| 【発明の名称】 |
導光体及びこれを用いた面照明装置と液晶ディスプレイ装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】菅 義訓
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| 【要約】 |
【課題】十分な照明効率を備えながらも製造が容易であり、且つ容易に照度ムラが修正可能な大型のフロントライトとして極めて好適な特性を兼ね備えた照明光学系、具体的には導光体及びこれを用いた面照明装置と液晶ディスプレイ装置を提供すること。
【解決手段】一表面を光出射面とし、少なくとも一つの側端部１１ａに光源装置１２を配設して使用され、且つ被照明体の前面に配置して用いられる導光体１１であって、この導光体１１の被照明体が配設される側の表面と反対側の表面１１ｂに、光出射機構として、ピッチ５０００μｍ以下にて曲線状の断面Ｖ字形若しくはＵ字形の多数の溝部１８が離散的に設けられ、且つ各溝部１８の光源装置１２に近い側に位置する傾斜面１８ａの傾斜角度αが１５〜７５度の範囲とされていることを特徴とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 一表面を光出射面とし、少なくとも一つの側端部に光源装置を配設して使用され、且つ被照明体の前面に配置して用いられる導光体であって、この導光体の被照明体が配設される側の表面と反対側の表面に、ピッチ５０００μｍ以下にて曲線状の断面Ｖ字形若しくはＵ字形の多数の溝部が離散的に設けられ、且つ前記各溝部における前記光源装置に近い側に位置する傾斜面の傾斜角度が１５〜７５度の範囲とされていることを特徴とする導光体。
【請求項２】 曲線状をした多数の前記溝部がほぼ同心円状に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の導光体。
【請求項３】 前記光源装置として発光ダイオード素子が用いられ、且つほぼ同心円状に配置された前記多数の溝部における同心円の中心位置が、前記発光ダイオード素子から出射する光線の主方向線上に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の導光体。
【請求項４】 前記発光ダイオード素子が配設される位置は、前記導光体のコーナー部であることを特徴とする請求項３に記載の導光体。
【請求項５】 前記光源装置として線状光源装置が用いられ、且つほぼ同心円状の多数の前記溝部の同心円の半径は光入射面である前記側端面の長さの１／３以上とされていることを特徴とする請求項２に記載の導光体。
【請求項６】 前記導光体の少なくとも一方の表面には反射防止処理が施されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の導光体。
【請求項７】 前記導光体の少なくとも一方の表面にはアンチグレア処理が施されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の導光体。
【請求項８】 前記各溝部における前記光源装置から遠い側に位置する傾斜面の傾斜角度が４５〜９０度の範囲とされていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の導光体。
【請求項９】 請求項１〜８のいずれかに記載の導光体を用いた面照明装置。
【請求項１０】 請求項１〜８のいずれかに記載の導光体を用いて構成した面照明装置を反射型液晶ディスプレイパネルの前面に配設して構成したことを特徴とする液晶ディスプレイ装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は導光体及びこれを用いた面照明装置と液晶ディスプレイ装置に関し、更に詳細には光利用効率を高く保ちながら、外観品質を向上させ且つ構造簡素で製造の容易な導光体を提供する技術に関し、更にはこの導光体を用い且つ反射型液晶ディスプレイ等のフロントライトとして好適に用いられる面照明装置及びこの面照明装置を用いた液晶ディスプレイ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近時、パーソナルコンピュータ向けモニター等の表示装置として透過型の液晶表示装置が多用されており、このような液晶表示装置では、通常、液晶素子の背面に面状の照明装置即ちバックライトが配設され、液晶パネルを背面から照らし出し、液晶素子のシャッター機構によってパネルを透過する光線量を制御し、画像を表示する機構とされている。
【０００３】ここで、透過型液晶セルは出射光線が偏光板、カラーフィルター、電極等、多数の光線損失を引き起こす層を透過しなければならない構造とされているため、原理的にバックライトの光量を極めて大きくとる必要があり、表示画面の高輝度化が困難であった。このため、携帯型パーソナルコンピュータや携帯情報端末等の屋外で使用することのある液晶表示装置では、周辺が極めて明るい場合に、表示画像を視認することが困難になる問題が発生していた。
【０００４】そこで、これらの用途に向けた液晶表示装置として、液晶セル内等に反射板を設け、外光を直接反射して表示するカラー反射型液晶ディスプレイ装置が実用化されつつあり、実際に、透過型液晶ディスプレイ装置では、周辺が明るくコントラストが低下し視認が困難になる屋外環境においても画像を鮮明にとらえることが可能であることが確認されている。
【０００５】しかしながら、外光を直接利用する反射型液晶ディスプレイ装置の特性上、周辺が暗い屋内環境や交通機関の車内等では表示に用いる外光が限られてしまうため視認が困難になる欠点があり、この欠点を改良するため、透過型液晶ディスプレイ装置とは逆に、液晶パネルの前面に液晶パネルを照明する照明装置、すなわち、フロントライトを装着し、外光が十分ではない環境下においても画像を鮮明にとらえることができるように工夫されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このフロントライトについては、これまでにも各種の提案がなされているが、照明効率や表示面内の照度ムラの点で未だ十分と言えるものではなく、特に、画像品質や製造の容易性の点で十分な性能を備えたものが見いだされていないため、特に反射型液晶パネルの大型化に際して問題となっていた。
【０００７】例えば、傾斜面アレーを導光体上に形成し、液晶パネルの方向に照明光線を出射させる態様では、大型化した場合に欠陥なく前述の様な光学素子を形成することは製造技術的に見ても極めて困難であり、歩留まりも低くならざるえない。加えて、大型液晶ディスプレイパネルでは照明ムラが非常に目立ちやすくなるが、これを修正する場合に前述した傾斜面を直接変更することが必要となるため、短期間に満足のゆく修正を加えることが難しく、開発に多大な時間を要するという問題点があった。
【０００８】また、フロントライトでは、窒化ガリウム系白色発光ダイオード素子（白色ＬＥＤ）に代表されるＬＥＤ光源が発光特性や点灯回路の簡略性から好適に用いられるが、ＬＥＤ光源の特性上、用いる導光体によっては、光線の進行方向に照明強度の強い部分が帯状に出現してしまうため、実用的な品質が得られず、光学ロッド等の線状光源化手段を用いて照明ムラを安定化せざるを得なかった。
【０００９】本発明の目的は、かかる従来の問題点を解決するためになされたもので、十分な照明効率を備えながらも製造が容易であり、且つ容易に照度ムラが修正可能な大型のフロントライトとして極めて好適な特性を兼ね備えた照明光学系、具体的には導光体及びこれを用いた面照明装置と液晶ディスプレイ装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は導光体であり、前述した技術的課題を解決するために以下のように構成されている。すなわち、本発明は、一表面を光出射面とし、少なくとも一つの側端部に光源装置を配設して使用され、且つ被照明体の前面に配置して用いられる導光体であって、この導光体の被照明体が配設される側の表面と反対側の表面に、ピッチ５０００μｍ以下にて曲線状の断面Ｖ字形若しくはＵ字形の多数の溝部が離散的に設けられ、且つ前記各溝部における前記光源装置に近い側に位置する傾斜面の傾斜角度が１５〜７５度の範囲とされていることを特徴とする。
【００１１】〈本発明における具体的構成〉本発明の導光体は、前述した必須の構成要素からなるが、その構成要素が具体的に以下のような場合であっても成立する。その具体的構成要素とは、曲線状をした多数の前記溝部がほぼ同心円状に設けられていることを特徴とする。また、本発明の導光体では、光源装置として発光ダイオード素子を用いることが好ましく、且つほぼ同心円状に配置された多数の溝部における同心円の中心位置が、発光ダイオード素子から出射する光線の主方向線上に配置されていることが好ましい。
【００１２】更に、本発明の導光体では、発光ダイオード素子が配設される位置は、導光体のコーナー部であることが好ましい。また、光源装置としては線状光源装置が用いられ、且つほぼ同心円状の多数の溝部の同心円の半径は光入射面である側端面の長さの１／３以上とすることが好ましい。
【００１３】更にまた、本発明の導光体では、その少なくとも一方の表面に反射防止処理を施することが好ましい。また、本発明の導光体では、導光体の少なくとも一方の表面にアンチグレア処理を施すことが好ましい。更に、本発明の導光体では、各溝部においける光源装置から遠い側に位置する傾斜面の傾斜角度を４５〜９０度の範囲とすることが好ましい。
【００１４】本発明は面照明装置であり、前述した各特徴を備える導光体をその構成要素とすることを特徴とする。更に、本発明は液晶ディスプレイ装置であり、前述の面照明装置を反射型液晶ディスプレイパネルの前面に配設して構成したことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の導光体及びこれを用いた面照明装置と液晶ディスプレイ装置を図に示される実施形態について更に詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施形態に係る面照明装置１０の主要部を概略的に示す部分的な構成説明図である。
【００１６】この実施形態に係る面照明装置１０は、透光性の平板からなる基板即ち導光体１１を備え、この導光体１１の一側端には当該側端面１１ａに沿うように線状の光源装置１２が配置されている。この実施形態において、線状の光源装置１２は、導光体１１の側端面１１ａに沿うように配置された光学ロッド（第２の導光体）１３と、この光学ロッド１３の一端部に配置された白色ＬＥＤからなる点光源本体１４とから構成されている。
【００１７】光源本体は、白色で小型化の可能なものであれば特に限定はされない。光源本体としては、例えば発光ダイオード素子、ＥＬ素子（無機、有機）などからなる点光源本体、或いは蛍光管（熱陰極管、冷陰極管）等からなる線状光源本体が特に好適である。光源装置からの光は、この実施形態のように導光体１１の側端面１１ａを光入射面とする時、当該入射面にできる限り均一に入射することが、輝度ムラを小さくするために必要であり、そのためには光源装置の形状を線状とすることが望ましいのである。
【００１８】発光ダイオード素子などのような点光源本体１４を用いる場合には、ダイオード素子をアレー状に配置するか、或いは図１に示される第１の実施形態のように光学ロッド１３を設け、この光学ロッド１３からできる限り均一な光線が導光体１１の方向に出射するようにして、導光体１１の光入射面である側端面１１ａに均一に光線が入射するように工夫することが望ましい。
【００１９】ここで、光学ロッド１３は、点光源本体１４である発光ダイオード素子からの出射光線を線状光源に変換する役割を担うものであるから、導光体１１の光入射面である側端面１１ａ方向に選択的に光が出射し、且つ発光ダイオード素子からの距離によらずにできる限り均一に発光がなされる機構とすることが重要である。具体的には、図１に示されるように凹凸１５ａ、１５ｂや粗面からなる光出射機構１５を設ける態様とすることが好ましい。
【００２０】また、ＥＬ素子においては有機ＥＬ素子のように単一で白色光を生成することが困難である場合も多いが、本発明においては導光体１１の光入射面に入射する光線が結果的に白色となっていれば良いのであり、例えば、ストライプ状にＲＧＢの発光層が設けられた線状ＥＬ素子を構成することによっても、導光体１１の光入射面に入射する光線は、ＲＧＢが適切に混合した白色スペクトルを保持するため、本発明の面照明装置の線状光源装置として好適に用いることができる。
【００２１】線状光源装置１２の周囲には、リフレクタ１６が配設されることが好ましい。このリフレクタ１６により、光学ロッド１３から出射する光線をできるだけ無駄なく導光体１１の光入射面である側端面１１ａに入射させることができる。このリフレクタ１６に用いられる材質としては、光線反射率の高いものであれば特に限定はされないが、例えば厚みが０．１〜０．２５ｍｍ程度の柔軟性を有した白色プラスチックフィルム、或いはＡｇ蒸着層を有し且つ板厚みが０．２ｍｍ程度の金属板等が好適に用いられる。
【００２２】本実施形態に係る面照明装置１０を構成する導光体１１において、図１及び図２に示されるように、被照明体が配置される側（図１及び図２に示される導光体１１ではその下面側）の表面と相対する側の表面１１ｂには光出射機構１７が設けられている。光出射機構１７は、ピッチ５０００μｍ以下の間隔をあけて形成された多数の曲線状の断面Ｖ字形若しくはＵ字形の溝部１８で構成されている。
【００２３】このように導光体１１の表面１１ｂに光出射機構１７として、曲線状で且つ断面Ｖ字形若しくはＵ字形の溝部１８を形成することで、光出射機構１７から導光体１１内を伝搬する光線が出射するため、被照明体として反射型液晶ディスプレイパネルのゲートアレー構造のように、格子アレー状の周期性が存在する被照明体が配置された場合にも、導光体１１から出射する光線は等位相面の構造が元々格子アレー状周期と干渉を発生しずらい構造となっているため、モアレ模様のような画像に悪影響を与える現象が発生しづらいのである。
【００２４】この曲線状に形成された溝部１８の配置態様は、図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）にそれぞれ例示されるように、様々な態様が考えられるが、特に加工の容易性から好適であるのは、図３（ａ）及び図３（ｄ）に示されるように、導光体１１の表面１１ｂに同心円状に形成する態様である。その理由は、溝部１８を同心円状に形成する場合には、精密な旋盤加工によってバイト送り速度を高速に保ちながら加工が可能となるためであり、切削加工部の鏡面精度も高く保つことができるからである。
【００２５】図３（ｂ）及び図３（ｃ）に示されるような波状等の曲線形状では、エンドミル等を用いざる得ないため、切削加工部の鏡面精度の点で十分な精度を得ることが困難となる。本発明の面照明装置を構成する導光体の表面に形成するのに好適な同心円状の溝部の形状について更に詳細に述べれば、用いられる光源の特性に応じて、その配置が工夫される。
【００２６】例えば、図４に示される第２の実施形態のように、導光体１１のコーナー部を側端面１１ａに対して斜めにカットし、このカット面１１ｃを光入射面とするように当該カット面１１ｃに対向して白色ＬＥＤからなる点光源本体１４を配置して面照明装置１０を構成する場合には、溝部１８の配置形状である同心円の中心は白色ＬＥＤから出射する光線の主方向線上にほぼ配置されることが好ましい。これにより、白色ＬＥＤからなる点光源本体１４から出射した光線を効果的に導光体１１の表面１１ｂ内で均一化し、輝度ムラの少ない面照明装置を得ることができるのである。
【００２７】また、光源本体として冷陰極管などの線状光源本体が用いられる態様では、ＬＥＤのような点光源本体と違って、局所的に強い照明光線が入射する訳ではないため、図３（ｅ）に例示される如く、半径の大きなほぼ同心円状の溝部１８を導光体１１の表面１１ｂに形成することが好ましい。より具体的には、ほぼ同心円状の溝部１８の半径は、光入射面である側端部１１ａの長さの１／３以上、好ましくは１／２以上、さらに好ましくは２／３以上とされる。
【００２８】このような構成による本発明の面照明装置では、反射型液晶ディスプレイパネルを照明する照明光源として最も重要な特性である、ゲートアレー構造との極めて低い干渉性を備えた照明光を発生することとなる。しかしながら、この他にもフロントライトとして用いるためには、図２に示されるように照明光を選択的に被照明体の方向に導く特性を備えることが重要となる。
【００２９】すなわち、導光体１１中を伝搬する光線が選択的に被照明体の方向に出射するためには断面Ｖ字形若しくはＵ字形の溝部１８の形状も適切に定められるべきであり、具体的には、図２に示されるように溝部１８における光源装置に近い側に位置する傾斜面１８ａの傾斜角度αが１５〜７５度の範囲、より好ましくは２０〜６５度の範囲、さらに好ましくは２５度〜５５度の範囲とされる。
【００３０】このようにして定められた傾斜角度によって全反射条件を満足しながら導光体１１中を伝搬していた光線は、図２に符号１９で示される軌跡の如く、選択的に被照明体方向に変角されることとなるのである。ここで、前述した溝部１８に基づく光線の方向変換手段は、導光体と空気層との界面での全反射現象を利用しているため、傾斜面１８ａも含め、導光体１１の表面１１ｂは全反射条件を乱さぬよう可能な限り鏡面に近い状態に仕上げられることが必須であることは言うまでもない。
【００３１】更に、図５に示されるように溝部１８の傾斜面１８ａに直接入射し、全反射条件を越えて導光体外に出射してしまった光線２０についても、溝部１８の断面がＶ字形若しくはＵ字形なる構造をしているため、その形状を工夫することにより、再度、導光体１１内に光線を入射させることが可能となるのである。すなわち、照明効率を高めることが可能であるばかりでなく、外観上見苦しいリーク光を低減することができるのである。
【００３２】より具体的には、図２に示されるように溝部１８における光源装置から遠い側に位置する傾斜面１８ｂの傾斜角度βを４５〜９０度の範囲とすることが好ましく、こうした形状を用いることでより効率が高く、リーク光の少ない面照明装置を得ることが可能となるのである。
【００３３】ここで、光出射機構１７を構成する溝部１８の傾斜面１８ａ、１８ｂの傾斜角度α、βは、断面形状が図６に示される如く、曲面状になっている場合にも定義されるものであり、図６のように光源装置に近い側と遠い側にそれぞれ位置する曲面部について、曲面のほぼ中心部における接線１８ｃ、１８ｄが導光体１１の表面１１ｂとそれぞれなす角度を傾斜角度α、βとして定義される。
【００３４】光を被照明体側に選択的に出射させる役割を果たすべく導光体１１上に設けられた断面Ｖ字形若しくはＵ字形の多数の溝部１８は、当然のことながら被照明体の前面に配置した際に視認困難な程度に微細化されていることが必要である。具体的には溝部１８の幅が１５０μｍ以下、より好ましくは１００μｍ以下、さらに好ましくは８０μｍ以下とされる。また、図１に示されるように溝部１８は離散的即ち相互に間隔をあけた状態で設けられるが、そのピッチは少なくとも５０００μｍ以下、好ましくは２０００μｍ以下、さらに好ましくは７００μｍ以下とされる。
【００３５】また、本発明の面照明装置では、曲線状の多数の溝部１８が離散的に配置されているため、光源装置１２から遠ざかるにしたがって溝部１８の配置されるピッチを徐々に狭めることで、照明強度を非常に容易に調整できるという特徴もある。すなわち、ピッチが徐々に狭くなることで単位領域中に存在する傾斜面領域の分布密度が高まるため、導光体１１中を伝搬する光線がより取り出され易くなるのであり、光源装置から遠く、導光体１１中を伝搬している光量が相対的に少ない領域では光源装置近傍に比較してピッチを相対的に狭くすることで導光体１１から出射する照明光線の強度が場所によらず一定になるように調整することができるのである。
【００３６】本発明の面照明装置おける好ましい態様において、導光体１１は樹脂材料によって形成され、特にアクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、又は環状ポリオレフィン系樹脂が好適に用いられる。また、導光体１１は被照明体の前面部に配されるため、外光の写り込み等による画像品貿の悪化を防止する上で、導光体１１の少なくとも一方の表面には反射防止処理が施されていることが好ましい。具体的には、フッ化マグネシウム、フッソ系樹脂等の低屈折率物質の薄膜コーティングによる反射防止膜処理、或いは導光体１１の表面のビーズコーティング又はマット処理等によるアンチグレア処理などが代表的である。
【００３７】本発明の面照明装置における好ましい使用形態として、反射型液晶ディスプレイパネルの前面に配して液晶パネルを照明するフロントライトとしての使用が挙げられる。ここで、反射型液晶ディスプレイとは液晶セル面内、若しくは背面に高反射率の反射板を配置し、外光を反射して表示に用いる液晶ディスプレイのことであり、詳しくは単純マトリクス駆動スーパーツイステッドネマチックモード、アクティブマトリクス駆動ツイステッドネマチックモード、単純マトリクス駆動ゲストホストモード等の液晶表示素子が挙げられ、これら液晶ディスプレイの前面に本発明の面照明装置を配することによって、暗所においても視認性の良好な反射型液晶ディスプレイ装置を提供することが可能となる。
【００３８】
【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り以下の実施例に限定されるものではない。
【００３９】（実施例１）導光体１１として２１０．０×１６２．０ｍｍ、厚み２ｍｍのアクリル樹脂(三菱化レイヨン製、アクリペットＴＦ８）を使用し、長辺部に冷陰極管からなる線状光源本体を配設して線状光源装置１２とし、この線状光源装置１２から離れるにしたがってピッチが徐々に狭くなるように同心円状に配置した断面Ｖ字形の多数の溝部１８を導光体１１の表面１１ｂに形成して光出射機構１７とした。ピッチ変化の範囲は４５０μｍ〜２２０μｍである。溝部１８の断面は、線状光源装置１２に近い側に位置する傾斜面１８ａの傾斜角度αを４５度、線状光源装置から遠い側に位置する傾斜面１８ｂの傾斜角度βを８０度の断面非対称形とし、Ｖ字形の溝部１８の底辺は３０μｍとした。また、同心円の半径は１４０ｍｍ以上とした。
【００４０】導光体１１の表面１１ｂに形成される光出射機構１７の形成方法としては、真鍮を表面研磨した板材に精密なＮＣ旋盤を用いて、同心円状に配置された多数の溝部の加工を施し、この真鍮板をマスターとしてＮｉ電鋳法によって得た金型を用いて行った。該Ｎｉ電鋳型をスタンパとして定法の射出成型法によって上記形状の導光体を得ている。
【００４１】そして、導光体１１の表面には両面ともアンカーコート処理を施した後にフッ化マグネシウムを蒸着し反射防止処理を施した。導光体１１の表面１１ｂに同心円状に配置した多数の断面非対称Ｖ字形溝部１８を形成し、長辺部である側端部１１ａに管径１．６φなる冷陰極管を線状光源装置１２として配置し、この冷陰極管の周囲を白色ポリエステルフィルムからなるリフレクタ１６で覆い、面照明装置とした。
【００４２】この面照明装置をフロントライトとすべくその下部に反射型ツイステッドネマチックモード液晶セルを配し、フロントライト付き反射型液晶ディスプレイ装置を構成した。フロントライトの点灯には管電流が４ｍＡで一定となるようにして、専用のインバータユニットを用いて点灯した。
【００４３】このフロントライト装置の点灯時におけるパネル中央部での輝度は、７０ｃｄ／ｍ2、輝度ムラは表示面内を２５点に分割した際の（輝度最小値）／（輝度最大値）として百分率で算出して６２％であった。また、パネルとの干渉に由来するモアレ縞の発生も認められず、乱反射によって導光体が発光してしまう現象も観察されず、コントラストの高い画像が得られた。
【００４４】以上の如く、面照明装置を構成する本発明の導光体は、製造が比較的容易でありながら、光学的性能が高く、この導光体を用いた面照明装置は反射型液晶ディスプレイパネルのフロントライト光源手段として非常に有効なものであった。
【００４５】（実施例２）図４に示される如く、導光体１１として４２．０×２９．０ｍｍ、厚み１ｍｍの非晶質ポリオレフィン樹脂（日本ゼオン製、ＺＥＯＮＯＲ１０６０Ｒ）を使用し、導光体１１のコーナー部を斜めにカットし、このカット面１１ｃに対向するように白色ＬＥＤからなる点光源本体１４を配設して、この点光源本体１４から離れるにしたがってピッチが徐々に狭くなるように同心円状に配置した断面Ｕ字形の多数の溝部１８を導光体１１の表面１１ｂに形成して光出射機構１７とした。
【００４６】多数の溝部１８のピッチ変化の範囲は３３０μｍ〜２４０μｍである。断面Ｕ字形の溝部１８の断面は、点光源本体１４に近い側に位置する傾斜面１８ａの傾斜角度αを４０度、点光源本体１４から遠い側に位置する傾斜面１８ｂの傾斜角度βを７５度の断面非対称形とし、Ｕ字形の溝部１８の底辺は２５μｍとした。また、同心円は点光源本体１４である白色ＬＥＤが配されたコーナー部を略中心とするように配置されている。
【００４７】導光体１１の表面１１ｂに形成される光出射機構１７の形成方法としては、真鍮を表面研磨した板材に精密なＮＣ旋盤を用いて、同心円状に配置された多数の溝部の加工を施し、この真鍮板をマスターとしてＮｉ電鋳法によって得た金型を用いて行った。該Ｎｉ電鋳型をスタンパとして定法の射出成型法によって上記形状の導光体を得ている。
【００４８】そして、導光体１１の表面には両面ともアンカーコート処理を施した後にフッ化マグネシウムを蒸着し反射防止処理を施した。導光体１１の表面１１ｂに同心円状に配置した多数の断面非対称Ｕ字形溝部１８として配置し、コーナー部にサイドビュー型チップＬＥＤ（日亜化学製ＮＳＣＷ２１５Ｔ）を配設して、面照明装置とした。
【００４９】この面照明装置をフロントライト装置とすべくその下部に反射型ツイステッドネマチックモード液晶セルを配し、フロントライト付き反射型液晶ディスプレイパネル装置を構成した。フロントライト装置の点灯には順方向電圧が４．５Ｖで一定となるようにして点灯した。
【００５０】このフロントライト装置の点灯時におけるパネル中央部での輝度は、２４ｃｄ／ｍ2、輝度ムラは表示面内を９点に分割した際の（輝度最小値）／（輝度最大値）として百分率で算出して７４％であった。また、パネルとの干渉に由来するモアレ縞の発生も認められず、乱反射によって導光体が発光してしまう現象も観察されず、コントラストの高い表示画像が得られた。
【００５１】以上の如く、面照明装置を構成する本発明の導光体は、製造が比較的容易でありながら、光学的性能が高く、この導光体を用いた面照明装置は反射型液晶ディスプレイパネルのフロントライト光源手段として非常に有効なものであった。
【００５２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、導光体の被照明体が配設される側の表面と反対側の表面に曲線状の断面Ｖ字形若しくはＵ字形の多数の溝部を離散的に形成したことにより、十分な照明効率を備えながらも製造が容易であり、且つ容易に照度ムラを修正することが可能な照明光学系、具体的には導光体及びこれを用いた面照明装置と液晶ディスプレイ装置を提供することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】３９３０３２１２５
【氏名又は名称】油化電子株式会社
【識別番号】０００００５９６８
【氏名又は名称】三菱化学株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年９月２７日（２０００．９．２７） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８９２４４
【弁理士】
【氏名又は名称】遠山 勉 （外２名）
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| 【公開番号】 |
特開２００２−１０９９２８（Ｐ２００２−１０９９２８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年４月１２日（２００２．４．１２） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−２９４９０６（Ｐ２０００−２９４９０６） |
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