面光源装置、及び表示装置
【課題】光の利用効率を低下させることなく、輝度ムラを抑え、明るく均一な面状照明を
可能とする面光源装置、及びこの面光源装置を備えた表示装置を提供する。
【解決手段】面光源装置１は、筐体２の底面４に配置された反射部材２０の正反射領域２
３が、発光装置１４から出射した光を発光装置１４から離れた方向へ向けて反射する。そ
の結果、発光面部材３から出射する面状の照明光のうちの発光装置１４近傍の光の明るさ
を抑え、発光面部材３から出射する面状の照明光のうちの中央部（発光装置１４から遠く
離れた位置）の光の明るさを高めることができる。
可能とする面光源装置、及びこの面光源装置を備えた表示装置を提供する。
【解決手段】面光源装置１は、筐体２の底面４に配置された反射部材２０の正反射領域２
３が、発光装置１４から出射した光を発光装置１４から離れた方向へ向けて反射する。そ
の結果、発光面部材３から出射する面状の照明光のうちの発光装置１４近傍の光の明るさ
を抑え、発光面部材３から出射する面状の照明光のうちの中央部（発光装置１４から遠く
離れた位置）の光の明るさを高めることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＬＥＤ等の発光素子を光源とし、この光源からの光を被照明部材（例えば
、液晶表示パネル、広告表示パネル）の背面側から面状に照明することを可能とした面光
源装置、及びこの面光源装置を備えた表示装置（例えば、液晶表示装置、広告表示装置）
に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、図５６に示すような、導光板を使用しない面光源装置１００が知られている
。この図５６に示す面光源装置１００は、中空の筐体１０１の対向する一対の側壁１０２
，１０２に、複数の発光素子１０３を対向するように取り付けて、これら発光素子１０３
からの光を棒状のシリンドリカルレンズ１０４を介して筐体１０１の内部空間１０５に放
射し、このシリンドリカルレンズ１０４を介して放射された光を筐体１０１の底１０６に
配置した反射部材１０７で天井側（筐体１０１の底１０６に対向する側）へ向けて拡散・
反射し、その反射部材１０７で反射された光を発光面部材（例えば、拡散板）１０８を介
して天井の開口部（表示窓）１１０から筐体１０１の外方へ面状に出射するようになって
いる（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−８７６５８号公報（特に、図１〜５参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、図５６に示す面光源装置１００は、発光素子１０３から広角度で出射し
た光がシリンドリカルレンズ１０４に到達する前に反射部材１０７で反射され、その反射
部材１０７で反射された光がシリンドリカルレンズ１０４によって集光されずに発光素子
１０３の近傍から筐体１０１の外部に出射されてしまい、天井の開口部１１０から出射さ
れる面状の照明光のうち、発光素子１０３の近傍位置が他部よりも明るく目立ち、且つ、
発光素子１０３から遠ざかるに従って出射光の輝度が低下し、面状の照明光の輝度ムラに
なる可能性がある（特許文献１の段落番号００２２の記載参照）。
【０００５】
このような不具合を解消するためには、図５７に示す面光源装置１１１のように、発光
素子１１２とシリンドリカルレンズ１１３の間の空間を黒色グラファイト製の熱伝導性シ
ート１１４で取り囲み、発光素子１１２から広角度に出射してシリンドリカルレンズ１１
３に入射し得ない光を吸収することが考えられるが（特許文献１の段落番号００２３乃至
００２４、図６〜７参照）、黒色グラファイト製の熱伝導性シート１１４で光を吸収した
分だけ光の利用効率が低下し、照明光の輝度低下を招来するという新たな問題を生じる。
しかも、図５７に示す面光源装置１１１は、発光素子１１２から遠ざかるにしたがって出
射光の輝度が低下し、発光面部材１１５の中央部における出射光輝度が不十分となり、面
状の照明光の輝度ムラを抑えることができない虞がある。
【０００６】
そこで、本発明は、光の利用効率を低下させることなく、輝度ムラを抑え、明るく均一
な面状照明を可能とする面光源装置、及びこの面光源装置を備えた表示装置を提供するこ
とを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明に係る面光源装置は、筐体の底面に対向する天井側には開口部が形成さ
れ、前記筐体の対向する一対の側壁の内面側には発光装置が設置され、前記筐体の前記底
面には前記発光装置から出射される光を反射する反射部材が配置され、前記筐体の前記天
井側には前記開口部を塞ぎ且つ前記発光装置からの光を透過・拡散する発光面部材が配置
されている。この発明において、前記発光装置は、発光素子と、この発光素子と一対一で
配置され且つ前記発光素子からの光を集光して前記一対の側壁のうちの対向する前記側壁
側へ向けて出射する光束制御部材とを有している。また、前記反射部材は、前記筐体の内
部空間側に正反射領域と拡散反射領域とが設けられている。また、前記発光素子は、前記
発光素子からの立体的な出射光束の中心の光が進行する方向を光軸とすると、前記光軸が
前記側壁の前記内面に直交し且つ前記底面と平行となるように前記側壁に設置されている
。また、前記正反射領域は、少なくとも前記発光装置の近傍に配置されて、前記発光装置
から出射した光を前記発光装置から離れた方向へ向けて反射し、前記発光面部材から出射
する面状の照明光のうちの前記発光装置近傍の光の明るさを抑え、前記発光面部材から出
射する面状の照明光のうちの中央部の光の明るさを高めるようになっている。
【０００８】
請求項２の発明に係る面光源装置は、請求項１の発明に係る面光源装置において、以下
のような特徴を有している。すなわち、前記正反射領域は、前記光軸の方向に対して直交
する方向に延びる所定幅の帯状の領域であり、前記発光素子に近い位置の端縁をスタート
ラインとし、前記スタートラインよりも前記発光素子から遠い位置にある端縁をエンドラ
インとし、前記発光素子の発光中心から出射した光のうち、前記光軸を含み且つ前記側壁
と前記底面に直交する仮想平面内に位置する光の進行方向と前記光軸とのなす角を配光角
θとすると、前記正反射領域のスタートラインは、配光角θ≧１８．５°の光と前記底面
との交差位置にあり、前記正反射領域のエンドラインは、配光角θ≧２°の光と前記正反
射領域との交差位置にあり、且つ、スタートラインからエンドラインまでの距離は２０ｍ
ｍ以上である、ことを特徴としている。
【０００９】
請求項３の発明に係る面光源装置は、請求項１の発明に係る面光源装置において、以下
のような特徴を有している。すなわち、前記正反射領域は、前記光軸の方向に対して直交
する方向に延びる所定幅の帯状の領域であり、前記発光素子に近い位置の端縁をスタート
ラインとし、前記スタートラインよりも前記発光素子から遠い位置にある端縁をエンドラ
インとし、前記発光素子の発光中心から出射した光のうち、前記光軸を含み且つ前記側壁
と前記底面に直交する仮想平面内に位置する光の進行方向と前記光軸とのなす角を配光角
θとすると、前記正反射領域のスタートラインは、配光角θ≧３０．５°の光と前記底面
との交差位置にあり、前記正反射領域のエンドラインは、配光角θ≧２°の光と前記底面
との交差位置にあり、且つ、スタートラインからエンドラインまでの距離は２０ｍｍ以上
である、ことを特徴としている。
【００１０】
請求項４の発明に係る面光源装置は、請求項１の発明に係る面光源装置において、以下
のような特徴を有している。すなわち、前記発光面部材は、前記開口部を塞ぐプリズムシ
ートと、このプリズムシートを透過した前記発光装置からの光を透過・拡散する光拡散シ
ートと、が重ねて配置されたものである。また、前記プリズムシートは、前記光軸に沿っ
て延びる断面略三角形状の溝が前記光軸と直交する方向に複数形成され、前記溝を形作る
傾斜面が前記発光装置からの光の一部を反射して導光するようになっている。また、前記
正反射領域は、前記光軸の方向に対して直交する方向に延びる所定幅の帯状の領域であり
、前記発光素子に近い位置の端縁をスタートラインとし、前記スタートラインよりも前記
発光素子から遠い位置にある端縁をエンドラインとし、前記発光素子の発光中心から出射
した光のうち、前記光軸を含み且つ前記側壁と前記底面に直交する仮想平面内に位置する
光の進行方向と前記光軸とのなす角を配光角θとすると、前記正反射領域のスタートライ
ンは、配光角θ≧１８．５°の光と前記底面との交差位置にあり、前記正反射領域のエン
ドラインは、配光角θ≧５．５°の光と前記底面との交差位置にあり、且つ、スタートラ
インからエンドラインまでの距離は２０ｍｍ以上である、ことを特徴としている。
【００１１】
請求項５の発明に係る面光源装置は、請求項１の発明に係る面光源装置において、以下
のような特徴を有している。すなわち、前記発光面部材は、前記開口部を塞ぐプリズムシ
ートと、このプリズムシートを透過した前記発光装置からの光を透過・拡散する光拡散シ
ートと、が重ねて配置されたものである。また、前記プリズムシートは、前記光軸に沿っ
て延びる断面略三角形状の溝が前記光軸と直交する方向に複数形成され、前記溝を形作る
傾斜面が前記発光装置からの光の一部を反射して導光するようになっている。また、前記
正反射領域は、前記光軸の方向に対して直交する方向に延びる所定幅の帯状の領域であり
、前記発光素子に近い位置の端縁をスタートラインとし、前記スタートラインよりも前記
発光素子から遠い位置にある端縁をエンドラインとし、前記発光素子の発光中心から出射
した光のうち、前記光軸を含み且つ前記側壁と前記底面に直交する仮想平面内に位置する
光の進行方向と前記光軸とのなす角を配光角θとすると、前記正反射領域のスタートライ
ンは、配光角θ≧３０．５°の光と前記底面との交差位置にあり、前記正反射領域のエン
ドラインは、配光角θ≧５．５°の光と前記底面との交差位置にあり、且つ、スタートラ
インからエンドラインまでの距離は２０ｍｍ以上である、ことを特徴としている。
【００１２】
請求項６の発明に係る面光源装置は、請求項１乃至５の発明に係る面光源装置において
、以下のような特徴を有している。すなわち、前記光束制御部材は、その中心軸が前記光
軸に合致するように配置されており、前記発光素子からの光を入射させる入射面と、前記
入射面から入射した光の一部を全反射して集光する全反射面と、前記全反射面で反射され
た光及び前記入射面から直接到達した光を出射する出射面と、を有している。そして、前
記入射面は、前記発光素子に対向するように裏面側に形成された凹みの内面であり、前記
凹みの底部に位置する第１入射面と、この第１入射面から前記凹みの開口縁の間に位置す
る第２入射面と、を有している。また、前記全反射面は、前記裏面側と前記出射面側との
間に形成され、且つ、前記光軸を取り囲むように形成されて、前記入射面のうちの主に第
２入射面から入射した光を前記出射面側へ向けて全反射するようになっている。また、前
記出射面は、前記裏面と反対側の位置で、且つ、前記光軸の周りに形成され、前記光軸よ
りも前記反射部材側に配置される第１出射面と、前記第１出射面よりも前記反射部材から
離れた位置側に配置される第２出射面と、を有している。また、前記第２出射面は、前記
発光素子の光軸を回転軸として前記第１出射面を１８０°回転させた面からの出射光の配
光特性と比較して、前記第２出射面からの出射光の方が、前記反射部材側へ向かう光束が
多くなるように形成されている。
【００１３】
請求項７の発明に係る表示装置は、前記請求項１乃至６のいずれかに記載の面光源装置
と、前記面光源装置から出射した面状の照明光で照明される被照明物と、を備えたことを
特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、筐体の底面に配置された反射部材の正反射領域が、発光装置から出射
した光を発光装置から離れた方向へ向けて反射し、発光面部材から出射する面状の照明光
のうちの発光装置近傍の光の明るさを抑え、発光面部材から出射する面状の照明光のうち
の中央部の光の明るさを高めることができるため、光の利用効率を低下させることなく、
出射光の輝度ムラを抑え、明るく均一な面状照明を可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る面光源装置を示す図であり、図１（ａ）が面光源装置の平面図、図１（ｂ）が面光源装置の正面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る面光源装置を示す図であり、図２（ａ）が図１（ａ）のＡ１−Ａ１線に沿って切断して示す面光源装置の断面図、図２（ｂ）が図２（ａ）の面光源装置の一部を拡大して示す断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る面光源装置を示す図であり、図１（ａ）のＡ２−Ａ２線に沿って切断して示す面光源装置の一部拡大断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る面光源装置を示す図であり、図４（ａ）が発光面部材を取り外して示す面光源装置の平面図、図４（ｂ）が図４（ａ）のＡ３−Ａ３線に沿って切断して示す面光源装置の断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る面光源装置を示す図であり、図５（ａ）が発光面部材及び天井枠を取り外して示す面光源装置の平面図、図５（ｂ）が図５（ａ）のＡ４−Ａ４線に沿って切断して示す面光源装置の断面図である。
【図６】光束制御部材の詳細を示す図であり、図６（ａ）が光束制御部材の平面図、図６（ｂ）が光束制御部材の正面図、図６（ｃ）が図６（ａ）の光束制御部材をＡ５−Ａ５線に沿って切断して示す断面図、図６（ｄ）が光束制御部材の裏面図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図８】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝１０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図９】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝１５ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図１０】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝１６ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図１１】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝１８ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図１２】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝２０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図１３】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝２２ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図１４】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝２４ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図１５】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝２５ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図１６】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝３０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図１７】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝３５ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図１８】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝４０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図１９】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝４５ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図２０】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝５０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図２１】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝６０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図２２】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域２３を設けない場合における被照射面４２の照度分布を示す図であり、図７〜図２１の照度分布図と対比するための図である。
【図２３】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓの位置がＬｓ＝２４，２５，３０，３５ｍｍの図１４〜図１７における＋Ｘ方向の照度のピーク値Ｐ１の変化と照度のピーク値Ｐ２の変化を対比して示す図である。
【図２４】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓの位置がＬｓ＝２４，２５，３０，３５ｍｍの図１４〜図１７における−Ｘ方向の照度のピーク値Ｐ１の変化と照度のピーク値Ｐ２の変化を対比して示す図である。
【図２５】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓの位置がＬｓ＝０，１０，１５，１６，１８，２０，２２，２４ｍｍの各場合の照度分布（図７〜図１４の照度分布）から求めた振幅（Ｓ）の変化を示す図である。
【図２６】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝５０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図２７】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝５５ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図２８】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝６０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図２９】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝６５ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図３０】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝７０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図３１】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝８０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図３２】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝９０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図３３】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝１００ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図３４】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝１５０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図３５】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝２００ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図３６】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝２５０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図３７】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝３００ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図３８】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝３４０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図３９】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝３５０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図４０】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域を設けない場合における被照射面の照度分布を示す図であり、図２６〜図３９の照度分布図と対比するための図である。
【図４１】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅの位置と被照射面の中央における照度との関係を、図２６〜図４０のデータに基づいてまとめた図である。
【図４２】光束制御部材の変形例を示す図であり、図４２（ａ）が光束制御部材の平面図、図４２（ｂ）が光束制御部材の正面図、図４２（ｃ）が図４２（ａ）の光束制御部材をＡ６−Ａ６線に沿って切断して示す断面図、図４２（ｄ）が光束制御部材の裏面図であり、図４２（ｅ）が光束制御部材の側面図である。
【図４３】本発明の第２実施形態に係る面光源装置を示すものであり、図４３（ａ）が図２（ａ）に対応する面光源装置の断面図、図４３（ｂ）が図２（ｂ）に対応する面光源装置の一部拡大断面図である。
【図４４】本発明の第２実施形態に係る面光源装置を示すものであり、図３に対応する面光源装置の一部拡大図である。
【図４５】本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図であり、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝５０ｍｍの場合における被照射面の照度分布を対比する図である。
【図４６】本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図であり、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝７０ｍｍの場合における被照射面の照度分布を対比する図である。
【図４７】本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図であり、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝７５ｍｍの場合における被照射面の照度分布を対比する図である。
【図４８】本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図であり、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝１００ｍｍの場合における被照射面の照度分布を対比する図である。
【図４９】本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図であり、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝１３０ｍｍの場合における被照射面の照度分布を対比する図である。
【図５０】本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図であり、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝１５０ｍｍの場合における被照射面の照度分布を対比する図である。
【図５１】本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図であり、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝２００ｍｍの場合における被照射面の照度分布を対比する図である。
【図５２】本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図であり、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝２３０ｍｍの場合における被照射面の照度分布を対比する図である。
【図５３】本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図であり、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝２５０ｍｍの場合における被照射面の照度分布を対比する図である。
【図５４】本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図であり、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝３００ｍｍの場合における被照射面の照度分布を対比する図である。
【図５５】図４４に示した本発明の第２実施形態に係る面光源装置のプリズムシートを表裏反転した図である。
【図５６】第１の従来例に係る面光源装置の断面図である。
【図５７】第２の従来例に係る面光源装置の一部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳述する。
【００１７】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態に係る面光源装置を詳述する。
【００１８】
図１乃至図３は、本発明の実施の形態に係る面光源装置１を示す図である。なお、図１
（ａ）は、面光源装置１の平面図である。また、図１（ｂ）は、面光源装置１の正面図で
ある。また、図２（ａ）は、図１（ａ）のＡ１−Ａ１線に沿って切断して示す面光源装置
１の断面図である。また、図２（ｂ）は、図２（ａ）の面光源装置１の一部を拡大して示
す断面図である。また、図３は、図１（ａ）のＡ２−Ａ２線に沿って切断して示す面光源
装置１の一部拡大断面図である。
【００１９】
これら図に示すように、面光源装置１は、平面形状が矩形形状の筐体２と、この筐体２
内から出射する面状照明光を透過する平面形状が矩形形状の発光面部材３と、を有してい
る。
【００２０】
筐体２は、合成樹脂材料（例えば、ＰＣ，ＰＭＭＡ）や金属材料（例えば、ＳＵＳ、Ａ
ｌ）で形成されており、平面視した形状が矩形形状の底面４の外縁に沿って第１〜第４の
側壁５〜８が立設されており、第１〜第４の側壁５〜８の先端に天井枠１０が固定され、
この天井枠１０に内部空間１１と外部空間１２とを連通する開口部１３が形成されている
。ここで、筐体２は、平面形状において、対向する一対の短辺を第１の側壁５と第３の側
壁７とし、対向する一対の長辺を第２の側壁６と第４の側壁８とする。そして、図１（ａ
）において、筐体２は、時計回り方向に沿って第１〜第４の側壁５〜８が順に配置されて
いる。なお、天井枠１０は、第１〜第４の側壁５〜８の先端に沿って一定幅の額縁領域を
形成しており、その額縁領域の内側に平面視した形状が矩形形状の開口部１３が形成され
ている。
【００２１】
第１の側壁５の内面及び第３の側壁７の内面には、図４及び図５におけるＹ方向に沿っ
て複数の発光装置１４が等間隔で複数設置されている。そして、第１の側壁５側の発光装
置１４と第３の側壁７側の発光装置１４は、図４及び図５におけるＸ方向に沿って延びる
仮想線上に対向するように位置している。発光装置１４は、第１の側壁５の内面及び第３
の側壁７の内面に固定された基板１５に実装された複数の発光素子１６（例えば、ＬＥＤ
）と、この発光素子１６と一対一で配置され且つ発光素子１６からの光を集光して対向す
る相手側壁７側（図２の＋Ｘ方向又は−Ｘ方向に沿った方向側）へ向けて出射する光束制
御部材１７と、を有している。ここで、第１の側壁５側の発光素子１６は、発光素子１６
からの立体的な出射光束の中心の光が進行する方向を光軸１８とすると、光軸１８が第１
の側壁５の内面に直交し且つ底面４と平行となるように第１の側壁５に基板１５を介して
設置されている。また、第３の側壁７側の発光素子７は、発光素子７からの立体的な出射
光束の中心の光が進行する方向を光軸１８とすると、光軸１８が第３の側壁７の内面に直
交し且つ底面４と平行となるように第３の側壁７に基板１５を介して設置されている（図
２（ａ）参照）。
【００２２】
筐体２の底面４上には、底面４と同一の平面形状に形成された反射部材２０が配置され
ている。この反射部材２０は、光を拡散・反射する機能を発揮できるようにシート状に形
成された合成樹脂材料（例えば、ＰＥＴ）製の第１反射部材２１と、この第１反射部材２
１の表面に部分的に固着されて光を正反射する薄板材料（例えば、アルミニウム，ステン
レス）製の第２反射部材２２と、を有している。そして、この反射部材２０は、第１反射
部材２１のうちの露出した表面（第２反射部材２２で覆われていない部分）が拡散反射領
域となり、第２反射部材２２の鏡面処理された表面が正反射領域２３となる。
【００２３】
反射部材２０の正反射領域２３は、第２の側壁６の内面から第４の側壁８の内面まで延
びる平面形状が矩形形状の領域であり、第１の側壁５側と第３の側壁７側とに一対配置さ
れている。この反射領域２３は、発光装置１４に近い位置にあるスタートライン（始端縁
）Ｌｓが第１の側壁５又は第３の側壁７と平行に位置しており、発光装置１４から遠い位
置にあるエンドライン（終端縁）Ｌｅが第１の側壁５又は第３の側壁７と平行に位置して
いる。このような反射部材２０の正反射領域２３は、発光装置１４からの光を発光装置１
４から遠く離れた位置に到達するように反射する。なお、正反射領域２３のスタートライ
ンＬｓの位置及びエンドラインＬｅの位置は、後述するように、発光面部材３から出射す
る面状の照明光のうち、発光装置１４近傍の照明光の明るさを抑え、発光装置１４から遠
く離れた位置の照明光を明るくできるように決定される。
【００２４】
発光面部材３は、平面形状が矩形形状となるように光透過性に優れた合成樹脂材料（Ｐ
ＥＴ、ＰＭＭＡ、ＰＣ等）で形成されており、従来から公知の光拡散化処理を施すことに
より、光を透過しつつ拡散する光拡散機能を備えている。この発光面部材３は、天井枠１
０の額縁領域の外表面に載せられて天井枠１０の開口部１３を塞ぎ、開口部１３を通過す
る光を透過・拡散する。
【００２５】
（光束制御部材の詳細）
図６は、光束制御部材１７の詳細を示す図である。なお、図６（ａ）が光束制御部材１
７の平面図、図６（ｂ）が光束制御部材１７の正面図、図６（ｃ）が図６（ａ）の光束制
御部材１７をＡ５−Ａ５線に沿って切断して示す断面図、図６（ｄ）が光束制御部材１７
の裏面図である。
【００２６】
光束制御部材１７は、例えば、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）、ＰＣ（ポリカー
ボネート）、ＥＰ（エポキシ樹脂）等の透明樹脂材料や透明なガラスで形成されている。
この光束制御部材１７は、リング状のフランジ部２４の上面側に出射面２５が形成され、
フランジ部２４の下面側に全反射面２６及び入射面２７が形成されている。また、この光
束制御部材１７は、フランジ部２４の外周端側下面に、全反射面２６を取り囲むように位
置する円筒状のホルダ部２８が形成されている。そして、この光束制御部材１７は、中心
軸３０が発光素子１６の光軸１８と同軸上に位置するように、発光素子１６が実装された
基板１５上に取り付けられるようになっている（図２（ｂ）参照）。
【００２７】
光束制御部材１７の入射面２７は、光束制御部材１７の裏面３１側に形成された凹み１
３２の内面であり、断面形状が等脚台形形状であって、中心軸３０の回りに回転対称とな
るように形成されている。この光束制御部材１７の入射面２７は、凹み３２の底面である
第１入射面３３と、この第１入射面３３から凹み３２の開口縁まで延びるテーパ状円筒面
である第２入射面３４とを有している。ここで、第２入射面３４は、第１入射面３３側の
端縁の内径寸法よりも開口縁側の内径寸法の方が大径となるように、第１入射面３３側か
ら開口縁側へ向かうにしたがって内径が漸増している。なお、光束制御部材１７の裏面３
１は、凹み３２の開口縁の周囲に形成されたリング状の平面であり、中心軸３０に直交す
る仮想平面上に位置する平面である。
【００２８】
光束制御部材１７の全反射面２６は、裏面３１の外周縁からフランジ部２４の下面まで
延びる外表面であり、中心軸３０を取り囲むように形成された回転対称面（略円錐台形状
の外表面）である。この光束制御部材１７の全反射面２６は、裏面３１からフランジ部２
４に向かうに従って外径が漸増しており、その母線が外側（中心軸３０から離れる側）へ
凸の円弧状曲線である（図６（ｃ）参照）。
【００２９】
光束制御部材１７の出射面２５は、中心軸３０の回りに形成された略円錐形状の非球面
であり、頂点３５が中心軸３０上に位置するように形成され、且つ、下端縁（フランジ部
２４上の端縁）の最大径が全反射面２６の最大径と同径か又は全反射面２６の最大径より
も大きくなるように形成されている。
【００３０】
光束制御部材１７のホルダ部２８は、図６（ｃ）に示すように、下端面（−Ｚ軸方向の
端面）３６が全反射面２６の下端縁（−Ｚ軸方向の端縁）よりも下方に位置している。そ
して、ホルダ部２８の下端面３６には、中心軸３０を中心とする対称の位置に、丸棒状の
第１位置決め突起３７が下方（−Ｚ軸方向）へ突出するように一対形成されている。また
、ホルダ部２８の下端面３６には、４個の丸棒状の第２位置決め突起３８が中心軸３０の
周囲に等間隔に位置するように形成されている。このホルダ部２８に形成された第１位置
決め突起３７は、発光素子１６が実装された基板１５の位置決め穴４０に嵌合され、光束
制御部材１７の中心軸３０が発光素子１６の光軸１８と同心となるように、光束制御部材
１７を発光素子１６に対して位置決めする（図２（ｂ）参照）。また、ホルダ部２８に形
成された第２位置決め突起３８は、第１位置決め突起３７よりも突出高さが低い突起であ
り、発光素子１６が実装された基板１５上に乗せられて（突き当てられ）、発光素子１６
の発光面４１に対し、光束制御部材１７を発光素子１６の光軸１８方向に位置決めする（
図２（ｂ）参照）。そして、図２（ｂ）に示すように、基板１５に取り付けられた光束制
御部材１７は、ホルダ部２８の下端面３６が発光素子１６の発光面４１に対して光軸１８
方向にオーバーラップするように位置しており、発光素子１６の発光面４１から出射した
光がホルダ部２８の下端面３６と基板１５との隙間から漏れ難くしている。なお、光束制
御部材１７は、第２位置決め突起３８が基板１５に接着固定されるようになっている。
【００３１】
以上のように構成された光束制御部材１７は、発光素子１６からの光のうちで第１入射
面３３から入射した光が出射面２５に直接到達し、第２入射面３４から入射した光が全反
射面２６で全反射されて集光された後に出射面２５に到達する。そして、光束制御部材１
７の出射面２５は、発光素子１６からの光を筐体２の内部空間１１へ出射する（図２（ｂ
）参照）。
【００３２】
（正反射領域のスタートライン（始端縁）位置の決定）
図７〜図２１は、本実施形態に係る面光源装置１において、正反射領域２３のエンドラ
イン（終端縁）Ｌｅの位置を７０ｍｍに固定し、正反射領域２３のスタートライン（始端
縁）Ｌｓの位置を代えた場合における被照射面４２の照度分布シミュレーション結果を示
す図である（図２（ｂ）、図３参照）。また、図２２は、正反射領域２３を設けない場合
における被照射面４２の照度分布を示す図であり、図７〜図２１の照度分布図と対比する
ための図である。ここで、スタートラインＬｓの位置及びエンドラインＬｅの位置は、発
光素子１６の発光面４１から発光素子１６の光軸１８に沿って測った寸法で表している。
また、被照射面４２は、筐体２の天井枠１０の内面に位置する仮想平面である。なお、図
７はＬｓ＝０ｍｍ、図８はＬｓ＝１０ｍｍ、図９はＬｓ＝１５ｍｍ、図１０はＬｓ＝１６
ｍｍ、図１１はＬｓ＝１８ｍｍ、図１２はＬｓ＝２０ｍｍ、図１３はＬｓ＝２２ｍｍ。図
１４はＬｓ＝２４ｍｍ、図１５はＬｓ＝２５ｍｍ、図１６はＬｓ＝３０ｍｍ、図１７はＬ
ｓ＝３５ｍｍ、図１８はＬｓ＝４０ｍｍ、図１９はＬｓ＝４５ｍｍ、図２０はＬｓ＝５０
ｍｍ、図２１はＬｓ＝６０ｍｍの場合における照度分布を表している。また、図７〜図２
２において、縦軸は、照度［ｌｘ］を示している。また、図７〜図２２において、横軸は
、図５（ａ）に示すように、被照射面４２の中央Ｏを０ｍｍとし、被照射面４２の中央Ｏ
から＋Ｘ方向（発光素子１６の光軸１８に沿った方向）の寸法を発光素子１６の発光面４
１の位置（３５０ｍｍの位置）まで５０ｍｍ間隔で示し、被照射面４２の中央Ｏから−Ｘ
方向の寸法を発光素子１６の発光面４１の位置（−３５０ｍｍの位置）まで５０ｍｍ間隔
で示している。
【００３３】
（１）正反射領域のスタートラインの第１例
発光面部材３から出射される面状の照明光のうち、発光装置１４近傍の明るさが目立た
ないように抑えるためには、被照射面４２における発光装置１４近傍の明るさが他部の明
るさと等しいか又は他部の明るさよりも暗くなっていることが求められる。このような観
点から図７〜図２１を見ると、正反射領域２３のスタートラインＬｓの位置は、Ｌｓ＝０
〜３０ｍｍの範囲に決定される。また、この正反射領域２３のスタートラインＬｓの位置
は、発光素子１６の光軸１８を含み且つ筐体２の底面４に直交する仮想平面内において、
発光素子１６の発光中心１６ａから出射した光のうち、底面４と交差する光が光軸１８と
なす角を配光角θとすると、Ｌｓ＝３０ｍｍの位置における配光角θが１８．５°となっ
た。
【００３４】
なお、正反射領域２３のスタートラインＬｓの位置がＬｓ＝２４，２５，３０，３５ｍ
ｍの図１４〜図１７は、＋Ｘ方向及び−Ｘ方向の照度分布線図において、それぞれ２つの
照度のピーク値（Ｐ１，Ｐ２）が生じる。ここで、発光装置１４に近い位置の照度のピー
ク値をＰ１とし、発光位置１４から遠い位置の照度のピーク値をＰ２とする。そして、図
２３に示すように、正反射領域２３のスタートラインＬｓの位置がＬｓ＝２４，２５，３
０，３５ｍｍの図１４〜図１７における＋Ｘ方向の照度のピーク値Ｐ１の変化と照度のピ
ーク値Ｐ２の変化を対比して示す。また、図２４に示すように、正反射領域２３のスター
トラインＬｓの位置がＬｓ＝２４，２５，３０，３５ｍｍの図１４〜図１７における−Ｘ
方向の照度のピーク値Ｐ１の変化と照度のピーク値Ｐ２の変化を対比して示す。これらの
図から、Ｌｓ＝３０ｍｍにおいてＰ１＝Ｐ２であり、Ｌｓ＜３０ｍｍにおいてＰ２＞Ｐ１
であり、Ｌｓ＞３０ｍｍにおいてＰ２＜Ｐ１であることが明らかである。
【００３５】
以上のことから、正反射領域２３のスタートラインＬｓは、配光角θ≧１８．５°の光
と底面４との交差位置とする。なお、配光角θは、９０°以上である場合を含む。例えば
、正反射領域２３のスタートラインＬｓを、発光素子１６が取り付けられる側壁５，７の
内面とすることを含む。
【００３６】
（２）正反射領域のスタートラインの第２例
発光面部材３から出射される面状の照明光のうち、発光装置１４近傍の明るさが目立た
ないように抑えるためには、被照射面４２の発光装置１４近傍における照度分布に凹凸が
無いか又は凹凸が小さく抑えられていることが好ましい。本実施の形態に係る面光源装置
１が属する技術分野においては、照度分布の凹凸の変化を振幅で表し、振幅を２．０以下
に抑えることを目標としている。ここで、被照射面４２の照度のピーク値Ｐ１とＰ２の間
における照度の最小値をＢとすると、振幅（Ｓ）は、Ｓ＝｛Ｐ１−（Ｐ１−Ｂ）／２｝／
（Ｐ１−Ｂ）／２×１００、となる。
【００３７】
図２５は、正反射領域２３のスタートラインＬｓの位置がＬｓ＝０，１０，１５，１６
，１８，２０，２２，２４ｍｍの各場合の照度分布（図７〜図１４の照度分布）から求め
た振幅（Ｓ）の変化を示す図である。
【００３８】
この図２５に示すように、振幅が２以下になるのは、正反射領域２３のスタートライン
Ｌｓの位置がＬｓ＝１７．５ｍｍ以下の場合である。この正反射領域２３のスタートライ
ンＬｓの位置がＬｓ＝１７．５ｍｍの場合は、正反射領域２３のスタートラインＬｓの位
置がＬｓ＝１８ｍｍの場合の図１１と、正反射領域２３のスタートラインＬｓの位置がＬ
ｓ＝３０ｍｍの場合の図１６とを対比して明らかなように、発光装置１４近傍の明るさを
前述の第１例よりも効果的に抑えることができる。ここで、スタートラインＬｓの位置が
Ｌｓ＝１７．５ｍｍの位置における配光角θは、３０．５°となった。
【００３９】
以上のことから、正反射領域２３のスタートラインＬｓは、配光角θ≧３０．５°の光
と底面４との交差位置とする。なお、配光角θは、９０°以上である場合を含む。例えば
、正反射領域２３のスタートラインＬｓを発光素子１６が取り付けられる側壁５，７の内
面とすることを含む。
【００４０】
（正反射領域のエンドライン（終端縁）位置の決定）
図２６〜図３９は、本実施形態に係る面光源装置１において、正反射領域２３のスター
トライン（始端縁）Ｌｓの位置を０ｍｍに固定し、正反射領域２３のエンドラインＬｅの
位置を代えた場合における被照射面４２の照度分布を示す図である（図５参照）。また、
図４０は、正反射領域２３を設けない場合における被照射面４２の照度分布を示す図であ
り、図２６〜図３９の照度分布図と対比するための図である。なお、図２６はＬｅ＝５０
ｍｍ、図２７はＬｅ＝５５ｍｍ、図２８はＬｅ＝６０ｍｍ、図２９はＬｅ＝６５ｍｍ、図
３０はＬｅ＝７０ｍｍ、図３１はＬｅ＝８０ｍｍ、図３２はＬｅ＝９０ｍｍ。図３３はＬ
ｅ＝１００ｍｍ、図３４はＬｅ＝１５０ｍｍ、図３５はＬｅ＝２００ｍｍ、図３６はＬｅ
＝２５０ｍｍ、図３７はＬｅ＝３００ｍｍ、図３８はＬｅ＝３４０ｍｍ、図３９はＬｅ＝
３５０ｍｍの場合における照度分布を表している。また、図２６〜図４０において、縦軸
は、照度［ｌｘ］を示している。また、図１６〜図４０において、横軸は、図５に示すよ
うに、被照射面４２の中央Ｏを０ｍｍとし、被照射面４２の中央Ｏから＋Ｘ方向（発光素
子１６の光軸１８に沿った方向）の寸法を１００ｍｍ間隔で示し、被照射面４２の中央Ｏ
から−Ｘ方向の寸法を１００ｍｍ間隔で示している。なお、発光素子１６の発光面４１の
位置は、被照射面４２の中央Ｏから＋Ｘ方向へ３５０ｍｍの位置にあり、また、被照射面
４２の中央Ｏから−Ｘ方向へ３５０ｍｍの位置にある。
【００４１】
本実施形態の面光源装置１において、発光面部材３から出射する面状の照明光の輝度ム
ラを抑え、照明品質を向上させるためには、正反射領域２３を設けない場合（図４０）と
比較して、被照射面４２の中央Ｏにおける照度を高め、被照射面４２の照度のばらつきを
小さくする必要がある。そこで、図４１に示すように、正反射領域２３のエンドラインＬ
ｅの位置と被照射面４２の中央Ｏにおける照度との関係を、図２６〜図４０のデータに基
づいてまとめた。この図４１において、正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置が０ｍ
ｍとは、図４０の正反射領域２３を設けない場合を示している。また、正反射領域２３の
エンドラインＬｅの位置の寸法は、正反射領域２３のスタートラインＬｓの位置から正反
射領域２３のエンドラインＬｅまでの正反射領域２３の幅寸法Ｌを表している（図５参照
）。
【００４２】
図４１によれば、正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置が２５０ｍｍにおいて、被
照射面４２の中央Ｏの照度が最大値となる。また、図４１によれば、少なくとも、正反射
領域２３のエンドラインＬｅの位置が３４０ｍｍ以下の範囲において、正反射領域２３を
設けない場合（Ｌｅ＝０ｍｍ）よりも被照射面４２の中央Ｏの照度が大きい。しかしなが
ら、図４１によれば、正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置が２５０ｍｍを越えると
、被照射面４２の中央Ｏの照度が低下する。そこで、正反射領域２３を構成する第２反射
部材２２の材料費と正反射領域２３を設けたことの効果とを比較考量し、正反射領域２３
のエンドラインＬｅの位置を２５０ｍｍ以下とする。また、この正反射領域２３のエンド
ラインＬｅの位置は、発光素子１６の光軸１８を含み且つ筐体２の底面４に直交する仮想
平面内において、発光素子１６の発光中心１６ａから出射した光のうち、正反射領域２３
と交差する光が光軸１８となす角を配光角θとすると、Ｌｅ＝２５０ｍｍの配光角θが２
°となった。
【００４３】
したがって、本実施形態の面光源装置１において、正反射領域２３のエンドラインＬｅ
の位置は、配光角θ＝２°の光と正反射領域２３との交差位置内に配置することが好まし
い。
【００４４】
なお、スタートラインＬｓの位置をθ≧１８．５°の光と底面４との交差位置内とした
場合、或いはスタートラインＬｓの位置をθ≧３０．５°の光と底面４との交差位置内と
した場合において、正反射領域２３を形成しない場合よりも被照射面４２の中央の照度を
向上させるという効果を得るためには、エンドラインＬｅの位置を、（Ｌｓの位置に到達
する光の配光角θ）＞θ≧２°の光と底面４との交差位置内に配置すればよい。
【００４５】
このような規定においては、正反射領域２３の長さ（ＬｓからＬｅまでの距離）が極端
に短い場合が含まれることになる。ここで、スタートラインＬｓを決める際に用いた図７
から図２１の結果を参照すると、発光装置１４近傍の光の明るさを抑える効果が確認でき
るのはＬｓ≦５０ｍｍ（Ｌｅ＝７０ｍｍ）の範囲であり、正反射領域２３の長さは２０ｍ
ｍ以上の範囲である。これより、正反射領域２３の効果を得るためには、前述のＬｓとＬ
ｅの位置についての規定に加えて、正反射領域２３の長さを２０ｍｍ以上とすることが好
ましい。
【００４６】
（本実施形態に係る面光源装置の作用・効果）
以上のように、本実施形態の面光源装置１によれば、筐体２の底面４に配置された反射
部材２０の正反射領域２３が、発光装置１４から出射した光を発光装置１４から離れた方
向へ向けて反射し（光を吸収することなく、正反射し）、被照射面４２における発光装置
１４近傍の照度を小さく抑え、被照射面４２の中央Ｏの照度を大きくすることができる。
その結果、本実施形態の面光源装置１は、発光面部材３から出射する面状の照明光のうち
の発光装置１４近傍の光の明るさを抑え、発光面部材３から出射する面状の照明光のうち
の中央Ｏの光の明るさを高めることができるため、光の利用効率を低下させることなく、
出射光の輝度ムラを抑え、明るく均一な面状照明を可能とする。
【００４７】
（光束制御部材の変形例）
図４２は、光束制御部材１７の変形例を示すものである。この図４２に示す本変形例に
係る光束制御部材１７は、図２（ｂ）及び図６に示す光束制御部材１７に代えて使用され
る。なお、図４２（ａ）が光束制御部材１７の平面図、図４２（ｂ）が光束制御部材１７
の正面図、図４２（ｃ）が図４２（ａ）の光束制御部材１７をＡ６−Ａ６線に沿って切断
して示す断面図、図４２（ｄ）が光束制御部材１７の裏面図であり、図４２（ｅ）が光束
制御部材１７の側面図である。
【００４８】
この変形例に係る光束制御部材１７は、図６に示した光束制御部材１７と同様に、例え
ば、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＥＰ（エポキシ
樹脂）等の透明樹脂材料や透明なガラスで形成されている。この光束制御部材１７は、リ
ング状のフランジ部２４の上面側に出射面２５が形成され、フランジ部２４の下面側に全
反射面２６及び入射面２７が形成されている。また、この光束制御部材１７は、フランジ
部２４の外周端側下面に、全反射面２６を取り囲むように位置する円筒状のホルダ部２８
が形成されている。そして、この光束制御部材１７は、中心軸３０が発光素子１６の光軸
１８と同軸上に位置するように、発光素子１６が実装された基板１５上に取り付けられる
ようになっている（図２（ｂ）参照）。
【００４９】
光束制御部材１７の入射面２７は、光束制御部材１７の裏面３１側に形成された凹み３
２の内面であり、断面形状が等脚台形形状であって、中心軸３０の回りに回転対称となる
ように形成されている。この光束制御部材１７の入射面２７は、凹み３２の底面である第
１入射面３３と、この第１入射面３３から凹み３２の開口縁まで延びるテーパ状円筒面で
ある第２入射面３４とを有している。ここで、第２入射面３４は、第１入射面３３側の端
縁の内径寸法よりも開口縁側の内径寸法の方が大径となるように、第１入射面３３側から
開口縁側へ向かうにしたがって内径が漸増している。なお、光束制御部材１７の裏面３１
は、凹み３２の開口縁の周囲に形成されたリング状の平面であり、中心軸３０に直交する
仮想平面上に位置する平面である。
【００５０】
光束制御部材１７の全反射面２６は、裏面３１の外周縁からフランジ部２４の下面まで
延びる外表面であり、中心軸３０を取り囲むように形成された回転対称面（略円錐台形状
の外表面）である。この光束制御部材１７の全反射面２６は、裏面３１からフランジ部２
４に向かうに従って外径が漸増しており、その母線が外側（中心軸３０から離れる側）へ
凸の円弧状曲線である（図４２（ｃ）参照）。
【００５１】
光束制御部材１７の出射面２５は、中心軸３０（光軸１８）よりも底面４寄りに位置す
るように配置される第１出射面２５ａと、この第１出射面２５ａよりも底面４から離れた
位置に配置される第２出射面２５ｂとを有している（図２（ｂ）参照）。光束制御部材１
７の第１出射面２５ａは、中心軸３０の回りに１８０°の角度範囲で形成された略半円錐
形状の非球面であり、底面４に直交し且つ中心軸３０を含む仮想断面と第１出射面２５ａ
との交線を母線とし、その母線を中心軸３０の周りに±９０°の角度範囲で回転させて形
成された半錐面である。そして、この第１出射面２５ａは、頂点３５が中心軸３０上に位
置するように形成され、且つ、下端縁（フランジ部２４上の端縁）の最大径が全反射面２
６の最大径と同径か又は全反射面２６の最大径よりも大きくなるように形成されている。
また、光束制御部材１７の第２出射面２５１ｂは、中心線３０に沿った上端縁（頂辺）４
３が第１出射面２５ａの頂点３５と同一高さになるように形成され、且つ、中心線４４に
直交する方向へ向かうにしたがって高さ（フランジ部２４の上面からの中心軸３０に沿っ
た方向の高さ）を漸減させるように形成された傾斜面であって、中心軸３０の回りに１８
０°の角度範囲で形成されている。ここで、中心軸３０に直交する仮想平面４５と第２出
射面２５ｂとのなす角β２は、第１出射面２５ａの母線と中心軸３０に直交する仮想平面
４５とのなす角β１よりも大きく（β２＞β１）なっている。また、第２出射面２５ｂは
、出射面２５を平面視した場合、中心軸３０に直交する中心線４４によって第１出射面２
５ａと区分けされている。なお、第１出射面２５ａと第２出射面２５ｂは、中心軸３０を
中心とする線対称の一対の起立壁４６，４６で接続されている。この起立壁４６は、図４
２（ｂ），（ｃ）に示すように、正面側の形状が三角形状であり、第１出射面２５ａから
第２出射面２５ｂまで中心軸３０に沿って立ち上がっており、第１出射面２５ａ及び第２
出射面２５ｂから出射できなかった光のうちの一部が出射するようになっている。
【００５２】
以上のように構成された光束制御部材１７は、発光素子１６らの光のうちで第１入射面
３３から入射した光が第１出射面２５ａ及び第２出射面２５ｂに直接到達し、第２入射面
３４から入射した光が全反射面２６で全反射されて集光された後に第１出射面２５ａ及び
第２出射面２５ｂに到達する。そして、光束制御部材１７の第１出射面２５ａ及び第２出
射面２５ｂは、発光素子１６からの光を筐体２の内部空間１１へ出射する（図２（ｂ）参
照）。また、光束制御部材１７の起立壁４６，４６は、第１出射面２５ａ及び第２出射面
２５ｂから出射できなかった発光素子１６からの光のうちの一部を出射するようになって
いる。これにより、光束制御部材１７から出射された発光素子１６からの光は、光軸３０
を中心として底面４側に位置する光が光軸３０を中心として発光面部材３側に位置する光
よりも多くなり、図６の光束制御部材１７を使用した場合と比較し、反射部材２０の正反
射領域２３によって反射される光が多くなる。その結果、本変形例に係る光束制御部材１
７を使用した面光源装置１は、図６に示す光束制御部材１７を使用した面光源装置１と比
較し、発光面部材３から出射する面状照明光のうち、発光装置１４から離れた位置の照明
光をより一層明るくすることが可能になる。
【００５３】
なお、中心軸３０に直交する仮想平面４５と第２出射面２５ｂとのなす角β２は、中心
軸３０に直交する仮想平面４５と第１出射面２５ａの母線とのなす角β１に等しく（β２
＝β１）してもよく、また、中心軸３０に直交する仮想平面４５と第１出射面２５ａの母
線とのなす角β１よりも僅かに小さく（β２＜β１）してもよい。
【００５４】
（表示装置）
図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、表示装置５０は、面光源装置１の発光面部材
３に被照明物（液晶表示パネル、広告板等）５１を重ねて配置し、面光源装置１の発光面
部材３から出射した面状の照明光によって被照明物５１を照明できるようになっている。
【００５５】
［第２実施形態］
図４３乃至図４４は、本発明の第２実施形態に係る面光源装置１を示すものである。な
お、図４３（ａ）は、図２（ａ）に対応する面光源装置１の断面図である。また、図４３
（ｂ）は、図２（ｂ）に対応する面光源装置１の一部拡大断面図である。また、図４４は
、図３に対応する面光源装置の一部拡大図である。また、本実施形態に係る面光源装置１
において、第１実施形態に係る面光源装置１の構成と対応する部分には同一符号を付し、
第１実施形態に係る面光源装置１の説明と重複する説明を省略する。
【００５６】
図４３乃至図４４に示すように、本実施形態に係る面光源装置１において、発光面部材
３は、筐体２の開口部１３を塞ぐプリズムシート５２と、このプリズムシート５２上に重
ねて配置された光拡散シート５３とで構成されている。
【００５７】
プリズムシート５２は、平面形状が矩形形状となるように光透過性に優れた合成樹脂材
料（ＰＥＴ、ＰＭＭＡ、ＰＣ等）で形成されており、発光素子６の光軸１８に沿って延び
る断面略三角形状の溝（プリズム溝）５４が光軸１８と直交する方向に複数形成されてい
る。このプリズムシート５２は、溝５４を形作る傾斜面がプリズムシート５２内に入射し
た光の一部を再帰反射して内部空間１１内へ戻し、内部空間１１内を導光する機能を発揮
する。そして、このプリズムシート２は、溝５４が光拡散シート５３と対向するように配
置されている。
【００５８】
光拡散シート５３は、平面形状が矩形形状となるように光透過性に優れた合成樹脂材料
（ＰＥＴ、ＰＭＭＡ、ＰＣ等）で形成されており、従来から公知の光拡散化処理を施すこ
とにより、光を透過しつつ拡散する光拡散機能を備えている。この光拡散シート５３は、
プリズムシート５２を透過した光を透過・拡散する。
【００５９】
このような本実施形態に係る面光源装置１は、プリズムシート５２を有しない第１実施
形態に係る面光源装置１と比較し、導光機能を発揮するプリズムシート５２を有している
ため、発光装置１４から出射した光を発光装置１４から遠く離れた位置まで導光すること
が可能となる。そのため、本実施形態に係る面光源装置１は、反射部材２０の正反射領域
２３における光反射機能が大きすぎると、発光装置１４近傍の被照射面４２の照度を下げ
すぎ、被照射面４２の中央の照度を高くしすぎて、発光面部材３から出射される面状照明
光の発光装置１４近傍と中央とで明暗の差が大きくなり、照明品質が低下する。そこで、
以下のように、本実施形態の面光源装置１において、プリズムシート５２と組み合わせて
使用される反射部材２０の正反射領域２３が照明品質の低下を招くことがない幅寸法Ｌ、
すなわち、正反射領域２３のエンドラインＬｅの好ましい位置を再検討する。
【００６０】
（正反射領域のエンドライン（終端縁）の決定）
図４５〜図５４は、本実施形態に係る面光源装置１において、正反射領域２３のスター
トライン（始端縁）Ｌｓの位置を０ｍｍに固定し、正反射領域２３のエンドラインＬｅの
位置を代えた場合における被照射面４２の照度分布を実線で示すものである。また、図４
５〜図５４において、点線で示す照度分布は、第１実施形態に係る面光源装置１（プリズ
ムシート５２を有しない場合）における被照射面４２の照度分布を示すものであり、本実
施形態に係る面光源装置１における被照射面４２の照度分布と対比するためのものである
。
【００６１】
なお、図４５はＬｅ＝５０ｍｍ、図４６はＬｅ＝７０ｍｍ、図４７はＬｅ＝７５ｍｍ、
図４８はＬｅ＝１００ｍｍ、図４９はＬｅ＝１３０ｍｍ、図５０はＬｅ＝１５０ｍｍ、図
５１はＬｅ＝２００ｍｍ。図５２はＬｅ＝２３０ｍｍ、図５３はＬｅ＝２５０ｍｍ、図５
４はＬｅ＝３００ｍｍの場合における照度分布を表している。また、図４５〜図５４にお
いて、縦軸は、照度［ｌｘ］を示している。また、図４５〜図５４において、横軸は、図
５に示すように、被照射面４２の中央Ｏを０ｍｍとし、被照射面４２の中央Ｏから＋Ｘ方
向（発光素子１６の光軸１８に沿った方向）の寸法を５０ｍｍ間隔で示し、被照射面４２
の中央Ｏから−Ｘ方向の寸法を５０ｍｍ間隔で示している。なお、発光素子１６の発光面
５１の位置は、被照射面４２の中央Ｏから＋Ｘ方向へ３５０ｍｍの位置にあり、また、被
照射面４２の中央Ｏから−Ｘ方向へ３５０ｍｍの位置にある。
【００６２】
本実施形態に係る面光源装置１において、発光面部材３から出射される面状照明光の発
光装置１４近傍と中央部とで明暗の差が大きくならず、照明品質が低下するのを抑えるに
は、照射面４２における照度が発光装置１４近傍から中央へ向かって連続的に増加するこ
とが好ましい。このような観点から図４５〜図５４をみると、正反射領域２３のエンドラ
インＬｅの位置がＬｅ＝１３０〜３００ｍｍの場合（図４９〜図５４の場合）、被照射面
４２の中央Ｏから光軸１８に沿って±３１２ｍｍの位置における被照射面４２の照度は約
４０［ｌｘ］であって、プリズムシート５２の光導光機能による影響はないが、被照射面
４２の中央Ｏから光軸１８に沿って±２４８ｍｍの位置における被照射面４２の照度は低
下し（約１０［ｌｘ］低下し）、照射面４２における照度が発光装置１４近傍から中央０
へ向かって連続的に増加するようになっていない。
【００６３】
一方、図４５〜図４８に示すように、正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置がＬｅ
≦１００ｍｍの範囲においては、被照射面４２の中央Ｏから光軸１８に沿って±２４８ｍ
ｍの位置における被照射面４２の照度が４０［ｌｘ］以上となっており、照射面４２にお
ける照度が発光装置１４近傍から中央部へ向かって連続的に増加するようになっている。
【００６４】
そこで、本実施形態に係る面光源装置１は、正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置
を１００ｍｍ以下とする。また、この正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置は、発光
素子１６の光軸１８を含み且つ筐体２の底面４に直交する仮想平面内において、発光素子
１６の発光中心１６ａから出射した光のうち、底面４と交差する光が光軸１８となす角を
配光角θとすると、Ｌｅ＝１００ｍｍの配光角θが５．５°となった。
【００６５】
したがって、本実施形態の面光源装置１において、正反射領域２３のエンドラインＬｅ
の位置は、配光角θ＝５．５°の光と底面４との交差位置に配置することが好ましい。
【００６６】
なお、スタートラインＬｓの位置をθ≧１８．５°の光と底面４との交差位置内とした
場合、或いはスタートラインＬｓの位置をθ≧３０．５°の光と底面４との交差位置内と
した場合において、正反射領域２３を形成しない場合よりも被照射面４２の中央Ｏの照度
を向上させるという効果を得るためには、エンドラインＬｅの位置を、（Ｌｓの位置に到
達する光の配光角θ）＞θ≧２°の光と底面４との交差位置内に配置すればよい。
【００６７】
また、正反射領域２３の効果に加えてプリズムシートの光導光機能により面光源装置の
高性能化を図る場合においても、正反射領域２３の長さは２０ｍｍ以上とすることが好ま
しい。
【００６８】
（本実施形態の効果）
本実施形態の面光源装置１は、第１実施形態に係る面光源装置１と同様に、筐体２の底
面４に配置された反射部材２０の正反射領域２３が、発光装置１４から出射した光を発光
装置１４から離れた方向へ向けて反射し、被照射面４２における発光装置１４近傍の照度
を小さく抑え、被照射面４２の中央Ｏの照度を大きくすることができる。その結果、本実
施形態の面光源装置１は、発光面部材３から出射する面状の照明光のうちの発光装置１４
近傍の光の明るさを抑え、発光面部材３から出射する面状の照明光のうちの中央部の光の
明るさを高めることができ、光の利用効率を低下させることなく、出射光の輝度ムラを抑
え、明るく均一な面状照明を可能とする。
【００６９】
しかも、本実施形態の面光源装置１は、図４５〜図４８に示すように、第１実施形態に
係る面光源装置１と比較し、被照射面４２の照度を均一化することができ、発光面部材３
から出射する面状の照明光の輝度をより一層均一化することができる。
【００７０】
なお、本実施形態に係る面光源装置１は、第１実施形態に係る面光源装置１と同様に、
発光面部材３に被照明物（液晶表示パネル、広告板等）５１を重ねて配置し、面光源装置
１の発光面部材３から出射した面状の照明光によって被照明物５１を照明する表示装置５
０を構成することができる。
【００７１】
また、本実施形態に係る面光源装置１は、プリズムシート５２の溝５４が光拡散シート
５３と対向する面側に位置するように配置されているが（図４４参照）、図５５に示すよ
うに、プリズムシート５２を表裏反転して配置するようにしてもよい。
【００７２】
なお、本実施形態においては、複数の発光装置を等間隔で設置する例を示したが、本発
明はこれに限られず、従来技術のように複数の発光素子に１つの光束制御部材（例えば、
シリンドリカルレンズ）を組み合わせて１つの発光装置として、これを側壁に設置する形
態においても適用できる。この場合、光束制御部材も、本実施の形態における光束制御部
材と同様に、面光源装置の厚み方向の出射光の広がりを抑制する機能を有する。
【００７３】
また、本実施の形態において、発光装置を向かい合う側壁に対向するように設置する例
を示したが、本発明はこれに限られず、１つの側壁のみに１つまたは複数の発光装置を設
置してもよい。
【００７４】
さらに、本実施の形態においては、筐体の底面に第１反射部材２１と第２反射部材２２
を設置する例を示したが、本発明はこれに限られず、筐体自体を第１反射部材２１と同様
の反射機能を有する材料で形成し、第２反射部材２２のみを配置するようにしてもよく、
筐体自体を第２反射部材２３と同様の反射機能を有する材質で形成し、第１反射部材２１
のみを配置するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１……面光源装置、２……筐体、３……発光面部材、４……底面、５，７……側壁、１
１……内部空間、１３……開口部、１４……発光装置、１６……発光素子、１６ａ……発
光中心、１７……光束制御部材、１８……光軸、２０……反射部材、２１……第１反射部
材（拡散反射領域）、２３……正反射領域、２５……出射面、２５ａ……第１出射面、２
５ｂ……第２出射面、２６……全反射面、２７……入射面、３０……中心軸、３１……裏
面、３２……凹み、３３……第１入射面、３４……第２入射面、５０……表示装置、５１
……被照明物、５２……プリズムシート、５３……光拡散シート、５４……溝、Ｌｓ……
スタートライン、Ｌｅ……エンドライン
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＬＥＤ等の発光素子を光源とし、この光源からの光を被照明部材（例えば
、液晶表示パネル、広告表示パネル）の背面側から面状に照明することを可能とした面光
源装置、及びこの面光源装置を備えた表示装置（例えば、液晶表示装置、広告表示装置）
に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、図５６に示すような、導光板を使用しない面光源装置１００が知られている
。この図５６に示す面光源装置１００は、中空の筐体１０１の対向する一対の側壁１０２
，１０２に、複数の発光素子１０３を対向するように取り付けて、これら発光素子１０３
からの光を棒状のシリンドリカルレンズ１０４を介して筐体１０１の内部空間１０５に放
射し、このシリンドリカルレンズ１０４を介して放射された光を筐体１０１の底１０６に
配置した反射部材１０７で天井側（筐体１０１の底１０６に対向する側）へ向けて拡散・
反射し、その反射部材１０７で反射された光を発光面部材（例えば、拡散板）１０８を介
して天井の開口部（表示窓）１１０から筐体１０１の外方へ面状に出射するようになって
いる（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−８７６５８号公報（特に、図１〜５参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、図５６に示す面光源装置１００は、発光素子１０３から広角度で出射し
た光がシリンドリカルレンズ１０４に到達する前に反射部材１０７で反射され、その反射
部材１０７で反射された光がシリンドリカルレンズ１０４によって集光されずに発光素子
１０３の近傍から筐体１０１の外部に出射されてしまい、天井の開口部１１０から出射さ
れる面状の照明光のうち、発光素子１０３の近傍位置が他部よりも明るく目立ち、且つ、
発光素子１０３から遠ざかるに従って出射光の輝度が低下し、面状の照明光の輝度ムラに
なる可能性がある（特許文献１の段落番号００２２の記載参照）。
【０００５】
このような不具合を解消するためには、図５７に示す面光源装置１１１のように、発光
素子１１２とシリンドリカルレンズ１１３の間の空間を黒色グラファイト製の熱伝導性シ
ート１１４で取り囲み、発光素子１１２から広角度に出射してシリンドリカルレンズ１１
３に入射し得ない光を吸収することが考えられるが（特許文献１の段落番号００２３乃至
００２４、図６〜７参照）、黒色グラファイト製の熱伝導性シート１１４で光を吸収した
分だけ光の利用効率が低下し、照明光の輝度低下を招来するという新たな問題を生じる。
しかも、図５７に示す面光源装置１１１は、発光素子１１２から遠ざかるにしたがって出
射光の輝度が低下し、発光面部材１１５の中央部における出射光輝度が不十分となり、面
状の照明光の輝度ムラを抑えることができない虞がある。
【０００６】
そこで、本発明は、光の利用効率を低下させることなく、輝度ムラを抑え、明るく均一
な面状照明を可能とする面光源装置、及びこの面光源装置を備えた表示装置を提供するこ
とを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明に係る面光源装置は、筐体の底面に対向する天井側には開口部が形成さ
れ、前記筐体の対向する一対の側壁の内面側には発光装置が設置され、前記筐体の前記底
面には前記発光装置から出射される光を反射する反射部材が配置され、前記筐体の前記天
井側には前記開口部を塞ぎ且つ前記発光装置からの光を透過・拡散する発光面部材が配置
されている。この発明において、前記発光装置は、発光素子と、この発光素子と一対一で
配置され且つ前記発光素子からの光を集光して前記一対の側壁のうちの対向する前記側壁
側へ向けて出射する光束制御部材とを有している。また、前記反射部材は、前記筐体の内
部空間側に正反射領域と拡散反射領域とが設けられている。また、前記発光素子は、前記
発光素子からの立体的な出射光束の中心の光が進行する方向を光軸とすると、前記光軸が
前記側壁の前記内面に直交し且つ前記底面と平行となるように前記側壁に設置されている
。また、前記正反射領域は、少なくとも前記発光装置の近傍に配置されて、前記発光装置
から出射した光を前記発光装置から離れた方向へ向けて反射し、前記発光面部材から出射
する面状の照明光のうちの前記発光装置近傍の光の明るさを抑え、前記発光面部材から出
射する面状の照明光のうちの中央部の光の明るさを高めるようになっている。
【０００８】
請求項２の発明に係る面光源装置は、請求項１の発明に係る面光源装置において、以下
のような特徴を有している。すなわち、前記正反射領域は、前記光軸の方向に対して直交
する方向に延びる所定幅の帯状の領域であり、前記発光素子に近い位置の端縁をスタート
ラインとし、前記スタートラインよりも前記発光素子から遠い位置にある端縁をエンドラ
インとし、前記発光素子の発光中心から出射した光のうち、前記光軸を含み且つ前記側壁
と前記底面に直交する仮想平面内に位置する光の進行方向と前記光軸とのなす角を配光角
θとすると、前記正反射領域のスタートラインは、配光角θ≧１８．５°の光と前記底面
との交差位置にあり、前記正反射領域のエンドラインは、配光角θ≧２°の光と前記正反
射領域との交差位置にあり、且つ、スタートラインからエンドラインまでの距離は２０ｍ
ｍ以上である、ことを特徴としている。
【０００９】
請求項３の発明に係る面光源装置は、請求項１の発明に係る面光源装置において、以下
のような特徴を有している。すなわち、前記正反射領域は、前記光軸の方向に対して直交
する方向に延びる所定幅の帯状の領域であり、前記発光素子に近い位置の端縁をスタート
ラインとし、前記スタートラインよりも前記発光素子から遠い位置にある端縁をエンドラ
インとし、前記発光素子の発光中心から出射した光のうち、前記光軸を含み且つ前記側壁
と前記底面に直交する仮想平面内に位置する光の進行方向と前記光軸とのなす角を配光角
θとすると、前記正反射領域のスタートラインは、配光角θ≧３０．５°の光と前記底面
との交差位置にあり、前記正反射領域のエンドラインは、配光角θ≧２°の光と前記底面
との交差位置にあり、且つ、スタートラインからエンドラインまでの距離は２０ｍｍ以上
である、ことを特徴としている。
【００１０】
請求項４の発明に係る面光源装置は、請求項１の発明に係る面光源装置において、以下
のような特徴を有している。すなわち、前記発光面部材は、前記開口部を塞ぐプリズムシ
ートと、このプリズムシートを透過した前記発光装置からの光を透過・拡散する光拡散シ
ートと、が重ねて配置されたものである。また、前記プリズムシートは、前記光軸に沿っ
て延びる断面略三角形状の溝が前記光軸と直交する方向に複数形成され、前記溝を形作る
傾斜面が前記発光装置からの光の一部を反射して導光するようになっている。また、前記
正反射領域は、前記光軸の方向に対して直交する方向に延びる所定幅の帯状の領域であり
、前記発光素子に近い位置の端縁をスタートラインとし、前記スタートラインよりも前記
発光素子から遠い位置にある端縁をエンドラインとし、前記発光素子の発光中心から出射
した光のうち、前記光軸を含み且つ前記側壁と前記底面に直交する仮想平面内に位置する
光の進行方向と前記光軸とのなす角を配光角θとすると、前記正反射領域のスタートライ
ンは、配光角θ≧１８．５°の光と前記底面との交差位置にあり、前記正反射領域のエン
ドラインは、配光角θ≧５．５°の光と前記底面との交差位置にあり、且つ、スタートラ
インからエンドラインまでの距離は２０ｍｍ以上である、ことを特徴としている。
【００１１】
請求項５の発明に係る面光源装置は、請求項１の発明に係る面光源装置において、以下
のような特徴を有している。すなわち、前記発光面部材は、前記開口部を塞ぐプリズムシ
ートと、このプリズムシートを透過した前記発光装置からの光を透過・拡散する光拡散シ
ートと、が重ねて配置されたものである。また、前記プリズムシートは、前記光軸に沿っ
て延びる断面略三角形状の溝が前記光軸と直交する方向に複数形成され、前記溝を形作る
傾斜面が前記発光装置からの光の一部を反射して導光するようになっている。また、前記
正反射領域は、前記光軸の方向に対して直交する方向に延びる所定幅の帯状の領域であり
、前記発光素子に近い位置の端縁をスタートラインとし、前記スタートラインよりも前記
発光素子から遠い位置にある端縁をエンドラインとし、前記発光素子の発光中心から出射
した光のうち、前記光軸を含み且つ前記側壁と前記底面に直交する仮想平面内に位置する
光の進行方向と前記光軸とのなす角を配光角θとすると、前記正反射領域のスタートライ
ンは、配光角θ≧３０．５°の光と前記底面との交差位置にあり、前記正反射領域のエン
ドラインは、配光角θ≧５．５°の光と前記底面との交差位置にあり、且つ、スタートラ
インからエンドラインまでの距離は２０ｍｍ以上である、ことを特徴としている。
【００１２】
請求項６の発明に係る面光源装置は、請求項１乃至５の発明に係る面光源装置において
、以下のような特徴を有している。すなわち、前記光束制御部材は、その中心軸が前記光
軸に合致するように配置されており、前記発光素子からの光を入射させる入射面と、前記
入射面から入射した光の一部を全反射して集光する全反射面と、前記全反射面で反射され
た光及び前記入射面から直接到達した光を出射する出射面と、を有している。そして、前
記入射面は、前記発光素子に対向するように裏面側に形成された凹みの内面であり、前記
凹みの底部に位置する第１入射面と、この第１入射面から前記凹みの開口縁の間に位置す
る第２入射面と、を有している。また、前記全反射面は、前記裏面側と前記出射面側との
間に形成され、且つ、前記光軸を取り囲むように形成されて、前記入射面のうちの主に第
２入射面から入射した光を前記出射面側へ向けて全反射するようになっている。また、前
記出射面は、前記裏面と反対側の位置で、且つ、前記光軸の周りに形成され、前記光軸よ
りも前記反射部材側に配置される第１出射面と、前記第１出射面よりも前記反射部材から
離れた位置側に配置される第２出射面と、を有している。また、前記第２出射面は、前記
発光素子の光軸を回転軸として前記第１出射面を１８０°回転させた面からの出射光の配
光特性と比較して、前記第２出射面からの出射光の方が、前記反射部材側へ向かう光束が
多くなるように形成されている。
【００１３】
請求項７の発明に係る表示装置は、前記請求項１乃至６のいずれかに記載の面光源装置
と、前記面光源装置から出射した面状の照明光で照明される被照明物と、を備えたことを
特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、筐体の底面に配置された反射部材の正反射領域が、発光装置から出射
した光を発光装置から離れた方向へ向けて反射し、発光面部材から出射する面状の照明光
のうちの発光装置近傍の光の明るさを抑え、発光面部材から出射する面状の照明光のうち
の中央部の光の明るさを高めることができるため、光の利用効率を低下させることなく、
出射光の輝度ムラを抑え、明るく均一な面状照明を可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る面光源装置を示す図であり、図１（ａ）が面光源装置の平面図、図１（ｂ）が面光源装置の正面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る面光源装置を示す図であり、図２（ａ）が図１（ａ）のＡ１−Ａ１線に沿って切断して示す面光源装置の断面図、図２（ｂ）が図２（ａ）の面光源装置の一部を拡大して示す断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る面光源装置を示す図であり、図１（ａ）のＡ２−Ａ２線に沿って切断して示す面光源装置の一部拡大断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る面光源装置を示す図であり、図４（ａ）が発光面部材を取り外して示す面光源装置の平面図、図４（ｂ）が図４（ａ）のＡ３−Ａ３線に沿って切断して示す面光源装置の断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る面光源装置を示す図であり、図５（ａ）が発光面部材及び天井枠を取り外して示す面光源装置の平面図、図５（ｂ）が図５（ａ）のＡ４−Ａ４線に沿って切断して示す面光源装置の断面図である。
【図６】光束制御部材の詳細を示す図であり、図６（ａ）が光束制御部材の平面図、図６（ｂ）が光束制御部材の正面図、図６（ｃ）が図６（ａ）の光束制御部材をＡ５−Ａ５線に沿って切断して示す断面図、図６（ｄ）が光束制御部材の裏面図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図８】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝１０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図９】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝１５ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図１０】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝１６ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図１１】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝１８ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図１２】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝２０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図１３】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝２２ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図１４】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝２４ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図１５】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝２５ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図１６】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝３０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図１７】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝３５ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図１８】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝４０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図１９】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝４５ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図２０】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝５０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図２１】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓがＬｓ＝６０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図２２】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域２３を設けない場合における被照射面４２の照度分布を示す図であり、図７〜図２１の照度分布図と対比するための図である。
【図２３】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓの位置がＬｓ＝２４，２５，３０，３５ｍｍの図１４〜図１７における＋Ｘ方向の照度のピーク値Ｐ１の変化と照度のピーク値Ｐ２の変化を対比して示す図である。
【図２４】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓの位置がＬｓ＝２４，２５，３０，３５ｍｍの図１４〜図１７における−Ｘ方向の照度のピーク値Ｐ１の変化と照度のピーク値Ｐ２の変化を対比して示す図である。
【図２５】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のスタートラインＬｓの位置がＬｓ＝０，１０，１５，１６，１８，２０，２２，２４ｍｍの各場合の照度分布（図７〜図１４の照度分布）から求めた振幅（Ｓ）の変化を示す図である。
【図２６】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝５０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図２７】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝５５ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図２８】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝６０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図２９】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝６５ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図３０】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝７０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図３１】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝８０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図３２】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝９０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図３３】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝１００ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図３４】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝１５０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図３５】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝２００ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図３６】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝２５０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図３７】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝３００ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図３８】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝３４０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図３９】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝３５０ｍｍの場合における被照射面の照度分布図である。
【図４０】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域を設けない場合における被照射面の照度分布を示す図であり、図２６〜図３９の照度分布図と対比するための図である。
【図４１】本発明の第１実施形態に係る面光源装置において、正反射領域のエンドラインＬｅの位置と被照射面の中央における照度との関係を、図２６〜図４０のデータに基づいてまとめた図である。
【図４２】光束制御部材の変形例を示す図であり、図４２（ａ）が光束制御部材の平面図、図４２（ｂ）が光束制御部材の正面図、図４２（ｃ）が図４２（ａ）の光束制御部材をＡ６−Ａ６線に沿って切断して示す断面図、図４２（ｄ）が光束制御部材の裏面図であり、図４２（ｅ）が光束制御部材の側面図である。
【図４３】本発明の第２実施形態に係る面光源装置を示すものであり、図４３（ａ）が図２（ａ）に対応する面光源装置の断面図、図４３（ｂ）が図２（ｂ）に対応する面光源装置の一部拡大断面図である。
【図４４】本発明の第２実施形態に係る面光源装置を示すものであり、図３に対応する面光源装置の一部拡大図である。
【図４５】本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図であり、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝５０ｍｍの場合における被照射面の照度分布を対比する図である。
【図４６】本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図であり、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝７０ｍｍの場合における被照射面の照度分布を対比する図である。
【図４７】本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図であり、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝７５ｍｍの場合における被照射面の照度分布を対比する図である。
【図４８】本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図であり、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝１００ｍｍの場合における被照射面の照度分布を対比する図である。
【図４９】本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図であり、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝１３０ｍｍの場合における被照射面の照度分布を対比する図である。
【図５０】本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図であり、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝１５０ｍｍの場合における被照射面の照度分布を対比する図である。
【図５１】本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図であり、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝２００ｍｍの場合における被照射面の照度分布を対比する図である。
【図５２】本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図であり、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝２３０ｍｍの場合における被照射面の照度分布を対比する図である。
【図５３】本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図であり、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝２５０ｍｍの場合における被照射面の照度分布を対比する図である。
【図５４】本発明の第２実施形態に係る面光源装置と第１実施形態に係る面光源装置の照度分布を対比して示す図であり、正反射領域のエンドラインＬｅがＬｅ＝３００ｍｍの場合における被照射面の照度分布を対比する図である。
【図５５】図４４に示した本発明の第２実施形態に係る面光源装置のプリズムシートを表裏反転した図である。
【図５６】第１の従来例に係る面光源装置の断面図である。
【図５７】第２の従来例に係る面光源装置の一部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳述する。
【００１７】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態に係る面光源装置を詳述する。
【００１８】
図１乃至図３は、本発明の実施の形態に係る面光源装置１を示す図である。なお、図１
（ａ）は、面光源装置１の平面図である。また、図１（ｂ）は、面光源装置１の正面図で
ある。また、図２（ａ）は、図１（ａ）のＡ１−Ａ１線に沿って切断して示す面光源装置
１の断面図である。また、図２（ｂ）は、図２（ａ）の面光源装置１の一部を拡大して示
す断面図である。また、図３は、図１（ａ）のＡ２−Ａ２線に沿って切断して示す面光源
装置１の一部拡大断面図である。
【００１９】
これら図に示すように、面光源装置１は、平面形状が矩形形状の筐体２と、この筐体２
内から出射する面状照明光を透過する平面形状が矩形形状の発光面部材３と、を有してい
る。
【００２０】
筐体２は、合成樹脂材料（例えば、ＰＣ，ＰＭＭＡ）や金属材料（例えば、ＳＵＳ、Ａ
ｌ）で形成されており、平面視した形状が矩形形状の底面４の外縁に沿って第１〜第４の
側壁５〜８が立設されており、第１〜第４の側壁５〜８の先端に天井枠１０が固定され、
この天井枠１０に内部空間１１と外部空間１２とを連通する開口部１３が形成されている
。ここで、筐体２は、平面形状において、対向する一対の短辺を第１の側壁５と第３の側
壁７とし、対向する一対の長辺を第２の側壁６と第４の側壁８とする。そして、図１（ａ
）において、筐体２は、時計回り方向に沿って第１〜第４の側壁５〜８が順に配置されて
いる。なお、天井枠１０は、第１〜第４の側壁５〜８の先端に沿って一定幅の額縁領域を
形成しており、その額縁領域の内側に平面視した形状が矩形形状の開口部１３が形成され
ている。
【００２１】
第１の側壁５の内面及び第３の側壁７の内面には、図４及び図５におけるＹ方向に沿っ
て複数の発光装置１４が等間隔で複数設置されている。そして、第１の側壁５側の発光装
置１４と第３の側壁７側の発光装置１４は、図４及び図５におけるＸ方向に沿って延びる
仮想線上に対向するように位置している。発光装置１４は、第１の側壁５の内面及び第３
の側壁７の内面に固定された基板１５に実装された複数の発光素子１６（例えば、ＬＥＤ
）と、この発光素子１６と一対一で配置され且つ発光素子１６からの光を集光して対向す
る相手側壁７側（図２の＋Ｘ方向又は−Ｘ方向に沿った方向側）へ向けて出射する光束制
御部材１７と、を有している。ここで、第１の側壁５側の発光素子１６は、発光素子１６
からの立体的な出射光束の中心の光が進行する方向を光軸１８とすると、光軸１８が第１
の側壁５の内面に直交し且つ底面４と平行となるように第１の側壁５に基板１５を介して
設置されている。また、第３の側壁７側の発光素子７は、発光素子７からの立体的な出射
光束の中心の光が進行する方向を光軸１８とすると、光軸１８が第３の側壁７の内面に直
交し且つ底面４と平行となるように第３の側壁７に基板１５を介して設置されている（図
２（ａ）参照）。
【００２２】
筐体２の底面４上には、底面４と同一の平面形状に形成された反射部材２０が配置され
ている。この反射部材２０は、光を拡散・反射する機能を発揮できるようにシート状に形
成された合成樹脂材料（例えば、ＰＥＴ）製の第１反射部材２１と、この第１反射部材２
１の表面に部分的に固着されて光を正反射する薄板材料（例えば、アルミニウム，ステン
レス）製の第２反射部材２２と、を有している。そして、この反射部材２０は、第１反射
部材２１のうちの露出した表面（第２反射部材２２で覆われていない部分）が拡散反射領
域となり、第２反射部材２２の鏡面処理された表面が正反射領域２３となる。
【００２３】
反射部材２０の正反射領域２３は、第２の側壁６の内面から第４の側壁８の内面まで延
びる平面形状が矩形形状の領域であり、第１の側壁５側と第３の側壁７側とに一対配置さ
れている。この反射領域２３は、発光装置１４に近い位置にあるスタートライン（始端縁
）Ｌｓが第１の側壁５又は第３の側壁７と平行に位置しており、発光装置１４から遠い位
置にあるエンドライン（終端縁）Ｌｅが第１の側壁５又は第３の側壁７と平行に位置して
いる。このような反射部材２０の正反射領域２３は、発光装置１４からの光を発光装置１
４から遠く離れた位置に到達するように反射する。なお、正反射領域２３のスタートライ
ンＬｓの位置及びエンドラインＬｅの位置は、後述するように、発光面部材３から出射す
る面状の照明光のうち、発光装置１４近傍の照明光の明るさを抑え、発光装置１４から遠
く離れた位置の照明光を明るくできるように決定される。
【００２４】
発光面部材３は、平面形状が矩形形状となるように光透過性に優れた合成樹脂材料（Ｐ
ＥＴ、ＰＭＭＡ、ＰＣ等）で形成されており、従来から公知の光拡散化処理を施すことに
より、光を透過しつつ拡散する光拡散機能を備えている。この発光面部材３は、天井枠１
０の額縁領域の外表面に載せられて天井枠１０の開口部１３を塞ぎ、開口部１３を通過す
る光を透過・拡散する。
【００２５】
（光束制御部材の詳細）
図６は、光束制御部材１７の詳細を示す図である。なお、図６（ａ）が光束制御部材１
７の平面図、図６（ｂ）が光束制御部材１７の正面図、図６（ｃ）が図６（ａ）の光束制
御部材１７をＡ５−Ａ５線に沿って切断して示す断面図、図６（ｄ）が光束制御部材１７
の裏面図である。
【００２６】
光束制御部材１７は、例えば、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）、ＰＣ（ポリカー
ボネート）、ＥＰ（エポキシ樹脂）等の透明樹脂材料や透明なガラスで形成されている。
この光束制御部材１７は、リング状のフランジ部２４の上面側に出射面２５が形成され、
フランジ部２４の下面側に全反射面２６及び入射面２７が形成されている。また、この光
束制御部材１７は、フランジ部２４の外周端側下面に、全反射面２６を取り囲むように位
置する円筒状のホルダ部２８が形成されている。そして、この光束制御部材１７は、中心
軸３０が発光素子１６の光軸１８と同軸上に位置するように、発光素子１６が実装された
基板１５上に取り付けられるようになっている（図２（ｂ）参照）。
【００２７】
光束制御部材１７の入射面２７は、光束制御部材１７の裏面３１側に形成された凹み１
３２の内面であり、断面形状が等脚台形形状であって、中心軸３０の回りに回転対称とな
るように形成されている。この光束制御部材１７の入射面２７は、凹み３２の底面である
第１入射面３３と、この第１入射面３３から凹み３２の開口縁まで延びるテーパ状円筒面
である第２入射面３４とを有している。ここで、第２入射面３４は、第１入射面３３側の
端縁の内径寸法よりも開口縁側の内径寸法の方が大径となるように、第１入射面３３側か
ら開口縁側へ向かうにしたがって内径が漸増している。なお、光束制御部材１７の裏面３
１は、凹み３２の開口縁の周囲に形成されたリング状の平面であり、中心軸３０に直交す
る仮想平面上に位置する平面である。
【００２８】
光束制御部材１７の全反射面２６は、裏面３１の外周縁からフランジ部２４の下面まで
延びる外表面であり、中心軸３０を取り囲むように形成された回転対称面（略円錐台形状
の外表面）である。この光束制御部材１７の全反射面２６は、裏面３１からフランジ部２
４に向かうに従って外径が漸増しており、その母線が外側（中心軸３０から離れる側）へ
凸の円弧状曲線である（図６（ｃ）参照）。
【００２９】
光束制御部材１７の出射面２５は、中心軸３０の回りに形成された略円錐形状の非球面
であり、頂点３５が中心軸３０上に位置するように形成され、且つ、下端縁（フランジ部
２４上の端縁）の最大径が全反射面２６の最大径と同径か又は全反射面２６の最大径より
も大きくなるように形成されている。
【００３０】
光束制御部材１７のホルダ部２８は、図６（ｃ）に示すように、下端面（−Ｚ軸方向の
端面）３６が全反射面２６の下端縁（−Ｚ軸方向の端縁）よりも下方に位置している。そ
して、ホルダ部２８の下端面３６には、中心軸３０を中心とする対称の位置に、丸棒状の
第１位置決め突起３７が下方（−Ｚ軸方向）へ突出するように一対形成されている。また
、ホルダ部２８の下端面３６には、４個の丸棒状の第２位置決め突起３８が中心軸３０の
周囲に等間隔に位置するように形成されている。このホルダ部２８に形成された第１位置
決め突起３７は、発光素子１６が実装された基板１５の位置決め穴４０に嵌合され、光束
制御部材１７の中心軸３０が発光素子１６の光軸１８と同心となるように、光束制御部材
１７を発光素子１６に対して位置決めする（図２（ｂ）参照）。また、ホルダ部２８に形
成された第２位置決め突起３８は、第１位置決め突起３７よりも突出高さが低い突起であ
り、発光素子１６が実装された基板１５上に乗せられて（突き当てられ）、発光素子１６
の発光面４１に対し、光束制御部材１７を発光素子１６の光軸１８方向に位置決めする（
図２（ｂ）参照）。そして、図２（ｂ）に示すように、基板１５に取り付けられた光束制
御部材１７は、ホルダ部２８の下端面３６が発光素子１６の発光面４１に対して光軸１８
方向にオーバーラップするように位置しており、発光素子１６の発光面４１から出射した
光がホルダ部２８の下端面３６と基板１５との隙間から漏れ難くしている。なお、光束制
御部材１７は、第２位置決め突起３８が基板１５に接着固定されるようになっている。
【００３１】
以上のように構成された光束制御部材１７は、発光素子１６からの光のうちで第１入射
面３３から入射した光が出射面２５に直接到達し、第２入射面３４から入射した光が全反
射面２６で全反射されて集光された後に出射面２５に到達する。そして、光束制御部材１
７の出射面２５は、発光素子１６からの光を筐体２の内部空間１１へ出射する（図２（ｂ
）参照）。
【００３２】
（正反射領域のスタートライン（始端縁）位置の決定）
図７〜図２１は、本実施形態に係る面光源装置１において、正反射領域２３のエンドラ
イン（終端縁）Ｌｅの位置を７０ｍｍに固定し、正反射領域２３のスタートライン（始端
縁）Ｌｓの位置を代えた場合における被照射面４２の照度分布シミュレーション結果を示
す図である（図２（ｂ）、図３参照）。また、図２２は、正反射領域２３を設けない場合
における被照射面４２の照度分布を示す図であり、図７〜図２１の照度分布図と対比する
ための図である。ここで、スタートラインＬｓの位置及びエンドラインＬｅの位置は、発
光素子１６の発光面４１から発光素子１６の光軸１８に沿って測った寸法で表している。
また、被照射面４２は、筐体２の天井枠１０の内面に位置する仮想平面である。なお、図
７はＬｓ＝０ｍｍ、図８はＬｓ＝１０ｍｍ、図９はＬｓ＝１５ｍｍ、図１０はＬｓ＝１６
ｍｍ、図１１はＬｓ＝１８ｍｍ、図１２はＬｓ＝２０ｍｍ、図１３はＬｓ＝２２ｍｍ。図
１４はＬｓ＝２４ｍｍ、図１５はＬｓ＝２５ｍｍ、図１６はＬｓ＝３０ｍｍ、図１７はＬ
ｓ＝３５ｍｍ、図１８はＬｓ＝４０ｍｍ、図１９はＬｓ＝４５ｍｍ、図２０はＬｓ＝５０
ｍｍ、図２１はＬｓ＝６０ｍｍの場合における照度分布を表している。また、図７〜図２
２において、縦軸は、照度［ｌｘ］を示している。また、図７〜図２２において、横軸は
、図５（ａ）に示すように、被照射面４２の中央Ｏを０ｍｍとし、被照射面４２の中央Ｏ
から＋Ｘ方向（発光素子１６の光軸１８に沿った方向）の寸法を発光素子１６の発光面４
１の位置（３５０ｍｍの位置）まで５０ｍｍ間隔で示し、被照射面４２の中央Ｏから−Ｘ
方向の寸法を発光素子１６の発光面４１の位置（−３５０ｍｍの位置）まで５０ｍｍ間隔
で示している。
【００３３】
（１）正反射領域のスタートラインの第１例
発光面部材３から出射される面状の照明光のうち、発光装置１４近傍の明るさが目立た
ないように抑えるためには、被照射面４２における発光装置１４近傍の明るさが他部の明
るさと等しいか又は他部の明るさよりも暗くなっていることが求められる。このような観
点から図７〜図２１を見ると、正反射領域２３のスタートラインＬｓの位置は、Ｌｓ＝０
〜３０ｍｍの範囲に決定される。また、この正反射領域２３のスタートラインＬｓの位置
は、発光素子１６の光軸１８を含み且つ筐体２の底面４に直交する仮想平面内において、
発光素子１６の発光中心１６ａから出射した光のうち、底面４と交差する光が光軸１８と
なす角を配光角θとすると、Ｌｓ＝３０ｍｍの位置における配光角θが１８．５°となっ
た。
【００３４】
なお、正反射領域２３のスタートラインＬｓの位置がＬｓ＝２４，２５，３０，３５ｍ
ｍの図１４〜図１７は、＋Ｘ方向及び−Ｘ方向の照度分布線図において、それぞれ２つの
照度のピーク値（Ｐ１，Ｐ２）が生じる。ここで、発光装置１４に近い位置の照度のピー
ク値をＰ１とし、発光位置１４から遠い位置の照度のピーク値をＰ２とする。そして、図
２３に示すように、正反射領域２３のスタートラインＬｓの位置がＬｓ＝２４，２５，３
０，３５ｍｍの図１４〜図１７における＋Ｘ方向の照度のピーク値Ｐ１の変化と照度のピ
ーク値Ｐ２の変化を対比して示す。また、図２４に示すように、正反射領域２３のスター
トラインＬｓの位置がＬｓ＝２４，２５，３０，３５ｍｍの図１４〜図１７における−Ｘ
方向の照度のピーク値Ｐ１の変化と照度のピーク値Ｐ２の変化を対比して示す。これらの
図から、Ｌｓ＝３０ｍｍにおいてＰ１＝Ｐ２であり、Ｌｓ＜３０ｍｍにおいてＰ２＞Ｐ１
であり、Ｌｓ＞３０ｍｍにおいてＰ２＜Ｐ１であることが明らかである。
【００３５】
以上のことから、正反射領域２３のスタートラインＬｓは、配光角θ≧１８．５°の光
と底面４との交差位置とする。なお、配光角θは、９０°以上である場合を含む。例えば
、正反射領域２３のスタートラインＬｓを、発光素子１６が取り付けられる側壁５，７の
内面とすることを含む。
【００３６】
（２）正反射領域のスタートラインの第２例
発光面部材３から出射される面状の照明光のうち、発光装置１４近傍の明るさが目立た
ないように抑えるためには、被照射面４２の発光装置１４近傍における照度分布に凹凸が
無いか又は凹凸が小さく抑えられていることが好ましい。本実施の形態に係る面光源装置
１が属する技術分野においては、照度分布の凹凸の変化を振幅で表し、振幅を２．０以下
に抑えることを目標としている。ここで、被照射面４２の照度のピーク値Ｐ１とＰ２の間
における照度の最小値をＢとすると、振幅（Ｓ）は、Ｓ＝｛Ｐ１−（Ｐ１−Ｂ）／２｝／
（Ｐ１−Ｂ）／２×１００、となる。
【００３７】
図２５は、正反射領域２３のスタートラインＬｓの位置がＬｓ＝０，１０，１５，１６
，１８，２０，２２，２４ｍｍの各場合の照度分布（図７〜図１４の照度分布）から求め
た振幅（Ｓ）の変化を示す図である。
【００３８】
この図２５に示すように、振幅が２以下になるのは、正反射領域２３のスタートライン
Ｌｓの位置がＬｓ＝１７．５ｍｍ以下の場合である。この正反射領域２３のスタートライ
ンＬｓの位置がＬｓ＝１７．５ｍｍの場合は、正反射領域２３のスタートラインＬｓの位
置がＬｓ＝１８ｍｍの場合の図１１と、正反射領域２３のスタートラインＬｓの位置がＬ
ｓ＝３０ｍｍの場合の図１６とを対比して明らかなように、発光装置１４近傍の明るさを
前述の第１例よりも効果的に抑えることができる。ここで、スタートラインＬｓの位置が
Ｌｓ＝１７．５ｍｍの位置における配光角θは、３０．５°となった。
【００３９】
以上のことから、正反射領域２３のスタートラインＬｓは、配光角θ≧３０．５°の光
と底面４との交差位置とする。なお、配光角θは、９０°以上である場合を含む。例えば
、正反射領域２３のスタートラインＬｓを発光素子１６が取り付けられる側壁５，７の内
面とすることを含む。
【００４０】
（正反射領域のエンドライン（終端縁）位置の決定）
図２６〜図３９は、本実施形態に係る面光源装置１において、正反射領域２３のスター
トライン（始端縁）Ｌｓの位置を０ｍｍに固定し、正反射領域２３のエンドラインＬｅの
位置を代えた場合における被照射面４２の照度分布を示す図である（図５参照）。また、
図４０は、正反射領域２３を設けない場合における被照射面４２の照度分布を示す図であ
り、図２６〜図３９の照度分布図と対比するための図である。なお、図２６はＬｅ＝５０
ｍｍ、図２７はＬｅ＝５５ｍｍ、図２８はＬｅ＝６０ｍｍ、図２９はＬｅ＝６５ｍｍ、図
３０はＬｅ＝７０ｍｍ、図３１はＬｅ＝８０ｍｍ、図３２はＬｅ＝９０ｍｍ。図３３はＬ
ｅ＝１００ｍｍ、図３４はＬｅ＝１５０ｍｍ、図３５はＬｅ＝２００ｍｍ、図３６はＬｅ
＝２５０ｍｍ、図３７はＬｅ＝３００ｍｍ、図３８はＬｅ＝３４０ｍｍ、図３９はＬｅ＝
３５０ｍｍの場合における照度分布を表している。また、図２６〜図４０において、縦軸
は、照度［ｌｘ］を示している。また、図１６〜図４０において、横軸は、図５に示すよ
うに、被照射面４２の中央Ｏを０ｍｍとし、被照射面４２の中央Ｏから＋Ｘ方向（発光素
子１６の光軸１８に沿った方向）の寸法を１００ｍｍ間隔で示し、被照射面４２の中央Ｏ
から−Ｘ方向の寸法を１００ｍｍ間隔で示している。なお、発光素子１６の発光面４１の
位置は、被照射面４２の中央Ｏから＋Ｘ方向へ３５０ｍｍの位置にあり、また、被照射面
４２の中央Ｏから−Ｘ方向へ３５０ｍｍの位置にある。
【００４１】
本実施形態の面光源装置１において、発光面部材３から出射する面状の照明光の輝度ム
ラを抑え、照明品質を向上させるためには、正反射領域２３を設けない場合（図４０）と
比較して、被照射面４２の中央Ｏにおける照度を高め、被照射面４２の照度のばらつきを
小さくする必要がある。そこで、図４１に示すように、正反射領域２３のエンドラインＬ
ｅの位置と被照射面４２の中央Ｏにおける照度との関係を、図２６〜図４０のデータに基
づいてまとめた。この図４１において、正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置が０ｍ
ｍとは、図４０の正反射領域２３を設けない場合を示している。また、正反射領域２３の
エンドラインＬｅの位置の寸法は、正反射領域２３のスタートラインＬｓの位置から正反
射領域２３のエンドラインＬｅまでの正反射領域２３の幅寸法Ｌを表している（図５参照
）。
【００４２】
図４１によれば、正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置が２５０ｍｍにおいて、被
照射面４２の中央Ｏの照度が最大値となる。また、図４１によれば、少なくとも、正反射
領域２３のエンドラインＬｅの位置が３４０ｍｍ以下の範囲において、正反射領域２３を
設けない場合（Ｌｅ＝０ｍｍ）よりも被照射面４２の中央Ｏの照度が大きい。しかしなが
ら、図４１によれば、正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置が２５０ｍｍを越えると
、被照射面４２の中央Ｏの照度が低下する。そこで、正反射領域２３を構成する第２反射
部材２２の材料費と正反射領域２３を設けたことの効果とを比較考量し、正反射領域２３
のエンドラインＬｅの位置を２５０ｍｍ以下とする。また、この正反射領域２３のエンド
ラインＬｅの位置は、発光素子１６の光軸１８を含み且つ筐体２の底面４に直交する仮想
平面内において、発光素子１６の発光中心１６ａから出射した光のうち、正反射領域２３
と交差する光が光軸１８となす角を配光角θとすると、Ｌｅ＝２５０ｍｍの配光角θが２
°となった。
【００４３】
したがって、本実施形態の面光源装置１において、正反射領域２３のエンドラインＬｅ
の位置は、配光角θ＝２°の光と正反射領域２３との交差位置内に配置することが好まし
い。
【００４４】
なお、スタートラインＬｓの位置をθ≧１８．５°の光と底面４との交差位置内とした
場合、或いはスタートラインＬｓの位置をθ≧３０．５°の光と底面４との交差位置内と
した場合において、正反射領域２３を形成しない場合よりも被照射面４２の中央の照度を
向上させるという効果を得るためには、エンドラインＬｅの位置を、（Ｌｓの位置に到達
する光の配光角θ）＞θ≧２°の光と底面４との交差位置内に配置すればよい。
【００４５】
このような規定においては、正反射領域２３の長さ（ＬｓからＬｅまでの距離）が極端
に短い場合が含まれることになる。ここで、スタートラインＬｓを決める際に用いた図７
から図２１の結果を参照すると、発光装置１４近傍の光の明るさを抑える効果が確認でき
るのはＬｓ≦５０ｍｍ（Ｌｅ＝７０ｍｍ）の範囲であり、正反射領域２３の長さは２０ｍ
ｍ以上の範囲である。これより、正反射領域２３の効果を得るためには、前述のＬｓとＬ
ｅの位置についての規定に加えて、正反射領域２３の長さを２０ｍｍ以上とすることが好
ましい。
【００４６】
（本実施形態に係る面光源装置の作用・効果）
以上のように、本実施形態の面光源装置１によれば、筐体２の底面４に配置された反射
部材２０の正反射領域２３が、発光装置１４から出射した光を発光装置１４から離れた方
向へ向けて反射し（光を吸収することなく、正反射し）、被照射面４２における発光装置
１４近傍の照度を小さく抑え、被照射面４２の中央Ｏの照度を大きくすることができる。
その結果、本実施形態の面光源装置１は、発光面部材３から出射する面状の照明光のうち
の発光装置１４近傍の光の明るさを抑え、発光面部材３から出射する面状の照明光のうち
の中央Ｏの光の明るさを高めることができるため、光の利用効率を低下させることなく、
出射光の輝度ムラを抑え、明るく均一な面状照明を可能とする。
【００４７】
（光束制御部材の変形例）
図４２は、光束制御部材１７の変形例を示すものである。この図４２に示す本変形例に
係る光束制御部材１７は、図２（ｂ）及び図６に示す光束制御部材１７に代えて使用され
る。なお、図４２（ａ）が光束制御部材１７の平面図、図４２（ｂ）が光束制御部材１７
の正面図、図４２（ｃ）が図４２（ａ）の光束制御部材１７をＡ６−Ａ６線に沿って切断
して示す断面図、図４２（ｄ）が光束制御部材１７の裏面図であり、図４２（ｅ）が光束
制御部材１７の側面図である。
【００４８】
この変形例に係る光束制御部材１７は、図６に示した光束制御部材１７と同様に、例え
ば、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＥＰ（エポキシ
樹脂）等の透明樹脂材料や透明なガラスで形成されている。この光束制御部材１７は、リ
ング状のフランジ部２４の上面側に出射面２５が形成され、フランジ部２４の下面側に全
反射面２６及び入射面２７が形成されている。また、この光束制御部材１７は、フランジ
部２４の外周端側下面に、全反射面２６を取り囲むように位置する円筒状のホルダ部２８
が形成されている。そして、この光束制御部材１７は、中心軸３０が発光素子１６の光軸
１８と同軸上に位置するように、発光素子１６が実装された基板１５上に取り付けられる
ようになっている（図２（ｂ）参照）。
【００４９】
光束制御部材１７の入射面２７は、光束制御部材１７の裏面３１側に形成された凹み３
２の内面であり、断面形状が等脚台形形状であって、中心軸３０の回りに回転対称となる
ように形成されている。この光束制御部材１７の入射面２７は、凹み３２の底面である第
１入射面３３と、この第１入射面３３から凹み３２の開口縁まで延びるテーパ状円筒面で
ある第２入射面３４とを有している。ここで、第２入射面３４は、第１入射面３３側の端
縁の内径寸法よりも開口縁側の内径寸法の方が大径となるように、第１入射面３３側から
開口縁側へ向かうにしたがって内径が漸増している。なお、光束制御部材１７の裏面３１
は、凹み３２の開口縁の周囲に形成されたリング状の平面であり、中心軸３０に直交する
仮想平面上に位置する平面である。
【００５０】
光束制御部材１７の全反射面２６は、裏面３１の外周縁からフランジ部２４の下面まで
延びる外表面であり、中心軸３０を取り囲むように形成された回転対称面（略円錐台形状
の外表面）である。この光束制御部材１７の全反射面２６は、裏面３１からフランジ部２
４に向かうに従って外径が漸増しており、その母線が外側（中心軸３０から離れる側）へ
凸の円弧状曲線である（図４２（ｃ）参照）。
【００５１】
光束制御部材１７の出射面２５は、中心軸３０（光軸１８）よりも底面４寄りに位置す
るように配置される第１出射面２５ａと、この第１出射面２５ａよりも底面４から離れた
位置に配置される第２出射面２５ｂとを有している（図２（ｂ）参照）。光束制御部材１
７の第１出射面２５ａは、中心軸３０の回りに１８０°の角度範囲で形成された略半円錐
形状の非球面であり、底面４に直交し且つ中心軸３０を含む仮想断面と第１出射面２５ａ
との交線を母線とし、その母線を中心軸３０の周りに±９０°の角度範囲で回転させて形
成された半錐面である。そして、この第１出射面２５ａは、頂点３５が中心軸３０上に位
置するように形成され、且つ、下端縁（フランジ部２４上の端縁）の最大径が全反射面２
６の最大径と同径か又は全反射面２６の最大径よりも大きくなるように形成されている。
また、光束制御部材１７の第２出射面２５１ｂは、中心線３０に沿った上端縁（頂辺）４
３が第１出射面２５ａの頂点３５と同一高さになるように形成され、且つ、中心線４４に
直交する方向へ向かうにしたがって高さ（フランジ部２４の上面からの中心軸３０に沿っ
た方向の高さ）を漸減させるように形成された傾斜面であって、中心軸３０の回りに１８
０°の角度範囲で形成されている。ここで、中心軸３０に直交する仮想平面４５と第２出
射面２５ｂとのなす角β２は、第１出射面２５ａの母線と中心軸３０に直交する仮想平面
４５とのなす角β１よりも大きく（β２＞β１）なっている。また、第２出射面２５ｂは
、出射面２５を平面視した場合、中心軸３０に直交する中心線４４によって第１出射面２
５ａと区分けされている。なお、第１出射面２５ａと第２出射面２５ｂは、中心軸３０を
中心とする線対称の一対の起立壁４６，４６で接続されている。この起立壁４６は、図４
２（ｂ），（ｃ）に示すように、正面側の形状が三角形状であり、第１出射面２５ａから
第２出射面２５ｂまで中心軸３０に沿って立ち上がっており、第１出射面２５ａ及び第２
出射面２５ｂから出射できなかった光のうちの一部が出射するようになっている。
【００５２】
以上のように構成された光束制御部材１７は、発光素子１６らの光のうちで第１入射面
３３から入射した光が第１出射面２５ａ及び第２出射面２５ｂに直接到達し、第２入射面
３４から入射した光が全反射面２６で全反射されて集光された後に第１出射面２５ａ及び
第２出射面２５ｂに到達する。そして、光束制御部材１７の第１出射面２５ａ及び第２出
射面２５ｂは、発光素子１６からの光を筐体２の内部空間１１へ出射する（図２（ｂ）参
照）。また、光束制御部材１７の起立壁４６，４６は、第１出射面２５ａ及び第２出射面
２５ｂから出射できなかった発光素子１６からの光のうちの一部を出射するようになって
いる。これにより、光束制御部材１７から出射された発光素子１６からの光は、光軸３０
を中心として底面４側に位置する光が光軸３０を中心として発光面部材３側に位置する光
よりも多くなり、図６の光束制御部材１７を使用した場合と比較し、反射部材２０の正反
射領域２３によって反射される光が多くなる。その結果、本変形例に係る光束制御部材１
７を使用した面光源装置１は、図６に示す光束制御部材１７を使用した面光源装置１と比
較し、発光面部材３から出射する面状照明光のうち、発光装置１４から離れた位置の照明
光をより一層明るくすることが可能になる。
【００５３】
なお、中心軸３０に直交する仮想平面４５と第２出射面２５ｂとのなす角β２は、中心
軸３０に直交する仮想平面４５と第１出射面２５ａの母線とのなす角β１に等しく（β２
＝β１）してもよく、また、中心軸３０に直交する仮想平面４５と第１出射面２５ａの母
線とのなす角β１よりも僅かに小さく（β２＜β１）してもよい。
【００５４】
（表示装置）
図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、表示装置５０は、面光源装置１の発光面部材
３に被照明物（液晶表示パネル、広告板等）５１を重ねて配置し、面光源装置１の発光面
部材３から出射した面状の照明光によって被照明物５１を照明できるようになっている。
【００５５】
［第２実施形態］
図４３乃至図４４は、本発明の第２実施形態に係る面光源装置１を示すものである。な
お、図４３（ａ）は、図２（ａ）に対応する面光源装置１の断面図である。また、図４３
（ｂ）は、図２（ｂ）に対応する面光源装置１の一部拡大断面図である。また、図４４は
、図３に対応する面光源装置の一部拡大図である。また、本実施形態に係る面光源装置１
において、第１実施形態に係る面光源装置１の構成と対応する部分には同一符号を付し、
第１実施形態に係る面光源装置１の説明と重複する説明を省略する。
【００５６】
図４３乃至図４４に示すように、本実施形態に係る面光源装置１において、発光面部材
３は、筐体２の開口部１３を塞ぐプリズムシート５２と、このプリズムシート５２上に重
ねて配置された光拡散シート５３とで構成されている。
【００５７】
プリズムシート５２は、平面形状が矩形形状となるように光透過性に優れた合成樹脂材
料（ＰＥＴ、ＰＭＭＡ、ＰＣ等）で形成されており、発光素子６の光軸１８に沿って延び
る断面略三角形状の溝（プリズム溝）５４が光軸１８と直交する方向に複数形成されてい
る。このプリズムシート５２は、溝５４を形作る傾斜面がプリズムシート５２内に入射し
た光の一部を再帰反射して内部空間１１内へ戻し、内部空間１１内を導光する機能を発揮
する。そして、このプリズムシート２は、溝５４が光拡散シート５３と対向するように配
置されている。
【００５８】
光拡散シート５３は、平面形状が矩形形状となるように光透過性に優れた合成樹脂材料
（ＰＥＴ、ＰＭＭＡ、ＰＣ等）で形成されており、従来から公知の光拡散化処理を施すこ
とにより、光を透過しつつ拡散する光拡散機能を備えている。この光拡散シート５３は、
プリズムシート５２を透過した光を透過・拡散する。
【００５９】
このような本実施形態に係る面光源装置１は、プリズムシート５２を有しない第１実施
形態に係る面光源装置１と比較し、導光機能を発揮するプリズムシート５２を有している
ため、発光装置１４から出射した光を発光装置１４から遠く離れた位置まで導光すること
が可能となる。そのため、本実施形態に係る面光源装置１は、反射部材２０の正反射領域
２３における光反射機能が大きすぎると、発光装置１４近傍の被照射面４２の照度を下げ
すぎ、被照射面４２の中央の照度を高くしすぎて、発光面部材３から出射される面状照明
光の発光装置１４近傍と中央とで明暗の差が大きくなり、照明品質が低下する。そこで、
以下のように、本実施形態の面光源装置１において、プリズムシート５２と組み合わせて
使用される反射部材２０の正反射領域２３が照明品質の低下を招くことがない幅寸法Ｌ、
すなわち、正反射領域２３のエンドラインＬｅの好ましい位置を再検討する。
【００６０】
（正反射領域のエンドライン（終端縁）の決定）
図４５〜図５４は、本実施形態に係る面光源装置１において、正反射領域２３のスター
トライン（始端縁）Ｌｓの位置を０ｍｍに固定し、正反射領域２３のエンドラインＬｅの
位置を代えた場合における被照射面４２の照度分布を実線で示すものである。また、図４
５〜図５４において、点線で示す照度分布は、第１実施形態に係る面光源装置１（プリズ
ムシート５２を有しない場合）における被照射面４２の照度分布を示すものであり、本実
施形態に係る面光源装置１における被照射面４２の照度分布と対比するためのものである
。
【００６１】
なお、図４５はＬｅ＝５０ｍｍ、図４６はＬｅ＝７０ｍｍ、図４７はＬｅ＝７５ｍｍ、
図４８はＬｅ＝１００ｍｍ、図４９はＬｅ＝１３０ｍｍ、図５０はＬｅ＝１５０ｍｍ、図
５１はＬｅ＝２００ｍｍ。図５２はＬｅ＝２３０ｍｍ、図５３はＬｅ＝２５０ｍｍ、図５
４はＬｅ＝３００ｍｍの場合における照度分布を表している。また、図４５〜図５４にお
いて、縦軸は、照度［ｌｘ］を示している。また、図４５〜図５４において、横軸は、図
５に示すように、被照射面４２の中央Ｏを０ｍｍとし、被照射面４２の中央Ｏから＋Ｘ方
向（発光素子１６の光軸１８に沿った方向）の寸法を５０ｍｍ間隔で示し、被照射面４２
の中央Ｏから−Ｘ方向の寸法を５０ｍｍ間隔で示している。なお、発光素子１６の発光面
５１の位置は、被照射面４２の中央Ｏから＋Ｘ方向へ３５０ｍｍの位置にあり、また、被
照射面４２の中央Ｏから−Ｘ方向へ３５０ｍｍの位置にある。
【００６２】
本実施形態に係る面光源装置１において、発光面部材３から出射される面状照明光の発
光装置１４近傍と中央部とで明暗の差が大きくならず、照明品質が低下するのを抑えるに
は、照射面４２における照度が発光装置１４近傍から中央へ向かって連続的に増加するこ
とが好ましい。このような観点から図４５〜図５４をみると、正反射領域２３のエンドラ
インＬｅの位置がＬｅ＝１３０〜３００ｍｍの場合（図４９〜図５４の場合）、被照射面
４２の中央Ｏから光軸１８に沿って±３１２ｍｍの位置における被照射面４２の照度は約
４０［ｌｘ］であって、プリズムシート５２の光導光機能による影響はないが、被照射面
４２の中央Ｏから光軸１８に沿って±２４８ｍｍの位置における被照射面４２の照度は低
下し（約１０［ｌｘ］低下し）、照射面４２における照度が発光装置１４近傍から中央０
へ向かって連続的に増加するようになっていない。
【００６３】
一方、図４５〜図４８に示すように、正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置がＬｅ
≦１００ｍｍの範囲においては、被照射面４２の中央Ｏから光軸１８に沿って±２４８ｍ
ｍの位置における被照射面４２の照度が４０［ｌｘ］以上となっており、照射面４２にお
ける照度が発光装置１４近傍から中央部へ向かって連続的に増加するようになっている。
【００６４】
そこで、本実施形態に係る面光源装置１は、正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置
を１００ｍｍ以下とする。また、この正反射領域２３のエンドラインＬｅの位置は、発光
素子１６の光軸１８を含み且つ筐体２の底面４に直交する仮想平面内において、発光素子
１６の発光中心１６ａから出射した光のうち、底面４と交差する光が光軸１８となす角を
配光角θとすると、Ｌｅ＝１００ｍｍの配光角θが５．５°となった。
【００６５】
したがって、本実施形態の面光源装置１において、正反射領域２３のエンドラインＬｅ
の位置は、配光角θ＝５．５°の光と底面４との交差位置に配置することが好ましい。
【００６６】
なお、スタートラインＬｓの位置をθ≧１８．５°の光と底面４との交差位置内とした
場合、或いはスタートラインＬｓの位置をθ≧３０．５°の光と底面４との交差位置内と
した場合において、正反射領域２３を形成しない場合よりも被照射面４２の中央Ｏの照度
を向上させるという効果を得るためには、エンドラインＬｅの位置を、（Ｌｓの位置に到
達する光の配光角θ）＞θ≧２°の光と底面４との交差位置内に配置すればよい。
【００６７】
また、正反射領域２３の効果に加えてプリズムシートの光導光機能により面光源装置の
高性能化を図る場合においても、正反射領域２３の長さは２０ｍｍ以上とすることが好ま
しい。
【００６８】
（本実施形態の効果）
本実施形態の面光源装置１は、第１実施形態に係る面光源装置１と同様に、筐体２の底
面４に配置された反射部材２０の正反射領域２３が、発光装置１４から出射した光を発光
装置１４から離れた方向へ向けて反射し、被照射面４２における発光装置１４近傍の照度
を小さく抑え、被照射面４２の中央Ｏの照度を大きくすることができる。その結果、本実
施形態の面光源装置１は、発光面部材３から出射する面状の照明光のうちの発光装置１４
近傍の光の明るさを抑え、発光面部材３から出射する面状の照明光のうちの中央部の光の
明るさを高めることができ、光の利用効率を低下させることなく、出射光の輝度ムラを抑
え、明るく均一な面状照明を可能とする。
【００６９】
しかも、本実施形態の面光源装置１は、図４５〜図４８に示すように、第１実施形態に
係る面光源装置１と比較し、被照射面４２の照度を均一化することができ、発光面部材３
から出射する面状の照明光の輝度をより一層均一化することができる。
【００７０】
なお、本実施形態に係る面光源装置１は、第１実施形態に係る面光源装置１と同様に、
発光面部材３に被照明物（液晶表示パネル、広告板等）５１を重ねて配置し、面光源装置
１の発光面部材３から出射した面状の照明光によって被照明物５１を照明する表示装置５
０を構成することができる。
【００７１】
また、本実施形態に係る面光源装置１は、プリズムシート５２の溝５４が光拡散シート
５３と対向する面側に位置するように配置されているが（図４４参照）、図５５に示すよ
うに、プリズムシート５２を表裏反転して配置するようにしてもよい。
【００７２】
なお、本実施形態においては、複数の発光装置を等間隔で設置する例を示したが、本発
明はこれに限られず、従来技術のように複数の発光素子に１つの光束制御部材（例えば、
シリンドリカルレンズ）を組み合わせて１つの発光装置として、これを側壁に設置する形
態においても適用できる。この場合、光束制御部材も、本実施の形態における光束制御部
材と同様に、面光源装置の厚み方向の出射光の広がりを抑制する機能を有する。
【００７３】
また、本実施の形態において、発光装置を向かい合う側壁に対向するように設置する例
を示したが、本発明はこれに限られず、１つの側壁のみに１つまたは複数の発光装置を設
置してもよい。
【００７４】
さらに、本実施の形態においては、筐体の底面に第１反射部材２１と第２反射部材２２
を設置する例を示したが、本発明はこれに限られず、筐体自体を第１反射部材２１と同様
の反射機能を有する材料で形成し、第２反射部材２２のみを配置するようにしてもよく、
筐体自体を第２反射部材２３と同様の反射機能を有する材質で形成し、第１反射部材２１
のみを配置するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１……面光源装置、２……筐体、３……発光面部材、４……底面、５，７……側壁、１
１……内部空間、１３……開口部、１４……発光装置、１６……発光素子、１６ａ……発
光中心、１７……光束制御部材、１８……光軸、２０……反射部材、２１……第１反射部
材（拡散反射領域）、２３……正反射領域、２５……出射面、２５ａ……第１出射面、２
５ｂ……第２出射面、２６……全反射面、２７……入射面、３０……中心軸、３１……裏
面、３２……凹み、３３……第１入射面、３４……第２入射面、５０……表示装置、５１
……被照明物、５２……プリズムシート、５３……光拡散シート、５４……溝、Ｌｓ……
スタートライン、Ｌｅ……エンドライン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体の底面に対向する天井側には開口部が形成され、
前記筐体の対向する一対の側壁の内面側には発光装置が設置され、
前記筐体の前記底面には前記発光装置から出射される光を反射する反射部材が配置され
、
前記筐体の前記天井側には前記開口部を塞ぎ且つ前記発光装置からの光を透過・拡散す
る発光面部材が配置され、
前記発光装置は、発光素子と、この発光素子と一対一で配置され且つ前記発光素子から
の光を集光して前記一対の側壁のうちの対向する前記側壁側へ向けて出射する光束制御部
材とを有し、
前記反射部材は、前記筐体の内部空間側に正反射領域と拡散反射領域とが設けられ、
前記発光素子は、前記発光素子からの立体的な出射光束の中心の光が進行する方向を光
軸とすると、前記光軸が前記側壁の前記内面に直交し且つ前記底面と平行となるように前
記側壁に設置され、
前記正反射領域は、少なくとも前記発光装置の近傍に配置されて、前記発光装置から出
射した光を前記発光装置から離れた方向へ向けて反射し、前記発光面部材から出射する面
状の照明光のうちの前記発光装置近傍の光の明るさを抑え、前記発光面部材から出射する
面状の照明光のうちの中央部の光の明るさを高める、
ことを特徴とする面光源装置。
【請求項２】
前記正反射領域は、前記光軸の方向に対して直交する方向に延びる所定幅の帯状の領域
であり、前記発光素子に近い位置の端縁をスタートラインとし、前記スタートラインより
も前記発光素子から遠い位置にある端縁をエンドラインとし、
前記発光素子の発光中心から出射した光のうち、前記光軸を含み且つ前記側壁と前記底
面に直交する仮想平面内に位置する光の進行方向と前記光軸とのなす角を配光角θとする
と、
前記正反射領域のスタートラインは、配光角θ≧１８．５°の光と前記底面との交差位
置にあり、
前記正反射領域のエンドラインは、配光角θ≧２°の光と前記底面との交差位置にあり
、
且つ、スタートラインからエンドラインまでの距離は２０ｍｍ以上である、
ことを特徴とする請求項１に記載の面光源装置。
【請求項３】
前記正反射領域は、前記光軸の方向に対して直交する方向に延びる所定幅の帯状の領域
であり、前記発光素子に近い位置の端縁をスタートラインとし、前記スタートラインより
も前記発光素子から遠い位置にある端縁をエンドラインとし、
前記発光素子の発光中心から出射した光のうち、前記光軸を含み且つ前記側壁と前記底
面に直交する仮想平面内に位置する光の進行方向と前記光軸とのなす角を配光角θとする
と、
前記正反射領域のスタートラインは、配光角θ≧３０．５°の光と前記底面との交差位
置にあり、
前記正反射領域のエンドラインは、配光角θ≧２°の光と前記底面との交差位置にあり
、 且つ、スタートラインからエンドラインまでの距離は２０ｍｍ以上である、
ことを特徴とする請求項１に記載の面光源装置。
【請求項４】
前記発光面部材は、前記開口部を塞ぐプリズムシートと、このプリズムシートを透過し
た前記発光装置からの光を透過・拡散する光拡散シートと、が重ねて配置されたものであ
り、
前記プリズムシートは、前記光軸に沿って延びる断面略三角形状の溝が前記光軸と直交
する方向に複数形成され、前記溝を形作る傾斜面が前記発光装置からの光の一部を反射し
て導光するようになっており、
前記正反射領域は、前記光軸の方向に対して直交する方向に延びる所定幅の帯状の領域
であり、前記発光素子に近い位置の端縁をスタートラインとし、前記スタートラインより
も前記発光素子から遠い位置にある端縁をエンドラインとし、
前記発光素子の発光中心から出射した光のうち、前記光軸を含み且つ前記側壁と前記底
面に直交する仮想平面内に位置する光の進行方向と前記光軸とのなす角を配光角θとする
と、
前記正反射領域のスタートラインは、配光角θ≧１８．５°の光と前記底面との交差位
置にあり、
前記正反射領域のエンドラインは、配光角θ≧５．５°の光と前記底面との交差位置に
あり、
且つ、スタートラインからエンドラインまでの距離が２０ｍｍ以上である、
ことを特徴とする請求項１に記載の面光源装置。
【請求項５】
前記発光面部材は、前記開口部を塞ぐプリズムシートと、このプリズムシートを透過し
た前記発光装置からの光を透過・拡散する光拡散シートと、が重ねて配置されたものであ
り、
前記プリズムシートは、前記光軸に沿って延びる断面略三角形状の溝が前記光軸と直交
する方向に複数形成され、前記溝を形作る傾斜面が前記発光装置からの光の一部を反射し
て導光するようになっており、
前記正反射領域は、前記光軸の方向に対して直交する方向に延びる所定幅の帯状の領域
であり、前記発光素子に近い位置の端縁をスタートラインとし、前記スタートラインより
も前記発光素子から遠い位置にある端縁をエンドラインとし、
前記発光素子の発光中心から出射した光のうち、前記光軸を含み且つ前記側壁と前記底
面に直交する仮想平面内に位置する光の進行方向と前記光軸とのなす角を配光角θとする
と、
前記正反射領域のスタートラインは、配光角θ≧３０．５°の光と前記底面との交差位
置にあり、
前記正反射領域のエンドラインは、配光角θ≧５．５°の光と前記底面との交差位置に
あり、
且つ、スタートラインからエンドラインまでの距離は２０ｍｍ以上である、
ことを特徴とする請求項１に記載の面光源装置。
【請求項６】
前記光束制御部材は、その中心軸が前記光軸に合致するように配置されており、前記発
光素子からの光を入射させる入射面と、前記入射面から入射した光の一部を全反射して集
光する全反射面と、前記全反射面で反射された光及び前記入射面から直接到達した光を出
射する出射面と、を有し、
前記入射面は、前記発光素子に対向するように裏面側に形成された凹みの内面であり、
前記凹みの底部に位置する第１入射面と、この第１入射面から前記凹みの開口縁の間に位
置する第２入射面と、を有し、
前記全反射面は、前記裏面側と前記出射面側との間に形成され、且つ、前記光軸を取り
囲むように形成されて、前記入射面のうちの主に第２入射面から入射した光を前記出射面
側へ向けて全反射するようになっており、
前記出射面は、前記裏面と反対側の位置で、且つ、前記光軸の周りに形成され、前記光
軸よりも前記反射部材側に配置される第１出射面と、前記第１出射面よりも前記反射部材
から離れた位置側に配置される第２出射面と、を有し、
前記第２出射面は、前記発光素子の光軸を回転軸として前記第１出射面を１８０°回転
させた面からの出射光の配光特性と比較して、前記第２出射面からの出射光の方が、前記
反射部材側へ向かう光束が多くなるように形成されている、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の面光源装置。
【請求項７】
前記請求項１乃至６のいずれかに記載の面光源装置と、前記面光源装置から出射した面
状の照明光で照明される被照明物と、
を備えたことを特徴とする表示装置。
【請求項１】
筐体の底面に対向する天井側には開口部が形成され、
前記筐体の対向する一対の側壁の内面側には発光装置が設置され、
前記筐体の前記底面には前記発光装置から出射される光を反射する反射部材が配置され
、
前記筐体の前記天井側には前記開口部を塞ぎ且つ前記発光装置からの光を透過・拡散す
る発光面部材が配置され、
前記発光装置は、発光素子と、この発光素子と一対一で配置され且つ前記発光素子から
の光を集光して前記一対の側壁のうちの対向する前記側壁側へ向けて出射する光束制御部
材とを有し、
前記反射部材は、前記筐体の内部空間側に正反射領域と拡散反射領域とが設けられ、
前記発光素子は、前記発光素子からの立体的な出射光束の中心の光が進行する方向を光
軸とすると、前記光軸が前記側壁の前記内面に直交し且つ前記底面と平行となるように前
記側壁に設置され、
前記正反射領域は、少なくとも前記発光装置の近傍に配置されて、前記発光装置から出
射した光を前記発光装置から離れた方向へ向けて反射し、前記発光面部材から出射する面
状の照明光のうちの前記発光装置近傍の光の明るさを抑え、前記発光面部材から出射する
面状の照明光のうちの中央部の光の明るさを高める、
ことを特徴とする面光源装置。
【請求項２】
前記正反射領域は、前記光軸の方向に対して直交する方向に延びる所定幅の帯状の領域
であり、前記発光素子に近い位置の端縁をスタートラインとし、前記スタートラインより
も前記発光素子から遠い位置にある端縁をエンドラインとし、
前記発光素子の発光中心から出射した光のうち、前記光軸を含み且つ前記側壁と前記底
面に直交する仮想平面内に位置する光の進行方向と前記光軸とのなす角を配光角θとする
と、
前記正反射領域のスタートラインは、配光角θ≧１８．５°の光と前記底面との交差位
置にあり、
前記正反射領域のエンドラインは、配光角θ≧２°の光と前記底面との交差位置にあり
、
且つ、スタートラインからエンドラインまでの距離は２０ｍｍ以上である、
ことを特徴とする請求項１に記載の面光源装置。
【請求項３】
前記正反射領域は、前記光軸の方向に対して直交する方向に延びる所定幅の帯状の領域
であり、前記発光素子に近い位置の端縁をスタートラインとし、前記スタートラインより
も前記発光素子から遠い位置にある端縁をエンドラインとし、
前記発光素子の発光中心から出射した光のうち、前記光軸を含み且つ前記側壁と前記底
面に直交する仮想平面内に位置する光の進行方向と前記光軸とのなす角を配光角θとする
と、
前記正反射領域のスタートラインは、配光角θ≧３０．５°の光と前記底面との交差位
置にあり、
前記正反射領域のエンドラインは、配光角θ≧２°の光と前記底面との交差位置にあり
、 且つ、スタートラインからエンドラインまでの距離は２０ｍｍ以上である、
ことを特徴とする請求項１に記載の面光源装置。
【請求項４】
前記発光面部材は、前記開口部を塞ぐプリズムシートと、このプリズムシートを透過し
た前記発光装置からの光を透過・拡散する光拡散シートと、が重ねて配置されたものであ
り、
前記プリズムシートは、前記光軸に沿って延びる断面略三角形状の溝が前記光軸と直交
する方向に複数形成され、前記溝を形作る傾斜面が前記発光装置からの光の一部を反射し
て導光するようになっており、
前記正反射領域は、前記光軸の方向に対して直交する方向に延びる所定幅の帯状の領域
であり、前記発光素子に近い位置の端縁をスタートラインとし、前記スタートラインより
も前記発光素子から遠い位置にある端縁をエンドラインとし、
前記発光素子の発光中心から出射した光のうち、前記光軸を含み且つ前記側壁と前記底
面に直交する仮想平面内に位置する光の進行方向と前記光軸とのなす角を配光角θとする
と、
前記正反射領域のスタートラインは、配光角θ≧１８．５°の光と前記底面との交差位
置にあり、
前記正反射領域のエンドラインは、配光角θ≧５．５°の光と前記底面との交差位置に
あり、
且つ、スタートラインからエンドラインまでの距離が２０ｍｍ以上である、
ことを特徴とする請求項１に記載の面光源装置。
【請求項５】
前記発光面部材は、前記開口部を塞ぐプリズムシートと、このプリズムシートを透過し
た前記発光装置からの光を透過・拡散する光拡散シートと、が重ねて配置されたものであ
り、
前記プリズムシートは、前記光軸に沿って延びる断面略三角形状の溝が前記光軸と直交
する方向に複数形成され、前記溝を形作る傾斜面が前記発光装置からの光の一部を反射し
て導光するようになっており、
前記正反射領域は、前記光軸の方向に対して直交する方向に延びる所定幅の帯状の領域
であり、前記発光素子に近い位置の端縁をスタートラインとし、前記スタートラインより
も前記発光素子から遠い位置にある端縁をエンドラインとし、
前記発光素子の発光中心から出射した光のうち、前記光軸を含み且つ前記側壁と前記底
面に直交する仮想平面内に位置する光の進行方向と前記光軸とのなす角を配光角θとする
と、
前記正反射領域のスタートラインは、配光角θ≧３０．５°の光と前記底面との交差位
置にあり、
前記正反射領域のエンドラインは、配光角θ≧５．５°の光と前記底面との交差位置に
あり、
且つ、スタートラインからエンドラインまでの距離は２０ｍｍ以上である、
ことを特徴とする請求項１に記載の面光源装置。
【請求項６】
前記光束制御部材は、その中心軸が前記光軸に合致するように配置されており、前記発
光素子からの光を入射させる入射面と、前記入射面から入射した光の一部を全反射して集
光する全反射面と、前記全反射面で反射された光及び前記入射面から直接到達した光を出
射する出射面と、を有し、
前記入射面は、前記発光素子に対向するように裏面側に形成された凹みの内面であり、
前記凹みの底部に位置する第１入射面と、この第１入射面から前記凹みの開口縁の間に位
置する第２入射面と、を有し、
前記全反射面は、前記裏面側と前記出射面側との間に形成され、且つ、前記光軸を取り
囲むように形成されて、前記入射面のうちの主に第２入射面から入射した光を前記出射面
側へ向けて全反射するようになっており、
前記出射面は、前記裏面と反対側の位置で、且つ、前記光軸の周りに形成され、前記光
軸よりも前記反射部材側に配置される第１出射面と、前記第１出射面よりも前記反射部材
から離れた位置側に配置される第２出射面と、を有し、
前記第２出射面は、前記発光素子の光軸を回転軸として前記第１出射面を１８０°回転
させた面からの出射光の配光特性と比較して、前記第２出射面からの出射光の方が、前記
反射部材側へ向かう光束が多くなるように形成されている、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の面光源装置。
【請求項７】
前記請求項１乃至６のいずれかに記載の面光源装置と、前記面光源装置から出射した面
状の照明光で照明される被照明物と、
を備え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１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【図４８】
【図４９】
【図５０】
【図５１】
【図５２】
【図５３】
【図５４】
【図５５】
【図５６】
【図５７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【図４８】
【図４９】
【図５０】
【図５１】
【図５２】
【図５３】
【図５４】
【図５５】
【図５６】
【図５７】
【公開番号】特開２０１３−７７４０５（Ｐ２０１３−７７４０５Ａ）
【公開日】平成２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１５７４７（Ｐ２０１１−２１５７４７）
【出願日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【出願人】（０００２０８７６５）株式会社エンプラス (403)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【出願人】（０００２０８７６５）株式会社エンプラス (403)
【Ｆターム（参考）】
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