(57)【要約】【課題】  ＬＥＤ等の点状光源を選択的に点灯させて、色再現性とコントラストを高めた直下方式の面光源素子において、点灯領域と非点灯領域との境界においても高い輝度均一性と色の均一性とを実現する。【解決手段】  任意に選択した点状光源Ａｘの、Ａｘの位置における正面方向への放射輝度と、前記任意に選択した点状光源と隣接する、異なる色の点状光源Ｂｘの、Ｂｘの位置における正面方向への放射輝度との比Ｒｘ０と、ＡｘとＢｘのＸ軸方向における中点からＸ軸方向の光源周期の半分だけ離れた点におけるＡｘ、Ｂｘの放射輝度の比Ｒｘ１、Ｒｘ２との比である、ｋｘ１、ｋｘ２が０．５８〜１．５７であり、Ｙ軸方向についても同様にｋｙ１、ｋｙ２が０．５８〜１．５７である面光源素子を用いることによって上記の課題を解決する。【選択図】  図１
2009037803.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ軸と、Ｘ軸に直交するＹ軸とに平行なＸ−Ｙ平面の法線の一方を正面方向として、少なくとも、Ｘ−Ｙ平面に平行な出射面と、少なくとも２つ以上の点状光源群と、少なくとも１枚のシート状またはフィルム状の光制御部材とを備え、
前記点状光源群が、前記Ｘ−Ｙ平面に平行な仮想平面内にＸ軸方向及びＹ軸方向に周期的に配置された、同じ色を発光する複数の点状光源からなり、かつ、各点光源群が発光する色は互いに異なっており、
前記光制御部材が、前記Ｘ−Ｙ平面に平行し、かつ、前記点状光源群の正面方向に配置され、
前記出射面が、前記光制御部材の正面方向に配置されている面光源素子であって、
Ａ）
前記点状光源群のＸ軸方向と平行な周期をＬｘ、
任意の点状光源群のうち、任意に選択した点状光源をＡｘ、
前記任意の点状光源群とは異なる任意の点状光源群において、前記点状光源ＡｘとＸ軸方向に最近接する点状光源をＢｘ、
前記点状光源Ａｘと前記点状光源Ｂｘとの、Ｘ軸方向についての中点をＯｘ、
前記中点ＯｘからＸ軸方向に沿って、距離Ｌｘ／２だけ離れた位置をＰｘ１、
前記出射面のＰｘ１における、前記点状光源Ａｘから正面方向への放射輝度をＩ（Ａｘ１）、
前記点状光源Ｂｘから正面方向への放射輝度をＩ（Ｂｘ１）、
前記中点Ｏｘから、Ｐｘ１とは反対方向にＸ軸方向に沿って距離Ｌｘ／２だけ離れた位置をＰｘ２とし、
前記出射面のＰｘ２における、前記点状光源Ａｘから正面方向への放射輝度をＩ（Ａｘ２）、
前記点状光源Ｂｘから正面方向への放射輝度をＩ（Ｂｘ２）、
前記出射面の、前記点状光源Ａｘの位置における、前記点状光源Ａｘから正面方向への放射輝度をＩ（Ａｘ０）、
前記出射面の、前記点状光源Ｂｘの位置における、前記点状光源Ｂｘから正面方向への放射輝度をＩ（Ｂｘ０）としたときに、
Ｒｘ０＝Ｉ（Ａｘ０）／Ｉ（Ｂｘ０）
Ｒｘ１＝Ｉ（Ａｘ１）／Ｉ（Ｂｘ１）
Ｒｘ２＝Ｉ（Ａｘ２）／Ｉ（Ｂｘ２）
ｋｘ１＝Ｒｘ１／Ｒｘ０
ｋｘ２＝Ｒｘ２／Ｒｘ０
で表されるｋｘ１、ｋｘ２が共に０．５８〜１．５７の範囲内であり、
かつ、
Ｂ）
前記点状光源群のＹ軸方向と平行な周期をＬｙ、
任意の点状光源群のうち、任意に選択した点状光源をＡｙ、
前記任意の点状光源群とは異なる任意の点状光源群において、前記点状光源ＡｙとＹ軸方向に最近接する点状光源をＢｙ、
前記点状光源Ａｙと前記点状光源Ｂｙとの、Ｙ軸方向についての中点をＯｙ、
前記中点ＯｙからＹ軸方向に沿って、距離Ｌｙ／２だけ離れた位置をＰｙ１、
前記出射面のＰｙ１における、前記点状光源Ａｙから正面方向への放射輝度をＩ（Ａｙ１）、
前記点状光源Ｂｙから正面方向への放射輝度をＩ（Ｂｙ１）、
前記中点Ｏｙから、Ｐｙ１とは反対方向にＹ軸方向に沿って距離Ｌｙ／２だけ離れた位置をＰｙ２とし、
前記出射面のＰｙ２における、前記点状光源Ａｙから正面方向への放射輝度をＩ（Ａｙ２）、
前記点状光源Ｂｙから正面方向への放射輝度をＩ（Ｂｙ２）、
前記出射面の、前記点状光源Ａｙの位置における、前記点状光源Ａｙから正面方向への放射輝度をＩ（Ａｙ０）、
前記出射面の、前記点状光源Ｂｙの位置における、前記点状光源Ｂｙから正面方向への放射輝度をＩ（Ｂｙ０）としたときに、
Ｒｙ０＝Ｉ（Ａｙ０）／Ｉ（Ｂｙ０）
Ｒｙ１＝Ｉ（Ａｙ１）／Ｉ（Ｂｙ１）
Ｒｙ２＝Ｉ（Ａｙ２）／Ｉ（Ｂｙ２）
ｋｙ１＝Ｒｙ１／Ｒｙ０
ｋｙ２＝Ｒｙ２／Ｒｙ０
で表されるｋｙ１、ｋｙ２が共に０．５８〜１．５７の範囲内である
ことを特徴とする面光源素子。
【請求項２】
請求項１に記載の面光源素子であって、前記光制御部材が、
出射面側にＸ軸方向に直交し、かつ、Ｙ軸方向に平行な複数の畝状凸部１を備えたシート状又はフィルム状の光制御部材１と、
出射面側にＸ軸方向に平行し、かつ、Ｙ軸方向に直交する複数の畝状凸部２を備えたシート状又はフィルム状の光制御部材２とからなることを特徴とする面光源素子。
【請求項３】
請求項２に記載の面光源素子であって、
Ｘ軸方向に平行し、かつ、Ｙ軸方向に直交する平面における、前記畝状凸部１の断面の幅ａ１と、前記畝状凸部１の高さｂ１の比ｂ１／ａ１が０．２８〜０．６５であり、
かつ、
Ｘ軸方向に直交し、かつ、Ｙ軸方向に平行な平面における、前記畝状凸部２の断面の幅ａ２と、前記畝状凸部２の高さｂ２の比ｂ２／ａ２が０．２８〜０．６５であることを特徴とする面光源素子。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の面光源素子であって、
Ｘ軸方向に平行し、かつ、Ｙ軸方向に直交する平面における、前記畝状凸部１の最大傾斜角度θ１が５８度〜８２度であり、
かつ、
Ｘ軸方向に直交し、かつ、Ｙ軸方向に平行な平面における、前記畝状凸部２の最大傾斜角度θ２が５８度〜８２度であることを特徴とする面光源素子。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の面光源素子であって、
前記点状光源ＡｘからＸ軸方向に沿って２Ｌｘだけ離れた位置をＱＡｘ、
出射面の、位置ＱＡｘにおけ前記点状光源Ａｘから正面方向への放射輝度をＩ（ＱＡｘ）として、
Ｉ（Ａｘ０）とＩ（ＱＡｘ）の比、Ｉ（ＱＡｘ）／Ｉ（Ａｘ０）が０．０５以下であり、
かつ、
前記点状光源ＡｙからＹ軸方向に沿って２Ｌｙだけ離れた位置をＱＡｙ、
出射面の、位置ＱＡｙにおける前記点状光源Ａｙから正面方向への放射輝度をＩ（ＱＡｙ）として、
Ｉ（Ａｙ０）とＩ（ＱＡｙ）の比、Ｉ（ＱＡｙ）／Ｉ（Ａｙ０）が０．０５以下であることを特徴とする面光源素子。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の面光源素子が備える、少なくとも１枚のシート状、又はフィルム状の光制御部材。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の面光源素子の前記正面方向に、透過型画像表示装置を配置することを特徴とする画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の点状光源を有する面光源素子と、それに用いるシート状の光制御部材及びそれを用いた画像表示装置に関するものであり、特に、大型で高輝度と輝度均一性が要求される照明看板装置、液晶ディスプレイ装置等に用いられる直下方式の面光源素子と、それに用いる光制御部材及びそれを用いた画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
透過型の液晶ディスプレイ、照明看板等を背面から照明する面光源としては、エッジライト方式と直下方式がある。エッジライト方式は、導光板の端面に配置した光源からの光を、導光板によって端面と直交する主面から正面方向に取り出す方式であり、直下方式は、複数の光源を装置の背面に並べ、拡散板に光を入射し、拡散板で光を均一化して入射面と対向する出射面に光を取り出す方式である（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
テレビやパソコンのモニタでは、画像表示装置の大型化の要求が高まっており、大型の画像表示装置に使用されるの面光源素子では輝度の向上や均一性などの点で有利な直下方式が主流となっている。
直下方式の面光源素子は、光源、反射板、拡散板、レンズシート等を備えている。反射板は光源から背面側に出射した光を正面方向に反射させる機能を有している。拡散板やレンズシートは光を拡散させて光源の像を低減する機能や、拡散した光を適正な指向性に変換する機能を有している。
【０００４】
光源としては、線状光源である冷陰極管が用いられてきたが、色の再現性が悪い、また水銀を使用しているために環境に負荷がかかる等の問題があった。そこで、色の再現性がよく、水銀を使用しない発光ダイオード（ＬＥＤ）等の点状光源を平面内に配置し、面状光源として用いることが提案されている（例えば、特許文献２、非特許文献１参照）。
【０００５】
ＬＥＤ等の点状光源を使用する場合、表現可能な色座標をより広くするために、赤、青、緑等の各色のＬＥＤを用いる事がある。この場合には、色の均一性を得ることが困難である。拡散板の微粒子を増加させることで輝度均一性と色の均一性とを上げることが可能であるが、光の吸収や、不要な方向への出光が増加し、光の利用効率が低下する為、好ましくない。異なる色の点状光源を近接させることによって色の均一性を得ることは可能であるが、点状光源から発生する熱が集中し、耐久性の面から好ましくない。また各ＬＥＤの大きさは有限であり、配線などの部材の大きさを考えると近接できる距離には限界がある。
【０００６】
またＬＥＤ光源などの点状光源を使用し、画面表示の分割領域ごとに光源の輝度を制御し、コントラストを改善する技術が公開されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００７】
しかしながらこのような形態においては、点灯領域で点灯した点状光源からの光が非点灯領域へ到達するなど、期待した輝度制御の効果が得られない場合がある。
【０００８】
【特許文献１】特開平２−１７号公報
【特許文献２】特開平７−１９１３１１号公報
【特許文献３】特開２００５−３３８８５７号公報
【非特許文献１】日経ＢＰ社刊  Ｆｌａｔ−Ｐａｎｅｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ２００４  実務編ｐ１７０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで、本発明では、例えば画像表示装置等に用いられる直下型の面光源素子であって、ＬＥＤ等、複数の色の点状光源を用いた場合でも、高い色再現性を可能とし、高輝度でかつ輝度の均一性と色の均一性とが高く、光の利用効率が高いために省エネルギーを実現できる、画面表示を分割して輝度を制御する場合に点灯領域から非点灯領域へ到達する光の量が少ないために、高いコントラストを得ることが可能な面光源素子と、これが備えるシート状の光制御部材及びこれを用いた画像表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
即ち、本発明は、以上の課題を解決すべく、以下の手段を提供する。
本件第１の発明は、
Ｘ軸と、Ｘ軸に直交するＹ軸とに平行なＸ−Ｙ平面の法線の一方を正面方向として、少なくとも、Ｘ−Ｙ平面に平行な出射面と、少なくとも２つ以上の点状光源群と、少なくとも１枚のシート状またはフィルム状の光制御部材とを備え、
前記点状光源群が、前記Ｘ−Ｙ平面に平行な仮想平面内にＸ軸方向及びＹ軸方向に周期的に配置された、同じ色を発光する複数の点状光源からなり、かつ各点光源群が発光する色は互いに異なっており、
前記光制御部材が、前記Ｘ−Ｙ平面に平行、かつ、前記点状光源群の正面方向に配置され、
前記出射面が、前記光制御部材の正面方向に配置されている面光源素子であって、
Ａ）  前記点状光源群のＸ軸方向と平行な周期をＬｘ、任意の点状光源群のうち、任意に選択した点状光源をＡｘ、前記任意の点状光源群とは異なる任意の点状光源群において、前記点状光源ＡｘとＸ軸方向に最近接する点状光源をＢｘ、前記点状光源Ａｘと前記点状光源Ｂｘとの、Ｘ軸方向についての中点をＯｘ、前記中点ＯｘからＸ軸方向に沿って、距離Ｌｘ／２だけ離れた位置をＰｘ１、前記出射面のＰｘ１における、前記点状光源Ａｘから正面方向への放射輝度をＩ（Ａｘ１）、前記点状光源Ｂｘから正面方向への放射輝度をＩ（Ｂｘ１）、前記中点Ｏｘから、Ｐｘ１とは反対方向にＸ軸方向に沿って距離Ｌｘ／２だけ離れた位置をＰｘ２とし、
前記出射面のＰｘ２における、前記点状光源Ａｘから正面方向への放射輝度をＩ（Ａｘ２）、  前記点状光源Ｂｘから正面方向への放射輝度をＩ（Ｂｘ２）、前記出射面の、前記点状光源Ａｘの位置における、前記点状光源Ａｘから正面方向への放射輝度をＩ（Ａｘ０）、前記出射面の、前記点状光源Ｂｘの位置における、前記点状光源Ｂｘから正面方向への放射輝度をＩ（Ｂｘ０）としたときに、
Ｒｘ０＝Ｉ（Ａｘ０）／Ｉ（Ｂｘ０）
Ｒｘ１＝Ｉ（Ａｘ１）／Ｉ（Ｂｘ１）
Ｒｘ２＝Ｉ（Ａｘ２）／Ｉ（Ｂｘ２）
ｋｘ１＝Ｒｘ１／Ｒｘ０
ｋｘ２＝Ｒｘ２／Ｒｘ０
で表されるｋｘ１、ｋｘ２が共に０．５８〜１．５７の範囲内であり、
かつ、
Ｂ）  前記点状光源群のＹ軸方向と平行な周期をＬｙ、任意の点状光源群のうち、任意に選択した点状光源をＡｙ、前記任意の点状光源群とは異なる任意の点状光源群において、前記点状光源ＡｙとＹ軸方向に最近接する点状光源をＢｙ、前記点状光源Ａｙと前記点状光源Ｂｙとの、Ｙ軸方向についての中点をＯｙ、前記中点ＯｙからＹ軸方向に沿って、距離Ｌｙ／２だけ離れた位置をＰｙ１、前記出射面のＰｙ１における、前記点状光源Ａｙから正面方向への放射輝度をＩ（Ａｙ１）、前記点状光源Ｂｙから正面方向への放射輝度をＩ（Ｂｙ１）、前記中点Ｏｙから、Ｐｙ１とは反対方向にＹ軸方向に沿って距離Ｌｙ／２だけ離れた位置をＰｙ２とし、
前記出射面のＰｙ２における、前記点状光源Ａｙから正面方向への放射輝度をＩ（Ａｙ２）、前記点状光源Ｂｙから正面方向への放射輝度をＩ（Ｂｙ２）、前記出射面の、前記点状光源Ａｙの位置における、前記点状光源Ａｙから正面方向への放射輝度をＩ（Ａｙ０）、前記出射面の、前記点状光源Ｂｙの位置における、前記点状光源Ｂｙから正面方向への放射輝度をＩ（Ｂｙ０）としたときに、
Ｒｙ０＝Ｉ（Ａｙ０）／Ｉ（Ｂｙ０）
Ｒｙ１＝Ｉ（Ａｙ１）／Ｉ（Ｂｙ１）
Ｒｙ２＝Ｉ（Ａｙ２）／Ｉ（Ｂｙ２）
ｋｙ１＝Ｒｙ１／Ｒｙ０
ｋｙ２＝Ｒｙ２／Ｒｙ０
で表されるｋｙ１、ｋｙ２が共に０．５８〜１．５７の範囲内である
ことを特徴とする面光源素子である。
【００１１】
また、本件第２の発明は、上記の面光源素子であって、
前記光制御部材が、
出射面側にＸ軸方向に直交、かつ、Ｙ軸方向に平行な複数の畝状凸部１を備えたシート状、又はフィルム状の光制御部材１と、
出射面側にＸ軸方向に平行、かつ、Ｙ軸方向に直交する複数の畝状凸部２を備えたシート状、又はフィルム状の光制御部材２とからなることを特徴とする面光源素子である。
【００１２】
また、本件第３の発明は、上記第２の面光源素子であって、
Ｘ軸方向に平行、かつ、Ｙ軸方向に直交する平面における、前記畝状凸部１の断面の幅ａ１と、前記畝状凸部１の高さｂ１の比ｂ１／ａ１が０．２８〜０．６５であり、
かつ、
Ｘ軸方向に直交かつＹ軸方向に平行な平面における、前記畝状凸部２の断面の幅ａ２と、前記畝状凸部２の高さｂ２の比ｂ２／ａ２が０．２８〜０．６５であることを特徴とする面光源素子である。
【００１３】
また、本件第４の発明は、上記第２または第３の面光源素子であって、
Ｘ軸方向に平行、かつ、Ｙ軸方向に直交する平面における、前記畝状凸部１の最大傾斜角度θ１が５８度〜８２度であり、
かつ、
Ｘ軸方向に直交、かつ、Ｙ軸方向に平行な平面における、前記畝状凸部２の最大傾斜角度θ２が５８度〜８２度であることを特徴とする面光源素子である。
【００１４】
また、本件第５の発明は、  上記第１〜４のいずれかの面光源素子であって、
前記点状光源ＡｘからＸ軸方向に沿って２Ｌｘだけ離れた位置をＱＡｘ、
出射面の、位置ＱＡｘにおけ前記点状光源Ａｘから正面方向への放射輝度をＩ（ＱＡｘ）として、
Ｉ（Ａｘ０）とＩ（ＱＡｘ）の比、Ｉ（ＱＡｘ）／Ｉ（Ａｘ０）が０．０５以下であり、
かつ、
前記点状光源ＡｙからＹ軸方向に沿って２Ｌｙだけ離れた位置をＱＡｙ、
出射面の、位置ＱＡｙにおける前記点状光源Ａｙから正面方向への放射輝度をＩ（ＱＡｙ）として、
Ｉ（Ａｙ０）とＩ（ＱＡｙ）の比、Ｉ（ＱＡｙ）／Ｉ（Ａｙ０）が０．０５以下であることを特徴とする面光源素子である。
【００１５】
また、本件第６の発明は、  上記本発明の面光源素子が備える、少なくとも１枚のシート状、又はフィルム状の光制御部材である。
【００１６】
また、本件第７の発明は、上記本発明の面光源素子の前記正面方向に透過型表示装置を配置することを特徴とする画像表示装置である。
【発明の効果】
【００１７】
以下に、本発明の効果について詳細に説明する。
【００１８】
本発明では、任意の点状光源からの放射輝度の分布と、前記任意の点状光源とは異なる色の点状光源からの放射輝度の分布を制御することによって、高い輝度の均一性と色の均一性とを得、面光源素子の出射面を分割して、点状光源の点灯と非点灯の制御を行う場合において点灯領域と非点灯領域との境界においても色の均一性が高く、かつ、コントラストと省エネルギー化を実現することが可能である。また面光源素子の出射面側に透過型表示装置を配置することによって、高い色再現性を有し、輝度の均一性と色の均一性とが高く、高コントラストな画像表示装置が得られる。
【００１９】
第１の発明は、境界領域での正面方向への放射輝度と、点状光源が点灯している領域のより内側においての正面方向への放射輝度との割合が、異なる色の間でほぼ同じになり、良好な輝度均一性と良好な色の均一性が実現できる。
【００２０】
任意の点状光源と、前記任意の点状光源とは異なる色の、前記任意の点状光源に最近接する点状光源との正面方向への放射輝度の割合を表すｋ１、ｋ２の値が０．５８から１．５７であると、点灯領域内での輝度の均一性と、色の均一性が高く、更に点灯領域と非点灯領域との境界領域においても色の均一性が高い面光源素子が得られる。ｋ１、ｋ２の値がこの範囲よりも大きく、又は小さくなると、境界領域で異なる色を発する点状光源から来る光の割合が、領域のより内側における割合と異なるために、境界領域の色が、領域のより内側と異なり、色の均一性が低下する。
【００２１】
前記複数の点状光源に、Ｘ軸またはＹ軸に平行に沿った１周期とは、Ｘ軸方向またはＹ軸方向に繰り返し配列されている光源の配置の単位を指し、Ｘ軸方向またはＹ軸方向に沿っての各光源の強度、相対位置、色等の、色や輝度の均一性に関する全ての要素を含めて、この単位の繰り返しで点状光源の配列が再現される。但し、ここで、Ｘ軸方向の配列と、Ｙ軸方向の配列は独立であり、例えば斜方格子状に点状光源を配置する場合、周期は図１１に示すようにとる。
【００２２】
第２の発明は、点状光源の配置が２次元方向（Ｘ軸方向およびＹ軸方向）に沿って分布している場合であっても、Ｘ軸方向に沿って光線を制御する畝状凸部１と、Ｙ軸方向に沿って光線を制御する畝状凸部２とを使用することによって、２次元的に光線を制御し、良好な輝度均一性と色の均一性とを共に実現できる。また、光制御部材を２枚備えることで、製造が容易になると共に、輝度と色の均一性を高め、輝度の向上を達成する上で有利となる。更に、同様の形状の畝状凸部を平行に配置することで、光制御部材の光学的性質は一様となる為、厳密な位置合わせが不要となり、面光源素子や点状光源の本数や位置にも即座に対応でき、生産性よく面光源素子を製造可能である。
【００２３】
第３の発明は、畝の幅と高さの比が特定範囲であるので、成形性が良好であり、高い生産性を実現可能である。
【００２４】
第４の発明は、最大傾斜角が特定範囲であるので、成形性が良好であり、高い生産性を実現可能である。
【００２５】
第５の発明は、点状光源から離れた位置において、その点状光源から正面方向に光が出射する割合が小さい為、特定の望んだ位置以外には光が到達しにくく、ＬＥＤユニットを選択点灯させた場合に消灯領域からは光が出射しにくくなり、コントラストが良好になる。
【００２６】
第６の発明は、上記のいずれかの面光源素子が備える、Ｘ軸またはＹ軸に沿って光線方向を制御する光制御手段を有するシート状、又はフィルム状の光制御部材である。光制御部材を用いることによって、点状光源から正面方向に出射する光の分布を制御し、高い輝度の均一性と、高い色の均一性を実現した面光源素子を得ることが可能である。
【００２７】
第７の発明は、上記のいずれかの面光源素子の正面方向に透過型の表示装置を配置することによって構成される画像表示装置である。前記面光源素子は正面方向への輝度の均一性と、色の均一性とが高い面光源素子であり、この出射面側に透過型の表示装置を配置することによって、色の再現性がよく、輝度と色の均一性が高いことから高品位な画像を表示することが可能である。また、表示装置に表示する画像に合わせて面光源素子を点灯領域と非点灯領域とに分割することによって、コントラストの高い、更に画面品位の高い、省エネルギー化を実現した画像表示装置を得ることが可能である。ここで本発明の画像表示装置とは、面光源素子と表示素子を組み合わせた表示モジュール、更には、この表示モジュールを用いた少なくとも画像表示機能を有する機器であり、テレビやパソコンモニタ等を含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明の最良の形態の一例を図１に示す。Ｘ軸と、Ｘ軸に直交するＹ軸とに平行なＸ−Ｙ平面の法線の一方を正面方向として、少なくとも、Ｘ−Ｙ平面に平行な出射面と、複数の点状光源からなる複数の点状光源群と、Ｘ軸方向に直交かつ、Ｙ軸方向に平行な畝状凸部１を備えたシート状の光制御部材１と、Ｘ軸方向に平行かつ、Ｙ軸方向に直交する畝状凸部２を備えたシート状の光制御部材２とを備えた面光源素子である。
【００２９】
本発明の点状光源としては特に制限はないが、ＬＥＤ等を用いることができる。ＬＥＤの形態としては、白色ＬＥＤや、赤、青、緑等各色のＬＥＤ等があるが、白色のみを用いる、また各色ＬＥＤを周期的に配列することなどがあげられる。
【００３０】
また１周期に同じ点状光源群に属する点状光源を複数配置しても良い。これによって、複数の点状光源群での放射輝度を調整することが可能であり、また、同じ点状光源群の中での点状光源の放射輝度のばらつきによる輝度の均一性低下と、色の均一性低下とを低減することが可能である。
【００３１】
１周期に同じ点状光源群に属する点状光源を複数配置した場合には、その点状光源群のＸ軸方向、Ｙ軸方向への１周期の放射輝度の分布は、１周期内に配置された点状光源の全ての和として良い。即ち、１周期内での同じ点状光源群に属する複数の点状光源の中点を点状光源の位置、また、分布を複数の点状光源の放射輝度の分布の和をおくことができる。
【００３２】
点状光源群として、緑色の点状光源、赤色の点状光源、青色の点状光源以外の色の点状光源を用いても良い。他の色の点状光源を用いることによって、更に高い輝度、高い色再現性を得ることができる。緑色、赤色、青色以外の色の点状光源群についても、放射輝度の分布について同様の取り扱いが可能である。
【００３３】
１周期内での点状光源の配置としては様々な形態が考えられるが、本発明に用いることができる例を図に示す。図２は３色の点状光源を三角形に配置した例である。図３は４色の点状光源を四角形に配置した例である。図４は３色の点状光源を直線状に配置した例である。なお図４には光源配置に対応した輝度分布も示されている。図６は３色の点状光源を四角形に配置した例である。左右に第１の色の点状光源、上に第２の色の点状光源、下に第３の色の点状光源が配置されている。なお図６には光源配置に対応した輝度分布も示されている。図８は３色の点状光源を十字形に配置した例である。中央に第１の色の点状光源、左右に第２の色の点状光源、上下に第３の色の点状光源が配置されている。図９は３色の点状光源を六角形に配置した例である。左右に第１の色の点状光源、右上および左下に第２の色の点状光源、左上および右下に第３の色の点状光源がそれぞれ配置されている。なお図２、図３、図４、図６、図８、図９には本発明におけるＬｘ、Ｌｙ、Ｐｘ、Ｐｙ、Ｏｘ、Ｏｙのとり方も示されている。
【００３４】
点状光源群の配置としては様々な形態が考えられるが、本発明に用いることができる例を図に示す。図１０は各点光源群が長方形に配置された例である。図１１は各点光源群が千鳥配列された例の一つである。図１１ではある点光源群に隣り合う最も近い点光源群は４つあり、それぞれ斜め４５度方向にある。図１２も各点光源群が千鳥配列された例の一つである。図１２ではある点光源群に隣り合う最も近い点光源群は６つあり、正６角形を成している。なお図１０、図１１、図１２には本発明におけるＬｘ、Ｌｙのとり方も示されている。
【００３５】
点状光源のＸ軸方向及びＹ軸方向の周期Ｌｘ、Ｌｙは短いほうが、輝度均一性と色の均一性とがよく、高い輝度が得られる為、望ましい。しかし、周期が短すぎると点状光源の個数が増加し、消費電力の増加、また発熱の問題が発生する。Ｘ軸方向及びＹ軸方向の周期は７ｍｍから７０ｍｍが望ましい。より望ましくは１５ｍｍから５０ｍｍである。
【００３６】
Ｘ軸方向及びＹ事項方向における、任意の点状光源と、前記任意の点状光源と隣接する、異なる色の点状光源との距離ΔＬｘ、ΔＬｙは、短いほうが色の均一性が高いために、望ましい。しかし、短すぎると配線によって点状光源の配列が困難になり、また発熱の問題が発生する。ΔＬｘ及びΔＬｙは、０．５ｍｍから１０ｍｍが望ましい。より望ましくは、１ｍｍから７ｍｍである。
【００３７】
点状光源と光制御部材との距離は長いほうが、輝度均一性と色の均一性とが高いために、望ましい。しかし、長すぎると、装置全体の厚みが大きくなるために好ましくない。点状光源と光制御部材の距離は５ｍｍから５０ｍｍが好ましい。より望ましくは１０ｍｍから３０ｍｍである。
【００３８】
任意の点状光源と、前記任意の点状光源と隣接する、異なる色の点状光源の正面方向への放射輝度の割合を表すｋ１、ｋ２の値としては、０．６２から１．５２がより好適であり、この場合に一層輝度の均一性と色の均一性とが高い面光源素子を得ることが可能であり、透過型の液晶パネル等を前記面光源素子の出射面の正面方向に配置し、画像表示装置とした場合に高い画面品位を得ることができる。更により高い画面品位を得るためには０．６５から０．６５が望ましい。
【００３９】
光制御部材における畝状凸部１の幅ａ１と高さｂ１の比ｂ１／ａ１が０．２８より小さい場合には、任意の点状光源から正面方向に対して傾いた角度で入射した光を効率的に正面方向に偏向させることができず、輝度の均一性と色の均一性とを得ることが困難である。また同様に、畝状凸部２の幅ａ２と高さｂ２の比ｂ２／ａ２が０．２８より小さい場合においても、輝度の均一性と色の均一性とを得ることが困難である。一方でｂ１／ａ１、ｂ２／ａ２が０．６５より大きい場合には、畝状凸部の成形性が困難であり、生産性が低下する。畝状凸部の幅と高さの比ｂ１／ａ１とｂ２／ａ２が、０．２８から０．６５である場合に効率的に点状光源からの光を正面方向に出射させることが可能であり、かつ、生産性の高い面光源素子が得られる。ｂ１／ａ１、ｂ２／ａ２はより０．３０から０．６２がより好適であり、更には０．３２から０．５９が望ましい。
【００４０】
光制御部材における畝状凸部の最大傾斜角が過度に小さいと、任意の点状光源から正面方向に対して小さい角度で光制御部材に入射した光のみを正面方向に出射させることになる為、点状光源から離れた位置で正面方向への出射する光が少なくなり、輝度の均一性と色の均一性の実現が困難になる場合がある。一方で最大傾斜角が過度に大きいと、任意の点状光源から正面方向に対して大きな角度で光制御部材に入射した光も正面方向に光を出射させることが可能であるが、任意の点状光源から離れた位置からでも光を出射することになる。その為、ＬＥＤユニットを選択点灯させた場合に消灯領域からも光が出射し、映像のコントラストが低下することがある。畝状凸部の最大傾斜角が５８度から８２度である場合に、輝度の均一性と色の均一性とが高く、コントラストの高い面光源素子を得ることが可能である。最大傾斜角は、より好適には６０度から７９度であり、更に望ましくは６２度から７６度である。
【００４１】
光制御部材の厚さは薄いほうが望ましいが、直下方式である本発明の面光源素子では光源と光制御部材の間に空間が設けられているために、最も光源側に配置される光制御部材は撓みや変形のないの強度を有する厚さであることが望ましい。最も光源側に配置される光制御部材は、面光源素子の大きさによって異なるが、厚さは０．５ｍｍから５ｍｍが望ましい。これより薄いと光制御部材の撓みや変形を生じ、点状光源と光制御部材が接触し、外観品位の低下が生じる。またこれより厚いと面光源素子が厚くなり、また重量も増加する。更に望ましくは、１ｍｍから４ｍｍであり、より好ましくは１．５ｍｍから２．５ｍｍである。この範囲において強度が保たれ、更に主面面積あたりの使用基材量の増加による製造コストの上昇を抑えることが可能である。
【００４２】
光制御部材が最も光源側に配置されていない場合では、光制御部材自身の強度、生産性等を考慮して光制御部材の厚さを設定すればよい。通常面光源素子として用いる際には最も光源側に配置される光制御部材と共に端面付近を固定されるために薄いシートであっても撓みは生じにくい。従って、最も光源側にない光制御部材は最も光源側にある場合よりも薄くすることが可能である。最も光源側にない光制御部材は、装置全体の薄型化のためには、薄いほうが好ましい。面光源素子の大きさによって異なるが、厚さは０．０５ｍｍから１ｍｍが望ましい。これより薄くなると、光制御部材自体の強度が低下し、変形等により品位が低下する。また、これより厚くなると面光源素子が厚くなり、また重量も増加する。更に光制御部材の熱などによる変形を防ぎ、かつ、押出成形等による高い生産性を得るためには、０．１ｍｍから０．７ｍｍが望ましく、更には０．２ｍｍから０．５ｍｍが望ましい。
【００４３】
畝状凸部１の幅ａ１、畝状凸部２の幅ａ２は、１０μｍから５００μｍが望ましい。５００μｍより大きいと出射面からパターンそのものが視認され、外観品位が低下する。また、１０μｍより小さいと回折現象により着色し外観品位の低下を招く。より好ましくは、２０μｍから４００μｍであり、更に望ましくは４０μｍから３００μｍである。この範囲ではパターンそのものの視認が観察され難く、また、作製が容易となり生産性が向上する。更に、本発明の面光源素子の出射面側に透過型表示装置を設ける画像表示装置では、ａ１、ａ２は、透過型表示装置の画素ピッチの１／１００から１／１．５の範囲にあることが望ましい。これより大きいと画素ピッチとの干渉縞が発生し外観品位が低下する。
【００４４】
光制御部材の製造方法としては、押出成型、射出成型、紫外線硬化樹脂を使用した２Ｐ（Photo  Polymerization)成型が挙げられるが、凸部を設ける場合には、凸部の大きさ、凸部の形状、量産性等を考慮して適した成型方法を選択すればよい。主面が大きい場合には押出成型が適している。
【００４５】
また、通常畝状凸部１及び畝状凸部２はそれぞれ連続して配列するが、畝状凸部１及び／または畝状凸部２の間に平坦部を設けても良い。平坦部を設けることにより、金型の凸部が変形しにくくなり、凸部の成形上有利である。また、点状光源の直上での光が正面方向に出射される為、点状光源の直上での輝度のみを向上させる場合に有効である。逆に、平坦部を設けない場合、第１の光制御部及び／または第２の光制御部の出射面全体で光線方向を制御することが可能であるために、正面方向の出射光の強度分布の均一化が容易である。
【００４６】
光制御部材の材料としては、通常光学透明材料であれば用いることが可能である。例えば、メタアクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、シクロオレフィン樹脂、メタアクリル−スチレン共重合樹脂、シクロオレフィン−アルケン共重合樹脂等が挙げられる。
【００４７】
より多くの光を利用するために、光源の背面に反射板等を用いてもよい。反射板を用いることによって、光源から背面方向に出射した光、光制御部材によって背面方向に出射した光を正面方向に向け、より多くの光を利用することができ、高い輝度を得ることが可能である。
【００４８】
反射板は、光源から背面側に出射した光を正面方向に反射させる機能を持つ。反射率は９５%以上のものが光の利用効率が高く望ましい。反射板の材質は、アルミ、銀、ステンレスなどの金属箔や、白色塗装、発泡ＰＥＴ樹脂などが挙げられる。光の利用効率を高めるためには材質の反射率が高いものが望ましい。これには銀、発泡ＰＥＴなどが挙げられる。また、輝度均一性を高めるためには材質は拡散反射をするものが望ましい。これには発泡ＰＥＴなどが挙げられる。
【００４９】
また、より輝度均一性と色の均一性を高めるために、本発明の光制御部材に、光拡散手段を設けても良い。光拡散手段としては、光制御部材の主面にシボやエンボスなどのランダムな凹凸を設ける方法、少量の光を拡散させる微粒子を構造物の内部に設ける方法、拡散シートを光制御部材の入射面側及び／または出射面側に設ける方法、またはこれらの組み合わせた方法が挙げられる。
【００５０】
ランダムな凹凸は微粒子を分散させた溶液をスプレー等での主面への塗布、微粒子を分散させた樹脂の押出しによる成形、凹凸の形成された金型からの転写により実現可能である。凹凸の程度は算術平均粗さＲａが３μｍ以下であることが望ましい。これより大きくなると、拡散効果が大きくなりすぎるために正面輝度が低下する。
【００５１】
光を拡散させる微粒子を構造物の内部に設ける場合には、微粒子の濃度は通常の拡散板と比べて非常に低く抑えることが可能であり、微粒子の基材や粒径は通常の光拡散材として微粒子拡散板等に用いられているものであれば好適に用いることができる。好適な微粒子の濃度は材料によって異なるが、例えば、メタアクリル酸メチル−スチレン共重合体に、シロキサン系重合体粒子を０．４重量％分散させることなどが挙げられる。
【００５２】
また、より輝度の均一性と色の均一性を得るために拡散シート、高い正面方向の輝度を得るためにプリズムシートや偏向分離フィルム等を用いてもよい。
【００５３】
また、光制御部材の光源側に重ねて、樹脂やガラス等からなる透明な支持基板を設けても良い。前記支持基板を配することによって、光制御部材を例えば０．１ｍｍから１ｍｍと薄くしても光制御部材を支持することが可能である。光制御部材を薄くすることによって、押出成形等による成形が更に容易になり、生産性が向上する。また、面光源素子が大型化するに従い次第に困難になる光制御部材の支持を容易にする。前記支持基板の厚さに特に制限は無いが、通常１ｍｍから５ｍｍであり、軽量化と強度の兼ね合いから通常２ｍｍから４ｍｍの範囲であることが更に望ましい。前記支持基板は、内部に光を拡散させる微粒子を分散したり、表面に型押ししたり微粒子を塗布することによって拡散性を高めても良い。内部に微粒子を分散させる場合や表面に型押しする場合には、基材は熱可塑性樹脂であることが生産上好ましく、好適な材料は光制御部材と同等である。また支持基板は光制御部材と接合されていても良く、例えば透明な接着剤等で接合することができ、これによって面光源素子の組み立て工程が簡素化し、更には光制御部材のずれや皺の発生が防止できる。
【００５４】
また、本発明の画像表示装置としては、面光源素子上に透過型の表示装置を設けることにより実現され、表示装置としては透過型の液晶パネル等が上げられる。これにより、表示面の輝度が高く、色再現性が良く、輝度均一性と色の均一性とに優れる画像表示装置を得ることができる。
【実施例】
【００５５】
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
本実施例の面光源素子の構成は、図１の略図に示す通りである。
【００５６】
本発明の複数の点状光源群を得るために、赤色光を発するチップ型のＬＥＤ群と、緑色光を発するチップ型のＬＥＤ群と、青色光を発するチップ型のＬＥＤ群とを、図２に示す通りに配置する。
【００５７】
本発明を実施するにあたり、光制御部材は光源の発光面から正面方向に、実施例１、２では２０ｍｍの位置に、実施例３では１５ｍｍの位置に、正面方向に向かって、第１の光制御部材、第２の光制御部材の順に配置する。また、光源の背面側には発泡ＰＥＴ樹脂からなる反射率９５％の反射板を設置する。
【００５８】
本発明の光制御部材１における畝状凸部１を得るために、切削加工によって幅３００μｍの溝状凹部を平行に連続して作製した金型から、紫外線硬化樹脂（屈折率１．５９）によって厚さ２ｍｍのポリスチレン樹脂（屈折率１．６０）基板に畝状凸部を形成する。また、同様に畝状凸部２を得るために、切削加工によって幅３００μｍの溝状凹部を平行に連続して作製した金型から、紫外線効果樹脂（屈折率１．５５）によって厚さ０．５ｍｍのスチレン−ブタジエンゴム状共重合体約１０重量％を分散させたメタクリル酸メチル−スチレン共重合体樹脂（屈折率１．５４）基板に畝状凸部を形成する。
【００５９】
実施例１については、畝状凸部１及び畝状凸部２における金型の溝状凹部の形状は、楕円の一部をなす曲線によって形成される。
【００６０】
実施例２、３については、畝状凸部１及び畝状凸部２における金型の溝状凹部の形状は、放物線から形成される。
【００６１】
実施した構成について、任意に選択可能な点状光源Ａｘ、及びＡｙは同一のＬＥＤとし、図２に示す通りに選択する。Ａｘ（＝Ａｙ）からの正面方向への放射輝度を得るために、点状光源Ａｘ（＝Ａｙ）のみを点灯させ、分光放射計（株式会社トプコン製ＳＲ−３Ａ）を用いて測定角範囲１度で、測定距離を一定にして、点状光源が配列しているＸ軸方向に１ｍｍずつ移動しながらＡｘ（＝Ａｙ）を中心にして２周期分測定する。また、同様にしてＹ軸方向にＡｙ（＝Ａｘ）を中心にして２周期分測定する。また、点状光源Ａｘ（＝Ａｙ）からＸ軸方向に２周期離れた位置における正面方向への放射輝度と、点状光源Ａｘ（＝Ａｙ）からＹ軸方向に２周期離れた位置における正面方向への放射輝度を同様にして測定する。
【００６２】
また、前記点状光源Ａｘと異なる点状光源群に属し、前記点状光源Ａｘ、ＡｙとＸ軸方向に最近接する点状光源Ｂｘを図２に示す通りに選択する。前記点状光源Ａｙと異なる点状光源群に属し、前記点状光源ＡｙとＹ軸方向に最近接する点状光源Ｂｙを図２に示す通りに選択する。
【００６３】
Ｂｘ、Ｂｙからの正面方向への放射輝度を得るために、まず点状光源Ｂｘのみを点灯させ、分光放射輝度計（株式会社トプコン製ＳＲ−３Ａ）を用いて測定角範囲１度で、測定距離を一定にして、点状光源が配列しているＸ軸方向に１ｍｍずつ移動しながらＢｘを中心にして２周期分測定する。次にＢｙのみを点灯させ、同様にして、点状光源が配列しているＹ軸方向に１ｍｍずつ移動しながらＢｙを中心にして２周期分測定する。
【００６４】
得られた放射輝度から、Ｒ０、Ｒ１、Ｒ２、及びｋ１、ｋ２、及びＩ（ＱＡｘ）／Ｉ（Ａｘ０）、Ｉ（ＱＡｙ）／Ｉ（Ａｙ０）を算出する。
【００６５】
実施した構成について、正面輝度及び色座標の分布は、輝度計（株式会社トプコン製ＢＭ−７）を用いて測定角範囲０．２度で、測定距離を一定にして、点状光源が配列しているＸ軸方向に１ｍｍずつ移動しながら１周期分測定する。また、Ｙ軸方向に１ｍｍずつ移動しながら１周期分測定する。Ｘ軸方向における輝度の均一性を、Ｘ軸方向に測定した１周期での輝度の最小値であるＬ（Ｘ）ｍｉｎと最大値であるＬ（Ｘ）ｍａｘの比Ｌ（Ｘ）ｍｉｎ／Ｌ（Ｘ）ｍａｘとして算出する。また同様に、Ｙ軸方向における輝度の均一性を、Ｙ軸方向に測定した１周期での輝度の最小値であるＬ（Ｙ）ｍｉｎと最大値であるＬ（Ｙ）ｍａｘの比Ｌ（Ｙ）ｍｉｎ／Ｌ（Ｙ）ｍａｘとして算出する。
【００６６】
また、Ｘ軸方向における色度の最大値と最小値の差（Δｘ、Δｙ）Ｘ、及びＹ軸方向における色度の最大値と最小値の差（Δｘ、Δｙ）Ｙを算出する。
【００６７】
次に、本実施例の面光源素子の出射面の正面方向に透過型の液晶パネルを配置し、画面品位と、画面の明るさとを観察する。
【００６８】
また、本実施例の面光源素子を、Ａｘ（＝Ａｙ）を中心として２周期の位置にある点状光源のみを点灯した状態で、出射面の正面方向に透過型の液晶パネルを設置し、画面品位と、画面の明るさとを観察する。
実施例及び比較例の構成と評価結果を表１に示す。
【００６９】
【表１】
2009037803.tif 000003
【００７０】
実施例１から、畝状凸部１及び畝状凸部２を有した光制御部材を用いることによって、出射面においてそれぞれの色の、点状光源の像を低減し、輝度の均一性と色の均一性とが向上する。次に、実施例１の面光源素子の出射面の正面方向に透過型の液晶パネルを設置して観察すると、複数の点状光源を用いることによって、色再現性が良く、更に輝度の均一性と色の均一性とが高い、画面品位の良い画像が得られる。
【００７１】
実施例２、３から、Ｉ（ＱＡｘ）／Ｉ（Ａｘ０）、Ｉ（ＱＡｙ）／Ｉ（Ａｙ０）を０．０５以下にすることによって、特定の領域のみを高輝度にさせ、特定領域以外の輝度を低下させることが可能である。実施例２、３の出射面の正面方向に透過型の液晶パネルを設置して観察すると、色再現性が良く、輝度の均一性と色の均一性とが高い、画面品位の良い画像が得られる。次に、特定の領域のみを点灯させて観察すると、点灯させている領域と点灯させていない領域との輝度の差が大きく、かつ、領域の境界においても色の均一性が高いために、更に画面品位の良いコントラストの高い画像が得られる。
【００７２】
比較例１として、通常の微粒子含有の拡散板を使用する場合の評価を実施した。拡散板は、光を拡散させる微粒子としてシクロヘキサン系重合粒子１．９重量％を分散させたメタクリル酸メチル−スチレン共重合体樹脂を押出成形することによって作製した。前記微粒子含有の拡散板の正面方向に拡散シートを配置した場合で評価を実施した。この場合、各色での点状光源の像が十分に低減されていないために、輝度の均一性と色の均一性とが低い。次に、この面光源素子の出射面の正面方向に透過型の液晶パネルを配置して観察すると、各色での光源像が顕著に観察され、画面品位が悪い。また、特定の領域のみを点灯させて観察すると、点灯させている領域と点灯させていない領域との輝度の差が小さく、かつ、領域の境界においても色の均一性が低いために、画面品位が悪くコントラストの低い画像となる。
【００７３】
比較例２として、畝状凸部１及び畝状凸部２として、頂角が９０度の畝状のプリズムを光制御部材の出射面側に配置した場合の評価を実施した。面光源素子の出射面を正面方向から観察すると、光源の直上部分では輝度の低下が大きく、輝度の均一性が悪い。更に異なる色の光源に対して輝度が均一化されていないために色の均一性が悪い。また、この面光源素子の出射面の正面方向に透過型の液晶パネルを配置して観察すると、光源像が低減されていないために、画面品位が悪い。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の面光源素子の、好適な一例を示す図である。
【図２】実施例における複数の点状光源の配置と、点状光源の周期を示す図である。
【図３】本発明の面光源素子における、複数の点状光源の配列の一例を示す図である。
【図４】本発明の面光源素子における、複数の点状光源の配列の一例と、点状光源からの分布とＬｘ、Ｌｙ、Ｏｘ、Ｏｙ、Ｐｘ、Ｐｙ、またＩ（Ａｘ）、Ｉ（Ａｙ）、Ｉ（Ｂｘ）、Ｉ（Ｂｙ）のとり方を示す図である。
【図５】本発明の面光源素子における、複数の点状光源の配列の一例と、点状光源からの分布とＬｘ、Ｌｙ、Ｏｘ、Ｏｙ、Ｐｘ、Ｐｙ、またＩ（Ａｘ）、Ｉ（Ａｙ）、Ｉ（Ｂｘ）、Ｉ（Ｂｙ）のとり方を示す図である。
【図６】本発明の面光源素子における、複数の点状光源の配列の一例と、点状光源からの分布とＬｘ、Ｌｙ、Ｏｘ、Ｏｙ、Ｐｘ、Ｐｙ、またＩ（Ａｘ）、Ｉ（Ａｙ）、Ｉ（Ｂｘ）、Ｉ（Ｂｙ）のとり方を示す図である。
【図７】本発明の面光源素子における、複数の点状光源の配列の一例と、点状光源の周期を示す図である。
【図８】本発明の面光源素子における、複数の点状光源の配列の一例と、点状光源の周期を示す図である。
【図９】本発明の面光源素子における、複数の点状光源の配列の一例と、点状光源の周期を示す図である。
【図１０】本発明の面光源素子における、複数の点状光源群の配列の一例と、点状光源の周期を示す図である。
【図１１】本発明の面光源素子における、複数の点状光源群の配列の一例と、点状光源の周期を示す図である。
【図１２】本発明の面光源素子における、複数の点状光源群の配列の一例と、点状光源の周期を示す図である。
【符号の説明】
【００７５】
１：点状光源
１１：第１の色のＬＥＤ
１２：第２の色のＬＥＤ
１３：第３の色のＬＥＤ
１４：第４の色のＬＥＤ
２：光制御部材
３：光制御部材１
４：光制御部材２
５：反射板
６：複数の点状光源群が存在する点状光源の配列の１ユニット
Ｌｘ：Ｘ軸方向における、点状光源の配列の周期
Ｌｙ：Ｙ軸方向における、点状光源の配列の周期
Ａｘ、Ａｙ：任意の点状光源群における、任意に選択した点状光源
Ｂｘ：Ａｘと異なる点状光源群において、Ｘ軸方向にＡｘと最近接する点状光源
Ｂｙ：Ａｙと異なる点状光源群において、Ｙ軸方向にＡｙと再近接する点状光源
ΔＬｘ：ＡｘとＢｘのＸ軸方向についての距離
ΔＬｙ：ＡｙとＢｙのＹ軸方向についての距離
Ｏｘ：ＡｘとＢｘのＸ軸方向における中点の位置
Ｏｙ：ＡｙとＢｙのＹ軸方向における中点の位置
Ｐｘ１：ＯｘからＸ軸方向にそってＬｘ／２だけ離れた位置
Ｐｘ２：ＯｘからＰｘ１とは反対方向にＸ軸方向に沿ってＬｘ／２だけ離れた位置
Ｐｙ１：ＯｙからＹ軸方向にそってＬｙ／２だけ離れた位置
Ｐｙ２：ＯｙからＰｙ１とは反対方向にＹ軸方向に沿ってＬｙ／２だけ離れた位置
ＱＡｘ：ＡｘからＸ軸方向にそって２Ｌｘだけ離れた位置
ＱＡｙ：ＡｙからＹ軸方向にそって２Ｌｙだけ離れた位置
Ｉ（Ａｘ０）：Ａｘの位置における、Ａｘから正面方向への放射輝度
Ｉ（Ａｙ０）：Ａｙの位置における、Ａｙから正面方向への放射輝度
Ｉ（Ｂｘ０）：Ｂｘの位置における、Ｂｘから正面方向への放射輝度
Ｉ（Ｂｙ０）：Ｂｙの位置における、Ｂｙから正面方向への放射輝度
Ｉ（Ａｘ１）：Ｐｘ１における、Ａｘから正面方向への放射輝度
Ｉ（Ａｘ２）：Ｐｘ２における、Ａｘから正面方向への放射輝度
Ｉ（Ｂｘ１）：Ｐｘ１における、Ｂｘから正面方向への放射輝度
Ｉ（Ｂｘ２）：Ｐｘ２における、Ｂｘから正面方向への放射輝度
Ｉ（Ａｙ１）：Ｐｙ１における、Ａｙから正面方向への放射輝度
Ｉ（Ａｙ２）：Ｐｙ２における、Ａｙから正面方向への放射輝度
Ｉ（Ｂｙ１）：Ｐｙ１における、Ｂｙから正面方向への放射輝度
Ｉ（Ｂｙ２）：Ｐｙ２における、Ｂｙから正面方向への放射輝度
Ｉ（ＱＡｘ）：ＱＡｘにおける、Ａｘから正面方向への放射輝度
Ｉ（ＱＡｙ）：ＱＡｙにおける、Ａｙから正面方向への放射輝度
Ｒｘ０：Ｉ（Ａｘ０）とＩ（Ｂｘ０）の比
Ｒｘ１：Ｉ（Ａｘ１）とＩ（Ｂｘ１）の比
Ｒｘ２：Ｉ（Ａｘ２）とＩ（Ｂｘ２）の比
Ｒｙ０：Ｉ（Ａｙ０）とＩ（Ｂｙ０）の比
Ｒｙ１：Ｉ（Ａｙ１）とＩ（Ｂｙ１）の比
Ｒｙ２：Ｉ（Ａｙ２）とＩ（Ｂｙ２）の比
ｋｘ１：Ｒｘ１とＲｘ０の比
ｋｘ２：Ｒｘ２とＲｘ０の比
ｋｙ１：Ｒｙ１とＲｙ０の比
ｋｙ２：Ｒｙ２とＲｙ０の比
ａ１：Ｘ軸方向に平行、かつ、Ｙ軸方向に直交する平面における、畝状凸部１の断面の幅
ａ２：Ｘ軸方向に直交、かつ、Ｙ軸方向に平行な平面における、畝状凸部２の断面の幅
ｂ１：畝状凸部１の高さ
ｂ２：畝状凸部２の高さ
θ１：畝状凸部１の最大傾斜角度
θ２：畝状凸部２の最大傾斜角度
【図１】
2009037803.tif 000004
【図２】
2009037803.tif 000005
【図３】
2009037803.tif 000006
【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】
2009037803.tif 000013
【図１１】
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【図１２】
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