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JPH05341132A - Surface light source unit - Google Patents

Surface light source unit

Info

Publication number
JPH05341132A
JPH05341132A JP4153790A JP15379092A JPH05341132A JP H05341132 A JPH05341132 A JP H05341132A JP 4153790 A JP4153790 A JP 4153790A JP 15379092 A JP15379092 A JP 15379092A JP H05341132 A JPH05341132 A JP H05341132A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
source unit
light source
guide plate
control plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4153790A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akira Tanaka
章 田中
Masahiro Tomatsu
正宏 戸松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Kasei Ltd
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Kasei Ltd
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Kasei Ltd, Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Kasei Ltd
Priority to JP4153790A priority Critical patent/JPH05341132A/en
Publication of JPH05341132A publication Critical patent/JPH05341132A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は表示装置のバックライトに用いる面
光源ユニットに関し、面光源ユニットの光屈折部と光拡
散部を一体とすることにより、面光源ユニットを薄く
し、且つ生産性を向上させるを目的とする。 【構成】 導光板11の表面11c上に、一の光制御板
21を設けて構成する。光制御板21は、下面に冷陰極
管12a、12bからの光を面光源ユニットの前面に対
して垂直な方向に向かわせる、多数のプリズム単位23
a、23bよりなるプリズム単位群23を有し、上面に
粗面22を有する構成である。
(57) [Summary] [Object] The present invention relates to a surface light source unit used for a backlight of a display device, wherein the surface light source unit is made thin by integrating a light refraction portion and a light diffusion portion of the surface light source unit, and The purpose is to improve productivity. [Configuration] One light control plate 21 is provided on the surface 11c of the light guide plate 11. The light control plate 21 has a large number of prism units 23 whose lower surface directs light from the cold cathode tubes 12a and 12b in a direction perpendicular to the front surface of the surface light source unit.
It has a prism unit group 23 composed of a and 23b, and has a rough surface 22 on the upper surface.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は面光源ユニットに係り、
特に液晶表示装置のバックライトに用いる面光源ユニッ
トに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a surface light source unit,
In particular, it relates to a surface light source unit used as a backlight of a liquid crystal display device.

【0002】表示装置の視認性を向上させるため、表示
装置の表示面の裏側に光源(バックライト)を設ける構
成が一般に用いられており、液晶表示装置等全面に平面
的な照明を必要とする表示装置のバックライト用光源に
は面光源ユニットが要求されている。
In order to improve the visibility of the display device, a structure in which a light source (backlight) is provided on the back side of the display surface of the display device is generally used, and requires planar illumination over the entire surface of the liquid crystal display device or the like. A surface light source unit is required for a backlight light source of a display device.

【0003】図8は面光源ユニットの用途の一例を示
す。同図中、1は液晶パネルを示し、表示面2の液晶を
所定パターンに配向させることにより、表示パターンを
形成する。同図中、3は面光源ユニットで、液晶パネル
1の背面側の部位に、液晶パネル1に対向する面を光源
面4として配設され、液晶パネル1の全面をその背面側
より照明する。
FIG. 8 shows an example of application of the surface light source unit. In the figure, reference numeral 1 denotes a liquid crystal panel, which forms a display pattern by orienting the liquid crystal on the display surface 2 in a predetermined pattern. In the figure, reference numeral 3 denotes a surface light source unit, which is arranged at a portion on the rear surface side of the liquid crystal panel 1 with a surface facing the liquid crystal panel 1 as a light source surface 4 and illuminates the entire surface of the liquid crystal panel 1 from the rear surface side.

【0004】このような面光源ユニットは、高輝度で、
且つ光源面全面が均一な明るさであることを要求され
る。
Such a surface light source unit has high brightness,
In addition, it is required that the entire surface of the light source has uniform brightness.

【0005】[0005]

【従来の技術】図9は従来の面光源ユニットを示す。同
図中、11は面光源ユニット10の導光板を示し、アク
リル樹脂等の光透過性樹脂で構成され、その側面11
a、11bに対向して、夫々冷陰極菅12a、12b及
び、冷陰極管12a、12bの発する光を側面11a、
11bに向けて集光するホルダ13a、13bを配設し
てある。
2. Description of the Related Art FIG. 9 shows a conventional surface light source unit. In the figure, reference numeral 11 denotes a light guide plate of the surface light source unit 10, which is made of a light transmissive resin such as acrylic resin, and has a side surface 11 thereof.
Lights emitted from the cold cathode tubes 12a and 12b and the cold cathode tubes 12a and 12b respectively face the side surfaces 11a and 11a.
Holders 13a and 13b for collecting light toward 11b are provided.

【0006】導光板11の裏面11dには、光反射率の
高い反射板14を配設し、導光板11の表面11c上に
は、表面11c全面を覆うように、多数のプリズム単位
15a、15b・・が連設されたレンチキュラ板15を
配設している。また、レンチキュラ板15の、多数のプ
リズム単位15a、15b・・を有する面と反対側の面
上には、面光源ユニットの光源面となる乳白色の光拡散
板16が配設してある。
A reflection plate 14 having a high light reflectance is provided on the back surface 11d of the light guide plate 11, and a large number of prism units 15a, 15b are provided on the front surface 11c of the light guide plate 11 so as to cover the entire surface 11c. .. is provided with the lenticular plates 15 in series. On the surface of the lenticular plate 15 opposite to the surface having a large number of prism units 15a, 15b, ..., A milky white light diffusing plate 16 serving as a light source surface of the surface light source unit is provided.

【0007】以下上記面光源ユニットの動作について説
明する。冷陰極菅12a、12bが光を発すると、その
光はホルダ13a、13bにより側面11a、11bに
向けて集光され、この側面11a、11bから導光板1
1内に入射される。導光板11内に入射された光は、裏
面11dに反射板14が配設してあるため、表面11c
から導光板11外に出射される。
The operation of the surface light source unit will be described below. When the cold cathode tubes 12a and 12b emit light, the light is collected by the holders 13a and 13b toward the side surfaces 11a and 11b, and the light guide plate 1 is emitted from the side surfaces 11a and 11b.
It is made to enter into 1. The light incident on the inside of the light guide plate 11 has the reflecting plate 14 disposed on the back surface 11d, and therefore the front surface 11c.
The light is emitted from the light guide plate 11.

【0008】導光板11の表面11c上には、レンチキ
ュラ板15が配設されており、レンチキュラ板15の多
数のプリズム単位15a、15b・・は、表面11cか
ら出射される光を屈折させ、面光源ユニット10の前面
に対して、実質上垂直方向に向かわせるため、表面11
cから出射された光は、多数のプリズム単位15a、1
5b・・に入射した後、光拡散板16に垂直に入射す
る。
A lenticular plate 15 is disposed on the surface 11c of the light guide plate 11, and a large number of prism units 15a, 15b, ... In order to face the front surface of the light source unit 10 in a direction substantially vertical, the surface 11
The light emitted from c is divided into a large number of prism units 15a, 1
After entering 5b ..., It is vertically incident on the light diffusion plate 16.

【0009】光拡散板16は、乳白色であり、入射され
た光を拡散するため、レンチキュラ板15から入射され
る光を拡散して、入射光のむらをぼかして出射する。こ
のため、光拡散板16から出射される光は、光拡散板1
6全面で均一な明るさとなる。
The light diffusing plate 16 is milky white and diffuses the incident light. Therefore, the light incident from the lenticular plate 15 is diffused, and the unevenness of the incident light is blurred and emitted. Therefore, the light emitted from the light diffusion plate 16 is
6 The brightness is uniform over the entire surface.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の面
光源ユニットでは、レンチキュラ板15の多数のプリズ
ム単位15a、15b・・を面光源ユニットの前面に対
して光を垂直な方向へ向かわせる光屈折部とし、光拡散
板16をバックライトの明るさの均一化を図る光拡散部
として機能を分けており、それぞれ別部材で構成されて
いる。
However, in the above-mentioned conventional surface light source unit, a large number of prism units 15a, 15b, ... Of the lenticular plate 15 are arranged to direct light in a direction perpendicular to the front surface of the surface light source unit. The light diffusing plate 16 serves as a refraction portion, and the light diffusing plate 16 functions as a light diffusing portion for uniforming the brightness of the backlight.

【0011】このため、部品点数が多く、面光源ユニッ
トが厚くなり、且つ生産性の面でも非効率的であるとい
う問題点があった。
Therefore, there are problems that the number of parts is large, the surface light source unit is thick, and the productivity is inefficient.

【0012】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、光屈折部と光拡散部を一体とすることにより、
上記課題を解決した面光源ユニットを提供することを目
的とする。
The present invention has been made in view of the above points, and by integrating a light refracting portion and a light diffusing portion,
It is an object of the present invention to provide a surface light source unit that solves the above problems.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、請求項1記載の発明は、側面から内部に入射し
た光を表面から出射させるように導く導光板と、該導光
板の前記側面に対向して配設され、前記導光板の側面か
ら、前記導光板の内部に光を入射する光源と、前記導光
板の表面上に配設した一の光透過性の光制御板とからな
る面光源ユニットであって、該光制御板は、前記導光板
の内部を通過して前記表面から出射した光を、前記面光
源ユニットの前面に対して、実質上垂直方向に向かわせ
るように屈折させる光屈折部と、光制御板本体を透過す
る光を拡散させる光拡散部とを一体に有する構成とした
ものである。
In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 is directed to a light guide plate for guiding the light incident inside from the side surface to be emitted from the surface, and the light guide plate of the light guide plate. A light source that is disposed so as to face the side surface and that allows light to enter the inside of the light guide plate from the side surface of the light guide plate, and one light-transmissive light control plate that is disposed on the surface of the light guide plate. And a light control plate for directing light passing through the inside of the light guide plate and emitted from the surface in a direction substantially perpendicular to a front surface of the surface light source unit. The light refraction portion for refracting the light and the light diffusion portion for diffusing the light transmitted through the light control plate body are integrally formed.

【0014】請求項2記載の発明は、請求項1記載の光
拡散部を、前記光制御板の、前記光屈折部が配設される
面とは反対側の粗面とした構成である。
According to a second aspect of the present invention, the light diffusing section according to the first aspect is a rough surface on the side opposite to the surface of the light control plate on which the light refracting section is arranged.

【0015】請求項3記載の発明は、請求項1記載の拡
散部を、前記光制御板本体に、該光制御板本体と異なる
屈折率を有する無機若しくは有機化合物からなる拡散粒
子を含有させてなる構成である。
According to a third aspect of the present invention, in the light diffusing section according to the first aspect, the light control plate main body contains diffusing particles made of an inorganic or organic compound having a refractive index different from that of the light control plate main body. It is a configuration.

【0016】[0016]

【作用】上記の請求項1記載の光屈折部と光拡散部とを
一体に有する構成は、光拡散板を不要とする。
In the structure having the light refracting portion and the light diffusing portion, which are integrated with each other, the light diffusing plate is unnecessary.

【0017】上記の請求項2記載の構成によれば、前記
面光源ユニットより出射する光は前記粗面を通過する際
に複雑に屈折して拡散する。このように、前記粗面は前
記光拡散部を構成し、従来のレンチキュラ板の、前記光
屈折部の反対側の面を粗面加工するだけで、前記光屈折
部と前記粗面よりなる前記光拡散部とが一体で形成され
る。
According to the above configuration, the light emitted from the surface light source unit is complicatedly refracted and diffused when passing through the rough surface. In this way, the rough surface constitutes the light diffusing section, and the surface of the conventional lenticular plate opposite to the light refracting section is simply roughened to form the light refracting section and the rough surface. The light diffusing portion is integrally formed.

【0018】上記の請求項3記載の構成によれば、前記
面光源ユニットより出射する光は、前記光制御板本体を
通過する際に、光制御板本体に多数点在する前記拡散粒
子で繰り返し屈折して拡散される。このように前記光拡
散粒子を含有する光制御板本体は前記光拡散部を構成
し、前記光拡散粒子が含有されたシート材に光屈折部を
形成するだけで、前記光屈折部と、前記拡散粒子を含有
した光制御板本体とよりなる前記光拡散部とが一体で形
成される。
According to the above-mentioned structure of claim 3, the light emitted from the surface light source unit is repeatedly generated by the diffusing particles scattered in the light control plate body when passing through the light control plate body. Refracted and diffused. In this way, the light control plate body containing the light diffusing particles constitutes the light diffusing portion, and only by forming the light refracting portion in the sheet material containing the light diffusing particles, the light refracting portion and the The light control part main body containing the diffusing particles and the light diffusing portion are integrally formed.

【0019】[0019]

【実施例】図1は本発明に係る面光源ユニットの第1実
施例の断面図を示す。同図において図9と同一部分には
同一符号を付し、説明を省略する。
1 is a sectional view of a first embodiment of a surface light source unit according to the present invention. In the figure, the same parts as those in FIG. 9 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

【0020】面光源ユニット20は、前記光源に相当す
る冷陰極管12a、12bの発する光を、ホルダ13
a、13bにより集光し、導光板11の側面11a、1
1bから取り込んで、反射板14の作用により効率良く
導光板11の表面11cから出射し、光制御板21を介
して高輝度で、均一な明るさの照明を提供する。
The surface light source unit 20 holds the light emitted from the cold cathode tubes 12a and 12b corresponding to the light source in the holder 13
The light is condensed by a and 13b, and the side surfaces 11a and 1 of the light guide plate 11 are collected.
The light is taken in from 1 b, efficiently emitted from the surface 11 c of the light guide plate 11 by the action of the reflection plate 14, and provides high-intensity, uniform-brightness illumination through the light control plate 21.

【0021】光制御板21は、その下面に光屈折部に相
当する多数のプリズム単位23a、23b・・が連設し
てなるプリズム単位群23を有し、光制御板21の、プ
リズム単位群23とは反対側の面(上面)に、光拡散部
に相当する粗面22を有する構成であり、プリズム単位
群23を、導光板11の表面11cに対向させて配設し
てある。
The light control plate 21 has a prism unit group 23 in which a plurality of prism units 23a, 23b, ... The surface (upper surface) opposite to 23 has a rough surface 22 corresponding to a light diffusing portion, and the prism unit group 23 is disposed so as to face the surface 11c of the light guide plate 11.

【0022】このため、導光板11の表面11cから出
射された光は、プリズム単位群23に入射し、面光源ユ
ニット20の前面に対して垂直な方向に屈折され、光制
御板21の本体を伝播し、粗面22に向かう。粗面22
は、これを通過する光を複雑に屈折させて拡散させる。
これにより粗面22から出射される光は、粗面22全面
で均一な明るさの照明となる。
Therefore, the light emitted from the surface 11c of the light guide plate 11 enters the prism unit group 23, is refracted in the direction perpendicular to the front surface of the surface light source unit 20, and the main body of the light control plate 21 is guided. It propagates and goes to the rough surface 22. Rough surface 22
Causes the light passing therethrough to be complexly refracted and diffused.
As a result, the light emitted from the rough surface 22 becomes illumination with uniform brightness over the entire rough surface 22.

【0023】光制御板21は、ポリカーボネイト等の光
透過性樹脂製であり、プリズム単位群23は、従来のレ
ンチキュラ板と同様に、側面に所望のプリズム単位群の
断面形状と対応する多数のリング状突起部を連設したロ
ーラで圧延することにより成形される。
The light control plate 21 is made of a light-transmitting resin such as polycarbonate, and the prism unit group 23 has a large number of rings corresponding to the cross-sectional shape of the desired prism unit group on the side surface, like the conventional lenticular plate. It is formed by rolling with a roller provided with continuous protrusions.

【0024】このため、本実施例の光制御板21は、従
来のレンチキュラ板を製造した後に、プリズム単位群2
3と反対の面を粗面加工するだけで製造することがで
き、従来の工程に要した設備等をそのまま使用すること
ができる。
Therefore, the light control plate 21 of the present embodiment has the prism unit group 2 after the conventional lenticular plate is manufactured.
It can be manufactured only by roughening the surface opposite to the surface No. 3, and the equipment required for the conventional process can be used as it is.

【0025】このように、プリズム単位群23と粗面2
2は容易に一体成形することができ、従来必要であった
光拡散板が不要となるため、本実施例の面光源ユニット
20は、薄型化が可能となり、且つ部品点数が削減でき
ることから、生産性も向上する。
Thus, the prism unit group 23 and the rough surface 2
2 can be easily integrally molded, and the light diffusing plate which is conventionally required is not required. Therefore, the surface light source unit 20 of the present embodiment can be thinned and the number of parts can be reduced. The property is also improved.

【0026】図2は本発明に係る面光源ユニットの第2
実施例の断面図を示す。同図において図1及び図8と同
一部分には同一符号を付し、説明を省略する。
FIG. 2 shows a second surface light source unit according to the present invention.
The sectional view of an example is shown. In the figure, the same parts as those in FIGS. 1 and 8 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

【0027】同図中31は本実施例の面光源ユニットの
光制御板であり、プリズム単位群23が導光板11の表
面11cに接して配設してある。光制御板31の本体
は、シリカ、硫酸バリウム、酸化チタン等拡散効果を有
する拡散粒子33を含有して、光拡散部を構成してい
る。
In the figure, reference numeral 31 denotes a light control plate of the surface light source unit of this embodiment, in which the prism unit group 23 is arranged in contact with the surface 11c of the light guide plate 11. The main body of the light control plate 31 contains diffusing particles 33 having a diffusing effect such as silica, barium sulfate, and titanium oxide to form a light diffusing section.

【0028】このため、導光板11の表面11cから出
射された光は、光制御板31のプリズム単位群23によ
り屈折して、面光源ユニット30の前面に対して実質上
垂直方向に向かった後、光制御板本体内を通過する過程
において、これに含有される拡散粒子33により繰り返
し拡散され、光制御板31から出射される際には光源面
32全面が均一な明るさとなる。これにより、面光源ユ
ニット30は、高輝度で明るさが全面に渡って均一なバ
ックライトとなる。
Therefore, the light emitted from the surface 11c of the light guide plate 11 is refracted by the prism unit group 23 of the light control plate 31 and is directed substantially vertically to the front surface of the surface light source unit 30. In the process of passing through the main body of the light control plate, it is repeatedly diffused by the diffusing particles 33 contained therein, and when the light is emitted from the light control plate 31, the entire light source surface 32 has a uniform brightness. As a result, the surface light source unit 30 becomes a backlight with high brightness and uniform brightness over the entire surface.

【0029】また、光制御板31は、拡散粒子33を含
有するポリカーボネイト等の光透過性樹脂シート材を、
上記のプリズム単位群23成形用のローラ等で圧延する
ことにより、容易に成形することができ、成形前の樹脂
材料に、拡散粒子33を含有させておくことにより、従
来と同一の工程のみで製造することができる。
The light control plate 31 is made of a light-transmissive resin sheet material such as polycarbonate containing diffusing particles 33.
It can be easily molded by rolling it with a roller for molding the prism unit group 23 or the like, and by including the diffusing particles 33 in the resin material before molding, only the same process as the conventional process is performed. It can be manufactured.

【0030】このように、本実施例の面光源ユニット
は、光制御板の材料を変更するだけで、従来と全く同一
の製造工程により製造することができる。また前記の第
1実施例の面光源ユニットと同様に、薄型化が可能で、
且つ生産性が向上する。
As described above, the surface light source unit of this embodiment can be manufactured by the same manufacturing process as the conventional one, only by changing the material of the light control plate. Further, like the surface light source unit of the first embodiment, it is possible to reduce the thickness,
And productivity is improved.

【0031】図3は本発明に係る面光源ユニットの第3
実施例の要部の断面図を示す。同図において図1、図
2、図8と同一部分については同一符号を付し、その説
明を省略する。
FIG. 3 shows a third surface light source unit according to the present invention.
The sectional view of the important section of an example is shown. In the figure, the same parts as those in FIGS. 1, 2 and 8 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

【0032】同図中41は本実施例の面光源ユニットの
光制御板を示し、その下面に光屈折部に相当する多数の
レンズ単位43a、43b・・が連設してなるフレネル
レンズ43を有し、光制御板41の、フレネルレンズ4
3とは反対側の面(上面)に、第1実施例の光制御板2
1と同様に、粗面22を有する構成であり、レンズ単位
群43を、導光板11の表面11cと対向させて配設し
てある。
In the figure, reference numeral 41 denotes a light control plate of the surface light source unit of this embodiment, and a Fresnel lens 43 having a large number of lens units 43a, 43b, ... Having the Fresnel lens 4 of the light control plate 41
The light control plate 2 of the first embodiment is provided on the surface (upper surface) opposite to 3
As in the case of No. 1, it has a rough surface 22, and the lens unit group 43 is arranged so as to face the surface 11c of the light guide plate 11.

【0033】対向する側面を光入射面とする導光板11
では、導光板11の表面11cから出射される光の出射
角は、反射板14における反射角でおおよそ決定され、
導光板11の側面11a近傍で出射される場合、導光板
11の中央部近傍から出射される場合に比べ、出射角が
小さくなる。
Light guide plate 11 having opposite side surfaces as light incident surfaces
Then, the emission angle of the light emitted from the surface 11c of the light guide plate 11 is roughly determined by the reflection angle of the reflection plate 14,
When the light is emitted in the vicinity of the side surface 11a of the light guide plate 11, the emission angle is smaller than that in the case where the light is emitted from the vicinity of the central portion of the light guide plate 11.

【0034】一方、多数のレンズ単位43a、43b・
・の曲率は、それぞれ導光板11の表面11cから入射
される光を、その入射角に対して、最も効率良く所定方
向に屈折させるように決められている。
On the other hand, a large number of lens units 43a, 43b.
The curvature of each is determined such that the light incident from the surface 11c of the light guide plate 11 is refracted in the predetermined direction most efficiently with respect to the incident angle.

【0035】このため、導光板11の表面11cから出
射された光は、フレネルレンズ43に入射し、それぞれ
のレンズ単位43a、43b・・で、効率良く面光源ユ
ニット20の前面に対して垂直な方向に屈折する。その
後は前記の第1実施例の場合と同様に、光制御板41の
本体を伝播して粗面22に入射し、粗面22で拡散さ
れ、粗面22全面で高輝度で、均一な明るさの照明とな
る。
Therefore, the light emitted from the surface 11c of the light guide plate 11 enters the Fresnel lens 43, and the respective lens units 43a, 43b ... Refracts in the direction. After that, as in the case of the above-described first embodiment, the light propagates through the main body of the light control plate 41 and enters the rough surface 22, is diffused on the rough surface 22, and has high brightness and uniform brightness over the entire rough surface 22. Lighting

【0036】本実施例の面光源ユニット40の光制御板
41も、上記のローラによる圧延等により製造すること
ができ、容易にフレネルレンズ43及び粗面22を一体
成形することができる。
The light control plate 41 of the surface light source unit 40 of this embodiment can also be manufactured by rolling with the above roller, and the Fresnel lens 43 and the rough surface 22 can be easily integrally molded.

【0037】図4は本発明に係る面光源ユニットの第4
実施例の要部の断面図を示す。同図において図1〜3、
図8と同一部分については同一符号を付し、その説明を
省略する。
FIG. 4 shows a fourth surface light source unit according to the present invention.
The sectional view of the important section of an example is shown. 1 to 3,
The same parts as those in FIG. 8 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0038】同図中51は本実施例の面光源ユニットの
光制御板を示し、同図に示す如く、前記の第3の実施例
と同様に、複数のレンズ単位43a、43b・・を連設
して形成したフレネルレンズ43を、導光板11の光出
射面11cに対向させて配設してある。また光制御板3
1の本体には、前記の第2の実施例の場合と同様に、拡
散粒子33を含有してある。
In the figure, reference numeral 51 denotes a light control plate of the surface light source unit of this embodiment. As shown in the figure, a plurality of lens units 43a, 43b, ... Are connected in the same manner as in the third embodiment. The Fresnel lens 43 formed and provided is disposed so as to face the light emitting surface 11c of the light guide plate 11. Also, the light control plate 3
The main body of No. 1 contains diffusing particles 33 as in the case of the second embodiment.

【0039】上記の理由により、導光板11の光出射面
11cから出射された光は、光制御板51のフレネルレ
ンズ43で屈折して、面光源ユニット50の前面に対し
て垂直方向に向かった後、光制御板51本体を通過する
際に、これに含有される拡散粒子33により繰り返し拡
散され、光制御板51から出射される際には、光源面5
2の全面にわたって均一な明るさのバックライトとな
る。
For the above reason, the light emitted from the light emitting surface 11c of the light guide plate 11 is refracted by the Fresnel lens 43 of the light control plate 51 and directed in the direction perpendicular to the front surface of the surface light source unit 50. After that, when passing through the main body of the light control plate 51, it is repeatedly diffused by the diffusion particles 33 contained therein, and when it is emitted from the light control plate 51, the light source surface 5
2. The backlight has a uniform brightness over the entire surface.

【0040】光制御板51も、拡散粒子33を含有する
ポリカーボネイト等の光透過性樹脂シート材を、上記ロ
ーラ等で圧延することにより、容易に成形することがで
き、面光源ユニットの薄型化、及び生産性の向上を図る
ことができる。
The light control plate 51 can also be easily formed by rolling a light-transmissive resin sheet material such as polycarbonate containing the diffusion particles 33 with the above-mentioned roller or the like, and the surface light source unit can be made thinner. And productivity can be improved.

【0041】上記したように本実施例の面光源ユニット
の光制御板21、31、41、51はプリズム単位群2
3またはフレネルレンズ43からなる光屈折部と、粗面
22または拡散粒子33を光制御板本体に含有させてな
る光拡散部を一体に有しているため、部品点数の削減が
でき、面光源ユニットの、薄型化、及び生産性の向上を
図ることができる。
As described above, the light control plates 21, 31, 41 and 51 of the surface light source unit of this embodiment are the prism unit group 2.
3 or the Fresnel lens 43, and the light diffusing portion having the rough surface 22 or the diffusing particles 33 contained in the light control plate body are integrally provided, so that the number of parts can be reduced and the surface light source The unit can be made thinner and the productivity can be improved.

【0042】次に図1に示した、本発明の第1の実施例
の光制御板21を用いた他の実施例について図5〜図7
に基づいて説明する。同図において図1と同一部分に
は、同一符号を付してその説明を省略する。
Next, another embodiment using the light control plate 21 of the first embodiment of the present invention shown in FIG. 1 will be described with reference to FIGS.
It will be explained based on. In the figure, the same parts as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0043】図5は本発明に係る面光源ユニットの第5
実施例の断面図を示す。
FIG. 5 shows a fifth surface light source unit according to the present invention.
The sectional view of an example is shown.

【0044】同図中、光制御板21は導光板11の表面
11cと粗面22を対向させて配設してある。このため
導光板11の表面11cから出射された光は、まず粗面
22で拡散された後、プリズム単位群23により屈折さ
れ、面光源ユニット60の前面に対して垂直な方向に向
かう。このように、光制御板21は、導光板11の表面
11cに、粗面22を対向させて配設しても、前記の第
1実施例の場合と同様の効果が得られる。
In the figure, the light control plate 21 is arranged such that the surface 11c of the light guide plate 11 and the rough surface 22 face each other. Therefore, the light emitted from the surface 11 c of the light guide plate 11 is first diffused by the rough surface 22 and then refracted by the prism unit group 23 to travel in a direction perpendicular to the front surface of the surface light source unit 60. Thus, even if the light control plate 21 is arranged with the rough surface 22 facing the surface 11c of the light guide plate 11, the same effect as in the case of the first embodiment can be obtained.

【0045】また本実施例の導光板11の裏面11dに
は、白色ペイント等を塗布してなる反射材61が、側面
11a、11cから中央に近づくにつれて単位面積あた
りに反射材61が占める割合が増加するように配設して
ある。このため、導光板11の裏面11dの単位面積あ
たりの反射率は、側面11a、11c近傍が最小で、中
央部近傍が最大となる。
Further, on the back surface 11d of the light guide plate 11 of this embodiment, the reflection material 61 formed by applying white paint or the like has a ratio of the reflection material 61 occupying per unit area toward the center from the side surfaces 11a and 11c. It is arranged to increase. Therefore, the reflectance per unit area of the back surface 11d of the light guide plate 11 is minimum near the side surfaces 11a and 11c and maximum near the central portion.

【0046】一般に対向する側面を光入射面とする導光
板においては冷陰極管等の光源に近い側面近傍の光密度
が最も高く、光源から遠い中央部近傍が最も低いことか
ら、導光板の表面から出射される光は、中央部が暗いも
のとなる。
Generally, in a light guide plate having opposite side surfaces as a light incident surface, the light density in the vicinity of the side surface close to the light source such as a cold cathode tube is the highest, and in the vicinity of the central portion far from the light source is the lowest. The light emitted from is dark in the central part.

【0047】本実施例の面光源ユニット60は、反射材
61により、中央部近傍の反射率が最大となるため、導
光板11の表面11cから出射される光が部位によらず
均一な明るさとなり、光制御板21に組み合わせること
により、より一層均一な照明を行うことができる。また
本実施例においては反射材61により反射率を変化させ
たが、これに限るものではなく、面粗度を変化させるこ
とにより、反射率を変化させてもよい。
In the surface light source unit 60 of this embodiment, the reflection material 61 maximizes the reflectance in the vicinity of the central portion, so that the light emitted from the surface 11c of the light guide plate 11 has a uniform brightness regardless of the region. Therefore, by combining with the light control plate 21, more uniform illumination can be performed. Further, in the present embodiment, the reflectance is changed by the reflecting material 61, but the present invention is not limited to this, and the reflectance may be changed by changing the surface roughness.

【0048】図6は本発明に係る面光源ユニットの第6
実施例の断面図を示す。
FIG. 6 shows a sixth surface light source unit according to the present invention.
The sectional view of an example is shown.

【0049】同図において71は本実施例の導光板を示
し、導光板71の側面11a、11bにおける板厚が最
も厚く、中央部が最も薄くなるように表面11cが凹面
とされている。
In the figure, reference numeral 71 denotes a light guide plate of the present embodiment, and the surface 11c is concave so that the side surfaces 11a and 11b of the light guide plate 71 have the largest plate thickness and the central part has the smallest thickness.

【0050】上記したように、対向する側面を光入射面
とする導光板においては、導光板内部から、導光板の表
面に入射する光の入射角は、側面近傍で入射する場合に
比べ、中央部で入射する場合の方が大きくなり、導光板
中央部において光の全反射が生じやすく、導光板を薄く
することができない。
As described above, in the light guide plate having the opposite side surfaces as the light incident surface, the incident angle of the light incident from the inside of the light guide plate to the surface of the light guide plate is at the center compared to the case where the light is incident near the side surface. When the light is incident on the light guide plate, the light becomes larger, and total reflection of light is likely to occur at the central part of the light guide plate, so that the light guide plate cannot be thinned.

【0051】本実施例の導光板71は中央部が最も薄く
なるように表面11cを凹面として、導光板71の中央
部における光の入射角を小さくすることができ、全反射
を防止することができる。このため、導光板71を薄く
することが可能となり、面光源ユニット70の軽量化が
図れ、光制御板21に組み合わせることにより、より一
層面光源ユニットを薄くすることができる。
In the light guide plate 71 of the present embodiment, the surface 11c is made concave so that the center part becomes the thinnest, and the incident angle of light at the center part of the light guide plate 71 can be made small to prevent total reflection. it can. Therefore, the light guide plate 71 can be made thinner, the surface light source unit 70 can be made lighter, and by combining it with the light control plate 21, the surface light source unit can be made even thinner.

【0052】図7は本発明に係る面光源ユニットの第7
実施例の正面断面図を示す。
FIG. 7 shows a seventh embodiment of the surface light source unit according to the present invention.
The front sectional drawing of an Example is shown.

【0053】同図中80は面光源ユニットで冷陰極管1
2bによる、片側光源の場合を示す。同図中82は光源
反射板で、導光板81の対向する側面11bから入射さ
れる光を反射する。
In the figure, reference numeral 80 denotes a surface light source unit, which is a cold cathode fluorescent lamp 1.
2b shows the case of a single-sided light source. In the figure, reference numeral 82 denotes a light source reflector, which reflects light incident from the facing side surfaces 11b of the light guide plate 81.

【0054】導光板81は片側光源用の導光板で、冷陰
極管12bから離れた部位における光の全反射を防止
し、片側に配設した光源から入射される光を、導光板8
1全面に伝播するため、中央部より光源反射板82に近
い部位が最も薄くなるように表面11cが凹面とされて
いる。
The light guide plate 81 is a light guide plate for one side light source and prevents total reflection of light at a portion away from the cold cathode fluorescent lamp 12b, and allows light entering from the light source arranged on one side to be guided by the light guide plate 8.
The surface 11c is concave so that the portion closer to the light source reflection plate 82 than the central portion becomes the thinnest because it propagates to the entire surface.

【0055】このため本実施例の導光板81は、片側に
配設された冷陰極管12bから入射される光を導光板8
1の表面11cから効率良く均一に出射することがで
き、光制御板21に組み合わせることにより、高輝度で
明るさの均一な面光源ユニットを低コストで構成するこ
とができる。
Therefore, in the light guide plate 81 of this embodiment, the light incident from the cold cathode fluorescent lamp 12b arranged on one side is guided by the light guide plate 8.
It is possible to efficiently and uniformly emit light from the surface 11c of No. 1 and by combining with the light control plate 21, a surface light source unit having high brightness and uniform brightness can be constructed at low cost.

【0056】尚、上記実施例においては、反射材61を
導光板11にのみ用いているが、これに限るものではな
く、導光板71及び81と組合わせて用いてもよい。ま
た、導光板71及び81においては、その断面形状をV
型の凹面としているが、これに限るものではなく、例え
ばU型の断面形状としてもよい。
Although the reflector 61 is used only in the light guide plate 11 in the above embodiment, the present invention is not limited to this, and may be used in combination with the light guide plates 71 and 81. In the light guide plates 71 and 81, the cross-sectional shape is V
Although it is a concave surface of the mold, it is not limited to this and may have a U-shaped cross-sectional shape, for example.

【0057】また、上記実施例においては、プリズム単
位23a、23b・・を同一形状、均一ピッチで配設し
てあるが、これに限るものではなく、光制御板に入射さ
れる光の入射角に応じた、異形状、不均一ピッチで配設
してもよい。
Further, in the above embodiment, the prism units 23a, 23b, ... Are arranged with the same shape and at a uniform pitch, but the present invention is not limited to this, and the incident angle of the light incident on the light control plate is not limited to this. According to the above, different shapes and non-uniform pitches may be arranged.

【0058】[0058]

【発明の効果】上述の如く、請求項1記載の発明によれ
ば、光屈折部と光拡散部が一体で構成されているため、
部品点数が削減でき、面光源ユニットの薄型化、及び生
産性の向上を図ることができる。
As described above, according to the first aspect of the invention, since the light refracting portion and the light diffusing portion are integrally formed,
The number of parts can be reduced, the surface light source unit can be made thinner, and the productivity can be improved.

【0059】請求項2記載の発明によれば、従来のレン
チキュラ板に粗面加工を施すだけで、光屈折部と光拡散
部を一体で構成できるため、従来の製造工程に粗面加工
工程を追加するだけで足り、光屈折部と光拡散部を一体
に有する光制御板を容易に製造することができる。
According to the second aspect of the present invention, the light refracting portion and the light diffusing portion can be integrally formed only by subjecting the conventional lenticular plate to the roughening treatment, so that the conventional manufacturing process is not required to include the roughening treatment. It suffices to add it, and the light control plate integrally including the light refraction portion and the light diffusion portion can be easily manufactured.

【0060】請求項3記載の発明によれば、従来のレン
チキュラ板の材料を、拡散粒子を含有する材料に変更す
るだけでよく、光制御板は従来のレンチキュラ板を製造
する工程と同一の工程で製造することができる。
According to the third aspect of the present invention, the material of the conventional lenticular plate only needs to be changed to a material containing diffusing particles, and the light control plate is the same process as the process of manufacturing the conventional lenticular plate. Can be manufactured in.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る面光源ユニットの第1実施例の断
面図である。
FIG. 1 is a sectional view of a first embodiment of a surface light source unit according to the present invention.

【図2】本発明に係る面光源ユニットの第2実施例の断
面図である。
FIG. 2 is a sectional view of a second embodiment of the surface light source unit according to the present invention.

【図3】本発明に係る面光源ユニットの第3実施例の要
部の断面図である。
FIG. 3 is a sectional view of an essential part of a third embodiment of the surface light source unit according to the present invention.

【図4】本発明に係る面光源ユニットの第4実施例の要
部の断面図である。
FIG. 4 is a sectional view of an essential part of a fourth embodiment of the surface light source unit according to the present invention.

【図5】本発明に係る面光源ユニットの第5実施例の断
面図である。
FIG. 5 is a sectional view of a surface light source unit according to a fifth embodiment of the present invention.

【図6】本発明に係る面光源ユニットの第6実施例の断
面図である。
FIG. 6 is a sectional view of a surface light source unit according to a sixth embodiment of the present invention.

【図7】本発明に係る面光源ユニットの第7実施例の断
面図である。
FIG. 7 is a sectional view of a surface light source unit according to a seventh embodiment of the present invention.

【図8】面光源ユニットの用途の一例を表す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating an example of uses of a surface light source unit.

【図9】従来の面光源ユニットの断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view of a conventional surface light source unit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 導光板 11a、11b 側面 11c 表面 21、31、41、51 光制御板 22 粗面 23 プリズム単位群 23a、23b プリズム単位 33 拡散粒子 43 フレネルレンズ 43a、43b レンズ単位 11 Light guide plate 11a, 11b Side surface 11c Surface 21, 31, 41, 51 Light control plate 22 Rough surface 23 Prism unit group 23a, 23b Prism unit 33 Diffusing particle 43 Fresnel lens 43a, 43b Lens unit

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 側面(11a、11b)から内部に入射
した光を表面(11c)から出射させるように導く導光
板(11)と、前記側面(11a、11b)に対向して
配設され、該側面(11a、11b)から、前記導光板
(11)の内部に光を入射する光源(12a、12b)
と、前記導光板(11)の表面(11c)上に配設した
一の光透過性の光制御板(21、31、41、51)と
からなる面光源ユニットであって、 該光制御板(21、31、41、51)は、前記導光板
(11)の内部を通過して前記表面(11c)から出射
した光を、前記面光源ユニットの前面に対して実質上垂
直方向に向かわせる光屈折部(23、43)と、光制御
板本体を透過する光を拡散させる光拡散部(22、3
3)とを一体に有する構成としたことを特徴とする面光
源ユニット。
1. A light guide plate (11) that guides light incident inside from side surfaces (11a, 11b) so as to be emitted from the surface (11c), and is disposed so as to face the side surfaces (11a, 11b). Light sources (12a, 12b) that allow light to enter the inside of the light guide plate (11) from the side surfaces (11a, 11b).
And a light-transmitting light control plate (21, 31, 41, 51) disposed on the surface (11c) of the light guide plate (11), the light control plate comprising: (21, 31, 41, 51) directs the light passing through the inside of the light guide plate (11) and emitted from the surface (11c) in a direction substantially perpendicular to the front surface of the surface light source unit. The light refraction part (23, 43) and the light diffusion part (22, 3) for diffusing light transmitted through the light control plate body.
3) A surface light source unit characterized in that it is integrally configured with (3).
【請求項2】 請求項1記載の光拡散部を、前記光制御
板のうち前記光屈折部が配設される面とは反対側の粗面
(22)で構成したことを特徴とする面光源ユニット。
2. A surface, characterized in that the light diffusing portion according to claim 1 is constituted by a rough surface (22) on a side opposite to a surface of the light control plate on which the light refracting portion is arranged. Light source unit.
【請求項3】 請求項1記載の拡散部を、前記光制御板
本体に、該光制御板本体と異なる屈折率を有する無機若
しくは有機化合物からなる拡散粒子(33)を含有させ
てなる構成としたことを特徴とする面光源ユニット。
3. The diffusion part according to claim 1, wherein the light control plate body contains diffusing particles (33) made of an inorganic or organic compound having a refractive index different from that of the light control plate body. A surface light source unit characterized by the above.
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