WO1997014075A1 - Materiau photoemetteur, dispositif a source lumineuse plan et dispostif d'affichage a cristaux liquides - Google Patents

Materiau photoemetteur, dispositif a source lumineuse plan et dispostif d'affichage a cristaux liquides Download PDF

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WO1997014075A1
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light
light guide
refractive index
interface
incident
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PCT/JP1996/002822
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Johji Mamiya
Masaru Suzuki
Hiroshi Tanase
Kozo Nakamura
Tsuyonobu Hatazawa
Takashi Watanabe
Hideki Hayashi
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Ibm Japan Ltd.
Sekisui Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha
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Definitions

  • the present invention relates to a planar light W device that emits light uniformly from a surface having a predetermined area using light of intact light (naturally polarized light), such as light of a fluorescent lamp, and a light guide used for the same. It concerns the body.
  • the planar light source device and the light guide according to the present invention are typically incorporated into a backlight module of a liquid ft display device.
  • the light emitted from a planar light source is diffused and condensed by a light diffusion sheet, prism sheet, etc., so that it was measured very brightly for the viewer of the surface and easy to see.
  • 100% of the light emitted from the backlight in the actual BR is not necessarily emitted to the viewer.
  • the Li-light plate penetrates only one of the orthogonal P-waves and S-waves and absorbs the other, which results in a loss of approximately 50% of the light.
  • the use of the fll light separation means and the phase conversion means is performed. If the VS light separation means and the phase conversion means are used, the light incident on the fluence plate can be polarized in advance.
  • the light use efficiency can be improved by polarizing the light into light that can pass through the light board.
  • a prism array having a triangular or W-shaped irregular surface (array-shaped portion) is crossed, and one or more dielectric layers are laminated on the irregular surface.
  • a planar light source device has been proposed in which a luminous component is formed on the light exit surface side of a light guide. According to this, the light emitted from the light guide is S at the interface between the prism array and the rust conductor interference antinode, or at the interface between the ⁇ ⁇ body interference K and another dielectric interference ⁇ ⁇ laminated thereon.
  • Wave and P wave one of the polarized light (P wave) passes through the polarization group, and the other polarized light (S wave) returns to the light guide side by repeating total reflection.
  • the emitted light hits the light-diffusing sheet or the light-guiding body dot printing material (light-diffusing material) again and is diffused.
  • the scintillation light becomes unpolarized and is reused.
  • the separation of waves and P-waves is not perfect, it is possible to increase the amount of light that passes through the polarizer because it is designed to emit more polarized light on either side. It is assumed that light exiting the body is incident perpendicularly to the prism array. That is, difficulty provided the conditions when passing through the diffusion sheet disposed hear the light guide and the prism array Kunar. Therefore, light use efficiency is not sufficient,
  • incident light is separated into S waves and P waves by means of a VS light beam splitter, and the S wave is passed through a 1Z2 wavelength plate.
  • a technique has been disclosed in which a P-wave is converted into a P-wave, then combined with the original P-wave by a condenser lens, and then incident on a liquid crystal cell by a concave mirror.
  • the S-wave included in the incident light is converted into a P-wave, combined with the original P-wave, and then incident on the liquid crystal cell, so that the polarization that is effectively used (in this case, P wave) can be increased,
  • the polarization that is effectively used in this case, P wave
  • the S wave and the P wave can be effectively separated, and there is no problem in converting the S wave into a P wave and combining it with the original P wave.
  • expensive optical components such as a beam splitter and a condenser lens are required, it is not suitable for use in a pack light of a liquid crystal display device.
  • the present invention which discloses a planar light source device, further improves the idea shown in this II.
  • the purpose of the present invention is to provide a light guide with high efficiency of light utilization. And a planar light emitting device using the light guide.
  • a second object of the present invention is to provide light guides of various shapes using the same principle of light guides as the first object.
  • a third object of the present invention is to provide a planar light emitting device having less variation in in-plane luminance distribution depending on the distance from the light ffl and having more uniform emission intensity.
  • the fourth object of the present invention is to provide a more ideal angle from light to light guide.
  • An object of the present invention is to provide a planar light emitting device capable of making light incident thereon.
  • a fifth object of the present invention is to provide a liquid crystal display device having high brightness and excellent surface texture by using a light guide or a surface light device realizing the first to fourth objects. With the goal.
  • the above-mentioned ⁇ in the present invention is a first surface which is an incident surface of natural ⁇ light as incident light, and a second surface different from the ⁇ first surface which is an exit surface of specific polarized light whose natural polarization is changed.
  • An angle between the interface between two types of materials having different refractive indices and satisfying the pre-Star condition with respect to the main traveling direction of incident light (0 B ) soil 10 ⁇ The direction of this interface is present in at least two or more in one light guide, and the difference between the refractive indices of the two types of materials having different refractive indices is 0.001 to 1.0 can be achieved by a light guide with a feature of 1.0.
  • the light guide according to the present invention has a first transparent member having a plurality of upwardly convex and concave shapes on a first surface and having a first refractive index, and a downwardly convex and concave shape.
  • a planar light emitting device can be configured using this light guide.
  • the planar light emitting device typically includes a light source that emits natural light (and a first surface adjacent to the light source).
  • a light guide according to the present invention wherein the light guide has a light incident surface, and emits only a specific polarized light of light from the light in a direction normal to a second surface perpendicular to the first surface. Crotched in contact with a third side opposite the first side of the body The phase of light passing through the light guide is 90 between the first light reflection mechanism, the light guide, and the first reflection mechanism.
  • FIG. 1 is a schematic diagram according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing the correlation between the distance from the incident surface and the luminance.
  • FIG. 3 is a schematic view according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic view according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the loss of the triangular prism and the brightness »!.
  • FIG. 6 is a schematic diagram according to the seventh embodiment of the present invention II.
  • FIG. 7 is a schematic view according to the 12th embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic diagram according to a fifteenth embodiment according to the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic diagram according to a fifteenth embodiment according to the present invention.
  • FIG. 10 is a chess diagram according to the 16th embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a schematic view according to a seventeenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a chess style diagram according to the nineteenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a schematic diagram according to a 20th embodiment according to the present invention
  • FIG. 14 is a schematic diagram according to a 21st embodiment according to the present invention
  • FIG. 15 is a schematic diagram according to the present invention. It is a schematic diagram according to a second embodiment according to the.
  • FIG. 16 is a schematic view according to the 23rd embodiment according to the present invention
  • FIG. 17 is a schematic view according to the 24th embodiment according to the present invention.
  • FIG. 18 is a schematic view of a twenty-fifth embodiment according to the present invention.
  • FIG. 19 is a schematic diagram relating to the 26th embodiment of the present invention
  • FIG. 20 is a diagram relating to the application of the present invention.
  • the incident angle is ⁇ 80.
  • FIG. 22 shows the variation of the exit angle at the time of FIG.
  • Fig. 23 shows the variation of the emission angle at the time of Fig. 23. The figure relates to the principle of the present invention.
  • FIG. 24 is a schematic view according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 25 is a schematic diagram in which the planar light emitting device according to the present invention is applied to a liquid product display device. [Best Mode for Carrying Out the Invention]
  • the planar light-emitting device requires) light 2R (including a condensing means), (b) VS light separating means, and (c) polarization conversion means.
  • the light guide according to the eighteenth aspect of the present invention includes the planar light source 1 (used in an apparatus, and (b) performs a polarization separation action.
  • FIG. 1 (A) shows the basic planar light charging according to the present invention.
  • Figure 1 shows a schematic diagram (Example 1) of Figure 1.
  • the light source generally uses a fluorescent tube 5, and the fluorescent tube 5 is (b) a light guide that is a polarization separating means.
  • the lamp reflector 6 is disposed on the opposite side of the light guide 4 across the fluorescent tube 5 and has a function of injecting light into the incident surface 4 b of the lamp 4.
  • the lamp reflector 6 is the light from the fluorescent tube 5. This prevents light from escaping in the direction of ft with respect to the light guide 4.
  • the light guide 4 functions as (b) flaw light separating means. Realized by using the principle of the star angle, where the pre-use angle is the difference between two media with different refractive indices When incident light having a certain angle is incident on the interface (hereinafter referred to as a soot-interface), the normal line of the medium interface and the light incident direction when the intensity reflectance of the P-wave becomes 0 become zero. The angle made. A brief mention as passing to derive Buryusu evening corner e B. When light is incident on such an interface, the reflections of the p-wave and s-wave are given by the following equations,
  • R p and R s are the intensity reflectances of the P and S waves, respectively
  • n Q and ⁇ ⁇ are the refractive indices on the incident side and the outgoing side, respectively
  • 0 Q and are the incident angles and the exit angles, respectively.
  • the angle of the medium interfaces set to 4 5 beta with respect to the incident direction ideally if brought close to the refractive index of the two media reflection IchiYu only the incident direction perpendicular to the direction of the S wave Then, the remaining S-wave and all ⁇ -waves pass through the interface of the medium.
  • This principle will be described in detail below with reference to FIG. 20.
  • the light emitted from the light source is naturally polarized light and has no specific polarization.
  • Naturally damaged light enters the light guide substantially perpendicularly from the incident surface A medium having a refractive index n Q (hereinafter, referred to as soot A) and a medium having a refractive index (hereinafter, referred to as medium ⁇ ) are incident on an interface formed between the medium and the soot interface.
  • soot A a medium having a refractive index
  • medium ⁇ a medium having a refractive index
  • the light reflected by the light is about several percent, if the angle at which the light enters the interface of the medium is the Prey-Star angle, the direction of incidence of the S-wave from the interface of the medium is determined by the above-mentioned Prey-Star law. Is reflected in the direction perpendicular to the light guide (upper surface of the light guide).
  • light passing through the interface of the medium is naturally polarized light including both the remaining S and ⁇ waves after subtracting the amount of reflected light.
  • This light passes through the next medium interface located in front of the traveling direction. Is number separated only S-wave again, is reflected in the light guide member top surface direction, and, further, progresses to the next soot electrolyte interface, thus, natural light incident from the incident surface
  • the S-wave component is gradually reduced, and the light travels toward the surface opposite to the incident surface of the light guide. On the opposite surface, only the P-wave finally arrives .
  • each convex portion on the concave and convex surface of the transparent resin sheet constituting the light guide has a triangular prism shape, or has a shape in which each apex of the triangular prism has a round shape.
  • the cross-sectional shape on the surface side of the uneven surface is triangular wave-shaped or W-shaped as a whole, and in the latter case, it is approximately sine-carp.
  • a triangular prism is used as the shape of each protrusion, its cross-section slope angle of the triangle is a 3 0 ⁇ ⁇ 6 0 ⁇ .
  • the reason for this is that the light emitted from the light W has a certain degree of spread, so that the angle at which the pre-Wuster angle is reached is not fixed to one.
  • the angle of incidence on the light body is the direction perpendicular to the incident surface (side end face on which the light W is arranged), and the light is emitted from the light guide. Since it is necessary to emit light toward the liquid display device provided on the surface side, the interface between the two types of media constituting the light guide, that is, the transparent resin sheet and the transparent resin laminated thereon It is desirable to set the stacking angle at about 45 ⁇ in the above.
  • the difference between the refractive indices ( ⁇ ⁇ ) of the two types of media is 0, but in that case, the interface itself does not exist and the reflection itself does not occur.
  • n 0.01 ⁇ n ⁇ 1.0, more preferably 0.001 ⁇ n ⁇ 0.2.
  • a light guide 4 shown in FIG. 1 (B) embodies such a concept of the light guide (Example 1).
  • Fig. 21 and Fig. 22 show the dependence of the variation of the incident angle and the variation of the exit angle.
  • Fig. 21 and Fig. 22 show that the vertical axis is the exit surface ( »Emission intensity from the top surface of the light body), and the horizontal axis shows the emission angle.
  • the variation of the incident angle of the incident light emitted from the light source is ⁇ 80. , ⁇ 20. The case, according to these figures, ⁇ 80
  • the center of the exit angle is 0. It is not suitable as light because it is shifted to the minus side. The center of the exit angle is almost zero with a slight variation in the incident angle. It can be seen that it can be used as an ideal light source, and that the mixing of the P wave is acceptably small.
  • the medium interface and the Brewster angle are 0 B The agreement between and does not have to be exact. For example, if we consider that an incident angle variation of ⁇ 20 ° is acceptable, the soot interface is 5 ⁇ soil 15. Degree, preferably about 0 n ⁇ 10 ⁇ is sufficient. With this level of accuracy, as shown in Fig.
  • the proportion of the ⁇ wave mixed into the outgoing light is small, and the decrease in the light utilization efficiency is not significant, as shown in Fig. 1 ( ⁇ ) Does not show the light-collecting member.
  • the light-collecting member should be arranged between the light 5 and the light guide 4. Is recommended.
  • the light-collecting material is used to align the vector of this light in the same direction as possible because the fluorescent light is linear light and diffused light. If the directions of incidence on the light guide are not uniform, the angle between the two media will be precisely adjusted so that the angle from the direction perpendicular to the plane of incidence of the light guide passes through Brussels.
  • the means is preferably one in which at least one transparent resin sheet having an uneven surface is disposed between a fluorescent lamp, which is typically light, and the polarization separating means.
  • the light collecting means may be, for example, a prism array having a triangular irregularity with a vertex angle of 40 to 100 'on the surface opposite to the light curtain, a cylindrical lens having a convex shape, and the like. Specific examples will be disclosed in some embodiments described later. Referring to FIG. 1 (A), a quarter-wave plate is disposed adjacent to the light-entering surface 4b and the side surface 4c of the light guide opposite to the incident surface 4b.
  • the reflection sheet 8a reflects the light that enters the light guide 4 from the fluorescent tube 5, removes the S wave, and leaves only the P component.
  • C The 14-wavelength plate 7 functioning as a light conversion means is disposed between the light guide 4 and the reflection sheet 8a. The P-wave that has passed through the medium's interface has passed through the 14-wavelength plate 7, is reflected by the reflection means 8a, emerged from the side dovetail surface 4c, and passed through the 1-wavelength plate 7 again.
  • the station undergoes phase conversion equivalent to passing through the 12-wavelength plate and the phase shifts by 90 ° .Thus, the P-wave emitted from the side surface 4c is converted into an S-wave by the quarter-wavelength plate 7, As shown in Fig. 23, the light re-entering the light guide 4 from the side surface 4 c of the light guide and entering the light guide 4 again from the side surface 4 c is pre-formed at the soot interface. According to Uster's law, a part of the S wave is reflected to the lower surface of the light guide, reflected by the reflection sheet 8b provided on the lower surface of the light guide, and emitted from the emission surface 4a. This is the basic principle of the light guide and the planar light source related to the facial light.
  • the planar light source device according to the present invention is used for a liquid crystal display device, a larger transmittance can be realized with a small amount of power consumption.
  • this light guide in order to use this light guide as a planar light emitting device for a liquid crystal display device, it is desirable that the intensity distribution of light emitted from the emission surface of the light guide is as uniform as possible within the plane. .
  • the ordinate indicates the luminance due to the S-wave emitted from the upper surface of the light guide
  • the abscissa indicates the distance from the surface on which the light is incident.
  • the solid line shows the measurement without any means for making the luminance distribution uniform.
  • the term “going light” refers to the brightness of the S-wave caused by the light incident on the entrance surface 4 b of the light guide 4 from the light source 5, and the term “going light” refers to the reflection sheet 8 a Out of the light reflected by the 1Z 4 wavelength ⁇ 7 and re-entered from the end face 4 c to the light guide 4, the light related to the S wave separated by the light guide 4 This is the luminance emitted to the upper surface.
  • the “light emission characteristic” is a combination of these two lights, and a region with a slightly lower brightness is observed at the center of the light guide.
  • a light guide is formed in the central region to increase the area of the medium interface. It is conceivable to increase the density of the triangular prism interface crawled on the surface of the sheet and reduce the thickness of the sheet. If the area of the medium interface is relatively increased at the center, the separated S wave The output light increases according to the area, and as a result, an outgoing light having a uniform in-plane distribution is obtained. According to another embodiment, the ⁇ point during this period leads to the refractive index difference ⁇ n between the two media.
  • the sheet material 3 is formed of a transparent photocurable resin composition (refractive index n) comprising triaryl isocyanate and a thiol component.
  • ⁇ 1.58
  • the cross-sectional shape of the triangular prisms in the SE row is the same as in Example 1 except that the triangular prism has three sides of ⁇ 2 mm, ⁇ 2 mm, 2 mm, and an isosceles triangle.
  • This is a planar light emitting device that uses the above as a light guide.
  • Example 3 As shown in FIG. 3 (A), two light guides 4 in Example 1 were laminated in the thickness direction, and this laminated body was used as light guide 14. Then, the planar light transmission device 11 (see FIG. 3 (B)) was evaluated.
  • the surface light beam of Example 3 shown in FIG. 3 (A) (the device 11 was the same as in Example 1). The parts are given the same numbering. The details of the other parts in FIG. 3 (B) are the same as those in FIG. 1 (A), so the description is omitted.
  • the in-plane luminance distribution is No measures have been taken to achieve uniformity.
  • the planar light device according to the present invention is not suitable for liquid crystal displays. In order to use it as a backlight for rays, it is necessary to make the in-plane luminance distribution uniform. The following three embodiments take this point into account.
  • Example 4 is shown in FIG.
  • the media A and B are alternately layered to create a medium interface at a constant angle.
  • the thickness of the media 40 la and 401 b changes stepwise or rapidly. In other words, these thicknesses are the thickest at the end faces 4a and 4c and the thinnest at the center.
  • the thickness of the medium is changed by increasing the density of the interface at the center at the center. By doing so, the in-plane distribution of the surface luminance is made uniform.
  • a polymethyl methacrylate (PMMA) film is sandwiched between the spacers.
  • the thickness of this PMMA film shall be approximately equal to the following equation by the casting method.
  • d p dpjj M is the thickness of the PC board and the PMMA film, respectively, and n: (1 ⁇ n ⁇ 146) represents the n-th layer of the above-mentioned laminate.
  • Reflection sheets were similarly placed on the back surface of the light guide plate and the other two end surfaces perpendicular to the light traveling direction.
  • the quarter-wave plate used here was obtained by uniaxially stretching polycarbonate (retardation 26 6 ⁇ , thickness 65 ⁇ m).
  • the light guide in this case is First, a V-groove mold, which has many triangular prisms arranged side by side, was filled with photocurable resin.
  • a transparent substrate (polyethylene terephthalate) is laid thereon, and light is irradiated from above to form a sheet-like material for a light guide having a large number of triangular prisms juxtaposed on one side.
  • the photocurable resin (n 1, 50) having a refractive index close to the refractive index of the triangular prism from the side close to one side of the sheet-like material (the side to be the incident surface in the light guide). ), And gradually increase the refractive index.
  • Example 5 The planar light emitting device obtained as described above was referred to as Example 5.
  • Example 6 instead of the light guide 4 in Example 1, a sheet light mane 21 having a light guide 24 as shown in FIG. 4A was produced.
  • the feature of this is that the area of the slope of the triangular prism 22a is different from that of the light guide 24 at the central part.
  • each triangular prism is determined so that the slope area of the triangular prism 2 2a changes in the ratio of 5: 3: 5, and the V shape of each triangular prism M Fill the grooves with a photocurable acrylic adhesive with a refractive index differing by only 0.04 from the acrylic spores composing the triangular prisms.
  • the Rukoto, flat light emitting surface composed of triangular prism 2 2 a photocurable acrylic adhesive 23 on the surface side of the (upper surface in the drawing)
  • a light guide 24 having a light guide 5, a lamp reflector 6, a 1/4 wavelength plate 7, and a reflection sheet 8 are applied to the light guide 24 in the same manner as in the first embodiment.
  • the planar light source device 21 thus obtained was used as Example 6.
  • the surface area density of the medium is changed between the central portion and the central portion of the light guide 24 by changing the slope of the triangular prism.
  • the one shown in FIG. 4 (B) can be considered.
  • the thickness of the central portion of the light guide is gradually reduced along the height of the triangular prism.
  • the slope area of the triangular prism 22a can be increased as described above.
  • the reason for the change and the method of determining the change ratio are as follows.
  • the height of the triangular prism 22a having a cross section of a right isosceles triangle, that is, the length in the direction orthogonal to the triangular cross section is determined by the light output.
  • the short side of the incident surface side is about 16.5 cm.
  • the height direction of the triangular cross section at the triangular prism 22a The rate of change, Ru determined by the calculation in the following manner.
  • the reflectance R s of S wave when light is transmitted and reflected from the medium (photo-curable acryl type adhesive) 23 filled in the triangular prism 22 a M to the soot of the triangular prism 22 a is ,
  • R w [(n-cos 1-n cos rj / l n .cos i + n cos r)]
  • n 2 is the refractive index of each medium
  • i is the angle of incidence
  • the refractive index of each medium is 1.49 (acrylic resin) and 1.53 (photocurable acrylic adhesive), respectively. Is incident on the slope of the triangular prism 22a, and the angle of incidence is 45 ⁇ . Therefore, the following equation showing Snell's law of refraction is obtained.
  • the brightness of the light reflected from these 1608 triangular prisms is as shown in the graph of Fig. 5, and this brightness is proportional to the reflectance. Therefore, the light emission characteristic in this case is shown by the solid line in Fig. 2. As shown, the central part of the light guide is fine. Therefore, the slope area of the triangular prism that reflects light is changed at a reciprocal ratio of the luminance so that the light emission characteristics become uniform in the plane.
  • each triangular prism forming the light guide is gradually and progressively shifted in a ratio of 5: 3: 5 toward the incident surface side, the central portion, and the Yasushibe region in the anti-state. Change.
  • the dashed line in Fig. 2 significant uniformity of the in-plane luminance distribution was realized.
  • Example 7 as shown in FIG. 6, a large number of triangular prisms 32a each having a cross-sectional shape of a right-angled isosceles triangle having three sides of lmm, lmm, V "2 mm and an apex angle of 90.
  • a single light guide 34 was fabricated by processing the slopes of both sides of the plate-like object into a vertical surface, and this light guide 34 was used as a light guide 5 in the same manner as in Example 1 to ffl.
  • the lamp reflector 6, the 14 wave plate 7, and the reflection sheet 8 are arranged in a predetermined state, respectively.
  • the planar light lake device 31 obtained in this manner is referred to as a seventh embodiment. Minutes are the examples
  • the light guide of one unit has a two-layer structure as, for example, is sandwiched a layer of soot quality B consists of two medium A, form a medium interfaces This is the point that it has a three calendar structure. (Example 8)
  • Example 8 was a planar light source device 31 obtained in the same manner as in Example 7 except that each was a right isosceles triangle of ⁇ 2 mm, 7 "2 mm, 2 mm.
  • a planar light emitting device was manufactured in the same manner as in Example 7, except that two light guides 34 in Example 7 were stacked in the thickness direction, and this was used as the light guide in this example.
  • the fabricated planar light emitting device thus obtained was designated as Example 9.
  • the two-dimensional light guide 34 of the eighth embodiment is laminated in the thickness direction and used as a »light body in the present embodiment, except that the light guide 34 is the same as that of the ninth embodiment.
  • the planar light-emitting device thus obtained was used as Example 10.
  • the transmission rate of the transparent acryl resin forming the triangular prism forming the light guide is determined by the incident surface of the light guide (fluorescent tube). From the side surface on the side) to the side surface on the opposite side (side end surface on the 1Z4 wavelength plate side), the steps are 1.50 (side part) ⁇ 1.53 (center) ⁇ 1.50 (side part).
  • the method was the same as that of Example 9 except that the refractive index was changed likewise.
  • the method of changing the refractive index stepwise like Rf is the same as that of Example 5.
  • the planar light emitting device thus obtained was designated as Example 11.
  • Example 7 Using the light guide obtained in Example 5, as shown in FIG. 7, a polycarbonate in which triangular irregularities having a vertex angle of 90 degrees was formed in M between the light guide 5 and the light guide 4 was used.
  • the light source device was Example 12. This sheet-like material 9 has a function as a condensing member, and acts to concentrate the angle of light from the light pig to the incident surface in the vertical direction.
  • Example 13 A planar light emitting device obtained in the same manner as in Example 12 except that the light guide obtained in Example 11 was used was referred to as Example 13.
  • Example 14 is shown in FIG.
  • Prism sheet 83a (vertical angle 90; pitch 500 um, sheet thickness 55 Oum) mainly composed of UV-curable resin with a refractive index of 1.53 is glass having the same uneven surface as the sheet.
  • a second W-shaped second breath layer 83a having a refractive index of 1.49 is formed on the prism sheet 82a of the second prism layer.
  • a third prism layer 82b having a refractive index of 1.53 is formed.
  • a fourth prismatic calendar 83 b with a refractive index of 1.49 is formed on top of it, and then the uneven surface on the top is filled with a resin layer 82 c with a refractive index of 1.53 to smooth it to form a light emitting surface Then, the Yasushibe is cut off so as to become a rectangular parallelepiped (100 x 150 x about lnm), and the Yasushi surface is polished so as to be an optical boundary.
  • a fluorescent tube 5 (tube diameter 2.6 mm) is placed outside the side wall and covered with a lamp reflector 16 (silver sheet).
  • FIG. 8B shows a modification of the embodiment.
  • the second prism layer 83a and the second prism layer 83a The prism layer of 4 and the triangular prism of 8 3 b are in contact with each other. Even in this arrangement of 88, an effective medium interface is formed as in the case shown in FIG. 8 (A), so that the operation effect does not change.
  • Example 15 is shown in FIG. Light guide to be created with a thickness of 10 ⁇ m and a thickness of prism prisms 92 a and 92 b with a refractive index of 1.53 and a thickness of 500 UB, respectively.
  • An approximately W-shaped prism layer is alternately laminated seven times with a layer 93 with a refractive index of 1.49 and a layer 92 with a refractive index of 1.53 so that the body thickness is about 1.
  • the uneven surface is buried with a resin layer 9 2 c with a refractive index of 1.53 and smoothed to form a light-emitting surface, making the whole 9-stage stacked body.
  • the bottom prism sheet has a refractive index of 1.53 and a vertex angle of 9 0 °, pitch 20 Ounu sea
  • the surface light device produced in the same manner as in Example 11 except that a thickness of 12 Oum was used is referred to as Example 15 of the present invention.
  • Example 16 is shown in FIG. 10.
  • the pitch of the prism is 20 Oun, and the thickness of the alternately layered refractive index 1.49 layer 1.52 and refractive index 1.53 layer 103 is 1 Oum.
  • the entire light guide is made up of 10 layers so that the thickness of the light guide is about 1. Onm. Ft
  • the uneven surface on the top is smoothed by filling it with a resin with a refractive index of 1.49 to form a light-emitting surface.
  • the bottom prism sheet has a refractive index of 1.53 and a vertex angle of 90.
  • a pitch of 20 Oun and a sheet thickness of 12 Oum were used.
  • the planar light lake device created in the same manner as in Example 14 above is referred to as Example 16 of the present invention.
  • Example 17 is shown in FIG. 11 .
  • the prism pitch is 20 Oum
  • the refractive index of the 1.49 layer and the refractive index of 1.53 layer are alternately stacked.
  • refractive index 1.53 layer 112 is 100 um, alternately stacked 17 times so that the thickness of the light guide to be created is about 1.OOmn
  • the top and bottom uneven surface A light emitting surface is formed by filling the resin with a 1.53 arrival rate resin and smoothing to form a light-emitting surface.
  • the whole is a laminated body 114 with nineteen steps.
  • the lowermost prism sheet has a refractive index of 1.53, a vertex angle of 90 °, and a pitch of A surface light source device prepared in the same manner as in Example 11 above except that the thickness of 200 um and the sheet thickness of 120 un was used is referred to as Example 14 of the present invention.
  • Example 19 is shown in Fig. 12.
  • irregularities having a triangular cross section with an apex angle of 90 degrees were formed on ⁇ of the light source and the light guide plate.
  • the two sheet-shaped materials 201 and 202 each composed mainly of polycarbonate, were formed so that the uneven surface faces the light guide plate side, and the ffi-mane was arranged so that the ridges were perpendicular to each other.
  • 0 1 and 202 function as a light collecting member by being combined in this way.
  • the planar light-emitting devices obtained in the same manner as in Example 18 are used in Examples of the present invention, respectively. 19a, 19b, 19c, 19d, and
  • Example 20 is shown in FIG. 13.
  • the planar light device obtained in Example 19 the ⁇ i wavefront of the second VIS light transmitted through the light guide plate is rotated and again.
  • irregularities with a triangular cross section with an apex angle of 90 ⁇ were formed.
  • 0 3 was oriented in the direction of light ⁇ , and the slanted line was arranged so as to be inclined by 45 ⁇ with respect to the second-polarized light wave that passed through the light guide plate.
  • the planar light-emitting devices obtained in the same manner as in Example 19 are referred to as Examples 20a, 20b, 20c, and 20d of the product of the present invention, respectively. (Example 21)
  • Example 14 is shown in FIG.
  • the apex angle was approximately 90 °.
  • the irregularities having a triangular cross section were formed in the same manner as in Example 19, except that the sheet-like material 204 mainly composed of polycarbonate was arranged so that its apexes face the light guide plate.
  • the planar light emitting devices are assumed to be examples 21a, 21b and 21c and 21d of the product of the present invention. In addition to the examples 1 to 21 described above, various examples of the present invention can be considered. Such examples are shown in FIGS. 15 to 18.
  • FIG. 15 parts having the same or substantially the same configuration as those in the first embodiment, that is, the fluorescent tube 5, the lamp reflectors 6, 1 and 2 are shown.
  • the same reference numerals as in FIG. 1 are assigned to the four-wavelength plate 7 and the reflection sheet 8, and the description thereof is omitted.
  • the planar light emitting device 41 shown in FIG. 15 forms the tops of the upwardly projecting triangular prisms 42 a in the light guide 44 in a round shape, not a square shape, and generates V-wave portions of those ⁇ .
  • Embedded in a photocurable resin 43 (Example 22),
  • the planar light emitting device 51 shown in FIG. 16 includes a sheet having a certain thickness on the base side (the side located on the back side of the light guide) of each triangular prism 52 a in the light guide 54. (Example 23) In this case, since the prism sheet can be used, there is an advantage that it can be easily manufactured.
  • the function of the light guide 54 shown in the figure is Same as in Example 1, but sheet Since the portion 52b does not have a polarization separation function, it is a loss in that sense.
  • the planar light source device 61 shown in FIG. 17 uses a Fresnel lens as a constituent material of the light guide 64, and a triangular prism 6 2 projecting upward in the light guide 64.
  • Example 24 the same effect as in Example 1 can be obtained (Example 24).
  • the cross-sectional shape of each of the irregularities 73 a and 72 a in the sheet-like material constituting the light guide 74 is not a triangle but a trapezoid.
  • the slope portion (interface) of the shape has the same function as the triangle slope portion, the same effect as that of the first embodiment can be obtained (Example 25).
  • Numeral 04 denotes a long block 302 having a quadrangular cross section made of the medium A and bonded with an adhesive 303 made of a resin made of the medium RB. Also in this embodiment, the thickness of the layer having a refractive index of 1.49 relating to the medium K A and the layer having a refractive index of 1.53 relating to the medium B were 5 un and l O O unu, respectively.
  • the following method can be considered as one of the production methods of the one shown in Example 26, that is, a large number of square pillars of the medium are prepared, and this is immersed in a monomer solution of the medium A. Then, a structure as shown in FIG. 19 is formed. After that, this is taken out and the medium A is photo-cured to maintain its shape. This is cut out into a desired plate shape to form a light guide.
  • the monomer of the medium KA for example, an acrylic resin is used.
  • the following comparative examples are used for reference. (Comparative Example 1)
  • An acryl resin light guide (100 ⁇ 150 ⁇ 1 ⁇ ) with a dot printing pattern on the surface (the surface opposite to the light exit surface) is used, and a fluorescent tube is placed on one side of the entrance surface. Then, cover the back with a lamp reflector and put a diffuse reflection sheet on the back side of the light guide, and throw a light diffusion sheet (beads coating type) on the light exit side of the light guide.
  • two prism sheets each formed by forming a large number of prisms having an apex angle of approximately 90 ° are arranged in a state where the ridge lines of the prisms are orthogonal to each other.
  • the planar light-emitting device thus obtained was designated as Comparative Example 1.
  • a planar light source device (planar light lake device described in Japanese Patent Publication No. 7-64085) obtained as follows was used as Comparative Example 2.
  • a transparent acryl resin light guide plate (refractive index ⁇ -1.49) with a size of 128mnX225nnX2.8 is used, and a 2W-fr negative discharge tube is adhered to one end of this light guide, and behind it.
  • With a lamp cover apply white ink as a light diffusing material on the back surface of the light guide, and crotch the aluminum reflective surface. Then, emboss the light guide on the light exit surface side and the front surface.
  • a light-distributing light is applied to the processed diffuser plate (Vertical light means) and a prism array made of polycarbonate.
  • the prism array of this embankment is an isosceles triangle with a convex cross section (vertex angle).
  • a large number of columnar prisms (90 °) are formed, and a rust insulator interference antinode (a single layer of ⁇ 0 ⁇ ) having a predetermined thickness serving as a polarization splitting surface is formed on the surface of the prisms.
  • the planar light-emitting device according to Examples 1 to 21 e and Comparative Examples 1, 2, and 3! ? The results are shown in Table 1.
  • the comparison items are as follows.
  • Luminance measurement ⁇ Measure the luminance of light passing through the polarizer at the center of the plane.
  • In-plane uniformity Within the light emitting surface of the planar light source device.15 Take five measurement points, measure the front luminance at each point, and compare the maximum luminance with the minimum luminance. The ratio, that is, (maximum luminance / minimum luminance) ⁇ 100 (%) was determined, and those having an obtained ratio within 10% were regarded as good, and those exceeding 10% were regarded as poor.
  • Evaluation method (1) (2) (3) (4) Luminance (cd / m2) Evaluation Transmitted light amount () S wave ratio (S) In-plane uniformity
  • Comparative Examples 1 and 2 although the light was bright before transmitting through the polarizing plate, more than half of the light was absorbed because the directions of the flaw light were not aligned, and as a result, the luminance after passing through the light guide plate was reduced.
  • Comparative Example 3 since the angle of the light impinging on the polarization splitting surface was random, many losses were caused by light that did not match the Preyster angle. It is considered that In addition, since the light emitted from the light 3 ⁇ 4S is basically scattered light, the front has the highest intensity, but has various angle components.
  • the apex angle If two sheets of 90-degree triangular shaped irregularities are formed so that the irregularities face the light guide side, and the school lines are orthogonal, the component facing the front is 1 Loss of ⁇ 3%, but light of various angular components directed to other than the front can be directed to the front, so that the total amount of light directed to the front by 10-20% can be increased.
  • the amount of light that strikes the slope formed by the two resins having different refractive indices at an angle close to the Brewster angle in the light guide increases, and as a result, the planar light source device becomes The amount of light will also increase.
  • the planar light 21 device 1 is, for example, a light guide 4 disclosed in the first embodiment, , A reflector 6, a quarter-wave plate 7, and a reflection sheet 8. These details are as described above.
  • the liquid II cell 400 is placed on the exit surface side of the planar light emitting device 1.
  • the liquid crystal cell 400 has a planar light. ⁇ The light (arrow) emitted from the device 1 is polarized. It passes through the plate 402 a and the glass substrate 403 on which the TFT 405 and the wiring layer 404 are formed, and enters the liquid product layer 410 in which the liquid crystal 409 is sealed. .
  • the orientation of the liquid crystal layer is controlled for each surface element by a TFT 405 and a wiring layer 404 formed on a glass substrate 403, and the liquid crystal layer is subjected to transformation.
  • the changed light passes through the upper glass substrate 406, and is blocked / transmitted by the polarizing plate 402b. Therefore, the transmittance is determined for each plane, and a figure, a text, and the like can be displayed on the plane in a meaningful pattern.
  • a black matrix layer and a color filter layer are formed on the upper glass substrate 406 as necessary (not shown). According to the light guide and the planar light 21 device of the present invention, almost 100% of the light emitted from the light source can be used. Therefore, a bright surface image can be obtained with low power consumption.
  • planar light-as-dressing method using the light guide according to the present invention required light can be directly emitted from the light guide.
  • the proportion of light absorbed by the light-emitting plate on the light incident side of the device can be reduced. This makes it possible to realize a planar light device with excellent light use efficiency without using expensive optical components such as a beam splitter and a condenser lens.
  • the light guide of the present invention R and the planar light guide B device using the same, it is possible to provide a light guide with high light utilization efficiency.
  • the planar light guide of the present invention and the planar light emitting device using the same, the planar light having less variation in the in-plane intensity distribution depending on the distance from the light and having more uniform emission intensity. as equipment can be provided,
  • a liquid crystal display device having high luminance and excellent surface texture can be provided. Since this liquid a display device has excellent light use efficiency, it has low power consumption and is most suitable for portable personal computers.

Description

明 細 導光体、 面状光撅装置及び液晶表示装置 [技術分野]
本発明は蛍光灯等の光のような、 無傷光 （自然偏光） の光を光源とし て， 所定の面積を有する面から均一に発光する面状光 W装懂及ぴこれに 使用する導光体に係わるものである。 本顧発明に係わる面状光源装釁及 び導光体は典型的には液 ft表示装置のバックライ トモジュールに組み込 まれる，
[背景技術]
従来、 面状光镢装釁の出射光は、 光拡散シートやプリズムシート等に よって、 拡散、 集光されるため、 面面を見る人にとっては非常に明るく , 見やすいように股計されていた， しかし、 実 BRにバックライ トの出射光のうち 1 0 0 %が面面を見る人 に対して出射されているわけではない。 特に、 儷光板は直交する P波、 S波の片方だけを透通、 もう片方を吸収するため、 略 5 0 %の光を損失 することになる， そこで偃光板での損失を低滅するためには、 fll光分離 手段と位相変換手段を用いることが行われている， 僵光分離手段と位相変換手段を用いると、 偃光板に入射する光を予め 偏光させることができる。 従って、 偃光板を通通できるような光に偏光 させることによって、 光の利用効率を向上させることができる。 例えば特開平 7 — 6 4 0 8 5号公報では， 断面が三角状ないし W状の 凹凸面 （アレイ状部分） を有するプリズムアレイを股け、 その凹凸面に 誘電体干涉胰を一層以上積層して、 僱光分黻《を形成し、 これを導光体 の光出射面側に備えた面状光源装置が提案されている。 これによれば、 導光体から出射された光は、 プリズムアレイと銹電体干渉腹との界面、 あるいは、 ^鼋体干渉 Kとそのうえに積層された他の誘電体干渉胰との 界面で S波と P波とに分離され、 そのうちの一方の偏光 （P波） は偏光 分黼雜を通過し、 他方の偏光 （S波） は全反射を練り返して導光体側に 戻され、 さらに、 その戾された光が再び光拡散シートや導光体のドッ ト 印刷郁 （光拡散材） に当たって拡散され、 その過程で偃光が無偏光にな つて再利用されることとなる， 従って、 S波、 P波の分醵は完全ではな いものの、 一方の偏光が多く出射されるように工夫されているため、 偏 光板を透過する光の量を多くすることができる， この技術は導光体から出た光がプリズムアレイに対して垂直に入射さ れることが前提となっているが、 導光体とプリズムアレイとの聞に配置 された拡散シートを通通するとこの条件を具備しにく くなる。 従って、 光の利用効率が十分ではない，
また、 例えば特開平 6— 2 7 4 2 0号公報には、 入射光を僵光ビーム スブリ ツ夕で S波と P波とに分離し、 このうちの S波を 1 Z 2波長板に 通して P波に変換した後、 コンデンサレンズで元の P波と合成した上で. 凹面鏡により液晶セルに入射させるようにした技術が開示されている。 これによれば、 入射光に含まれていた S波が P波に変換されて元の P波 と合成された上で、 液晶セルに入射されるので、 有効に利用される偏光 (この場合は P波） の割合を高めることができる， この技術では S波と P波とを有効に分離できる点、 及び、 S波を P波 に変換して元の P波と合成する点については問題ないが、 凹面繞とコン デンサレンズとの Μ、 及び、 凹面 ttと液品セルとの IWにそれぞれ一定の 距黼を確保する必要がある。 また、 ビームスプリッタゃコンデンサレン ズ等の高価な光学部品を必要とするため、 液晶表示装置のパックライ ト に用いるには不向きである， さらに、 これらの先行技術には無儸光が S波と P波とに分離された後 に媒質を透通する 、 せっかく分離した直線儸光である S波と P波が煤 質中の位相 ¾によって榜円僱光ゃ円儸光になってしまう、 という閏题が ある， 以上の問题を解抉すべく、 本蹶発明者らの一部は特蹶平 7— 1 5 5 7 3 5号において， 従来と ¾なる全く新規な導光体及びこれを用いた面状 光撅装懨を開示した， 本颥発明はこの出 IIに M示された発想をさらに改 良するものである， 本驟発明の目的は光の利用効率が ffiめて高い導光体を提供すること、 及び、 この導光体を用いた面状光撅装置を提供することである.
本■¾発明の第二の目的は第一の目的に合致する導光体の原理と同一の 屎理を用いて、 多様な形旗の導光体を提供することである，
本蒙発明の第三の目的は光 fflからの距離に依存して面内輝度分布のば らつきが少ない、 より均一な出射強度を有する面状光撅装置を提供する ことである，
本 M発明の第四の目的はより理想的な角度で光 から導光体に対して 光を入射させることが可能な面状光撅装置を提供することである。
本願発明の第五の目的は第一から第四の目的を実現する導光体、 又は. 面状光》装置を用いて、 高輝度、 かつ、 面質感に優れた液晶表示装置を 提供することを目的とする。
[発明の閱示]
本願発明の上述した «题は、 入射光たる自然儸光の入射面である第一 の面と、 自然偏光が変 wされた特定偏光の出射面である上 κ第一の面と 異なる第二の面とを有する導光体であって、 屈折率の異なる 2種類の材 料の界面が入射光の主たる進行方向に対してプリユースター条件を满た す角度 （ 0 B) 土 1 0 β で配置されており、 かつ、 この界面の方向が一 つの導光体中に少なく とも二つ以上存在し、 上述した屈折率の異なる 2 種鎖の材料の屈折率の差が 0. 00 1〜 1 . 0であることを特微とする導光体 によって達成できる， 通常は入射光は入射面に対して垂直に入射するた めに、 5 Βは略 4 5。 であるが、 これは入射光の入射角度に依存する股 針亊項である。 典型的には、 本願発明に係わる導光体は上に凸の凹凸形 状を第一の表面に複数具備する第一の屈折率を有する第一の透明部材と, 下に凸の凹凸形状を第二の表面に複数具備する第二の屈折率を有する第 二の透明部材とを含み、 第一の表面と第二の表面とは相互に接触して界 面を形成している， また、 この導光体を用いて面状光鳜装置を構成することができる， 面 状光撅装置は、 典型的には、 自然光を発する光 ¾ (と、 該光镢に隣接する 第一の面を光入射面として有し、 光 ϋからの光の特定の偏光のみを第一 の面と垂直な第二の面の法線方向に出射する上述した本蹶発明に係わる 導光体と， 導光体の第一の面に対向する第三の面に »接して股けられた 第一の光反射機構と、 導光体と第一の反射機構とに介在し、 導光体を通 通した光の位相を 9 0。 ずらす偃光変換機構と、 導光体の上記第二の面 に対向する第四の面に »接して股けられた第二の光反射機構とからなる,
[図面の ffi単な説明]
図 1 は本 R発明に係わる第 1の実施例に係わる模式図である，
図 2は入射面からの距離と輝度との相関を示す図である。
図 3は本鰍発明に係わる第 3の実施例に係わる模式図である。
図 4は本 M発明に係わる第 6の実施例に係わる模式図である。
図 5は三角柱の敗と輝度との相 »!を示す図である。
図 6は本 II発明に係わる第 7の実施例に係わる模式図である，
図 7は本 R発明に係わる第 1 2の実施例に係わる模式図である。
図 8は本鼷発明に係わる第 1 4の実施例に係わる模式図である， 図 9は本颥発明に係わる第 1 5の実施例に係わる模式図である。
図 1 0は本 R発明に係わる第 1 6の実施例に係わる棋式図である.
図 1 1 は本願発明に係わる第 1 7の実施例に係わる模式図である。
図 1 2は本騮発明に係わる第 1 9の実施例に係わる棋式図である。
図 1 3は本願発明に係わる第 2 0の実施例に係わる模式図である， 図 1 4は本颥発明に係わる第 2 1の実施例に係わる模式図である， 図 1 5は本讓発明に係わる第 2 2の実施例に係わる模式図である.
図 1 6は本鼷発明に係わる第 2 3の実施例に係わる模式図である， 図 1 7は本願発明に係わる第 2 4の実施例に係わる模式図である。
図 1 8は本願発明に係わる第 2 5の実施例に係わる模式図である。
図 1 9は本 M発明に係わる第 2 6の実施例に係わる模式図である， 図 2 0は本願発明の愿理に係わる図である， 図 2 1は入射角の触れ帳が ± 8 0。 のときの、 出射角のばらつきを示す, 図 2 2は入射角の触れ幅が ± 2 0。 のときの、 出射角のばらつきを示す, 図 2 3は本 «発明の原理に係わる図である.
図 2 4は本臟発明に係わる第 4の実施例に係わる模式図である。
図 2 5は本願発明に係わる面状光澜装置を液品表示装置に応用した模式 図である。 [発明を実施するための最良の形態]
本騮発明に係わる面状光撅装置は )光 2R (集光手段を含む）と（b)僵光 分離手段と（c)偏光変換手段とを要する。 本 18発明に係わる導光体は、 この面状光 ¾1 (装置に使用され、 （b)偏光分離作用を営むものである。 図 1 ( A )に本綴発明に係わる基本的な面状光涵装懂 1の模式図 （実施 例 1 ) を示す。 この図において、 （a)光撅は一般的には蛍光管 5を用い る， 蛍光管 5は（b)偏光分雕手段である導光体 4の入射面 4 bに対して 光を入射する作用を有する， 蛍光管 5を隔てた導光体 4の反対側にはランプリフレクタ 6が配置さ れる， ランプリフレクタ 6は蛍光管 5からの光が導光体 4とは ftなる方 向に逸散することを防止する。 本騮発明に係わる導光体 4は（b)傷光分離手段として機能する. この 僵光分醵作用はプリユースター角の原理を用いることによって実現する, ここで、 プリユース夕一角とは、 異なった屈折率を有する二つの媒質の 界面（以下、 煤 «界面という）に一定の角度を有する入射光が入射した場 合に、 P波の強度反射率が 0になるときの媒«界面の法線と光の入射方 向とがなす角度のことをいう。 以下、 ブリュース夕一角 eBを導出する通程を簡単に述べる。 このよ うな界面に光が入射された時に、 p波、 s波のそれぞれの反射は以下の 式で与えられる，
( 1 )
Figure imgf000009_0001
Figure imgf000009_0002
ここで、 Rp、 Rsはそれぞれ P波、 S波の強度反射率であり、 nQ、 η χ はそれぞれ入射側、 出射側の屈折率であり、 0Q、 はそれぞれ入射角 出射角を表している，
Rpについての （ 1 ) 式から、 Rp== 0 , つまり、 P波の出射が 0にな る入射角 0Bの存在が予想される， つまり、 （ 1 ) 式の分子 = 0 とおい て、
cos cos —方、 スネルの法則によれば、 n i n 0 i = n 2s i n 0 0であるから れを展 すると、 ブリュース夕一角 0 Bは、
QB = sinへ
Figure imgf000010_0001
で表すことができる。 この式によれば、 例えば， はほぼ n。と等しくなるときは、 θ n =
4 5 β となることがわかる。 従って、 媒質界面の角度を入射方向に対し て 4 5 β に設定し、 二つの媒質の屈折率を近づければ理想的には S波の うちの一郁のみが入射方向と垂直な方向に反射され、 残りの S波と全て の Ρ波が媒質界面を透過することになる。 この原理を図 20を用いて以下 詳述する， 光源から発せられた光は自然偏光であり、 特定の偏光を有し ない， 自然傷光は導光体の入射面から略垂直に入射し、 屈折率 n Qを有 している媒質 （以下、 煤質 Aという） 及び届折率 を有している (以下、 媒質 Βという） とが形成する界面に入射される， このとき、 煤 質界面で反射される光は数％程度であるが、 媒質界面に入射したときの 角度がプリユースター角であれば、 上述したプリユースターの法則によ つて、 媒質界面からは S波が入射方向と垂直な方向 （導光体の上面方向） に反射される， 他方， 媒質界面を通通した光は反射光の光量分を差し引 いた残りの S波と Ρ波の両方を含む自然偏光である， この光は進行方向 の前方に位置する次の媒質界面を通過する， 次の媒質界面では再び S波 のみが数 分離され、 導光体上面方向に反射される， そして、 さらに、 次の煤質界面へと進行する， このように、 入射面から入射した自然光は 煤質界面を通通する度に徐々に S波成分を減少させ、 導光体の入射面と 反対側の靖面に向かう， 反対側の續面においては、 最終的には P波だけ が到達する。 このようにして、 本願発明に係わる導光体においては入射 光である自然偏光が完全に S波と P波とに分離される， このことを導光 体の僵光分離機能という。 本镢発明に係わる導光体はなるべく純粋に S波のみを反射すること、 光 »からの距離に依存することなく均一な面内強度分布を遠成できるこ と、 などが要求されている， この条件を具備すべく、 導光体を構成して いる透明樹脂シートの凹凸面における各凸部は三角柱状とするか、 ある いは三角柱の各頂部をアール状にしたような形状とする。 前者の場合は 凹凸面の表面側の断面形状は全体として三角波状または W状となり、 後 者の場合は略サインカープ状となる， 各凸郁の形状として三角柱を採用 する場合には、 その断面三角形の斜面角度は 3 0 β 〜 6 0 β とする。 そ の理由は、 光 Wから出る光はある程度の広がりをもっているため、 プリ ユースター角になる角度が 1つに定まらないからである， ただし、 光源 からの光（リフレクタによって反射された後の光を含む、 以下同様）が一 番多く »光体に入射する角度は入射面（光 Wが配置されている側の側端 面）に垂直な方向であり、 また導光体からはその光出射面側に備えられ る液 Λ表示装懂に向けて光を出射する必要があるため、 導光体を構成す る 2種類の媒質、 すなわち透明樹脂シートとこれに積層される透明樹脂 との界面における積層角度は略 4 5 β に股定しておくことが望ましい， また、 ブリュース夕一角が 4 5。 となる 2種额の媒質の屈折率差（△ η ) は 0であるが、 その場合は界面が存在しなくなるため反射自体が生じな くなつてしまう。 そこで、 Δ η > 0 . 0 0 1 となるような屈折率を有す る媒質 Α、 Βを遍択するのが望ましい， また、 Δ ηぐ 1 . 0であること が製造技術上及び現実性の観点からは要求される。 以上から好適な厶 n は 0. 0 0 1 < n < 1. 0より好ましくは、 0. 0 0 1 <n< 0. 2で あると考えられる。 導光体に対するこのような考え方を具体化したものが図 1 (B)に示す 導光体 4である（実施例 1 )。 3辺が l mm、 1 mm, 2 mmで頂角が 9 0 β の直角二等辺三角形の断面形状を有する三角柱 2 aを片面に多数 並股してなるシート状物 2を、 透明なァクリル榭脂（屈折 ¾n= 1.49)で 形成するとともに、 その三角柱 2 aと略同一形状の三角柱 3 aを片面に 多数並股してなる别のシ一ト状物 3を、 透明な光硬化性樹脂（屈折率 n = 1.53)で形成し、 そのァクリル樹脂製シート状物 2の三角柱 2 aと光 硬化性樹脂製シート状物 3の三角柱 3 aとを、 前者が上に凸（△)、 後者 が下に凸（▽)となるようにして交互にかみ合わせた状態で配置して、 幅 16.5cm, 長さ 21.5cm、 厚み 1/V"2cinの 1枚の板状物を作製したのち、 この板状物の両側靖部（三角柱 2 a , 3 aの長さ方向に沿って延びる両 側續部）の斜面部分が当該板状物の表面に対して垂直な靖面形状となる ように同斜面部分を加工することにより、 1枚の導光体 4を作製した， こうして得られた導光体 4に対して光は側靖面 4 bから入射し、 光硬化 性樹脂製シート状物 3側の平坦面 4 aから出射される， 以下、 前者を入 射面（4 b)、 後者を出射面（4 a)と定義する， ここで、 液 fl表示装鬣のパックライ トとして使用するためには出射角 (出射面の法線と出射方向のなす角） はなるべく 0 β に集中しているこ とが望ましい， この出射角度分布は光鳜からの入射角度の分布に依存す る， 従って、 光源からの入射光の入射面と垂直な方向に対する角度 （入 射角） のばらつきがどの程度までであれば、 許容できるかということも 一つの間题である， この点について、 図 2 1及び図 2 2 に入射角のばら つきと出射角のばらつきとの依存性を示す， 図 2 1及び図 2 2では縦軸 は出射面 （»光体の上面） からの出射強度を示し、 横軸は出射角度を示 す。 図 2 1及び図 2 2はそれぞれ光源から発した入射光の入射角のばら つきが ± 8 0 。 、 ± 2 0。 の場合を示す， これらの図によると、 ± 8 0
。 もの入射角のばらつきがあると、 出射角の中心が 0。 よりもマイナス 側にずれてしまうので光橛として不適である， 一方、 ± 2 0。 程度の入 射角のばらつきでは、 出射角の中心はほぼ 0。 にとどまっており、 かつ、 P波の混入も許容できる程度に少なく、 理想的な光撅として使用するこ とができることがわかる， 以上のようなデータに基づくと、 媒質界面とブリュースター角 0 Bと の一致はさほど厳密でなくてもかまわない。 例えば、 ± 2 0 ° の入射角 のばらつきを許容できると考えると、 煤質界面は 5 β土 1 5。 程度、 好 ましくは、 0 n ± 1 0 β 程度であれば十分である。 この程度の精度であ れば、 図 2 2に示すように Ρ波が出射光に混入する割合はわずかであり 光の利用効率の低下は Β著ではない， 実施例 1 に係わる図 1 ( Α )では集光部材は示されていない， しかし、 光楓 5から発した光の入射角のばらつきを低減するために光撅 5 と導光 体 4との Μに集光部材を ΒΒ爾することが推奨される。 集光郁材は蛍光灯 が線状光镢であり、 拡散光であるために、 この光のベク トルをなるぺく 同じ方向に揃えるためのものである。 導光体への入射方向が均一でない と、 2つの媒質の角度を正確に W整して導光体の入射面に垂直な方向か らの光に対してブリュース夕一角を满たすような角度としても、 入射光 の角度のふれのために十分な効率で傷光分離作用ができなくなる。 集光 手段は典型的には光》である蛍光灯と偏光分離手段との聞に配置された 表面凹凸形状の透明樹脂シートを 1枚以上配置したものが好ましい。 集 光手段は例えば光獗と反対側の表面に頂角 4 0〜 1 0 0 ' の三角形状の 凹凸が施されたプリズムアレイや、 かまぽこ状のシリンドリカルレンズ 等があげられる， 集光部材の具体例は後述するいくつかの実施例で開示 する， 図 1 ( A )を参照して、 入射面 4 bと反対側の導光体の側靖面 4 c に隣 接して 1 / 4波長板 7 と反射シート 8 aが E懂される， 反射シート 8 a は蛍光管 5から導光体 4に入射され S波が除去され P成分のみが残った 光を反射して、 側面 4 c側から再度導光体 4に入射する， 導光体 4と反射シート 8 aとの聞には（c) {g光変換手段として機能す る 1 4波長板 7が配置される， 導光体 4中の媒«界面を >«次透過した P波は， 1 4波長板 7を通通したのちに反射手段 8 aで反射され、 側 蟻面 4 cから出射され再び 1ノ 4波長板 7を通通するから， 結局は 1 2波長板を通過したことと等価な位相変換がなされ位相が 9 0 ' ずれる, こうして側靖面 4 cから出射した P波は 1 / 4波長板 7で S波に変換さ れ、 導光体の側嬢面 4 cから導光体 4内に再び入射される， 側靖面 4 c から導光体 4に再び入射した光は図 2 3に示すように、 煤質界面でプリ ユースターの法則により S波の一部が導光体下面側に反射され、 導光体 下面に股鬣された反射シート 8 bによって反射されて出射面 4 aから出 射される， 以上が本顔髡明に係わる導光体及び面状光鳜装僵の基本的な愿理であ る， この方式によれば、 光镢 5から入射された光をほぼ 1 0 0 %利用す ることができる。 従って、 本願発明に係わる面状光源装置を液晶表示装 置に用いれば、 少ない電力消費量でより大きな透過率を実現できる。 ところで、 この導光体を液晶表示装置用の面状光撅装置として用いる ためには、 導光体の出射面から出射される光の強度分布が面内でなるベ く均一であることが望ましい。 これを示すために、 図 2では導光体の上 面から出射される S波による輝度を縦軸にとり、 光撅が入射される面か らの钜離を横軸にとる， 図 2中、 実線で示すのが、 何ら輝度分布を均一 化する手段を施すことなく測定した «である。 「行きの光」 とあるのは. 光源 5から導光体 4の入射面 4 bに入射された光による S波の輝度であ り、 「 りの光」 とあるのは、 反射シート 8 aから反射され， 1 Z 4波 長扳 7によって偃光変換がなされ端面 4 cから導光体 4に再度入射され た光のうち、 導光体 4によって分離された S波に係わる導光体の上面に 出射される輝度である。 「出光特性」 はこれらの二つの光を合成したも のであり， 導光体の中央部でやや輝度が低い領域が観察される， このような中央部での »度の低下を補價するためにはいくつかの方法 が考えられる， 例えば、 本飄発明の一つの実施例によれば、 中央部の領 域に Mしては媒質界面の面積を增大するべく、 導光体を形成するシート の表面に股けられた三角柱界面の密度を増大させるとともに、 シートの 板厚を薄くすることが考えられる， 媒質界面の面積を中央部で相対的に 増大させると、 分離される S波がその面積に応じて増加し、 結果的に均 —な面内分布を有する出射光が得られる， また、 他の実施例によれば、 この間题点は二つの媒体の屈折率差 Δ n を導光体 4の靖郁と中央部とで速統的、 又は， 段 Wt的に変化させること により解決される。 導光体 4の靖郁での Δ ηよりも導光体 4の中央部で の厶 ηを大きくすることにより、 S波の反射率が中央郁で大きくなる結 果、 結果的に均一な面内分布を有する出射光が得られる。 以下の実施例においては、 上述した実施例 1 の変形例を多数記載する とともに、 その！？価結果を開示する。
(実施例 2)
実施例 2では実施例 1 と相似形状のものを ftなった材質で弒作した。 つまり、 シート状物 2を、 透明なアクリル樹脂（屈折率 n =1.49)で形成 し、 シート状物 3を トリァリルイソシァネートとチオール成分から成る 透明な光硬化性榭脂組成物（屈折率 π= 1.58)で形成したこと、 及び SE列 される三角柱の断面形状を、 3辺が^ 2 mm、 ~ 2 mm, 2 mmの ¾角 二等辺三角形としたこと以外は、 実施例 1 と同様のものを導光体として 利用した面状光橛装置である。
(実施例 3 )
実施例 3 としては図 3 (A)に示すように、 実施例 1 における導光体 4 をその厚み方向に 2枚積層したものを弒作した， この積層体を導光体 1 4として用いた、 面状光撅装慨 1 1 (図 3 (B)参照） を評価した， 図 3 (A) に示す実施例 3における面状光 ¾! (装置 1 1 については、 実施例 1 と同一の部分は同一の付番を付す， 図 3 (B)についての他の部分の詳細 は図 1 (A)と共通であるので、 説明を割愛する， 以上の実施例においては面内の輝度分布を均一にするための方策がな されていない， しかし、 本蹶発明に係わる面状光 j»装置を液晶ディスプ レイ用のバックライ 卜として用いるためには面内の輝度分布が均一にな る必要がある。 以下の 3つの実施例はこの点を考慮したものである。
(実施例 4)
実施例 4を図 24に示す。 実施例 4は媒質 A、 Bを交互に積 層し、 一定の角度の媒質界面を作り出している。 また、 媒質 40 l a , 40 1 bの厚さは段 «f的、 又は， 速統的に変化する。 つまり、 これらの 厚さは端面 4 a、 4 cで最も厚く、 中央郁で最も薄くなつている， この ように、 媒質の厚さを変化させるのは、 媒質界面の密度を中央部で增大 することによつて表面輝度の面内分布の均一を果たすためである。 より具体的には、 5. 0 mmx 1 6 c mの短冊状のポリカーボネート (P C) 板 （n =1.5865) 1 47枚を厚さ 1. 0mmのものを 6枚、 0 . 5mmのものを 19枚、 0. 1 mmのものを 45枚、 0. 2mmのもの を 2 6枚、 0. 5mmのものを 1 9枚、 1. 0mmのものを 6枚、 この 顺に配置するとともに、 各 P C板の閒にスぺーサ一としてポリメチルメ 夕クリ レート （PMMA) フィルムを挟む， 但し、 この PMMAフィル ムの厚みはキャスティング法により以下の式をおおむね满足するものと する，
( dp. + dpMMA) =1.24 (0.965Π-1 + 0.96514, π)
ここで、 dp dpjjM,はそれぞれ P C板、 PMMAフィルムの厚さ、 n： ( 1≤ n≤ 1 46 ) は上記積層体の第 n層を表す， このように板材 とスぺーサーを交互に配懂したものを略 4 5度に傾けながら保持できる 治具に固定し、 短辺側の両靖部を熱黢着して固定することにより略 45 β の界面を得た， その後、 スぺーサーフィルムを抜き取り、 信越化学社 製のシリコン糸熱硬化榭脂（π=1, 4125)の中に浸済する， P C板をシリコ ン榭胞層ごと其空オーブン内に入れ、 減圧することでシリコン樹脂を P C板閲の陳閒に入れる， この作業は樹脂の脱気も兼ねている， その後、 サンブルをオープンで 1 0 0。 C、 5時 M熱して榭脂を硬化させる， こ れを 1 6 cnx 1 0 cmx 3 mmの直方体に切り出し、 6面の鏡面研磨をしな がら、 板厚 2. 5mnの導光板として仕上げた， この導光板の界面と向か い合った辺（界面の向きは図示したように、 出射面側が手前、 裏面側が 向こうになるようにする）に光撅となる蛍光管（外径 3 mm、 長さ 1 6 c m)を配し、 蛍光管のまわりには PETフィルムに銀を蒸着したランプリ フレクタ一を股置した。 また、 蛍光管と反対側の靖面には 1 4波長板 を股懂しその外側に銀を蒸着した反射シートを股置した。 導光板の裏面 及び、 光の進行方向に直交する残りの 2端面にも同様に反射シートを股 置した。 ここで用いられた 1/4波長板は、 ポリカーボネートを 1軸延伸 したもの（レターデーシヨン 2 6 Οηπ、 厚み 6 5um)である， こうして得 た面状光鳜装置を本発明品の実施例 4とする，
(実施例 5)
実施例 5は実施例 3の面状光撅装置 1 1 において、 その導 光体 14を形成している下に凸の三角柱 3 aを構成する光硬化性樹脂の 屈折率 ηを、 導光体 14の入射面 4 aから反対側の側端面 4 c にかけて、 1.50(靖部） =>1.53(中央部） =>1.50(靖郁）というように段階的に変化 させたこと以外は、 実施例 3 と同様とした， これは、 2つの媒質の屈折 率の差 Δ nを段階的に変化させて、 面内輝度分布を均一にしょうとする 意図である， なお、 この場合の導光体は次のようにして作製した. まず、 三角柱を 多数並股してなる形状を有する V溝型の金型に光硬化性榭脂を充填し、 その上に透明基材（ポリエチレンテレフタレート）を敷き、 その上から光 を照射することにより、 片面に三角柱を多数並股してなる導光体用のシ 一卜状物を形成する， 次に、 金型から透明基材ごとシート状物をはずし て各三角柱 Mの溝部分に屈折率の ftなる光硬化性の樹脂を充填する。 こ のとき、 シート状物の一側靖面（導光体において入射面となるべき靖面） に近い側から、 三角柱の屈折率に近い屈折率を有する光硬化性樹脂（n = 1 , 50)を充填し、 徐々にその屈折率を高く していく， そして、 シート 状物の中央部に三角柱の屈折率と最も屈折率差のある光硬化性樹脂（n = 1. 53)を充填し、 再び反対側の側靖面に向かって徐々に届折率を低く していき， 靖部で屈折率が n = 1. 50になるよう段階的に変化させていく， 最後に光を照射して導光体を形成する。 以上のようにして得られた面状 光撅装置を実施例 5とした。
(実施例 6 )
実施例 6は実施例 1 における導光体 4に代えて、 図 4 ( A )に示すよう な導光体 2 4を有する面状光撅装鬣 2 1 を作製した， この導光体 2 4の 特徴は、 三角柱 2 2 aの斜面の面積が導光体 2 4の靖郁と中央部では異 なることである， この場合、 まず直角二等辺三角形の断面形状を有する サイズの異なる三角柱 2 2 aを片面に多数並股してなるシート状物を、 透明なアクリル糸榭脂（屈折率 π= 1 . 49)で形成する， このとき、 シート 状物の一端郁（図中の左靖郁）→中央郁→他端郁の ffl番に三角柱 2 2 aの 斜面面積が 5 ： 3 ： 5の比率で変化するように、 各三角柱のサイズを股 定する， そして、 各三角柱 Mの V状の溝部分に、 それらの三角柱を構成 しているアクリル樹胞に対して屈折率が 0 . 0 4だけ異なる光硬化性ァ クリル型接着剤を充填 · 硬化させることにより， 三角柱 2 2 aの表面側 に光硬化性アクリル型接着剤 23からなる平坦な光出射面（図中の上面）を 有する導光体 2 4を作製する， さ らに、 この導光体 2 4に対し、 実施例 1 と同様にして光撅 5、 ランプリフレクタ 6、 1ノ4波長板 7、 反射シ ート 8をそれぞれ所定の状態に配置する。 こうして得られた面状光撅装 慨 2 1を実施例 6 とした。 この実施例においては、 面内輝度分布の均一 化を図るために、 三角柱の斜面面糠を変えることによって、 媒質面積の 密度を導光体 2 4の靖部と中央部で変化させている。
実施例 6の変形例としては図 4 (B)に示すようなものが考えられる， この変形例は導光体の中央部の厚さを三角柱の高さに沿って漸次減少せ しめたものである， このような形状をとることによって、 媒質界面を通 過しないで導光体を伝わる光がなくなり、 より一層の光の利用効率の向 上が望める， 三角柱 2 2 aの斜面面積を上述のように変化させる理由およびその変 化比率の決定方法は以下の通りである， 直角二等辺三角形を断面とする 三角柱 2 2 aの高さ、 つまり三角形断面と直交する方向の長さは， 光出 射面側から導光体を見たときの導光体の短辺または長辺のサイズによる が、 いま導光体の面面サイズが 1 0. 4インチであるとするとその入射 面側の短辺の長さは約 1 6. 5 cmとなる， 一方、 三角柱 2 2 aにおける 断面三角形の高さ方向の変化率については、 次のようにして計算で求め る。
まず、 三角柱 2 2 a Mに充填された媒質（光硬化性ァクリル型接着剤） 2 3から三角柱 2 2 aの煤質に光が透過、 反射するするときの S波の反 射率 Rsは、
2
R w=[(n - cos 1 - n cos r j / ι n .cos i + n cos r )]
S l 2 1 2
で与えられる。 ここで、 n2は各媒質の屈折率、 i は入射角および 反射角， rは屈折角である， 本実施例では各媒質の屈折率はそれぞれ 1 . 4 9 (ァクリル系樹脂）， 1 . 5 3 (光硬化性アクリル型接着剤）である， また、 光は三角柱 22aの 斜面に入射するため、 その入射角は 4 5 β である， そこで、 スネルの屈 折の法則を示す次式
s i n e2/ s i n 02*n, n2
は入射角、 Sウは屈折角）に上記値を代入すると、
θ2= 4 3. 5 β となる，
—方、 0 n= rであるから、 上記反射率 R -の式に個々の倣を代入する と、 入射角 i = 4 5 e より、 S波の反射率は Rs= 0. 0 7 %となる， 次に、 S波は導光体中の媒質界面ごとに Rsずつ滅少していくため、 通通していく S波の光量 Tsは次式で与えられる，
T = 0. 9 5 X ( 1 — 0. 0 0 0 7 ) ° (X)
ただし、 0. 9 5は空気中から導光体に入射するときの反射による損 失、 nは界面数である， この場合、 S波は全て界面で反射して導光体出射面からの出射光とし て利用したいのであるが、 実 BRには材料による光の吸収が存在するため に、 利用できない光が生じる， この利用できない S波を 5 %と佤定し、 上記 Tsを導出する式に代入すると、
T = 0. 0 5 = 0. 9 5 x 0. 9 9 9 3 °
s
となり、 これから界面数 n = 3 2 1 6 となる， 1個の三角柱について媒 質界面は 2つあるので、 全ての三角柱の数は、 3 2 1 6 / 2 = 1 6 0 8 となる， この 1 6 08個の三角柱から反射する光の輝度は、 図 5のグラフに示 すようになり、 この輝度と反射率とは比例する， したがって、 この場合 の出光特性は、 図 2の実線に示したように導光体中央部が晴いものとな る。 そこで、 出光特性が面面内で均一になるように、 光を反射する三角柱 の斜面面積を輝度の逆数の比率で変化させる。 すなわち、 上述したよう に導光体を形成している各三角柱の斜面面積を、 入射面側， 中央部、 反 対州の靖部に向けて 5 ： 3 ： 5の比率で順次速統的に変化させる。 この 結果、 図 2の破線に示すように、 大幅な面内輝度分布の均一化が実現で
*るようになる，
(実施例 7)
実施例 7は図 6に示すように、 3辺が l mm、 l mm、 V"2mmで頂 角が 9 0。 の直角二等辺三角形の断面形状を有する三角柱 3 2 aを片面 にそれぞれ多数並股してなる一対のシート状物を透明なアクリル系樹脂 (屈折率 n =1.49)で形成するとともに、 それらのシート状物 3 2 a . 3 2 aMの陳 Mに充填する透明榭脂 3 3を光硬化性樹脂（屈折率 n = 1.53) で形成して、 « 1 6. 5 cm, 長さ 2 1. 5 cm、 厚み 1ノ, 2mmの 1枚の板状物を作製したのち、 この板状物の両側靖の斜面都分を垂直靖 面形状に加工することにより 1枚の導光体 34を作製し、 この導光体 34 に対し、 実施例 1と ffl様にして光撅 5、 ランプリフレク夕 6、 1 4波 長板 7、 反射シート 8をそれぞれ所定の状態に配置する， こうして得ら れた面状光湖装懂 3 1を実施例 7とした， 実施例 7の特微は， 今までの 実施例のように一つの単位の導光体が二層構造となっているのではなく , 例えば、 煤質 Bが二つの媒質 Aからなる層に挟持されて、 媒質界面を形 成する三暦構造となっている点である。 (実施例 8)
—対のシート状物 3 2 a、 3 2 aを透明なァクリル樹脂（屈析率 n =1 .49)で形成するとともに、 それらのシート状物 3 2 a、 3 2 aの陳 Mに 充填する透明榭脂 3 3を トリアリルイソシァネートとチオール成分から 成る透明な光硬化性榭腈組成物（屈折率 n =1.58)で形成したこと、 及び 配列される三角柱の断面形を、 3辺が ^2 mm、 7" 2 mm, 2 mmの直 角二等辺三角形としたこと以外は、 実施例 7の場合と同様にして得られ た面状光源装懨 3 1 を実施例 8 とした，
(実施例 9)
実施例 7における導光体 3 4をその厚み方向に 2枚積層し、 これを本 実施例における導光体として用いたこと以外は、 実施例 7の場合と同様 にして面状光撅装置を作製した， こうして得られた面状光撅装置を実施 例 9とした。
(実施例 1 0)
実施例 8における導光体 3 4をその厚み方向に 2枚積層し、 これを本 実施例における »光体として用いたこと以外は、 実施例 9の場合と問様 にして面状光撅装懂を作製した. こうして得られた面状光撅装置を実施 例 1 0とした。
(実施例 1 1)
実施例 9の面状光撅装置において、 その導光体を形成している三角柱 を構成する透明なァクリル系樹脂の届折率を、 導光体の入射面（蛍光管 側の側靖面）から反対側の側靖面（ 1 Z4波長板側の側端面）にかけて、 1 .50(側靖部）→1.53(中央部）→1.50(側靖部）というように段陏的に変化 させたこと以外は、 実施例 9と同様とした， なお、 上記屈折率を段 Rf的 に変化させる方法は、 実施例 5の場合に準ずる。 こうして得られた面状 光 »装置を実施例 1 1とした。
(実施例 1 2)
実施例 5で得られた導光体を用い、 図 7に示すように、 光撅 5と導光 体 4との Mに、 頂角 9 0度の断面三角形状の凹凸が賦形されたポリカー ポネートを主分とするシート状物 9を、 凹凸面導光体 4側に向くように 2枚、 稜線が直交するように配股したこと以外は、 実施例 1 と同様にし て得られた面状光源装置を実施例 1 2とした。 このシート状物 9は集光 部材としての機能を有し、 光豚から入射面への光の角度を垂直方向に集 中する作用を営む，
(実施例 1 3 )
実施例 1 1で得られた導光体を用いたこと以外は、 実施例 1 2と同様 にして得られた面状光橛装置を実施例 1 3とした，
(実施例 1 4)
実施例 1 4を図 8 (A)に示す。 屈折率 1.53の紫外線硬化榭脂を主成分 とするプリズムシート 83 a (頂角 9 0。 ピッチ 5 0 0um、 シート厚の 5 5 Oum)を、 同シートと同様の凹凸面が形成されているガラス製の型 上に、 屈折率 1.49の紫外線硬化樹脂を主成分とする硬化性樹脂組成物 8 2 aを介して配優し、 金型とプリズムシート Wの拒離を均一に 500 un に保ちつつガラス金型側から光を照射し硬化させることで、 屈折率 1.53 のプリズムシート 8 2 a上に屈折率 1.49の速統した略 W宇状の第 2のブ リズム層 8 3 aが形成される， 同様にして屈折率 1.53の第 3のプリズム 層 8 2 bを形成し、 その上に屈折率 1.49の第 4のプリズム暦 8 3 bを形 成する， 次に頂上部の凹凸面を屈折率 1.53の樹脂層 8 2 cで埋めて平滑 化し出光面を形成する， その後、 靖部を直方体（100 X 150 X約 lnm)とな るように切り落としその靖面を光学境面となるように研磨する。 側靖面 の外側には蛍光管 5 (管径 2.6ΒΠ)を配置し、 さらにランプリフレクタ一 6 (銀シート）で覆う， 蛍光管 5を配量した側靖面と反対側の側靖面には 1/4波長板 7を配置し、 さ らにその外側に銀反射シート 8を配置する， その他の側靖面および出光面以外の面には銀反射シート 8を E置する， こうして得た面状光 j«装置を本発明品の実施例 1 4とする. 図 8 (B)に本実施例の変形例をしめす， この例においては、 例えば、 第 2のプリズム層 8 3 aと第 4のプリズム層 8 3 bの三角柱の頂点が互 いに接するような 88係となっている。 このような配置の 88係でも図 8 ( A)に示したものと同様に、 有効な媒質界面が形成されるので、 作用効 果は変わらない。
(実施例 1 5 )
実施例 1 5を図 9に示す。 屈折率 1.49の速統した略 W宇状のプリズム 層 9 3の厚みを 1 0 um、 屈折率 1.53のプリズム暦 9 2 a、 9 2 bの厚み を 5 0 0 UBとし、 作成される導光体の厚みが約 1. Onmとなるように略 W宇状のプリズム層を、 屈折率 1.49の層 9 3 と屈折率 1.53の層 9 2 とで 交互に 7回積層し、 最後に最上部の凹凸面を屈折率 1.53の榭脂層 9 2 c で埋めて平滑化し出光面を形成して、 全体が 9段の積盾体とする， 最下 段のプリズムシートは屈折率 1.53、 頂角 9 0 ° 、 ピッチ 2 0 Ounu シー ト厚 1 2 Oumを用いた， それ以外は、 上記実施例 1 1 と同様にて作成し た面状光 »装置を本発明品の実施例 1 5とする，
(実施例 1 6 )
実施例 1 6を図 1 0に示す， プリズムのピッチを 2 0 Oun、 鳜次交互 に «層される屈折率 1.49の層 1 0 2 と屈折率 1.53の層 1 0 3の厚みを 1 O Oumとし、 作成される導光体の厚みが約 1. Onmとなるように全体が 1 0段の積層体とする， ft上部の凹凸面は屈折率 1.49の樹脂で埋めて平滑 化し出光面を形成する， 最下段のプリズムシートは屈折率 1.53、 頂角 9 0。 、 ピッチ 2 0 Oun、 シート厚 1 2 Oumを用いた。 それ以外は、 上記 実施例 1 4と問様にして作成した面状光湖装置を本発明品の実施例 1 6 とする.
(実施例 1 7 )
実施例 1 7を図 1 1 に示す · プリズムのピッチを 2 0 Oum, 蹶次交互 に積層される屈折率 1.49の層と屈折率 1.53の層の厚みをそれぞれ屈折率 1.49の層 1 1 3が 5un、 屈折率 1.53の層 1 1 2が 1 0 0 umとし、 作成さ れる導光体の厚みが約 1. OOmnとなるように交互に 1 7回積層し、 最 後に最上都の凹凸面を届折率 1.53の樹脂で埋めて平滑化し出光面を形成 して、 全体が 1 9段の積層体 1 1 4とする， 最下段のプリズムシートは 屈折率 1.53、 頂角 9 0 ° 、 ピッチが 2 0 0 um、 シート厚 1 2 0 unを用い た， それ以外は、 上記実施例 1 1 と同様にして作成した面状光撅装置を 本発明品の実施例 1 4とする.
(実施例 1 8 )
実施例 3、 4、 1 5、 1 7 に記載の導光板において、 構成する材料の うち一方の材料の屈折率を 1.49に固定し、 もう一方の材料の屈折率を、 導光体の入射面（蛍光管側の側靖面）から反対側の側靖面（ 1 4波長板 側の側靖面）にかけて、 1.50(側靖郁）→1.53(中央部）→1.50(側靖部）と いうように段 W的に変化させたこと以外は、 それぞれの実施例 3、 4、 1 5、 1 7に従う 5つの面状光撅装置を作成し、 それぞれを本発明品の 実施例 18a、 18b. 18c. 18d、 とする，
(実施例 1 9 )
実施例 1 9を図 1 2に示す， 実施例 1 8で得られた導光板を用い、 光 源と導光板の閒に、 頂角 9 0度の断面三角形状の凹凸が賦形された、 ポ リカーポネートを主成分とするシート状物 2 0 1 、 2 0 2を凹凸面が導 光板側を向くように 2枚、 稜練が直交するように ffi鬣した， この 2枚の シート状物 2 0 1 , 2 0 2はこのように組み合わせることによって、 集 光部材として作用する， この点以外は、 実施例 1 8と同様にして得られ た面状光鳜装置をそれぞれ本発明品の実施例 19a、 19b, 19c, 19d、 とす る，
(実施例 2 0)
実施例 2 0を図 1 3に示す， 実施例 1 9で得られた面状光 »装懨にお いて、 導光板中を透通してきた第 2の僵光の <i波面を回転させ再び導光 板中へ再入射させるのに用いられる 1 Z4波長板と反射シートの代わり に、 頂角 9 0 β の断面三角形状の凹凸が賦形された.ポリカーボネート を主成分とするシート状物 2 0 3をその頂点は光鳜の方向に向け、 かつ， その稷線が導光板中を透通してきた第 2の偏光の偃波面に対して 45β 傾 くように配置したこと以外は、 実施例 19と同様にしてえられた面状光橛 装懂をそれぞれ本発明品の実施例 20a、 20b, 20c, 20dとする， (実施例 2 1 )
実施例 1 2を図 1 4に示す。 実施例 1 7で得られた面状光 ϋ装懂にお いて、 導光板の光出射面の基面に当たる底面に配懂されている反射シー トの代わりに、 頂角がおおむね 9 0 ° の断面三角形状の凹凸が賦形され た.ポリカーボネートを主成分とするシート状物 204をその頂点が導光板 の方を向くように配置したこと以外は、 実施例 1 9と同様にしてえられ た面状光鳜装置をそれぞれ本発明品の実施例 21a、 21b . 21c , 21d、 とす る. 上記実施例 1 〜 2 1の他にも、 本発明の実施例として各種のものが考 えられる， そのような例を図 1 5〜図 1 8に示す， なお、 これらの図で. 実施例 1の場合と同一ないし略同一の構成を有する部分、 すなわち蛍光 管 5、 ランプリフレクタ 6 、 1ノ 4波長板 7、 反射シート 8については, 図 1 と同じ符号を付してその晚明を省略する， このうち、 図 1 5に示した面状光撅装置 4 1 は、 導光体 4 4において 上に凸の三角柱 4 2 aの頂瑯を角状ではなくアール状に形成し、 それら の閒の V波部分を光硬化性榭脂 4 3で埋めたものである （実施例 2 2 ) ,
また、 図 1 6に示した面状光橛装置 5 1は、 導光体 5 4において各三 角柱 5 2 aの基靖側（導光体裏面側に位置する側）に一定の厚みを有する シート都分 5 2 bを股けたものである （実施例 2 3 ) . この場合、 プリ ズムシートを利用できるので、 簡単に作製できるという利点がある， 间 図に示した導光体 5 4の機能は実施例 1のものと同様であるが、 シート 部分 5 2 bは偏光分離機能を有しないので、 その意味ではロスとなる。 さ らに、 図 1 7に示した面状光源装镢 6 1は、 導光体 6 4の構成郁材 としてフレネルレンズを利用したもので、 導光体 64において上に凸の三 角柱 6 2 aの断面形状が 2等辺三角形ではなく不等辺三角形となってい るが， これも実施例 1 と略同様の効果が得られる （実施例 2 4 ) 。 また、 図 1 8に示した面状光 ¾R装置 7 1 は、 導光体 7 4を構成するシ ート状物における各凹凸 7 3 a 、 7 2 aの断面形状を三角形ではなく台 形としたものであるが、 その 形の斜面部分（界面）が三角形の斜面部分 と同じ機能を来たすので、 実施例 1のものと全く同一の効果が得られる (実施例 2 5 ) , さ らに、 考えられる新規な導光体の構造としては図 1 9に示すような 面状光源装置 3 0 1がある （実施例 2 6 ) 。 図 1 9に示すもの導光体 3
0 4は、 媒質 Aからなる四辺形断面を有する長いプロック 3 0 2を媒 R Bからなる榭脂等の接着剤 3 0 3 によって貼り合せたものである。 この 実施例においても、 媒 K Aに係わる屈折率 1. 49の層と媒質 Bに係わる屈 折率 1. 53の層の厚みをそれぞれ 5 un、 l O O unu とした，
実施例 2 6 に示したものの製造方法の一つとしては以下のような方法 が考えられる， すなわち、 媒 « Βの四角柱を多数用意し、 これを媒質 A のモノマー溶液中に浸濱して、 図 1 9に示したような構造を形成する。 その後、 これを取り出して， 媒質 Aを光硬化させることによって形状を 保持させる， これを所望の板状に切り出して導光体とする。 媒 K Aのモ ノマーとしては例えば、 アクリル樹脂系が用いられる。 実施例の W価に当たっては、 以下の比較例を参照のために用いる。 (比較例 1 )
表面（光出射面とは反対側に位置する面）にドッ ト印刷パターンを有する ァクリル樹脂製導光体（100ππχ 150ιηπιχ 1 πιπι)を用い、 その入射面となる一 側面に蛍光管を配置して、 その背後をランプリフレクタで覆うとともに 導光体の裏面側に拡散反射シートを股ける一方、 導光体の光出射面側に は光拡散シート（ビーズコーティ ングタイプ）を投け、 さ らに同シートの 上に、 頂角がほぼ 9 0 ° のプリズムを多数形成してなる 2枚のプリズム シートを当該プリズムの稜線が互いに直交するように積層した状態で配 置する。 こうして得られた面状光撅装置を比較例 1とした，
(比較例 2 )
比較例 1のものの導光体の厚さを 2 m mとしたものを用いた。 (比較例 3 )
次のようにして得られる面状光源装置（特 M平 7— 64085号公報に記載 の面状光湖装置）を比較例 2 とした。 すなわち、 サイズが 128mnX225nnX2 . 8である透明なァクリル樹脂製導光板（屈折率 π- 1. 49)を用い、 この導光 体の一側端に 2W ?fr陰橛放電管を密着させてその背後をランプカバーで覆 うとともに、 その導光体の裏面に光拡散材として白色インクの印刷を施 した上でアルミニウム反射面を股ける， そして、 導光体の光射出面側に, 表面にエンボス加工が施された拡散板（僵光手段）と、 ポリカーボネート 製のプリズムアレイとをこの顺番に配雷する， この堤合のプリズムァレ ィは、 断面形状が上に凸の二等辺三角形（頂角 90 ° )である柱状プリズム を多数形成し、 それらのプリズム表面に偏光分黼面となる所定厚みの銹 電体干渉腹（単層の Π 0„胰）を成胰した構成である。 実施例 1〜 2 1 e及び、 比較例 1、 2、 3に係わる面状光撅装僵を！？ 価した結果を表 1 に示す。 なお、 比較項目としては以下のようなもので ある。
( 1 ) 輝度測定 · ·面状光源装置の上に偏光板を光学軸を揃えて股懨 し、 偏光板を通過する光の輝度を面面中央で測定する，
( 2 ) 透過光量 · · 面状光 W装置の上に偏光板を光学軸を揃えて投置 し、 その状態で偏光板を透過する光の透過量を測定した。
( 3 ) s波比率 · ·面状光 as装量の正面方向（導光体の光出射面に立 てた外向きの法線方向）における S波と P波との比率、 すわなち（s/(s + P) χιοο(%)を求めた。
(4 ) 面内の均一性 · · 面状光源装置の光出射面内に. 1 5個の測定 点を取り、 その各点において正面輝度を測定して、 それぞれの最大輝度 と最小輝度との比率、 すなわち（最大輝度/最小輝度） X 100 (%)を求め、 得られた比率が 1 0 %以内のものを良好とし、 1 0 %を越えるものを不 良とした。
(表 1 )
鲆価方法 （ 1 ) ( 2 ) ( 3 ) ( 4 ) 輝度（cd/m2) 抨価 透過光量（ ) S波比率（¾) 面内均一性
1 1 170 明るい 76 87 不良
2 1220 明るい 72 90 不良
3 1200 明るい 71 89 不良
4 1630 明るい 80 92 良好
5 1200 明るい 75 90 良好
6 1200 明るい 73 89 良好
7 1260 明るい 73 90 不良
8 1250 明るい 75 88 良好 実 9 1380 明るい 72 90 不良
10 1370 明るい 73 89, 良好
1 1 1250 明るい 70 90 良好
12 1320 明るい 77 89 良好
13 1380 明るい 75 91 良好
14 700 やや明るい 70 87 不良
15 950 やや明るい 72 90 不良
16 1000 やや明るい 72 88 不良
17 1 100 明るい 77 92 不良
18a 1200 明るい 75 90 良好
18b 1630 明るい 80 92 良好 例 18c 1200 明るい 72 90 良好 18d 1500 明るい 76 92 良好
19a 1320 明るい 77 89 良好
19b 1700 明るい 82 92 良好
19c 1250 明るい 74 90 良好
19d 1550 明るい 78 92 良好
20a 1380 明るい 78 89 良好
20b 1750 明るい 83 92 良好
20c 1300 明るい 75 90 良好
20d 1610 明るい 79 92 良好
21 a 1450 明るい 79 89 良好
21 b 1780 明るい 84 92 良好 1
JL cレ R ΒΛBス ¾) L\* 70 ο an
21d 1700 明るい 81 92 良好 比 1 870 やや明るい 44 91 良好 較 2 950 やや明るい 65 64 良好 例 3 650 やや明るい 64 61 良好 同表から、 本発明の実施例によると、 比較例（従来技術）を上回る光の 有効利用を実現できることがわかる， これは導光板の斜面で反射した光 の多く S波成分のみとなり、 S波が最も透過するように配僮した偏光板 での光の吸収が抑えられたためである。 比較例 1 , 2では、 偏光板を透過 する前の状態においては明るいが、 傷光方向が揃っていないために半分 以上の光が吸収され、 結果として導光板透通後の輝度が低くなつたもの と考えられる， 比較例 3では、 偏光分雕斜面に当たる光の角度がランダ ムであるため、 プリユースター角に一致しない光によるロスが多く生じ たと考えられる。 また、 光 ¾Sから出る光は基本的には散乱光であるため、 正面が最も強 度はあるが、 いろいろな角度成分を有している， 実施例 1 2 , 1 3のよ うに、 頂角 9 0度の断面三角形状の凹凸が賦形されたシー ト状物を凹凸 面が導光体側を向くように 2枚、 校線が直交するように配置すると、 正 面を向いた成分で 1〜 3 %ロスするが、 正面以外を向いたいろいろな角 度成分の光を正面に向けることができるので、 トータルとして 1 0〜 2 0 %正面を向いた光の量を增加させることができる。 これにより、 導光 体中で、 屈折率の異なる 2種の樹脂によって形成される斜面に対してブ リユースター角に近い角度で当たる光の量が増加し、 結果として面状光 源装置としての光量も增加することとなる。
以上に M示された導光体、 面状光 装置の液晶表示装鬣への応用例を 示す， 面状光 21装懂 1は例えば， 実施例 1 に開示した導光体 4、 光濂 5 , リフレクタ 6、 1 /4波長板 7、 反射シート 8によって構成される。 こ れらの朕明は上述したとおりである。 面状光撖装置 1の出射面側には液 IIセル 4 0 0が股置される， 液晶セル 4 0 0に対して、 面状光 }«装置 1 から発した光 （矢印） は、 偏光板 4 0 2 aと、 T F T 4 0 5及び配線層 4 0 4が形成されたガラス基板 4 0 3 とを通過して、 液晶 4 0 9が封入 されている液品層 4 1 0 に進入する。 液晶層はガラス基板 4 0 3上に形 成された T F T 4 0 5、 配線層 4 0 4によって面素ごとにその配向を制 御され、 変嬲を受ける。 変 mされた光は上郁ガラス基板 4 0 6を透過し, 偏光板 4 0 2 bによって遮断/透過する。 従って、 面 ¾ごとに透過率が 決定され、 意味のあるパターンで面面上に図形、 文宇等が表示できる。 上部ガラス基板 4 0 6 には必要に応じて、 ブラックマ トリクス層、 カラ —フィルタ一層が形成される （図示せず） 。 本顧発明に係わる導光体、 面状光 21装置によれば、 光源から発した光のうちほとんど 1 0 0 %の光 を利用することができる。 従って、 低消费電力で明るい面像を得ること ができる，
[産業上の利用可能性]
以上のように、 本 R発明に係わる導光体を用いた面状光 as装餐によれ ば， 導光体から直接所要の儸光を出射させることができるので、 従来に おいては液晶表示装置の光入射側の僱光板に吸収されていた光の割合を 減らすことができる。 これにより、 ビームスブリツターやコンデンサー レンズ等の高価な光学部品を用いなくても、 光利用効率に優れた面状光 »装置を実現できる。
また、 本 R発明の導光体及びこれを用いた面状光 ¾B装置によれば光の 利用効率が機めて高い導光体を提供することができる，
さらに、 本願発明の導光体及びこれを用いた面状光撅装置によれば光 獮からの距離に依存して面内 »度分布のばらつきが少ない、 より均一な 出射強度を有する面状光 as装置を提供することができる，
これらの効果は、 本騮発明に係わる面状光 2R装置に対して、 より理想 的な角度で光 ¾ (から導光体に対して光を入射させる点を開示したいくつ かの実施例に基づけば、 一層 »著になることが期待される，
本颥発明に係わる導光体、 及びこれを用いた面状光 ¾R装置によれば、 高輝度、 かつ、 面質感に優れた液晶表示装懂を提供することができる。 この液 a表示装置は光の利用効率に優れるので、 低消费電力であり、 携 帝型のパーソナルコンピュータに最適である。

Claims

求 の 範 囲
1 . 入射光たる自然偏光の入射面である第一の面と、 上記自然 «光が変 Wされた特定偃光の出射面である上記第一の面と異なる第二の面とを有 する導光体であって、
上記導光体は屈折率の異なる 2種類の材料の界面が上記入射光の主た る進行方向に対してプリユースター条件を满たす角度 （ 0 B ) に対して ± 1 0。 以内の 61差範囲で配懂されており、
上記界面の方向が少なく とも二つ以上存在し、
上記屈折率の異なる 2種類の材料の屈折率の差が 0. 00 1 〜 1 . 0である ことを特徹とする導光体 ·
2 . 上 E 0„が 4 5 ° であることを特徴とする、 W求項 1の導光体，
3 . 上記導光体は上に凸の凹凸形状を第一の表面に複数具備する第一の 屈折率を有する第一の透明部材と、 下に凸の凹凸形状を第二の表面に褸 数具備する第二の屈折率を有する第二の透明郁材とを含み、 上記第一の 表面と上記第二の表面とが接触して上記界面を形成することを特徴とす る II求項 1 の導光体，
4 . 上記導光体は上に凸の凹凸形状を第一の表面に複数具備する第一の 屈折率を有する第一の透明部材と、 下に凸の凹凸形状を第二の表面に複 敗具備する第一の屈折率を有する第二の透明部材と、 上記第一の透明部 材及び上記第二の透明郁材とに接触して介在し、 上記界面を形成する第 二の屈折率を有する第三の透明部材とを含む、 W求項 1の導光体。
5 . 上記導光体は上に凸の凹凸形状を第一の表面に複数具備する第一の 屈折率を有する第一の透明 W材と， 下に凸の凹凸形状を第二の表面に tt 数具備する第一の屈折率を有する第二の透明部材と、 上記第一の透明部 材及び上記第二の透明部材との閒に介在する少なく とも一層の第二の屈 折率を有する第三の透明部材とを含む、 請求項 2の導光体。
6 . 両端部における上記屈折率の差が中央部における上記屈折率の差よ りも小さく したことを特微とする、 II求項 1の導光体。
7 . 両端郁における上 E界面の密度が中央部における上記界面の密度よ りも小さく したことを特徴とする、 請求項 1の導光体。
8 . 入射光たる自然傷光の入射面である第一の面と、 上 自然偏光が変 Wされた特定偏光の出射面である上記第一の面と異なる第二の面とを有 する導光体であって、
上記導光体は屈折率の異なる 2種類の材料の界面が上記入射光の主た る進行方向に対してプリユースター条件を满たす角度に対して ± 1 0。 以内の膀差範囲で配置されており、
上記界面の方向が単一であり、
上記屈折率の異なる 2種類の材料の屈折率の差が 0. 00 1 〜 1 . 0であり， 上 E導光体の両端部における上記界面の密度が上記導光体の中央部に おける上記界面の密度よりも小さく したことを特徴とする導光体，
9 . 自然儸光を発する光撅と、 該光源に隣接する第一の面を光入射面と して有し、 上記自然偃光の特定の傷光成分のみを上記第一の面と垂直な 第二の面の法線方向に出射する導光体と、 上記導光体の上記第一の面に 対向する第三の面に »接して投けられた第一の光反射機構と、 上記導光 体と上記第一の反射機構との閒に介在し、 上記導光体を通過した光の位 相を 9 0 ° ずらす偃光変換機構と、 上 E導光体の上記第二の面に対向す る第四の面に隣接して投けられた第二の光反射機構とを具備する面状光 源装懨であって、
上記導光体は屈折率の異なる 2種類の材料の界面が上記光の主たる進 行方向に対してプリユースター条件を満たす角度に対して ± 1 0 ° 以内 の膀差範囲で配置されており、
上記界面の方向が少なく とも二つ以上存在し、
上記屈折率の異なる 2種類の材料の屈折率の差が 0. 00 1 〜 1 . 0である ことを特徴とする導光体である、 面状光 a (装置。
1 0 . 自然偏光を発する光撅と、 該光源に Β»接する第一の面を光入射面 として有し、 上記自然儸光の特定の偃光成分のみを上記第一の面と垂直 な第二の面の法線方向に出射する導光体と、 上記自然光撅と上記導光体 との Mに介在し、 上記光源からの光を上記第一の面の法線方向に集光す るための集光部材と、 上記導光体の上記第一の面に対向する第三の面に
»接して股けられた第一の光反射機構と、 上記導光体と上記第一の反射 機構との Mに介在し、 上記導光体を通過した光の位相を 9 0 ° ずらす偏 光変換機構と、 上記導光体の上記第二の面に対向する第四の面に »接し て股けられた第二の光反射機構とを具備する面状光 装置であって、 上記導光体は屈折率の異なる 2種類の材料の界面が上記入射光の主た る進行方向に対してブリュースター条件を满たす角度に対して土 1 0 ° 以内の誤差範囲で配量されており、
上記界面の方向が少なく とも二つ以上存在し、
上記屈折率の ftなる 2種頻の材料の屈折率の差が 0. 00 1 〜 1 . 0である ことを特徴とする導光体である、 面状光湖装置，
1 1 . 上 光灘から発せられた光のうち、 7 0 %以上の光量を上 E第二 の面の法線方向に出射することを特徴とする、 W求項 9または If求項 1
0の面状光 as装僮，
1 2 . W求項 9または It求項 1 0に係わる面状光獮装置と、 上記第三の 面に対向して股置された液晶セルであって、 複数の互いに対向する平行 透明基板 Mに液品を封入し所定の電圧を印加することによって上記液晶 の配向を面素ごとに we節して光を変脚する液晶セルと、 上記液晶セルを 透過した変 W光を遮断 Z透過する変調フィル夕と、 上記液晶セルの上記 面紊ごとに制御された所定電圧を印加する電圧印加機構と、 を含む液晶 表示装懂。
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US09/051,504 US6239851B1 (en) 1995-10-12 1996-09-27 Planar light source device having polarization separator formed of two sheets with mating triangular prisms and different indices of refraction
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Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1064319A (ja) * 1996-07-16 1998-03-06 Thomson Csf 照明装置および透過性スクリーンの照明への適用
EP0901033A1 (en) * 1997-09-08 1999-03-10 Kuraray Co., Ltd. Panel light source device and display comprising it
JPH11231137A (ja) * 1998-02-09 1999-08-27 Nitto Denko Corp 異種ポリマー配列板及びその製造方法
JP2000002808A (ja) * 1998-06-12 2000-01-07 Toppan Printing Co Ltd 偏光ビームスプリッタ
JP2000075138A (ja) * 1998-06-15 2000-03-14 Asahi Optical Co Ltd 偏光変換素子及びｌｃｄパネル用照明装置
KR100315031B1 (ko) * 1998-12-29 2002-02-28 주식회사 현대 디스플레이 테크놀로지 백라이트유니트의편광변환광학시스템
US6545827B1 (en) 1999-09-24 2003-04-08 Keiwa, Inc. Optical sheet
JP2003131228A (ja) * 2001-10-26 2003-05-08 Fujitsu Kasei Kk 液晶照明装置
US6796669B2 (en) 2001-04-24 2004-09-28 Sharp Kabushiki Kaisha Illuminating device, display device having the same, and light guide plate
JP2006276813A (ja) * 2005-03-30 2006-10-12 Shinji Hisamitsu 照明装置
WO2007094304A1 (ja) * 2006-02-16 2007-08-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 光源装置、及びその光源装置を用いた液晶ディスプレイ装置
US7330315B2 (en) 2003-05-02 2008-02-12 Reflexite Corporation Light-redirecting optical structures
JP2009528570A (ja) * 2006-02-28 2009-08-06 マイクロソフト コーポレーション 対話型ディスプレイ・パネルの均一照明
JP2010506205A (ja) * 2007-06-19 2010-02-25 エルジー・ケム・リミテッド 偏光板及びこれを含む偏光照射装置
US7907128B2 (en) 2004-04-29 2011-03-15 Microsoft Corporation Interaction between objects and a virtual environment display
US8060840B2 (en) 2005-12-29 2011-11-15 Microsoft Corporation Orientation free user interface
WO2019159538A1 (ja) * 2018-02-16 2019-08-22 株式会社デンソー 虚像表示装置、照明用光学素子、照明用バックライト及び表示器

Families Citing this family (90)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5910854A (en) 1993-02-26 1999-06-08 Donnelly Corporation Electrochromic polymeric solid films, manufacturing electrochromic devices using such solid films, and processes for making such solid films and devices
US5668663A (en) 1994-05-05 1997-09-16 Donnelly Corporation Electrochromic mirrors and devices
US6891563B2 (en) 1996-05-22 2005-05-10 Donnelly Corporation Vehicular vision system
US7872728B1 (en) 1996-10-22 2011-01-18 Seiko Epson Corporation Liquid crystal panel substrate, liquid crystal panel, and electronic device and projection display device using the same
WO1998018044A1 (fr) * 1996-10-22 1998-04-30 Seiko Epson Corporation Panneau a cristaux liquides a matrice active
US6172613B1 (en) 1998-02-18 2001-01-09 Donnelly Corporation Rearview mirror assembly incorporating vehicle information display
US6124886A (en) 1997-08-25 2000-09-26 Donnelly Corporation Modular rearview mirror assembly
US8294975B2 (en) 1997-08-25 2012-10-23 Donnelly Corporation Automotive rearview mirror assembly
US6326613B1 (en) 1998-01-07 2001-12-04 Donnelly Corporation Vehicle interior mirror assembly adapted for containing a rain sensor
US6445287B1 (en) 2000-02-28 2002-09-03 Donnelly Corporation Tire inflation assistance monitoring system
US8288711B2 (en) 1998-01-07 2012-10-16 Donnelly Corporation Interior rearview mirror system with forwardly-viewing camera and a control
US6477464B2 (en) 2000-03-09 2002-11-05 Donnelly Corporation Complete mirror-based global-positioning system (GPS) navigation solution
US6329925B1 (en) 1999-11-24 2001-12-11 Donnelly Corporation Rearview mirror assembly with added feature modular display
US6693517B2 (en) 2000-04-21 2004-02-17 Donnelly Corporation Vehicle mirror assembly communicating wirelessly with vehicle accessories and occupants
CN1877191B (zh) * 1998-11-27 2011-08-17 夏普株式会社 照明装置
US6474824B1 (en) * 1998-12-28 2002-11-05 Seiko Epson Corporation Surface-emitting device, front light, and liquid crystal device
JP2000330098A (ja) * 1999-05-24 2000-11-30 Nitto Denko Corp 液晶セル用基板、液晶セル及び液晶表示装置
JP2001033782A (ja) * 1999-07-16 2001-02-09 Advanced Display Inc 液晶表示装置
TW454098B (en) * 1999-12-31 2001-09-11 Lee Chih Kung The configuration of a backlight module that can control the polarization state of the output light beams
US7370983B2 (en) 2000-03-02 2008-05-13 Donnelly Corporation Interior mirror assembly with display
US7167796B2 (en) 2000-03-09 2007-01-23 Donnelly Corporation Vehicle navigation system for use with a telematics system
US7855755B2 (en) 2005-11-01 2010-12-21 Donnelly Corporation Interior rearview mirror assembly with display
WO2001064481A2 (en) 2000-03-02 2001-09-07 Donnelly Corporation Video mirror systems incorporating an accessory module
US6612729B1 (en) 2000-03-16 2003-09-02 3M Innovative Properties Company Illumination device
US6621973B1 (en) * 2000-03-16 2003-09-16 3M Innovative Properties Company Light guide with protective outer sleeve
US6352350B1 (en) * 2000-06-01 2002-03-05 Agilent Technologies, Inc. High efficiency flat illuminator for liquid crystal micro-display
US7230764B2 (en) * 2000-08-18 2007-06-12 Reflexite Corporation Differentially-cured materials and process for forming same
AU2001284844A1 (en) 2000-08-18 2002-03-04 Reflexite Corporation Differentially cured materials and process for forming same
KR100423929B1 (ko) * 2000-11-21 2004-03-26 화우테크놀러지 주식회사 평판디스플레이용 도광판 브이커팅기
EP1356328B8 (en) * 2000-12-21 2011-02-02 Light Prescriptions Innovators, LLC. Light conduit with radial light ejecting structure
JP3672819B2 (ja) * 2000-12-27 2005-07-20 三菱電機株式会社 透過型カラー液晶表示装置
US7255451B2 (en) 2002-09-20 2007-08-14 Donnelly Corporation Electro-optic mirror cell
US7581859B2 (en) 2005-09-14 2009-09-01 Donnelly Corp. Display device for exterior rearview mirror
ES2287266T3 (es) * 2001-01-23 2007-12-16 Donnelly Corporation Sistema de iluminacion de vehiculos mejorado.
WO2006124682A2 (en) 2005-05-16 2006-11-23 Donnelly Corporation Vehicle mirror assembly with indicia at reflective element
TW579441B (en) * 2001-03-19 2004-03-11 Keiwa Inc Optical sheet
US6874922B2 (en) * 2001-12-13 2005-04-05 Toyoda Gosei Co., Ltd. Illumination device
KR20040097141A (ko) * 2002-03-06 2004-11-17 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 효율이 증가된 프로젝션 디바이스
US6918674B2 (en) 2002-05-03 2005-07-19 Donnelly Corporation Vehicle rearview mirror system
WO2003105099A1 (en) 2002-06-06 2003-12-18 Donnelly Corporation Interior rearview mirror system with compass
US7329013B2 (en) 2002-06-06 2008-02-12 Donnelly Corporation Interior rearview mirror system with compass
AU2003267683A1 (en) * 2002-09-18 2004-04-08 Koninklijke Philips Electronics N.V. Light generating device comprising light input and light output units
WO2004026633A2 (en) 2002-09-20 2004-04-01 Donnelly Corporation Mirror reflective element assembly
WO2004103772A2 (en) 2003-05-19 2004-12-02 Donnelly Corporation Mirror assembly for vehicle
US7310177B2 (en) 2002-09-20 2007-12-18 Donnelly Corporation Electro-optic reflective element assembly
TWI321683B (en) * 2002-11-29 2010-03-11 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Polarized light source system and liquid crystal display using the same
TWI220408B (en) * 2002-12-27 2004-08-21 Benq Corp Processing machine capable of forming patterns over surfaces of optical devices
KR100499140B1 (ko) * 2003-01-07 2005-07-04 삼성전자주식회사 백라이트 유닛
JP3873256B2 (ja) * 2003-01-24 2007-01-24 ミネベア株式会社 面状照明装置
JP4026135B2 (ja) * 2003-02-20 2007-12-26 ミネベア株式会社 面状照明装置
TWI226954B (en) * 2003-07-08 2005-01-21 Au Optronics Corp Direct type backlight module
US7446924B2 (en) 2003-10-02 2008-11-04 Donnelly Corporation Mirror reflective element assembly including electronic component
US7308341B2 (en) 2003-10-14 2007-12-11 Donnelly Corporation Vehicle communication system
US20080079870A1 (en) * 2004-03-29 2008-04-03 Miyashita Kazuhiro Small-angled, predetermined-positioned and predetermined-orientated light emitting device of backlight module of liquid crystal display
TWI293707B (en) * 2004-06-08 2008-02-21 Prodisc Technology Inc Liquid crystal display and backlight module
JP4196889B2 (ja) * 2004-06-30 2008-12-17 日本電気株式会社 画像表示装置及び携帯端末装置
KR100652058B1 (ko) * 2004-06-30 2006-12-01 엘지.필립스 엘시디 주식회사 백라이트 유닛
CN100462797C (zh) * 2004-08-20 2009-02-18 清华大学 导光板
JP2006108032A (ja) * 2004-10-08 2006-04-20 Mitsubishi Rayon Co Ltd 面光源装置用導光体及びその製造方法並びに面光源装置
KR101082904B1 (ko) * 2004-10-25 2011-11-11 삼성전자주식회사 도광판과, 이를 구비한 백라이트 어셈블리 및 표시 장치
KR100657914B1 (ko) 2004-11-24 2006-12-14 삼성전자주식회사 프리즘 시트 및 이를 채용한 백라이트 유니트
KR20060130999A (ko) * 2005-06-14 2006-12-20 삼성전자주식회사 개선된 도광판, 도광판을 개선한 백라이트 어셈블리 및이를 구비한 표시 장치
CN100483207C (zh) * 2005-06-17 2009-04-29 清华大学 导光板与背光模组
CN100376970C (zh) * 2005-07-20 2008-03-26 清华大学 导光板与背光模组
EP1760500A3 (en) * 2005-09-02 2007-08-01 Samsung Electronics Co., Ltd. Illuminator for flat panel display device and illuminator for double-sided flat panel display device
JP2007234578A (ja) * 2006-01-31 2007-09-13 Konica Minolta Holdings Inc 面発光体、表示装置及び調光部材
US20070203267A1 (en) * 2006-02-28 2007-08-30 3M Innovative Properties Company Optical display with fluted optical plate
US7766531B2 (en) * 2006-03-29 2010-08-03 3M Innovative Properties Company Edge-lit optical display with fluted optical plate
US20070236413A1 (en) * 2006-03-29 2007-10-11 3M Innovative Properties Company Fluted optical plate with internal light sources and systems using same
KR100861982B1 (ko) * 2006-05-11 2008-10-07 삼성전자주식회사 편광된 컬러 광을 제공하는 조명장치 및 이를 채용한디스플레이 장치
KR101287642B1 (ko) * 2007-02-22 2013-07-24 엘지디스플레이 주식회사 광학 시트, 이를 이용한 백라이트 유닛 및 액정표시장치
WO2008109420A2 (en) 2007-03-02 2008-09-12 Technology Solutions & Invention Llc Two-sided corner-cube retroreflectors and methods of manufacturing the same
US7806579B2 (en) * 2007-03-30 2010-10-05 Honeywell International Inc. Luminaire having a two-way waveguide
KR101353396B1 (ko) * 2007-04-12 2014-01-20 삼성디스플레이 주식회사 시야각 및 휘도 특성이 개선된 액정 표시 장치
US20090091912A1 (en) * 2007-10-09 2009-04-09 Hsin-Chin Lee Light-guiding key structure with lateral light-guiding function
WO2009116013A2 (en) * 2008-03-19 2009-09-24 I2Ic Corporation A polarized linear light source
US8154418B2 (en) 2008-03-31 2012-04-10 Magna Mirrors Of America, Inc. Interior rearview mirror system
US9487144B2 (en) 2008-10-16 2016-11-08 Magna Mirrors Of America, Inc. Interior mirror assembly with display
KR101562313B1 (ko) * 2009-08-17 2015-10-22 삼성디스플레이 주식회사 광학필름, 이의 제조 방법, 및 이를 갖는 표시장치
CN103228978B (zh) * 2010-11-29 2015-11-25 夏普株式会社 导光体和具有导光体的照明装置以及显示装置
US9004726B2 (en) * 2011-10-27 2015-04-14 Svv Technology Innovations, Inc. Light directing films
TWI514045B (zh) * 2011-12-08 2015-12-21 Lms Co Ltd 多層光學片組件
US9229141B2 (en) * 2012-12-13 2016-01-05 3M Innovative Properties Company Optical assembly
CN105102879A (zh) * 2013-03-29 2015-11-25 夏普株式会社 照明装置和显示装置
WO2018213292A1 (en) * 2017-05-15 2018-11-22 Agira, Inc. Light guide apparatus and fabrication method thereof
RU2746983C2 (ru) * 2015-03-26 2021-04-23 Конинклейке Филипс Н.В. Устройство отображения с управлением направлением выхода, задняя подсветка для такого устройства отображения и способ направления света
CN106959486A (zh) * 2016-01-08 2017-07-18 京东方科技集团股份有限公司 一种导光板、背光模组及液晶显示装置
EP4246214A3 (en) * 2017-03-21 2023-12-06 Magic Leap, Inc. Methods, devices, and systems for illuminating spatial light modulators
EP3587914A1 (en) * 2018-06-26 2020-01-01 Ficomirrors, S.A.U. Lighting device and method for manufacturing said lighting device
CN113671619B (zh) * 2020-05-14 2023-08-25 四川龙华光电薄膜股份有限公司 反射式显示装置及其前置光源模块

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0511217A (ja) * 1991-07-08 1993-01-19 Sony Corp 放光装置
JPH05210098A (ja) * 1992-10-26 1993-08-20 Casio Comput Co Ltd 液晶表示装置
JPH0695106A (ja) * 1991-05-17 1994-04-08 Canon Inc 投写型表示装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4798448A (en) 1988-02-16 1989-01-17 General Electric Company High efficiency illumination system for display devices
US5381278A (en) 1991-05-07 1995-01-10 Canon Kabushiki Kaisha Polarization conversion unit, polarization illumination apparatus provided with the unit, and projector provided with the apparatus
JPH0627420A (ja) 1992-07-10 1994-02-04 Casio Comput Co Ltd バックライト装置
GB2272277B (en) * 1992-10-19 1995-09-20 Marconi Gec Ltd Display devices
JPH0764085A (ja) 1993-08-27 1995-03-10 Asahi Glass Co Ltd 直視型表示素子用照明装置および液晶表示装置
US5982540A (en) * 1994-03-16 1999-11-09 Enplas Corporation Surface light source device with polarization function
JP3219943B2 (ja) * 1994-09-16 2001-10-15 株式会社東芝 平面直視型表示装置
IT1268610B1 (it) * 1994-09-30 1997-03-06 Carello Spa Sistema di illuminazione a guide di luce atto a realizzare un dispositivo di illuminazione sottile
JPH095739A (ja) 1995-06-22 1997-01-10 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 導光シ−ト及びその製造方法、及び前記導光シ−トを用いたバックライト及び前記バックライトを用いた液晶表示装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0695106A (ja) * 1991-05-17 1994-04-08 Canon Inc 投写型表示装置
JPH0511217A (ja) * 1991-07-08 1993-01-19 Sony Corp 放光装置
JPH05210098A (ja) * 1992-10-26 1993-08-20 Casio Comput Co Ltd 液晶表示装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP0872758A4 *

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1064319A (ja) * 1996-07-16 1998-03-06 Thomson Csf 照明装置および透過性スクリーンの照明への適用
EP0901033A1 (en) * 1997-09-08 1999-03-10 Kuraray Co., Ltd. Panel light source device and display comprising it
JPH11231137A (ja) * 1998-02-09 1999-08-27 Nitto Denko Corp 異種ポリマー配列板及びその製造方法
JP2000002808A (ja) * 1998-06-12 2000-01-07 Toppan Printing Co Ltd 偏光ビームスプリッタ
JP2000075138A (ja) * 1998-06-15 2000-03-14 Asahi Optical Co Ltd 偏光変換素子及びｌｃｄパネル用照明装置
KR100315031B1 (ko) * 1998-12-29 2002-02-28 주식회사 현대 디스플레이 테크놀로지 백라이트유니트의편광변환광학시스템
US6545827B1 (en) 1999-09-24 2003-04-08 Keiwa, Inc. Optical sheet
US6796669B2 (en) 2001-04-24 2004-09-28 Sharp Kabushiki Kaisha Illuminating device, display device having the same, and light guide plate
JP2003131228A (ja) * 2001-10-26 2003-05-08 Fujitsu Kasei Kk 液晶照明装置
US7330315B2 (en) 2003-05-02 2008-02-12 Reflexite Corporation Light-redirecting optical structures
US7907128B2 (en) 2004-04-29 2011-03-15 Microsoft Corporation Interaction between objects and a virtual environment display
JP2006276813A (ja) * 2005-03-30 2006-10-12 Shinji Hisamitsu 照明装置
US8060840B2 (en) 2005-12-29 2011-11-15 Microsoft Corporation Orientation free user interface
WO2007094304A1 (ja) * 2006-02-16 2007-08-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 光源装置、及びその光源装置を用いた液晶ディスプレイ装置
JP4875054B2 (ja) * 2006-02-16 2012-02-15 パナソニック株式会社 光源装置、及びその光源装置を用いた液晶ディスプレイ装置
US8451398B2 (en) 2006-02-16 2013-05-28 Panasonic Corporation Light source device and liquid crystal display device using such light source device
JP2009528570A (ja) * 2006-02-28 2009-08-06 マイクロソフト コーポレーション 対話型ディスプレイ・パネルの均一照明
JP2010506205A (ja) * 2007-06-19 2010-02-25 エルジー・ケム・リミテッド 偏光板及びこれを含む偏光照射装置
WO2019159538A1 (ja) * 2018-02-16 2019-08-22 株式会社デンソー 虚像表示装置、照明用光学素子、照明用バックライト及び表示器

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