照明装置およびこの照明装置を備えた液晶表示装置

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【発明の名称】	照明装置およびこの照明装置を備えた液晶表示装置
【発明者】	【氏名】石原孝幸
【要約】	【課題】出射部の面積を小としうるとともに点状光源からの光を有効利用可能な照明装置およびこの照明装置を備えた液晶表示装置を提供する。【解決手段】点状光源１Ａと、この点状光源１Ａからの光を内部で進行させつつ所定の発光領域から外部に出射する板状の出射部２を有する導光手段１０と，を備えた照明装置であって、上記導光手段１０は、上記点状光源１Ａからの光を入射するための入射部３が上記出射部２のコーナー部分に形成されており、上記点状光源１Ａは、上記入射部３に対応して配置されていることを特徴としている。

【特許請求の範囲】
【請求項１】点状光源と、この点状光源からの光を内部で進行させつつ所定の発光領域から外部に出射する板状の出射部を有する導光手段と、を備えた照明装置であって、上記導光手段は、上記点状光源からの光を入射するための入射部が上記出射部のコーナー部分に形成されており、上記点状光源は、上記入射部に対応して配置されていることを特徴とする、照明装置。
【請求項２】上記入射部は、上記コーナー部分を平面状に面取り形成したものである、請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】上記入射部は、上記コーナー部分を凹円筒面状に形成したものである、請求項１に記載の照明装置。
【請求項４】上記入射部は、上記コーナー部分から上記出射部の厚み方向に突出形成した導入部を介してその先端に形成されている、請求項１に記載の照明装置。
【請求項５】上記導入部は、その内部で進行する光を全反射可能な周壁を有している、請求項４に記載の照明装置。
【請求項６】上記入射部は、上記出射部のうちの少なくとも２つのコーナー部分に設けられている、請求項１ないし５のいずれかに記載の照明装置。
【請求項７】上記出射部における隣り合う２つのコーナー部分間を延びる端面の中間部に形成された第２入射部と、この第２入射部に対応して配置された第２点状光源とをさらに備えている、請求項６に記載の照明装置。
【請求項８】上記第２入射部は、上記コーナー間端面の中間部を凹円筒面状に形成したものである、請求項７に記載の照明装置。
【請求項９】上記第２入射部は、上記コーナー間端面の中間部から上記出射部の厚み方向に突出形成した第２導入部を介してその先端に形成されている、請求項７に記載の照明装置。
【請求項１０】液晶表示パネルと、この液晶表示パネルに光を照射する照明装置とを備えた液晶表示装置であって、上記照明装置は、請求項１ないし９のいずれかに記載のものであることを特徴とする、液晶表示装置。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は、点状光源と、この点状光源から導入された光を内部で進行させつつ所定の発光領域から外部に出射する板状の出射部を有する導光手段と、を備えた照明装置、およびこの照明装置を備えた液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のより液晶表示装置としては、照明装置が液晶表示パネルの背面側に配置されたバックライト方式のものや、正面側に配置されたフロントライト方式のものがある。
【０００３】バックライト方式の液晶表示装置に用いられる従来の照明装置の一例を図１０および図１１に示す。同図に表われているように、この照明装置１００Ａは、２つの点状光源１Ａ…と、全体として平面視矩形の平板状とされた出射部１０２を有する導光手段１１０とを備えている。この照明装置１００Ａを用いたバックライト方式の液晶表示装置１００Ｂは、図１１に示すように、導光手段１１０の出射部１０２の表面側に液晶表示パネル８を設置することにより形成される。
【０００４】上記導光手段１１０は、透明な合成樹脂により一体形成されており、図１０に示すように、出射部１０２の一端面１２０には、各点状光源１Ａ…からの光を入射するための２つの入射面１０３…が凹円筒面状に形成されている。各点状光源１…には、たとえばＬＥＤ光源などが用いられ、これらは、それぞれ、入射面１０３…に対向するように配置されている。
【０００５】各点状光源１Ａ…から放射状に発せられた光は、図１０に示すように、それぞれ、各入射面１０３…を通って出射部１０２内を横方向ｘに拡散しつつ縦方向ｙに向って進行する。このとき、入射面１０３…が平面状に形成されている場合では、点状光源１Ａ…から発せられた光は、空気と出射部１０２との屈折率の差に起因して、点状光源１Ａ…の垂線側に屈折する。このため、出射部１０２のうち点状光源１Ａ…の正面に対応する領域では、光束密度を高くすることができるものの、それ以外の領域では、光束密度は低くなってしまい、出射部１０２内の各所に光を均一に行きわたらせることができない。しかし、この照明装置１００Ａでは、上述したように、各入射面１０３…が凹円筒面状に形成されているので、各点状光源１Ａ…から放射状に発せられた光が、放射状に拡がったままの状態で、出射部１０２内を進行することができるといった利点がある。
【０００６】出射部１０２内を進行する光は、所定の発光領域Ｓ′において出射部１０２の主として正面側（表面側）からその外部に出射される。出射部１０２から出射された光は、図１１に示すように、液晶表示パネル８を透過してその正面（図１１の上方）に進行し、これにより液晶画像を液晶表示パネル８の正面から認識可能となっている。なお、液晶表示パネル８の裏面には、半透過反射板８４が備えられており、照明装置１００Ａを利用しない場合には、外光が液晶表示パネル８を下方に透過してこの半透過反射板８４により上向きに反射されることによって、液晶画像を認識できるようになっている。
【０００７】フロントライト方式の液晶表示装置に用いられる従来の照明装置の一例を図１２および図１３に示す。なお、これらの図においては、先の照明装置１００Ａと同一または類似の要素には、これと同一符号を付している。
【０００８】図１２および図１３に表われているように、この照明装置１００Ａａは、２つの点状光源１Ｂ…と、側方視Ｌ字状の導光手段１１０ａとを備えている。より詳細には、この導光手段１１０ａは、全体として平面視矩形の平板状とされた出射部１０２ａを備え、２つの入射面１０３…が、出射部１０２ａの一端部から厚み方向に突出形成した導入部１０４を介してその先端に形成されている。これにより、図１３に示すように、出射部１０２ａの裏面側にスペースを作ることができ、このスペースに液晶表示パネル８Ａを設置することにより、フロントライト方式の液晶表示装置１００Ｂａを容易に形成することができる。なお、導入部１０４は、出射部１０２ａの厚み方向ｚに進行する光を反射して、その光を出射部１０２ａの平面方向に進行させる反射壁１４１を有している。したがって、各点状光源１Ｂ…から発せられた光は、それぞれ、反射壁１４１で反射して、出射部１０２ａ内を横方向ｘに拡散しつつ縦方向ｙに進行する。
【０００９】この照明装置１００Ａａでは、出射部１０２ａ内を進行する光は、所定の発光領域Ｓ″において出射部１０２ａの主として背面側（裏面側）からその外部に出射される。出射部１０２ａから出射された光は、図１３に示すように、液晶表示パネル８Ａ内を下方に進行して、液晶表示パネル８Ａの裏面に備えられた反射板８４ａによって上方に向けて反射される。この反射光は、その後、液晶表示パネル８Ａを再度通過してから出射部１０２ａを透過し、この液晶表示装置の正面（上方）に進行する。これにより、液晶表示パネル８Ａの液晶画像を正面から認識可能となっている。
【００１０】なお、照明装置１００Ａａを利用しない場合では、外光は、出射部１０２ａを透過し、液晶表示パネル８Ａを下方に透過して上記反射板８４ａにより上向きに反射される。その後、この反射光が液晶表示パネル８Ａを再度通過してから出射部１０２ａを上方に進行することによって、液晶画像を認識できるようになっている。フロントライト方式の液晶表示装置によれば、バックライト方式の液晶表示装置とは異なり、液晶表示パネルを透過する光を減衰させる要因となる半透過反射板を用いていないために、表示画面を明るくし、コントラストを高めることが可能であるとともに、照明に必要な電力消費も抑制することができる。
【００１１】また、この照明装置１００Ａａでは、各入射面１０３…が凹円筒面状とされているので、先に説明した照明装置１００Ａと同様な利点がある。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】一般に、発光領域Ｓ′（Ｓ″）から出射される光量のバラツキを少なくするためには、出射部１０２（１０２ａ）のうち、その内部を進行する光の光束密度がある程度均一化された領域に、発光領域Ｓ′（Ｓ″）を形成する必要がある。
【００１３】しかしながら、ＬＥＤ光源などの点状光源では、光が放射状に発せられるとはいえ、効率的に光を発することができる角度範囲が定まっているため、上記したように、出射部１０２（１０２ａ）に対してその一端面１２０（一端部）から光を入射したのでは、この一端面１２０（一端部）近傍の領域の一部が上記角度範囲から外れてしまう。これにより、出射部１０２（１０２ａ）の一端面１２０（一端部）近傍の領域において、光束密度に大きなバラツキが生じてしまう。したがって、光束密度にあまりバラツキのない領域を発光領域Ｓ′（Ｓ″）とするためには、一端面１２０（一端部）から発光領域Ｓ′（Ｓ″）までの距離Ｌ′（Ｌ″）を長くしなければならない。その結果、出射部１０２（１０２ａ）の面積が大となり、照明装置１００Ａ（１００Ａａ）、およびこの照明装置を備えた液晶表示装置が大型化してしまう。
【００１４】また、上記出射部１０２（１０２ａ）内を進行する光のうち、縦方向ｙに延びる側部端面１２１…に対する入射角αが全反射臨界角よりも大なる光は、側部端面１２１…で反射して発光領域Ｓ′（Ｓ″）に到達することができるものの、入射角αが全反射臨界角よりも小なる光は、側部端面１２１…から外部に出射されてしまい、ムダになる。上記照明装置１００Ａ（１００Ａａ）では、点状光源１…からの光は、図１０（図１２）に示すように、側部端面１２１…のうち一端面１２０近傍の部分において、入射角αが小さくなり、点状光源１Ａ…（１Ｂ…）からの光が全反射せずに外部に放出されてしまう可能性が高い。したがって、点状光源１Ａ…（１Ｂ…）からの光を有効利用することができない。
【００１５】本願発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、出射部の面積を小としうるとともに点状光源からの光を有効利用可能な照明装置およびこの照明装置を備えた液晶表示装置を提供することをその課題とする。
【００１６】
【発明の開示】上記課題を解決するため、本願発明では、次の技術的手段を講じている。
【００１７】すなわち、本願発明の第１の側面により提供される照明装置は、点状光源と、この点状光源から導入された光を内部で進行させつつ所定の発光領域から外部に出射する板状の出射部を有する導光手段と、を備えた照明装置であって、上記導光手段には、上記出射部のコーナー部分に形成されるとともに上記点状光源からの光を入射する入射部が備えられており、上記点状光源は、上記入射部に対応して配置されていることを特徴としている。
【００１８】なお、上記入射部は、上記出射部のうちの少なくとも２つのコーナー部分に設けられている。
【００１９】点状光源から放射状に発せられた光は、入射部から出射部内に入り、出射部内を拡散しつつ進行する。一般に、点状光源では、光が放射状に発せられるとはいえ、光を効率的に発することができる角度範囲が定まっているので、従来例のように、出射部に対してその一端面から光を入射したのでは、この一端面近傍の領域の一部が上記角度範囲から外れてしまう。
【００２０】しかしながら、本願発明の第１の側面によれば、入射部は、出射部のコーナー部分に形成されているので、点状光源から放射状に発せられた光は、出射部のコーナー部分からその内部に拡散しつつ進行する。これにより、出射部のうち上記コーナー部分から延びる各端面近傍の領域を全て上記角度範囲内に含ませることが可能となる。したがって、各端面近傍の領域においても光束密度に大きなバラツキが生じることはない。その結果、出射部の各所における光束密度を均一にすることができるので、従来のように、光束密度にあまりバラツキのない領域を発光領域とするために、出射部の端面から発光領域までの距離を長くする必要がく、出射部の面積を小とすることができる。
【００２１】また、出射部のコーナー部分から拡散しつつ進行する光は、出射部の端面に対する入射角が大きくなるので、点状光源からの光がこの端面で全反射する可能性が高く、外部に放出されてしまうのを防止することができる。したがって、点状光源からの光を有効利用することができる。
【００２２】好ましい実施の形態においては、上記入射部は、上記コーナー部分を平面状に面取り形成したものである。
【００２３】このような構成によれば、導光手段の形状を単純にすることができるので、照明装置を容易に製造することができる。
【００２４】好ましい実施の形態においてはまた、上記入射部は、上記コーナー部分を凹円筒面状に形成したものである。
【００２５】点状光源から放射状に発せられた光は、入射面を通って出射部内を拡散しつつ進行する。このとき、入射面が平面状に形成されている場合では、点状光源から発せられる光は、空気と出射部との屈折率の差に起因して、点状光源の垂線側に屈折する。このため、出射部のうち点状光源の正面に対応する領域では、光束密度を高くすることができるものの、それ以外の領域では、光束密度は低くなってしまい、出射部内の各所に光を均一に行きわたらせることができない。しかし、上記構成によれば、入射面が凹円筒面状に形成されているので、点状光源から放射状に発せられる光を入射部に対して垂直に入射させることが可能となる。これにより、点状光源からの光を放射状に拡がったままの状態で、出射部内を進行させることができる。したがって、出射部内の各所における光束密度をより均一にすることができる。
【００２６】好ましい実施の形態においてはさらに、上記入射部は、上記コーナー部分から上記出射部の厚み方向に突出形成した導入部を介してその先端に形成されている。
【００２７】このような構成によれば、出射部と導入部との間、すなわち出射部の裏面側にスペースを作ることができ、このスペースに液晶表示パネルを設置することにより、フロントライト方式の液晶表示装置を容易に製造することができる。
【００２８】好ましい実施の形態においてはさらにまた、上記導入部は、その内部で進行する光を全反射可能な周壁を有している。したがって、導入部内の光が外部に放出されてしまうのを防止することができ、点状光源からの光を有効利用することができる。
【００２９】好ましい実施の形態においてはさらにまた、上記出射部における隣り合う２つのコーナー部分間を延びる端面の中間部に形成された第２入射部と、この第２入射部に対応して配置された第２点状光源とをさらに備えている。
【００３０】具体的には、上記第２入射部は、上記コーナー間端面の中間部を凹円筒面状に形成したものである。
【００３１】他の好ましい実施の形態においては、上記第２入射部は、上記コーナー間端面の中間部から上記出射部の厚み方向に突出形成した第２導入部を介してその先端に形成されている。
【００３２】一般に、出射部のうち点状光源の正面に対応する領域外では、光束密度が小さくなるので、出射部の一端面の長さ、すなわち上記コーナー間の長さが長い場合では、上記コーナー間端面の中間部近傍での光束密度が小さくなりがちである。しかし、上記構成によれば、上記第２光源によってこの部分の光束密度を補助的に大とすることができる。したがって、出射部の全域にわたって光束密度をより確実に均一にすることができる。
【００３３】本願発明の第２の側面により提供される液晶表示装置は、液晶表示パネルと、この液晶表示パネルに光を照射する照明装置とを備えた液晶表示装置であって、上記照明装置は、上述した本願発明の第１の側面に記載したいずれかの照明装置であることを特徴としている。
【００３４】本願発明の第２の側面においては、本願発明の第１の側面により提供される照明装置と、液晶表示パネルとが備えられているので、本願発明の第１の側面に係る照明装置における作用効果と同様の効果を奏することができる。
【００３５】本願発明のその他の特徴および利点については、以下に行う発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。
【００３６】
【発明の実施の形態】以下、本願発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。
【００３７】図１は、本願発明に係る照明装置の一例を示す概略平面図、図２は、本願発明に係る液晶表示装置の一例を示す断面図である。図２に示す液晶表示装置Ｂは、バックライト方式のものであり、液晶表示パネル８の背面（裏面）側に図１に示す照明装置Ａを配した構成を有している。
【００３８】図２に表われているように、上記液晶表示パネル８は、たとえばモノクロ表示用に構成され、単純マトリクス駆動方式が採用されたものである。この液晶表示パネル８は、ガラス製の一対の透明基板８０ａ，８０ｂおよびシール部材８１によって囲まれた空間に液晶８２を封入したものであり、透明基板８０ａの正面側には偏光板８３ａが、透明基板８０ｂの背面側には偏光板８３ｂおよび半透過反射板８４が重ねて設けられた構成とされている。
【００３９】上記各透明基板８０ａ，８０ｂには、互いに対面する側の面の略全域にわたって、複数の透明電極８５ａ，８５ｂがそれぞれ設けられている。各透明電極８５ａ，８５ｂは、一方向に延びる線状であり、その幅方向に一定間隔隔てて並ぶようにして形成されている。ただし、透明電極８５ａ，８５ｂどうしは、互いに直交するようにして形成されており、透明電極８５ａ，８５ｂどうしの各交点が表示画素となる。各透明電極８５ａ，８５ｂ上にはさらに、各透明電極８５ａ，８５ｂを覆うようにして、液晶分子にねじれを与えるための配向膜８６ａ，８６ｂがそれぞれ設けられている。
【００４０】上記偏光板８３ａ，８３ｂは、一定の方向に振動する光のみを選択的に透過させるものであり、たとえば一方が水平方向に振動する光を、他方が垂直方向に振動する光をそれぞれ選択的に透過させるものである。
【００４１】上記半透過反射板８４は、正面側から背面側に向けて進行してきた光の向きを、正面側に変えて進行させることができるとともに、照明装置Ａからの光を透過することができるものである。
【００４２】図１に表れているように、照明装置Ａは、点状光源１Ａと、導光手段１０とを備えている。
【００４３】上記点状光源１Ａは、たとえば白色発光するＬＥＤチップを用いて構成されたＬＥＤ光源であり、実装される底面に対して側方に向けて放射状に光を発するサイドライト型のものを好適に使用することができる。また、点状光源１Ａとしては、本実施形態では、２つのＬＥＤ光源が用意されている。これらの点状光源１Ａ…は、それぞれ、後述する入射部３…に対応して配置されている。
【００４４】上記導光手段１０は、点状光源１Ａ…からの光を入射するための入射部３…と、これらの入射部３…から入射した光を内部で進行させつつ所定の発光領域Ｓから外部に出射する出射部２とを有している。この導光手段１０は、ポリカーボネート、あるいはＰＭＭ（ポリメタクリル酸メチル（メタクリル樹脂））などの透明な合成樹脂を用いた金型成形により、一体的に形成されている。
【００４５】上記各入射部３…は、上記出射部２のコーナー部分に形成されている。本実施形態では、これらの入射部３…は、図１に示すように、全体として平面視略矩形の板状に形成された上記出射部２における隣り合う２つのコーナー部分を平面状に面取り形成したものである。各点状光源１Ａ…は、本実施形態では、それぞれ、各入射部３…に対向するようにして配置される。したがって、点状光源１Ａとして上記したサイドライト型のものを用いれば、液晶表示装置を形成する際に、導光手段１０と点状光源１Ａ…とを同一基板上に設置することができる。
【００４６】上記出射部２は、上記入射部３…間を延びる基端面２１と、この基端面２１に対向する先端面２２と、縦方向ｙに延びる側部端面２３…と、を有しているが、これらの端面はいずれも受けた光を全反射させるのに都合が良い滑らかな面（鏡面）とされている。
【００４７】上記出射部２のうち、縦方向ｙにおける中間部を含めてこれより先端面２２側の領域は、内部において光を進行させつつ、その光を外部に出射可能とする発光領域Ｓとされている。この発光領域Ｓにおいて、出射部２の正面側の面（表面）２４は、その全域が平面状とされており、後述する凹部２９…が形成された領域に対向する部分が、光出射面とされている。一方、発光領域Ｓにおいて、出射部２の背面側の面（裏面）２６は、表面２４とは異なり、たとえば複数の凹部２９…が設けられている。図２に示すように、入射部３から出射部２内に光が入射すると、その光は、表面２４および裏面２６による全反射を繰り返しながら先端面２２に向けて進行する。出射部２内を進行する光が裏面２６の凹部２９…にあたった場合、その光は、散乱反射に近いかたちで反射され、出射部２の表面２４に対する入射角が小さくなる可能性が高まるため、その入射角が出射部２の屈折率によって定まる所定の全反射臨界角よりも小さくなってそのまま表面２４を通過する可能性が高くなる。このようにして、出射部２の表面２４からの光の出射が促進されるようになっているのである。
【００４８】この液晶表示装置Ｂにおいては、上記出射部２の光出射面から光が上向きに出射すると、この光は、半透過反射板８４やその他の液晶表示パネル８の内部を透過してこの液晶表示パネル８の正面（上面）に進行する。このような作用により、液晶画像を液晶表示パネル８の正面から認識できるようになっている。なお、照明装置Ａを利用しない場合には、外光が液晶表示パネル８を下方に透過して半透過反射板８４によって上向きに反射されることにより、液晶画像を認識可能である。
【００４９】次に、上記構成の照明装置Ａおよびこれを備えた液晶表示装置Ｂの作用について簡単に説明する。
【００５０】まず、各点状光源１Ａ…を点灯駆動させると、放射状に発せられた光が、それぞれ、各入射部３…を通過して出射部２の内部に進行する。一般に、点状光源では、光が放射状に発せられるとはいえ、光を効率的に発することができる角度範囲が定まっているので、従来例のように、出射部に対してその一端面から光を入射したのでは、この一端面近傍の領域の一部が上記角度範囲から外れてしまう。
【００５１】しかしながら、この照明装置Ａでは、各入射部３…は、出射部２のコーナー部分に形成されているので、各点状光源１Ａ…から放射状に発せられた光は、出射部２のコーナー部分からその内部を拡散しつつ進行する。これにより、図１に示すように、出射部２のうち上記コーナー部分から延びる端面（基端面２１および側部端面２３…）近傍の領域を全て上記角度範囲内に含ませることが可能となる。したがって、上記端面（基端面２１および側部端面２３…）近傍の領域においても、光束密度に大きなバラツキが生じるようなことがない。その結果、出射部２の各所における光束密度を均一にすることができるので、従来のように、光束密度にあまりバラツキのない領域を発光領域Ｓとするために、出射部２の端面から発光領域Ｓまでの距離Ｌを長くする必要がなく、出射部２の面積を小とすることができる。
【００５２】また、この照明装置Ａでは、図１に示すように、出射部２のコーナー部分から拡散しつつ進行する光は、上記側部端面２３…（基端面２１）に対する入射角αが大きくなるので、点状光源１Ａからの光が側部端面２３…（基端面２１）で全反射する可能性が高く、外部に放出されてしまうのを防止することができる。したがって、点状光源１Ａからの光を有効利用することができる。
【００５３】図３ないし図９は、本願発明に係る照明装置または照明装置を備えた液晶表示装置の他の例を示している。なお、これらの図においては、上記実施形態と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一符号を付している。
【００５４】図３に示す照明装置Ａａは、入射部３Ａ…として、出射部２の４つのコーナー部分を凹円筒面状に形成したものであり、この点が先の照明装置Ａとはその構成が相違している。
【００５５】この照明装置Ａａでは、各点状光源１Ａ…から放射状に発せられた光は、図３に示すように、それぞれ、各入射面３Ａ…を通って出射部２内を拡散しつつ進行する。このとき、入射面が平面状に形成されている場合では、点状光源１Ａ…から発せられる光は、空気と出射部２との屈折率の差に起因して、点状光源１Ａ…の垂線側に屈折する。このため、出射部２のうち点状光源１…の正面に対応する領域では、光束密度を高くすることができるものの、それ以外の領域では、光束密度は低くなってしまい、出射部２内の各所に光を均一に行きわたらせることができない。しかし、この照明装置Ａａでは、上述したように、各入射面３Ａ…が凹円筒面状に形成されているので、各点状光源１Ａ…から放射状に出射された光を各入射部３Ａ…に対して垂直に入射させることが可能となる。これにより、点状光源１Ａ…からの光を放射状に拡がったままの状態で、出射部２内を進行させることができる。したがって、出射部２内の各所における光束密度を確実に均一にすることができる。
【００５６】また、この照明装置Ａａでは、出射部２の４つのコーナー部分に入射部３Ａが設けられているので、出射部２の各所における光束密度をより確実に均一化することができる。
【００５７】図４に示す照明装置Ａｂは、先の照明装置Ａに、第２入射部３０および第２点状光源１１をさらに設けたものである。この照明装置Ａｂでは、第２入射部３０は、上記入射部３…間を延びる基端面２１の中間部を凹円筒面状に形成したものである。また、第２点状光源１１には、先の照明装置Ａと同一の点状光源１Ａが使用されており、第２入射部３０に対向するように配置されている。
【００５８】一般に、出射部２のうち点状光源１Ａ…の正面に対応する領域外では、光束密度が小さくなるので、出射部２の横方向ｘの長さ、すなわちコーナー間の長さが長い場合では、上記コーナー間端面の中間部近傍での光束密度が小さくなりがちである。しかし、この照明装置Ａｂでは、上記第２光源１１によってこの部分の光束密度を補助的に大とすることができる。したがって、出射部２の全域にわたって光束密度をより確実に均一化することができる。
【００５９】図５に示す照明装置Ａｃにおいては、入射部３Ｃは、出射部２Ａのコーナー部分から出射部２Ａの厚み方向に突出形成した導入部４を介してその先端に形成されている。したがって、図８に示すように、出射部２Ａと導入部４との間、すなわち出射部２Ａの裏面側にスペースを作ることができ、このスペースに液晶表示パネル８Ａを設置することにより、フロントライト方式の液晶表示装置Ｂｃを容易に製造することができる。
【００６０】また、この照明装置Ａｃで用いられる点状光源１Ｂは、たとえば白色発光するＬＥＤチップを用いて構成されたＬＥＤ光源であり、実装される底面に対して上方に向けて放射状に光を発するトップライト型のものを好適に使用することができる。トップライト型のＬＥＤ光源を用いれば、液晶表示装置を形成する際に、点状光源１Ｂと液晶表示パネル８Ａとを同一基板上に設置することができる。
【００６１】上記入射部３Ｃは、この照明装置Ａｃでは、出射部２Ａにおける２つのコーナー部分に形成されており、出射部２Ａの表面２４または裏面２６に対して平行な平面状に形成されている。各点状光源１Ｂ…は、それぞれ、各入射部３Ｃ…に対向するように配置される。
【００６２】上記導入部４は、この照明装置Ａｃでは、出射部２Ａに繋がる部分が、反射面４１とされている。この反射面４１は、出射部２Ａの厚み方向ｚに進行する光を反射して、その光を出射部２Ａの平面方向に進行させることができるように、図６に示すように、曲面状に形成されている。また、導入部４の周壁４２…は、導入部４の内部を進行する光を全反射することができるように形成されている。
【００６３】上記出射部２Ａは、その発光領域Ｓａに対応する裏面２６の領域が、下向きに光を出射する平面状の光出射面とされたものでる。発光領域Ｓａにおいて、出射部２Ａの正面側の面（表面）２４は、凹凸状に形成されている。より具体的には、図８に示すように、出射部２Ａの表面２４には、傾斜の向きおよび傾斜角が相違する２種類の傾斜面２５ａ，２５ｂを有する断面三角状の複数の凸部２５が縦方向ｙに連続して形成されている。各凸部２５…は、出射部２Ａの横方向ｘに一様に延びている。出射部２Ａの縦方向ｙにおける複数の凸部２５のピッチは、たとえば数μｍ程度である。
【００６４】上記液晶表示パネル８Ａは、先の実施形態の液晶表示パネル８の半透過反射板８４に代えて、反射板８４ａが設けられたものである。
【００６５】この照明装置Ａｃでは、点状光源１Ｂから放射状に発せられた光は、入射部３Ｃから導入部４内に進行し、図７に示すように、導入部４の周壁４２…による全反射を繰り返しながら反射面４１に向けて進行する。この光は、図６に示すように、反射面４１によって反射し、進行方向が出射部２Ａ側に変えられる。このようにして、点状光源１Ｂからの光は、出射部２Ａのコーナー部分からその内部を進行する。
【００６６】出射部２Ａ内の光は、図８に示すように、表面２４および裏面２６による全反射を繰り返しながら先端面２２に向けて進行する。この光が表面２４の傾斜面２５ａに到達した場合、この傾斜面２５ａが所定方向に傾斜している分だけ、この傾斜面２５ａに対する光の入射角が大きくなるため、その入射角が全反射臨界角よりも大きくなり、全反射される可能性が高い。したがって、出射部２Ａの表面２４から光が出射する可能性を低くすることができる。その一方、表面２４の傾斜面２５ｂは、受けた光を出射部２Ａの裏面２６に対して小さな入射角で入射させるように反射する役割を果たす。したがって、傾斜面２５ｂを経由してから裏面２６に到達した光は、その入射角が全反射臨界角よりも小さくなってそのまま裏面２６を通過する可能性が高くなり、光出射面の各所から光が下向きに効率良く出射するのである。
【００６７】上記出射部２の光出射面から光が下向きに出射すると、この光は、液晶表示パネル８Ａ内を下方に進行してから反射板８４ａによって上方に向けて反射される。この反射光は、その後、液晶表示パネル８Ａ内を再度通過してから出射部２Ａを透過し、この液晶表示装置Ｂａの正面（上方）に進行する。このような作用により、液晶表示パネル８Ａの液晶画像が出射部２Ａを介してその正面から認識できるようになっている。照明装置Ａｃを利用しない場合では、外光は、出射部２Ａを透過し、液晶表示パネル８Ａを下方に透過して上記反射板８４ａにより上向きに反射される。その後、この反射光が液晶表示パネル８Ａを再度通過してから出射部２Ａを上方に進行することによって、液晶画像を認識できるようになっている。フロントライト方式の液晶表示装置によれば、バックライト方式の液晶表示装置とは異なり、液晶表示パネルを透過する光を減衰させる要因となる半透過反射板を用いていないために、表示画面を明るくし、コントラストを高めることが可能であるとともに、照明に必要な電力消費も抑制することができる。
【００６８】なお、この照明装置Ａｃでは、導入部４、入射部３Ｃ、および点状光源１Ｂは、出射部２Ａの２つのコーナー部分に形成されているが、先の照明装置Ａａと同様に、これらを出射部２Ａの４つのコーナー部分に形成してもよい。
【００６９】図９に示す照明装置Ａｄは、先の照明装置Ａｃに第２入射部３１および第２点状光源１２をさらに設けたものである。第２入射部３１は、入射部３Ｄが形成された２つのコーナー部分間を延びる基端面２１の中間部に形成されており、ここから出射部２Ａの厚み方向に突出形成した第２導入部４０を介してその先端に形成されている。この照明装置Ａｄでは、第２入射部３１は、平面状に形成されている。また、第２点状光源１２は、先の照明装置Ａｃの点状光源１Ｂと同一のものが使用されており、第２入射部３１に対向するように配置されている。第２導入部４０は、上記導入部４と同様の反射面４１ｄおよび周壁４２ｄ…を有しており、第２点状光源１２からの光の進行方向を出射部２Ａ側に変えることができる。
【００７０】この照明装置Ａｄは、先の照明装置Ａｂをフロントライト方式の液晶表示装置に適応できるようにした変形例であり、これと同様の効果を奏することができる。
【００７１】以上、説明してきたように、本願発明に係る照明装置および液晶表示装置によれば、点状光源から発せられる光は、出射部のコーナー部分からその内部を拡散しつつ進行するので、出射部の面積を小としうるとともに点状光源からの光を有効利用することができる。
【００７２】もちろん、本願発明の範囲は、上述した実施形態に限定されず、種々に設計変更自在である。液晶の種類やその駆動方式などはなんら限定されるものではない。たとえば、上記照明装置Ａにおいて、出射部２の代わりに上記照明装置Ａｃまたは照明装置Ａｄの出射部２Ａを用いることにより、照明装置Ａをフロントライト方式の液晶表示装置に適用することができる。

【出願人】	【識別番号】０００１１６０２４【氏名又は名称】ローム株式会社
【出願日】	平成１２年１０月２６日（２０００．１０．２６）
【代理人】	【識別番号】１０００８６３８０【弁理士】【氏名又は名称】吉田稔（外２名）
【公開番号】	特開２００２－１３３９３３（Ｐ２００２－１３３９３３Ａ）
【公開日】	平成１４年５月１０日（２００２．５．１０）
【出願番号】	特願２０００－３２６４３８（Ｐ２０００－３２６４３８）