CN104350324B - 边光型面光源装置和照明装置 - Google Patents
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Abstract
面光源装置(10)具备:导光板(120);和从导光板(120)的侧面向导光板(120)内照射光的多个LED光源基板(140),多个LED光源基板(140)配置在导光板(120)的彼此相对的一组边中的各个边上,比配置LED光源基板(140)的边的长度短。
Description
技术领域
本发明涉及边光型面光源装置和照明装置。
背景技术
主要作为液晶用背光源的用途,使用导光板的边光型面光源装置正在广泛地普及。
在液晶用背光源中,与不使用导光板而将光源配置在液晶面板的正下方的正下方型背光源相比,将线状光源配置在边缘并利用导光板转换为面状的发光的边光型的面光源装置,在液晶用背光源模块和其应用商品的薄型化方面有效,已成为主流(例如参照下述专利文献1)。另外,在一部分中,作为照明用,也使用边光型的面光源装置。
以往,作为这些光源装置的发光源,冷阴极管(CCFL:Cold CathodeFluorescent Lamp)是主流,但是,近年来,向发光二极管(LED:LightEmitting Diode)的替换不断发展。通过该替换,能够废止在CCFL和荧光灯中使用的环境负荷高的水银的使用,削减消耗电力,提高色再现性,延长光源装置的寿命。
在此,使用图14~图25对以往的边光型面光源装置进行说明。图14是表示以往的边光型的面光源装置的结构的分解立体图。图15是图14所示的以往的边光型的面光源装置的组装后的状态的截面图。
如图14和图15所示,作为以往的边光型的面光源装置的LED光源装置100具备壳体160、导光板120、反射片130、扩散片150和LED光源基板140。
此外,在作为导光板120使用比较薄的导光板的情况下,有时被称为导光片,但是它们并没有严格的区别,只是按使用习惯区别使用的表达。在此称为导光板120的部件是包括被称为导光片的部件的普通导光单元。
LED光源基板140发出用于向导光板120照射的照射光。从LED光源基板140照射的照射光,从作为导光板120的一个侧面的入射面向导光板120内入射。从入射面入射的上述照射光在导光板120的内部被混合和均匀化,成为面状光而从导光板120的成为照射面的顶面射出。
反射片130配置在导光板120的背面侧(上述照射面的相反侧),通过使泄漏至该背面侧的光返回到导光板内,有助于光的利用效率的提高。
扩散片150配置在导光板120的正面侧(上述照射面侧),具有使射出至该正面侧的光均匀化,减少亮度不均匀的效果,根据需要与其它的各种光学片(例如,透镜片、偏振反射片等)组合使用。
壳体160将这些部件收纳在内部,在该内部固定和支承这些部件。
LED光源装置100通过上述结构作为利用LED光源基板140的发光的面照射装置发挥作用。
在此,使用图16~图19,对以往的边光型面光源装置具备的LED光源基板的结构进行具体说明。
图16表示以往的边光型面光源装置具备的LED光源基板的外观。图17是图16所示的LED光源基板的截面图。
LED光源基板600,如图16所示,通过在平板状的配线基板610上安装多个LED封装件(LED package)620和连接器601而构成。LED封装件620通过连接器601和电线束(harness)(省略图示)与外部(省略图示)电连接,由此,能够进行来自外部的发光的控制。
使用图17,进一步对LED封装件620周边的结构进行详细说明。
配线基板610通过基材611、配线层612和焊料抗蚀剂层613叠层而构成。LED封装件620利用焊锡626连接和固定在配线层612上。
LED封装件620包括LED元件621、密封树脂622、接合线623、配线层624和基材625。LED元件621安装在基材625上,使用接合线623与配线层624连接。密封树脂622利用树脂将基材625的内部密封,由此保护内部的部件和连接状态。另外,密封树脂622含有荧光体,由此,能够对LED元件621的发光色进行转换,例如能够使用蓝色LED元件和黄色荧光体构成发出白色的LED封装件。配线层624对利用焊锡626连接的部位和LED元件621被引线接合的部位进行配线。
在图17所示的例子中,配线层624成为贯通基材625的形状,焊锡626与基材625的底面侧的配线层624连接,LED元件621与基材625的顶面侧的配线层624连接。
通过图17所示的结构,LED元件621被机械地固定,并且经由配线基板610、连接器601和电线束(省略图示),与外部(省略图示)电连接,由此,能够进行来自外部的发光的控制。
图18表示以往的边光型面光源装置具备的LED光源基板的另一个例子。图19是图18所示的LED光源基板的A-A箭头方向看时的截面图。图18和图19所示的LED光源基板500中,不使用LED封装件,LED元件515通过COB(Chip On Board:基板上芯片)方式安装在基材511上。即,LED元件515直接安装在基材511上。基材511也可以在其表面具备其它层(例如配线层513),在该情况下,也能够将LED元件515安装在该其它层的表面。无论如何,在COB方式中,LED元件515不是在被存储在封装件中之后间接地被安装在配线基板上,而是以元件的状态直接安装在配线基板上。
基材511具有正面(在图19中,在基材511中在最上方水平地描绘的面)和从正面凹陷的凹部,LED元件515被安装在这些凹部的内部。
在LED光源基板500中,配线层513和LED元件515通过接合线516电连接。另外,虽然没有特别图示,但是配线层513与连接器512所具有的电极端子电连接。利用该结构,能够通过对与连接器512连接的电线束(未图示)进行电控制,来控制LED元件515的发光。
LED元件515、接合线516和它们的连接部位容易由于冲击而破损,因此,为了防止该破损,LED元件515和接合线516包括连接部分在内由密封树脂514密封。即,在凹部注入密封树脂514。利用该结构,LED元件515和接合线516不仅能够经受从外部施加的某种程度的冲击,而且被保护不受水分和异物等的影响。
另外,通过在密封树脂514中添加着色剂或荧光体,能够进行LED光源基板515的出射光的色调的调整。例如,LED元件515发出蓝色或紫外线,通过在密封树脂514内含有适合的荧光体,LED光源基板515能够射出白色光。
如LED光源基板600那样使用LED封装件和配线基板构成LED光源基板140具有以下的优点:能够利用冲压加工或开槽加工制成外形,因此容易制成比较大型的基板;能够使用普通的安装装置安装LED封装件;等。与此相对,如LED光源基板500那样通过COB方式安装LED元件的方法具有以下的优点:安装不需要使用焊锡,因此不存在由使用时的焊锡温度引起的温度的制约;能够利用与LED封装件同样的工序制造至最终形态,因此,如果为小型的基板则能够以低成本制造;等。
图20表示以往的边光型面光源装置中的光的反射图案。在图20中,从LED光源基板140发出的光,由导光板120的入射面(图的左边)向导光板120入射。导光板120包括导光体121和反射图案122。
在图20中,以箭头表示代表性的入射光的轨迹。由LED光源基板140射出、并照射到导光体121的入射面的光,在其入射角小于某种程度的情况下,折射而入射到导光体121的内部,在其入射角大于某种程度的情况下,在入射面进行全反射,不入射到导光体121的内部。
入射至导光体121的入射光在导光体121的顶面和底面反复进行全反射。当入射光碰到反射图案122时,在反射图案处被扩散反射,多半成分由顶面即出射面射出。
通常,为了使面发光图案均匀化或形成为期望的面发光图案,反射图案122被适当地设定。例如,为了实现均匀的发光图案,在离光源远的部位,使反射图案的密度大(一个一个的反射图案大、每单位面积的反射图案的数量多、或它们的组合等),在离光源近的部位,使反射图案的密度小(一个一个的反射图案小、每单位面积的反射图案的数量少、或它们的组合等)。
导光体121的材质大多使用透射率非常高的丙烯酸树脂、或透射率某种程度地高且强度高的聚碳酸酯等。特别地,在某种程度大的尺寸的面光源模块中,不能忽略由于导光板的吸收而失去的光的量,因此,大多使用丙烯酸树脂。另一方面,在尺寸比较小且需要强度的情况下,大多使用聚碳酸酯。
反射图案122也能够通过在导光体121上进行激光打标、涂料的涂敷等而附加在导光体121上,另外,也能够以在导光体121成形时同时形成的形状实现。
在此,使用图21~图24,对以往的边光型面光源装置中的光源基板的配置进行说明。图21~图24概略地表示以往的边光型面光源装置中的光源基板的配置。
在图21所示的例子中,在导光板120的一组长边(图中的上边和下边)中的各个边上配置有LED光源基板140a和LED光源基板140b。LED光源基板140a和LED光源基板140b各自的长度与导光板120的一组长边各自的长度相等。
在图22所示的例子中,在导光板120的一组短边(图中的左边和右边)中的各个边上配置有LED光源基板140a和LED光源基板140b。LED光源基板140a和LED光源基板140b各自的长度与导光板120的一组短边各自的长度相等。
在图23所示的例子中,在导光板120的一个长边(图中的下边)上配置有LED光源基板140。LED光源基板140的长度与导光板120的一个长边的长度相等。
在图24所示的例子中,在导光板120的一个短边(图中的左边)上配置有LED光源基板140。LED光源基板140的长度与导光板120的一个短边的长度相等。
在此,与将光源基板配置在导光板的长边上相比,将光源基板配置在导光板的短边上能够使光源基板的合计长度更短。另外,与将光源基板配置在导光板的2个边上相比,将光源基板配置在导光板的1个边上能够使光源基板的合计长度更短。
例如,图22所示的结构与图21所示的结构相比,能够使光源基板的合计长度更短。另外,图23所示的结构与图21所示的结构相比,能够使光源基板的合计长度缩短。另外,图24所示的结构与图22所示的结构相比,能够使光源基板的合计长度缩短。
通常,使光源基板的合计长度缩短,具有生产成本的降低、产品重量的降低、由部件的使用量降低带来的环境负荷的降低、与尺寸和重量的降低相伴的运输费的降低等很多优点。
但是,即使采用能够使光源基板的合计长度最短的图24的结构,光源基板的长度也需要与对应的边的长度相等。其理由是因为,需要满足使导光板的亮度尽可能均匀的要求,通过使光源基板的长度与对应的边的长度相等,能够容易地实现该要求。即,在采用图24的结构的情况下,当使光源基板的长度比对应的边的长度短时,在导光板中会产生不能得到充分的亮度的部分。
对于该问题,使用图25进行具体说明。图25表示在导光板的一边上配置有光源基板的以往的面光源装置中的、光源基板发出的光的照射范围(照射区域)。图25表示在以往的面光源装置中,对于导光板120的短边1边,试验性地配置有比该边短的LED光源基板140的例子。
如图25所示,在以往的面光源装置中,从LED光源基板140照射的光向导光板120的右边方向行进,其照射范围210a具有形成向导光板120的上边方向去的折射角α的扩展、和形成向导光板120的下边方向去的折射角α的扩展。
这是因为,从LED光源基板140照射的光在导光板120的侧面(即,边界面)折射。由此,在导光板120的左上角部和左下角部,如图25所示,分别形成有来自LED光源基板140的光照射不到的暗部(未施加阴影的部分)。
这样,当使LED光源基板140的长度比对应的边的长度短时,虽然能够对上述照射范围210a直接照射光,但是不能对上述暗部直接照射光。因此,在以往的面光源装置中,不能在导光板中得到充分的亮度,因此,不能使LED光源基板140的长度比对应的短边的长度短。
即使不使LED光源基板140的长度缩短,也能够通过延长导光板120的长边的长度,使原来的尺寸的导光板120的全部区域成为照射范围。但是,通常,不允许上述长边的延长部分的长度超过短边的长度的十分之一。
例如,在导光板120由丙烯酸树脂(折射率1.49)形成的情况下,临界角α为约42°。一部分光学玻璃的折射率比该折射率低,有折射率1.43左右的光学玻璃,在该情况下,临界角α为约45°。在该情况下,当LED光源基板140的长度小于对应的短边的长度的0.8倍时,上述长边的延长部分的长度会超过短边的长度的十分之一。因此,使LED光源基板140的长度为对应的短边的长度的0.8倍以下是非常困难的。
但是,想要使光源基板的长度比对应的边的长度短的要求仍然不变。因此,为了响应这样的要求,研究了用于使光源基板的长度比对应的边的长度短的技术。
例如,在下述专利文献2中公开了虽然使光源的长度比导光板的短边的长度短,但是设置照明光导入部,将从光源射出的照明光扩展而引导至导光板的结构。
另外,在下述专利文献3中公开了虽然使光源的长度比导光板的短边的长度短,但是通过在导光板上形成光散射孔,使光在导光板内扩散的结构。
另外,在下述专利文献4和下述专利文献5中公开了通过在导光板的角部配置L字形的光源,实现光源的低消耗电力化,并且实现显示亮度的均匀化的结构。
另外,在下述专利文献6和专利文献7中公开了关于使用边光型面光源装置的照明装置的结构。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本公开专利公报“特开2010-039299号公报”(公开日:2010年2月18日)
专利文献2:日本公开专利公报“特开平09-231822号公报”(公开日:1997年9月5日)
专利文献3:日本公开专利公报“特开平10-293213号公报”(公开日:1998年11月4日)
专利文献4:日本公开专利公报“特开平10-039299号公报”(公开日:1998年2月13日)
专利文献5:日本公开专利公报“特开平10-083711号公报”(公开日:1998年3月31日)
专利文献6:日本公开专利公报“特开2012-69504号公报”(公开日:2012年4月5日)
专利文献7:日本公开专利公报“特开2012-74404号公报”(公开日:2012年4月12日)
发明内容
发明要解决的技术问题
但是,在上述专利文献2记载的技术中,需要在光源与导光板之间设置照明光导入部,因此,不仅增加成本,而且需要在导光板的边缘部设置用于照明光导入部的空间,会导致面光源装置的大型化。另外,因为向导光板的入射角增大,所以入射效率降低。
另外,在上述专利文献3记载的技术中,需要在导光板上形成光散射孔,这样的加工在成形上的难度高,会导致成本的大幅上升。
另外,在上述专利文献4、5记载的技术中,能够使用普通的导光板使光源基板的长度变短。但是,在这些文献中说明的技术中,离呈L字形配置的光源最远的角部,离哪一个边的光源距离都远,因此,亮度会降低。因此,在得到均匀的照射方面存在限制,需要根据远的角部的亮度使全体的亮度降低,或者形成不均匀的照射、例如角部比较暗的照射等。
另外,在上述专利文献4、5记载的技术中,需要使用L字形的复杂结构的光源,因此,会导致成本的增加。另外,事实上,在导光板的长边和短边双方上配置光源,因此,不能在一种边的侧部节省空间。
上述专利文献6、7记载的涉及照明装置的技术中,LED光源基板的长度与配置的导光板的入光部的长度大致相等。
本发明鉴于上述问题而做出,其目的在于,提供能够充分地得到光源发出的光的照射范围、并且能够使光源的发光部分的长度缩短的边光型面光源装置,以及提供应用该边光型面光源装置的照明装置。用于解决技术问题的手段
为了解决上述的技术问题,本发明的边光型面光源装置的特征在于,具备:导光单元;和从上述导光单元的侧面向上述导光单元内照射光的多个光源,上述多个光源配置在上述导光单元的彼此相对的一组边中的各个边上,该多个光源的发光部分中最长的发光部分的长度比配置该多个光源的上述导光单元的边的长度短。
另外,本发明的边光型面光源装置的特征在于,具备:导光单元;和从上述导光单元的侧面向上述导光单元内照射光的多个光源,上述多个光源配置在上述导光单元的彼此相对的一组边中的各个边上,上述多个光源的发光部分的长度的总和比配置有该多个光源的上述一组边中的各个边的长度短。
另外,本发明的边光型面光源装置的特征在于,具备:导光单元,该导光单元为不是大致矩形的大致多边形;和从上述导光单元的侧面向上述导光单元内照射光的多个光源,上述多个光源配置在上述导光单元的彼此不相邻的一组边中的各个边上,该多个光源的发光部分中最长的发光部分的长度比配置该多个光源的上述导光单元的边的长度短。
另外,本发明的边光型面光源装置的特征在于,具备:导光单元,该导光单元具有大致圆或大致椭圆的一部分的形状;和从上述导光单元的侧面向上述导光单元内照射光的多个光源,上述导光单元在圆弧部分具有平坦部或缺口部,上述多个光源中的至少一部分光源沿着上述平坦部或缺口部配置。
发明效果
根据本发明,能够提供能够充分地得到光源发出的光的照射范围、并且能够使光源的发光部分的长度缩短的边光型面光源装置和照明装置。
附图说明
图1概略地表示本发明的第一实施方式的面光源装置的结构。
图2表示本发明的第一实施方式的面光源装置中的、各LED光源基板发出的光的照射范围。
图3概略地表示本发明的第二实施方式的面光源装置的结构。
图4表示本发明的第二实施方式的面光源装置中的、各LED光源基板发出的光的照射范围。
图5概略地表示本发明的第三实施方式的面光源装置的结构。
图6表示本发明的第三实施方式的面光源装置中的、各LED光源基板发出的光的照射范围。
图7概略地表示本发明的第四实施方式的面光源装置的结构。
图8表示本发明的第四实施方式的面光源装置中的、各LED光源基板发出的光的照射范围。
图9是表示本发明的第五实施方式的面光源装置的结构的截面图。
图10表示本发明的第五实施方式的面光源装置具备的反射片和反射件的结构。
图11表示本发明的第五实施方式的面光源装置中的、导光板的侧面的结构。
图12表示本发明的第六实施方式的面光源装置中的、导光板的侧面的结构。
图13表示本发明的第七实施方式的面光源装置中的、导光板的侧面的结构。
图14是表示以往的边光型的面光源装置的结构的分解立体图。
图15是图14所示的以往的边光型的面光源装置的、组装之后的状态的截面图。
图16表示以往的边光型面光源装置具备的LED光源基板的外观。
图17是图16所示的LED光源基板的截面图。
图18表示以往的边光型面光源装置具备的LED光源基板的另一个例子。
图19是图18所示的LED光源基板的A-A箭头方向看时的截面图。
图20表示以往的边光型面光源装置中的光的反射图案。
图21概略地表示以往的边光型面光源装置中的光源基板的配置。
图22概略地表示以往的边光型面光源装置中的光源基板的配置。
图23概略地表示以往的边光型面光源装置中的光源基板的配置。
图24概略地表示以往的边光型面光源装置中的光源基板的配置。
图25表示在导光板的一边配置有光源基板的以往的面光源装置中的、光源基板发出的光的照射范围。
图26是表示本发明的第八实施方式的照明装置的结构一部分的分解立体图。
图27是图26所示的照明装置的结构的一部分的、组装之后的状态的截面图。
图28概略地表示本发明的第九实施方式的面光源装置的结构。
图29表示本发明的第九实施方式的面光源装置中的、各LED光源基板发出的光的照射范围。
图30概略地表示本发明的第九实施方式的照明装置中的面光源装置的配置。
图31概略地表示本发明的第十实施方式的面光源装置的结构。
图32表示本发明的第十实施方式的面光源装置中的、各LED光源基板发出的光的照射范围。
图33是用于说明本发明的第十实施方式的效果的示意图。
图34概略地表示本发明的第十实施方式的照明装置中的面光源装置的配置。
图35概略地表示本发明的第十实施方式的面光源装置的结构。
图36表示本发明的第十实施方式的面光源装置中的、各LED光源基板发出的光的照射范围。
具体实施方式
以下,使用附图对本发明的实施方式进行说明。另外,对于同一构成部件,使用同一符号,适当省略详细的说明。
[第一实施方式]
首先,使用图1和图2,对作为本发明的边光型面光源装置的一个例子的第一实施方式的面光源装置10进行说明。
(面光源装置的结构)
图1概略地表示本发明的第一实施方式的面光源装置10的结构。图1所示的面光源装置10具备导光板120、LED光源基板140a和140b。该面光源装置10是利用在导光板120的侧面配置的LED光源基板140a和140b,从导光板120的侧面对其内部照射光的所谓的边光型的面光源装置。
导光板120与和该导光板120一起搭载在显示装置中的液晶显示面板的形状对应地,如图1所示具有包括彼此相对的一对短边(图中的左边和右边)和彼此相对的一对长边(图中的上边和下边)的横长的长方形状。
在该面光源装置10中,在上述一对短边中的各个边上配置有LED光源基板。具体而言,在导光板120的左边上配置有LED光源基板140a,在导光板120的右边上配置有LED光源基板140b。
特别应该关注的点是,LED光源基板140a设置在上述左边的上端部,而LED光源基板140b设置在上述右边的下端部。即,LED光源基板140a设置在导光板120的左上角部附近,而LED光源基板140b设置在导光板120的右下角部附近。
还应该关注的点是,LED光源基板140a的发光部分的长度W1和LED光源基板140b的发光部分的长度W2极短,这2个LED光源基板的发光部分对的长度W1、W2的合计长度比导光板120的1个短边的长度短。这是因为,通过将2个LED光源基板如上述那样配置,即使不使各LED光源基板的发光部分的长度比这更长,也能够在导光板120中得到充分的照射范围。
(光的照射范围)
图2表示本发明的第一实施方式的面光源装置10中的、各LED光源基板发出的光的照射范围。其中,图2的(a)表示LED光源基板140a发出的光的照射范围210a。另外,图2的(b)表示LED光源基板140b发出的光的照射范围210b。图2的(c)表示LED光源基板140a、140b双方发出的光的照射范围。
(LED光源基板140a发出的光的照射范围)
如图2的(a)所示,在本实施方式的面光源装置10中,从LED光源基板140a照射的光向导光板120的右边方向行进,其照射范围210a具有形成向导光板120的下边方向去的折射角α的扩展。这是因为,从LED光源基板140a照射的光在导光板120的侧面(即,边界面)折射。由此,在导光板120的左下角部,如图2的(a)所示,形成有来自LED光源基板140a的光照射不到的暗部212a(未施加阴影的部分)。
在此,导光板120的折射率λ大于1。因此,法线与折射线所成的折射角α小于90°。
上述折射率λ与上述折射角α的关系能够由下述式(1)表示。
sinα=1/λ…(1)
(LED光源基板140b发出的光的照射范围)
另外,如图2的(b)所示,在本实施方式的面光源装置10中,从LED光源基板140b照射的光向导光板120的左边方向行进,其照射范围210b具有形成向导光板120的上边方向去的折射角α的扩展。由此,在导光板120的右上角部,形成有来自LED光源基板140b的光照射不到的暗部212b(未施加阴影的部分)。
(LED光源基板140a、140b发出的光的照射范围)
图2的(c)将照射范围210a与照射范围210b重叠地进行表示。在图2的(c)中,由第三阴影表示的照射范围210c是照射范围210a与照射范围210b重叠的区域。
如图2的(a)和图2的(b)所示,在单独地观看仅使LED光源基板140a点亮的状态、仅使LED光源基板140b点亮的状态时,分别形成暗部212a、暗部212b,但是,如图2的(c)所示,在使LED光源基板140a、140b双方点亮的状态下,在导光板120中,暗部212a由照射范围210b消除,暗部212b由照射范围210a消除,因此,其全部区域成为照射范围。
(本实施方式的效果)
这样,本实施方式的面光源装置10,通过使用其发光部分的长度极短的LED光源基板,并且如上述那样在其配置方面想办法,能够充分地得到导光板120的光的照射范围。
此外,如果在导光板120的边的长度或导光板120的折射率λ与本实施方式不同的情况下,通过根据需要改变LED光源基板140a和LED光源基板140b中的至少一个的发光部分的长度,能够与本实施方式同样地使导光板120的全部区域成为照射范围。
在该情况下,在设导光板120的长边的长度为x,设导光板120的短边的长度为y,设LED光源基板140a的长度与LED光源基板140b的长度之和为L时,通过满足下述式(2),能够使导光板120的全部区域成为照射范围。
在此,为了更详细地说明上述式(2),在图2的(d)中表示在上述式(2)中不等号为等号的情况,即如下事例:从LED光源基板140a、LED光源基板140b照射的光的照射区域重叠的照射范围210c为0,但是能够通过从LED光源基板140a、140b照射的光的照射区域210a、210b包罗导光板120的全部区域。在该事例中,满足上述式(2),并且作为LED光源基板140a的长度与LED光源基板140b的长度之和的L最短。
如图2的(d)所示,在该事例中,从LED光源基板140a照射的光的照射区域210a的边界线213a和从LED光源基板140b照射的光的照射区域210b的边界线213b沿着满足上述式(1)的折射角α正好在同一直线上重叠。
此时,如参照图2的(d)能够明白的那样,在LED光源基板140a、140b的长度W1、W2与导光板120的短边的长度y之间,满足下述式(2’)。
W1+x×tan(α)+W2=y…(2’)
在此,W1+W2如上所述,LED光源基板140a的长度与LED光源基板140b的长度之和为L,折射角α为满足上述式(1)的角度,因此,当使用导光板的折射率λ和L重写式(2’)时,式(2’)成为在上述式(2)中不等号为等号的情况。
当在式(2’)中左边比右边(y:导光板120的短边的长度)大时,从LED光源基板140a、LED光源基板140b照射的光的照射区域重叠的照射范围210c增加。
例如,从图2的(d)的状态起,当LED光源基板140a的长度变长时,边界线213a向下方移动,当LED光源基板140b的长度变长时,边界线213b向上方移动。因此,从该状态起,当至少LED光源基板140a和LED光源基板140b中的一个的长度变长时,如图2的(c)例示的那样,形成照射区域210a与照射区域210b重叠的照射区域210c。
此外,存在也能够使上述发光部分的长度(LED光源基板140a和LED光源基板140b中的至少任一个的长度)更短的情况。例如在导光板120使用丙烯酸树脂(λ=1.49),导光板120的纵横比为液晶电视机等中通常使用的9:16时,无论L如何均能够满足上述的式(2)。即,能够使上述发光部分的长度尽可能短。
另外,本实施方式的面光源装置10能够使导光板120的各角部的亮度比较高。
例如,面光源装置10中,LED光源基板140a配置在导光板120的左上角部,因此,当然能够提高该左上角部的亮度,也能够提高位于LED光源基板140a的法线方向的、导光板120的右上角部的亮度。这是因为,通常,线状的LED光源基板照向法线方向的照射光的强度强。
同样,面光源装置10中,LED光源基板140b配置在导光板120的右下角部,因此,当然能够提高该右下角部的亮度,也能够提高位于LED光源基板140b的法线方向的、导光板120的左下角部的亮度。
另外,本实施方式的面光源装置10中,LED光源基板140a、140b相对于导光板120的配置为点对称,导光板120的光的反射图案也为点对称,因此,能够以旋转180°的状态对称地组装在液晶显示面板等中。由此,本实施方式的面光源装置10能够提高上述组装时的生产率。在该情况下,LED光源基板140a、140b优选使用相同的LED光源基板,由此,能够得到部件成本削减等效果。
[第二实施方式]
接着,使用图3和图4,对作为本发明的边光型光源基板的一个例子的第二实施方式的面光源装置30进行说明。
图3概略地表示本发明的第二实施方式的面光源装置30的结构。该第二实施方式的面光源装置30中,各LED光源基板的配置与面光源装置10不同,其它方面与面光源装置10相同。
具体而言,如图3所示,第二实施方式的面光源装置30中,LED光源基板140a设置在导光板120的左边的中央部,LED光源基板140b设置在导光板120的右边的中央部。
图4表示本发明的第二实施方式的面光源装置30中的、各LED光源基板发出的光的照射范围。其中,图4的(a)表示LED光源基板140a发出的光的照射范围210a。另外,图4的(b)表示LED光源基板140b发出的光的照射范围210b。图4的(c)表示LED光源基板140a、140b双方发出的光的照射范围。
如图4的(a)所示,在本实施方式的面光源装置30中,从LED光源基板140a照射的光向导光板120的右边方向行进,其照射范围210a具有形成向导光板120的上边方向去的折射角α的扩展、和形成向导光板120的下边方向去的折射角α的扩展。由此,在导光板120的左上角部和左下角部,分别形成有来自LED光源基板140a的光照射不到的暗部212a。
另外,如图4的(b)所示,在本实施方式的面光源装置30中,从LED光源基板140b照射的光向导光板120的左边方向行进,其照射范围210b具有形成向导光板120的上边方向去的折射角α的扩展、和形成向导光板120的下边方向去的折射角α的扩展。由此,在导光板120的右上角部和右下角部,分别形成有来自LED光源基板140b的光照射不到的暗部212b。
在本实施方式的面光源装置30中也是:如图4的(a)和图4的(b)所示,在单独地观看仅使LED光源基板140a点亮的状态、仅使LED光源基板140b点亮的状态时,分别形成暗部212a、暗部212b,但是,如图4的(c)所示,在使LED光源基板140a、140b双方点亮的状态下,在导光板120中,暗部212a由照射范围210b消除,暗部212b由照射范围210a消除,因此,其全部区域成为照射范围。
即,本实施方式的面光源装置30,通过使用其发光部分的长度极短的LED光源基板,并且如上述那样在其配置方面想办法,也能够充分地得到导光板120的光的照射范围。
根据该面光源装置30,也能够与面光源装置10同样地利用短的LED光源基板从导光板120的全部区域照射光。特别地,根据面光源装置30,能够在导光板120形成对视听者而言看上去更自然的、上下对称并且左右对称的照射图案。
如已经说明的那样,在现有技术(参照图25)中,当LED光源基板140的长度小于导光板120的短边的长度的0.8倍时,需要的导光板120的延长部分的长度超过导光板120的短边的长度的十分之一,但是,在本实施方式的面光源装置30中,即使在LED光源基板140的长度小于导光板120的短边的长度的0.8倍的情况下,上述延长部分的长度也充分地小于导光板120的短边的长度的十分之一,也能够使该长度大致为零。
[第三实施方式]
接着,使用图5和图6,对作为本发明的边光型光源基板的一个例子的第三实施方式的面光源装置50进行说明。
图5概略地表示本发明的第三实施方式的面光源装置50的结构。该第三实施方式的面光源装置50中,各LED光源基板的配置与面光源装置10、30不同,其它方面与面光源装置10、30相同。
具体而言,如图5所示,第三实施方式的面光源装置50中,LED光源基板140a设置在导光板120的上边的左端部,LED光源基板140b设置在导光板120的下边的右端部。即,第三实施方式的面光源装置50中,LED光源基板设置在导光板120的一对长边中的各个边上。
图6表示本发明的第三实施方式的面光源装置50中的、各LED光源基板发出的光的照射范围。其中,图6的(a)表示LED光源基板140a发出的光的照射范围210a。另外,图6的(b)表示LED光源基板140b发出的光的照射范围210b。图6的(c)表示LED光源基板140a、140b双方发出的光的照射范围。
如图6的(a)所示,在本实施方式的面光源装置50中,从LED光源基板140a照射的光向导光板120的下边方向行进,其照射范围210a具有形成向导光板120的右边方向去的折射角α的扩展。由此,在导光板120的右上角部,形成有来自LED光源基板140a的光照射不到的暗部212a。
另外,如图6的(b)所示,在本实施方式的面光源装置50中,从LED光源基板140b照射的光向导光板120的上边方向行进,其照射范围210b具有形成向导光板120的左边方向去的折射角α的扩展。由此,在导光板120的左下角部,形成有来自LED光源基板140b的光照射不到的暗部212b。
在本实施方式的面光源装置50中也是:如图6的(a)和图6的(b)所示,在单独地观看仅使LED光源基板140a点亮的状态、仅使LED光源基板140b点亮的状态时,分别形成暗部212a、暗部212b,但是,如图6的(c)所示,在使LED光源基板140a、140b双方点亮的状态下,在导光板120中,暗部212a由照射范围210b消除,暗部212b由照射范围210a消除,因此,其全部区域成为照射范围。
即,本实施方式的面光源装置50,通过使用其发光部分的长度极短的LED光源基板,并且如上述那样在其配置方面想办法,也能够充分地得到导光板120的光的照射范围。
在这样将LED光源基板设置在长边上的情况下,在设导光板120的长边的长度为x,设导光板120的短边的长度为y,设LED光源基板140a的长度与LED光源基板140b的长度之和为L时,与在第一实施方式中说明的式(2)同样,通过满足下述式(3),能够使导光板120的全部区域成为照射范围。
例如在导光板120使用丙烯酸树脂(λ=1.49),导光板120的纵横比为液晶电视机等中通常使用的9:16时,通过满足下述式(4),能够使导光板120的全部区域成为照射范围。
L≥0.49x…(4)
即,如果LED光源基板140a的长度与LED光源基板140b的长度之和超过导光板120的长边的长度的0.49倍,则能够使导光板120的全部区域成为照射范围。
根据本实施方式的面光源装置50,LED光源基板沿着导光板的长边配置,因此,从LED光源基板照射的光通过导光板从导光板的照射面射出为止的距离比较短。因此,被导光板吸收的光比较少,能够提高发光效率。
[第四实施方式]
接着,使用图7和图8,对作为本发明的边光型光源基板的一个例子的第四实施方式的面光源装置70进行说明。
图7概略地表示本发明的第四实施方式的面光源装置70的结构。该第四实施方式的面光源装置70中,各LED光源基板的配置与面光源装置10、30、50不同,其它方面与面光源装置10、30、50相同。
具体而言,如图7所示,第四实施方式的面光源装置70中,作为LED光源基板,具备LED光源基板140a、LED光源基板140b和LED光源基板140c。
LED光源基板140a设置在导光板120的上边的左端部,LED光源基板140b设置在导光板120的上边的右端部,LED光源基板140c设置在导光板120的下边的中央部。
即,第四实施方式的面光源装置70,在设置有3个LED光源基板的方面、和对于导光板120的1个长边(上边)设置有2个LED光源基板的方面,与之前说明的面光源装置10、30、50不同。
图8表示本发明的第四实施方式的面光源装置70中的、各LED光源基板发出的光的照射范围。表示各LED光源基板发出的光的照射范围。其中,图8的(a)表示LED光源基板140a发出的光的照射范围210a。另外,图8的(b)表示LED光源基板140b发出的光的照射范围210b。另外,图8的(c)表示LED光源基板140c发出的光的照射范围210c。图8的(d)表示全部的LED光源基板140a、140b、140c发出的光的照射范围。
如图8的(a)所示,在本实施方式的面光源装置70中,从LED光源基板140a照射的光向导光板120的下边方向行进,其照射范围210a具有形成向导光板120的右边方向去的折射角α的扩展。由此,以导光板120的右上角部为主,形成有来自LED光源基板140a的光照射不到的暗部212a。
另外,如图8的(b)所示,在本实施方式的面光源装置70中,从LED光源基板140b照射的光向导光板120的下边方向行进,其照射范围210b具有形成向导光板120的左边方向去的折射角α的扩展。由此,以导光板120的左上角部为主,形成有来自LED光源基板140b的光照射不到的暗部212b。
另外,如图8的(c)所示,在本实施方式的面光源装置70中,从LED光源基板140c照射的光向导光板120的上边方向行进,其照射范围210c具有形成向导光板120的左边方向去的折射角α的扩展、和形成向导光板120的右边方向去的折射角α的扩展。由此,在导光板120的左下角部和右下角部,分别形成有来自LED光源基板140b的光照射不到的暗部212c。
在本实施方式的面光源装置70中也是:如图8的(a)~图8的(c)所示,在单独地观看仅使LED光源基板140a点亮的状态、仅使LED光源基板140b点亮的状态、仅使LED光源基板140c点亮的状态时,分别形成暗部212a、暗部212b、暗部212c,但是,如图8的(d)所示,在使LED光源基板140a、140b、140c全部点亮的状态下,在导光板120中,暗部212a由照射范围210b、210c消除,暗部212b由照射范围210a、210c消除,暗部212c由照射范围210a、210b消除,因此,其全部区域成为照射范围。
即,本实施方式的面光源装置70,通过使用其发光部分的长度极短的LED光源基板,并且如上述那样在其数量和配置方面想办法,也能够充分地得到导光板120的光的照射范围。
特别地,本实施方式的面光源装置70,鉴于从各LED光源基板照射的光的扩展形状,如上述那样适当地配置各LED光源基板,由此,尽管仅使用了3个其发光部分的长度极短的LED光源基板,但是能够充分地得到导光板120的光的照射范围。即,本实施方式的面光源装置70在与第三实施方式的面光源装置50比较时,虽然将LED光源基板的数量增加1个,但是能够使LED光源基板的尺寸极小。
该效果在将表示面光源装置50的照射范围的图6与表示面光源装置70的照射范围的图8相比较时能够明白,根据以下的说明也能够明白。
在将N个LED光源基板设置在长边上的情况下,为了使导光板120的全部区域成为照射范围,与在第一实施方式中说明的式(2)同样地需要满足下述式(5)。
例如,考虑导光板120使用丙烯酸树脂(λ=1.49),导光板120的纵横比为9:16的情况。
在第三实施方式的面光源装置50的情况下,N=2,在该情况下,在L=0时不满足上述式(5)。即,使LED光源基板的长度的总和变短方面存在极限。
另一方面,在本实施方式的面光源装置50的情况下,N=3,在该情况下,即使L=0,也满足上述式(5)。即,在使LED光源基板的长度的总和变短方面没有限度。
[第五实施方式]
接着,使用图9~图11,对本发明的第五实施方式进行说明。
在第二实施方式中说明的面光源装置30为将LED光源基板设置在导光板120的短边的中央的结构,因此,存在导光板120的各角部的亮度比其以外的部分低的情况。
因此,在本实施方式中,使用第二实施方式的面光源装置30,说明使导光板120的各角部的亮度提高的结构的一个例子。
图9是表示本发明的第五实施方式的面光源装置30的结构的截面图。
将图9与图15比较可知,在以往的边光型的面光源装置中,仅在导光板120的一个短边上设置有LED光源基板,但是在本实施方式的面光源装置30中,在导光板120的两个短边上设置有LED光源基板。
另外,在本实施方式的面光源装置30中,在导光板120的两个短边上设置有反射件131,但是在以往的边光型的面光源装置中,没有设置这样的反射件。
图10表示本发明的第五实施方式的面光源装置30具备的反射片130和反射件131的结构。
如图10所示,在面光源装置30的反射片130上,一体地形成有反射件131。具体而言,反射片130在其一对短边中的各个边上具有沿该短边具有某种程度的宽度而扩张的部分,该扩张部分成为反射件131。
如图10所示,反射件131在与反射片130的边界线(图中虚线)被垂直地折弯,由此,能够覆盖导光板120的侧面。因此,反射件131的上述宽度为足够覆盖导光板120的侧面的宽度。另外,在上述边界线部分,为了使上述折弯容易并且可靠,实施了线状孔眼加工、半切断加工、压缩加工等。
特别地,在反射片130上,在一对短边各自的两端部设置有反射件131。例如,反射件131使用全光反射率为约70%以上的材料。由此,本实施方式的面光源装置30在导光板120的全部角部,利用反射件131覆盖其短边侧的侧面,能够提高该角部的亮度。
另外,在反射片130上,在上述一对短边各自的中央部设置有缺口部132,该缺口部132为没有设置反射件131的部分。该缺口部132是为了使得不遮挡从LED光源基板照射的光而设置的。因此,缺口部132的长度优选至少比LED光源基板的发光部分的长度长。
此外,只要不遮挡从LED光源基板照射的光,也能够采用不设置缺口部132的结构。例如,通过代替缺口部132设置开口部,也能够形成为不遮挡从LED光源基板照射的光的结构。
另外,即使不具备缺口部或开口部,通过以将导光板120的侧面全部覆盖的方式构成反射件131,并将LED光源基板配置在反射件131与导光板120之间,也能够形成为不遮挡从LED光源基板照射的光的结构。在该情况下,还能够使反射件131的结构更简单,或使反射件131的部件个数减少。
此外,作为反射件131,在使反射率比反射片130低的情况下,能够通过在反射件131的表面涂敷例如黑色的涂料而容易地实现。
另外,在本实施方式中,通过设置反射件131,使导光板120的任意的部分(在上述例子中,为各角部)的反射率提高,但是,例如,也可以通过在导光板120的侧面涂敷白色涂料或蒸镀银等反射率高的金属等上述以外的结构,使导光板120的任意的部分的反射率提高。在这些情况下,能够容易地实现与反射件131同样的功能。
另外,根据需要,也可以使用与上述例子相反地使导光板120的任意的部分的反射率降低的结构。例如,也可以通过在导光板120的侧面设置、涂敷、蒸镀反射率低的材料等,使导光板120的任意的部分的反射率降低。作为上述材料,例如可以列举配合有炭黑的树脂或涂料等通常能够作为黑色被识别的全光反射率为约10%以下的材料。
图11表示本发明的第五实施方式的面光源装置30中的、导光板120的侧面的结构。图11表示导光板120、反射片130、反射件131、LED光源基板140a和LED光源基板140b相互组合后的状态。
在图11中,LED光源基板140a和LED光源基板140b不仅具有配线基板610和LED封装件620,而且具有反射片固定部件630。反射片固定部件630是从配线基板610向导光板120侧突出的部件,将反射件131按压在导光板120上。由此,本实施方式的面光源装置30不需要另外设置用于固定反射件131的部件,反射件131的固定变得容易。
此外,也能够与配线基板610一体地构成反射片固定部件630。特别地,在本实施方式中,也可以代替在LED光源基板140a和LED光源基板140b中使用LED封装件,而将LED元件COB安装在配线基板上。由此,通过注射成形配线基板,能够将配线基板和反射片固定部件容易地一体成形。
[第六实施方式]
接着,使用图12对本发明的第六实施方式进行说明。在本实施方式中,对通过连结多个小基板141来构成LED光源基板140的例子进行说明。
图12表示本发明的第六实施方式的面光源装置30中的、导光板120的侧面的结构。图12具体地表示第二实施方式的面光源装置30的一部分的结构,表示导光板120、反射片130、反射件131、LED光源基板140a和LED光源基板140b相互组合后的状态。
在图12中,LED光源基板140a和LED光源基板140b通过将多个(在本例子中为3个)小基板141连结而构成。这些多个小基板141构成为能够相互机械地连结并且电连结,通过被连结,能够与单一的光源基板同等地进行处理。另外,反射件131也构成为能够与小基板141机械地连结。
连结部分的结构可以使用公知的任何结构,例如,能够使用通过使一个部件的凸部与另一个部件的凹部嵌合而将两个部件连结的结构。
这样,本实施方式的面光源装置30,通过使反射件131与LED光源基板140a和LED光源基板140b的两端连结,调整导光板120的侧面中没有设置LED光源基板的部分的反射率,能够得到与第五实施方式的面光源装置30同样的效果。特别地,本实施方式的面光源装置30通过使用装卸自由的反射件131,能够容易地改变上述反射率。
在以上的例子中,对与反射片130一体地构成反射件131的例子进行了说明,但是反射件131的结构并不限定于此。即,反射件131也可以作为单独的部件设置。在该情况下,反射件131能够通过利用粘接剂或胶带等粘接单元粘接在导光板120上来固定位置。
[第七实施方式]
接着,使用图13对本发明的第七实施方式进行说明。图13表示本发明的第七实施方式的面光源装置30中的、导光板120的侧面的结构。
在本实施方式中,反射件131的形状与第六实施方式不同。具体而言,在本实施方式中,反射件131使用小基板141的基板部分。
由此,本实施方式的反射件131能够直接使用小基板141的基板部分,能够与小基板141同样地连结。因此,本实施方式的反射件131,关于其结构和强度,能够确保与小基板141同等的性能和可靠性。另外,反射件131不需要使用专用的部件,因此,能够削减反射件131的成本。
特别地,在小基板141的基板部分,为了有效地利用光而使用了反射率高的材料,因此,能够不特别地进行加工而直接作为反射率高的反射件131利用。
[补充说明]
在上述各实施方式中,作为光源使用LED光源基板,但是并不限于此。但是,如上述各实施方式中例示的那样,通过使用LED光源基板作为光源,能够利用更短的光源基板实现同等的亮度。
特别地,通过使用LED光源基板作为光源,能够通过调整LED元件的数量和配置(位置和间隔),容易地调整导光板120的任意的部分的亮度。例如,在提高导光板120的短边的端部的亮度的情况下,能够通过使该端部的LED元件的设置间隔缩短而容易地实现。
另外,在上述各实施方式中,作为LED光源基板中的LED元件的安装方法,可以使用LED封装件,但是根据以下的理由,更优选进行COB安装。(1)在将LED封装件安装在配线基板上的方法中,为了构成封装件和其锡焊而需要某种程度的长度,因此,在每相同的长度能够安装的LED元件的数量少。为了高密度地安装更多的LED元件,优选COB安装。(2)在COB安装中能够不使用焊锡,因此,不受焊锡温度的制约,能够使用更多的电力,即能够容许温度的上升,因此,能够流动大的电流,即使为相同的LED元件也能够使亮度提高。(3)在通过注射成形制作COB用的基板的情况下,能够容易地实现在第六实施方式和第七实施方式中说明的那样的、能够连结的结构。
[第八实施方式]
接着,使用图26和图27对本发明的第八实施方式进行说明。图26是表示本发明的第八实施方式的照明装置20中的一部分的结构的分解立体图。图27是图26所示的照明装置20中的一部分的、组装后的状态的截面图。在图26和图27中仅表示照明装置20的光学结构的部分,但是在实际的照明装置中还需要电源供给单元、LED光源基板的驱动单元和它们的收纳单元等。照明装置20与以往的LED光源装置100同样具备壳体160、导光板120、反射片130和扩散片150。照明装置20具备LED光源基板140a和LED光源基板140b作为光源。这2个LED光源基板140a、140b配置在导光板120的相对的一组边中的各个边上。另外,如此前在本发明的实施方式中说明的那样,LED光源基板140a和LED光源基板140b有意地比配置它们各自的导光板120的边的长度短。
照明装置20是使用此前说明的面光源装置实现的照明装置。作为照明装置,特别在吊灯等中存在期望矩形的发光的商品的需要。另一方面,如此前使用各种实施方式说明的那样,本发明的边光型面光源装置,适合于实现矩形的面光源,具有成本削减和导光板的生产率提高的优点。本实施方式表示本发明的边光型面光源装置并不限定于液晶显示装置用的光源,也能够适合应用于照明装置。当然,与本实施方式的照明装置相同的结构也能够作为液晶显示装置用的光源加以利用。
[补充说明]
照明装置一般与液晶显示装置的光源比较不重视亮度的均匀性。因此,例如也能够将多个边光型面光源装置组合而构成一个照明装置。这样的结构能够得到由导光板等部件的小型化带来的操作性的提高、由导光板中的光路长度缩短带来的光利用效率的提高、和尺寸不同的照明装置的部件的共用化的效果。此外,该结构虽然彼此相邻的多个边光型面光源装置的边界的亮度容易变得不均匀,但是能够作为液晶显示装置的边光型面光源装置使用。
[第九实施方式]
接着,使用图28~30对本发明的第九实施方式进行说明。
图28概略地表示本发明的第九实施方式的面光源装置90的结构。该第九实施方式的面光源装置50中,导光板120的形状不是此前的实施方式中说明的横长的长方形状,而是大致梯形。关于其它方面,与面光源装置30相同。
具体而言,如图28所示,面光源装置90中,LED光源基板140a和LED光源基板140b设置在大致梯形的导光板120的各底边上。
图29表示本发明的第九实施方式的面光源装置90中的、各LED光源基板发出的光的照射范围。其中,图29的(a)表示LED光源基板140a发出的光的照射范围210a。另外,图29的(b)表示LED光源基板140b发出的光的照射范围210b。图29的(c)表示LED光源基板140a、140b双方发出的光的照射范围。
如图29的(a)所示,在本实施方式的面光源装置90中,从LED光源基板140a照射的光向导光板120的下底方向行进,其照射范围210a具有形成向导光板120的左右方向去的折射角α的扩展。由此,在导光板120的左右上角部,形成有来自LED光源基板140a的光照射不到的暗部212a。
另外,如图29的(b)所示,在本实施方式的面光源装置90中,从LED光源基板140b照射的光向导光板120的上底方向行进,其照射范围210b具有形成向导光板120的左右方向去的折射角α的扩展。由此,在导光板120的左右下角部,形成有来自LED光源基板140b的光照射不到的暗部212b。
在本实施方式的面光源装置90中也是:如图29的(a)和图29的(b)所示,在单独地观看仅使LED光源基板140a点亮的状态、仅使LED光源基板140b点亮的状态时,分别形成暗部212a、暗部212b,但是,如图29的(c)所示,在使LED光源基板140a、140b双方点亮的状态下,在导光板120中,暗部212a由照射范围210b消除,暗部212b由照射范围210a消除,因此,其全部区域成为照射范围。
即,本实施方式的面光源装置90,通过使用其发光部分的长度极短的LED光源基板,并且如上述那样在其配置方面想办法,能够充分地得到导光板120的光的照射范围,能够实现大致梯形的发光形状。
图30概略地表示具备多个本实施方式的面光源装置90的照明装置21的光源的结构。照明装置21中,将多个梯形的面光源装置90(在该情况下为6个)如图30所示以多个面光源装置90各自的短边成为内侧的方式呈同心圆状排列配置,由此,作为接近圆形的光源发挥作用。
[补充说明]
作为照明装置,特别在吊灯等中存在期望圆形的发光的商品的需要。如本实施方式所示,使用本发明的边光型面光源装置能够实现圆形的照明装置。在使用图30的上述的说明中,准确地说不是圆形而是大致六角形的发光形状的照明装置,但是通过另外设置扩散单元等光学结构,能够形成为在实用上能够看作圆形的照明装置。在本实施方式中,通过使用6个面光源装置实现了大致圆形的发光,但是,例如,通过使用10个梯形的面光源装置以具有大致十边形的发光形状的方式构成等,将圆形更细地分割,能够使光源部分更接近圆形。
此外,在本实施方式中,导光板120的形状为梯形(多边形),但是,例如,也可以为一部分边被切除、一部分边弯曲、一部分角被修圆等一部分变形后的梯形(大致多边形)等。
[第十实施方式]
接着,使用图31~36对本发明的第十实施方式进行说明。
图31概略地表示本发明的第十实施方式的面光源装置91的结构。该第十实施方式的面光源装置91中,导光板120的形状不是此前的实施方式中说明的大致多边形,而是圆形的一部分的形状(大致将圆形等分而得到的扇形),并且在圆弧的一部分(图中的上边)具有平坦状的缺口部(平坦部)125。关于其它方面,与此前说明的面光源装置相同。
具体而言,如图31所示,面光源装置91中,在导光板120的上边上设置有LED光源基板140a,在导光板120的与上边相对的边(图中的下边)上设置有LED光源基板140b。导光板120的配置LED光源基板140a的部分的附近成为平坦部125。
图32表示本发明的第十实施方式的面光源装置91中的、各LED光源基板发出的光的照射范围。其中,图32的(a)表示LED光源基板140a发出的光的照射范围210a。另外,图32的(b)表示LED光源基板140b发出的光的照射范围210b。图32的(c)表示LED光源基板140a、140b双方发出的光的照射范围。
如图32的(a)所示,在本实施方式的面光源装置91中,从LED光源基板140a照射的光向导光板120的下边方向行进,其照射范围210a具有形成向导光板120的左右方向去的折射角α的扩展。由此,在导光板120的左右上角部,形成有来自LED光源基板140a的光照射不到的暗部212a。
另外,如图32的(b)所示,在本实施方式的面光源装置91中,从LED光源基板140b照射的光向导光板120的上边方向行进,其照射范围210b具有形成向导光板120的左右方向去的折射角α的扩展。由此,在导光板120的左右下角部,形成有来自LED光源基板140b的光照射不到的暗部212b。
在本实施方式的面光源装置91中也是:如图32的(a)和图32的(b)所示,在单独地观看仅使LED光源基板140a点亮的状态、仅使LED光源基板140b点亮的状态时,分别形成暗部212a、暗部212b,但是,如图32的(c)所示,在使LED光源基板140a、140b双方点亮的状态下,在导光板120中,暗部212a由照射范围210b消除,暗部212b由照射范围210a消除,因此,其全部区域成为照射范围。
即,本实施方式的面光源装置91,通过使用其发光部分的长度极短的LED光源基板,并且如上述那样在其配置方面想办法,能够充分地得到导光板120的光的照射范围,能够实现大致圆形的一部分(大致将圆形等分而得到的扇形)的发光形状。
使用图33的示意图对本实施方式的面光源装置91的特征进行说明。图33的(a)表示导光板120的配置LED光源基板140a的部位为圆弧的情况下的面光源装置91的形状,图33的(b)表示圆弧的一部分的配置LED光源基板140a的附近成为平坦部125的情况下的面光源装置91的形状。实际上,LED光源基板的发光部是二维的面,导光板的入射面是三维的面,但是为了使说明简单,LED光源基板为完全的线光源,向导光板的光的入射作为二维平面处理。
导光板120为圆的一部分的形状,该圆的中心为图33的(a)所示的点O。如图33的(a)所示,在从LED光源基板140a以出射角β出射的光入射导光板120的某个位置时,当设从入射位置连结至点O的线与出射光的出射位置的法线所成的角为θ时,向导光板120的出射光的入射角成为β+θ。另一方面,如图33的(b)所示,在从LED光源基板140a以出射角β出射的光入射导光板的平坦部125的情况下,向导光板120的出射光的入射角成为β。
可是,当向导光板120的出射光的入射角超过一定的大小时,光进行全反射,因此不向导光板120入射。在图33的(a)所示的结构中,向导光板120的出射光的入射角与图33的(b)所示的结构相比较大,因此,进行全反射的充分增加。因此,如图33的(b)所示,通过在导光板120上设置平坦部125,从LED光源基板140a发出、向导光板120入射的光增大。因此,面光源装置91通过采用上述的结构,能够综合地提高光的利用效率。
图34概略地表示具备多个本实施方式的面光源装置91的照明装置22的光源的结构。
面光源装置91的导光板120为圆形的一部分的形状,在图31~32所图示的例子中,将圆形6分割,因此,通过将6个面光源装置91如图34所示呈同心圆状排列配置,能够实现作为整体具有圆形的发光形状的照明装置22。
[补充说明]
本实施方式的面光源装置91的导光板120为在圆弧部具有平坦状的缺口部125的形状,但是本发明为其它形状也能够得到同样的效果。
例如使用图35和图36,对代替平坦状的缺口部125而具有凹形状的缺口部125的情况进行说明。
图35概略地表示作为本发明的第十实施方式的面光源装置91的变形例的面光源装置92的结构。该面光源装置92与面光源装置91不同,导光板120的圆弧具有不是平坦状而是凹形状的缺口部125。关于其它方面,与面光源装置91相同。
图36表示本发明的第十实施方式的面光源装置92中的、各LED光源基板发出的光的照射范围。该举动与面光源装置91相同。
通过面光源装置92的结构得到的效果和机理,与使用图33对面光源装置91说明的相同。导光板120的缺口部125为凹形状,由此,能够使从LED光源基板140a发出的光的向导光板120的入射角比面光源装置91的情况下的入射角更小。因此,面光源装置92通过采用上述的结构,能够进一步提高光的利用效率。
本实施方式的照明装置22与在第九实施方式中说明的照明装置21比较,能够使光源部分更接近圆形。因此,本实施方式的照明装置22适合用于实现具有圆形的发光形状的照明装置。
此外,在本实施方式中,导光板120的形状为大致圆形的一部分的形状(大致将圆形等分而得到的扇形),但是,例如,也可以为大致椭圆形的一部分的形状,为在圆弧部具有平坦状或凹形状的缺口部125的形状。
[总结]
如以上所述,本实施方式的边光型面光源装置(面光源装置10、30、50、70)的特征在于,具备:导光单元(导光板120);和从上述导光单元的侧面向上述导光单元内照射光的多个光源(LED光源基板140a、140b),上述多个光源配置在上述导光单元的彼此相对的一组边中的各个边上,该多个光源的发光部分中最长的发光部分的长度比配置该多个光源的上述导光单元的边的长度短。
根据该结构,通过使用短尺寸的光源作为多个光源中的各个光源,并使该多个光源的配置为上述配置,能够充分地得到该多个光源发出的光的照射范围。
在本实施方式的边光型面光源装置中,优选上述多个光源中的各个光源的发光部分的长度为配置有该多个光源的上述一组边中的各个边的长度的0.8倍以下。
根据该结构,能够使上述多个光源中的各个光源的发光部分的长度为以往不将导光单元的长边的长度延长就不能实现的长度(上述0.8倍以下),并且即使不延长导光单元的长边的长度,也能够充分地得到上述多个光源发出的光的照射范围。
另外,本实施方式的边光型面光源装置(面光源装置10、30、50、70)的特征在于,具备:导光单元(导光板120);和从上述导光单元的侧面向上述导光单元内照射光的多个光源(LED光源基板140a、140b),上述多个光源配置在上述导光单元的彼此相对的一组边中的各个边上,上述多个光源的发光部分的长度的总和比配置有该多个光源的上述一组边中的各个边的长度短。
根据该结构,能够使多个光源的发光部分的长度为以往不能做成的极短的长度,并且能够充分地得到上述多个光源发出的光的照射范围。
在本实施方式的边光型面光源装置中,优选在设上述多个光源的个数为N,设上述导光单元的上述一组边中的各个边的长度为y,设上述导光单元的与上述一组边不同的边的长度为x,设上述导光单元的折射率为λ,设上述多个光源的发光部分的长度的总和为L时,满足
特别地,在本实施方式的边光型面光源装置中,优选上述多个光源的个数为2,在设上述导光单元的上述一组边中的各个边的长度为y,设上述导光单元的与上述一组边不同的边的长度为x,设上述导光单元的折射率为λ,设上述多个光源的发光部分的长度的总和为L时,满足
根据该结构,能够使从光源照射的光遍及导光单元的整个面。
另外,在本实施方式的边光型面光源装置中,优选上述一组边是上述导光单元的短边。
根据该结构,与将多个光源配置在导光单元的长边上相比,从多个光源照射的光的法线的长度变长,因此,该光的照射范围的扩展也必然变大,因此,能够使用更短尺寸的光源作为多个光源中的各个光源,并且充分地得到该多个光源发出的光的照射范围。
另外,在本实施方式的边光型面光源装置中,优选上述多个光源中的至少一部分光源配置在上述导光单元的对应的边的端部或其附近。
根据该结构,导光单元的4个角部中的2个角部位于配置在端部或其附近的光源的法线方向上,因此,能够使上述导光单元的更多的角部包括在照射范围中,并且能够使该角部的亮度进一步提高。
另外,在本实施方式的边光型面光源装置中,优选上述多个光源中的至少一部分光源配置在从上述导光单元的对应的边的端部和其附近离开的位置。
根据该结构,从光源照射的光的照射范围的扩展,不仅在该光的法线方向具有扩展,而且在与该法线方向正交的两个方向也具有扩展(例如,在将光源配置在下边中央部的情况下,其照射范围不仅在上方具有扩展,而且在左右方向也具有扩展),因此,该光的照射范围的扩展必然变得更大,因此,能够使用更短尺寸的光源作为多个光源中的各个光源,并且充分地得到该多个光源发出的光的照射范围。
另外,在本实施方式的边光型面光源装置中,优选作为上述多个光源具备第一光源和第二光源,上述第一光源配置在上述一组边中的第一边的中央部,上述第二光源配置在上述一组边中的第二边的中央部。
根据该结构,能够在导光单元形成对视听者而言看上去更自然的、上下对称并且左右对称的照射图案。
另外,在本实施方式的边光型面光源装置中,优选上述多个光源中的至少一部分光源为与其它光源大致相等的长度。
根据该结构,能够在多处使用相同的光源,即,能够使光源共用化,因此,能够削减上述多个光源的成本。
另外,在本实施方式的边光型面光源装置中,优选上述多个光源中的至少一部分光源通过将多个光源基板连结而构成。
另外,在本实施方式的边光型面光源装置中,优选:上述多个光源中的至少一部分光源,基板的长度不同,并且通过将多个光源基板连结而构成,该多个光源基板中的至少一部分光源基板为相同长度。
根据该结构,通过将任意数量的相同的光源基板连结,能够容易地实现任意长度的线状光源,并能够容易地实现使光源的长度相同或不同,因此,能够削减与上述多个光源相关的成本。
另外,在本实施方式的边光型面光源装置中,优选在上述导光单元的侧面的、不配置上述光源的部分的至少一部分,具备对该部分的光的反射率进行调整的反射率调整部件(反射片130)。
根据该结构,能够容易地调整上述导光单元的光的强度分布。
另外,在本实施方式的边光型面光源装置中,优选上述反射率调整部件的全光反射率为70%以上。
根据该结构,能够使导光单元的反射率调整部件附近的亮度充分地上升。
另外,在本实施方式的边光型面光源装置中,优选上述反射率调整部件的全光反射率为10%以下。
根据该结构,能够使导光单元的反射率调整部件附近的亮度充分地降低。
另外,在本实施方式的边光型面光源装置中,优选上述反射率调整部件通过在上述导光单元的侧面涂敷涂料而形成。
或者,在本实施方式的边光型面光源装置中,优选上述反射率调整部件通过在上述导光单元的侧面蒸镀金属而形成。
或者,在本实施方式的边光型面光源装置中,优选上述反射率调整部件包括配置在上述导光单元的侧面的反射调整件(反射件131)。
根据该结构,能够更容易地形成导光单元的侧面的反射率调整部件。
另外,在本实施方式的边光型面光源装置中,优选上述反射调整件被固定在上述导光单元上。
根据该结构,能够将反射调整件稳定地配置在导光单元的侧面。
另外,在本实施方式的边光型面光源装置中,优选:上述反射调整件的一部分具有开口部或缺口部(缺口部132),来自上述光源的出射光通过上述开口部或上述缺口部,入射至上述导光单元。
根据该结构,能够不妨碍来自光源的出射光向导光单元的入射,而实现上述导光单元的光的强度分布的调整。特别地,通过使开口部或缺口部的形状与光源的外形状为大致相同形状,能够容易地进行反射调整件的定位。
另外,在本实施方式的边光型面光源装置中,优选上述反射调整件与配置在上述导光单元的背面侧的反射片一体地形成。
根据该结构,不需要准备特别的部件作为反射率调整部件,因此,能够削减与该反射率调整部件相关的成本。另外,能够将反射片和反射率调整部件一体地处理,其组装变得容易。
另外,在本实施方式的边光型面光源装置中,优选上述光源具有将上述反射调整件的一部分固定的机构。
根据该结构,不需要准备用于将反射调整件固定的特别的部件,因此,能够容易地固定反射调整件,并且能够削减与该固定相关的成本。
另外,在本实施方式的边光型面光源装置中,优选上述反射调整件能够与上述多个光源中的各个光源连结。
根据该结构,能够将光源和反射调整件一体地处理,其组装变得容易。另外,反射调整件的更换变得容易,因此,例如,能够容易地实现上述反射率的改变。
另外,在本实施方式的边光型面光源装置中,优选上述反射调整件使用上述多个光源中的各个光源共用的构成部件。
根据该结构,关于反射调整件的结构和强度,能够确保与多个光源同等的性能和可靠性。另外,反射调整件不需要使用专用的部件,因此,能够削减与反射调整件相关的成本。
另外,在本实施方式的边光型面光源装置中,优选:上述导光单元形成为点对称的形状,上述多个光源的出射光的亮度大致相等,并且上述多个光源相对于上述导光单元点对称地配置。
根据该结构,能够在导光单元形成对视听者而言看上去更自然的、对称的照射图案。特别地,根据该结构,能够容易地使一个光源难以照射到的区域成为另一个光源的照射范围,因此,能够高效率地得到充分的照射范围。
另外,在本实施方式的边光型面光源装置中,优选上述多个光源均为安装有多个发光二极管的光源基板。
根据该结构,能够使光源的每单位长度的发光量进一步提高,因此,能够缩短光源基板的长度。
另外,在本实施方式的边光型面光源装置中,优选上述多个发光二极管在上述光源基板上以不均等的间距安装。
根据该结构,能够在其部分单元中调整光源的发光量,因此,能够进行更精细的发光量控制。
另外,在本实施方式的边光型面光源装置中,优选上述多个发光二极管被COB安装在上述光源基板上。
根据该结构,能够进一步提高光源基板的每单位长度的光源基板的亮度,因此,能够进一步缩短光源基板的长度。
另外,如以上所述,本实施方式的照明装置(照明装置20)的特征在于:具有以上说明的结构的边光型面光源装置作为光源。
根据该结构,特别是在作为吊灯需求高的期望大致矩形的发光形状的照明装置中,能够得到本发明的优点。
另外,本实施方式的边光型面光源装置(面光源装置90)的特征在于,具备:导光单元(导光板120),该导光单元为不是大致矩形的大致多边形;和从上述导光单元的侧面向上述导光单元内照射光的多个光源(LED光源基板140a、140b),上述多个光源配置在上述导光单元的彼此不相邻的一组边中的各个边上,该多个光源的发光部分中最长的发光部分的长度比配置该多个光源的上述导光单元的边的长度短。
根据该结构,能够利用具有不是大致矩形的发光形状的光源得到本发明的效果。
另外,本实施方式的照明装置(照明装置21)的特征在于:具有多个上述边光型面光源装置(面光源装置90)作为光源。
根据该结构,特别是在作为吊灯需求高的期望接近圆形的发光形状的照明装置等中,能够得到本发明的优点。
另外,如以上所述,本实施方式的边光型面光源装置(面光源装置91、92)的特征在于,具备:导光单元(导光板120),该导光单元具有大致圆或大致椭圆的一部分的形状;和从上述导光单元的侧面向上述导光单元内照射光的多个光源(LED光源基板140a、140b),上述导光单元在圆弧部分具有平坦部或缺口部(缺口部125),上述多个光源中的至少一部分光源沿着上述平坦部或缺口部配置。
根据该结构,能够利用具有大致圆或大致椭圆的一部分的发光形状的光源,高效率地利用光。
另外,本实施方式的照明装置(照明装置22)的特征在于:具备多个边光型面光源装置(面光源装置91、92),具有根据该多个边光型面光源装置具备的各个上述导光单元的形状进行发光的发光形状,上述多个边光型面光源装置呈环状排列配置,利用多个上述导光单元,上述发光形状形成为大致圆形或大致椭圆形。
根据该结构,特别是在作为吊灯需求高的期望圆形等的发光形状的照明装置中,能够得到本发明的优点。
[附记事项]
本发明并不限定于上述的实施方式,能够在权利要求表示的范围内进行各种变更。即,将在权利要求表示的范围内适当变更后的技术手段组合而得到的实施方式也包含在本发明的技术范围内。
产业上的可利用性
本发明能够作为各种显示装置用的面光源装置和照明装置广泛地使用。特别是在要求省空间化、低成本化、低消耗电力化等的面光源装置和照明装置中有用。
符号说明
100 LED光源装置
10、30、50、70、90、91、92 面光源装置(边光型面光源装置)
20、21、22 照明装置
140、140a、140b、140c、500、600 LED光源基板(光源)
141 小基板
120 导光板(导光单元)
121 导光体
122 反射图案
125 缺口部
130 反射片(反射率调整部件)
131 反射件(反射调整件)
132 缺口部
150 扩散片
160 壳体
601 连接器
610 配线基板
611 基材
612 配线层
613 焊料抗蚀剂层
620 LED封装件
621 LED元件
622 密封树脂
623 接合线
624 配线层
625 基材
626 焊锡
630 反射片固定部件
511 基材
512 连接器
513 配线层
514 密封树脂
515 LED元件
516 接合线
Claims (32)
1.一种边光型面光源装置,其特征在于,具备:
导光单元;和
从所述导光单元的侧面向所述导光单元内照射光的多个光源,
所述多个光源配置在所述导光单元的彼此相对的一组边中的各个边上,该多个光源的发光部分中最长的发光部分的长度比配置该多个光源的所述导光单元的边的长度短,
在设所述多个光源的个数为N,设所述导光单元的所述一组边中的各个边的长度为y,设所述导光单元的与所述一组边不同的边的长度为x,设所述导光单元的折射率为λ,设所述多个光源的发光部分的长度的总和为L时,满足
2.如权利要求1所述的边光型面光源装置,其特征在于:
所述多个光源中的各个光源的发光部分的长度为配置有该多个光源的所述一组边中的各个边的长度的0.8倍以下。
3.一种边光型面光源装置,其特征在于,具备:
导光单元;和
从所述导光单元的侧面向所述导光单元内照射光的多个光源,
所述多个光源配置在所述导光单元的彼此相对的一组边中的各个边上,
所述多个光源的发光部分的长度的总和比配置有该多个光源的所述一组边中的各个边的长度短,
在设所述多个光源的个数为N,设所述导光单元的所述一组边中的各个边的长度为y,设所述导光单元的与所述一组边不同的边的长度为x,设所述导光单元的折射率为λ,设所述多个光源的发光部分的长度的总和为L时,满足
4.如权利要求1~3中任一项所述的边光型面光源装置,其特征在于:
所述多个光源的个数为2,
在设所述导光单元的所述一组边中的各个边的长度为y,设所述导光单元的与所述一组边不同的边的长度为x,设所述导光单元的折射率为λ,设所述多个光源的发光部分的长度的总和为L时,满足
5.如权利要求1~3中任一项所述的边光型面光源装置,其特征在于:
所述一组边是所述导光单元的短边。
6.如权利要求1~3中任一项所述的边光型面光源装置,其特征在于:
所述多个光源中的至少一部分光源配置在所述导光单元的对应的边的端部或其附近。
7.如权利要求1~3中任一项所述的边光型面光源装置,其特征在于:
所述多个光源中的至少一部分光源配置在从所述导光单元的对应的边的端部和其附近离开的位置。
8.如权利要求1~3中任一项所述的边光型面光源装置,其特征在于:
作为所述多个光源具备第一光源和第二光源,
所述第一光源配置在所述一组边中的第一边的中央部,
所述第二光源配置在所述一组边中的第二边的中央部。
9.如权利要求1~3中任一项所述的边光型面光源装置,其特征在于:
所述多个光源中的至少一部分光源为与其它光源大致相等的长度。
10.如权利要求1~3中任一项所述的边光型面光源装置,其特征在于:
所述多个光源中的至少一部分光源通过将多个光源基板连结而构成。
11.如权利要求10所述的边光型面光源装置,其特征在于:
所述多个光源中的至少一部分光源,基板的长度不同,并且通过将多个光源基板连结而构成,
该多个光源基板中的至少一部分光源基板为相同长度。
12.如权利要求1~3中任一项所述的边光型面光源装置,其特征在于:
在所述导光单元的侧面的、不配置所述光源的部分的至少一部分,具备对该部分的光的反射率进行调整的反射率调整部件。
13.如权利要求12所述的边光型面光源装置,其特征在于:
所述反射率调整部件的全光反射率为70%以上。
14.如权利要求12所述的边光型面光源装置,其特征在于:
所述反射率调整部件的全光反射率为10%以下。
15.如权利要求12所述的边光型面光源装置,其特征在于:
所述反射率调整部件通过在所述导光单元的侧面涂敷涂料而形成。
16.如权利要求12所述的边光型面光源装置,其特征在于:
所述反射率调整部件通过在所述导光单元的侧面蒸镀金属而形成。
17.如权利要求12所述的边光型面光源装置,其特征在于:
所述反射率调整部件包括配置在所述导光单元的侧面的反射调整件。
18.如权利要求17所述的边光型面光源装置,其特征在于:
所述反射调整件被固定在所述导光单元上。
19.如权利要求17所述的边光型面光源装置,其特征在于:
所述反射调整件的一部分具有开口部或缺口部,
来自所述光源的出射光,通过所述开口部或所述缺口部,入射至所述导光单元。
20.如权利要求17所述的边光型面光源装置,其特征在于:
所述反射调整件与配置在所述导光单元的背面侧的反射片一体地形成。
21.如权利要求20所述的边光型面光源装置,其特征在于:
所述光源具有将所述反射调整件的一部分固定的机构。
22.如权利要求17所述的边光型面光源装置,其特征在于:
所述反射调整件能够与所述多个光源中的各个光源连结。
23.如权利要求22所述的边光型面光源装置,其特征在于:
所述反射调整件使用所述多个光源中的各个光源共用的构成部件。
24.如权利要求1~3中任一项所述的边光型面光源装置,其特征在于:
所述导光单元形成为点对称的形状,
所述多个光源的出射光的亮度大致相等,并且所述多个光源相对于所述导光单元点对称地配置。
25.如权利要求1~3中任一项所述的边光型面光源装置,其特征在于:
所述多个光源均为安装有多个发光二极管的光源基板。
26.如权利要求25所述的边光型面光源装置,其特征在于:
所述多个发光二极管在所述光源基板上以不均等的间距安装。
27.如权利要求25所述的边光型面光源装置,其特征在于:
所述多个发光二极管被COB安装在所述光源基板上。
28.一种照明装置,其特征在于:
具有权利要求1~27中任一项所述的边光型面光源装置。
29.一种边光型面光源装置,其特征在于,具备:
导光单元,该导光单元为不是大致矩形的大致多边形;和
从所述导光单元的侧面向所述导光单元内照射光的多个光源,
所述多个光源配置在所述导光单元的彼此相对的一组边中的各个边上,该多个光源的发光部分中最长的发光部分的长度比配置该多个光源的所述导光单元的边的长度短,
在设所述多个光源的个数为N,设所述导光单元的所述一组边中的各个边的长度为y,设所述导光单元的与所述一组边不同的边的长度为x,设所述导光单元的折射率为λ,设所述多个光源的发光部分的长度的总和为L时,满足
30.一种照明装置,其特征在于:
具备多个权利要求29所述的边光型面光源装置。
31.一种边光型面光源装置,其特征在于,具备:
导光单元,该导光单元具有大致圆或大致椭圆的一部分的形状;和
从所述导光单元的侧面向所述导光单元内照射光的多个光源,
所述导光单元在所述大致圆或大致椭圆的圆弧部分具有平坦部或缺口部,
所述多个光源配置在所述导光单元的彼此相对的一组边中的各个边上,
所述多个光源中的至少一部分光源沿着所述平坦部或缺口部配置,
在设所述多个光源的个数为N,设所述导光单元的所述一组边中的各个边的长度为y,设所述导光单元的与所述一组边不同的边的长度为x,设所述导光单元的折射率为λ,设所述多个光源的发光部分的长度的总和为L时,满足
32.一种照明装置,其特征在于:
具备多个权利要求31所述的边光型面光源装置,具有根据该多个边光型面光源装置具备的各个所述导光单元的形状进行发光的发光形状,
所述多个边光型面光源装置呈环状排列配置,
利用多个所述导光单元,所述发光形状形成为大致圆形或大致椭圆形。
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KR102416031B1 (ko) * | 2015-06-10 | 2022-07-04 | 삼성디스플레이 주식회사 | 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치 |
US9721535B2 (en) * | 2015-10-26 | 2017-08-01 | International Business Machines Corporation | Reducing energy consumption of a display |
JP2017107821A (ja) * | 2015-12-11 | 2017-06-15 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 照明器具 |
EP3390902A1 (en) * | 2015-12-17 | 2018-10-24 | 3M Innovative Properties Company | Light guides |
CN107925717B (zh) * | 2016-05-30 | 2020-10-27 | 核心光电有限公司 | 旋转滚珠引导音圈电动机 |
JP6874288B2 (ja) * | 2016-06-30 | 2021-05-19 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置及びバックライト光源 |
KR102626224B1 (ko) * | 2016-08-31 | 2024-01-17 | 삼성디스플레이 주식회사 | 광 출사 모듈 및 이를 포함하는 표시 장치 |
CA3071829A1 (en) | 2017-08-01 | 2019-02-07 | Technical Consumer Products, Inc. | Edge-lit light fixture having capabilities for a secondary service |
US10715140B2 (en) * | 2017-11-30 | 2020-07-14 | Dura Operating, Llc | Laminated light guide and electrical component carrier |
US10705290B2 (en) * | 2018-08-22 | 2020-07-07 | Dura Operating, Llc | Light guide plate providing protection for electronics components of a printed circuit board |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101598273A (zh) * | 2008-06-03 | 2009-12-09 | 爱普生映像元器件有限公司 | 照明装置及电光装置 |
Family Cites Families (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2712593A (en) * | 1951-04-21 | 1955-07-05 | Bendix Aviat Corp | Edge illuminated dial |
US3561145A (en) * | 1968-03-05 | 1971-02-09 | United States Radium Corp | Light distributing lens system |
US4714983A (en) * | 1985-06-10 | 1987-12-22 | Motorola, Inc. | Uniform emission backlight |
JPH0365982A (ja) * | 1989-08-03 | 1991-03-20 | Pioneer Electron Corp | 表示装置における表示板照明装置 |
DE3929955A1 (de) * | 1989-09-08 | 1991-03-14 | Inotec Gmbh Ges Fuer Innovativ | Lichtstrahler |
US4975808A (en) * | 1989-10-02 | 1990-12-04 | Motorola, Inc. | Backlighting apparatus |
US5428912A (en) * | 1993-08-05 | 1995-07-04 | Prolume Incorporated | Indirectly illuminated sign |
US5381309A (en) * | 1993-09-30 | 1995-01-10 | Honeywell Inc. | Backlit display with enhanced viewing properties |
JP3538220B2 (ja) * | 1994-05-25 | 2004-06-14 | 株式会社エンプラス | コーナー部光供給型面光源装置 |
JP3187280B2 (ja) * | 1995-05-23 | 2001-07-11 | シャープ株式会社 | 面照明装置 |
JPH09231822A (ja) | 1996-02-20 | 1997-09-05 | Enplas Corp | サイドライト型面光源装置 |
JPH1039299A (ja) | 1996-07-26 | 1998-02-13 | Toshiba Corp | 光照射装置及び液晶表示装置 |
JPH1083711A (ja) | 1996-09-09 | 1998-03-31 | Toshiba Corp | 面光源装置及びそれを使用した平面表示装置 |
JPH10293213A (ja) | 1997-04-22 | 1998-11-04 | Toshiba Corp | バックライト装置 |
US6966684B2 (en) * | 2001-09-13 | 2005-11-22 | Gelcore, Llc | Optical wave guide |
JP4334270B2 (ja) | 2003-05-07 | 2009-09-30 | 富士フイルム株式会社 | 液晶パネルのバックライト装置 |
WO2008007487A1 (fr) | 2006-07-11 | 2008-01-17 | Sharp Kabushiki Kaisha | Module d'éclairage, rétroéclairage, éclairage par l'avant, et affichage |
JP2009081096A (ja) | 2007-09-27 | 2009-04-16 | Fujifilm Corp | 面状照明装置 |
EP2218960A4 (en) | 2008-03-07 | 2011-01-19 | Sharp Kk | LIGHT EMITTING ELEMENT, LIGHTING DEVICE, AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE |
JP5267920B2 (ja) | 2008-08-06 | 2013-08-21 | 住友化学株式会社 | 偏光板およびその製造方法、ならびに液晶表示装置 |
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JP5480068B2 (ja) * | 2010-08-26 | 2014-04-23 | シャープ株式会社 | Ledバックライトユニット,照明装置用ledモジュール,液晶表示装置 |
JP5300817B2 (ja) | 2010-10-18 | 2013-09-25 | 三菱電機株式会社 | 照明用光源及び照明装置 |
TWI471504B (zh) * | 2010-10-27 | 2015-02-01 | Young Lighting Technology Corp | 平面光源模組 |
US8585237B2 (en) * | 2011-05-27 | 2013-11-19 | Lg Innotek Co., Ltd. | Lighting module |
JP2012074404A (ja) | 2012-01-20 | 2012-04-12 | Sumitomo Chemical Co Ltd | エッジライト式照明装置 |
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101598273A (zh) * | 2008-06-03 | 2009-12-09 | 爱普生映像元器件有限公司 | 照明装置及电光装置 |
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