これにより光源から遠くなるに従い導光板に導入された光が弱くなるのを補うことができ、出射面から出射される照明光の輝度の均一性を向上させることできる。
【００１８】
また、上記照明装置の出射面の上部に液晶パネルを備える液晶表示装置とした。
【発明の効果】
【００１９】
指向性の強い照明光を液晶パネルに照射することができるので、プリズムシートを使用する必要がなく、部品点数を減少させることができ、厚さの薄い液晶表示装置を、低コストで提供することができる、という利点を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１を用いて、本発明の照明装置１０の構成を説明する。図１（ａ）、図１（ｂ）、及び図１（ｃ）は、本発明の照明装置１０の模式的な部分縦断面図であり、光源２側の端部近傍を表している。本発明の照明装置１０は、透明な導光板１と光源２と反射板３から構成される。導光板１は、透明な無機材料又は透明な樹脂材料により形成される。光源２は導光板１の側部に設けられ、導光板１の端部から光源２の発光をその内部に導入する。導光板１は光を出射する出射面４と、光を反射し偏向するする対向面５を有する。反射板３は導光板１の対向面５側に設置される。導光板１の対向面５には、２つの光反射部Ｓ１、Ｓ２が互いに離間して形成される。光反射部Ｓ１は、互いに隣接する第１のプリズムＢ１１及び第２のプリズムＢ１２から構成される。同様に、光反射部Ｓ２は、第１のプリズムＢ２１及び第２のプリズムＢ２２を備える。各プリズムＢ１１、Ｂ１２、Ｂ２１、Ｂ２２は、対向面５を底辺とする三角形の断面形状を有しており、導光板１に対し凸形状に形成される。従って、当該三角形の２つの傾斜辺は、それぞれがなす傾斜面に含まれている。
【００２１】
図１（ａ）は、光源２から発光した光が、導光板１側部の入光部６から導光板１内に導入され、第１のプリズムＢ１１と第２のプリズムＢ１２により反射され、出射面４から上方に出射される様子を矢印で表している。導光板１内に導入された光は、第１のプリズムＢ１１と第２のプリズムＢ１２の入光部６から遠い方の傾斜面により反射され、出射面４から外部へ出射される。第１のプリズムＢ１１と第２のプリズムＢ１２の、入光部６に近い方の傾斜面で反射された光も、入光部６から遠い方の傾斜面で反射され、出射面４から垂直方向に指向性をもつ照射光として出射される。
【００２２】
図１（ｂ）は、光源２から発光した光が、入光部６から導光板１内に導入され、第１のプリズムＢ１１の、入光部６から遠い方の傾斜面から外部に出射される場合を表している。入光部６から導入された光が、出射面４や対向面５の垂線に対する光の入射角が比較的小さい場合は、第１のプリズムの、入光部６から遠いほうの傾斜面に入射した光の入射角が、全反射角よりも小さくなる場合がある。この場合、入射光は当該傾斜面で全反射されないで透過する。この透過光は、反射板３により反射して、第２のプリズムＢ１２の、入光部６側の傾斜面から導光板１内に再び導入される。第２のプリズムＢ１２の、入光部６に近い方の傾斜面と反射板３から反射された反射光との間の角度をγとする。そして導光板１の出射面４と対向面５で全反射を繰りかえしながら導光板１内を進む。更に、例えば光反射部Ｓ２の第１のプリズムＢ２１の、入光部６側の傾斜面、及び入光部６より遠い側の傾斜面において全反射され、導光板１の出射面４から出射される。
【００２３】
図１（ｃ）は、図１（ｂ）同様、光源２から発光した光が、入光部６から導光板１内に導入され、第１のプリズムＢ１１の入光部６から遠い方の傾斜面を透過して外部に出射される場合を表している。この透過した光は、第２のプリズムＢ１２の、入光部６側の傾斜面から導光板１内に再び導入される。第２のプリズムＢ１２の入光部６より遠い側の傾斜面において反射され、導光板１の出射面４から出射される。
【００２４】
このように、本発明の照明装置１０では、互いに離間する光反射部Ｓ１、Ｓ２の夫々に、互いに隣接する第１のプリズムＢ１１、Ｂ１２と第２のプリズムＢ２１、Ｂ２２を設けることにより、第１のプリズムＢ１１の入光部６から遠い方の傾斜面を透過した透過光を、第２のプリズムＢ１２の、入光部６側の傾斜面から再び取り込み、再利用することができる。その結果、照明光は指向性を向上させ、輝度をあげることができる。
【００２５】
図２は、照明装置の模式的な断面図であり、互いに離間する光反射部Ｓ１、Ｓ２の夫々に単一のプリズムＢを形成した場合の光の進む方向の一例を説明するための図である。プリズムＢの、入光部６から遠い方の傾斜面に入射した光の一部はこの反射面を透過する。この透過光は、反射板３により反射して、導光板１の対向面５から対向面５に対して角度γ’で導光板１内に再び導入される。しかし、対向面と反対側の出射面とは平行である。そのために、再び導入された光は、導光板１の出射面４で全反射することなく角度γ’で出射面４から出射する。この出射光の角度γ’は小さいので、液晶表示装置等の画像表示に寄与することができない。即ち、図１（ｂ）に示すように、光反射部Ｓ１の第１のプリズムＢ１１、Ｂ１２と第２のプリズムＢ２１、Ｂ２２を隣接して形成したほうが、図２に示すように、光反射部Ｓ１のプリズムＢを単独で形成した場合よりも、光の指向性を向上させ、照明装置の輝度を上昇させることが出来る。
【００２６】
なお、図１（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）に示した本発明の照明装置１０には、光反射部Ｓ１、Ｓ２が多数形成される。また、光反射部Ｓ１とＳ２に隣接して形成されるプリズムは、夫々２つに限定されず、３つのプリズムを隣接して形成してもよいし、更に多数のプリズムを隣接して形成してもよい。また、光反射部Ｓ１、Ｓ２を出射面４に光反射部を形成してもよい。この場合、光反射部Ｓ１、Ｓ２のプリズムで反射して向きが変わった光を、反射板３側に導いて、反射板３により反射させることにより、出射面４の上方から照明光を照射することができる。
【００２７】
以下、本発明の実施例について、図面を用いて具体的に説明する。
（実施例１）図３は、本発明の実施例１に係る照明装置１０の模式的な部分縦断面図である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。
【００２８】
図３に示すように、照明装置１０は、導光板１、光源２及び反射板３から構成される。導光板１は照明光を出射する出射面４と光を反射し偏向する対向面５を有する。導光板１の対向面５は、互いに離間して形成される複数の光反射部Ｓ１、Ｓ２を備える。各光反射部Ｓ１、Ｓ２には、第１及のプリズムＢ１１、Ｂ１２と第２のプリズムＢ２１、Ｂ２２がそれぞれ形成されている。各プリズムＢ１１、Ｂ１２、Ｂ２１、Ｂ２２は、対向面５を底辺とする三角形の断面形状を有し、導光板１に対し凸形状に形成される。光源２は、導光板１の端部に近接して配置され、入光部６から光源２の光が導入される。
【００２９】
光反射部Ｓ１において、第１のプリズムＢ１１の、入光部６に近い方の傾斜面（即ち、三角形の、入光部６から近い方の傾斜辺）は対向面５と角度αを有し、入光部６から遠い方の傾斜面（即ち、三角形の、入光部６から遠い方の傾斜辺）は対向面５と角度βを有している。第２のプリズムＢ１２は、第１のプリズムＢ１１と略相似形を有している。即ち、第２のプリズムＢ１２の、入光部６に近い方の傾斜面（即ち、三角形の、入光部６に近い方の傾斜辺）は対向面５と角度α’を有し、第１のプリズムＢ１１の角度αとほぼ等しい。第２のプリズムＢ１２の、入光部６から遠い方の傾斜面（即ち、三角形の、入光部６から遠い方の傾斜辺）は対向面５と角度β’を有し、第１のプリズムＢ１１の角度βとほぼ等しい。光反射部Ｓ２の、第１及び第２のプリズムＢ２１、Ｂ２２は、上記光反射部Ｓ１の第１及び第２のプリズムＢ１１、Ｂ１２と同様に形成される。
【００３０】
ここで、各プリズムＢ１１、Ｂ１２、Ｂ２１、Ｂ２２の、入光部６から遠い方の傾斜面と対向面５との間の角度β、β’を３５°〜５０°に設定する。これにより、垂直方向に指向性を有する照明光を出射面４から出射させることができる。また、より好ましくは、角度β、β’を４０°〜４５°に設定する。これにより、垂直方向に指向性を有する反射光の輝度をより高くすることができる。
【００３１】
また、各プリズムＢ１１、Ｂ１２、Ｂ２１、Ｂ２２の、入光部６から近いほうの傾斜面と対向面５との間の角度α、α’を５°から４５°に設定する。これにより、反射板３からの反射光を導光板１内に再導入し、導光板１の出射面４及び対向面５により全反射するように導光板１内に閉じ込めることができる。再導入された光は、光反射部Ｓ１、Ｓ２により再度又は再再度反射され、所定の指向性を有する照明光の輝度向上に寄与する。
【００３２】
導光板１の板厚は０．４ｍｍ〜１ｍｍとし、各プリズムＢ１１、Ｂ１２、Ｂ２１、Ｂ２２の底辺の長さは１０μｍ〜５０μｍ、底辺から三角形の頂点までの高さは１μｍ〜２０μｍの範囲内とするのが好ましい。また、導光板１の対向面５と反射板３の反射面との間の間隔を１０μｍ〜１００μｍの範囲内とするのが好ましい。
【００３３】
なお、光反射部Ｓ１、Ｓ２は、照明装置１０の大きさに応じて多数形成することができる。また、各光反射部Ｓ１、Ｓ２を構成するプリズムは２個に限定されず、３個、或いは更に多数隣接して形成してもよい。また、光源２としてＬＥＤを使用することができる。ＬＥＤは冷陰極管よりも薄く形成することができるので、照明装置１０の厚さをより薄く構成することができる。
（実施例２）図４は、本発明の実施例２に係る照明装置１０の模式的な部分縦断面図である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。
【００３４】
図４に示すように、照明装置１０は、導光板１、光源２及び反射板３から構成されている。導光板１は照明光を出射する出射面４と光を反射し偏向する対向面５を有している。導光板１の対向面５は、互いに離間して形成される複数の光反射部Ｓ１、Ｓ２を備えている。各光反射部Ｓ１、Ｓ２には、第１及び第２のプリズムＢ１１、Ｂ１２、及びＢ２１、Ｂ２２がそれぞれ形成されている。各プリズムＢ１１、Ｂ１２、Ｂ２１、Ｂ２２は、対向面５を底辺とする三角形の断面形状を有し、導光板１に対し凸形状に形成される。光源２は、導光板１の端部に近接して配置され、入光部６から光源２の光が導入される。
【００３５】
光反射部Ｓ１において、第１のプリズムＢ１１の、入光部６に近い方の傾斜面（即ち、三角形の、入光部６から近い方の傾斜辺）は対向面５と角度αを有し、入光部６から遠い方の傾斜面（即ち、三角形の、入光部６から遠い方の傾斜辺）は対向面５と角度βを有している。第２のプリズムＢ１２の、入光部６に近い方の傾斜面（即ち、三角形の、入光部６に近い方の傾斜辺）は対向面５と角度δを有し、第２のプリズムＢ１２の、入光部６から遠い方の傾斜面（即ち、三角形の、入光部６から遠い方の傾斜辺）は対向面５と角度β’を有し、第１のプリズムＢ１１の角度βとほぼ等しい。光反射部Ｓ２の、第１及び第２のプリズムＢ２１、Ｂ２２は、上記光反射部Ｓ１の第１及び第２のプリズムＢ１１、Ｂ１２と同様に形成されている。
【００３６】
ここで、各プリズムＢ１１、Ｂ１２、Ｂ２１、Ｂ２２の、入光部６から遠い方の傾斜面と対向面５との間の角度β、β’を３５°〜５０°の間に設定する。これにより、垂直方向に指向性を有する照明光を出射面４から出射させることができる。また、より好ましくは、角度β、β’を４０°〜４５°の間に設定する。これにより、垂直方向に指向性を有する反射光の輝度をより高くすることができる。
【００３７】
また、各プリズムＢ１２、Ｂ２２の、入光部６から近いほうの傾斜面と対向面５との間の角度δを７０°から９０°に設定する。これにより、プリズムＢ１１、Ｂ２１からの透過光を導光板１内に再導入し、プリズムＢ１２、Ｂ２２に反射され、所定の指向性を有する照明光の輝度向上に寄与する。
【００３８】
上記実施例１および２の照明装置１０として、例えば、導光板１の板厚を０．４ｍｍ〜１ｍｍとし、各プリズムＢ１１、Ｂ１２、Ｂ２１、Ｂ２２の底辺の長さを１０μｍ〜５０μｍとし、底辺から三角形の頂点までの高さを１μｍ〜２０μｍの範囲内とするのが好ましい。また、導光板１の対向面５と反射板３との間の間隔を１０μｍ〜１００μｍの範囲内とするのが好ましい。
【００３９】
なお、光反射部Ｓ１、Ｓ２は、照明装置１０の大きさに応じて多数形成することができる。また、各光反射部Ｓ１、Ｓ２を構成するプリズムは２個に限定されず、３個、或いは更に多数隣接して形成してもよい。実施例２では、第１のプリズムを１つ形成し第２のプリズムを複数形成することができる。
【００４０】
また、光源２としてＬＥＤを使用することができる。ＬＥＤは冷陰極管よりも薄く形成することができるので、照明装置１０の厚さをより薄く構成することができる。
（実施例３）図５は、本発明の実施例３に係る照明装置１０の模式的な部分縦断面図である。本実施例３では、光反射部Ｓ１、Ｓ２に含まれる隣接する第１及び第２のプリズムＢ１１、Ｂ１２又は第１及び第２のプリズムＢ２１、Ｂ２２のうち、入光部６に近い方のプリズムＢ１１、Ｂ２１の高さが、入光部６よりも遠い方のプリズムＢ１２、Ｂ２２の高さよりも高く形成してある。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。
【００４１】
図５の照明装置１０は、導光板１、光源２及び反射板３から構成されている。導光板１は、その入光部６から光を導入し、出射面４から照明光を出射する。対向面５には、互いに離間して形成された光反射部Ｓ１、Ｓ２が形成されている。光反射部Ｓ１には、第１のプリズムＢ１１及びこれに隣接する第２のプリズムＢ１２が形成されている。光反射部Ｓ２には、第１のプリズムＢ２１及びこれに隣接する第２のプリズムＢ２２が形成されている。各プリズムＢ１１、Ｂ１２、Ｂ２１、Ｂ２２は、対向面５を底辺とする三角形の断面形状を有しており、導光板１に対し凸形状に形成される。
【００４２】
光反射部Ｓ１の、入光部６に近い方のプリズムＢ１１と、入光部６から遠い方のプリズムＢ１２とは略相似形を有している。プリズムＢ１１の、入光部６に近い方の傾斜面と対向面５との間は角度αをなし、入光部６から遠い方の傾斜面と対向面５との間は角度βをなしている。そして、入光部６に近い方のプリズムＢ１１の対向面５からの高さｈ１は、入光部６から遠い方のプリズムＢ１２の対向面５からの高さｈ２よりも高く形成されている。光反射部Ｓ２も、光反射部Ｓ１と同様に第１のプリズムＢ２１と第２のプリズムＢ２２が形成されている。
【００４３】
これにより、入光部６に対して後段である第２のプリズムＢ１２の入光部６から遠い方の傾斜面の面積が減少する。そのため、当該傾斜面から透過して、指向性を有する照明光として利用できなくなる透過光量を低減させることができる。また、入光部６に対して前段である第１のプリズムＢ１１の、入光部６から遠い方の傾斜面から透過した透過光は、反射板３により反射される。この反射光は、第２のプリズムＢ１２の、入光部６に近い方の傾斜面から再び導光板１内に導入され、導光板１内に閉じ込められる。そして、他の光反射部から上方に指向性の光として出射される。その結果、所定の指向性を有する光の強度を高くすることができる。
【００４４】
また、各光反射部Ｓ１、Ｓ２において、３個以上のプリズムを隣接して形成した場合においても、入光部６側のプリズムの高さを、入光部６から遠くなるに従い漸次低く形成する。その結果、入光部６から最も遠いプリズムの、入光部６から遠い方の傾斜面の面積が減少して、当該傾斜面から透過する透過光量が減少し、所定の指向性を持つ照射光として利用できない光が減少する。即ち、照明光の輝度を高くすることができる。
（実施例４）図６は、本発明の実施例４に係る照明装置１０の模式的な上面図である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。
【００４５】
図６の照明装置１０は、導光板１と複数の光源２ａ、２ｂ、２ｃと図示しない反射板３から構成されている。導光板１の対向面５には、光反射部Ｓ１、Ｓ２、・・・光反射部Ｓｎが形成されている。各光反射部Ｓ１、Ｓ２、・・・Ｓｎには、第１のプリズムＢ１と第２のプリズムＢ２が夫々形成されている。各プリズムＢ１、Ｂ２は、導光板１の対向面５を底辺とし、三角形の断面形状を有している。各プリズムの形状は、既に説明した実施例１〜３と同様なので、説明を省略する。
【００４６】
各光反射部Ｓ１、Ｓ２、・・・Ｓｎの離間距離Ｐ１、Ｐ２・・・は、導光板１の入光部６から遠くなるに従い、狭くなるように形成されている。これにより、光源２から遠くなるに従い導光板１に導入された光が弱くなるのを補うことができる。そのため、導光板１の出射面４から照射される照明光の輝度の均一性を向上させることができる。
（実施例５）図７は、本発明の実施例５に係る照明装置１０の模式的な上面図である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。
【００４７】
図７の照明装置１０は、導光板１と複数の光源２ａ、２ｂ、２ｃと図示しない反射板３から構成されている。導光板１の対向面５には、所定の幅及び長さを有する光反射部Ｓが多数形成されている。各光反射部Ｓには、第１のプリズムＢ１と、これに隣接する第２のプリズムＢ２が形成されている。各プリズムＢ１、Ｂ２は、導光板１の対向面５を底辺とする三角形の断面形状を有している。各プリズムの形状は、既に説明した実施例１又は実施例２と同様なので、説明を省略する。
【００４８】
所定の形状を有する光反射部Ｓは、導光板１の入光部６から遠くなるに従って、密に配置されている。即ち、導光板１の対向面５において、単位面積当たりの光反射部Ｓが占める面積の割合が、導光板１の入光部６から遠くなるに従って、大きくなるように配置されている。これにより、光源２から遠くなるに従い導光板１に導入された光が弱くなるのを補うことができる。そのため、導光板１の出射面４から出射される照明光の輝度の均一性を向上させることできる。
（実施例６）図８は、本発明の実施例６に係る液晶表示装置２０の模式的な縦断面図である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。
【００４９】
図８の液晶表示装置２０は、液晶パネル２１と、その下部に設けた照明装置１０から構成されている。液晶パネル２１は、上下の透明基板２２、２３と、この２枚の透明基板２２、２３に挟持された図示しない液晶層と、上下の透明基板２２、２３の各外面に貼り付けられた上下の偏光板２４、２５から構成されている。照明装置１０は、導光板１と、導光板１に光を照射するための光源２と、反射板３とから構成されている。導光板１の対向面５には、互いに離間して形成される光反射部Ｓが複数形成されている。各光反射部Ｓには、互いに隣接する２つのプリズムＢ１、Ｂ２が形成されている。各プリズムＢ１、Ｂ２は、導光板１の対向面を底辺とする三角形の断面形状を有している。各プリズムＢ１、Ｂ２は、入光部６に遠いほうの傾斜面と対向面との間の角度が３５°〜５０°の範囲、好ましくは、４０°〜４５°の角度を有している。各プリズムＢ１、Ｂ２は、入光部６に近い方の傾斜面と対向面との間の角度が、５°〜４５°の範囲を有している。
【００５０】
この照明装置１０から出射される照明光は、出射面４に垂直方向の特定範囲に光が収束する指向性を備えているために、液晶パネル２１と照明装置１０との間にプリズムシートを挿入する必要がない。そのために、液晶表示装置２０の厚さを薄く形成することができるとともに、部品点数が削減されたことにより、組立工数も削減でき、コストを低減することができる。
【００５１】
なお、以上の説明において、光反射部Ｓを導光板１の対向面に形成した実施例について説明してきたが、これに限定されない。
【００５２】
なお、光反射部Ｓは導光板１の出射面４に形成しても、対向面に形成した場合と同様の効果を得ることができる。光反射部Ｓが出射面４側に形成される場合には、光源２から導入した光は、光反射部Ｓによって反射されて対向面５から出射すると、対向面５の側に設置した反射板３により反射され、導光板に再度導入して出射面４側より照明光を出射する。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の照明装置の基本的な構成を説明するための説明図である。
【図２】光反射部に単一のプリズムを形成した照明装置の模式的な断面図である。
【図３】本発明の実施例に係る照明装置の模式的な部分断面図である。
【図４】本発明の実施例に係る照明装置の模式的な部分断面図である。
【図５】本発明の実施例に係る照明装置の模式的な部分断面図である。
【図６】本発明の実施例に係る照明装置の模式的な上面図である。
【図７】本発明の実施例に係る照明装置の模式的な上面図である。
【図８】本発明の実施例に係る液晶表示装置の模式的な断面図である。
【図９】従来公知の液晶表示装置の模式的な断面図である。
【図１０】従来公知の導光板の模式的な断面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１  導光板
２  光源
３  反射板
４  出射面
５  対向面
６  入光部
１０  照明装置
２０  液晶表示装置
Ｓ、Ｓ１、Ｓ２  光反射部
Ｂ１、Ｂ１１、Ｂ２１  第１のプリズム
Ｂ２、Ｂ１２、Ｂ２２  第２のプリズム
【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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