JPH09211450A - サイドライト型面光源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】指向出射性を有する導光板を用いたサイドライ
ト型面光源装置において、入射面近傍に発生する出射光
の輝度ムラを低減して出射面を有効に利用することがで
きるようにする。 【解決手段】導光板１１に保持されるリフレクター１
９、テープ１５、１８等の部材について、端面から漏れ
る照明光を遮光することにより、又はこれらの部材１
９、１５、１８による照明光の散乱を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置等に
適用されるサイドライト型面光源装置に関し、特に指向
出射性を有する導光板を用いたサイドライト型面光源装
置に適用するものである。本発明は、このサイドライト
型面光源装置において、導光板に保持されるリフレクタ
ー等の部材について、端面から漏れる光を遮光すること
により、又はこれらの部材による散乱を防止することに
より、入射面近傍に発生する出射光の輝度ムラを低減し
て出射面を有効に利用することができるようにする。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば液晶表示装置においては、
サイドライト型面光源装置により液晶パネルを照明し、
これにより全体形状を薄型化するようになされている。

【０００３】すなわちサイドライト型面光源装置は、冷
陰極管等の棒状光源でなる一次光源を板状部材（すなわ
ち導光板でなる）の側方に配置し、この一次光源より出
射される照明光を導光板の端面より導光板に入射する。
さらにサイドライト型面光源装置は、この照明光を偏向
して、導光板の平面より液晶パネルに向けて出射するよ
うに形成され、これにより全体形状を薄型化できるよう
になされている。

【０００４】このようなサイドライト型面光源装置は、
ほぼ均一な板厚により導光板を形成した方式のものと、
一次光源より遠ざかるに従って導光板の板厚を徐々に薄
く形成した形式のものとがあり、後者は、前者に比して
効率良く照明光を出射することができる。

【０００５】図１１は、この後者のサイドライト型面光
源装置の構成を示す分解斜視図であり、このサイドライ
ト型面光源装置１は、導光板でなる光散乱導光体２の側
方に一次光源３を配置した後、反射シート４、光散乱導
光体２、光制御部材としてのプリズムシート５を積層し
て形成される。このうち一次光源３は、冷陰極管でなる
蛍光ランプ６の周囲を、断面略半円形形状の反射部材で
なるリフレクター７で囲って形成され、リフレクター７
の開口側より光散乱導光体２の端面に照明光を入射す
る。

【０００６】反射シート４は、金属箔等でなるシート状
の正反射部材、又は白色ＰＥＴフィルム等でなるシート
状の乱反射部材により形成される。

【０００７】光散乱導光体２は、楔形断面形状の導光板
で、例えばポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）から
なるマトリックス中に、これと屈折率の異なる透光性の
微粒子が一様に混入分散されて形成される。これにより
Ａ−Ａ断面により断面を取って図１２に示すように、こ
の光散乱導光体２は、一次光源３側端面でなる入射面Ｔ
より照明光Ｌを入射し、透光性の微粒子により照明光Ｌ
を散乱させながら、また反射シート４に乱反射部材を適
用した場合は、この反射シート４により一部乱反射させ
ながら、反射シート４側平面（以下斜面と呼ぶ）とプリ
ズムシート５側平面（以下出射面と呼ぶ）との間を繰り
返し反射して照明光Ｌを伝播する。

【０００８】この伝播の際に、照明光Ｌは、斜面で反射
する毎に出射面に対する入射角が徐々に低下し、出射面
に対して臨界角以下の成分が出射面より出射される。こ
の出射面より出射される照明光Ｌ１は、照明光Ｌが光散
乱導光体２の内部において透光性の微粒子により散乱さ
れ、また反射シート４により乱反射して伝播すること等
により、散乱光により出射される。しかしながらこの照
明光Ｌ１は、出射面に対して伝播方向に傾いて形成され
た斜面を反射して伝播することにより、矢印Ｂにより拡
大して示すように、主たる出射方向が楔形状の先端方向
に傾いて形成される。すなわち導光板からの出射光Ｌ１
が指向性を有するようになり、これによりサイドライト
型面光源装置１は、指向出射性を有するようになる。

【０００９】プリズムシート５は、この指向性を補正す
るために配置される。すなわちプリズムシート５は、ポ
リカーボネート等の透光性のシート材で形成され、光散
乱導光体２側面にプリズム面が形成される。このプリズ
ム面は、光散乱導光体２の入射面Ｔとほぼ平行に延長す
る断面三角形形状の突起が、入射面Ｔ側から楔形状の先
端方向に、繰り返されて形成される。これによりプリズ
ムシート５は、この三角形形状の突起の斜面で、出射光
Ｌ１の主たる出射方向を出射面の正面方向に補正する。
なお、プリズムシート５としては、光散乱導光体２側と
反対側の面に、光散乱導光体２側の面に形成したプリズ
ム面の溝方向とほぼ直交する溝方向のプルズム面を更に
形成した構成の、いわゆる両面プリズムシートを用いる
場合もある。これによりこのサイドライト型面光源装置
１では、ほぼ均一な板厚により導光板を形成した方式の
サイドライト型面光源装置に比して、出射光を正面方向
に効率良く出射できるようになされている。

【００１０】なお、このように指向出射性を有する導光
板としては、透明部材又は半透明部材により、楔形形状
又は楔形形状に近い形状に導光板を形成したもの、ある
いは平板形状に導光板を形成し、この導光板の出射面及
び又は裏面に散乱膜等を形成したものもある。このよう
な導光板を用いたサイドライト型面光源装置において
も、同様に、出射光を正面方向に効率良く出射できるよ
うになされている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところでこのように指
向出射性を有する導光板を用いたサイドライト型面光源
装置は、入射面より１０〔ｍｍ〕程度の範囲に輝度ムラ
が発生する。この輝度ムラは、輝度レベルの高い線状部
分（すなわち輝線でなる）Ｋ（図１１）と輝度レベルの
低い帯状部分（すなわち暗帯でなる）が入射面と平行
に、一定間隔で発生して形成される。

【００１２】このうち輝線は、入射面における上下のエ
ッジ部から導光板内に入射した照明光より形成されると
考えられることにより、このエッジの部分を遮光部材に
より遮光することにより輝度ムラを低減できると考えら
れる。

【００１３】ところがこのようにして輝線による輝度ム
ラを低減できても、この種のサイドライト型面光源装置
においては、リフレクター７を両面テープ等により光散
乱導光体２に簡易に保持すると、エッジによる輝線と類
似した輝線等が発生し、同様の輝度ムラが発生する。こ
のためこの種のサイドライト型面光源装置は、エッジに
よる輝線を低減し得たとしても、両面テープ等により簡
易にリフレクター等を保持する場合には、入射面Ｔより
１０〔ｍｍ〕程度の範囲については利用することが困難
で、結局、出射面を有効に利用することが困難であると
いう問題があった。

【００１４】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、リフレクター等を両面テープにより導光板に保持す
る場合でも、輝度ムラの発生を回避して出射面を有効に
利用することができるサイドライト型面光源装置を提案
しようとするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、板状部材の端面から照明光を入射
し、この照明光を偏向して板状部材の出射面より出射す
るサイドライト型面光源装置に適用する。このサイドラ
イト型面光源装置において、先の板状部材の出射面又は
斜面に保持される部材について、照明光を遮光する遮光
部材を端面に、配置する。

【００１６】またこれに代えて、同様のサイドライト型
面光源装置において、先の板状部材の出射面又は斜面に
保持する部材については、入射光を正反射するシート状
の緩衝部材を介して板状部材に保持する。

【００１７】出射面又は斜面に保持される部材は、端面
より照明光が漏れて出射され、この漏れた照明光が出射
面より輝線として観察される。これによりこの部材の端
面に配置された遮光部材は、この部材の端面より漏れる
照明光を遮光し、これにより輝線の発生を有効に回避す
る。

【００１８】また両面テープ等の部材を、板状部材の出
射面又は斜面に保持した場合には、出射面又は斜面とこ
の部材の境界面により照明光が散乱を受け、この散乱を
受けた照明光が明るい帯状部分として観察される。これ
により入射光を正反射するシート状の緩衝部材を介して
これらの部材を保持した場合、この緩衝部材が照明光の
散乱を防止することになり、明るい帯状部分の発生を有
効に回避することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、適宜図面を参照しながら本
発明の実施の形態を詳述する。

【００２０】（１）第１の実施の形態 図１は、本発明の実施の形態に係るサイドライト型面光
源装置を、図１２に対応して拡大して示す断面図であ
る。なおこのサイドライト型面光源装置１０において、
図１１及び図１２について上述したサイドライト型面光
源装置と同一構成は、同一の符号を付して示し、重複し
た説明は省略する。

【００２１】このサイドライト型面光源装置１０におい
て、導光板としての光散乱導光体１１は、図２に示すよ
うに、入射面１２が光散乱機能を持つようにマット面処
理により一様に所定の粗さのマット面（シボ面）に形成
され、これによりこの実施の形態では、入射面１２を粗
面に形成して、輝度ムラを低減するようになされてい
る。

【００２２】さらにこの光散乱導光体１１は、出射面と
平行な、入射面１２の上下エッジＥに遮光手段としても
インクが付着され、これにより輝線を有効に回避するよ
うになされている。このエッジＥは、図１において符号
Ｃで拡大して示すように、微視的に見れば、曲率半径Ｒ
が０．０５〔ｍｍ〕程度の曲面となっており、この曲面
上にインクがインク層５０の状態で付着している。ここ
で図３に示すように、このインクの付着処理は、板状部
材１３にインク１４を塗布した後、光散乱導光体１１を
所定角度傾けた状態で、エッジＥをインク１４に押し付
けて実行される。これにより光散乱導光体１１は、この
エッジＥに、線状に、極めて小さな線幅でインクが付着
され、このインクによりエッジＥより入射する照明光が
遮光されるようになされている。

【００２３】ここでこの遮光用のインクは、照明光に対
して反射率の高い白色のインクが適用される。これによ
りサイドライト型面光源装置１０では、遮光したエッジ
Ｅの照明光を光源側に戻すように形成され、その分照明
光を効率良く利用できるようになされている。

【００２４】すなわちこの光散乱導光体１１を適用した
サイドライト型面光源装置について、出射面における輝
度分布を測定したところ、何ら入射面を処理しない場合
に比して、出射光の光量分布が入射面側に偏ることが分
かった。これを詳細に検討したところ図４に示すよう
に、入射面１２を鏡面に形成した場合に輝度レベルのピ
ークが顕著に発生し（図４（Ｂ））、この輝度レベルの
ピークが輝線として観察されることが判った。この輝度
レベルのピークは、遮光板により入射面１２の上下エッ
ジＥを遮光すると消滅し（図４（Ｃ））、これによりサ
イドライト型面光源装置では、入射面１２のエッジＥに
より散乱された照明光により輝線が発生することがわか
った。

【００２５】この種のサイドライト型面光源装置の照明
光出射の基本的な原理は、端面より入射する照明光が板
状部材を伝播しながら出射面に対する入射角度が徐々に
低下し、臨界角以下の成分が出射面より射出されること
による。入射面１２より入射する照明光は、光散乱導光
体１１の内部において散乱されるものの、光散乱導光体
１１の延長する方向（すなわち光散乱導光体１１に対し
て小さな入射角でなる）に極めて光量分布が大きくな
る。これにより図４（Ａ）において記号Ｌ３で示すよう
に、入射面１２より入射する照明光は、入射面１２を鏡
面に形成した場合、入射面より遠ざかるに従って徐々に
光量が増大するようになる。

【００２６】これに対してエッジＥより入射する照明光
は、入射面１２より入射する照明光に比して、入射角の
大きな成分が極めて多く含まれることになる。これによ
り光散乱導光体１１の上下エッジＥより入射した照明光
は、出射面又は反射シート側平面に対して臨界角θ以下
の成分が殆どを占め、この多くの成分が直接出射面、又
は反射シート側平面より射出されることになる。

【００２７】またエッジＥより入射する照明光のうちの
残る成分は、光散乱導光体１１の内部を伝播して徐々に
射出されることになる。ここでエッジより入射する照明
光は、上述したように大きく散乱して入射することによ
り、また入射面１２より入射する照明光に比して入射角
の範囲が上下半分に限られることにより、ピークを結ぶ
包絡線を記号Ｌ４で示すように、入射面１２より遠ざか
るに従って射出光量が急激に低下するようになる。さら
にこのとき線状のエッジＥより入射することにより、ピ
ークを形成しながら射出光量が急激に低下するようにな
る。また入射面１２より臨界角θで規定される領域ＡＲ
の範囲においては、エッジＥから入射した照明光が直接
出射されることにより、輝度レベルが急激に立ち上がる
ことになる。

【００２８】これによりこの実施の形態のように、入射
面１２を粗面に形成することで、出射面より射出される
照明光の光量分布を入射面側に偏らせることができる。
すなわち記号Ｄで示すようにピーク間の輝度レベルの低
い領域（暗帯の部分）について、輝度レベルを全体的に
増大させることができ、その結果として輝線及び暗帯で
形成されている輝度ムラを目だなくすることができる。

【００２９】ところがこの種の処理を平均輝度レベルよ
り観察すると、単に端面を粗面に形成して輝線を目立た
なくすると、光量分布は余りに入射面側に偏ることにな
り、甚だしい場合は、入射面１２側から楔形先端に向か
う輝度傾斜が発生する。好ましくは、暗帯については輝
度レベルを増大し、輝線については輝度レベルを低下さ
せることが望まれる。すなわち全体の輝度レベルを平均
輝度に近づけることが望ましい。

【００３０】これによりこの実施の形態では、上下のエ
ッジＥにインクを付着してこのエッジＥより入射する照
明光を遮光し、輝線の輝度レベルを低減するようになさ
れている。実際上、このようにインクを付着すれば、入
射面の面積を低減することなく、エッジを遮光すること
ができ、その分照明光を効率良く光散乱導光体１１に入
射して照明光を効率良く利用することができる。また再
現性良く遮光できることにより、その分量産に適用して
特性のばらつき等も有効に回避することもできる。

【００３１】さらに光散乱導光体１１は、斜面におい
て、入射面１２側端部及び楔形形状の先端側端部に、入
射面１２と平行に透明な両面テープ１５が貼り付けら
れ、この透明テープ１５により反射シート１６を保持す
る。これにより光散乱導光体１１は、簡易な構成により
反射シート１６を保持するようになされている。

【００３２】ここでこの両面テープ１５は、ベース材が
透明で、接着層を含めて全体として透過率の高いテープ
が選択されるようになされ、これにより光散乱導光体１
１より入射する照明光の散乱を低減するようになされて
いる。また両面テープ１５は、テープ幅が所定値ＡＲ以
下に選定され、入射面１２側端部が、入射面１２と一致
するように光散乱導光体１１に貼り付けられる。ここで
このテープ幅ＡＲは、実用上、０．７〜２〔ｍｍ〕の範
囲で、この実施の形態の場合、２〔ｍｍ〕に選定され、
これにより両面テープ１５は、入射面１２側の輝度レベ
ルの部分的な増大を有効に回避するようになされてい
る。

【００３３】さらに両面テープ１５は、光散乱導光体１
１の先端側端面に遮光部材１７が配置される。ここでこ
の遮光部材１７は、両面テープ１５の端面に黒色のイン
クを付着して形成され、これにより遮光部材１７は、こ
の端面より外部に漏れる照明光を遮光し、また外部より
到来する照明光の反射を有効に回避し、これらによりこ
の端部が明るく照らし出されないようになされている。

【００３４】これに対して反射シート１６は、透明のベ
ース材に反射率の高い銀の薄膜、保護層を順次積層した
フィルムにより形成される。これにより反射シート１６
は、斜面より漏れた光を効率良く光散乱導光体１１に戻
すように形成され、サイドライト型面光源装置１０で
は、その分照明光の無駄を低減して、照明光を効率良く
出射できるようになされている。

【００３５】さらに光散乱導光体１１は、出射面の入射
面１２側端部において、入射面１２と平行に透明な両面
テープ１８が貼り付けられ、この両面テープ１８にリフ
レクター１９の出射面側端部が貼り付けられる。ここで
このリフレクター１９は、反射シート１６と同様に、透
明のベース材に反射率の高い銀の薄膜、保護層を順次積
層したフイルムにより形成され、蛍光ランプ６を囲むよ
うに曲げられて、所定の部材（図示せず）により下側端
部が反射シート１６に押圧されて光散乱導光体１１に保
持される。これによりリフレクター１９は、簡易な構成
により光散乱導光体１１に保持されるようになされ、必
要に応じて下側端部の押圧部材を取り外して簡易に蛍光
ランプ６を交換できるようになされている。

【００３６】ここでこの両面テープ１８は、入射面１２
のエッジＥに沿って貼り付けられ、入射面１２の厚さと
光散乱導光体１１の屈折率に応じてテープ幅が選定され
るようになされている。ここでこのテープ幅は、実用
上、０．７〜２〔ｍｍ〕の範囲で、この実施の形態の場
合、両面テープ１５と同一の２〔ｍｍ〕に選定されるよ
うになされている。

【００３７】さらに両面テープ１８は、リフレクター１
９の端部が、両面テープ１８の端部と一致するように、
リフレクター１９を保持する。これにより両面テープ１
８は、入射面１２より入射した照明光のうち、直接、出
射面に臨界角θ以下の角度で入射する成分（図１におい
て入射面１２より領域ＡＲの範囲の成分でなる）をリフ
レクター１９で反射して光散乱導光体１１の内部に戻す
ようになされている。これによりサイドライト型面光源
装置１０では、入射面１２の直近で輝度レベルが大きく
立ち上がる領域（入射面より２〔ｍｍ〕程度の領域）に
ついては、リフレクター１９で出射面を遮蔽して輝度ム
ラを有効に回し、さらにこの遮蔽した照明光を光散乱導
光体１１の内部に戻して有効に利用するようになされて
いる。

【００３８】さらに両面テープ１８及びリフレクター１
９は、光散乱導光体１１の先端側端面に両面テープ１５
と同様の遮光部材１７が配置される。これにより両面テ
ープ１８は、この端面より外部に漏れる照明光を遮光
し、また外部より到来する照明光の反射を有効に回避
し、これらによりこの端部が明るく照らし出されないよ
うになされている。

【００３９】すなわち光散乱導光体１１のエッジＥを遮
光すると共に、入射面１２を粗面に形成してエッジＥに
よる輝線と入射面１２による暗帯を目立たなくしても、
この実施の形態のように、単に両面テープ１５及び１８
を光散乱導光体１１に貼り付けての斜面及び出射面に保
持すると、またリフレクター１９を出射面に保持する
と、出射光に輝度ムラが発生する。

【００４０】図５は、この現象を説明するために、両面
テープ１８の周辺構成を拡大して示す部分断面図であ
る。すなわち透明な両面テープ１８によりリフレクター
１９を出射面に保持する場合、両面テープ１８を透過し
た照明光Ｌがリフレクター１９により反射されて光散乱
導光体１１に戻されることになる。ところが透明な両面
テープ１８によっても、ある程度照明光Ｌの散乱を避け
得ないことにより、また両面テープ１８と光散乱導光体
１１とで屈折率が異なり、両面テープ１８と光散乱導光
体１１との間で境界面が形成されることにより、両面テ
ープ１８に向かって出射面より出射された照明光Ｌにお
いては、完全に正反射されずに、両面テープ１８の端面
より一部が漏れて出射される。

【００４１】またこの種のリフレクター１９において
も、透明のベース材１９ａに金属反射膜１９ｂ、保護層
１９ｃを順次積層して形成されることにより、ベース材
１９ａの内部における拡散、ベース材１９ａ及び両面テ
ープ１８の境界面における拡散により、同様に、両面テ
ープ１８よりリフレクター１９に向かって出射された照
明光が一部端部より漏れて出射される。また両面テープ
１８及びリフレクター１９の外部より到来する照明光、
外来光が両面テープ１８及びリフレクター１９の端面で
乱反射される。

【００４２】これによりこの種のサイドライト型面光源
装置では、これらの端面が明るく照らし出されることに
なる。すなわちこの種のサイドライト型面光源装置で
は、これらの端面が光り輝いて観察され、これらの端面
の輝きが、斜面を介して出射面より所定の間隔で繰り返
されて観察されることになる。また同様の現象が光散乱
導光体１１の斜面側でも発生し、斜面側両面テープ１５
の端面の輝きが明るい輝線として観察されることにな
る。これにより両面テープ１５、１８、リフレクター１
９等を出射面、斜面に単に保持すると、輝度ムラが発生
する。

【００４３】このため図６に示すように、この実施の形
態では、両面テープ１８及びリフレクター１９の端面に
配置した遮光部材１７により、この端面から漏れる照明
光を遮光する。また併せて外来光等により両面テープ１
８及びリフレクター１９の端面が明るく輝かないように
する。さらに、同様に両面テープ１５についても、端面
の輝きを有効に回避する。これらによりサイドライト型
面光源装置１０では、輝線の発生を有効に回避して輝度
ムラを低減する。

【００４４】図７は、このようにして端面を遮光した場
合の輝度レベルの変化を示す特性曲線図である。なおこ
の図７においては、記号Ｌ８により端面を遮光しない場
合、記号Ｌ９により端面を遮光した場合を示す。これに
より斜面に貼り付けた両面テープ１５による輝線ＰＬ、
出射面に貼り付けた両面テープ１８及びリフレクター１
９による輝線ＰＵを低減できることがわかる。なおこの
図７においては、輝線を明確に示すために、入射面を粗
面に形成する程度を低減して測定した。従って入射面１
２を粗面に形成する程度を増大させれば、入射面側にお
ける輝度レベルの変化を実用上充分な範囲に低減するこ
とができる。

【００４５】以上の構成において、蛍光ランプ６から射
出された照明光は（図１）、直接に、又はリフレクター
１９で反射された後、入射面１２より光散乱導光体１１
の内部に入射し、この照明光が斜面と出射面との間で反
射を繰り返しながら、光散乱導光体１１の内部を伝播す
る。このときこの照明光は、光散乱導光体１１の内部で
散乱を受けながら、斜面で反射する毎に出射面に対する
入射角が徐々に低下し、出射面に対して臨界角以下の成
分が出射面より出射された後、プリズムシート５により
指向性が補正される。これによりこのプリズムシート５
の前面に配置された液晶パネル等が照明される。

【００４６】このようにして蛍光ランプ６から射出され
る照明光のうち、入射面１２のエッジＥより入射する照
明光は、このエッジＥに付着したインクにより遮光さ
れ、リフレクター１９側に反射される。これによりエッ
ジＥの輝きが有効に回避され、このエッジＥの線状の輝
きが出射面より観察されてなる輝線の発生が有効に回避
される。また入射面１２より入射する照明光は、粗面に
形成された入射面１２により散乱され、これにより出射
面より出射される光量の分布が入射面側に偏るようにな
る。これにより暗帯の輝度レベルが上昇し、輝度ムラが
低減される。

【００４７】これに対して入射面１２より入射する照明
光のうち一部は、出射面より両面テープ１８に出射さ
れ、この両面テープ１８に貼り付けられたリフレクター
１９により反射されて光散乱導光体１１の内部に戻され
る。このときこれら一部の照明光は、両面テープ１８及
びリフレクター１９により散乱され、一部が両面テープ
１８及びリフレクター１９の端面より漏れるようにな
り、この端面より漏れる照明光が端面に配置した遮光部
材１７により遮光される。また出射面より出射される照
明光のうち、一部が両面テープ１８及びリフレクター１
９の端面に入射し、この入射した照明光が端面に配置し
た遮光部材１７により遮光され、端面からの反射が低減
される。これらにより両面テープ１８及びリフレクター
１９の端面の輝きが有効に回避され、この輝きが出射面
より観察されてなる輝線の発生が有効に回避されて輝度
ムラが低減される。

【００４８】また光散乱導光体１１の斜面において、入
射面１２より入射する照明光のうち一部は、斜面より両
面テープ１５に出射され、この両面テープ１５に貼り付
けられた反射シート１６により反射されて光散乱導光体
１１の内部に戻される。このときこれら一部の照明光
は、両面テープ１５により散乱され、一部が両面テープ
１５の端面より漏れるようになり、この端面より漏れる
照明光が端面に配置した遮光部材１７により遮光され
る。また斜面より出射される照明光のうち、一部が両面
テープ１５の端面に入射し、この入射した照明光が端面
に配置した遮光部材１７により遮光され、端面からの反
射が低減される。これらにより両面テープ１５の端面の
輝きが有効に回避され、この輝きが出射面より観察され
てなる輝線の発生が有効に回避されて輝度ムラが低減さ
れる。

【００４９】以上の構成によれば、出射面及び斜面に保
持する両面テープ１５、１８、リフレクター１９の端面
にインクを付着し、この端面より漏れる照明光を遮光す
ることにより、斜面を介して出射面より観察されるこの
端面の輝きを有効に回避することができる。これにより
輝線を目立たなくして出射面の入射面近傍に発生する輝
度ムラを低減することができ、その分出射面の利用可能
な面積を拡大することができる。

【００５０】（２）第２の実施の形態 図８は、図１と対比して第２の実施の形態に係るサイド
ライト型面光源装置を示す断面図である。なおこのサイ
ドライト型面光源装置２０において、図１について上述
したサイドライト型面光源装置と同一構成は、同一の符
号を付して示し、重複した説明は省略する。

【００５１】このサイドライト型面光源装置２０におい
て、光散乱導光体１１は、第１の実施の形態と同様に入
射面１２が粗面に形成され、またエッジＥがインクによ
り遮光されるようになされている。

【００５２】リフレクター１９は、緩衝部材でなるテー
プ２１を介して光散乱導光体１１の出射面に保持され
る。ここでこのテープ２１は、幅ＡＲのテープ２１で形
成され、透明のベース材に銀を蒸着して形成されたフィ
ルム状の正反射部材である。テープ２１は、所定の接着
剤により光散乱導光体１１に接着された後、同一の接着
剤によりリフレクター１９を接着して保持する。ここで
この接着剤は、色消しレンズ等の作成において光学ガラ
スの接着に使用される接着剤で、屈折率が光散乱導光体
１１の屈折率とほぼ等しい値で、かつ透過率が高い接着
剤である。なおテープ２１を接着剤により接着する代わ
りに、予めこの種の接着剤が片面又は両面に塗布された
テープを用いることもできる。これによりテープ２１
は、光散乱導光体１１よりテープ２１に射出される照明
光を正反射して光散乱導光体１１に戻すように形成さ
れ、光散乱導光体１１との間の境界面における照明光の
散乱を有効に回避するようになされている。

【００５３】すなわち第１の実施の形態において上述し
たように、両面テープを用いた接着によりリフレクター
１９及び反射シート１６を光散乱導光体１１に保持した
場合、光散乱導光体１１から両面テープ１５、１８（図
１）に出射された照明光が、光散乱導光体１１との境界
面及び両面テープ１５、１８内において散乱され、一部
が端面により出射され、残りが光散乱導光体１１の内部
に戻されることになる。この種のサイドライト型面光源
装置では、この光散乱導光体１１の内部に戻される成分
により、光散乱導光体１１と両面テープ１５、１８との
境界面が明るく輝くように照明され、この輝きが斜面を
介して出射面より観察されることになる。

【００５４】具体的には、入射面近傍において、明るい
帯状の領域が観察され、入射面１２のエッジによる輝線
がほぼ無視できる程度に軽減されると、この明るい帯状
の領域が目立つようになる。すなわち出射面及び斜面に
貼り付けたテープのテープ面により輝度ムラが発生する
ようになる。

【００５５】これに対してこの実施の形態のように、シ
ート状の正反射部材でなるテープ２１を介してリフレク
ター１９を光散乱導光体１１に保持し、光散乱導光体１
１との境界面における照明光の散乱を有効に回避すれ
ば、この境界面の輝きを低減することができ、出射光の
輝度ムラを低減することができる。またテープ２１を介
して光散乱導光体１１に照明光を戻すことにより、その
分照明光を有効に利用することができる。

【００５６】この実施の形態では、光散乱導光体１１の
斜面側についても、同様にリフレクター１９を保持し、
これにより輝度ムラを低減する。すなわち光散乱導光体
１１は、テープ２１と同一材質、同一のテープ幅でなる
緩衝部材としてのテープ２２を、テープ２１と同一の接
着剤による接着により斜面に保持する。さらに光散乱導
光体１１は、このテープ２２の端面に反射シート１６の
端面を突き当てて、反射シート１６を斜面に保持する。
さらにテープ２２及び反射シート１６を跨ぐように両面
テープ２３を貼り付け、この両面テープ２３によりリフ
レクター１９を保持する。これによりこの実施の形態で
は、斜面側の散乱による輝度ムラについても、有効に回
避するようになされている。

【００５７】図８に示す構成によれば、シート状の正反
射部材でなるテープ２１及び２２を緩衝部材として用い
て、この緩衝部材を介してリフレクター１９を光散乱導
光体１１に保持することにより、光散乱導光体１１との
境界面における照明光の散乱を有効に回避してこの境界
面の輝きを低減することができる。これにより斜面を介
して出射面より観察されるこれら境界面の輝きを有効に
回避することができ、明るい帯状領域を目立たなくして
輝度ムラを低減することができる。従ってその分出射面
を有効に利用することができる。

【００５８】（３）第３の実施の形態 図９は、図１と対比して第３の実施の形態に係るサイド
ライト型面光源装置を示す断面図である。このサイドラ
イト型面光源装置３０において、図１及び図８について
上述したサイドライト型面光源装置と同一構成は、同一
の符号を付して示し、重複した説明は省略する。

【００５９】この実施の形態では、第２の実施の形態と
同様に、緩衝部材でなるテープ２１及び２２を介して反
射シート１６及びリフレクター１９を保持する。これに
よりサイドライト型面光源装置３０では、出射面及び斜
面に配置した部材との境界面における照明光の散乱を有
効に回避し、この散乱による輝度ムラを低減する。

【００６０】さらにこの実施の形態では、出射面側にお
いて、テープ２１の端面にインクを付着してこの端面に
遮光部材３１を配置し、この遮光部材３１によりテープ
２１の端面より漏れる照明光を遮光し、また外来光によ
る端面に輝きを有効に回避する。さらにリフレクター１
９においては、全体の長さが短く選定されるようになさ
れている。これによりサイドライト型面光源装置３０で
は、光散乱導光体３１の出射面に配置した部材につい
て、端面の輝きを有効に回避し、この端面による輝度ム
ラを低減する。

【００６１】図９に示す構成によれば、正反射部材でな
るテープ２１及び２２を介して反射シート１６及びリフ
レクター１９を光散乱導光体１１の出射面及び斜面に保
持することにより、またテープ２１の端面を遮光するこ
とにより、出射面及び斜面に配置した部材との境界面に
おける照明光の散乱を有効に回避し、またこれら部材に
おける端面の輝きを有効に回避し、これにより輝度ムラ
を低減することができる。

【００６２】（４）第４の実施の形態 図１０は、第４の実施の形態に係るサイドライト型面光
源装置を示す断面図である。このサイドライト型面光源
装置４０において、図１及び図８について上述したサイ
ドライト型面光源装置と同一構成は、同一の符号を付し
て示し、重複した説明は省略する。

【００６３】このサイドライト型面光源装置４０におい
て、光散乱導光体４１は、入射面１２のエッジＥがイン
クにより遮光されていない他、第１の実施の形態に係る
光散乱導光体１１と同様に形成され、これにより暗帯の
発生を有効に回避できるようになされている。

【００６４】また光散乱導光体４１は、入射面及び斜面
の入射面１２側に、テープ４２及び４３が接着剤により
接着されるようになされている。ここでこの接着剤は、
色消しレンズ等の作成において光学ガラスの接着に使用
される接着剤で、屈折率が光散乱導光体１１の屈折率と
ほぼ等しい値で、かつ透過率の高い接着剤である。また
テープ４２及び４３は、透明のベース材に銀を蒸着して
形成されたフィルム状の正反射部材である。これにより
サイドライト型面光源装置４０では、テープ４２及び４
３と光散乱導光体４１との境界面における乱反射を低減
して、輝度ムラを低減するようになされている。

【００６５】テープ４２及び４３は、光散乱導光体４１
の先端側端面が黒色インクにより遮光され、これにより
この端面に遮光部材１７、３１を配置して、この端面の
輝きにより輝度ムラを有効に回避できるようになされて
いる。

【００６６】またテープ４２及び４３は、幅広に選定さ
れ、入射面１２側端部が、入射面１２のエッジより蛍光
ランプ６側に飛び出すようになされている。このうち斜
面側のテープ４３は、入射面１２側面に、同一材質のテ
ープ４４を同一の接着剤により接着して保持する。この
テープ４４は、端面が入射面１２に突き当たるようにテ
ープ４３に保持され、これにより入射面１２のエッジＥ
を遮光するようになされている。これによりサイドライ
ト型面光源装置４０では、この斜面側エッジＥによる輝
線の発生を有効に回避し、輝度ムラを低減する。さらに
斜面側のテープ４３は、反射シート１６、リフレクター
４５を順次積層して接着により保持する。

【００６７】これに対して出射面側のテープ４２は、リ
フレクター４５を接着により入射面１２側面に保持す
る。ここでリフレクター４５は、透明のベース材に反射
率の高い銀の薄膜、保護層を順次積層したフイルムによ
り形成され、蛍光ランプ６を囲むように曲げられて、出
射面側端面が入射面１２に突き当たるように保持され
る。これによりリフレクター４５は、入射面１２の出射
面側エッジＥを遮光するようになされ、これによりサイ
ドライト型面光源装置４０では、この入射面側エッジＥ
による輝線の発生を有効に回避し、輝度ムラを低減す
る。

【００６８】図１０に示す構成によれば、インク以外の
他の部材により入射面のエッジを遮光する場合でも、正
反射部材でなるテープ４２及び４３を介して反射シート
１６及びリフレクター４５を光散乱導光体１１の出射面
及び斜面に保持することにより、またテープ４２及び４
３の端面を遮光することにより、輝度ムラを低減するこ
とができる。

【００６９】（５）他の実施の形態 なお上述の実施の形態では、テープ、リフレクター等の
端面に黒色のインクを付着して遮光する場合について述
べたが、本発明はこれに限らず、別途遮光部材を配置す
る場合、さらには透明のテープに代えて例えば黒色のテ
ープを配置してテープ自体を遮光部材として使用する場
合等、種々の遮光手段を広く適用することができる。

【００７０】さらに上述の実施の形態では、光散乱導光
体の先端側について、テープ、リフレクター等の端部を
遮光する場合について述べたが、本発明はこれに限ら
ず、併せて入射面側端部を遮光してもよい。

【００７１】また上述の実施の形態では、テープ、リフ
レクター、反射シートを出射面及び斜面に保持する場合
に、これらの部材の端面を遮光する場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、出射面及び斜面に種々の部
材を保持する際に、これらの部材の端面を遮光して、輝
度ムラを低減することができる。

【００７２】また上述の実施の形態では、テープ２１、
２２等として、透明なベース材に反射率の高い銀の薄
膜、保護層を順次積層したフィルムを適用する場合につ
いて述べたが、本発明はこれに限らず、種々の部材を入
射面及び又は斜面に配置する場合に、緩衝部材として正
反射部材を配置すればよく、例えば光沢を有するアルミ
箔、銀シート等を緩衝部材として適用することもでき
る。

【００７３】さらに上述の第１〜第３の実施の形態で
は、インクを塗布した板状部材に光散乱導光体のエッジ
を押し当ててエッジＥにインクを付着する場合について
述べたが、インクの付着方法はこれに限らず、直接エッ
ジＥに印刷する場合等、種々のインク付着方法を広く適
用することができる。また用いるインクについては、反
射率の大きな白色のインクを用いることが光の利用効率
の観点から見れば好ましいが、本発明はこれに限定され
るものではなく、要求される性能、経済性により、例え
ば灰色のインク、あるいは光吸収性の黒色インク等を用
いることも可能である。

【００７４】また上述の実施の形態では、インク、リフ
レクター、テープにより入射面のエッジＥを遮光する場
合について述べたが、エッジの遮光方法はこれらに限ら
ず、専用の部材を配置する場合等、種々の遮光手段を広
く適用することができる。

【００７５】さらに上述の実施の形態では、マット面処
理により、照明光の入射面を粗面に形成する場合につい
て述べたが、本発明はこれに限らず、サンドペーパーに
よるブラスト処理、化学エッチング処理により粗面に形
成する場合等、種々の粗面形成手段を広く適用すること
ができる。また入射面に白色インク等の光拡散材料をを
付着させ、あるいは拡散シート等を配置して入射面より
入射する照明光を拡散させてもよい。なお、入射面の粗
面化処理は、必ずしも必要とされるものではなく、入射
面近傍に発生する輝度ムラがある程度まで許容されるよ
うな仕様のものであれば、入射面を粗面化処理しないで
本発明を適用することも可能である。

【００７６】さらに上述の実施の形態では、導光板でな
る光散乱導光体を、断面楔形形状に形成した場合につい
て述べたが、本発明はこれに限らず、平板形状で所定の
処理が施されることで指向出射性を有するように構成さ
れているもの等を含めて、指向出射性を有する導光板を
用いたサイドライト型面光源装置に広く適用することが
できる。

【００７７】また上述の実施の形態では、一端面より照
明光を入射する場合について述べたが、本発明はこれに
限らず、併せて他の端面から照明光を入射する構成のサ
イドライト型面光源装置にも広く適用することができ
る。

【００７８】また上述の実施の形態では、導光板に光散
乱導光体を適用したサイドライト型面光源装置に本発明
を適用した場合について述べたが、本発明はこれに限ら
ず、指向出射性を有する導光板を用いた種々のサイドラ
イト型面光源装置に広く適用することができる。

【００７９】さらに上述の実施の形態では、液晶表示装
置の面光源装置に本発明を適用した場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、種々の照明機器、表示装置
等のサイドライト型面光源装置に広く適用することがで
きる。

【００８０】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、指向出射
性を有する導光板を用いたサイドライト型面光源装置に
おいて、導光板に保持されるリフレクター等の部材につ
いて、端面から漏れる光を遮光することにより、又はこ
れらの部材による散乱を防止することにより、入射面近
傍に発生する出射光の輝度ムラを低減して出射面を有効
に利用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るサイドライト
型面光源装置を示す断面図である。

【図２】図１のサイドライト型面光源装置に適用する光
散乱導光体を示す斜視図である。

【図３】図２の光散乱導光体のエッジの処理の説明に供
する斜視図である。

【図４】図１のサイドライト型面光源装置における輝度
ムラ低減の説明に供する特性曲線図である。

【図５】リフレクター等の端部より漏れる照明光による
輝度ムラの説明に供する断面図である。

【図６】図５の輝度ムラの低減の説明に供する断面図で
ある。

【図７】図６に係る輝度ムラの低減について、実際の測
定結果を示す特性曲線図である。

【図８】本発明の第２の実施の形態に係るサイドライト
型面光源装置を示す断面図である。

【図９】本発明の第３の実施の形態に係るサイドライト
型面光源装置を示す断面図である。

【図１０】本発明の第４の実施の形態に係るサイドライ
ト型面光源装置を示す断面図である。

【図１１】従来のサイドライト型面光源装置を示す分解
斜視図である。

【図１２】図１１のサイドライト型面光源装置をＡ−Ａ
断面により取って示す断面図である。

【符号の説明】

１、１０、２０、３０、４０ サイドライト型面光
源装置 ２、１１、４１ 光散乱導光体 ３ 一次光源 ４、１６ 反射シート ５ プリズムシート ６ 蛍光ランプ ７、１９、４５ リフレクター １２、Ｔ 入射面 １５、１８、２３ 両面テープ １７、３１ 遮光部材 ２１、２２、４２、４３、４４ テープ Ｅ エッジ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 正木 郁代子 埼玉県川口市並木２丁目30番１号 株式会 社エンプラス内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板状部材の端面から照明光を入射し、前
   記照明光を偏向して前記板状部材の出射面より出射する
   サイドライト型面光源装置において、 前記板状部材の出射面、又は前記出射面に対向する斜面
   に保持される部材について、前記部材の端面に、前記照
   明光を遮光する遮光部材を配置したことを特徴とするサ
   イドライト型面光源装置。
2. 【請求項２】 前記部材は、 前記板状部材に前記照明光を供給する一次光源のリフレ
   クター及び前記リフレクターを前記板状部材に固定する
   テープでなることを特徴とする請求項１に記載のサイド
   ライト型面光源装置。
3. 【請求項３】 前記遮光部材は、 前記部材の端面に付着したインクでなることを特徴とす
   る請求項１又は請求項２に記載のサイドライト型面光源
   装置。
4. 【請求項４】 板状部材の端面から照明光を入射し、前
   記照明光を偏向して前記板状部材の出射面より出射する
   サイドライト型面光源装置において、 前記板状部材の出射面、又は前記出射面に対向する斜面
   に保持する部材については、入射光を正反射するシート
   状の緩衝部材を介して前記板状部材に保持することを特
   徴とするサイドライト型面光源装置。
5. 【請求項５】 前記部材は、 前記板状部材に前記照明光を供給する一次光源のリフレ
   クターでなることを特徴とする請求項４に記載のサイド
   ライト型面光源装置。