照明ユニット及びこれを用いた表示装置
【課題】照明ユニットの領域の位置による輝度ムラ、及び光源であるLED近傍において光強度が局所的に高くなるような輝度ムラを低減するのに好適な技術を提供する。
【解決手段】LED(2)と、LED(2)からの光を面状光として出射する光出射面(110)を有する平板状の導光板(1)とを備え、該導光板(1)の光出射面(110)と反対側の面に凹部(101)が形成され、該凹部(101)に、LED(2)の光軸が導光板(1)の光出射面と平行となるように設けられている。そして、LED(2)が凹部(101)の長手方向に沿って複数配列されており、導光板(1)の光出射面(110)の、複数のLED(2)とそれぞれ対応する位置に減光パターンを設け、該減光パターンの形状又は大きさが、導光板(1)の光出射面(110)上の位置に応じて異ならせたことを特徴とする。
【解決手段】LED(2)と、LED(2)からの光を面状光として出射する光出射面(110)を有する平板状の導光板(1)とを備え、該導光板(1)の光出射面(110)と反対側の面に凹部(101)が形成され、該凹部(101)に、LED(2)の光軸が導光板(1)の光出射面と平行となるように設けられている。そして、LED(2)が凹部(101)の長手方向に沿って複数配列されており、導光板(1)の光出射面(110)の、複数のLED(2)とそれぞれ対応する位置に減光パターンを設け、該減光パターンの形状又は大きさが、導光板(1)の光出射面(110)上の位置に応じて異ならせたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、光源としてLED(Light Emitting Diode)を用いた照明ユニット、およびこれをバックライトとして用いた表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
光源として発光素子であるLEDを用いた照明ユニットは、例えば液晶表示パネル(LCD)などの透過型表示デバイスを備えた表示装置のバックライトとして用いられており、広く実用に供されている。
【0003】
また、バックライトとして用いられる照明ユニットの構成としては、光源としてのLEDと、LEDから出射された光を面光源としてLCD側に導くための導光板を用いた構成のものが知られている。
【0004】
かかる構成において、光源から入射された光は、全反射などにより導光板内を進行し、導光板表面に設けられた拡散・導光パターンにより散乱されて導光板表面から光が取り出される。このとき、導光板の光源近傍部分(光入射部付近)においては、他の部分に比べ光の強度が局所的に大きくなり、いわゆる輝度ムラが発生する。かかる輝度ムラを低減するための従来技術として、例えば特許文献1〜2に記載のように、導光板表面の光源近傍部分に遮光部材や光反射吸収部材を設けることが知られている。
【0005】
また、導光板の端と中央部で周囲の反射により輝度差ができる点については、例えば特許文献3に記載されているように、導光パターンを導光板の端と中央部で変えて輝度ムラを抑えることが知られている。
【0006】
さらに、導光板の光源近傍部分(光入射部付近)に発生する輝度ムラに関して、例えば特許文献4に記載されているような、複数の段に導光板を分離してそれぞれの導光板の光源部付近を斜めに重ね合わせる、重層構造として輝度ムラを低減する例などが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2005−117023号公報
【特許文献2】特開2003−242817号広報
【特許文献3】特開2005−5067号公報
【特許文献4】WO2010/041499号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
ところで、近年のテレビジョン装置等の表示装置においては、大画面化、更には省電力化と高画質化が要求されている。大画面の表示装置において省電力化と高画質化を実現するために、表示装置の画面全体を分割し、更に該画面の分割に対応させて照明ユニットの照射面を複数の領域に分割し、分割画面の映像に対応して照明ユニットの各領域の光強度を個別に制御する、いわゆるエリア制御(ローカルディミング)が行われる。ここで、領域は、光を制御するための最小の単位であって、仮想的なものであり、物理的に分割される必要は無い。
【0009】
エリア制御を行うために、領域毎に分割された導光板を用いる場合、各領域のLEDの光放出方向が全て同一方向(例えば画面の下から上)であるとすると、一番上の領域(LEDの光放出方向の先にある領域)はそれより前段の複数の領域から光の供給を受けるために相対的に明るくなる。しかしながら、初段である一番下の領域(LEDの光放出方向の基点の領域)は、その前段に領域がないために光が受け取れずそれよりも上の領域に比べ相対的に暗くなる。同様に、各領域のLEDの光放出方向が例えば画面の上から下であるとすると、一番下の領域(LEDの光放出方向の先にある領域)は相対的に明るくなが、初段である一番上の領域(LEDの光放出方向の基点の領域)は、それよりも下の領域に比べ相対的に暗くなる。上記LEDの光放出方向が左右方向でも同様であり、LEDの光放出方向が例えば画面の左右一端から他端の場合は、一端近傍の領域が相対的に暗く他端近傍の領域が相対的に明るくなる。
【0010】
また、各領域のLEDの光放出方向が例えば画面の下から上の場合において、画面左右方向の中央に位置する領域は、その左右に隣接する両方の領域からの光の漏れによる光の供給を受けるために明るくなるが、画面左右両端に位置する領域は、その右側又は左側しか隣接領域しか存在しない、すなわち周辺領域ではそれに光を供給する隣接領域が中央の領域よりも少なくなるため、中央の領域に比べ暗くなる。これは、各領域のLEDの光放出方向が例えば画面の上から下の場合や、LEDの光放出方向が例えば画面の左右一端から他端の場合も同様である。
【0011】
このように、エリア制御を行うために複数の領域に分割された導光板を用いる場合は、LEDの光放出方向の起点に位置する領域が光放出方向の先に位置する領域のよりも暗くなり、更に、LEDの光放出方向と直交する方向の画面端部に位置する領域の明るさが、中央部に比べ暗くなる。よって、このような構成の照明装置においては、領域の位置によって明るさが異なる、いわゆる輝度ムラが発生するという問題が生じる。
【0012】
上記した従来技術においては、複数の領域に分割された導光板を用いる場合における輝度ムラについては何ら考慮されていなかった。
【0013】
また、従来技術においては、光源が複数で構成されている場合に、特に光源間の輝度ムラを低減することについては十分に考慮されていなかった。
【0014】
更にまた、LEDは、その発光面の中央(光軸)を中心にして放射状に拡がる光放出特性を有している。ここで、光軸とは、LEDの光放出面の中心から光放出面と直交する方向に延びる軸であるものとする。例えばLEDが、その光放出方向が電極面と並行な側面発光型(サイドビュー型)のLEDの場合、該サイドビュー型LEDを上から(上面側から)見たときに、発光面側からその前方に向かって、光軸を中心に放射状に拡がるように光が放出される。
【0015】
上記した従来技術においては、導光板に設けられる遮光部材或いは光反射吸収部材は、上述したようなLEDの光放出特性を考慮した構成となっていない。従って、従来技術においては、前述のような、LED近傍において光強度が局所的に高くなるような輝度ムラを良好に低減することは困難であった。
【0016】
また、所定の方向に複数のLEDを配列して光源を構成した場合、LEDから出射された光はLEDの相互間の部分には十分到達しないため、当該LED相互間の部分が局所的に暗い暗所部分となり、輝度ムラの原因となる。上記従来技術は、このようなLED相互間の暗所部分に起因する輝度ムラについても考慮されていなかった。
【課題を解決するための手段】
【0017】
本発明は、特許請求の範囲に記載された構成を特徴とするものである。
【0018】
より具体的には、本発明は、光源としての発光素子と、該発光素子からの光を面状光として出射する光出射面を有する、複数の領域を含む平板状の導光板とを備え、該導光板の光出射面と反対側の面に凹部が形成され、該凹部に、前記発光素子の光軸が前記導光板の光出射面と平行となるように前記発光素子を設けて構成された照明ユニットにおいて、
前記発光素子が前記凹部の長手方向に沿って複数配列されており、前記導光板の光出射面の、前記複数の発光素子とそれぞれ対応する位置に減光パターンを設け、該減光パターンの形状又は大きさが、前記導光板の光出射面上の位置に応じて異ならせたことを特徴とする。特に、画面周辺部に近傍の減光パターンの大きさを、画面中央部の減光パターンよりも小さくする。
【発明の効果】
【0019】
本発明によれば、複数の領域を含む導光板を用いた場合において、領域の位置による輝度ムラを好適に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本発明の第1実施例に係る減光パターン部及びその周辺を示す図。
【図2】本発明が適用される表示装置6の一例の外観を示す斜視図。
【図3】図2に示された表示部610における主要部品の配置構成例を示す分解斜視図。
【図4】図3に示された照明ユニット5一構成例を示す断面図。
【図5】図4に示された照明基板10の一構成例を示す斜視図。
【図6】本発明の実施例に用いられる導光板1の外形形状の一例を示す斜視図。
【図7】本発明の第1実施例に係る導光板の光出射面に形成された減光パターンを示す図。
【図8】本発明の第1実施例に係る減光パターンの一例を示す図。
【図9】本発明の第1実施例の減光パターンによる光学的作用を説明する図。
【図10】本発明の第1実施例の減光パターンによる得られる水平方向の輝度分布を示す図。
【図11】本発明の第1実施例の減光パターンによる得られる垂直方向の輝度分布を示す図。
【図12】本発明の第2実施例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照して説明する。尚、各図または各実施例において、同一の構成、機能または作用を有する要素には同じ番号を付し、重複した説明を省略するものとする。
【実施例1】
【0022】
図1は、本発明の第1実施例による導光板1の減光パターン3の一例を示している。本実施例は、段毎に所定方向(画面の水平方向)に列状に配列された減光パターン3は、導光板1端部からの距離により形状を変化させている構成と、最下段部分の1列の減光パターン3は、それより上の段の減光パターン3に比べ形状が異なっていることを特徴とするものである。この実施例の詳細については後述するものとし、まず図2から図6を用いて本実施形態が適用される表示装置及び照明ユニットについての詳細な説明を行うものとする。
【0023】
図2は、本発明が適用される表示装置の一例の外観を示す斜視図である。図2において、表示装置の例として、テレビジョン受信機の形態を例として挙げている。
【0024】
図2において、表示装置6は、液晶表示パネルを用いた液晶表示装置であり、表示部610及びこれを下方から支持しているスタンド部620とを備えている。表示部610の内部には、後述するように、表示デバイスである液晶表示パネルや照明ユニットが設けられている。
【0025】
図3は、図2に示された表示装置6の表示部610における主要部品の配置構成例を示す分解斜視図である。
【0026】
図3において、表示装置6を構成している主要部分は、液晶表示パネル(液晶セル)8と、この液晶表示パネル8の背面から光を照射するためのバックライトである照明ユニット7である。ここで、照明ユニット7から出た光は、矢印A710のように進み、拡散板901、プリズムシート902などを経て矢印B720のように液晶表示パネル8に至る。液晶表示パネル8には映像信号が供給され、該映像信号に基づいて各ピクセルを構成する液晶素子の光透過率が制御される。そして液晶表示パネル8に矢印B720に従って入射された光は、液晶表示パネル8の各ピクセルにより空間的に変調されて光学像が形成され、出射面801に画像として表示される。すなわち、液晶表示パネル8に入射した光は矢印C730のように画像光として出射する。
【0027】
照明ユニット7は、単一のサブ照明ユニット5又はサブ照明ユニットを複数個組み合わせて構成されており、照明ユニット7全体を構成する下シャーシ760に取り付けられて保持される。
【0028】
引き続き図4を参照して照明ユニット5の内部構成を説明する。図4(a)において、導光板1には、照明基板10を介してLED2が所定の方向に沿って複数個、所定の間隔を以って配列されるように取り付けられている。ここでLED2は、その光放出方向が導光板1の光出射面110と平行な方向、すなわちLED2の光軸が導光板1の光出射面110と平行な方向とされるように設けられている。LED2から出射された光は導光板1の光入射面102に入射して導光板1内部を進み、導光板1の出射面110から適宜照射されて、拡散板901、プリズムシート902などを経由して、液晶パネルセル8へと至る。ここで、LED2は、本実施例では側面発光型(サイドビュー型)のLEDであり、白色光を放出するものとする。サイドビュー型のLEDを用いることによって、照明基板10にLED2を取り付けるだけで、LED2の光放出方向が導光板1の光出射面110と平行な方向となる。
【0029】
本実施例では、導光板1の光出射面110と反対側の面(以下、背面と呼ぶ場合もある)には凹部101が形成されており、LED2は、この導光板1背面に形成された凹部101内に配置されている。ここで、凹部101は、本実施例では導光板1の左右方向(紙面奥行き方向で、液晶表示パネル8の水平方向(横方向)と等しい)の延びる溝で構成されているため、以下では、この凹部を溝部と呼ぶこととする。この溝部は導光板1の左右方向に連続的に形成されたものである。溝部101の一側面は上述した光入射面102とされており、LED2から出射された光は溝部101の一側面である入射面102から導光板1内部に取り込まれる。
【0030】
図4(b)は、照明ユニット5の分解図を示している。導光板1とLED2が実装される照明基板10との間には、反射シート920が設けられている。すなわち、反射シート920は導光板1の背面側に配置されるように、導光板1背面と照明基板10とによって挟持されて保持される。この反射シート920によって、導光板1の背面から外部へ透過した光が反射されて導光板1内部に戻される。これによって光の利用効率を向上させる。そして、反射シート920に設けてあるLED穴921からLED2が露出し、その発光部分が導光板1の溝部101に差し込まれている。照明基板10の導光板1への保持構造は、導光板1の厚さ方向に突出する、液晶表示パネル8側に向けて先細りの形状となっているピンモールド70を用いて取り付けられている。本実施例では、ピンモールド70は、樹脂で構成されて所定の弾性を有しており、更に前方爪71と後方爪72とを有している。そして、ピンモールド70が照明基板穴930、反射シート穴931,導光板穴932を貫通した後に、照明基板10,反射シート920及び導光板1を前方爪71と後方爪72とで挟み込んで保持する構成となっている。
【0031】
図5は、照明基板10の一構成例を示す斜視図である。図5に示されるように、照明基板10は導光板1の左右方向を長手方向とした長方形を有している。照明基板10の長手方向に沿ってLED2が複数個所定間隔を空けて配列され、半田付けなどにより照明基板10に取り付けられている。また、照明基板10には、照明基板穴930が複数個設けてあり、先ほどの図4の説明のように、ピンモールド70が挿入されて導光板1へと取り付け固定される。
【0032】
図6は、図1、図4等に示した導光板1の外形の一例を示す斜視図である。図6(a)は、導光板1の背面側(溝部101が形成される側)を示し、同図(b)には導光板1の端部の拡大図を示している。
【0033】
図6(a)に示されるように、本実施例に係る導光板1は、液晶表示パネルの表示面とほぼ同じ大きさを有する平板状の1枚の導光板で構成されている。またその背面側には、図6(b)に示されるように、導光板1の左右一方の端部105から他方の端部にわたって連続して形成された溝部101が複数本、平行して設けられている。この例では、7本の溝部101が設けられるものとする。ここでは、導光板1の最下端にも溝部101が形成されるものとする。各溝部101には複数のLED2が挿入され、各溝のLED2は、それぞれ個別にその光強度が制御されるように構成される。また各溝部101に挿入された複数のLED2も複数のグループに分割される。例えば1つの溝部101に挿入されるLEDの個数が30個の場合、これを3個1グループとして10のグループに分割され、各グループのLEDが個別に制御されるように構成される。従って、この例では、導光板1が7×10の計70個の(仮想的な)領域に分割される。この領域は光の強度が制御される最小単位であり、各領域の光強度(すなわち各領域に対応するLEDで、この場合では3個のLED)が、その領域に対応する映像信号の輝度に応じて制御される。これによって、いわゆるエリア制御(ローカルディミング)が可能となる。
【0034】
また、導光板1には照明基板10を取り付けるためのピンモールド70が挿入される複数の導光板穴932が設けてある。
【0035】
図7は、本発明の第1実施例による、導光板1の光出射面110側に形成された減光パターンの概略構成を示す図である。本図は、概略構成の説明のために、光出射面110及び反射面111の全体的な形態を示すことを主眼としているため、詳細な部分については図面が不明瞭にならないよう簡略化して図示している。よって、本図と後述の詳細図とパターン細部の形状が異なることがあるが、内容・機能に付いては差違はなく同一部品番号については、同一の機能、動作を有するものとする。
【0036】
図7に示されるように、導光板1の光出射面110側には、毬栗状の減光パターン3が設けられている。減光パターン3の位置は、導光板1の光入射面側に設けた溝部101に収納されたLED2の位置に対応して設定されてある。
【0037】
減光パターン3の形状の詳細は、例えば図8に示されている。図8(a)に示されるように、減光パターン3は、導光板1の光出射面110において、溝部101内のLED2の直上部分に設けられている。本実施例に係る減光パターン3は(ここでは、図7の減光パターンf356を代表的な減光パターンとして例示している)、図8(b)に示されるように、LED2の直上に位置しLED2の中心をカバーする主部分33と、LED2中心からLED2の光出射側に延びる放射状の出射側突起部分31と、更にLED2の背面側(光出射側とは反対側)に延びる放射状の背面側突起部分32とを有している。主部分33は、光の出射方向と直交する方向を長軸とする楕円形状を為しているので、以下では主部分33を楕円部分33と呼ぶこととする。しかしながら、主部分33は楕円ではなく光の出射方向と直交する方向を長軸とする長円形状でもよく、また円形でもよい。また、出射側突起部分31及び背面側突起部分32は、LED2または楕円部分33から離れるに従い徐々に細くなる先細りの形状を有している。
【0038】
本実施例においては、楕円部分33と出射側突起部分31、及び背面側突起部分32は互いに結合され一体化されている。また減光パターン3は、後述のように該減光パターン3に入射される光の一部を反射し、一部を透過する光学作用を有しており、これによって減光パターン3を通過する光の強度を低減する。減光パターン3の透過率は、例えば5%〜10%程度に、反射率は例えば80%〜90%などに設定される。
【0039】
上述のように、溝部101にはLED2が設けてあり、LED2から出た光が導光板1の光入射面102に入射されて導光板1の内部を進む。ここで、LED2は上述のようにサイドビュー型のLEDを使用しているが、サイドビュー型LEDであっても、LEDの外郭を構成するパッケージの上側を光が透過し、LED2の直上方向に向かう。また溝部101の光入射面102で反射した光がLED2の直上方向に向かう。このような光によって、導光板1の光出射面110のLED2直上部分は、他の部分に比べて光強度が局所的に強くなる。以下、この局所的に光強度が強くなる部分を「光スポット」と呼ぶ。またLED2からの光はその光出射方向に向かって放射状に拡がるので、光スポットも放射状に拡がる形状となる。
【0040】
そこで本実施例では、導光板1の光入射面102において、特に光スポットが生じるLED2の直上部分をカバーする楕円部分33と、更に、光出射方向に向かって放射状に延びる出射側突起部分31との組合せにより減光パターン3を構成したものである。これによって、LED2の直上に向かって光入射面102から出射する光、及びそこから光放出方向に向かって放射状に広がる光の強度を弱めて光スポットの明るさを低減させるようにしている。
【0041】
また、LED2の背面側(光放出面と反対側)にも光が回り込むため、LED2の背面方向においても若干光スポットが放射状に拡がる。このため本実施例では、減光パターン3としてLED2の背面側に延びる放射状の背面側突起部分32を更に設けることで、導光板1の光入射面102におけるLED2の背面側部分の光強度を弱めることができる。
【0042】
すなわち本実施例は、LED2の光放出特性を考慮した形状の減光パターン3を用いることで、光スポットを低減し適度ムラを好適に抑制するものである。以下、減光パターン3の光学的作用の詳細について説明する。
【0043】
減光パターン3中心の楕円部分33では、LED2から出た光に対して減光と反射を与える。周辺の放射状の出射側突起部分31付近において、突起が形成される部分ではLED2から出た光に対して、上記の楕円部分と同様に減光と反射を与え、突起間の隙間、つまり突起の谷間にあたる突起が形成されない部分では、LED2からの光を透過して導光板1外に光を出射する。すなわち、放射状の出射側突起部分31付近では減光・反射・透過の異なる光学的作用がそれぞれの場所により与えられ、全体として導光板1から出射される光の量を、出射側突起部分31の形状により、徐々に変化させて制御する。また、LED2から出た光が回り込んで背面側に進んだ分については、放射状の背面側突起部分32によって、上記出射側突起部分31と同様に、減光・反射・透過の異なる光学的作用がそれぞれの場所により与えられ、導光板1より出射される光の量を徐々に変化させている。ここで、出射側突起部分31は背面側突起部分32よりも長く形成されているので、上述した減光・反射・透過の光学的作用を与える範囲が、出射側突起部分31の方(つまりLED2の光放出方向側)が大きくなっている。
【0044】
ここで、光出射面110の各位置における減光パターン3の詳細構成について説明する。図7に示されるように、導光板1の最下段130の端部105から順に、減光パターンa351、減光パターンb352、減光パターンc353、減光パターンd354、減光パターンe355が配置されており、この順に徐々に上述した放射状の出射側突起部分の長さを大きくし、以降、減光パターンf356を中央部の減光パターンの形状としている。ここでは左側の端部105付近を例にして説明しているが、右側の端部でも同様に、端部からの距離に応じて減光パターン3の形状を変更した構成としている。
【0045】
ここで、最下段130の端部105からの距離に応じて減光パターン3の形状(出射側突起部分の長さ)を徐々に変更した構成としている理由について説明する。導光板1の端部では、上述のように周辺から受け取る光量が中央に比べ少ないため、反射シートなどを設けても端部領域の光の輝度が中央の領域よりも暗くなることは避けられない。この場合、中央の領域で(明るい条件で)設定した減光パターンの形状をそのまま端部領域に適用しても、減光パターンによる所望の光学的作用が得られず、減光パターン部で輝度段差ができ、結果として輝度ムラとなる。このため、図7に示すように輝度が暗くなる端部から徐々に減光パターンの形状を変化、この例では出射側突起部分の長さを大きくさせて、輝度ムラとならない構成としている。
【0046】
第2段131では、端部105から順に、減光パターンc353、減光パターンd354、減光パターンe355、減光パターンf356が配置されており、この順に徐々に拡散部分の放射状の出射側突起部分の長さを大きくし、以降、減光パターンf356の繰り返しで中央部の減光パターンを構成している。
【0047】
第3段132では、端部105から順に、減光パターンc353、減光パターンd354、減光パターンe355、減光パターンf356が配置されており、この順に徐々に拡散部分の放射状の出射側突起部分の長さを大きくし、以降、減光パターンf356の繰り返しで中央部の減光パターンを構成している。
【0048】
図7では第2段及び第3弾も左側の端部105付近を例にして説明しているが、第1段と同じく、右側の端部でも同様な構成となっている。このように、本実施例では、第2段131と第3段132とはパターン構成が同一となっている。
【0049】
上記したように、導光板1の最下段130と第2段131以降とで、減光パターン3の導光板1の端からの距離に応じた形状の変化が互いに異なっており、また各段で使用する減光パターン3の構成も変更している。ここで、最下段130付近とその次の第2段131以降とで減光パターンの構成を変更している理由について以下に説明する。すなわち、最下段130では、その前段に領域(光源)が存在しないので、導光板1の垂直方向において他の領域から光を受け取ることができない。このため、最下段130の領域の輝度は、他の領域に比べ暗くなることは避けられない。この場合、上段の領域で(明るい条件で)設定した減光パターンの形状を含む配列構成をそのまま最下段130の領域に適用しても、減光パターンによる所望の光学的作用が得られず、減光パターン部で輝度段差ができ、結果として輝度ムラとなる。このため、図7に示すように最下段130とそれより上の段では減光パターンの形状及び配列を変化させて、輝度ムラとならない構成としている。
【0050】
上述した減光パターンを含む本実施例に係る導光板1の構成を図1を参照しながら説明する。図1(a)に示されるように、光出射面110には、上述したように、減光パターンa351、減光パターンb352、減光パターンc353、減光パターンd354、減光パターンe355及び減光パターンf356を含む減光パターン3が設けられている。また各段の減光パターンの間には、導光板1内部を進行する光を光出射面110から出射しやすくするための出射面導光パターン41が設けられており、また一つの段における複数の減光パターンの間には、局所的に輝度が低下するLED間の輝度を向上させるための、LED間均一化パターン43が設けられている。上記出射面導光パターン41と減光パターン3とは、光の透過率、反射率及び拡散性が異なる構成であり、例えば異なるプロセスやインク、塗料を用いた印刷により設けられる。
【0051】
一方、導光板1の背面側、すなわち反射面111側は、図1(b)に示されるように、反射面に向かう光を好適に反射して光出射面110に導くための反射面導光パターン44、及び局所的に輝度が低下するLED間の輝度を向上させるための反射面LED間導光パターン45が設けられている。また、これらパターンの位置は、導光板1の溝部101に設けられたLED2の位置に応じて設定される。反射面導光パターン44と反射面LED間導光パターン45とは、光の透過率・反射率及び拡散性については同一の構成であり、例えば同じプロセス、インク雇え要を用いた印刷などにより設けられる。
【0052】
続いて、減光パターンf356付近の光学的作用について図9を参照して説明する。
【0053】
図9(a)に示されるように、導光板1の光出射面110には減光パターンf356及び出射面導光パターン41が設けられている。そして、この減光パターン3の反対側の反射面111側に形成された溝部101にはLED2が設けてあり、LED2から出た光が導光板1の光入射面102に入射されて導光板内部を進む。
【0054】
ここで、たとえば光線58に対する光学的作用について説明する。図9(a)に示されるように、光線58は導光板1内を進み、減光パターン3にて反射・透過し、減光透過した光線60と反射した光線59とに分かれる。さらに光線59は、導光板1の反射面111側で、入射角が臨界角以下のために全反射し光線61のように導光板1内部を進み、さらに光出射面110にて全反射して光線84のように導光板1内部を進み、以下図示していない場所で光出射面110より導光板外に進む。
【0055】
次に、光軸に対する出射角が光線58よりも小さい光線62に与えられる光学的作用を説明する。光線62は、導光板1の光出射面110の、減光パターン3が形成された位置よりも先の位置に進む。この場合、光出射面110に設けられている出射導光パターン41部分にあたる。このとき、一部の光は全反射せずに光出射面110(出射面側導光パターン41)を透過し、拡散しながら光線63のように出射する。残りの一部の光は臨界角以下となり、拡散しながら反射し、その一部は光線64ように導光板1の先に進み、以下図示していない場所で光出射面110より導光板1の外部に進む。
【0056】
このように、出射面110側の出射面導光パターン41、及び減光パターン3により、出射面側の出射光量調整部材が構成されている。
【0057】
続いて、図9(b)を用いて反射面111側の反射面導光パターン44の光学的作用を説明する。例えば光線68は、導光板1内部を進み、反射面111に形成された反射面導光パターン44にあたる。ここの界面で、光線68は全反射条件が崩れ反射面導光パターン44のドット部分で拡散され、光線82のように導光板1の内部及び反射シート920付近に散らばりながら進行する。反射シート920に進んだ光は反射して再度導光板1に戻り光出射面110から導光板1外部に出射される。
【0058】
また光軸に対する出射角が光線68よりも小さい光線69は、導光板1内部を進み、反射面111に到達する。ここで、光線69の反射面111への入射角が臨界角以下のため反射面111にて全反射して光線80のように導光板1内部を進み、光出射面110に到達する。ここでも、光線80の光出射面110への入射角が臨界角以下のため光出射面110にて全反射して光線81のように導光板1内部を進み、反射面111にて反射面導光パターン44のドット部分で拡散され、光線83のように導光板1内部及び反射シート920付近に散らばりながら進行する。反射シート920に進んだ光は反射して再度導光板1に戻り光出射面110から導光板1の外部に出射される。このようにして、導光板1の出射面110と反射面111とに設けた減光パターン3、出射導光パターン41、及び反射面導光パターン44などにより、導光板1から均一に光を取り出すことができる。
【0059】
このようにして、本実施例によれば、減光パターンf356付近での光の取り出しをなだらかに均一化することができる。
【0060】
引き続き、本実施例による各段の輝度ムラの様子について図10及び図11を参照して説明する。
【0061】
図10(a)は、導光板1の光出射面110に設けられた減光パターン3を示しており、この減光パターン3の配置は図7において説明したものと同一である。そして、最下段測定線250と第2段測定線251の2本のラインに沿って輝度を測定した結果である輝度分布を図10(b)に示している。図10(b)において、横軸が導光板1の水平方向の位置を示しており、横軸の各位置は、図10(a)の導光板1の測定位置に一致している。縦軸は輝度を表しており、説明のため変化部分を拡大して示している。
【0062】
図10(b)の輝度分布252は、図10(a)の最下段測定線250の位置で測定した結果を示し、輝度分布253は第2段測定線251に対応している。
【0063】
すなわち、導光板1の端部105から中心に向かうに従い、輝度分布252のように徐々に輝度が上昇してゆく。また、輝度分布253のように上の段になると、輝度分布全体が明るい方向にシフトする。
【0064】
このように、LEDが配列された段の位置によって、その段全体の明るさが異なっているが、本実施例ではそれぞれの段の位置に応じて光パターンの形状を変更しているので、水平方向(横方向)において輝度分布のカーブは急峻な変化が少ない緩やかな曲線を描いており、かつそのカーブに不連続が生じていない。すなわち本実施例によれば、水平方向の輝度分布の変化を小さくし、以って輝度ムラを低減している。
【0065】
図11は、画面の垂直方向の輝度ムラの様子を示している。
【0066】
図11(a)は、導光板1の光出射面110に設けられた減光パターン3を示しており、この減光パターン3の配置は図7において説明したものと同一である。この図において、第1列測定線255、第2列測定線256、第3列測定線257、第4列測定線258の4列に沿って輝度を測定した結果である輝度分布を図11(b)に示している。図11(b)において、縦軸が導光板1の垂直方向の測定位置を示しており、横軸の各位置は、図11(a)の導光板1の測定位置に一致している。横軸は輝度を表しており、説明のため変化部分を拡大して示している。
【0067】
図11(b)の輝度分布260は、図11(a)の第1列測定線255の位置で測定した結果を示している。同様に輝度分布261は、第2列測定線256に、輝度分布262は第3列測定線257に、輝度分布263は第4列測定線258にそれぞれ対応している。
【0068】
すなわち、導光板1の最下段端部135からの情報に向かうに従い、輝度分布260のように徐々に輝度が上昇してゆく。また、輝度分布261のように右側の段、すなわち導光板1の端部105から内側に1列入った位置になると、輝度分布全体が明るい方向シフトする。
【0069】
このように、LEDが配列された列の位置によって、その列全体の明るさが異なっているが、本実施例ではそれぞれの列の位置に応じて光パターンの形状を変更しているので、垂直方向(縦方向)において輝度分布のカーブは急峻な変化が少ない緩やかな曲線を描いており、かつそのカーブに不連続が生じていない。すなわち本実施例によれば、垂直方向の輝度分布の変化も小さくでき、以って輝度ムラを低減している
上記したように、本実施例においては、導光板の端部からの位置に応じて適正な減光パターンを配置することにより、照明ユニットからの光全面において、2次元的な輝度の段差を生じることなく、連続した輝度で光を出射することが可能となる。
【0070】
このように本実施例によれば、複数の領域を含む導光板を用いた場合において、領域の位置による輝度ムラを好適に低減された照明ユニットを提供することができる。更に、これを適用した表示装置においては、輝度が均一な高画質な映像を表示することが可能となる。
【0071】
また、1段に用いる減光パターンの種類(形状)や大きさは、図7に示されたものに限らず、これよりも多い或いは少ないの種類(形状)や大きさの減光パターンを用いることができることは言うまでもない。
【実施例2】
【0072】
続いて本発明の第2実施例について図12を参照して説明する。
【0073】
本実施例が第1実施例と異なるのは、第1実施例は各減光パターン3を単一の透過率を有する材料で構成しているのに対し、本実施例では、複数(2つ)の透過率及び形状又は大きさを有する材料かさ綯わせて又は組み合わせて各減光パターンを構成したことにある。
【0074】
例えば、導光板1の最下段130の端部105から順に、第1の減光パターンm370と第2の減光パターンub371の組み合わせパターン、第1の減光パターンn372と第2の減光パターンnb373の組み合わせパターン、第1の減光パターンp374と第2の減光パターンpb375の組み合わせパターン、第1の減光パターンq376と第2の減光パターンqb377の組み合わせパターンを配置しており、更にこの順で第1及び第2の減光パターンの形状/大きさが徐々に大きくなっている。第1の減光パターンでは出射側突起部分の長さが、第2の減光パターンではその面積が端部から中央にかけて徐々に大きくなっている。
【0075】
第2段131の減光パターン3も同様に、端部105から順に、第1減光パターンr378及び第2減光パターンrb379の組み合わせパターン、第1減光パターンs380と第2減光パターンsb381の組み合わせパターン、第1減光パターンt382と第2減光パターンtb383との組み合わせパターン、第1減光パターンu384と第2減光パターンub385の組み合わせパターンが配列されている。これも上記と同様に、端部から中央にかけて第1及び第2の減光パターンの形状/大きさが徐々に大きくなっている。
【0076】
ここで、第1の減光パターンは実施例1同様に楕円部分と出射側突起部分及び背面側突起部分をする毬栗形状を有しているが、第2の減光パターンは、第1の減光パターンよりも小さい楕円形状を有している。そして、上記第1の減光パターンのベースとなる材料の透過率が例えば50%であり、上記第2の減光パターンのベースとなる材料の透過率が例えば70%であるとすれば、第1の減光パターンと第2の減光パターンとが重ね合わされた部分(第2の減光パターンが設けられた部分)の透過率は、両者の積、すなわち0.5×0.7=0.35%ととなる。このようにして、減光パターンの一部の透過率を変えた構成とすることにより、より細かく輝度ムラの補正を行うことができる。特に、LED2の直上付近では輝度が他の部分に比べて大きく上昇するので、第1の減光パターンのLED2の直上部分に第2の減光パターンを重ね合わせることが好ましい。
【0077】
ここでは左側端部付近の減光パターンの構成を示したが、記第1実施例と同様に、右側端付近も部も同じ構成とする。また本実施例も第1実施例と同様に導光板1の最下段130と第2段131以降とで、減光パターン3の構成内容を変更している。
【0078】
本実施例では、2種類の透過率を有する材料を用いて減光パターン3を構成したが、これに限られるものではなく、3種類以上の材料を用いてもよい。
【0079】
本実施形態の説明においては、導光板に設けた減光パターンや導光パターンの形成方法として、印刷や塗装などによる方法で説明したが、他の方法、たとえばインクジェット方式に依る印刷やフレキソ印刷、熱転写方式印刷、静電吸着方式によるパターン形成(いわゆる電子写真方式)などであっても同様の効果を得ることができることは言うまでもない。
【0080】
また、出射側突起部分及びは背面側突起部分のそれぞれにおける突起の長さは、一つの減光パターンにおいて同じ長さとされているが異なる長さとしてもよい。例えば、出射側突起部分のLED光軸との為す角度が小さいものほど長さを大きくし、LED光軸との為す角度が大きいものほど長さを短くしてもよい。
【0081】
本実施形態の説明においては、LEDをいわゆるサイドビュー型のLEDを例にして説明したが、例えばトップビュー型(上向き出射構成)のものであっても同様に構成でき、同様の効果があることはいうまでもない。
【符号の説明】
【0082】
1…導光板、2…LED素子、3…減光パターン、4…導光パターン、31…出射側突起部分、32…背面側突起部分、33…楕円部分、41…出射導光パターン、43…LED間均一化パターン、44…反射面導光パターン、45…反射面LED間導光パターン、5…サブ照明ユニット、6…表示装置、7…照明ユニット、8…液晶表示パネル、101…溝部、102…光入射面、105…端部、110…光出射面、111…反射面
【技術分野】
【0001】
本発明は、光源としてLED(Light Emitting Diode)を用いた照明ユニット、およびこれをバックライトとして用いた表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
光源として発光素子であるLEDを用いた照明ユニットは、例えば液晶表示パネル(LCD)などの透過型表示デバイスを備えた表示装置のバックライトとして用いられており、広く実用に供されている。
【0003】
また、バックライトとして用いられる照明ユニットの構成としては、光源としてのLEDと、LEDから出射された光を面光源としてLCD側に導くための導光板を用いた構成のものが知られている。
【0004】
かかる構成において、光源から入射された光は、全反射などにより導光板内を進行し、導光板表面に設けられた拡散・導光パターンにより散乱されて導光板表面から光が取り出される。このとき、導光板の光源近傍部分(光入射部付近)においては、他の部分に比べ光の強度が局所的に大きくなり、いわゆる輝度ムラが発生する。かかる輝度ムラを低減するための従来技術として、例えば特許文献1〜2に記載のように、導光板表面の光源近傍部分に遮光部材や光反射吸収部材を設けることが知られている。
【0005】
また、導光板の端と中央部で周囲の反射により輝度差ができる点については、例えば特許文献3に記載されているように、導光パターンを導光板の端と中央部で変えて輝度ムラを抑えることが知られている。
【0006】
さらに、導光板の光源近傍部分(光入射部付近)に発生する輝度ムラに関して、例えば特許文献4に記載されているような、複数の段に導光板を分離してそれぞれの導光板の光源部付近を斜めに重ね合わせる、重層構造として輝度ムラを低減する例などが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2005−117023号公報
【特許文献2】特開2003−242817号広報
【特許文献3】特開2005−5067号公報
【特許文献4】WO2010/041499号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
ところで、近年のテレビジョン装置等の表示装置においては、大画面化、更には省電力化と高画質化が要求されている。大画面の表示装置において省電力化と高画質化を実現するために、表示装置の画面全体を分割し、更に該画面の分割に対応させて照明ユニットの照射面を複数の領域に分割し、分割画面の映像に対応して照明ユニットの各領域の光強度を個別に制御する、いわゆるエリア制御(ローカルディミング)が行われる。ここで、領域は、光を制御するための最小の単位であって、仮想的なものであり、物理的に分割される必要は無い。
【0009】
エリア制御を行うために、領域毎に分割された導光板を用いる場合、各領域のLEDの光放出方向が全て同一方向(例えば画面の下から上)であるとすると、一番上の領域(LEDの光放出方向の先にある領域)はそれより前段の複数の領域から光の供給を受けるために相対的に明るくなる。しかしながら、初段である一番下の領域(LEDの光放出方向の基点の領域)は、その前段に領域がないために光が受け取れずそれよりも上の領域に比べ相対的に暗くなる。同様に、各領域のLEDの光放出方向が例えば画面の上から下であるとすると、一番下の領域(LEDの光放出方向の先にある領域)は相対的に明るくなが、初段である一番上の領域(LEDの光放出方向の基点の領域)は、それよりも下の領域に比べ相対的に暗くなる。上記LEDの光放出方向が左右方向でも同様であり、LEDの光放出方向が例えば画面の左右一端から他端の場合は、一端近傍の領域が相対的に暗く他端近傍の領域が相対的に明るくなる。
【0010】
また、各領域のLEDの光放出方向が例えば画面の下から上の場合において、画面左右方向の中央に位置する領域は、その左右に隣接する両方の領域からの光の漏れによる光の供給を受けるために明るくなるが、画面左右両端に位置する領域は、その右側又は左側しか隣接領域しか存在しない、すなわち周辺領域ではそれに光を供給する隣接領域が中央の領域よりも少なくなるため、中央の領域に比べ暗くなる。これは、各領域のLEDの光放出方向が例えば画面の上から下の場合や、LEDの光放出方向が例えば画面の左右一端から他端の場合も同様である。
【0011】
このように、エリア制御を行うために複数の領域に分割された導光板を用いる場合は、LEDの光放出方向の起点に位置する領域が光放出方向の先に位置する領域のよりも暗くなり、更に、LEDの光放出方向と直交する方向の画面端部に位置する領域の明るさが、中央部に比べ暗くなる。よって、このような構成の照明装置においては、領域の位置によって明るさが異なる、いわゆる輝度ムラが発生するという問題が生じる。
【0012】
上記した従来技術においては、複数の領域に分割された導光板を用いる場合における輝度ムラについては何ら考慮されていなかった。
【0013】
また、従来技術においては、光源が複数で構成されている場合に、特に光源間の輝度ムラを低減することについては十分に考慮されていなかった。
【0014】
更にまた、LEDは、その発光面の中央(光軸)を中心にして放射状に拡がる光放出特性を有している。ここで、光軸とは、LEDの光放出面の中心から光放出面と直交する方向に延びる軸であるものとする。例えばLEDが、その光放出方向が電極面と並行な側面発光型(サイドビュー型)のLEDの場合、該サイドビュー型LEDを上から(上面側から)見たときに、発光面側からその前方に向かって、光軸を中心に放射状に拡がるように光が放出される。
【0015】
上記した従来技術においては、導光板に設けられる遮光部材或いは光反射吸収部材は、上述したようなLEDの光放出特性を考慮した構成となっていない。従って、従来技術においては、前述のような、LED近傍において光強度が局所的に高くなるような輝度ムラを良好に低減することは困難であった。
【0016】
また、所定の方向に複数のLEDを配列して光源を構成した場合、LEDから出射された光はLEDの相互間の部分には十分到達しないため、当該LED相互間の部分が局所的に暗い暗所部分となり、輝度ムラの原因となる。上記従来技術は、このようなLED相互間の暗所部分に起因する輝度ムラについても考慮されていなかった。
【課題を解決するための手段】
【0017】
本発明は、特許請求の範囲に記載された構成を特徴とするものである。
【0018】
より具体的には、本発明は、光源としての発光素子と、該発光素子からの光を面状光として出射する光出射面を有する、複数の領域を含む平板状の導光板とを備え、該導光板の光出射面と反対側の面に凹部が形成され、該凹部に、前記発光素子の光軸が前記導光板の光出射面と平行となるように前記発光素子を設けて構成された照明ユニットにおいて、
前記発光素子が前記凹部の長手方向に沿って複数配列されており、前記導光板の光出射面の、前記複数の発光素子とそれぞれ対応する位置に減光パターンを設け、該減光パターンの形状又は大きさが、前記導光板の光出射面上の位置に応じて異ならせたことを特徴とする。特に、画面周辺部に近傍の減光パターンの大きさを、画面中央部の減光パターンよりも小さくする。
【発明の効果】
【0019】
本発明によれば、複数の領域を含む導光板を用いた場合において、領域の位置による輝度ムラを好適に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本発明の第1実施例に係る減光パターン部及びその周辺を示す図。
【図2】本発明が適用される表示装置6の一例の外観を示す斜視図。
【図3】図2に示された表示部610における主要部品の配置構成例を示す分解斜視図。
【図4】図3に示された照明ユニット5一構成例を示す断面図。
【図5】図4に示された照明基板10の一構成例を示す斜視図。
【図6】本発明の実施例に用いられる導光板1の外形形状の一例を示す斜視図。
【図7】本発明の第1実施例に係る導光板の光出射面に形成された減光パターンを示す図。
【図8】本発明の第1実施例に係る減光パターンの一例を示す図。
【図9】本発明の第1実施例の減光パターンによる光学的作用を説明する図。
【図10】本発明の第1実施例の減光パターンによる得られる水平方向の輝度分布を示す図。
【図11】本発明の第1実施例の減光パターンによる得られる垂直方向の輝度分布を示す図。
【図12】本発明の第2実施例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照して説明する。尚、各図または各実施例において、同一の構成、機能または作用を有する要素には同じ番号を付し、重複した説明を省略するものとする。
【実施例1】
【0022】
図1は、本発明の第1実施例による導光板1の減光パターン3の一例を示している。本実施例は、段毎に所定方向(画面の水平方向)に列状に配列された減光パターン3は、導光板1端部からの距離により形状を変化させている構成と、最下段部分の1列の減光パターン3は、それより上の段の減光パターン3に比べ形状が異なっていることを特徴とするものである。この実施例の詳細については後述するものとし、まず図2から図6を用いて本実施形態が適用される表示装置及び照明ユニットについての詳細な説明を行うものとする。
【0023】
図2は、本発明が適用される表示装置の一例の外観を示す斜視図である。図2において、表示装置の例として、テレビジョン受信機の形態を例として挙げている。
【0024】
図2において、表示装置6は、液晶表示パネルを用いた液晶表示装置であり、表示部610及びこれを下方から支持しているスタンド部620とを備えている。表示部610の内部には、後述するように、表示デバイスである液晶表示パネルや照明ユニットが設けられている。
【0025】
図3は、図2に示された表示装置6の表示部610における主要部品の配置構成例を示す分解斜視図である。
【0026】
図3において、表示装置6を構成している主要部分は、液晶表示パネル(液晶セル)8と、この液晶表示パネル8の背面から光を照射するためのバックライトである照明ユニット7である。ここで、照明ユニット7から出た光は、矢印A710のように進み、拡散板901、プリズムシート902などを経て矢印B720のように液晶表示パネル8に至る。液晶表示パネル8には映像信号が供給され、該映像信号に基づいて各ピクセルを構成する液晶素子の光透過率が制御される。そして液晶表示パネル8に矢印B720に従って入射された光は、液晶表示パネル8の各ピクセルにより空間的に変調されて光学像が形成され、出射面801に画像として表示される。すなわち、液晶表示パネル8に入射した光は矢印C730のように画像光として出射する。
【0027】
照明ユニット7は、単一のサブ照明ユニット5又はサブ照明ユニットを複数個組み合わせて構成されており、照明ユニット7全体を構成する下シャーシ760に取り付けられて保持される。
【0028】
引き続き図4を参照して照明ユニット5の内部構成を説明する。図4(a)において、導光板1には、照明基板10を介してLED2が所定の方向に沿って複数個、所定の間隔を以って配列されるように取り付けられている。ここでLED2は、その光放出方向が導光板1の光出射面110と平行な方向、すなわちLED2の光軸が導光板1の光出射面110と平行な方向とされるように設けられている。LED2から出射された光は導光板1の光入射面102に入射して導光板1内部を進み、導光板1の出射面110から適宜照射されて、拡散板901、プリズムシート902などを経由して、液晶パネルセル8へと至る。ここで、LED2は、本実施例では側面発光型(サイドビュー型)のLEDであり、白色光を放出するものとする。サイドビュー型のLEDを用いることによって、照明基板10にLED2を取り付けるだけで、LED2の光放出方向が導光板1の光出射面110と平行な方向となる。
【0029】
本実施例では、導光板1の光出射面110と反対側の面(以下、背面と呼ぶ場合もある)には凹部101が形成されており、LED2は、この導光板1背面に形成された凹部101内に配置されている。ここで、凹部101は、本実施例では導光板1の左右方向(紙面奥行き方向で、液晶表示パネル8の水平方向(横方向)と等しい)の延びる溝で構成されているため、以下では、この凹部を溝部と呼ぶこととする。この溝部は導光板1の左右方向に連続的に形成されたものである。溝部101の一側面は上述した光入射面102とされており、LED2から出射された光は溝部101の一側面である入射面102から導光板1内部に取り込まれる。
【0030】
図4(b)は、照明ユニット5の分解図を示している。導光板1とLED2が実装される照明基板10との間には、反射シート920が設けられている。すなわち、反射シート920は導光板1の背面側に配置されるように、導光板1背面と照明基板10とによって挟持されて保持される。この反射シート920によって、導光板1の背面から外部へ透過した光が反射されて導光板1内部に戻される。これによって光の利用効率を向上させる。そして、反射シート920に設けてあるLED穴921からLED2が露出し、その発光部分が導光板1の溝部101に差し込まれている。照明基板10の導光板1への保持構造は、導光板1の厚さ方向に突出する、液晶表示パネル8側に向けて先細りの形状となっているピンモールド70を用いて取り付けられている。本実施例では、ピンモールド70は、樹脂で構成されて所定の弾性を有しており、更に前方爪71と後方爪72とを有している。そして、ピンモールド70が照明基板穴930、反射シート穴931,導光板穴932を貫通した後に、照明基板10,反射シート920及び導光板1を前方爪71と後方爪72とで挟み込んで保持する構成となっている。
【0031】
図5は、照明基板10の一構成例を示す斜視図である。図5に示されるように、照明基板10は導光板1の左右方向を長手方向とした長方形を有している。照明基板10の長手方向に沿ってLED2が複数個所定間隔を空けて配列され、半田付けなどにより照明基板10に取り付けられている。また、照明基板10には、照明基板穴930が複数個設けてあり、先ほどの図4の説明のように、ピンモールド70が挿入されて導光板1へと取り付け固定される。
【0032】
図6は、図1、図4等に示した導光板1の外形の一例を示す斜視図である。図6(a)は、導光板1の背面側(溝部101が形成される側)を示し、同図(b)には導光板1の端部の拡大図を示している。
【0033】
図6(a)に示されるように、本実施例に係る導光板1は、液晶表示パネルの表示面とほぼ同じ大きさを有する平板状の1枚の導光板で構成されている。またその背面側には、図6(b)に示されるように、導光板1の左右一方の端部105から他方の端部にわたって連続して形成された溝部101が複数本、平行して設けられている。この例では、7本の溝部101が設けられるものとする。ここでは、導光板1の最下端にも溝部101が形成されるものとする。各溝部101には複数のLED2が挿入され、各溝のLED2は、それぞれ個別にその光強度が制御されるように構成される。また各溝部101に挿入された複数のLED2も複数のグループに分割される。例えば1つの溝部101に挿入されるLEDの個数が30個の場合、これを3個1グループとして10のグループに分割され、各グループのLEDが個別に制御されるように構成される。従って、この例では、導光板1が7×10の計70個の(仮想的な)領域に分割される。この領域は光の強度が制御される最小単位であり、各領域の光強度(すなわち各領域に対応するLEDで、この場合では3個のLED)が、その領域に対応する映像信号の輝度に応じて制御される。これによって、いわゆるエリア制御(ローカルディミング)が可能となる。
【0034】
また、導光板1には照明基板10を取り付けるためのピンモールド70が挿入される複数の導光板穴932が設けてある。
【0035】
図7は、本発明の第1実施例による、導光板1の光出射面110側に形成された減光パターンの概略構成を示す図である。本図は、概略構成の説明のために、光出射面110及び反射面111の全体的な形態を示すことを主眼としているため、詳細な部分については図面が不明瞭にならないよう簡略化して図示している。よって、本図と後述の詳細図とパターン細部の形状が異なることがあるが、内容・機能に付いては差違はなく同一部品番号については、同一の機能、動作を有するものとする。
【0036】
図7に示されるように、導光板1の光出射面110側には、毬栗状の減光パターン3が設けられている。減光パターン3の位置は、導光板1の光入射面側に設けた溝部101に収納されたLED2の位置に対応して設定されてある。
【0037】
減光パターン3の形状の詳細は、例えば図8に示されている。図8(a)に示されるように、減光パターン3は、導光板1の光出射面110において、溝部101内のLED2の直上部分に設けられている。本実施例に係る減光パターン3は(ここでは、図7の減光パターンf356を代表的な減光パターンとして例示している)、図8(b)に示されるように、LED2の直上に位置しLED2の中心をカバーする主部分33と、LED2中心からLED2の光出射側に延びる放射状の出射側突起部分31と、更にLED2の背面側(光出射側とは反対側)に延びる放射状の背面側突起部分32とを有している。主部分33は、光の出射方向と直交する方向を長軸とする楕円形状を為しているので、以下では主部分33を楕円部分33と呼ぶこととする。しかしながら、主部分33は楕円ではなく光の出射方向と直交する方向を長軸とする長円形状でもよく、また円形でもよい。また、出射側突起部分31及び背面側突起部分32は、LED2または楕円部分33から離れるに従い徐々に細くなる先細りの形状を有している。
【0038】
本実施例においては、楕円部分33と出射側突起部分31、及び背面側突起部分32は互いに結合され一体化されている。また減光パターン3は、後述のように該減光パターン3に入射される光の一部を反射し、一部を透過する光学作用を有しており、これによって減光パターン3を通過する光の強度を低減する。減光パターン3の透過率は、例えば5%〜10%程度に、反射率は例えば80%〜90%などに設定される。
【0039】
上述のように、溝部101にはLED2が設けてあり、LED2から出た光が導光板1の光入射面102に入射されて導光板1の内部を進む。ここで、LED2は上述のようにサイドビュー型のLEDを使用しているが、サイドビュー型LEDであっても、LEDの外郭を構成するパッケージの上側を光が透過し、LED2の直上方向に向かう。また溝部101の光入射面102で反射した光がLED2の直上方向に向かう。このような光によって、導光板1の光出射面110のLED2直上部分は、他の部分に比べて光強度が局所的に強くなる。以下、この局所的に光強度が強くなる部分を「光スポット」と呼ぶ。またLED2からの光はその光出射方向に向かって放射状に拡がるので、光スポットも放射状に拡がる形状となる。
【0040】
そこで本実施例では、導光板1の光入射面102において、特に光スポットが生じるLED2の直上部分をカバーする楕円部分33と、更に、光出射方向に向かって放射状に延びる出射側突起部分31との組合せにより減光パターン3を構成したものである。これによって、LED2の直上に向かって光入射面102から出射する光、及びそこから光放出方向に向かって放射状に広がる光の強度を弱めて光スポットの明るさを低減させるようにしている。
【0041】
また、LED2の背面側(光放出面と反対側)にも光が回り込むため、LED2の背面方向においても若干光スポットが放射状に拡がる。このため本実施例では、減光パターン3としてLED2の背面側に延びる放射状の背面側突起部分32を更に設けることで、導光板1の光入射面102におけるLED2の背面側部分の光強度を弱めることができる。
【0042】
すなわち本実施例は、LED2の光放出特性を考慮した形状の減光パターン3を用いることで、光スポットを低減し適度ムラを好適に抑制するものである。以下、減光パターン3の光学的作用の詳細について説明する。
【0043】
減光パターン3中心の楕円部分33では、LED2から出た光に対して減光と反射を与える。周辺の放射状の出射側突起部分31付近において、突起が形成される部分ではLED2から出た光に対して、上記の楕円部分と同様に減光と反射を与え、突起間の隙間、つまり突起の谷間にあたる突起が形成されない部分では、LED2からの光を透過して導光板1外に光を出射する。すなわち、放射状の出射側突起部分31付近では減光・反射・透過の異なる光学的作用がそれぞれの場所により与えられ、全体として導光板1から出射される光の量を、出射側突起部分31の形状により、徐々に変化させて制御する。また、LED2から出た光が回り込んで背面側に進んだ分については、放射状の背面側突起部分32によって、上記出射側突起部分31と同様に、減光・反射・透過の異なる光学的作用がそれぞれの場所により与えられ、導光板1より出射される光の量を徐々に変化させている。ここで、出射側突起部分31は背面側突起部分32よりも長く形成されているので、上述した減光・反射・透過の光学的作用を与える範囲が、出射側突起部分31の方(つまりLED2の光放出方向側)が大きくなっている。
【0044】
ここで、光出射面110の各位置における減光パターン3の詳細構成について説明する。図7に示されるように、導光板1の最下段130の端部105から順に、減光パターンa351、減光パターンb352、減光パターンc353、減光パターンd354、減光パターンe355が配置されており、この順に徐々に上述した放射状の出射側突起部分の長さを大きくし、以降、減光パターンf356を中央部の減光パターンの形状としている。ここでは左側の端部105付近を例にして説明しているが、右側の端部でも同様に、端部からの距離に応じて減光パターン3の形状を変更した構成としている。
【0045】
ここで、最下段130の端部105からの距離に応じて減光パターン3の形状(出射側突起部分の長さ)を徐々に変更した構成としている理由について説明する。導光板1の端部では、上述のように周辺から受け取る光量が中央に比べ少ないため、反射シートなどを設けても端部領域の光の輝度が中央の領域よりも暗くなることは避けられない。この場合、中央の領域で(明るい条件で)設定した減光パターンの形状をそのまま端部領域に適用しても、減光パターンによる所望の光学的作用が得られず、減光パターン部で輝度段差ができ、結果として輝度ムラとなる。このため、図7に示すように輝度が暗くなる端部から徐々に減光パターンの形状を変化、この例では出射側突起部分の長さを大きくさせて、輝度ムラとならない構成としている。
【0046】
第2段131では、端部105から順に、減光パターンc353、減光パターンd354、減光パターンe355、減光パターンf356が配置されており、この順に徐々に拡散部分の放射状の出射側突起部分の長さを大きくし、以降、減光パターンf356の繰り返しで中央部の減光パターンを構成している。
【0047】
第3段132では、端部105から順に、減光パターンc353、減光パターンd354、減光パターンe355、減光パターンf356が配置されており、この順に徐々に拡散部分の放射状の出射側突起部分の長さを大きくし、以降、減光パターンf356の繰り返しで中央部の減光パターンを構成している。
【0048】
図7では第2段及び第3弾も左側の端部105付近を例にして説明しているが、第1段と同じく、右側の端部でも同様な構成となっている。このように、本実施例では、第2段131と第3段132とはパターン構成が同一となっている。
【0049】
上記したように、導光板1の最下段130と第2段131以降とで、減光パターン3の導光板1の端からの距離に応じた形状の変化が互いに異なっており、また各段で使用する減光パターン3の構成も変更している。ここで、最下段130付近とその次の第2段131以降とで減光パターンの構成を変更している理由について以下に説明する。すなわち、最下段130では、その前段に領域(光源)が存在しないので、導光板1の垂直方向において他の領域から光を受け取ることができない。このため、最下段130の領域の輝度は、他の領域に比べ暗くなることは避けられない。この場合、上段の領域で(明るい条件で)設定した減光パターンの形状を含む配列構成をそのまま最下段130の領域に適用しても、減光パターンによる所望の光学的作用が得られず、減光パターン部で輝度段差ができ、結果として輝度ムラとなる。このため、図7に示すように最下段130とそれより上の段では減光パターンの形状及び配列を変化させて、輝度ムラとならない構成としている。
【0050】
上述した減光パターンを含む本実施例に係る導光板1の構成を図1を参照しながら説明する。図1(a)に示されるように、光出射面110には、上述したように、減光パターンa351、減光パターンb352、減光パターンc353、減光パターンd354、減光パターンe355及び減光パターンf356を含む減光パターン3が設けられている。また各段の減光パターンの間には、導光板1内部を進行する光を光出射面110から出射しやすくするための出射面導光パターン41が設けられており、また一つの段における複数の減光パターンの間には、局所的に輝度が低下するLED間の輝度を向上させるための、LED間均一化パターン43が設けられている。上記出射面導光パターン41と減光パターン3とは、光の透過率、反射率及び拡散性が異なる構成であり、例えば異なるプロセスやインク、塗料を用いた印刷により設けられる。
【0051】
一方、導光板1の背面側、すなわち反射面111側は、図1(b)に示されるように、反射面に向かう光を好適に反射して光出射面110に導くための反射面導光パターン44、及び局所的に輝度が低下するLED間の輝度を向上させるための反射面LED間導光パターン45が設けられている。また、これらパターンの位置は、導光板1の溝部101に設けられたLED2の位置に応じて設定される。反射面導光パターン44と反射面LED間導光パターン45とは、光の透過率・反射率及び拡散性については同一の構成であり、例えば同じプロセス、インク雇え要を用いた印刷などにより設けられる。
【0052】
続いて、減光パターンf356付近の光学的作用について図9を参照して説明する。
【0053】
図9(a)に示されるように、導光板1の光出射面110には減光パターンf356及び出射面導光パターン41が設けられている。そして、この減光パターン3の反対側の反射面111側に形成された溝部101にはLED2が設けてあり、LED2から出た光が導光板1の光入射面102に入射されて導光板内部を進む。
【0054】
ここで、たとえば光線58に対する光学的作用について説明する。図9(a)に示されるように、光線58は導光板1内を進み、減光パターン3にて反射・透過し、減光透過した光線60と反射した光線59とに分かれる。さらに光線59は、導光板1の反射面111側で、入射角が臨界角以下のために全反射し光線61のように導光板1内部を進み、さらに光出射面110にて全反射して光線84のように導光板1内部を進み、以下図示していない場所で光出射面110より導光板外に進む。
【0055】
次に、光軸に対する出射角が光線58よりも小さい光線62に与えられる光学的作用を説明する。光線62は、導光板1の光出射面110の、減光パターン3が形成された位置よりも先の位置に進む。この場合、光出射面110に設けられている出射導光パターン41部分にあたる。このとき、一部の光は全反射せずに光出射面110(出射面側導光パターン41)を透過し、拡散しながら光線63のように出射する。残りの一部の光は臨界角以下となり、拡散しながら反射し、その一部は光線64ように導光板1の先に進み、以下図示していない場所で光出射面110より導光板1の外部に進む。
【0056】
このように、出射面110側の出射面導光パターン41、及び減光パターン3により、出射面側の出射光量調整部材が構成されている。
【0057】
続いて、図9(b)を用いて反射面111側の反射面導光パターン44の光学的作用を説明する。例えば光線68は、導光板1内部を進み、反射面111に形成された反射面導光パターン44にあたる。ここの界面で、光線68は全反射条件が崩れ反射面導光パターン44のドット部分で拡散され、光線82のように導光板1の内部及び反射シート920付近に散らばりながら進行する。反射シート920に進んだ光は反射して再度導光板1に戻り光出射面110から導光板1外部に出射される。
【0058】
また光軸に対する出射角が光線68よりも小さい光線69は、導光板1内部を進み、反射面111に到達する。ここで、光線69の反射面111への入射角が臨界角以下のため反射面111にて全反射して光線80のように導光板1内部を進み、光出射面110に到達する。ここでも、光線80の光出射面110への入射角が臨界角以下のため光出射面110にて全反射して光線81のように導光板1内部を進み、反射面111にて反射面導光パターン44のドット部分で拡散され、光線83のように導光板1内部及び反射シート920付近に散らばりながら進行する。反射シート920に進んだ光は反射して再度導光板1に戻り光出射面110から導光板1の外部に出射される。このようにして、導光板1の出射面110と反射面111とに設けた減光パターン3、出射導光パターン41、及び反射面導光パターン44などにより、導光板1から均一に光を取り出すことができる。
【0059】
このようにして、本実施例によれば、減光パターンf356付近での光の取り出しをなだらかに均一化することができる。
【0060】
引き続き、本実施例による各段の輝度ムラの様子について図10及び図11を参照して説明する。
【0061】
図10(a)は、導光板1の光出射面110に設けられた減光パターン3を示しており、この減光パターン3の配置は図7において説明したものと同一である。そして、最下段測定線250と第2段測定線251の2本のラインに沿って輝度を測定した結果である輝度分布を図10(b)に示している。図10(b)において、横軸が導光板1の水平方向の位置を示しており、横軸の各位置は、図10(a)の導光板1の測定位置に一致している。縦軸は輝度を表しており、説明のため変化部分を拡大して示している。
【0062】
図10(b)の輝度分布252は、図10(a)の最下段測定線250の位置で測定した結果を示し、輝度分布253は第2段測定線251に対応している。
【0063】
すなわち、導光板1の端部105から中心に向かうに従い、輝度分布252のように徐々に輝度が上昇してゆく。また、輝度分布253のように上の段になると、輝度分布全体が明るい方向にシフトする。
【0064】
このように、LEDが配列された段の位置によって、その段全体の明るさが異なっているが、本実施例ではそれぞれの段の位置に応じて光パターンの形状を変更しているので、水平方向(横方向)において輝度分布のカーブは急峻な変化が少ない緩やかな曲線を描いており、かつそのカーブに不連続が生じていない。すなわち本実施例によれば、水平方向の輝度分布の変化を小さくし、以って輝度ムラを低減している。
【0065】
図11は、画面の垂直方向の輝度ムラの様子を示している。
【0066】
図11(a)は、導光板1の光出射面110に設けられた減光パターン3を示しており、この減光パターン3の配置は図7において説明したものと同一である。この図において、第1列測定線255、第2列測定線256、第3列測定線257、第4列測定線258の4列に沿って輝度を測定した結果である輝度分布を図11(b)に示している。図11(b)において、縦軸が導光板1の垂直方向の測定位置を示しており、横軸の各位置は、図11(a)の導光板1の測定位置に一致している。横軸は輝度を表しており、説明のため変化部分を拡大して示している。
【0067】
図11(b)の輝度分布260は、図11(a)の第1列測定線255の位置で測定した結果を示している。同様に輝度分布261は、第2列測定線256に、輝度分布262は第3列測定線257に、輝度分布263は第4列測定線258にそれぞれ対応している。
【0068】
すなわち、導光板1の最下段端部135からの情報に向かうに従い、輝度分布260のように徐々に輝度が上昇してゆく。また、輝度分布261のように右側の段、すなわち導光板1の端部105から内側に1列入った位置になると、輝度分布全体が明るい方向シフトする。
【0069】
このように、LEDが配列された列の位置によって、その列全体の明るさが異なっているが、本実施例ではそれぞれの列の位置に応じて光パターンの形状を変更しているので、垂直方向(縦方向)において輝度分布のカーブは急峻な変化が少ない緩やかな曲線を描いており、かつそのカーブに不連続が生じていない。すなわち本実施例によれば、垂直方向の輝度分布の変化も小さくでき、以って輝度ムラを低減している
上記したように、本実施例においては、導光板の端部からの位置に応じて適正な減光パターンを配置することにより、照明ユニットからの光全面において、2次元的な輝度の段差を生じることなく、連続した輝度で光を出射することが可能となる。
【0070】
このように本実施例によれば、複数の領域を含む導光板を用いた場合において、領域の位置による輝度ムラを好適に低減された照明ユニットを提供することができる。更に、これを適用した表示装置においては、輝度が均一な高画質な映像を表示することが可能となる。
【0071】
また、1段に用いる減光パターンの種類(形状)や大きさは、図7に示されたものに限らず、これよりも多い或いは少ないの種類(形状)や大きさの減光パターンを用いることができることは言うまでもない。
【実施例2】
【0072】
続いて本発明の第2実施例について図12を参照して説明する。
【0073】
本実施例が第1実施例と異なるのは、第1実施例は各減光パターン3を単一の透過率を有する材料で構成しているのに対し、本実施例では、複数(2つ)の透過率及び形状又は大きさを有する材料かさ綯わせて又は組み合わせて各減光パターンを構成したことにある。
【0074】
例えば、導光板1の最下段130の端部105から順に、第1の減光パターンm370と第2の減光パターンub371の組み合わせパターン、第1の減光パターンn372と第2の減光パターンnb373の組み合わせパターン、第1の減光パターンp374と第2の減光パターンpb375の組み合わせパターン、第1の減光パターンq376と第2の減光パターンqb377の組み合わせパターンを配置しており、更にこの順で第1及び第2の減光パターンの形状/大きさが徐々に大きくなっている。第1の減光パターンでは出射側突起部分の長さが、第2の減光パターンではその面積が端部から中央にかけて徐々に大きくなっている。
【0075】
第2段131の減光パターン3も同様に、端部105から順に、第1減光パターンr378及び第2減光パターンrb379の組み合わせパターン、第1減光パターンs380と第2減光パターンsb381の組み合わせパターン、第1減光パターンt382と第2減光パターンtb383との組み合わせパターン、第1減光パターンu384と第2減光パターンub385の組み合わせパターンが配列されている。これも上記と同様に、端部から中央にかけて第1及び第2の減光パターンの形状/大きさが徐々に大きくなっている。
【0076】
ここで、第1の減光パターンは実施例1同様に楕円部分と出射側突起部分及び背面側突起部分をする毬栗形状を有しているが、第2の減光パターンは、第1の減光パターンよりも小さい楕円形状を有している。そして、上記第1の減光パターンのベースとなる材料の透過率が例えば50%であり、上記第2の減光パターンのベースとなる材料の透過率が例えば70%であるとすれば、第1の減光パターンと第2の減光パターンとが重ね合わされた部分(第2の減光パターンが設けられた部分)の透過率は、両者の積、すなわち0.5×0.7=0.35%ととなる。このようにして、減光パターンの一部の透過率を変えた構成とすることにより、より細かく輝度ムラの補正を行うことができる。特に、LED2の直上付近では輝度が他の部分に比べて大きく上昇するので、第1の減光パターンのLED2の直上部分に第2の減光パターンを重ね合わせることが好ましい。
【0077】
ここでは左側端部付近の減光パターンの構成を示したが、記第1実施例と同様に、右側端付近も部も同じ構成とする。また本実施例も第1実施例と同様に導光板1の最下段130と第2段131以降とで、減光パターン3の構成内容を変更している。
【0078】
本実施例では、2種類の透過率を有する材料を用いて減光パターン3を構成したが、これに限られるものではなく、3種類以上の材料を用いてもよい。
【0079】
本実施形態の説明においては、導光板に設けた減光パターンや導光パターンの形成方法として、印刷や塗装などによる方法で説明したが、他の方法、たとえばインクジェット方式に依る印刷やフレキソ印刷、熱転写方式印刷、静電吸着方式によるパターン形成(いわゆる電子写真方式)などであっても同様の効果を得ることができることは言うまでもない。
【0080】
また、出射側突起部分及びは背面側突起部分のそれぞれにおける突起の長さは、一つの減光パターンにおいて同じ長さとされているが異なる長さとしてもよい。例えば、出射側突起部分のLED光軸との為す角度が小さいものほど長さを大きくし、LED光軸との為す角度が大きいものほど長さを短くしてもよい。
【0081】
本実施形態の説明においては、LEDをいわゆるサイドビュー型のLEDを例にして説明したが、例えばトップビュー型(上向き出射構成)のものであっても同様に構成でき、同様の効果があることはいうまでもない。
【符号の説明】
【0082】
1…導光板、2…LED素子、3…減光パターン、4…導光パターン、31…出射側突起部分、32…背面側突起部分、33…楕円部分、41…出射導光パターン、43…LED間均一化パターン、44…反射面導光パターン、45…反射面LED間導光パターン、5…サブ照明ユニット、6…表示装置、7…照明ユニット、8…液晶表示パネル、101…溝部、102…光入射面、105…端部、110…光出射面、111…反射面
【特許請求の範囲】
【請求項1】
発光素子と、該発光素子からの光を面状光として出射する光出射面を有する、複数の領域を含む平板状の導光板とを備え、該導光板の光出射面と反対側の面に凹部が形成され、該凹部に、前記発光素子の光軸が前記導光板の光出射面と平行となるように前記発光素子を設けて構成された照明ユニットにおいて、
前記発光素子が前記凹部の長手方向に沿って複数配列されており、前記導光板の光出射面の、前記複数の発光素子とそれぞれ対応する位置に減光パターンを設け、該減光パターンの形状又は大きさが、前記導光板の光出射面上の位置に応じて異ならせたことを特徴とする照明ユニット。
【請求項2】
請求項1記載の照明ユニットにおいて、前記発光素子は、LEDであることを特徴とする照明ユニット。
【請求項3】
請求項1記載の照明ユニットにおいて、減光パターン部は、印刷により形成されることを特徴とする照明ユニット。
【請求項4】
請求項1記載の照明ユニットにおいて、画面周辺部近傍の前記減光パターンの大きさが、画面中央部の前記減光パターンよりも小さいことを特徴とする照明ユニット。
【請求項5】
請求項1記載の照明ユニットにおいて、前記減光パターンは、前記発光素子を前記光出射面側においてカバーする主部分と、前記発光素子を中心として、前記発光素子の光出射方向に向かって放射状に延びる突起部分とを含むことを特徴とする照明ユニット。
【請求項6】
請求項5記載の照明ユニットにおいて、前記減光パターンは、更に、前記発光素子の光出射側と反対側の方向に向かって放射状に延びる第2の突起部分とを含むことを特徴とする照明ユニット。
【請求項7】
請求項5に記載の照明ユニットにおいて、前記突起部分及び第2の突起部分は、前記発光素子から離れるに従い細くなる先細りの形状を有することを特徴とする照明ユニット。
【請求項8】
請求項1記載の照明ユニットにおいて、前記減光パターンは、互いに形状または大きさの異なるパターンを重ね合わせて構成されていることを特徴とする照明ユニット。
【請求項9】
請求項1記載の照明ユニットにおいて、前記減光パターンは、互いに透過率の異なる2種類以上の減光パターンを組み合わせて構成されていることを特徴とする照明ユニット。
【請求項10】
請求項1から9のいずれかに記載の照明ユニットをバックライトとして用いたことを特徴とする表示装置。
【請求項1】
発光素子と、該発光素子からの光を面状光として出射する光出射面を有する、複数の領域を含む平板状の導光板とを備え、該導光板の光出射面と反対側の面に凹部が形成され、該凹部に、前記発光素子の光軸が前記導光板の光出射面と平行となるように前記発光素子を設けて構成された照明ユニットにおいて、
前記発光素子が前記凹部の長手方向に沿って複数配列されており、前記導光板の光出射面の、前記複数の発光素子とそれぞれ対応する位置に減光パターンを設け、該減光パターンの形状又は大きさが、前記導光板の光出射面上の位置に応じて異ならせたことを特徴とする照明ユニット。
【請求項2】
請求項1記載の照明ユニットにおいて、前記発光素子は、LEDであることを特徴とする照明ユニット。
【請求項3】
請求項1記載の照明ユニットにおいて、減光パターン部は、印刷により形成されることを特徴とする照明ユニット。
【請求項4】
請求項1記載の照明ユニットにおいて、画面周辺部近傍の前記減光パターンの大きさが、画面中央部の前記減光パターンよりも小さいことを特徴とする照明ユニット。
【請求項5】
請求項1記載の照明ユニットにおいて、前記減光パターンは、前記発光素子を前記光出射面側においてカバーする主部分と、前記発光素子を中心として、前記発光素子の光出射方向に向かって放射状に延びる突起部分とを含むことを特徴とする照明ユニット。
【請求項6】
請求項5記載の照明ユニットにおいて、前記減光パターンは、更に、前記発光素子の光出射側と反対側の方向に向かって放射状に延びる第2の突起部分とを含むことを特徴とする照明ユニット。
【請求項7】
請求項5に記載の照明ユニットにおいて、前記突起部分及び第2の突起部分は、前記発光素子から離れるに従い細くなる先細りの形状を有することを特徴とする照明ユニット。
【請求項8】
請求項1記載の照明ユニットにおいて、前記減光パターンは、互いに形状または大きさの異なるパターンを重ね合わせて構成されていることを特徴とする照明ユニット。
【請求項9】
請求項1記載の照明ユニットにおいて、前記減光パターンは、互いに透過率の異なる2種類以上の減光パターンを組み合わせて構成されていることを特徴とする照明ユニット。
【請求項10】
請求項1から9のいずれかに記載の照明ユニットをバックライトとして用いたことを特徴とする表示装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【公開番号】特開2013−45731(P2013−45731A)
【公開日】平成25年3月4日(2013.3.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−184271(P2011−184271)
【出願日】平成23年8月26日(2011.8.26)
【出願人】(509189444)日立コンシューマエレクトロニクス株式会社 (998)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成25年3月4日(2013.3.4)
【国際特許分類】
【出願日】平成23年8月26日(2011.8.26)
【出願人】(509189444)日立コンシューマエレクトロニクス株式会社 (998)
【Fターム(参考)】
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