| 【発明の名称】 |
面光源装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】平信 淳
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| 【要約】 |
【課題】導光板の入射端面に対向させて配置する線光源を含めた実装スペースを小さくし、しかも、導光板前面の表示パネルの画面領域に対応する領域全体から前記表示パネルに向けて照明光を出射することができる、サイドライト型の面光源装置を提供する。
【解決手段】導光板２０の入射端面２０ａを表示パネルの画面領域に対応する領域Ａ′の幅よりも短い長さに形成し、この入射端面２２ａに対向させて、光放射領域３１ａの長さが前記導光板２０の入射端面２０ａの長さと同程度の線光源３０を配置するとともに、前記導光板２０のコーナー部に、前記入射端面２０ａから入射した光のうちの前記コーナー部に向かう光を前記入射端面２０ａからの入射光の広がり範囲の外側の領域Ｄに向けて反射させる反射面２２を形成した。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】光の透過を制御して表示する透過型表示パネルの背面に対向させて配置される面光源装置において、前記表示パネルの画面領域よりも大きい面積を有し、少なくとも１つの端面を入射端面とし、前記表示パネルの背面に対向する前面を前記入射端面から入射した光の出射面とするとともに、前記入射端面を、前記表示パネルの画面領域に対応する領域の幅よりも短い長さに形成し、少なくとも１つのコーナー部に、前記入射端面から入射した光のうちの前記コーナー部に向かう光を前記入射端面からの入射光の広がり範囲の外側の領域に向けて反射させる反射面を形成した導光板と、前記導光板の前記入射端面の長さと同程度の長さの光放射領域をもち、その光放射領域を前記導光板の前記入射端面に対向させて前記入射端面とほぼ平行に配置された線光源とを備えたことを特徴とする面光源装置。
【請求項２】前記導光板の前記コーナー部に形成された前記反射面は、前記導光板の入射端面の法線に対して所定の傾き角をもった斜面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】前記導光板の１つの端面が入射端面となっており、前記導光板の前記入射端面以外の端面のうち少なくとも前記入射端面とは反対側の端面に反射膜が設けられ、前記入射端面側のコーナー部に、前記入射端面から入射し前記反対側の端面の前記反射膜で反射された光のうちの前記コーナー部に向かう光を前記入射端面からの入射光の広がり範囲の外側の領域に向けて反射させる反射面が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の面光源装置。
【請求項４】前記導光板の１つの端面が入射端面となっており、この導光板の前記入射端面とは反対側のコーナー部に、前記入射端面から入射した光のうちの前記コーナー部に向かう光を前記入射端面からの入射光の広がり範囲の外側の領域に向けて反射させる反射面が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の面光源装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、光の透過を制御して表示する透過型表示パネルの背面に対向させて配置される面光源装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示パネル等のような光の透過を制御して表示する透過型表示パネルの背面に対向させて配置される面光源装置として、サイドライト型と呼ばれるものがある。
【０００３】図４は従来のサイドライト型面光源装置の正面図、図５は図４の V−V 線に沿う断面図であり、この面光源装置は、図５に示したように、例えば液晶表示パネル等のような光の透過を制御して表示する透過型表示パネル１の背面に対向させて配置される。
【０００４】この面光源装置は、前記表示パネル１の画面領域１ａよりも若干大きい面積を有し、１つの端面を入射端面１０ａとするとともに、前記表示パネル１の背面に対向する前面を、前記入射端面１０ａから入射した光の出射面１０ｂとした導光板１０と、前記導光板１０の入射端面１０ａに対向させて前記入射端面１０ａとほぼ平行に配置された線光源１１とにより構成されている。
【０００５】前記導光板１０には、アクリル系樹脂板等からなる平面矩形状の透明板が用いられており、この導光板１０の前記入射端面１０ａは、導光板１０内に表示パネル１の画面領域１ａに対応する領域（図４に二点鎖線で囲んで示した領域、以下、画面対応領域という）Ａの幅よりも広い幅にわたって光を取り込んで前記画面対応領域Ａの全域から前記表示パネル１に向けて照明光を出射するために、導光板１０の幅と同じ長さに形成されている。
【０００６】なお、この導光板１０の前面の出射面１０ｂは平坦面とされ、背面１０ｃは、前記入射端面１０ａから他端側に向かって前記出射面１０ｂに対する距離が小さくなるように傾斜する傾斜面とされている。
【０００７】また、前記線光源１１には、一般に、直管状の蛍光ランプ１２が用いられており、従来の面光源装置では、前記導光板１０にその入射端面１０ａから前記画面対応領域Ａの幅よりも広い幅にわたって光を入射させるため、前記蛍光ランプ１２として、その両端の口金１３，１３間の光放射領域１２ａの長さが前記導光板１０の画面対応領域Ａの幅より長いサイズのものを用いている。
【０００８】この蛍光ランプ１２は、その両端の口金１３を、前記導光板１０の入射端面１０ａの両端の近傍に図示しないフレームに支持させて配置した一対のソケット１４に装着することにより、この蛍光ランプ１２の光放射領域１２ａを前記導光板１０の入射端面１０ａに対向させて、前記入射端面１０ａとほぼ平行に配置されている。なお、前記ソケット１４は、リード線１５を介して図示しないランプ駆動手段に接続されている。
【０００９】また、前記蛍光ランプ１２の配置部には、この蛍光ランプ１２からの放射光を前記導光板１０の入射端面１０ａに向けて反射するリフレクタ１６が設けられている。
【００１０】このリフレクタ１６は、前記蛍光ランプ１２の光放射領域１２ａよりも若干長い、断面がほぼＵ字形状の反射板からなっており、前記蛍光ランプ１２の光放射領域１２ａを前記導光板１０とは反対側から囲んで配置され、その開放縁部により前記導光板１０の入射端面１０ａ側の縁部を導光板１０の両面１０ｂ，１０ｃから挟持している。
【００１１】この面光源装置は、前記線光源１１からの光を前記導光板１０で導いてこの導光板１０の前面の出射面１０ｂから出射するものであり、前記線光源１１からの光は、導光板１０にその入射端面１０ａから取り込まれる。
【００１２】そして、前記入射端面１０ａから導光板１０に入射した光は、図４に矢線で示したように、導光板前面の出射面１０ｂと外気（空気）との界面および導光板背面１０ｃと外気との界面で全反射を繰り返して導光板１０内を導かれ、その過程で前記出射面１０ｂと外気との界面に対して全反射臨界角より小さい（垂直に近い）入射角で入射して、この出射面１０ｂのほぼ全域から表示パネル１に向かって出射する。
【００１３】なお、図４および図５に示した面光源装置は、１つの端面を入射端面１０ａとした導光板１０を用いたものであるが、サイドライト型の面光源装置には、互いに対向する２つの端面をそれぞれ入射端面とした導光板を用い、この導光板の両方の入射端面にそれぞれ対向させて線光源を配置したものもある。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の面光源装置は、導光板１０の入射端面１０ａを前記導光板１０の幅と同じ長さに形成し、線光源１１として、光放射領域１２ａの長さが前記導光板１０の画面対応領域Ａの幅より長いサイズの蛍光ランプ１２を用いたものであるため、前記線光源１１の両端部（蛍光ランプ１２の両端の口金１３）が導光板１０の外側に突出する。
【００１５】そのため、従来の面光源装置を電子機器等に実装するには、その実装スペースを、両端部が導光板１０の外側に突出する線光源１１の長さを基準として、導光板１０の幅寸法より充分大きくとる必要がある。
【００１６】これは、特に、携帯型電話機、電子手帳、携帯型コンピュータ、携帯型テレビジョン受像機等の小型電子機器において問題となっており、この種の小型電子機器では、限られた大きさの機器ケース内に表示パネルと面光源装置およびその他の部品を実装しなければならないため、前記面光源装置の実装に大きなスペースを必要とする分だけ他の部品の実装スペースが制約される。
【００１７】この発明は、導光板の入射端面に対向させて配置する線光源を含めた実装スペースを小さくし、しかも、導光板前面の表示パネルの画面領域に対応する領域全体から前記表示パネルに向けて照明光を出射することができる、サイドライト型の面光源装置を提供することを目的としたものである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】この発明は、光の透過を制御して表示する透過型表示パネルの背面に対向させて配置される面光源装置において、前記表示パネルの画面領域よりも大きい面積を有し、少なくとも１つの端面を入射端面とし、前記表示パネルの背面に対向する前面を前記入射端面から入射した光の出射面とするとともに、前記入射端面を、前記表示パネルの画面領域に対応する領域の幅よりも短い長さに形成し、少なくとも１つのコーナー部に、前記入射端面から入射した光のうちの前記コーナー部に向かう光を前記入射端面からの入射光の広がり範囲の外側の領域に向けて反射させる反射面を形成した導光板と、前記導光板の前記入射端面の長さと同程度の長さの光放射領域をもち、その光放射領域を前記導光板の前記入射端面に対向させて前記入射端面とほぼ平行に配置された線光源とを備えたことを特徴とするものである。
【００１９】この面光源装置は、前記導光板の入射端面を前記表示パネルの画面領域に対応する領域の幅よりも短い長さに形成し、この入射端面に対向させて、光放射領域の長さが前記導光板の入射端面の長さと同程度の線光源を配置したものであるため、前記線光源を含めた面光源装置の実装スペースを小さくすることができる。
【００２０】しかも、この面光源装置は、前記導光板の入射端面の長さが前記表示パネルの画面領域に対応する領域の幅よりも短いため、この導光板に前記入射端面から入射する光の取り込み幅が前記表示パネルの画面領域に対応する領域の幅よりも小さいが、前記導光板の少なくとも１つのコーナー部に、前記入射端面から入射した光のうちの前記コーナー部に向かう光を前記入射端面からの入射光の広がり範囲の外側の領域に向けて反射させる反射面を形成しているため、前記入射光の広がり範囲の外側の領域である導光板の側縁部付近の領域にも光を行き渡らせて、前記表示パネルの画面領域に対応する領域の全域から前記表示パネルに向けて照明光を出射することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】この発明の面光源装置は、上記のように、導光板の入射端面を表示パネルの画面領域に対応する領域の幅よりも短い長さに形成し、この入射端面に対向させて、光放射領域の長さが前記導光板の入射端面の長さと同程度の線光源を配置することにより、前記線光源を含めた面光源装置の実装スペースを小さくするとともに、前記導光板の少なくとも１つのコーナー部に、前記入射端面から入射した光のうちの前記コーナー部に向かう光を前記入射端面からの入射光の広がり範囲の外側の領域に向けて反射させる反射面を形成することにより、前記入射端面からの入射光の広がり範囲の外側の領域である導光板の側縁部付近の領域にも光を行き渡らせて、前記表示パネルの画面領域に対応する領域の全域から前記表示パネルに向けて照明光を出射することができるようにしたものである。
【００２２】この発明の面光源装置において、前記導光板のコーナー部に形成する前記反射面は、前記導光板の入射端面の法線に対して所定の傾き角をもった斜面であるのが好ましく、前記反射面をこのような所定の傾き角をもった斜面とすることにより、その傾き角に応じた方向に光を反射させ、前記入射端面からの入射光の広がり範囲の外側の領域である導光板の側縁部付近の領域に確実に光を行き渡らせて、前記表示パネルの画面領域に対応する領域の全域から前記表示パネルに向けて照明光を出射することができる。
【００２３】また、この面光源装置において、例えば前記導光板の１つの端面を入射端面とする場合、前記導光板の前記入射端面以外の端面のうち少なくとも前記入射端面とは反対側の端面に反射膜を設け、前記入射端面側のコーナー部に、前記入射端面から入射し前記反対側の端面の前記反射膜で反射された光のうちの前記コーナー部に向かう光を前記入射端面からの入射光の広がり範囲の外側の領域に向けて反射させる反射面を形成するか、あるいは、前記導光板の前記入射端面とは反対側のコーナー部に、前記入射端面から入射した光のうちの前記コーナー部に向かう光を前記入射端面からの入射光の広がり範囲の外側の領域に向けて反射させる反射面を形成するのが望ましい。
【００２４】このような構成とすることにより、前記入射端面からの入射光の広がり範囲の外側の領域である導光板の側縁部付近の領域に確実に光を行き渡らせて、前記表示パネルの画面領域に対応する領域の全域から前記表示パネルに向けて照明光を出射することができる。
【００２５】
【実施例】図１はこの発明の第１の実施例を示す面光源装置の正面図、図２は図１のII−II線に沿う断面図であり、この面光源装置は、図２に示したように、例えば液晶表示パネル等のような光の透過を制御して表示する透過型表示パネル１の背面に対向させて配置される。
【００２６】この実施例の面光源装置は、前記表示パネル１の画面領域１ａよりも若干大きい面積を有し、１つの端面を入射端面２０ａとするとともに、前記表示パネル１の背面に対向する前面を、前記入射端面２０ａから入射した光の出射面２０ｂとした導光板２０と、前記導光板２０の入射端面２０ａに対向させて前記入射端面２０ａとほぼ平行に配置された線光源３０とにより構成されている。
【００２７】前記導光板２０は、アクリル系樹脂板等からなる平面形状がほぼ矩形状の透明板であり、その一端面の両側部を除く領域が、この導光板２０の前記表示パネル１の画面領域１ａに対応する領域（図１に二点鎖線で囲んで示した領域、以下、画面対応領域という）Ａ′の幅よりも若干短い長さの入射端面２０ａとされている。
【００２８】また、この導光板２０の前記入射端面２０ａの両側のコーナー部はそれぞれ斜めに切り落とされており、その面が、導光板２０の前面の出射面２０ｂに対してほぼ垂直で、前記入射端面２０ａの法線ｈに対して所定の傾き角θをもった斜面となっている。
【００２９】さらに、この導光板２０の前記入射端面２０ａ以外の端面、つまり、前記入射端面２０ａとは反対側の端面および導光板２０の両側の端面と前記斜めに切り落とされたコーナー部の斜面には、その外面全体にわたって、アルミニウムや銀等の高反射率金属の蒸着膜からなる反射膜２１が設けられている。
【００３０】そして、前記斜めに切り落とされたコーナー部の斜面は、前記入射端面２０ａから導光板２０内に入射し前記反対側の端面の前記反射膜２２で反射された光のうちの前記コーナー部に向かう光を前記入射端面２０ａからの入射光の広がり範囲の外側の領域（図１においてハッチングを施した領域）Ｄに向けて反射させる反射面２２とされている。
【００３１】前記入射端面２０ａからの入射光の広がり範囲の外側の領域Ｄは、前記入射端面２０ａからの入射光が直接入り込まない領域（以下、デッドスペースという）であり、前記導光板２０は、その入射端面２０ａの長さが前記表示パネル１の画面領域に対応する画面対応領域Ａ′の幅よりも短いため、導光板２０の両側縁部付近の領域が前記デッドスペースＤとなっており、このデッドスペースＤ内に前記画面対応領域Ａ′の一部が含まれている。
【００３２】前記コーナー部の反射面２２の入射端面２０ａの法線ｈに対する傾き角θは、前記入射端面２０ａとは反対側の端面の前記反射膜２２で反射されて前記反射面２２に様々な入射角で入射する光を、その反射面２２側のデッドスペースＤおよび反対側のデッドスペースＤに向けて反射するように、所定の角度に設定されている。
【００３３】すなわち、前記導光板２０は、その１つの端面を、前記表示パネル１の画面領域１ａに対応する画面対応領域Ａ′の幅よりも短い長さの入射端面２０ａに形成し、前記入射端面２０ａ以外の端面に反射膜２１を設けるとともに、前記入射端面２０ａ側のコーナー部に、前記入射端面２０ａから入射し前記入射端面２０ａとは反対側の端面の前記反射膜２１で反射された光のうちの前記コーナー部に向かう光を前記入射端面２０ａからの入射光の広がり範囲の外側のデッドスペースＤに向けて反射させる反射面２２を形成したものである。
【００３４】なお、この導光板２０の前面の出射面２０ｂは平坦面とされ、背面２０ｃは、前記入射端面２０ａから他端側に向かって前記出射面２０ｂに対する距離が小さくなるように傾斜する傾斜面とされている。
【００３５】また、前記線光源３０は、両端に口金３２を有する直管状の蛍光ランプ３１であり、この蛍光ランプ３１は、その両端の口金３２，３２間の光放射領域３１ａの長さが前記導光板２０の入射端面２０ａの長さと同程度の長さのサイズのものである。
【００３６】この蛍光ランプ３１は、その両端の口金３２を、前記導光板２０の入射端面２０ａの両端の近傍に図示しないフレームに支持させて配置した一対のソケット３３に装着することにより、この蛍光ランプ３１の光放射領域３１ａを前記導光板２０の入射端面２０ａに対向させて、前記入射端面２０ａとほぼ平行に配置されている。なお、前記ソケット３３は、リード線３４を介して図示しないランプ駆動手段に接続されている。
【００３７】また、前記蛍光ランプ３１の配置部には、この蛍光ランプ３１からの放射光を前記導光板２０の入射端面２０ａに向けて反射するリフレクタ３５が設けられている。
【００３８】このリフレクタ３５は、前記蛍光ランプ３１の光放射領域３１ａよりも若干長い、断面がほぼＵ字形状の反射板からなっており、前記蛍光ランプ３１の光放射領域３１ａを前記導光板２０とは反対側から囲んで配置され、その開放縁部により前記導光板２０の入射端面２０ａ側の縁部を導光板２０の両面２０ｂ，２０ｃから挟持している。
【００３９】この面光源装置は、前記導光板２０の入射端面２０ａを前記表示パネル１の画面領域１ａに対応する画面対応領域Ａ′の幅よりも短い長さに形成し、この入射端面２０ａに対向させて、光放射領域３１ａの長さが前記導光板２０の入射端面２０ａの長さと同程度の線光源３０を配置したものであるため、前記線光源３０を含めた面光源装置の実装スペースを小さくすることができる。
【００４０】すなわち、この実施例では、前記線光源３０として、直管状の蛍光ランプ３１を用いているが、この蛍光ランプ３１は、その両端の口金３２，３２間の光放射領域３１ａの長さが前記導光板２０の入射端面２０ａの長さと同程度の長さのものであり、したがって、この蛍光ランプ３１の前記口金３２を含む全長を、導光板２０の幅寸法内に収めることができるとともに、前記蛍光ランプ３１の両端の口金３２を装着するための一対のソケット３３を、前記導光板２０の側縁部近くに配置することができる。
【００４１】そのため、この面光源装置によれば、前記蛍光ランプ３１からなる線光源３０および前記一対のソケット３３を含めた面光源装置の実装スペースを小さくすることができる。
【００４２】また、この面光源装置は、前記線光源３０からの光を前記導光板２０で導いてこの導光板２０の前面の出射面２０ｂから出射するものであり、前記線光源３０からの光は、導光板２０にその入射端面２０ａから取り込まれる。
【００４３】前記入射端面２０ａから導光板２０に入射した光は、図２に矢線で示したように、導光板前面の出射面２０ｂと外気（空気）との界面および導光板背面２０ｃと外気との界面で全反射を繰り返しながら導光板２０内を導かれ、その過程で前記出射面２０ｂと外気との界面に対して全反射臨界角より小さい（垂直に近い）入射角で入射して、この出射面２０ｂから表示パネル１に向かって出射する。
【００４４】また、前記導光板２０にその入射端面２０ａから入射してこの導光板２０内を導かれる光のなかには、この導光板２０の出射面２０ｂから出射せずに前記入射端面２０ａとは反対側の端面まで導かれる光もあり、その光は、図２に矢線で示したように前記反対側の端面においてその外面に設けられた反射膜２１により反射され、再び導光板前面の出射面２０ｂと外気との界面および導光板背面２０ｃと外気との界面で全反射を繰り返しながら導光板２０内を反対方向（入射端面２０ａに向かう方向）に導かれ、その過程で前記出射面２０ｂと外気との界面に対して全反射臨界角より小さい入射角で入射して、前記出射面２０ｂから表示パネル１に向かって出射する。
【００４５】ところで、この面光源装置は、前記導光板２０の入射端面２０ａの長さが前記表示パネル１の画面領域に対応する画面対応領域Ａ′の幅よりも短いため、この導光板２０に前記入射端面２０ａから入射する光の取り込み幅が前記画面対応領域Ａ′の幅よりも小さいので、前記導光板２０の前記入射端面２０ａから入射した光の広がり範囲の外側の領域、つまり導光板２０の両側縁部付近の領域は、前記入射端面２０ａからの入射光が直接入り込まないデッドスペースＤとなっており、このデッドスペースＤ内に前記画面対応領域Ａ′の一部が含まれている。
【００４６】しかし、この面光源装置は、前記導光板２０の入射端面２０ａ以外の端面に反射膜２１を設け、前記入射端面２０ａ側のコーナー部に、前記入射端面２０ａから入射し前記反対側の端面の前記反射膜２１で反射された光のうちの前記コーナー部に向かう光を前記デッドスペースＤに向けて反射させる反射面２２を形成しているため、入射端面２０ａからの入射光が直接入り込まない前記デッドスペースＤにも光を行き渡らせることができる。
【００４７】すなわち、この面光源装置においては、上述したように、導光板２０にその入射端面２０ａから入射してこの導光板２０内を導かれる光のうち、前記入射端面２０ａとは反対側の端面まで導かれた光が、図２に矢線で示したように、前記反対側の端面においてその外面に設けられた反射膜２１により反射される。
【００４８】そして、前記反対側の端面において前記反射膜２１により反射された光は、前記入射端面２０ａからの入射光の広がり角に応じた広がりをもって導光板２０内を反対方向（入射端面２０ａに向かう方向）に導かれ、この反対方向に導かれる反射光のうちの導光板２０の両側縁部近くを導かれる光（主に前記反対側の端面の両側部付近からの反射光）が、図１に矢線で示したように前記デッドスペースＤに入り込み、その光のうち、前記入射端面２０ａの両側の反射面２２まで導かれた光が、前記反射面２２においてその外面に設けられた反射膜２１により反射され、その反射面２２側のデッドスペースＤおよび反対側のデッドスペースＤに向けて反射される。
【００４９】なお、前記反対側の端面において反射された光のなかには、導光板２０の両側の端面に向かう光もあり、その光は、その経路は図示しないが、導光板２０の両側の端面において前記反射膜２１により反射され、その反射光のうちの導光板２０の両側縁部近くを導かれる光が前記デッドスペースＤに入り込み、その光のうち、前記入射端面２０ａの両側の反射面２２まで導かれた光が、前記反射面２２により、その反射面２２側のデッドスペースＤおよび反対側のデッドスペースＤに向けて反射される。
【００５０】また、図１には、前記反対側の端面において反射された光のうち、導光板２０の一側縁部（図において右側縁部）付近を導かれる光の経路を矢線で示したが、前記導光板２０の他側縁部（図において左側縁部）付近を導かれる光も、前記他側縁部ののデッドスペースＤおよび反射面２２により反対側（図において右側縁部）のデッドスペースＤに向けて反射される。
【００５１】そのため、導光板２０の両側縁部付近の領域が、前記入射端面２０ａからの入射光が直接入り込まないデッドスペースＤとなっていても、前記導光板２０にその入射端面２０ａから入射した光が前記デッドスペースＤにも行き渡る。
【００５２】そして、前記デッドスペースＤにおいても、導光板前面の出射面２０ｂと外気との界面および導光板背面２０ｃと外気との界面で全反射を繰り返しながら導光板２０内を導かれる光が、その過程で前記出射面２０ｂと外気との界面に対し全反射臨界角より小さい入射角で入射して前記出射面２０ｂから出射するため、前記出射面２０ｂの前記デッドスペースＤに対応する領域からも充分な輝度の光が出射する。
【００５３】したがって、この面光源装置によれば、導光板２０の入射端面２０ａの長さが表示パネル１の画面領域１ａに対応する画面対応領域Ａ′の幅より短くても、前記導光板２０にその入射端面から入射した入射光の広がり範囲の外側の領域である導光板の側縁付近のデッドスペースＤにも光を行き渡らせて、前記表示パネル１の画面領域１ａに対応する画面対応領域Ａ′の全域から、ほぼ均等な輝度の照明光を前記表示パネル１に向けて出射することができる。
【００５４】また、この実施例の面光源装置においては、前記導光板２０のコーナー部に形成する前記反射面２２を、前記導光板２０の入射端面２０ａの法線ｈに対して所定の傾き角θをもった斜面としているため、この反射面２２の傾き角θに応じた方向に光を反射させ、前記デッドスペースＤに確実に光を行き渡らせて、前記画面対応領域Ａ′の全域から表示パネル１に向けて照明光を出射することができる。
【００５５】さらに、上記実施例の面光源装置においては、前記導光板２０の入射端面２０ａ以外の端面に反射膜２１を設け、前記入射端面２０ａ側のコーナー部に、前記入射端面２０ａから入射し前記反対側の端面の前記反射膜２１で反射された光のうちの前記コーナー部に向かう光を前記入射端面２０ａからの入射光の広がり範囲の外側の領域に向けて反射させる反射面２２を形成しているため、前記入射端面２０ａからの入射光の広がり範囲の外側の領域である導光板の側縁部付近のデッドスペースＤに確実に光を行き渡らせて、前記画面対応領域Ａ′の全域から表示パネル１に向けて照明光を出射することができる。
【００５６】なお、上記実施例では、前記導光板２０の入射端面２０ａ以外の端面に反射膜２１を設け、前記入射端面２０ａ側のコーナー部に、前記入射端面２０ａから入射し前記反対側の端面の前記反射膜２１で反射された光のうちの前記コーナー部に向かう光を前記入射端面２０ａからの入射光の広がり範囲の外側の領域に向けて反射させる反射面２２を形成しているが、前記反射面２２は、前記導光板２０の入射端面２０ａとは反対側のコーナー部に形成してもよい。
【００５７】図３はこの発明の第２の実施例を示す面光源装置の正面図である。なお、図３において、上述した第１の実施例の面光源装置に対応するものには同符号を付し、同じ構成のものについてはその説明を省略する。
【００５８】この実施例の面光源装置は、表示パネル１の画面領域１ａよりも若干大きい面積を有する導光板２０と、前記導光板２０の入射端面２０ａに対向させて前記入射端面２０ａとほぼ平行に配置された線光源３０とにより構成されている。
【００５９】この実施例で用いた導光板２０は、その一端面の両側部を除く領域を、この導光板２０の前記表示パネル１の画面領域１ａに対応する画面対応領域Ａ′の幅よりも若干短い長さの入射端面２０ａとしたものであり、この実施例では、前記導光板２０の入射端面２０ａ側の両側のコーナー部を、前記入射端面２０ａの延長面と導光板２０の両側の端面とがほぼ直角に交わる形状に形成している。
【００６０】また、この導光板２０の前記入射端面２０ａとは反対側の端面の両側のコーナー部はそれぞれ、このコーナー部を斜めに切り落とした形状に形成されており、その面が、導光板２０の前面の出射面２０ｂに対してほぼ垂直で、前記入射端面２０ａの法線ｈに対して所定の傾き角θをもった斜面となっている。
【００６１】さらに、この導光板２０の前記入射端面２０ａ以外の端面、つまり、入射端面２０ａ側の両側の直角なコーナー部と、前記入射端面２０ａとは反対側の端面およびその両側の斜めに切り落とされたコーナー部と、導光板２０の両側の端面には、その外面全体にわたって、アルミニウムや銀等の高反射率金属の蒸着膜からなる反射膜２１が設けられている。
【００６２】そして、前記斜めに切り落とされたコーナー部の斜面は、前記入射端面２０ａから導光板２０内に入射した光のうちの前記コーナー部に向かう光を前記入射端面２０ａからの入射光の広がり範囲の外側のデッドスペース（図３においてハッチングを施した領域）Ｄに向けて反射させる反射面２２とされている。
【００６３】前記反射面２２の入射端面２０ａの法線ｈに対する傾き角θは、前記入射端面２０ａから導光板２０内に入射して前記反射面２２に様々な入射角で入射する光を、その反射面２２側のデッドスペースＤおよび反対側のデッドスペースＤに向けて反射するように、所定の角度に設定されている。
【００６４】すなわち、前記導光板２０は、その１つの端面を、前記表示パネル１の画面領域１ａに対応する画面対応領域Ａ′の幅よりも短い長さの入射端面２０ａに形成し、前記入射端面２０ａ以外の端面に反射膜２１を設けるとともに、前記入射端面２０ａとは反対側のコーナー部に、前記入射端面２０ａから入射した光のうちの前記コーナー部に向かう光を前記入射端面２０ａからの入射光の広がり範囲の外側のデッドスペースＤに向けて反射させる反射面２２を形成したものである。
【００６５】なお、この導光板２０の前面の出射面２０ｂは平坦面とされ、背面は、前記入射端面２０ａから他端側に向かって前記出射面２０ｂに対する距離が小さくなるように傾斜する傾斜面とされている。
【００６６】また、前記導光板２０の入射端面２０ａに対向させて配置された線光源３０は、両端に口金３２を有する直管状の蛍光ランプ３１であり、この蛍光ランプ３１は、その両端の口金３２，３２間の光放射領域３１ａの長さが前記導光板２０の入射端面２０ａの長さと同程度のサイズのものである。
【００６７】この蛍光ランプ３１は、その両端の口金３２を、前記導光板２０の入射端面２０ａの両端の近傍に図示しないフレームに支持させて配置した一対のソケット３３に装着することにより、この蛍光ランプ３１の光放射領域３１ａを前記導光板２０の入射端面２０ａに対向させて、前記入射端面２０ａとほぼ平行に配置されている。
【００６８】この実施例の面光源装置は、前記導光板２０の入射端面２０ａを前記表示パネル１の画面領域１ａに対応する画面対応領域Ａ′の幅よりも短い長さに形成し、この入射端面２０ａに対向させて、光放射領域３１ａの長さが前記導光板２０の入射端面２０ａの長さと同程度の線光源３０を配置したものであるため、前記蛍光ランプ３１からなる線光源３０および前記一対のソケット３３を含めた面光源装置の実装スペースを小さくすることができる。
【００６９】また、この面光源装置は、前記導光板２０の入射端面２０ａの長さが前記表示パネル１の画面領域１ａに対応する画面対応領域Ａ′の幅よりも短いため、この導光板２０に前記入射端面２０ａから入射する光の取り込み幅が前記画面対応領域Ａ′の幅よりも小さいが、前記入射端面２０ａから導光板２０に入射した光のうち、前記入射端面２０ａとは反対側の両側のコーナー部に向かう光が、図３に矢線で示したように、前記コーナー部に形成された反射面２２により前記入射端面２０ａからの入射光の広がり範囲の外側のデッドスペースＤに向けて反射されるため、前記入射光の広がり範囲の外側の領域である導光板の側縁部付近の領域にも確実に光を行き渡らせて、前記画面対応領域Ａ′の全域から前記表示パネル１に向けて照明光を出射することができる。
【００７０】なお、上記第１および第２の実施例の面光源装置は、導光板２０の１つの端面を入射端面２０ａとしたものであるが、前記導光板２０の互いに対向する２つの端面をそれぞれ入射端面とし、この導光板２０の両方の入射端面にそれぞれ対向させて線光源を配置してもよい。
【００７１】なお、上述した第１および第２の実施例では、導光板２０の背面を、入射端面２０ａから他端側に向かって前記出射面２０ｂに対する距離が小さくなるように傾斜する傾斜面としたが、この導光板２０の背面は、前記入射端面２０ａとほぼ平行な平坦面としてもよい。ただし、その場合は、導光板２０の背面に反射膜を形成するか、あるいは反射板を配置するのが望ましい。
【００７２】また、上記各実施例では、導光板２０の入射端面２０ａ以外の全ての端面に反射膜２１を設けているが、導光板２０内を導かれてくる光を外気（空気）との界面で充分全反射させることができる端面には前記反射膜２１を設けなくてもよい。
【００７３】すなわち、例えば図１および図２に示した第１の実施例の面光源装置では、この導光板２０の線光源３０に対してほぼ垂直をなす両側の端面は、導光板２０内を導かれる光を前記両側の端面と外気との界面で充分全反射させることができ、また、前記導光板２２のコーナー部の反射面２２に向かう光も、前記反射面２２の傾き角θによってはこの反射面２２と外気との界面で充分全反射させることができるため、導光板２０の前記両側の端面と前記反射面２２の一方または両方には前記反射膜２１を設けなくてもよく、したがって前記反射膜２１は、少なくとも入射端面２０ａとは反対側の端面に設ければよい。
【００７４】
【発明の効果】この発明の面光源装置は、導光板の入射端面を表示パネルの画面領域に対応する領域の幅よりも短い長さに形成し、この入射端面に対向させて、光放射領域の長さが前記導光板の入射端面の長さと同程度の線光源を配置するとともに、前記導光板の少なくとも１つのコーナー部に、前記入射端面から入射した光のうちの前記コーナー部に向かう光を前記入射端面からの入射光の広がり範囲の外側の領域に向けて反射させる反射面を形成したものであるから、前記線光源を含めた面光源装置の実装スペースを小さくし、しかも、前記入射端面からの入射光の広がり範囲の外側の領域である導光板の側縁部付近の領域にも光を行き渡らせて、前記表示パネルの画面領域に対応する領域の全域から前記表示パネルに向けて照明光を出射することができる。
【００７５】この発明の面光源装置において、前記導光板のコーナー部に形成する前記反射面は、前記導光板の入射端面の法線に対して所定の傾き角をもった斜面であるのが好ましく、前記反射面をこのような所定の傾き角をもった斜面とすることにより、その傾き角に応じた方向に光を反射させ、前記入射端面からの入射光の広がり範囲の外側の領域である導光板の側縁部付近の領域に確実に光を行き渡らせて、前記表示パネルの画面領域に対応する領域の全域から前記表示パネルに向けて照明光を出射することができる。
【００７６】また、この面光源装置において、例えば前記導光板の１つの端面を入射端面とする場合、前記導光板の前記入射端面以外の端面のうち少なくとも前記入射端面とは反対側の端面に反射膜を設け、前記入射端面側のコーナー部に、前記入射端面から入射し前記反対側の端面の前記反射膜で反射された光のうちの前記コーナー部に向かう光を前記入射端面からの入射光の広がり範囲の外側の領域に向けて反射させる反射面を形成するか、あるいは、前記導光板の前記入射端面とは反対側のコーナー部に、前記入射端面から入射した光のうちの前記コーナー部に向かう光を前記入射端面からの入射光の広がり範囲の外側の領域に向けて反射させる反射面を形成するのが望ましく、このような構成とすることにより、前記入射端面からの入射光の広がり範囲の外側の領域である導光板の側縁部付近の領域に確実に光を行き渡らせて、前記表示パネルの画面領域に対応する領域の全域から前記表示パネルに向けて照明光を出射することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１４４３
【氏名又は名称】カシオ計算機株式会社
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| 【出願日】 |
平成１０年６月２３日（１９９８．６．２３） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００５８４７９
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴江 武彦 （外５名）
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| 【公開番号】 |
特開２０００−１１７２７（Ｐ２０００−１１７２７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１月１４日（２０００．１．１４） |
| 【出願番号】 |
特願平１０−１７６１３７ |
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