(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１主面、該第１主面に対向する第２主面、並びに該第１主面の一端と該第２主面の一端との間に位置する側面を有する導光板、及び該導光板の該側面に対向して配置された光源を備え、該導光板を液晶セルの前面に該第２主面と該前面とを向き合わせて配置して利用され、該導光板の該第１主面に形成された複数の小凹部又は小凸部からなるドットで該側面から該導光板に入射した該光源からの光を該第２主面及び該液晶セルに向けて反射させ、且つ該第１主面の該複数のドットで反射された該光の該液晶セルで反射された成分を該第２主面及び該第１主面で順次透過させるフロントライト形の照明装置であって、
前記複数のドットの各々は、前記導光板の前記側面に対向する反射斜面と該反射斜面とともに前記小凹部又は小凸部をなす他の斜面とを有し、且つ該導光板の前記第１主面にて略矩形の平面形状を呈し、且つ該導光板を該第１主面の前記一端からその他端に到る線で切断した断面にて該反射斜面と該他の斜面とからなる略Ｖ字形状の断面を呈し、
前記ドットの前記略Ｖ字形状断面において、前記反射斜面は前記導光板の前記第１主面に対する傾斜角は３５〜４３°の範囲にあり、且つ該反射斜面と前記他の斜面とにより規定される該ドットの頂角は７０．６±２．５°の範囲にあることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記ドットの前記略矩形を呈する前記平面形状の短辺長さは０．００２〜０．０５ｍｍの範囲にあり、且つ該平面形状の長辺長さは０．００２〜０．２ｍｍの範囲にあ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】
前記導光板の光透過面に対向する他方の面に、前記ドットがランダムに配置されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の照明装置。
【請求項４】
前記導光板の前記第１主面の全面積の９５％以上の領域内が０．２５〜１ｍｍ２の正方形領域に区切られ、該正方形領域内において各ドット毎に求められる該ドットの配列関係に応じた動径分布関数ｇ（Ｒ）を加重平均し、かつ最小二乗法により近似して得られる関数Ｇ（Ｒ）が、Ｒ／Ｒ０＝３〜６の範囲で０＜Ｓ１／Ｓ２＜０．２を満たす関数であるように、前記ドットが配置されてなることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
但し、Ｒ：各ドットについて、その中心位置からそれ以外のドットの中心位置までの距離、Ｒ０：前記正方形領域の一辺の長さを該正方形領域中に存在する前記ドット数の平方根で除した値、Ｓ１：Ｒ／Ｒ０＝３〜６の範囲内で、Ｇ（Ｒ）とＧ（Ｒ）の平均値との差をＲ／Ｒ０で積分して得られる値、Ｓ２：Ｒ／Ｒ０＝３〜６の範囲内で、Ｇ（Ｒ）の平均値をＲ／Ｒ０で積分して得られる値である。
【請求項５】
Ｒ＜前記ドットの短辺長さ×２なる範囲において、実質的に前記関数Ｇ（Ｒ）＝０であり、かつ該関数Ｇ（Ｒ）に少なくとも２つ以上のピークが存在し、Ｒ／Ｒ０＝３〜６の範囲内で、該関数Ｇ（Ｒ）の平均値と比較して２倍以上のピークが２ヵ所存在するように、前記ドットが配置されてなることを特徴とする請求項４に記載の照明装置。
【請求項６】
第１主面、該第１主面に対向する第２主面、並びに該第１主面の一端と該第２主面の一端との間に位置する側面を有し、該第１主面には該側面に対向する反射斜面と該反射斜面の一端に接して該反射斜面とともに略Ｖ字形状の断面をなす他の斜面とを各々有する複数の小凹部からなるドットが形成された導光板の製造方法であって、
（１）結晶面が（００１）面に対して所定の角度だけ傾斜したシリコン基板を製造する工程と、
（２）該シリコン基板の表面に、酸化膜を形成する工程と、
（３）該酸化膜の上にレジスト膜を形成し、該レジスト膜をマスクとして、前記酸化膜にドットパターンを形成する工程と、
（４）前記酸化膜をマスクとして、前記シリコン基板を異方性エッチングする工程と、
（５）該シリコン基板上に金属膜を形成する工程と、
（６）該金属膜を剥離し、スタンパまたはそのレプリカを製作する工程と、
（７）前記スタンパまたはそのレプリカを用いて、フィルムまたはプラスチックの表面にドットを転写する工程とを備え、
前記複数のドットの各々を成す前記反射斜面及び前記他の斜面を、前記異方性エッチングにより前記シリコン基板に現れた（１１１）面で形成された前記金属膜の面で成形して、前記略Ｖ字形状の断面にて該反射斜面と該他の斜面とがなす頂角を７０．６±２．５°の範囲とし、且つ
該各ドットの前記略Ｖ字形状断面における該反射斜面の前記第１主面に対する傾斜角を、該シリコン基板の前記結晶面をその前記（００１）面に対して傾斜させる前記所定の角度で、３５〜４３°の範囲に調整することを特徴とする導光板の製造方法。
【請求項７】
前記シリコン基板の前記結晶面をその前記（００１）面に対して傾斜させる前記所定の角度は１４．７°であることを特徴とする請求項７記載の導光板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、導光板を備えた照明装置及びこれを用いた液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯情報端末や携帯電話等に代表される携帯用電子機器の小型化及び低価格化が進み、その結果としてこれらの電子機器が広く普及するようになった。具体的には、上記した携帯用電子機器として、低消費電力化に有効な反射型液晶表示装置や、反射型液晶表示素子とフロントライト形の照明装置を用いた液晶表示装置が用いられている。
【０００３】
そして、照明装置に求められる性能は、液晶パネルに照射される光の照射量が大きく、しかも液晶パネル全面に対して均一に照射することである。光の照射量を向上させるためには、光源の照射量を増加させることで容易に実現するが、その反面、消費電力の増大を伴うため、現実的な方法とは言えない。
【０００４】
照明装置に関する従来技術としては、特開平１０−１８８６３６号公報の図１に記載されているように、光源を透過性材料からなる導光板の端部に配し、導光板の下面に、光を液晶表示装置の方向に取り出すための小凸部を形成することが開示されている。
【０００５】
また、特開平１１−５３９１８号公報の図１に記載されているように、導光板の上面に、導光板に入射した光を液晶表示装置の方向へ反射させる小凸部（または小凹部）を形成することが開示されている。
【０００６】
さらに、特開平１１−７２７８７号公報には、導光板の下面に、導光板に入射した光を液晶表示装置の方向へ透過させる小凸部又は小凹部をランダムに形成することが開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
液晶表示装置の前面に配置して使用する照明装置に関して、下記の特性が要求される。
【０００８】
（１） 導光板のヘイズ（濁り、曇り）が少ないこと。
【０００９】
（２） 表面反射率が小さいこと。
【００１０】
（３） 照明装置に用いた導光板から直接目に入射する光が少ないこと。
【００１１】
（４） 照明装置に用いた導光板の下面から出射する光の出射角が小さいこと。
【００１２】
（５） モアレが発生しないこと。
【００１３】
しかしながら、上記した特開平１０−１８８６３６号公報に記載の従来技術では、突起部の断面形状から導光板の下面から出射する光の出射角が大きくなるため、液晶表示装置への入射光が少ないばかりでなく、凸部の配列が規則的であるためにモアレが発生しやすい等の問題がある。
【００１４】
一方、特開平１１−５３９１８号公報に記載の従来技術は、上記の問題を多少改善することが可能であるが、凸部（または凹部）の形状から、導光板から直接目に入る光が発生しやすいため、結果的には液晶表示装置としての視認性に課題が残る。また、凸部の配列からモアレが発生しやすい。
【００１５】
そして、上記の特開平１１−７２７８７号公報に記載の従来技術は、突起部の断面形状から導光板の下面から出射する光の出射角が大きくなるため、液晶表示装置への入射光が少ないばかりでなく、多数の小凸部または小凹部を不規則に配置するのは困難である。
【００１６】
本発明は、上記した課題を解決するためになされたもので、光源の光量を増加させることなく、液晶表示装置への照射量の向上を図ることを可能とした照明装置とその製造方法、及び上記の照明装置を用いた液晶表示装置の提供を目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、
本発明では、液晶セルの前面に配置した照明装置は、導光板と導光板の側面に配置された光源とで構成されている。そして、この導光板は光源からの光の入射面と導光板に入射した光を液晶セルに対して出射させる光透過面を有しており、そして、この光透過面に対向する他方の面には、入射面からの光を光透過面方向へ反射させるための複数の小凹部又は小凸部からなるドットが形成され、このドットの断面が実質的にＶ字形状で、かつその断面の傾斜角が３５〜４３°の範囲であり、ドットの頂角を７０．６±２．５°の範囲で設定されている。
【００１８】
また、本発明では、ドットの平面形状を略矩形とし、このドットの短辺長さを０．００２〜０．０５ｍｍの範囲に、かつドットの長辺長さを０．００２〜０．２ｍｍの範囲に設定した。
【００１９】
そして、導光板の光透過面に対向する他方の面に、上記した形状を有するドットをランダムに配置した。
【００２０】
更に本発明は、照明装置を構成する導光板が、光源からの光の入射面と導光板に入射させた光を液晶セルに対して出射させる光透過面とを有し、そして光透過面に対向する他方の面には入射面からの光を光透過面方向へ反射させるための複数の小凹部又は小凸部からなるドットが形成されている。そして、このドットが形成される面の全面積の９５％以上の領域内を０．２５〜１ｍｍ２の正方形領域に区切り、正方形領域内において各ドット毎に求められる上記ドットの配列関係に応じた動径分布関数ｇ（Ｒ）を加重平均し、かつ最小二乗法により近似して得られる関数Ｇ（Ｒ）が、Ｒ／Ｒ０＝３〜６の範囲で０＜Ｓ１／Ｓ２＜０．２を満たす関数であるように、ドットを配置した。
【００２１】
但し、Ｒ：各ドットについて、その中心位置からそれ以外のドットの中心位置までの距離、Ｒ０：前記正方形領域の一辺の長さを該正方形領域中に存在する前記ドット数の平方根で除した値、Ｓ１：Ｒ／Ｒ０＝３〜６の範囲内で、Ｇ（Ｒ）とＧ（Ｒ）の平均値との差をＲ／Ｒ０で積分して得られる値、Ｓ２：Ｒ／Ｒ０＝３〜６の範囲内で、Ｇ（Ｒ）の平均値をＲ／Ｒ０で積分して得られる値である。
【００２２】
また、Ｒ＜前記ドットの短辺長さ×２なる範囲において、実質的に上記関数Ｇ（Ｒ）＝０であり、かつこの関数Ｇ（Ｒ）に少なくとも２つ以上のピークが存在し、Ｒ／Ｒ０＝３〜６の範囲内で、関数Ｇ（Ｒ）の平均値と比較して２倍以上のピークが２ヵ所存在するように、ドットが配置されている。
【００２３】
また、本発明では、導光板に形成されるドットの断面がＶ字形状であり、かつ断面の傾斜角が３５〜４３°の範囲になるように、所定の結晶面を有するシリコン基板の表面に酸化膜を形成し、この上にレジスト膜を形成する。そして、このレジスト膜をマスクとして、上記の酸化膜にドットパターンを形成する。その後、この酸化膜をマスクとして、上記のシリコン基板に異方性エッチングを施した後、更に金属膜を形成する。そして、この金属膜を剥離して製作したスタンパまたはそのレプリカを用いて、フィルムまたはプラスチックの表面にドットを転写することによって、上記したドットを有する導光板を形成する。
【００２４】
本発明の液晶表示装置は、上記した導光板を有する照明装置と液晶表示部と制御部とを備えており、外光が照明装置を透過して液晶表示部に入射されるように、液晶表示部の前面に照明装置を配置し、上記した制御部により、外光の光量に応じて照明装置から液晶表示部へ照射される光の量を制御する。
【００２５】
そして、本発明の液晶表示装置を用いた携帯用電子機器は、受光部を備えており、この受光部で受光した外光の光量を用いて、液晶表示部の輝度が略一定になるように照明装置が制御されるようにした。
【００２６】
更にまた、信号受信部をも有し、この信号受信部に入力した信号をトリガーとして、液晶表示部の輝度が略一定になるように、上記の制御部が受光部に入射された外光の光量に応じた光を液晶表示部に照射するように照明装置を制御するようにした。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例について、図面を用いて詳細に説明する。
【００２８】
図1は、第１の実施例である液晶表示装置に使用される照明装置の斜視図であり、また導光板の光の進行方向を変化させるための導光板平坦部に囲まれた複数の小凹部又は小凸部（以下、マイクロドットと称す）の斜視図である。尚、図１において、ドットの形状は小凹部の場合を例示している。
【００２９】
導光板１は液晶表示装置８の前面に配置されており、導光板１の側面に設置された光源６から光を導光板１に入射させ、この入射した光は導光板の上面７に設けられたドット５で液晶表示装置８の方向へ反射する。
【００３０】
図２は、照明装置と液晶表示装置との関係を概念的に表わした断面図であって、
上述したように、ドット５で反射した光源６からの光（導光板下面からの出射光３）は液晶表示装置８に入射し、そして液晶表示装置８に設けられた反射板で反射した後、再び導光板１を透過して観察者の目に届くことになる。尚、図２中に示された光２は、光源６から導光板１に入射された光のうち、液晶表示装置８を経由しないで直接観察者の目に届く光である。本実施例で述べる照明装置の目的を考慮すれば、直接観察者の目に届く光２は好ましい光ではなく、この光を極力低減させることは言うまでもない。
【００３１】
以下、上記の目的を達成させるためのマイクロドット５の形状について、詳細に説明する。
【００３２】
図３は、ひとつの例として小凹部であるマイクロドット５の断面図と平面図を表わす。また、図４は、小凸部であるマイクロドット５の断面図と平面図である。また、図５は、本実施例における導光板を伝搬する光の軌跡を説明するための図である。
【００３３】
小凹部であるマイクロドット５の場合を例にとって説明するが、図３及び図５に示した照明装置は、光源６と導光板1を備えている。そして、上記したように、この照明装置は液晶表示装置８の前面に配置され、導光板１の側面に光源６が配置されている。図３に示されたマイクロドット５が形成される場所は、導光板１の上面７である。即ち、図５に示されるように、液晶表示装置８に対面しない、もう一方の導光板１の表面（導光板上面７）に形成されている。
【００３４】
この理由は、導光板１の側面から入射した光９をマイクロドット５を用いて液晶表示装置８の方向へ反射させるためである。具体的には、図６において、光源６から出射した光は導光板１の入射端面から導光板入射光９として導光板１に入射され、導光板導波光となって、導光板下面１０及び導光板上面７で全反射を繰り返しながら、導光板１の他方の端面に向かって進行する。
【００３５】
導光板導波光のうち、マイクロドット５の反射斜面１１に進行した光１８はその斜面で反射して導光板下面１０の方向に進行する。そして、導光板下面１０で屈折しながら導光板1を出て、液晶表示装置８へ照明光として入射する。
【００３６】
このように、本実施例で示した導光板１を用いることによって、光源６からの光を液晶表示装置８に向かって効率よく出射させることが出来る。
【００３７】
この時、マイクロドット反射斜面１１における光の反射が全反射条件を満たすようにマイクロドット５の断面傾斜角１２を選択することにより、導光板１から観察者の目に直接的に入射する光１９を小さくすることが出来、その結果として、導光板１から液晶表示装置８へ入射させる光量が大きくなり、視認性の良い反射型液晶表示装置を実現することが可能になる。
【００３８】
光源６から出射される光の強度は、一般的に導光板１内では光源６から遠ざかるに従って低下する。従って、液晶表示装置８へ入射させる光の強度を均一にするためには、例えば、光源６からの距離に応じてマイクロドット５の密度、即ち単位面積当たりのマイクロドット５の数を変化させる、あるいはマイクロドット５の密度を均一にしてマイクロドット５の大きさや長さを変化させる、更には、上記した両者の方法を組み合わせることによって達成される。
【００３９】
単一光源である場合、マイクロドット５の密度は光源側端面から相対する導光板端面に向かって、指数関数的、あるいはべき乗的に増加するように形成するのがよい。
【００４０】
マイクロドット５の断面形状に関しては、図６に図示したように、マイクロドット５が形成された導光板の上面７に対して略垂直であって、光源６から導光板１に入射した光（導光板内導波光）の進行方向にほぼ平行な平面の断面形状が実質的にＶ字形状であり、その断面傾斜角１２を３５〜４３°、頂角を７０．６±２．５°とした。尚、点状光源の場合、それらを結んだ線状光源があると考えれば良い。
【００４１】
ここで、マイクロドットの反射斜面１１、断面傾斜角１２、ドット深さ（ドット高さ）Ｈ 、ドット短辺長さＷ１５、ドット長辺長さＬ１６を、図３〜４及び図 ７に定義した。即ち、断面傾斜角１２は、図７に示すようにマイクロドット深さ（深さ）１４を３等分したとき、マイクロドット反射斜面１１上の点ａ及び点ｂを結んだ直線と導光板上面７とのなす角度とした。また、頂角１７は、マイクロドット反射斜面１１上の点ａ及び点ｂを結んだ直線と点ｃ及び点ｄを結んだ直線とのなす角度とした。
【００４２】
断面傾斜角１２の範囲を３５〜４３°とした理由は、導光板１から直接目に入る光２（図２参照）を小さくし、液晶表示装置８へ入射される光の量を多くすることによって、液晶表示装置８の視認性を向上させるためである。
【００４３】
即ち、図５に示すように、一般的に導光板１の内部を、光の進行する水平方向に対して約±２５〜３５°の広がり角を持った光（光源に依存する）として伝搬される。マイクロドット５の反射斜面１１に入射した光は、斜面１１で反射及び屈折を行なう。このうち反射した光は下方に進行方向を変えて導光板下面１０から出射して液晶表示装置８の照明光として作用する。一方、マイクロドット５の反射斜面１１で屈折透過した光は液晶表示装置８へ入射されることなく、導光板１の上面７から出射して、直接観察者の目に入ることになる。このため、光源６空の光が直接見ることになり、これらが輝点又は輝線となって液晶表示装置としての価値を大きく低下させてしまう。更に、上記した光は、液晶表示装置８を照明しないため、光源６からの光の利用効率を低下させてしまう。
【００４４】
従って、断面傾斜角１２は、マイクロドット５の光源側斜面での反射が可能な限り全反射条件を満たすようにする必要がある。このようにすることによって、光源６からの光を液晶表示装置の照明に大きく利用させることが可能になる。
【００４５】
図８（ａ）に、断面傾斜角と光源からの光が導光板下面から出射されるときの効率との関係を示した。また、図８（ｂ）、（ｃ）に、断面傾斜角と導光板下面からの出射光の出射角の範囲（半値幅）をとの関係を示した。尚、何れの場合においても、光が導光板内の上面と下面との間で反射しながら進むときの伝播角度を、±２５〜±３５°の範囲で変えた。
【００４６】
図８（ａ）の結果から明らかのように、光の伝播角度が±２５〜±３５°の範囲においては、断面傾斜角が２８〜４３°の範囲において、導光板からの光の出射効率を大とすることが出来る。しかしながら、断面傾斜角が３５゜以下の場合、導光板下面からの出射光の出射角が大きくなりすぎ液晶表示装置のコントラスト低下や正面輝度の低下の大きな原因となってしまう。すなわち、断面傾斜角が３０゜程度の場合、図９（ａ）に示すように、導光板下面からの出射光３の出射角の範囲は、１８〜３８゜（図８（ｂ）、（ｃ）参照）となり、液晶表示装置８の導光板１側の表面における反射光５０が発生しやすくなるり、コントラスト低下の原因となる。さらに液晶表示装置からの表示光５１の液晶表示装置に対する出射角も大きくなりやすいため、正面輝度が低下する。これに対して、断面傾斜角が４０゜程度の場合、図９（ｂ）に示すように、導光板下面からの出射光３の出射角の範囲は、５〜９゜（図８（ｂ）参照）、４〜１２゜（図８（ｃ）参照）となり、液晶表示装置８の導光板１側の表面における反射が発生しにくくなり、コントラストが向上する。さらに液晶表示装置からの表示光５１の液晶表示装置に対する出射角も小さくなるため、正面輝度が向上する。また、断面傾斜角を４３゜以上とした時は、光の出射角は小さくなるが、図８（ａ）に示すように光の出射光率が低下する。この原因は、マイクロドット反射斜面１１での反射時に全反射条件を満たさなくなる事が原因であることから、図２に示す、導光板から観察者の目に直接入射される光２が増加し、視認性低下の大きな原因となり好ましくない。
【００４７】
以上の点から、断面傾斜角は光の出射角の角度が小さく、その範囲が狭く効率の低下も無い３５〜４３゜が断面傾斜角として望ましい角度である。
【００４８】
本実施例では、断面傾斜角の範囲を３５〜４３°としたが、更に好ましくは、光の出射角度の範囲が最小となり、光学設計が容易となる３９〜４２゜に断面傾斜角を設定することが望ましい。
【００４９】
ところで、導光板１の内部を伝播する光の伝搬角は、光源６として冷陰極管とリフレクタを用いる場合には概ね±３５°程度であり、また、発光ダイオードを用いる場合には、発光ダイオードのレンズ設計等によって変化するが約±２５〜±３５°であるため、光源の種類に応じた適切な断面傾斜角を、図８〜９の結果を考慮して決定することが重要である。
【００５０】
また、マイクロドット５の断面を略Ｖ字形状にするのは、導光板１のヘイズ（濁り、曇り）を小さくするためである。そして、略Ｖ字形状について図１０に示すように、Ｖ字形、角を丸めたＶ字形、略Ｕ字形であり、マイクロドット５のＲ部２０がドット深さ（高さ）Ｈ１４の約２０％以下の形状とする。このようにすることによって、導光板に入射した光が反射斜面で反射する際に、反射に寄与しない斜面を可能な限り少なく（導光板上面７から見た時の面積が小さい）するためである。
【００５１】
マイクロドット５の断面形状に関して、その頂角を７０．６±２．５°とするのが望ましい。これは、後述するように、シリコン単結晶の異方性エッチングの技術を用いることによって、マイクロドットを導光板上に形成するための金型を容易に作製することが可能であるためである。
【００５２】
また、マイクロドット５の平面形状に関して、その形状を略矩形とするのが望ましい。ここで、略矩形とは、長方形やその角を丸くした形状を含み、正方形の形状であっても構わない。特に、マイクロドット５の形状が略矩形である場合には、導光板１の内部における散乱光を減少させて、光の出射光率等を向上させるとともに、マイクロドット５における反射に寄与しない斜面の面積を円形等の形状と比較して小さくすることによって、導光板のヘイズを小さくさせる効果がある。
【００５３】
尚、上記の実施例ではマイクロドット５が小凹部である場合について述べたが、図４に示した小凸部の形状であっても、また、図１１に例示するように、四角錐形状あるいは台形形状であっても、上記の場合と同様の効果が得られる。
【００５４】
次に、マイクロドットの配置に関して説明する。
【００５５】
ドットの配置は、図１２（ａ）に示すように、ドット５の長辺の方向を光源６である冷陰極管等の長手方向に対して実質的に平行にするのが良い。また、光源６に発光ダイオードなどの点光源を１個用いる場合、図１２（ｂ）に示すように、点光源を中心とする円の接線方向とドット５の長辺の方向とを実質的に平行にするのが良い。そして、光源６に発光ダイオードなどの点光源を複数用いる場合、図１２（ｃ）に示すように、複数の点光源６を結ぶ直線とドット５の長辺の方向とを実質的に平行とするのが良い。
【００５６】
この理由は、光源６から導光板１に入射した光線の多くは、光源６の長手方向に対してほぼ垂直な方向に進行する。そして、マイクロドット５の斜面１１に入射した後、その反射斜面１１で反射して、導光板の下面１０から出射されるため、上記したマイクロドットの配置が最も効率的であることに起因する。
【００５７】
次に、マイクロドット５の大きさに関して説明する。
【００５８】
マイクロドット５の短辺長さ１５は例えば０．００２〜０．０５ｍｍ、長辺長さ１６は例えば短辺長さ〜０．２ｍｍ、即ち、０．００２〜０．２ｍｍ程度が良い。この理由は、例えばマイクロドットの原形を良く知られたホトリソグラフィー法を用いて形成する場合、マイクロドットの長さが０．００２ｍｍ以下においては、所望の輪郭を有したマイクロドットの形成が困難であることによる。即ち、ホトマスクの解像度、露光、現像等の解像度の低下によって、マイクロドットの輪郭が不規則になったり、ドットの断面における面精度が低下する。その結果、導光板を伝播する光の散乱が大きくなって、光の利用効率の高い導光板を得ることが困難になる。
【００５９】
その反面、マイクロドット５の短辺長さ１５の上限を０．０５ｍｍに限定した理由は、肉眼の可視限界が０．０５ｍｍ程度であることに起因する。即ち、マイクロドットの大きさが０．０５ｍｍ以上である場合、マイクロドット５自身が例えば目視であっても確認可能となり（目視でマイクロドットが見えてしまう現象で、導光板が点光源の集合体のように見える現象）、このマイクロドットを用いた液晶表示装置としての視認性が損なわれるためである。
【００６０】
一方、マイクロドット５の長辺長さを少なくとも短辺長さ以上に設定する理由は、マイクロドットの反射斜面１１の面積を増加させるためである。このようにすることによって、導光板１の表面に形成すべきマイクロドット５の数を増やすことなく、伝播してきた光を液晶表示装置の方向へ効果的に反射させることが可能である。
【００６１】
また、マイクロドット５の長辺長さを０．２ｍｍ以下に設定することは、マイクロドット５自身が目視で確認され、液晶表示装置としての視認性が損なわれるためである。更に、マイクロドット５の配列の仕方に密度分布を適用した場合、マイクロドット５の長辺長さを０．２ｍｍ以上であれば密度分布に勾配をつけることが困難となり、その結果として照明光の均一な分布を得ることが出来ない。
【００６２】
次に、マイクロドット５の深さＨ１４に関して述べる。
【００６３】
マイクロドット５の深さＨ１４は、ドットの短辺長さＷ１５と断面傾斜角１２から自動的に決定されるが、０．００２〜０．０４ｍｍの範囲になるようにドットの短辺長さＷ１５と断面傾斜角１２とを選択することが必要である。即ち、ドットの深さＨ１４が０．００２ｍｍ以下である場合、ドット５の反射斜面１１の面積が小さくなって、導光板１に入射した光の進行方向を変化させる機能が失われ、液晶表示装置８へ照射される光の利用効率が低下するからである。
【００６４】
一方、ドット５の深さＷ１４を０．０４ｍｍ以上にした場合、光源６に近い領域における導光板１からの照射量が大きくなって、均一な照射が困難となるからである。
【００６５】
次に、マイクロドット５の配列に関して説明する。
【００６６】
結論を先に述べると、マイクロドット５の配列は規則性を持たないようにすることが望ましい。この理由は、上記の本実施例で説明したマイクロドット５は極めて微細であるため、液晶表示装置８を構成する部材、例えば液晶セル、カラーフィルタ、ＴＦＴパターン、ブラックマトリクス等に代表される規則的に形成されたパターンと干渉して、モアレ現象が発生することを防止するためである。特に、照明装置を液晶表示装置８の前面に配置して使用する場合、導光板１と観察者との間に、通常良く使用される拡散板が存在しないため、上記したモアレ現象の防止は極めて重要な問題である。
【００６７】
しかしながら、単に不規則に配置するだけでは、図１３に例示したようなマイクロドット５の固まり２１ やマイクロドット５の存在しない領域が発生し易く、その結果として、液晶表示装置の視認性が損なわれる原因となる。
【００６８】
従って、特開平１０−１５３７７９号公報に記載した場合と同様の動径分布関数を用いて、以下に示す条件を満たすようにマイクロドットを形成することが良い。
【００６９】
即ち、導光板１において、マイクロドット５が形成される面の９５％以上の領域内で、上記したマイクロドット５の形成される面を０．２５〜１ｍｍ２の正方形領域に区切り、この正方形領域内において、各ドット毎に求められるドットの配列関係に応じた動径分布関数ｇ（Ｒ）を加重平均して、更に最小二乗法を用いて近似することによって得られる関数Ｇ（Ｒ）が、Ｒ／Ｒ０＝３〜６の範囲で、０＜Ｓ１／Ｓ２＜０．２を満たす関数であるように、上記ドット５を形成して配置させる。但し、Ｒ：各ドットについて、その中心位置からそれ以外のドットの中心位置までの距離、Ｒ０：該正方形領域の一辺の長さを該正方形領域中のドット数の平方根で割った値、Ｓ１：Ｒ／Ｒ０＝３〜６の範囲内で、Ｇ（Ｒ）とＧ（Ｒ）の平均値との差をＲ／Ｒ０で積分して得られる値、Ｓ２：Ｒ／Ｒ０＝３〜６の範囲内で、Ｇ（Ｒ）の平均値をＲ／Ｒ０で積分して得られる値である。
【００７０】
マイクロドット５が形成される面の９５％以上の面積領域内において、上記した配列が必要である理由は、照明装置を液晶表示装置の前面に設置するような場合、ドット自身が直接観察可能であるため、上記した領域でモアレ防止対策が必要であって、これにより液晶表示装置としての視認性を確保することが出来る。
【００７１】
正方形の面積は、この正方形内に少なくとも10個、好ましくは50個以上のマイクロドット５が含まれるように定めることが好ましい。即ち、正方形領域の面積を０．２５ｍｍ２以下とした場合、上記したＲ０の値が通常０．０１〜０．２ｍｍ程度であるため、正方形領域内に含まれるドットの数が少なすぎて、動径分布関数ｇ（Ｒ）の計算が困難になる。
【００７２】
また、正方形領域の面積を１ｍｍ２以上であるとした場合、導光板１から照射される光量を補正するためにドットの密度分布を変化させる時、正確な光量の評価が出来ず、補正が困難になることがある。
【００７３】
【表１】
0003774616.tif 000002
【００７４】
表１に、モアレの発生と上記した係数との関係を調べた結果であって、Ｓ１／Ｓ２の値の範囲は上記した結果に基づいて決められた。更にまた、Ｒ＜ドットの短辺長さ×2の範囲において、実質的に関数Ｇ（Ｒ）＝０とする。これは、ドットが近接することによって発生するドット重なりの観察されることを防ぐためである。なお、表２中の重なり制限は、Ｒ＜ドットの短辺長さ×2の範囲において、実質的に関数Ｇ（Ｒ）＝０とするための手法であり、近接するドットとの最短距離を規定した物である。この例では、ドット短辺長さが、0.01mmであることから、近接するドットとの最短距離を0.02mm以上とする事で、Ｒ＜ドットの短辺長さ×2の範囲において、実質的に関数Ｇ（Ｒ）＝０とする事ができる。ドット見えは、ドット重なりやドットの無い領域が発生し目視によりドット重なりやドットの無い領域が確認出来るかを調べた物である。
【００７５】
更に、関数Ｇ（Ｒ）とＲとの関係を図１４に示す。この結果から明らかのように、Ｒ／Ｒ０＝３〜６の範囲内で、Ｇ（Ｒ）の平均値と比較して２倍以上のピークが２ヵ所存在するように上記したドットを配置するようにした。この理由は、略矩形のドットを用いた場合、短辺側のドット間隔を長辺側のドット間隔より短かくした方がドット密度を向上させやすいためである。
【００７６】
また、Ｒ／Ｒ０＝３〜６の範囲内で、Ｇ（Ｒ）の平均値と比較して２倍以上に設定することは、このような条件を加えることによって隣接するドットとの距離（位置関係）をほぼ一定に保てるため、ドットの固まりやドットが存在しない領域の発生を防止することが出来るからである。
【００７７】
次に本実施例である導光板の製造方法について説明する。
【００７８】
基本的に、導光板は先ず金型を製作し、その金型を用いてプラスチック成形を行なって作製される。この時、金型の製造方法として、良く知られた種々の機械加工法、例えば、ドリル加工、切削加工、研削加工等の手法を用いることが出来る。また放電加工法も有効な手段である。
【００７９】
しかしながら、本実施例におけるマイクロドットの数が２００〜２００００個／ｃｍ２であって、導光板全体では１００万個を越えるため、上記で述べた製造方法では、甚だ困難と言わざるを得ない。
【００８０】
図１５に、シリコン基板上へのマスクパターン形成工程を、また、図１６に、異方性エッチング法を用いたマイクロドット形成工程を示す。
【００８１】
この製造方法は、以下の各工程を有している。
【００８２】
（１）シリコン単結晶のインゴット２９から所定の結晶面を有するシリコン基板３０を切り出す工程
（２）シリコン基板３０の表面に、良く知られた方法を用いてシリコン酸化膜３１を形成する工程
（３）シリコン酸化膜３１の上に、ホトレジスト膜３２を形成する工程
（４）マイクロドットのパターンを有したホトマスク３３を上記シリコン基板３０の上に配置し、マスク３３の上方から紫外線（ＵＶ）を照射してレジスト膜３２を露光する工程
（５）レジスト膜３２を現像し、シリコン酸化膜３１にマイクロドットのパターン３４を形成する工程
（６）シリコン基板３０の裏面に形成されたシリコン酸化膜３１の上に保護テープ３５を張り付け、裏面以外のシリコン酸化膜３１を良く知られたエッチング方法を用いて除去する工程
（７）レジスト膜３２を除去する工程
（８）シリコン酸化膜３１のパターン３４をマスクとして、シリコン基板３０を異方性エッチングする工程
（９）保護テープ３５及びシリコン酸化膜３１を除去する工程
（１０）エッチング加工の施されたシリコン基板３０の表面に、良く知られた方法を用いてメッキ下地膜３６を形成する工程
（１１）良く知られたメッキ法を用い、メッキ下地膜３６を電極としてメッキ膜３７を形成する工程
（１２）メッキ膜３７を剥離して、マイクロドットのパターン３４を有するスタンパ３８を作製する工程
尚、必要に応じてスタンパ３８のマイクロドット面及びその裏面の研磨を行なう（図示せず）
（１３）スタンパ３８を良く知られた成形機に装着して、射出成形法により導光板1を形成する工程
以下、各工程を詳細に説明する。
【００８３】
先ず、工程（１）に示したシリコン単結晶のインゴット２９から、所定の結晶面を有するシリコン基板３０を切り出す工程は、本製造方法の最も重要な工程のひとつである。導光板１の表面に断面形状が略Ｖ字形のマイクロドットを形成するに際して、表２に示したシリコン結晶の結晶方位によるエッチング速度の差を利用する。即ち、シリコン基板３０としていかなる結晶面を有する結晶を用いてエッチング処理を行なっても、必ずエッチング速度が最も小さい（１１１）面を最終的にマイクロドットの反射斜面となるようにする。
【００８４】
【表２】
0003774616.tif 000003
【００８５】
上記した結晶の性質を利用することによって、任意の断面傾斜角を有し、かつ断面形状が略Ｖ字形であって、その平面形状が略矩形であるようなマイクロドットを形成することができる。
【００８６】
図１７（ａ）は、本実施例における断面傾斜角が４０゜なるときの結晶の切り出し方法を表わした図であり、また、図１７（b）は、切り出されたシリコン基板３０の概略図である。また、図１８は、切り出されたシリコン基板３０の平面図である。
【００８７】
このシリコン基板３０に異方性エッチングを施すことによって、図１７（ｂ）に例示した所定の断面傾斜角を有するマイクロドットを形成することが出来る。ここで、シリコン基板３０の切り出し角度を変更することによって、任意の結晶面を持つシリコン基板３０を作製することが出来る。その結果、上述したように、光源の種類に応じた断面傾斜角を有するシリコン基板３０を自由に作製することが可能となる。また、シリコン単結晶の結晶面は（００１）面に限定されるものではなく、任意の結晶面を有するシリコン単結晶を使用することが出来、更に最初から所望の結晶面を持つシリコン単結晶を作製して使用することも可能である。
【００８８】
工程（２）に示したシリコン基板３０の表面に異方性エッチングを行なうときのマスクとして使用するシリコン酸化膜３１を形成する工程は、様々な方法が使用できる。本実施例では、良く知られた熱酸化法を用いた。表３に、熱酸化条件の一例を例示した。
【００８９】
【表３】
0003774616.tif 000004
【００９０】
次に、工程（３）であるシリコン酸化膜３１の上にホトレジスト膜３２を形成する場合、前処理としてプライマを塗布し、下地膜との接着性向上を図ることが望ましい。プライマ処理の適正な処理方法として、様々な方法を用いることが出来る。例えば、プライマとしてシラン系の薬品を用いる場合、ヘキサメチルシラザンが適しており、このヘキサメチルシラザンを容器に入れて蒸発させて基板面に薄膜を形成する、いわゆるガス拡散法を使用する。これによって、シリコン酸化膜３１の上に均一な膜を形成することが可能である。
【００９１】
ホトレジスト材料として、例えば液状あるいはフィルム状のポジ型、ネガ型材料を使用することが可能である。図１５では、ポジ型材料を良く知られたスピンコーティング法を用いて形成した。
【００９２】
工程（４）において、ホトマスクには、例えばクロムマスク、フィルムマスク、エマルジョンマスク等が使用可能である。予め設計されたマイクロドットの大きさ、数、その分布等のデータを作成しておき、例えば電子ビーム法やレーザビーム法等を用いてマイクロドットのパターンを描画し、これをマスクとして使用する。
【００９３】
工程（５）から工程（７）について、良く知られた露光、シリコン酸化膜３１のエッチング、レジスト膜３２の除去を行う。
【００９４】
以上の工程によって、シリコン酸化膜３１に所定のマイクロドットのパターンを有するシリコン基板３０が完成する。
【００９５】
次に、工程（８）に示すように、シリコン酸化膜３１のパターンをマスクとして、シリコン基板３０の異方性エッチングを行なう。表３に、エッチングプロセス条件の一例を示したが、エッチング液として約２０％濃度のＫＯＨ水溶液を用いた。この条件において、シリコン基板３０の表面に断面傾斜角が約４０°なるＶ字形断面を有するマイクロドットを形成した。
【００９６】
続いて、工程（９）にて、シリコン基板３０の裏面に形成されている保護テープ３５及びシリコン酸化膜３１を良く知られた方法を用いて除去した後、工程（１０）及び工程（１１）に示されたメッキ法によるメッキ層（スタンパ）の形成を行なう。尚、予めマイクロドットを有するシリコン基板３０の上に下地膜３６を形成することによって、メッキ工程におけるメッキ膜のムラを低減させることが可能であって、良好なメッキ層すなわちスタンパを形成することが出来る。
【００９７】
上記した下地膜には、良く知られたメッキ法もしくはＮｉ薄膜等のスパッタ膜を用いても構わないが、この膜厚は極めて重要なパラメータである。即ち、この膜厚が大きい場合、メッキ工程中で薄膜が剥離するという問題点が生じる。このため、本実施例では、その膜厚を０．０１５〜０．０３５μｍ、特に０．０２〜０．０３μｍに制御した。そして、この範囲を超えると、均一なメッキ処理が不可能（下地の膜厚が薄い場合）になったり、また、メッキ処理中に下地膜３６やマイクロドットパターンを形成したメッキ膜３７が剥離する（下地の膜厚が厚い場合）という問題点が発生する。
【００９８】
メッキ法による下地膜３６及びメッキ層３７の材料として、種々の金属が使用できるが、ここでは膜厚の均一性や機械的性能を考慮してＮｉ材料を用いた。
【００９９】
次に、工程（１２）に示すように、得られたメッキ膜３７をシリコン基板３０から剥離させ、導光板の表面にマイクロドットを形成するためのスタンパ３８として使用する。このとき、マイクロドット面を研磨することは光の利用効率の高い導光板を得るために重要である。そこで、本実施例では、平均粒径０．１〜１μｍのアルミナ砥粒を用いて研磨を行ったが、これに限定されることなく、ダイアモンド砥粒によるハンドラッピング、または機械ラッピングを行うことも可能である。
【０１００】
最後に、工程（１３）に示すように、得られたスタンパを例えば射出成形機の母型にマグネット或いは真空チャック等で固定し、導光板となる材料を上記の母型に供給することによって、所定の寸法を有するマイクロドットを備えた導光板が完成する。尚、成形の方法は良く知られた押し出し成形法、圧縮成形法、真空成形法等を用いても良い。
【０１０１】
導光板を構成する材料として、透明なプラスチック材料全般が使用可能である。具体例としては、アクリル系プラスチック、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリオレフィン系樹脂、紫外線硬化型のプラスチック材料が利用可能であるが、特にアクリル系樹脂材料は、透明性、価格、成形性等の点で優れており、本実施例である導光板の作製に適した材料である。
【０１０２】
次に、上記した導光板を液晶表示装置に適用した第２の実施例について、図１９を用いて説明する。
【０１０３】
図１９は、液晶表示装置の模式的断面図である。導光板1の下面には、偏光子４０ 、位相差フィルム４１ 、拡散フィルム４２ 、ガラス基板４３ 、カラーフィルタ４４ 、画素電極４５ 、液晶セル４６ 、ＴＦＴ４７ 、反射偏光子４８ 、吸収フィルム４８等が設置されている。この構成は良く知られた反射型液晶表示装置の一例を示したものであり、液晶表示装置の用途に応じて種々の構成が考えられる。
【０１０４】
光源６の具体例として、上述した冷陰極管、発光ダイオード、ＥＬ素子等があり、消費電力や使用形態などから適切な光源を選択することになる。本実施例において、発光ダイオードを５個使用した。また、液晶セル４６を始め、光学部品については特に限定されることがなく、良く知られた部品を使用した。
【０１０５】
導光板の大きさは約３０×３０×１ｍｍである。そして、導光板１の表面に形成したマイクロドット５の大きさは、ドット短辺長さ０．０１ｍｍ、ドット長辺長さ０．０８ｍｍ、断面傾斜角４０゜、頂角７０．６゜である。特に断面傾斜角は、光源６が発光ダイオードであって、光の広がり角を±２５°程度であること及び導光板１からの出射角の広がりを小さく抑えるために、４０°とした。（図８及び図９参照）
図２０は、上記の照明装置を最前面に配置した液晶表示装置の断面を概念的に示した図である。液晶表示装置８の前面に配置された照明装置２３のほかに、液晶表示装置８を駆動するための駆動回路２６、これらを駆動させるための制御回路２４及び電源２５が備えられている。
【０１０６】
通常の使用環境、例えば外光の十分な屋内外において、照明装置２３を使用せずに十分な輝度を示す表示を行なわせることが出来る。そして、外光からの光量が不十分である場合、制御回路２４を用いて照明装置２３を制御し、必要な光を光源から液晶表示装置８へ供給させることが出来る。
【０１０７】
上記した構成を用いて、外光に加えて光源からの光を液晶表示装置に照射することによって、導光板を有しない従来の反射型液晶表示装置と比較して、はるかに高い視認性を発揮し、輝度の高い表示を実現することが可能になった。そして、必要に応じて照明装置２３を作動させれば良いので、液晶表示装置としての視認性を確保しつつ、消費電力の低減を図ることが出来る。
【０１０８】
図２１は、第３の実施例を説明するための概念図である。
【０１０９】
本実施例では、液晶表示装置８の前面に照明装置２３を配置した携帯用電子機器を例示したものであって、図２０に示した実施例に加えて、液晶表示装置８が面する側に受光素子２７を備えている。具体的にはモバイル液晶表示装置や携帯電話などを想定している。
【０１１０】
この場合、例えば太陽光などの外光を受光素子２７でも受光し、この受光素子２７で変換された電気信号が制御回路２４に入力される。そして、制御回路２４がこの電気信号の大きさに応じて照明装置２３を制御し、液晶表示装置８へ照射させる光量を調整する。
【０１１１】
図２２は、外光量と液晶表示装置における輝度との関係を概念的に表わした図である。横軸の外光量は左側ほど外光量が大きいということを示している。この図からも明らかのように、外光量が大きい場合、液晶表示装置の正面における輝度を十分確保することが出来るので、照明装置を作動させる必要にない。
【０１１２】
しかしながら、外光の光量が減少するに従って液晶表示装置の正面における輝度が低下し、この状態では液晶表示装置の正面において十分な輝度を確保することが不可能となって、表示の視認性が著しく低下する。このような場合、図２２中に例示したような照明装置の動作曲線に従って照明装置を作動させることによって、外光量が不十分であっても表示の十分な視認性を実現し、しかも外光量に依らずほぼ一定の輝度で表示させるように、液晶表示装置を制御することが可能である。
【０１１３】
以上で述べたように、本実施例を用いることによって、外光の光量に対応した光を照明装置から自動的に供給することが出来るので、携帯装置という利便性を図りつつ、液晶表示装置の視認性を向上させることが出来る。
【０１１４】
ところで、上記した実施例の形態は一例であって、この限りでないことは言うまでもない。例えば、更に情報信号の受信端子もしくは受信装置を備え、情報信号を受信したとき、この信号をトリガーとして制御回路が照明装置（受光素子を含む）を制御して液晶表示装置の正面輝度を調整させても良いし、また、観察者がスイッチ或いはボリュームを用いて液晶表示装置の正面輝度を随時調整出来るようにしても良い。
【０１１５】
【発明の効果】
以上で述べたように、本発明の照明装置を液晶表示装置の前面に配置させることによって、表示画面の輝度を向上させることが可能になった。また、所定の結晶面を有するシリコン基板の異方性エッチング方法を用いることにより、光の利用効率の高い導光板を製作することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施例を説明するための照明装置の斜視図である。
【図２】第１の実施例を説明するための照明装置の断面図である。
【図３】マイクロドット（小凹部）の断面図と平面図である。
【図４】マイクロドット（小凸部）の断面図と平面図である。
【図５】第１の実施例である導光板の内部を伝搬する光の軌跡を説明するための図である。
【図６】マイクロドットの配置を説明するための概念図である。
【図７】マイクロドットの断面傾斜角及び頂角を説明するための図である。
【図８】マイクロドットの断面傾斜角と導光板から出射される光の効率と導光板から出射される光の出射角との関係を表わす図である。
【図９】導光板出射光の出射角度範囲の影響を説明するための図である。
【図１０】マイクロドットの断面形状を説明するための図である。
【図１１】マイクロドットの他の形態を説明するための図である。
【図１２】マイクロドットの配置方法を説明するための図である。
【図１３】マイクロドットの配置における不都合を説明するための図である。
【図１４】動径分布関数Ｇ（Ｒ）の分布を説明するための図である。
【図１５】マイクロドットを有する導光板の製造方法であって、ドットパターンを形成するまでの工程を表わす図である。
【図１６】マイクロドットを有する導光板の製造方法であって、エッチング−射出成形法を用いて導光板を作製するまでの工程を表わす図である。
【図１７】所定の結晶面を有するシリコン基板の作製を説明するための図である。
【図１８】所定の結晶面を有するシリコン基板の説明図である。
【図１９】第２の実施例である照明装置を前面に配した液晶表示装置を説明するための図である。
【図２０】照明装置を前面に配した液晶表示装置の断面概略図である。
【図２１】第３の実施例である携帯用電子機器の断面概略図である。
【図２２】液晶表示装置の正面輝度と外光量との関係を説明するための図である。
【符号の説明】
１…導光板、２…導光板から観察者の目に直接入射される光、３…導光板下面からの出射光、４…導光板の平坦部、５…マイクロドット、６…光源、７…導光板上面、８…液晶表示装置、９…導光板への入射光、１０…導光板下面、１１…マイクロドットの反射斜面、１２…マイクロドットの断面傾斜角、１３…導光板上面に垂直で、導光板内部を導波する光の進行方向にほぼ平行な平面、１４…ドット深さ（ドット高さ）Ｈ、１５…ドットの短辺長さＷ、１６…ドットの長辺長さＬ、１７…ドットの頂角、１８…反射斜面へ入射した光、１９…反射斜面で屈折透過した光、２０…ドットのＲ部、２１…ドットの固まり、２２…ドットの存在しない領域、２３…照明装置、２４…制御回路、２５…電源部、２６…駆動回路、２７…受光素子、２９…シリコン単結晶のインゴット、３０…シリコン基板、３１…シリコン酸化膜、３２…ホトレジスト膜、３３…ホトマスク、３４…マイクロドットのパターン、３５…保護テープ、３６…下地膜、３７…メッキ膜、３８…スタンパ、４０…偏光子、４１…位相差フィルム、４２…拡散フィルム、４３…ガラス基板、４４…カラーフィルタ、４５…画素電極、４６…液晶セル、４７…ＴＦＴ、４８…反射偏光子、４９…吸収フィルム、５０…表示装置の導光板側の表面における反射光、５１…液晶表示装置からの表示光、
【図１】
0003774616.tif 000005
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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