JP2008066014A - 導光板，面光源装置及び画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】出射光の指向性を低下させることなく照明光輝度の均一化及び高輝度化を図り、より一層簡単に照明品質及び画像表示品質を向上させることができるようにする。
【解決手段】導光板２の出射面４側の突起１３は、頂部の稜線を形成する一対の第１の傾斜面１７と第２の傾斜面１８とで形作られている。第１の傾斜面１７の出射面４に対する傾斜角θａは、入射面３側の第１範囲Ｌ１及び末端面２０側の第２範囲Ｌ２の両範囲において、主たる領域の外縁から内側へ向かって傾斜角θａが漸減するようになっている。第１範囲Ｌ１の入射面３側における第１の傾斜面１７の傾斜角θａが、第２範囲Ｌ２の末端面２０側における第１の傾斜面１７の傾斜角θａよりも大きく、且つ、第１範囲Ｌ１における入射面３側から末端面２０側までの傾斜角θａの変化量Δθａが、第２範囲Ｌ２における入射面３側から末端面２０側までの傾斜角θａの変化量Δθａよりも大きくした。
【選択図】図３

Description

この発明は、画像表示パネル（被照明体）を背面側から照明する面光源装置に使用される導光板及び同面光源装置に関し、更には、同面光源装置を画像表示パネル（被照明体）のバックライトとして用いた画像表示装置に関する。本発明に係る導光板、面光源装置及び画像表示装置は、例えば、携帯電話，携帯端末装置，電子辞書，各種電子機器及びパーソナルコンピュータ等の画像表示技術に適用される。

従来から、携帯電話やパソコン等に広く使用される画像表示装置としての液晶表示装置は、その軽量化及び薄型化等を図り、可搬性及び使用勝手を向上するため、被照明体としての液晶表示パネルを背面側から明るく照明するサイドライト型面光源装置を使用している。

図１７は、このような面光源装置において導光板に光が入射してから出射するまでの光路を模式的に示すものである。この図に示す面光源装置９０は、光源９１からの光を導光板９２の内部に入射させ、その入射光が導光板９２の内部を伝播する過程において、導光板９２の出射面９３に対する入射角が臨界角以下になった光を導光板９２の出射面９３から出射するようになっている。

近年、このような面光源装置のうち、導光板の出射面側に出射促進機能を有するプリズム状の突起を形成し、導光板の出射面から面状に出射する出射光の輝度の均一化を図ると共に、出射光の高輝度化を図るようにした面光源装置が開発されている。

例えば、図１８に示す面光源装置１１２は、導光板１０２の出射面１０４に、導光板１０２の入射面１０３に沿う方向に延びるプリズム状の突起１１３を導光板１０２の入射面１０３に対して直交する方向に平行に連続して多数形成し、このプリズム状の突起１１３によって導光板１０２の内部を伝播する光源１１０からの光の出射を促進するようになっている。そして、この面光源装置１１２は、断面略三角形状のプリズム状の突起１１３を第１の傾斜面１１７と第２の傾斜面１１８とで形作り、第１の傾斜面１１７を導光板１０２の入射面１０３から遠ざかるにしたがって導光板１０２の板厚を漸減する方向に緩やかな傾斜角度で形成し、第２の傾斜面１１８を導光板１０２の入射面１０３から遠ざかるにしたがって導光板１０２の板厚を増加させる方向に急な傾斜角度で形成し、第１の傾斜面１１７の面積を第２の傾斜面１１８の面積よりも大きくするようになっている。また、この面光源装置１１２は、図１２に示すように、プリズム状の突起１１３の第１の傾斜面１１７の傾斜角度θａを導光板１０２の入射面１０３から末端面１２０に向かうにしたがって漸減させ、導光板１０２の裏面１０７の傾斜角度（楔角度）αと第１の傾斜面１１７の相互作用によって、導光板１０２の出射面１０４からの出射光輝度の均一化及び高輝度化を図るようになっている（特許文献１参照）。

また、図１９に示す面光源装置１３０は、図１８に示した面光源装置１１２と同様に、出射光輝度の均一化及び高輝度化を目的とするものである。しかし、図１９に示す面光源装置１３０の導光板１３１は、プリズム状の突起１３２を導光板１３１の裏面１３３側に形成するようになっている。そして、図１９に示す導光板１３１の全ての突起１３２は、第１の傾斜面１３４の傾斜角度θａが同一であり、各突起１３２，１３２間の間隔を適宜変えて、第１の傾斜面１３４と第２の傾斜面１３５の面積割合を変えると共に、突起１３２の突起高さｈを変えるようになっている（特許文献２参照）。

国際公開第２００４／０７９２５８号パンフレット 特開２００５−２５９３６１号公報

しかしながら、上述の特許文献１に開示された従来の面光源装置１１２は、導光板１０２の板厚や大きさ等の制限により、導光板１０２の裏面１０７の傾斜角度αを自由に設定することができないような場合や、一定の傾斜角度αでは出射面１０４上の位置によって出射能力が不足する場合に出射光輝度の均一化及び高輝度化を図ることが困難な場合があった。また、出射能力不足を出射面１０４や裏面１０７の粗面化によって補おうとすると、導光板１０２の出射面１０４から出射する光の指向性が低下し、高輝度化を図ることが困難な場合があった。

また、上述の特許文献２に開示された従来の面光源装置１３０は、隣り合うプリズム状の突起１３２の間隔を適宜変化させて出射光輝度を均一化するようになっているか、複数の突起１３２は同一形状であるため、突起１３２の１つあたりによる出射促進能力は調整されないことから、出射面１０４の位置によって発生し得る照明輝度の過不足を調整することが困難であった。

そこで、本発明は、面光源装置及び画像表示装置を構成する導光板の出射面又は裏面に形成するプリズム状突起の形状を工夫することにより、出射光の指向性を低下させることなくより一層効果的に照明光輝度の均一化及び高輝度化を図ることができ、より一層簡単に照明品質及び画像表示品質を向上させることができるようにすることを目的とする。

請求項１の発明は、（１）光源からの光が入射する入射側端面と、（２）この入射側端面に対向するように離れて位置する末端面と、（３）前記入射側端面の一端縁と前記末端面の一端縁とに跨って位置し、前記入射側端面から入射した光を出射する出射面と、（４）前記入射側端面の他端縁と前記末端面の他端縁とに跨って位置し、前記出射面と対向するように位置する裏面とを有し、（５）前記入射側端面から入射した光を伝播の過程で前記出射面から出射するようになっている導光板に関するものである。この導光板において、前記出射面又は前記裏面には、前記入射側端面から入射した光の進行方向を横切るように延び且つ前記入射側端面から末端面まで多数のプリズム状の突起が形成されている。そして、前記突起は、頂部の稜線を形成する一対の第１の傾斜面と第２の傾斜面とで形作られ、前記第１の傾斜面は、前記入射側端面から前記末端面側へ伝播する光に対して出射を促進する機能を有しており、前記第１の傾斜面の法線が前記入射側端面に直交し且つ前記入射側端面の長手方向に沿って延びる仮想平面の法線に対して前記末端面側へ傾き、前記第２の傾斜面の法線が前記仮想平面の法線に対して前記入射側端面側に傾くように形成されている。また、前記出射面又は前記裏面の主たる領域において、前記入射側端面側から前記末端面側へ向かって所定距離までの領域を第１範囲とし、前記出射面又は前記裏面の主たる領域において、前記末端面側から前記入射側端面側へ向かって所定距離までの領域を第２範囲としている。また、前記第１の傾斜面の前記仮想平面に対する傾斜角θａは、前記第１範囲及び前記第２範囲の両範囲において、前記主たる領域の前記入射側端面側の外縁及び前記末端面側の外縁から内側へ向かって漸減するようになっている。そして、前記第１範囲の前記入射側端面側における前記第１の傾斜面の前記傾斜角θａが、前記第２範囲の前記末端面側における前記第１の傾斜面の前記傾斜角θａよりも大きく、且つ、前記第１範囲における前記入射側端面側から前記末端面側までの傾斜角θａの変化量Δθａが、前記第２範囲における前記入射側端面側から前記末端面側までの傾斜角θａの変化量Δθａよりも大きくなるように前記突起を形成したことを特徴としている。

請求項２の発明は、請求項１の発明に係る導光板において、２つの前記突起の間に形成される谷部の稜線が等間隔となるように連続して形成されていることを特徴としている。

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明に係る導光板において、前記突起に形成される頂部の稜線が等間隔となるように連続して形成されていることを特徴としている。

請求項４の発明は、（１）光源からの光が入射する入射側端面と、（２）この入射側端面に対向するように離れて位置する末端面と、（３）前記入射側端面の一端縁と前記末端面の一端縁とに跨って位置し、前記入射側端面から入射した光を出射する出射面と、（４）前記入射側端面の他端縁と前記末端面の他端縁とに跨って位置し、前記出射面と対向するように位置する裏面とを有し、（５）前記入射側端面から入射した光を伝播の過程で前記出射面から出射するようになっている導光板に関するものである。この導光板において、前記出射面又は前記裏面には、前記入射側端面から入射した光の進行方向を横切るように延び且つ前記入射側端面から末端面まで多数のプリズム状の突起が形成されている。そして、前記突起は、頂部の稜線を形成する一対の第１の傾斜面と第２の傾斜面とで形作られ、前記第１の傾斜面は、前記入射側端面から前記末端面側へ伝播する光に対して出射を促進する機能を有しており、前記第１の傾斜面の法線が前記入射側端面に直交し且つ前記入射側端面の長手方向に沿って延びる仮想平面の法線に対して前記末端面側へ傾き、前記第２の傾斜面の法線が前記仮想平面の法線に対して前記入射側端面側に傾くように形成されている。また、前記出射面又は前記裏面の主たる領域において、前記入射側端面側から前記末端面側へ向かって所定距離までの領域を第１範囲とし、前記出射面又は前記裏面の主たる領域において、前記末端面側から前記入射側端面側へ向かって所定距離までの領域を第２範囲としている。また、連続して近接配置されるｎ個の前記突起の前記第１の傾斜面の各々前記仮想平面に対する傾斜角θａ１、θａ２、………、θａｎの平均値θｍ｛（θａ１＋θａ２＋………θａｎ）／ｎ｝は、前記第１範囲及び前記第２範囲の両範囲において、前記主たる領域の前記入射側端面側の外縁及び前記末端面側の外縁から内側に向かって傾斜角θｍが漸減するようになっている。そして、前記主たる領域において近接配置される３個の前記突起における前記第１の傾斜面の傾斜角の平均値θｍが、前記第２範囲の前記末端面側よりも前記第１範囲の前記入射側端面側の方が大きく、且つ、近接配置される３個の前記突起における前記第１の傾斜面の前記傾斜角の平均値θｍについて、前記第１範囲における前記入射側端面側から前記末端面側までの変化量Δθｍが、前記第２範囲における前記入射側端面側から前記末端面側までの変化量Δθｍよりも大きくなるように前記突起を形成したことを特徴としている。

請求項５の発明は、前記請求項１〜４のいずれかの発明に係る導光板と、この導光板の前記側面側に配置された光源と、前記導光板の出射面に対向するように配置された光制御部材と、を備えたことを特徴とする面光源装置に関するものである。

請求項６の発明は、前記請求項５の発明の面光源装置と、この面光源装置から出射される光によって照明される被照明体と、を備えたことを特徴とする画像表示装置に関するものである。

本発明の導光板は、その出射面側又は裏面側に形成した突起の出射促進機能面となる第１の傾斜面の傾斜角を、入射側端面寄りに位置する第１範囲内において入射側端面から離れるにしたがって漸減させ、末端面寄りに位置する第２範囲内において第１範囲側から末端面側へ向かうにしたがって漸増させるように変化させ、出射光量が不足し易い入射面寄りの光の出射を末端面側よりも強く促すことができるため、裏面側の傾斜角度や出射面及び／又は裏面の面粗さを出射特性（出射能力）に応じて自由に設定できないような場合であっても、出射面側から出射する照明光の出射特性（出射能力）に応じて指向性を低下させることなく、出射面上の位置に応じて出射光量を調整でき、出射光輝度の均一化及び高輝度化を図ることができる。

また、本発明の導光板は、その出射面側又は裏面側に形成する突起を等間隔で配置する構成であるため、従来例の同一形状の突起を間隔を変えて配置する場合に比較し、出射面上の位置ごとに照明輝度の過不足を調整することができ、より一層出射光輝度の均一化を図ることが可能となる。

また、本発明の導光板を備えた面光源装置及びこの面光源装置を備えた画像表示装置は、被照明体が導光板から出射される均一輝度で且つ高輝度の照明光で照明できるため、従来よりも明るくて見やすい画面表示が可能になった。

以下、本発明の実施形態を図面に基づき詳述する。

図１〜図３は、本発明の実施形態に係る画像表示装置としての液晶表示装置１を示すものである。このうち、図１は、液晶表示装置１の分解斜視図を示すものである。また、図２は、導光板２の入射面（入射側端面）３に直交するような平面で切断して示す液晶表示装置１の断面図（Ａ−Ａ線に沿って切断して示す断面図）である。また、図３は、液晶表示装置１を構成する導光板２の断面図（図２に示す導光板２の断面図）であり、その導光板２の出射面形状を説明するための図である。

（液晶表示装置の概略構成）
これらの図に示すように、液晶表示装置１は、導光板２の出射面４側に光制御部材としてのプリズムシート５及び液晶表示パネル（被照明体）６を順次重ね合わせ、導光板２の裏面（出射面４と反対側の面）７に対向するように反射部材８を配置してある。そして、この液晶表示装置１は、導光板２の入射面３に対向するように、光源としての蛍光ランプ１０を配置すると共に、この蛍光ランプ１０を取り囲むようにランプリフレクタ１１を配置してある。尚、この液晶表示装置１は、上述の導光板２，プリズムシート５，反射部材８，蛍光ランプ１０及びランプリフレクタ１１によって面光源装置１２を構成し、この面光源装置１２によって液晶表示パネル６を裏面側から面状に照明するようになっている。また、本実施の形態において、蛍光ランプ１０に代えて、ＬＥＤ（発光ダイオード）やその他の光源を使用するようにしてもよい。

（導光板）
導光板２は、ポリカーボネート（ＰＣ），ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ），シクロオレフィン系樹脂材料等の光透過性に優れた材料を使用して形成されている。この導光板２は、平面形状（出射面形状）が略矩形形状を呈しており、且つ、その板厚が蛍光ランプ１０から遠ざかるに従って薄くなるような断面略楔形形状に形成されている。尚、本実施形態において、導光板２の出射面４とは、後述するように突起１３が全域にわたって形成されているので、実質的には突起１３を形成する傾斜面であるが、説明の便宜上、突起１３を形成するための基準面となる面であって、突起１３が形成されない場合に光が出射することになる面であり、入射面３に直交する仮想平面（図３中に二点鎖線で示す面）を出射面４として説明する。また、導光板２の裏面７とは、後述するようにプリズム突起１４が全域にわたって形成されているので、実質的には集光機能面として光を反射するプリズム突起１４を形成する傾斜面であるが、説明の便宜上、プリズム突起１４を形成するための基準面となる面であって、蛍光ランプ１０から遠ざかるに従って（入射面３と直交するＹ方向に離れるに従って）出射面４に近づくように傾斜角度αで傾斜している仮想平面（図１の二点鎖線で示す面）を裏面７として説明する。

この導光板２の裏面７には、入射面３に略直交するＹ方向に延び、且つ、入射面３に沿う方向に連続する複数のプリズム突起１４が全域にわたり形成されている。この導光板２のプリズム突起１４は、入射面３に平行な断面における形状が略三角形状であり、その略三角形状の稜線を形成する一対の傾斜面１５，１６が光の集光機能面として機能する。すなわち、導光板２のプリズム突起１４の傾斜面１５，１６である集光機能面は、導光板２の入射面３に平行な座標面において、導光板２の内部を伝播する光が、導光板２の出射面４から出射する際に法線方向寄りに集光するように機能する。尚、前述の通り、導光板２の実質的な裏面は、集光機能面として光を反射するプリズム突起１４の傾斜面１５，１６であるが、説明の便宜上、図１の二点鎖線で示す仮想平面を裏面７とする。

導光板２の出射面４側には、入射面３に略平行な方向に延び、且つ、入射面３に直交する方向に連続する複数のプリズム状の突起１３と突起１３の間の谷底部が等間隔（同一ピッチＰｖ）で形成されている。この突起１３は、入射面３に略直交する断面における形状が略三角形状を呈しており、入射面３からＹ方向へ遠ざかるに従って板厚を薄くするように緩やかに傾斜する第１の傾斜面１７と、この第１の傾斜面１７の端部から第１の傾斜面１７と逆の方向に急激に傾斜する第２の傾斜面１８と、からなっている。さらに詳述すると、突起１３の第１の傾斜面１７の法線方向Ｖ１は、出射面４の法線方向Ｖ０に対して導光板２の末端面２０側に傾いており、出射面４の法線方向Ｖ０とのなす角（又は出射面４に対する第１の傾斜面１７の傾斜角）をθａとして表している。また、突起１３の第２の傾斜面１８の法線方向Ｖ２は、出射面４の法線方向Ｖ０に対して導光板２の入射面３側に傾いており、出射面４の法線方向Ｖ０とのなす角（又は出射面４に対する第２の傾斜面１８の傾斜角）をθｂとして表している。そして、前述の通り、この突起１３は、導光板２の出射面４の全域にわたり形成されているため、その第１の傾斜面１７及び第２の傾斜面１８が導光板２から出射する光の実質的な出射面となるが、説明の便宜上、仮想平面（図３の二点鎖線で示す面）を便宜上、出射面４とする。

この突起１３の第１の傾斜面１７は、導光板２の内部を入射面３から遠ざかるＹ方向に進行する光のうちで、第１の傾斜面１７への入射角が臨界角以上となる光を反射することになるが、傾斜していない出射面（仮想平面）４で反射される場合に比較し、その傾斜角θａの２倍の角度分、すなわち２θａだけ大きい角度で光を反射することになる（図３参照）。その結果、第１の傾斜面１７で反射された後に裏面７で反射され、さらに他の第１の傾斜面１７に入射する光の入射角は、傾斜していない出射面４で反射された後に裏面７で反射され、その後に傾斜していない出射面４に入射する光の入射角よりも小さくなり、傾斜していない出射面４から光を出射させる場合よりも光を出射させやすくなる。また、傾斜していない出射面４への入射角が臨界角以上の光であっても、第１の傾斜面１７を形成することによって、第１の傾斜面１７への入射角が臨界角以下となり、出射面４よりも光を出射させやすくなる。このように、導光板２の第１の傾斜面１７は、入射面３側から末端面２０側へ向かって伝播される光の出射を促進する出射促進機能面となる。

また、突起１３の第１の傾斜面１７は、その傾斜角θａが大きい程、第１の傾斜面１７の出射促進機能がより一層大きくなる。

ここで、第１の傾斜面１７の傾斜角θａは、出射面４上の主たる領域において０°〜２０°を外れない範囲で変化させることが好ましい。また、この傾斜角θａは、より好ましくは０°〜１０°、更に好ましくは０．０５°〜５°とされるのが望ましい。このように最適傾斜角θａは、導光板の大きさ（入射面３から末端面２０までの距離（導光距離））、入射面３側の板厚み、末端面２０側の板厚み、及び一次光源からの照明光の出射特性等によって適宜適当な範囲を選択することが好ましい。

出射面４における入射面３の極近傍は、入射面３から入射した光が到達し難い領域であるため、この領域には突起１３を形成してもよいし、形成しなくてもよい。突起１３を形成した場合、その領域の出射面４に内部入射する光に与える突起１３の作用は、図２（ｂ）に示すような入射面３以外から入射する光Ｌ（入射面３とランプリフレクタ１１の隙間から漏れ出た後、入射面３の極近傍に形成した突起１３の第１或いは第２の傾斜面１７，１８から入射する光）と入射面３から入射した光とで異なる。したがって、出射面４における入射面３の極近傍の領域については「入射面３から入射した光の出射面４からの出射を、第１の傾斜面１７の傾斜角度調整によって制御する」という本願発明による効果が主として発揮される領域（主たる領域）からは除外する。

また、出射面４における末端面２０の極近傍は、入射面３から末端面２０側へ向かって伝播する光以外に、末端面２０で反射された光（末端面２０から入射面３側へ向かって伝播する光）も多く存在するため、この領域の突起１３は第１の傾斜面１７以外に第２の傾斜面１８も出射促進機能を有することになる。したがって、出射面４における末端面２０の極近傍の領域については、「入射面３から入射した光の出射面４からの出射を、第１の傾斜面１７の傾斜角度調整によって制御する」という本願発明による効果が主として発揮される領域（主たる領域）からは除外する。

この主たる領域からは除外する領域とは、光漏れ現象が発生し易い領域（入射面３や第１の傾斜面１７や裏面７によって光伝播方向及び光出射方向が意図した方向に制御されずに、他の領域よりも低い指向性で光が出射され、正面方向から角度をふって斜め方向から発光面を見たときに他の領域よりも明るく視認される領域）であり、例えば、１５インチ程度の大きさを持つノートパソコン用のディスプレイの面光源装置に用いられる導光板２であれば、入射面３から末端面２０側へ約５ｍｍまでの領域と、末端面２０から入射面３側へ約１０ｍｍまでの領域が主たる領域から除外されると考えられる。ただし、この除外領域は導光板２の厚みや大きさによって多少変化することは言うまでもない。

そして、第１の傾斜面１７の傾斜角θａは、入射面３側からの距離Ｘが増加するに伴い、入射面３から末端面２０に向かって所定寸法の範囲内である第１範囲Ｌ１内においては漸減し、末端面２０側から入射面３側へ向かって所定寸法の範囲内である第２範囲Ｌ２内においては漸増するようになっている。しかも、主たる領域における第１の傾斜面１７の傾斜角θａが、第２範囲の末端面２０側よりも第１範囲の入射面３側の方が大きく、且つ、第１範囲における入射面３側から末端面２０側までの傾斜角θａの変化量Δθａが、前記第２範囲における入射面３側から末端面２０側までの傾斜角θａの変化量Δθａよりも大きくなるように、各突起１３の第１の傾斜面１７が形成されている。すなわち、第１範囲Ｌ１側の突起１３の方が、第２範囲Ｌ２側の突起１３よりも出射促進機能が強く発揮される。

これは、第２範囲Ｌ２よりも第１範囲Ｌ１の方が、出射面４に到達する光の内部入射角が大きく、全反射して導光板２内へ戻されてしまい出射光量が不足し易いことから、第２範囲Ｌ２よりも大きな傾斜角θａで第１範囲Ｌ１における第１の傾斜面１７を形成することによって出射光量の不足を補うようになっている。しかも、突起１３は、第１範囲Ｌ１内において、出射面４への内部入射光自体が少なく、出射光量が不足し易い入射面３側に近づくに従って出射促進機能を高めるように、第１の傾斜面１７の傾斜角θａが形成されている。

これに対して第２の傾斜面１８は、入射面３側から末端面２０側へ導光される光が内部入射し難い傾斜角θｂで形成されることが望ましい。

また、第２の傾斜面１８の傾斜角θｂは、図４及び図５に示すように、第１の傾斜面１７から出射した光と内部伝播光との関係を考慮して、第２の傾斜面１８に起因する暗い領域（図５（ｂ）に示す斜線領域である暗部）が生じるのを抑えることができる角度に設定されることが好ましい。そこで、図４乃至図５を参照して、第２の傾斜面１８に起因する暗部が生じにくい第２の傾斜面１８の傾斜角θｂを求める。尚、空気（導光板２の外部）の屈折率を１とする。また、以下の数式に使用するｎ、θａ、θｂ、ω、φ、θin、θoutの定義は下記の通りとする。

ｎ：導光板の屈折率
θａ：第１の傾斜面１７が出射面４となす角度
θｂ：第２の傾斜面１８が出射面４となす角度
θout：第１の傾斜面１７から最も強く出射される方向（即ち、主たる出射方向）に出射する光（以下、主光線と言う）が出射面４の法線２２となす角度
ω：主光線に対応する内部伝播光の進行方向が出射面４となす角度
φ：主光線に対応する内部伝播光の進行方向が第１の傾斜面１７の法線２３となす角度
θin：主光線に対応する内部伝播光の進行方向が出射面４の法線２２となす角度
先ず、スネルの法則に基づき下記式（１）が成り立つ。

また、角度φは、下記式（２）で表すことができる。

更に、角度ωは、下記式（３）で表すことができる。

ここで、角度ωと角度θｂが等しい場合であるケースを仮定すると、図５（ａ）に示すように、主光線の光路が第１の傾斜面１７と第２の傾斜面１８との境界付近で生じる。

即ち、このケースでは、三角形状の突起１３の頂部２４をかすめるように出射した主光線Ｑ１に極めて近接し、且つ、平行な方向に進行する主光線Ｑ２が存在し、第２の傾斜面１８に起因する暗部は生じにくい。尚、符号Ｐ１，Ｐ２は、それぞれ主光線Ｑ１，Ｑ２に対応する内部伝播光であり、進行方向が平行の内部伝播光である。

図５（ｂ）に示すように、角度θｂが角度ωよりも大きすぎたり、逆に小さすぎたりする場合には、暗部が生じやすい。角度θｂが角度ωよりも大きすぎる場合を図５（ｂ）を使って説明すると、三角形状の突起１３の頂部２４をかすめるように出射した主光線Ｑ３の隣りには、主光線Ｑ４が存在する。しかし、この主光線Ｑ４は谷底を通る内部伝播光であるため、主光線Ｑ３と主光線Ｑ４の間にはかなりの間隔ができる（斜線部参照）。この間隔は角度θｂが大きい程広くなる。また、角度θｂが角度ωより小さすぎても、第２の傾斜面１８に内部入射する光が全反射してしまうため、暗部を生じさせ易くなる。

上記のような検討結果から、暗部の発生を避ける条件は、下記式（４）となる。

この式（４）を上記式（２），（３）を使って書き直すと下記式（５）となる。

上記式（５）を満足するように、第２の傾斜面１８が出射面４となす角度θｂを設定することにより、第１の傾斜面１７から主たる出射方向へ出射された光が第２の傾斜面１８に入射することが避けられる。その結果、暗部の発生が防止される。尚、具体的な数値を計算した一例を示せば下記のようになる。

ｎ＝１．４９
θａ＝１°
θout＝７０°
これらの数値を上記式（５）に代入すると、
θｂ＝約５０．２°
を得る。ただし、実際には角度ωに近い角度範囲においても光強度は若干低くなるものの出射光は存在しているため、上述の角度θｂよりもプラス方向及びマイナス方向に広い角度範囲をもって第２の傾斜面１８を形成することが可能である。すなわち、第１の傾斜面１７を、内部伝播光の大部分が第１の傾斜面１７へ内部入射するように考慮して形成し、２つの第１の傾斜面１７の間を繋ぐように第２の傾斜面１８を形成すればよい。

図６乃至図７は、入射面側からの距離Ｘと第１の傾斜面１７の傾斜角θａとの関係θａ＝ｆ（Ｘ）は同一であり、出射面４に複数の突起１３を形成する際の第１の傾斜面１７の傾斜角θａ以外の構成要件を異ならせた２種類の導光板２を示すものである。

このうち、図６に示す導光板２は、第１の傾斜角θａと突起１３と突起１３との間の谷部の開き角θｖが変化し、突起１３の頂角θｅが一定となっている。このような導光板２は、突起１３の頂角θｅと略同一角度のバイトを用いて切削した金型の表面形状を樹脂で転写することによって形成することができる。また、図６に示す導光板２においては、突起１３の頂部２４，２４間のピッチＰｅが一定となっており且つ突起１３の各頂部２４，２４間のピッチＰｅが同一面上となるように突起１３の高さが調整されている。

また、図７に示す導光板２は、第１の傾斜角θａと突起１３の頂角θｅが変化し、突起１３と突起１３の間の谷部の開き各θｖが一定となっている。このような導光板２は、図６に示す導光板２を形成する際の一例として示した金型の表面形状が転写された型を作製し、それを樹脂で転写することによって図６を反転させた図７のような形状に形成することができる。そのような方法によって形成された図７に示す導光板２においては、突起１３と突起１３の間の谷部の稜線のピッチＰｖが一定となっており且つ突起１３の各谷部の稜線が同一面上となるように突起１３が形成されている。

しかしながら、面光源装置１２の発光面上、或いは画像表示装置１における表示面上において照明光輝度を均一化するためには、本願発明θａ＝ｆ（Ｘ）の関係（第１範囲及び第２範囲において主たる領域の外縁から中央部に向けて、傾斜角θａを滑らかに漸減する）を満たし、且つ内部伝播光の大部分が第１の傾斜面１７に内部入射するように第１の傾斜面１７が形成されていればよく、それ以外の構成要件（頂部２４のピッチＰｅ
谷部のピッチＰｖ、頂部２４や谷部の高さ方向の位置、頂角θｅ、谷部の開き各θｖ）は、加工や成形等のし易さ、その他の部材との相性（例えば、画像表示装置１を構成する液晶表示パネル６の画像ピッチとの干渉性）等によって適宜変化させてもよい。例えば、ピッチＰｅやピッチＰｖを適宜調整することで、面光源装置１２の発光面上において頂部２４や谷部の稜線が認識されない、或いは画像表示装置１を構成する液晶表示パネル６の画像ピッチとのモアレ干渉縞の発生しない、さらに高品位な発光面（表示面）を得ることができる。

このような構成の導光板２の内部伝播光は、出射面４側の突起１３を構成する第１の傾斜面１７と裏面７側のプリズム突起１４を構成する傾斜面１５，１６とで内部反射を繰り返しながら末端面２０に接近するように進む。このような光が導光板２の内部を伝播する過程において、第１の傾斜面１７へ臨界角以下で内部入射した光は、導光板２から外部に出射する。ここで、本実施形態において、出射面４側の突起１３は、第１範囲Ｌ１の末端面２０側から入射面３側に近づくにしたがって第１の傾斜面１７の傾斜角θａが漸増し、第１範囲Ｌ１の末端面２０側から入射面３側に近づくにしたがって出射促進機能が高められ、それに応じて内部伝播光の出射が起こり易くなっている。また、出射面４側の突起１３は、第２範囲Ｌ２の入射面３側から末端面２０側に近づくにしたがって第１の傾斜面１７の傾斜角θａが漸増し、第２範囲Ｌ２の入射面３側から末端面２０側に近づくにしたがって出射促進機能が高められ、それに応じて内部伝播光の出射が起こり易くなっている。このように、本実施形態に係る導光板２は、従来では十分な出射光輝度を得ることが困難であった入射面３寄りの出射光及び末端面２０寄りの出射光の輝度アップを図ることができる。

しかも、導光板２の裏面７は、図１乃至図３に示すように、入射面３から末端面２０に近づくにしたがって出射面４に近づくように傾斜しているため、その傾斜角度αの分だけ内部伝播光を出射面４に対して出射し易い角度に反射する。したがって、導光板２は、出射面４側の第１の傾斜面１７と裏面７の相互作用によって、内部伝播光の出射面４側からの出射がより一層促進される。加えて、導光板２の裏面７側に形成されたプリズム突起１４が内部伝播光を出射面４の法線方向寄りに集光するようになっており、その集光された光がその指向性を乱されることなく第１の傾斜面１７へ内部入射し、入射角が臨界角以下ならば第１の傾斜面１７から出射される。

また、末端面２０によって反射されるか、又は末端面２０から出射した後に図示しないフレーム等で反射されて末端面２０から導光板２内へ再入射した光であって、導光板２の内部を末端面２０側から入射面３側へ向かって戻る光のうち、第２の傾斜面１８への入射角が臨界角以下の光が導光板２の外部に出射する。この第２の傾斜面１８から出射する光は、第１の傾斜面１７から出射する光と同様に、裏面７側のプリズム突起１４によって集光され、その指向性を乱されることがない。

＜実施例１＞
図８は、本発明に係る導光板２の実施例１を示すものである。なお、導光板２の基本的構成は図３に示すとおりであり、本実施例１を図３及び図８に基づき説明する。また、導光板２は、１２．１インチの液晶表示パネル６に対して出射光を照射するものであり、入射面３から末端面２０までの寸法が１９０ｍｍであり、入射面３と直交する両側面間の寸法が２５０ｍｍのもの（平面形状が２５０×１９０ｍｍの矩形形状のもの）であって、ＰＭＭＡを使用して射出成形したものである。また、導光板２は、その板厚が入射面３から末端面２０の範囲において２．０ｍｍ〜０．７ｍｍまで漸減するようになっており、突起１３のピッチＰｅ又はＰｖが０．０８３ｍｍであり、突起１３の頂角θｅ又は突起１３間の底の開き角θｖが１３４°のものである（図６又は図７参照）。そして、この導光板２の入射面３からの所定寸法の位置と第１の傾斜面１７の傾斜角θａ、出射光輝度との関係を図８及び図９に示している。ここで、図８〜図１３及び以下の説明における「入射面からの距離（ｍｍ）」及び「距離（ｍｍ）」とは、主たる領域における入射面３側の端部からの距離Ｘを意味する。

図３、図８に示すように、本実施例１において、第１の傾斜面１７の傾斜角θａは、距離Ｘ＝０〜９５ｍｍの領域に対応する第１範囲Ｌ１における第１の傾斜面１７の傾斜角θａが入射面３から末端面２０側に向かうにしたがって漸減し、距離Ｘ＝１１０〜１７０ｍｍの領域に対応する第２範囲Ｌ２における第１の傾斜面１７の傾斜角θａが入射面３側から末端面２０に向かうにしたがって漸増するように設定されている。そして、第１範囲Ｌ１において、第１の傾斜面１７の傾斜角θａは、距離Ｘ＝０においてθａ＝０．９５°であり、距離Ｘ＝０〜４０ｍｍまでの範囲でθａ＝０．２２°まで急激に漸減し、距離Ｘ＝４０〜９０ｍｍの範囲でθａ＝０．２２°〜０．１５°まで緩やかに漸減するように設定されている。また、第２範囲Ｌ２の距離Ｘ＝１１０ｍｍ〜１７０ｍｍまでの範囲において、第１の傾斜面１７の傾斜角θａは、θａ＝０．１５°〜０．３１°まで緩やかに漸増するように設定されている。なお、第１範囲Ｌ１と第２範囲Ｌ２の間である距離Ｘ＝９５〜１１０ｍｍの部分ではθａは０．１５°で、本実施例１に係る導光板２の裏面７の傾斜角度αは、０．３９°に設定されている。

このような本実施例１に対し、特許文献１に開示された従来の導光板は、図１２及び図１８に示すように、突起１１３における第１の傾斜面１１７の傾斜角θａが入射面１０３から末端面１２０に向かうにしたがって漸減し、主たる領域における入射面１０３側からの距離が０〜１７０ｍｍの範囲において、θａ＝１°〜０．１１°まで漸減するようになっている。また、この従来例の導光板１０２は、裏面１０７の傾斜角度αが本実施例１と同様に０．３９°に設定されている。この従来例の導光板１０２の出射特性は、図１３に示すように、導光板１０２の主たる領域における入射面１０３側からの距離が３８ｍｍ〜５５ｍｍまでの範囲における出射光輝度がほぼ均一に保たれているが、主たる領域における入射面１０３側からの距離が５５ｍｍ〜１７０ｍｍまでの範囲における出射光輝度が末端面１２０側へ向かうにしたがって減少しており、均一な輝度分布とはなっていない。なお、この従来の導光板１０２は、突起１１３の形成態様を除き、その基本的構成が本実施例１と同様である。

これに対して、本実施例１の導光板２は、図１２及び図１８に示した従来例の導光板１０２に比較し、図９に示すように、入射面３からの距離が３８ｍｍ〜１７０ｍｍの広い範囲においてほぼ同一の出射光輝度に且つ高輝度に保たれている。

また、本実施例１の導光板２は、第１の傾斜面１７の傾斜角θａを入射面３からの距離によって変化させるようになっているため、裏面７の傾斜角度αを最適化できないような場合であっても、高輝度で且つ均一な出射光輝度の出射光を出射することが可能である。

＜実施例２＞
図１０は、本発明に係る導光板２の実施例２を示すものである。なお、本実施例２の導光板２は、突起１３の形成態様を除き、その基本的構成が実施例１の導光板２と同様である。

図３、図１０に示すように、本実施例２の導光板２において、第１の傾斜面１７の傾斜角θａは、距離Ｘが０ｍｍ〜４０ｍｍまでの範囲で１．０５°〜０．０７°まで急激に減少し、距離Ｘ＝４０ｍｍ〜５５ｍｍの範囲で略０．０７°一定で推移し、距離Ｘ＝５５ｍｍ〜１７０ｍｍの範囲で０．０７°〜０．３３°まで緩やかに漸増するように設定されている。なお、本実施例２において、距離Ｘ＝０ｍｍ〜４０ｍｍまでの範囲は第１の傾斜面１７の傾斜角θａが減少する第１範囲Ｌ１に対応し、距離Ｘ＝５５ｍｍ〜１７０ｍｍまでの範囲は第１の傾斜面１７の傾斜角θａが増加する第２範囲Ｌ２に対応している。

このような本実施例２の導光板２は、図１２に示した従来の導光板１０２に比較し、図１１に示すように、距離Ｘ＝４０ｍｍ〜１７０ｍｍの広い範囲において、高輝度で且つ均一な出射光輝度を保持することが実現されている。

（光制御部材）
図１乃至図２で示した光制御部材としてのプリズムシート５は、光透過性に優れたプラスチック材料（例えば、ＰＥＴ，ＰＭＭＡ，ＰＣ）により形成されており、導光板２の出射面４の平面形状とほぼ同様の平面形状（矩形形状）に形成されている。そして、このプリズムシート５は、導光板２の出射面４に対向する面側に、導光板２のプリズム突起１４と直交する方向に延びる微細なプリズム突起３６が平行に複数形成されている。このプリズムシート５のプリズム突起３６は、その断面形状が略三角形状であり、導光板２の入射面３に直交し且つ導光板２の出射面４に直交する仮想面３７内において（図１４参照）、導光板２からの出射光を導光板２の出射面４のほぼ法線方向寄りに偏向するように機能し、被照明体としての液晶表示パネル６を効率的に照明できるようにする（図２参照）。

（反射部材）
図１及び図２で示した反射部材８は、白色の顔料を混ぜてシート状にした光反射性に優れたＰＥＴシートや、アルミニウム等の光反射性に優れた金属を蒸着したフィルム等であり、略矩形形状の導光板２の裏面７とほぼ同様の平面形状（矩形形状）に形成されている。そして、この反射部材８は、導光板２の裏面７側から出射した光を反射して導光板２の内部に戻すように機能する。尚、反射部材８は、導光板２が収容される筐体（図示せず）の内部を光反射性に優れた表面（白色化した表面や金属等による正反射面）とし、光反射機能を備えた筐体自体を反射部材としてもよい。

（本実施形態の効果）
以上のような導光板２を使用した面光源装置１２及び液晶表示装置１は、導光板２から出射された指向性を有する高輝度で且つ均一な出射光輝度の照明光をプリズムシート５によって導光板２の出射面４の法線方向寄りに偏向し、被照明体である液晶表示パネル６を高輝度で且つ均一照明輝度の照明光で効率的に照明できるため、従来の液晶表示装置よりも明るくて見やすい画面表示が可能になった。

また、本実施形態の導光板２は、突起１３，１３間のピッチＰｅ又はＰｖを一定にし、突起１３の第１の傾斜面１７の傾斜角θａを第１範囲Ｌ１内及び第２範囲Ｌ２内において入射面３から離れるにしたがって漸減させるか（第１範囲Ｌ１内）又は漸増させることにより（第２範囲Ｌ２内）、出射光輝度を均一化するようになっているため、第１の傾斜面１７から出射する出射光の指向性を低下させることなく、照明光輝度の過不足を調整することが容易となる。尚、従来例のように第１の傾斜面１７の傾斜角θａ及び第２の傾斜面１８の傾斜角θｂが一定である同一形状の突起を、ピッチを変化させて複数配列するものでは、突起１つあたりの出射促進能力を調整することができないため、出射面の位置に応じた照明光輝度の細かな調整は困難である。

［変形例１］
図１５は、本変形例１を説明するための図であり、導光板２の出射面４側の一部を拡大して示す図である。この図に示すように、本変形例１の導光板２は、出射面４に形成する複数の突起１３のうちの隣り合う３個の突起１３のうちの一つの高さｈ２を高くし（ｈ２＞ｈ１，ｈ２＞ｈ３）、第１範囲Ｌ１内の隣り合う３個の突起１３における第１の傾斜面１７の傾斜角をそれぞれθａ１１，θａ１２，θａ１３とすると、その平均値θｍ１が（θａ１１＋θａ１２＋θａ１３）／３となり、このθｍ１が第１範囲Ｌ１内において入射面３から遠ざかるにしたがって漸減するようになっている（図８、図１０、図３参照）。また、第２範囲Ｌ２内において、隣り合う３個の突起１３における第１の傾斜面１７の傾斜角をそれぞれθａ２１，θａ２２，θａ２３とすると、その平均値θｍ２が（θａ２１，θａ２２，θａ２３）／３となり、このθｍ２が第２範囲Ｌ２内において末端面２０に近づくにしたがって漸増するようになっている（図８，図１０、図３参照）。そして、主たる領域において近接配置される３個の突起における第１の傾斜面１７の傾斜角の平均値θｍが、第２範囲Ｌ２の末端面２０側よりも第１範囲Ｌ１の入射面３側の方が大きく、且つ、第１範囲Ｌ１における入射面３側から末端面２０側までの近接配置される３個の突起における第１の傾斜面１７の傾斜角の平均値θｍの変化量Δθｍが、前記第２範囲Ｌ２における入射面３側から末端面２０側までの近接配置される３個の突起における第１の傾斜面１７の傾斜角の平均値θｍの変化量Δθｍよりも大きくなるように、突起１３が形成されている。尚、ここでは連続して形成される３個の突起１３における第１の傾斜面１７の傾斜角の平均値θｍが本願発明の突起１３の形成条件を満たす場合について述べたが、これに限らず、２個、または３個より多く複数個の突起１３を１組として、この１組あたりの平均値θｍが本願発明による突起１３の形成条件を満たすようにしてもよい。このような場合においても、内部伝播光の大部分が第１の傾斜面１７に内部入射するように考慮して第１の傾斜面１７を形成する。ただし、連続して形成される突起１３の一組当たりの個数が多くなりすぎると、第１範囲及び第２範囲において主たる領域の外縁から中央部に向けて、傾斜角θｍを滑らかに漸減することができなくなるため、図１５に示すＹ方向において２ｍｍ幅〜０．２ｍｍ幅内に形成されるｎ個の突起１３（例えば、ピッチＰｅ＝０．０８３ｍｍの場合、０．５ｍｍ幅内に形成される突起１３の個数はｎ＝６個）の第１の傾斜面１７の平均傾斜角θｍが本願発明の突起１３の形成条件を満足し、且つ内部伝播光の大部分が第１の傾斜面１７に内部入射するように第１の傾斜面１７が形成されていればよい。

以上のように、本変形例１は、上記実施形態の効果を得ることができることはもちろんのこと、隣り合う３個の突起１３のうちの一つの突起１３の高さｈ２を他の突起１３よりも高く（ｈ２＞ｈ１，ｈ２＞ｈ３）形成することにより、高さの高い突起１３でプリズムシート５を支持し、高さの低い突起１３とプリズムシート５との間に空気層を形成し、プリズムシート５が導光板２の出射面４側に貼り付くのを防止できるという効果をも奏し得る。

なお、本変形例１の導光板は、突起１３，１３の谷底間のピッチＰｖの寸法が同一となる。

また、本変形例１において、少なくともプリズムシート５を支持する突起１３の表面を出射指向性の低下を最小限に抑える程度にて粗面化し、プリズムシート５と導光板２の貼り付き防止効果を高めるようにしてもよい。

［変形例２］
図１６は、本変形例２を説明するための図であり、導光板２の出射面４側の一部を拡大して示す図である。この図に示すように、本変形例２の導光板２は、図１乃至図３に示す実施形態において、所定の間隔（例えば、隣り合う３個の突起１３毎）で突起１３を形成しない平面部３８を形成するようにしてもよい。この突起１３，１３間の平面部３８の長さ（入射面３から末端面２０へ向かうＹ方向に沿った長さ）は、特に限定されるものではないが、例えば、突起１３の谷底間のピッチＰｖの整数倍とすることが考えられる。すなわち、突起１３，１３間の平面部３８は、プリズムシート５と導光板２との貼り付きを防止するために形成して、プリズムシート５と導光板２との貼り付き防止機能を発揮させたり、第１範囲と第２範囲の間に形成して出射面４の中央付近で輝度が高くなりすぎないように調整してもよい。そして、その平面部３８の長さ寸法は出射光特性を考慮した最適な寸法に設定される。

［その他の変形例］
上記実施形態及び各変形例に記載した各導光板２は、その出射面４側に第１の傾斜面１７と第２の傾斜面１８とからなる突起１３を形成するようにしているが、これに限られず、その裏面７側に突起１３を形成するようにしてもよい。この導光板２の裏面７側に突起１３を形成する場合には、導光板２の出射面４側にプリズム突起１４を形成するようにしてもよい。

また、上述の実施形態及び各変形例に記載した各導光板２は、その裏面７側又は出射面４側にプリズム突起１４を形成する態様を例示したが、これに限られず、その裏面７側又は出射面４側にプリズム突起１４を形成せず、光制御部材のプリズムシート５と組み合わせて使用するようにしてもよい。

また、上述の実施形態及び各変形例に記載した各導光板２は、その裏面７側又は出射面４側に断面略三角形状のプリズム突起１４を入射面３から末端面２０まで一様の高さで形成する態様を例示したが、これに限られず、プリズム突起１４の高さを入射面３からの距離に応じて変えるようにしてもよい。

また、上述の実施形態及び各変形例に記載した各導光板２は、その裏面７側又は出射面４側に形成したプリズム突起１４の断面形状が略三角形状のものを例示したが、これに限られず、入射面３に近づくに従って滑らかな曲面で形成された略波形形状（少なくとも、プリズム突起突起１４の頂部及び谷部が略円弧形状）の断面のプリズム突起１４としてもよい。

また、上記実施形態において、光源は、蛍光ランプ１０を例示したが、これに限られず、点光源としてのＬＥＤを蛍光ランプ１０に代えて使用してもよく、又、複数個のＬＥＤを適当な間隔で直線状に配置したものを蛍光ランプに代えて使用してもよい。

また、上述の実施形態において、光制御部材としてのプリズムシート５（プリズム突起３６が導光板２に対向する下面側に形成された下向きプリズムシート）を例示したが、これに限られず、光制御部材としてのプリズムシート５と組み合わせるか、又はプリズムシート５に変えて、光拡散シートやその他の光制御部材（例えば、プリズム突起の形成方向が異なる２枚の上向きプリズムシート）を使用するようにしてもよい。

また、導光板２の突起１３が形成される面において、主たる領域よりも入射面側に更に入射面に直交する溝又は突起を形成してもよい。

また、上記実施形態において、蛍光ランプ１０の両端部（非発光部）等に対応する他の領域と異なる出射傾向を示す特異な領域については、導光板２の出射面４側又は裏面７側に形成する突起１３を本発明の態様とは異なる形状に形成してもよい。

本発明の導光板２及びこの導光板２を備えた面光源装置１２は、液晶表示パネル６を裏面から照明する態様を例示したが、これに限られず、案内パネル，文字プレート，広告パネル等の被照明体を裏面から面状に照明するために使用するようにしてもよい。

本発明の実施形態に係る液晶表示装置の分解斜視図である。 （ａ）は図１のＡ−Ａ線に沿って切断して示す液晶表示装置の断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ部拡大図である。 本発明の実施形態に係る液晶表示装置を構成する導光板の断面図（図２に示す導光板の断面図）である。 導光板の出射面側を拡大して示す図である。 導光板の出射面側の突起を構成する第１の傾斜面と第２の傾斜面の境界周辺に出現する暗部の発生原因を説明する図であり、（ａ）が角度θｂと角度ωが等しいケースにおける主光線の挙動を表し、（ｂ）が角度θｂが角度ωよりも大きいケースにおける主光線の挙動を表している。 第１の射出成形方法で成形された導光板の図である。 第２の射出成形方法で成形された導光板の図である。 本発明の実施例１に係る導光板の入射面からの距離（横軸）と、突起を構成する第１の傾斜面の傾斜角度θａ（縦軸）との関係を示す図である。 本発明の実施例１に係る導光板の入射面からの距離（横軸）と、出射光輝度（縦軸）との関係を示す図である。 本発明の実施例２に係る導光板の入射面からの距離（横軸）と、突起を構成する第１の傾斜面の傾斜角度θａ（縦軸）との関係を示す図である。 本発明の実施例２に係る導光板の入射面からの距離（横軸）と、出射光輝度（縦軸）との関係を示す図である。 従来例に係る導光板の入射面からの距離（横軸）と、突起を構成する第１の傾斜面の傾斜角度θａ（縦軸）との関係を示す図である。 従来例に係る導光板の入射面からの距離（横軸）と、出射光輝度（縦軸）との関係を示す図である。 導光板の外観を模式的に示す斜視図であり、出射光特性を説明するための図である。 本発明の変形例１を説明するための図であり、導光板の出射面側の一部を拡大して示す図である。 本発明の変形例２を説明するための図であり、導光板の出射面側の一部を拡大して示す図である。 従来から周知の面光源装置を模式的に示す図である。 第１従来例に係る面光源装置を模式的に示す図である。 第２従来例に係る面光源装置を模式的に示す図である。

符号の説明

１……液晶表示装置（画像表示装置）、２……導光板、３……入射面（入射側端面）、４……出射面（仮想平面）、５……プリズムシート（光制御部材）、６……液晶表示パネル（被照明体）、７……裏面、１０……蛍光ランプ（光源）、１２……面光源装置、１３……突起、１７……第１の傾斜面、１８……第２の傾斜面、２０……末端面、２１……分岐部、Ｌ１……第１範囲、Ｌ２……第２範囲

Claims (6)

1. 光源からの光が入射する入射側端面と、
   この入射側端面に対向するように離れて位置する末端面と、
   前記入射側端面の一端縁と前記末端面の一端縁とに跨って位置し、前記入射側端面から入射した光を出射する出射面と、
   前記入射側端面の他端縁と前記末端面の他端縁とに跨って位置し、前記出射面と対向するように位置する裏面とを有し、
   前記入射側端面から入射した光を伝播の過程で前記出射面から出射するようになっている導光板において、
   前記出射面又は前記裏面には、前記入射側端面から入射した光の進行方向を横切るように延び且つ前記入射側端面から末端面まで多数のプリズム状の突起が形成され、
   前記突起は、頂部の稜線を形成する一対の第１の傾斜面と第２の傾斜面とで形作られ、前記第１の傾斜面は、前記入射側端面から前記末端面側へ伝播する光に対して出射を促進する機能を有しており、前記第１の傾斜面の法線が前記入射側端面に直交し且つ前記入射側端面の長手方向に沿って延びる仮想平面の法線に対して前記末端面側へ傾き、前記第２の傾斜面の法線が前記仮想平面の法線に対して前記入射側端面側に傾くように形成されており、
   前記出射面又は前記裏面の主たる領域において、前記入射側端面側から前記末端面側へ向かって所定距離までの領域を第１範囲とし、
   前記出射面又は前記裏面の主たる領域において、前記末端面側から前記入射側端面側へ向かって所定距離までの領域を第２範囲とし、
   前記第１の傾斜面の前記仮想平面に対する傾斜角θａは、前記第１範囲及び前記第２範囲の両範囲において、前記主たる領域の前記入射側端面側の外縁及び前記末端面側の外縁から内側へ向かって漸減するようになっており、
   前記第１範囲の前記入射側端面側における前記第１の傾斜面の前記傾斜角θａが、前記第２範囲の前記末端面側における前記第１の傾斜面の前記傾斜角θａよりも大きく、
   且つ、前記第１範囲における前記入射側端面側から前記末端面側までの傾斜角θａの変化量Δθａが、前記第２範囲における前記入射側端面側から前記末端面側までの傾斜角θａの変化量Δθａよりも大きくなるように前記突起を形成した、
   ことを特徴とする導光板。
2. ２つの前記突起の間に形成される谷部の稜線が等間隔となるように連続して形成されていることを特徴とする請求項１に記載の導光板。
3. 前記突起に形成される頂部の稜線が等間隔となるように連続して形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の導光板。
4. 光源からの光が入射する入射側端面と、
   この入射側端面に対向するように離れて位置する末端面と、
   前記入射側端面の一端縁と前記末端面の一端縁とに跨って位置し、前記入射側端面から入射した光を出射する出射面と、
   前記入射側端面の他端縁と前記末端面の他端縁とに跨って位置し、前記出射面と対向するように位置する裏面とを有し、
   前記入射側端面から入射した光を伝播の過程で前記出射面から出射するようになっている導光板において、
   前記出射面又は前記裏面には、前記入射側端面から入射した光の進行方向を横切るように延び且つ前記入射側端面から末端面まで多数のプリズム状の突起が形成され、
   前記突起は、頂部の稜線を形成する一対の第１の傾斜面と第２の傾斜面とで形作られ、前記第１の傾斜面は、前記入射側端面から前記末端面側へ伝播する光に対して出射を促進する機能を有しており、前記第１の傾斜面の法線が前記入射側端面に直交し且つ前記入射側端面の長手方向に沿って延びる仮想平面の法線に対して前記末端面側へ傾き、前記第２の傾斜面の法線が前記仮想平面の法線に対して前記入射側端面側に傾くように形成されており、
   前記出射面又は前記裏面の主たる領域において、前記入射側端面側から前記末端面側へ向かって所定距離までの領域を第１範囲とし、
   前記出射面又は前記裏面の主たる領域において、前記末端面側から前記入射側端面側へ向かって所定距離までの領域を第２範囲とし、
   連続して近接配置されるｎ個の前記突起の前記第１の傾斜面の各々前記仮想平面に対する傾斜角θａ１、θａ２、………、θａｎの平均値θｍ｛（θａ１＋θａ２＋………θａｎ）／ｎ｝は、前記第１範囲及び前記第２範囲の両範囲において、前記主たる領域の前記入射側端面側の外縁及び前記末端面側の外縁から内側に向かって傾斜角θｍが漸減するようになっており、
   前記主たる領域において近接配置される３個の前記突起における前記第１の傾斜面の傾斜角の平均値θｍが、前記第２範囲の前記末端面側よりも前記第１範囲の前記入射側端面側の方が大きく、
   且つ、近接配置される３個の前記突起における前記第１の傾斜面の前記傾斜角の平均値θｍについて、前記第１範囲における前記入射側端面側から前記末端面側までの変化量Δθｍが、前記第２範囲における前記入射側端面側から前記末端面側までの変化量Δθｍよりも大きくなるように前記突起を形成した、
   ことを特徴とする導光板。
5. 前記請求項１〜４のいずれか１項に記載の導光板と、この導光板の前記側面側に配置された光源と、前記導光板の出射面に対向するように配置された光制御部材と、を備えたことを特徴とする面光源装置。
6. 前記請求項５に記載の面光源装置と、この面光源装置から出射される光によって照明される被照明体と、を備えたことを特徴とする画像表示装置。

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