JP6164520B2 - 面発光装置および展示装置 - Google Patents

Description

本発明は、面状に光を発光する面発光装置に係り、とりわけ、発光面上の領域に応じて発光特性が異なる面発光装置に関する。

面状に光を発光する面発光装置の開発が進められている。例えば特許文献１では、導光板と、導光板の側方に配置された光源と、を有する面発光装置が開示されている。この面発光装置は、棚板として利用され、棚板上に配置される商品を照明する。

特開２００３−１５１３３７号公報

ただし、特許文献１に開示された面発光装置では、拡散光または特定の指向性を持った照明光にて、商品等の被照明物を照明している。特許文献１に開示された照明によれば、被照明物を明るく照明することができるかもしれないが、照明方法自体に意外性や意匠性を付与することが難しい。結果として、面発光装置での照明によって、商品等の被照明物の価値を十分に高めることはできていない。

本件発明者は、このような点を考慮して検討を重ねた結果として、発光面上の領域に応じて発光特性が異なる面発光装置を開発するに至った。そして、本件発明者は、このような面発光装置からの照明によれば、従来の照明装置と比較して格段に優れたアイキャッチ効果を奏することが可能となることを知見した。本発明は、本件発明者のこのような知見に基づくものであり、発光面上の領域に応じて発光特性が異なる面発光装置を提供することを目的とする。

本発明による面発光装置は、
一対の主面と、前記一対の主面の間に位置する側面と、を含む導光板と、
第１方向における一方の側に位置する前記導光板の側面に対面して配置された光源と、
前記導光板の一方の主面に対面して配置され、プリズム面を含む第１光学シートと、
前記導光板の板面に沿って前記第１光学シートからずれた位置に前記導光板の一方の主面に対面して配置され、プリズム面を有する第２光学シートと、を備え、
前記第１光学シートと前記第２光学シートとで、前記プリズム面の形状、及び、前記プリズム面が向いている向きの少なくとも一方が異なり、これにより、前記第１光学シートを透過した光が最高輝度を呈する方向は、前記第２光学シートを透過した光が最高輝度を呈する方向とは異なる。

本発明による面発光装置において、
前記第１光学シートは、前記１方向に配列されて前記プリズム面を形成する複数の単位プリズムであって、各々が、前記第１方向における一方の側に位置する第１面と、前記第１方向における前記一方の側とは反対側となる他方の側に位置する第２面と、を有する、複数の単位プリズムを有し、
前記第２光学シートは、前記１方向に配列されて前記プリズム面を形成する複数の単位プリズムであって、各々が、前記第１方向における前記一方の側に位置する第１面と、前記第１方向における前記他方の側に位置する第２面と、を有する、複数の単位プリズムを有し、
前記第１光学シートの前記単位プリズムと前記第２光学シートの前記単位プリズムとで、前記第２面の傾きが異なるようにしてもよい。

本発明による面発光装置において、前記第１光学シートの前記プリズム面および前記第２光学シートの前記プリズム面の一方は、前記導光板に対面して配置され、前記第１光学シートの前記プリズム面および前記第２光学シートの前記プリズム面の他方は、前記導光板とは反対側を向いていてもよい。

本発明による面発光装置において、前記第１光学シートの前記プリズム面は、前記導光板の側を向き、前記第２光学シートの前記プリズム面は、前記導光板の側を向いていてもよい。

本発明による面発光装置が、前記導光板の板面に沿って前記第１光学シート及び前記第２光学シートからずれた位置に前記導光板の一方の主面に対面して配置され、プリズム面を有する第３光学シートを、さらに備え、
前記第３光学シートと前記第１光学シートとで、前記プリズム面の形状、及び、前記プリズム面が向いている向きの少なくとも一方が異なり、これにより、前記第３光学シートを透過した光が最高輝度を呈する方向は、前記第１光学シートを透過した光が最高輝度を呈する方向とは異なり、
前記第３光学シートと前記第２光学シートとで、前記プリズム面の形状、及び、前記プリズム面が向いている向きの少なくとも一方が異なり、これにより、前記第３光学シートを透過した光が最高輝度を呈する方向は、前記第２光学シートを透過した光が最高輝度を呈する方向とは異なるようにしてもよい。

本発明による面発光装置が、
前記導光板および前記光源に対して、前記第１光学シート及び前記第２光学シートを所定の位置に取り外し可能に支持する支持手段と、
前記第１光学シートの前記プリズム面および前記第２光学シートの前記プリズム面の両方と異なる形状を有したプリズム面を有する第３光学シートと、をさらに備え、
前記支持手段は、前記第１光学シート及び前記第２光学シートの少なくとも一方に代えて前記第３光学シートを支持し得るよう、構成されていてもよい。

本発明による展示装置は、上述したいずれかの本発明による面発光装置を含む。

本発明による面発光装置によれば、導光板に対面する位置に、プリズム面の形状及びプリズム面が向いている向きの少なくとも一方が互いに異なっている第１及び第２の光学シートが配置され、且つ、第１光学シートを透過した光が最高輝度を呈する方向は、第２光学シートを透過した光が最高輝度を呈する方向とは異なるようになる。このような面発光装置によれば、優れたアイキャッチ効果、すなわち観察者の目を引き付ける効果を奏することが可能となる。

図１は、本発明による一実施の形態を説明するための図であって、面発光装置を含む展示装置を示す斜視図である。 図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面において展示装置の面発光装置を示す断面図である。 図３は、面発光装置の一部分を模式的に示す平面図である。 図４は、面発光装置及び展示装置の作用を説明するための側面図である。 図５は、面発光装置及び展示装置の作用を説明するための側面図である。 図６は、面発光装置の一変形例を説明するための図であって、面発光装置の一部分を模式的に示す平面図である。 図７は、面発光装置の一部分を示す斜視図である。 図８は、図１のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面において面発光装置を示す断面図である。 図９は、図１のＩＸ−ＩＸ線に沿った断面において面発光装置を示す断面図である。 図１０は、図８及び図９と同様の断面において、面発光装置の一変形例を示す断面図である。

以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。

図１〜図１０は、本発明の一実施の形態を説明するための図である。図１〜図１０では、本発明による面発光装置を展示装置の棚板に組み込んで例を示している。しかしながら、本発明の面発光装置は、棚板に組み込まれることに限られず、または、展示装置に用いられることに限られることなく、種々の用途に適用され得る。

なお、本明細書において、「シート」、「板」、「フィルム」の用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。例えば、「シート」は板やフィルムと呼ばれ得るような部材も含む概念であり、したがって、「光学シート」は、「光学板」や「光学フィルム」と呼ばれる部材と呼称の違いのみにおいて区別され得ない。

また、「シート面（板面、フィルム面）」とは、対象となるシート状（板状、フィルム状）の部材を全体的かつ大局的に見た場合において対象となるシート状部材（板状部材、フィルム状部材）の平面と一致する面のことを指す。以下に説明する本実施の形態においては、面発光装置の発光面、後述する導光板の板面、及び、後述する各光学シートのシート面は平行となっている。

さらに、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件並びにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「直交」、「同一」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。

さらに、本明細書で用いる「プリズム」、「レンズ」および「光学要素」とは、屈折や反射等の光学的作用を光に及ぼして、当該光の進行方向を変化させる機能を有した要素のことを指し、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。したがって、例えば、「プリズム面」とは「レンズ面」と名称の違いのみを持って区別され得ない。また、「単位レンズ」とは、プリズムまたはプリズム面を構成する単位要素のことであり、「単位レンズ」や「単位光学要素」等と名称の違いのみを持って区別されるものではない。

図１に示すように、展示装置１０は、フレーム材としての主枠１７と、主枠１７に支持された二つの棚板１５，１６と、を有している。主枠１７は、図示された例において板状の部材として構成されており、棚板１５及び棚板１６を上下方向に離間して支持している。下側に配置された棚板１６は、主として、展示物を載置することに利用される。上側に配置された棚板１５は、面状に光を発光する面発光装置２０を含んでいる。図４及び図５に示すように、面発光装置２０は、棚板１５の棚板１６に対面する側の面を発光面２０ａとして有している。したがって、棚板１５に組み込まれた面発光装置２０は、棚板１６上に載置された展示物を照明することができる。

以下に説明する一実施の形態において、面発光装置２０は、導光板４０と、導光板４０の入光面４３に対面して配置された光源３０と、導光板４０の出光面４１に対面して配置された複数の光学シート５０，６０を有している。複数の光学シート５０，６０は、導光板４０の板面に沿って互いにずれた位置に配置されている。したがって、導光板４０からの出射光は、導光板４０の出光面４１のどの領域から出射するかに依存して、異なる光学シート５０，６０に入射することになる。一般的に、導光板４０の出光面４１上における輝度角度分布は、導光板４０による導光方向に沿った各領域の間で概ね同様の分布となる傾向を有し、且つ、導光板４０による導光方向に直交する方向に沿った各領域の間でも概ね同様の分布となる傾向を有する。このため、異なる光学シート５０，６０によって異なる偏向機能を発揮されることにより、面発光装置２０の発光面２０ａ上での発光特性は、導光板４０の板面と平行となる発光面２０ａ上の領域に応じて異なるようになる。

図２〜５に示された例では、面発光装置２０が、並置された第１光学シート５０及び第２光学シート６０を、導光板４０の出光面４１に対面する位置に有しており、第１光学シート５０と第２光学シート６０は、互いに異なる形状のプリズム面５０ａ，６０ａを有している。この結果、第１光学シート５０を透過した光は、第２光学シート６０を透過した光とは異なる発光特性を持ち、例えば、第２光学シート６０から出射する光の輝度ピークとは異なる方向に輝度ピークを有する。より具体的な指標として、図１に示すように、第１光学シート５０に対向する発光面２０ａ上の輝度を種々の方向から測定することにより得られる輝度角度分布（輝度方向分布）において最高となる輝度を呈する方向（すなわち、光軸）ｐｄ１は、第２光学シート６０に対向する発光面２０ａ上の輝度を種々の方向から測定することにより得られる輝度角度分布（輝度方向分布）において最高となる輝度を呈する方向（すなわち、光軸）ｐｄ２と非平行となる。

このような面発光装置２０によれば、優れたアイキャッチ効果、すなわち観察者の目を引き付ける効果を奏することが可能となる。結果として、面発光装置２０によって照明される被照明物の価値を高めること、例えば被照明物に対する購買意欲を刺激することや、被照明物に対する美的評価の向上を引き起こすことが可能となる。

次に、以上の発光特性を実現し得る面発光装置２０の一例を、図示された一具体例を参照しながら、詳述する。図示された面発光装置２０は、一対の主面４１，４２および一対の主面４１，４２間をつなぐ側面を有した導光板４０と、導光板４０の側面の一部分に対面して配置された光源３０と、導光板４０の出光面４１をなす一方の主面に対面して配置された第１光学シート５０および第２光学シート６０と、を有している。

図１から理解され得るように、面発光装置２０は、平面視において、四角形となる輪郭を有している。そして、図３に示すように、導光板４０も、一対の主面が四角形、とりわけ長方形となる板状の部材として形成されている。そして、導光板４０は、第１方向ｄ１に対向し第１方向ｄ１と交差する第２方向ｄ２に延びる一対の側面と、第１方向ｄ１に延び且つ第２方向ｄ２に対向する一対の側面と、からなる四つの側面を含んでいる。導光板４０の側面のうち、第１方向ｄ１に対向する一対の側面のうちの一方の側に位置する側面が、導光板４０の入光面４３をなしている。光源３０は、導光板４０の入光面４３に対面する位置に配置されている。入光面４３から導光板４０に入射した光は、導光方向となる第１方向ｄ１に沿って入光面４３に対向する反対面４４に向け、概ね第１方向ｄ１に沿って導光板４０内を導光される。

導光板４０としては、既知の種々の導光板を用いることができる。図示された導光板４０は、板状に形成された基部４６と、基部４６の光学シート５０，６０とは反対の側の面上に形成された複数の単位光学要素４７と、を有している。基部４６は、一対の平行な主面を有する平板状の部位となっている。複数の単位光学要素４７は、第１方向ｄ１に配列されている。各単位光学要素４７は、基部４６上を、第１方向ｄ１と交差する方向に線状に延びている。とりわけ図示された例において、複数の単位光学要素４７は、基部４６上に、第１方向ｄ１に隙間無く並べて配列されている。したがって、導光板４０の裏面４２は、単位光学要素４７の表面をなす反射面４２ａ及び接続面４２ｂとから、形成された凹凸面となっている。また、各単位光学要素４７は、第１方向ｄ１と直交する方向に沿って、つまり第２方向ｄ２に沿って直線状に延びている。さらに、各単位光学要素４７は、柱状に形成され、その長手方向に沿って同一の断面形状を有するようになっている。また、図示された例において、複数の単位光学要素４７は、互いに同一に構成されている。

単位光学要素４７の配列方向および基部４６の法線方向ｎｄの両方向に平行な断面において、各単位光学要素４７は、基部４６上に一辺が位置する三角形形状として形成されている。単位光学要素４７は、長辺として形成された反射面４２ａと、短辺として形成された接続面４２ｂと、を有している。なお、反射面４２ａは、導光板４０内を進む光の進行方向が導光板４０への法線方向ｎｄに対してなす角度を小さくするように当該光の進行方向を曲げる機能を有し、当該光が出光面４１を介して導光板４０から出射することを促進する。一方、接続面４２ｂは、隣り合う二つの反射面４２ａを接続する段差面であり、導光板４０内を進む光に対する光学的機能を特に期待されていない。導光方向に対する反射面４２ａの傾斜角度θｂ（図７〜図９参照）は、比較的小さい値、例えば０．２°以上２°以下に設定され得る。一方、導光方向に対する接続面４２ｂの傾斜角度は、比較的大きな値、典型的には９０°に設定される。

以上のような構成を有した導光板４０の寸法は、一例として、以下のように設定され得る。単位光学要素４７の具体例として、導光板４０の板面に沿った幅Ｗｂ（図７〜図９参照）を１０μｍ以上５００μｍ以下とすることができ、導光板４０の板面への法線方向ｎｄに沿った単位光学要素４７の基部４６からの高さＨｂ（図７〜図９参照）を１μｍ以上５０μｍ以下とすることができる。また、基部４６の厚みは、０．１ｍｍ〜６ｍｍとすることができる。このような構成からなる導光板４０は、樹脂の賦型シートを用いた押し出し成型により、あるいは、電離放射線樹脂からなる第１単位要素６１及び単位光学要素４７を基材上に賦型することにより、作製することができる。

ここで例示した導光板４０の寸法および形状によれば、導光板４０の法線方向ｎｄを０°として、導光板４０の法線方向ｎｄから導光方向、すなわち第１方向ｄ１における入光面４３の側に向けて傾斜した場合の角度が負の値となり、導光板４０の法線方向ｎｄから導光方向における反対面４４の側に向けて傾斜した場合の角度が正の値となるように定義して、導光方向及び導光板４０の法線方向ｎｄの両方向に平行な面内の各方向から導光板４０の出光面４１上の輝度を測定することによって得られた輝度の角度分布において、６５°から８０°の間に輝度が最大となるピーク角度を持ち、さらに例示した寸法の範囲を狭めることによって６５°から７５°の間に輝度が最大となるピーク角度を持つようにすることができる。

光源３０は、例えば、線状の冷陰極管等の蛍光灯や、点状のＬＥＤ（発光ダイオード）や白熱電球等の種々の態様で構成され得る。図示された例では、図３及び図７に示すように、光源３０は、入光面４３の長手方向に沿って、すなわち第２方向ｄ２に沿って並べて配置された多数の点状の発光体３１、具体的には、多数の発光ダイオード（ＬＥＤ）によって、構成されている。

次に、光学シート５０，６０について説明する。第１光学シート５０及び第２光学シート６０は、そのシート面が導光板４０の板面と平行になるようにして配置されている。第２光学シート６０は、導光板４０の板面に沿って第１光学シート５０に隣り合うようにして配置されている。本実施の形態では、図３に示すように、第１光学シート５０及び第２光学シート６０は、それぞれ、光源３０に対面する領域を第２方向ｄ２に二等分してなる領域のいずれかに対向して配置されている。各光学シート５０，６０は、平面視において四角形、とりわけ長方形となる板状の部材として形成されている。なお、図３においては、理解のしやすさ便宜を図るため、第１光学シート５０及び第２光学シート６０を導光板４０からずらして図示している。

第１光学シート５０及び第２光学シート６０は、それぞれ、プリズム面５０ａ，５０ｂを有しており、導光板４０の一方の主面４１からの出射する多くの光の進行方向を特定に方向を中心とした或る程度絞られた角度範囲内の方向に偏向する偏向機能を発揮することができる。図７〜図９に示すように、各光学シート５０，６０は、シート状の本体部５２，６２と、そのシート面上の一方向（配列方向）、具体的には、上述した導光板４０の入光面４３と反対面４４とを結ぶ第１方向ｄ１に沿って配列された複数の単位プリズム５５，６５を有している。単位プリズム５５，６５は、本体部５２，６２上に配列されており、プリズム面５０ａ，６０ａを形成している。

図示された本実施の形態において、単位プリズム５５，６５は、光学シート５０，６０のシート面上において、その配列方向ｄ１に直交する第２方向ｄ２に直線状に延びている。そして、単位プリズム５５，６５は、第１方向ｄ１における一方の側、より具体的には、光源３０に近接側に位置する第１面５５ａ，６５ａと、第１方向ｄ１おける他方の側に位置する第２面５５ｂ，６５ｂと、を有している。単位プリズム５５，６５は本体部５２，６２上に隙間無く配置列され、光学シート５０，６０のプリズム面５０ａ，６０ａは、それぞれ、単位プリズム５５，６５の第１面５５ａ，５５ｂおよび第２面６５ａ，６５ｂによって形成されている。また図示された単位プリズム５５，６５は、その長手方向に直交する断面において、三角形形状の断面形状を有している。

なお、光学シート５０，６０の寸法および形状は、導光板４０の寸法および形状を考慮しながら、適宜設定され得る。一例として、上述した寸法及び形状の導光板４０との組み合わせにおいて、光学シート５０，６０の寸法および形状を以下のように設定することができる。まず、単位プリズム５５，６５の幅Ｗａ（図７〜図９参照）を１０μｍ以上２００μｍ以下とすることができる。また、光学シート５０，６０のシート面への法線方向ｎｄに沿った本体部５２，６２からの単位プリズム５５，６５の突出高さＨａ（図７〜図９参照）を７μｍ以上１５０μｍ以下とすることができる。一方、本体部７４の厚みは、０．０１ｍｍ〜１ｍｍとすることができる。次に、単位プリズム５５，６５の第２面５５ｂ，６５ｂは、後述するように、導光板からの光を反射または屈折させることにより当該光の進行方向を変化させることを意図されている。そして、第１方向ｄ１および導光板４０の法線方向ｎｄの両方向に平行な面内において、第１方向ｄ１に対する第２面５５ｂ，６５ｂの傾斜角度θａ（図７〜図９参照）は、３５°以上７５°以下に設定され得る。

上述のように、第１光学シート５０及び第２光学シート６０は、プリズム面５０ａ，６０ａを有する点において同一となっており、とりわけ本実施の形態では、シート状の本体部５２，６２と、本体部５２，６２上に設けられた単位プリズム５５，６５と、を有する点において同一となっている。しかしながら、第１光学シート５０及び第２光学シート６０は、プリズム面５０ａ，６０ａの形状、及び、プリズム面５０ａ，６０ａが向いている向きの少なくとも一方の点において、互いに異なっている。この相違により、第１光学シート５０及び第２光学シート６０のプリズム面５０ａ，６０ａで発揮される偏向機能が異なるものとなり、図１に示すように第１光学シート５０を透過した光が最高輝度を呈する方向ｐｄ１と第２光学シート６０を透過した光が最高輝度を呈する方向ｐｄ２とが非平行となる。

ここで、プリズム面５０ａ，６０ａの形状の相違は、第１光学シート５０と第２光学シート６０との間でプリズム面５０ａ，６０ａを形成する単位プリズム５５，６５の形状が異なれば、生じる。後述するように、プリズム面５０ａ，６０ａでの偏向機能は、単位プリズム５５，６５の第２面５５ｂ，６５ｂでの反射または屈折に大きく依存して発揮され得る。このため、第２面５５ｂ，６５ｂの傾き又は向き、より厳密に表現すると、単位プリズム５５，６５の配列方向である第１方向ｄ１と光学シート５０，６０の法線方向ｎｄとの両方向に沿った面内における第１方向ｄ１に対する第２面５５ｂ，６５ｂの傾斜角度θａが、第１光学シート５０と第２光学シート６０との間で異なるようにすれば、導光板４０から同一の方向に出射する光に対して異なる偏向機能を及ぼすことができる。結果として、図１に示すように第１光学シート５０を透過した光が最高輝度を呈する方向ｐｄ１と第２光学シート６０を透過した光が最高輝度を呈する方向ｐｄ２とが非平行となる。

図示された本実施の形態では、第１光学シート５０のプリズム面５０ａをなす単位プリズム５５の第２面５５ｂが第１方向ｄ１に対してなす角度θａは、第２光学シート６０のプリズム面６０ａをなす単位プリズム６５の第２面６５ｂが第１方向ｄ１に対してなす角度θａと異なっている。図８及び図９に示すように、第１光学シート５０の単位プリズム５５の第２面５５ｂが第１方向ｄ１に対してなす角度θａは、第２光学シート６０の単位プリズム６５の第２面６５ｂが第１方向ｄ１に対してなす角度θａよりも大きくなっている。すなわち、図示された本実施の形態において、第１光学シート５０及び第２光学シート６０の間で、プリズム面５０ａ，６０ａの形状が異なっている。

一方、プリズム面５０ａ，６０ａが向いている向きが相違するとは、一方の光学シートのプリズム面が導光板４０に対面するとともに他方の光学シートのプリズム面が導光板４０から離間する側を向いていることである。すなわち、本体部の一対の主面のうちプリズム面が設けられている面が二つの光学シートで異なっている場合、プリズム面５０ａ，６０ａが向いている向きが相違することになる。図７〜図９に示すように、本実施の形態では、第１光学シート５０及び第２光学シート６０のいずれにおいても、本体部５２，６２の導光板４０に対面する側の面上に、単位プリズム５５，６５が形成されている。この結果、第１光学シート５０及び第２光学シート６０の間で、プリズム面５０ａ，６０ａが向いている向きは、ともに導光板４０の側となり、この点における相違は生じていない。

加えて、図２に示すように、本実施の形態における面発光装置２０は、導光板４０の裏面４２に対面して配置された反射板３３と、光学シート５０，６０の導光板４０に対面しない側に配置された拡散板３４と、をさらに有している。反射板３３は、導光板４０の裏面４２から漏れ出した光を反射して、再び導光板４０内に入射させるための部材である。反射板３３は、白色の散乱反射シート、金属等の高い反射率を有する材料からなるシート、高い反射率を有する材料からなる薄膜（例えば金属薄膜）を表面層として含んだシート等から、構成され得る。また、拡散板３４は、光学シート５０，６０を透過した光を拡散させるための部材である。拡散板３４は、表面に凹凸が形成されたシートや、主部と主部中に分散された拡散成分とを有するシート等から、構成され得る。

加えて、面発光装置２０は、反射板３３の導光板４０に対面しない側に配置された補強板３５及び表面フィルム３６と、拡散板３４の光学シート５０，６０に対面しない側に配置された補強板３７及び表面フィルム３８と、をさらに有していてもよい。補強板３５，３７は、例えばガラス等からなり、棚板１５として機能する面発光装置２０を補強する。また、表面フィルム３６，３８は、面発光装置２０の両表面を形成する部位である。したがって、表面フィルム３６，３８は、耐擦傷性を付与されたハードコート層や、面発光装置２０及び展示装置１０の意匠性を向上させるための印刷等を施された加飾層等として、構成される。なお、下側に配置された棚板１６に対面する表面フィルム３８が、面発光装置２０の発光面２０ａを形成している。

ところで、以上に説明した導光板４０、第１光学シート５０，第２光学シート６０，反射板３３，拡散板３４，補強板３５，表面フィルム３６，補強板３７及び表面フィルム３８は、支持手段２５によって、所定の位置関係に支持され、面発光装置２０または棚板１５を形成している。図２に示すように、支持手段２５は、第２方向ｄ２に離間して配置された一対の側方支持枠２６と、一対の側方支持枠２６の間に位置する中央支持枠２７と、を有している。一対の側方支持枠２６と中央支持枠２７とは、第１方向ｄ１における少なくとも片側の端部で互いに連結され、相対位置関係を維持できるようになっている。

図２に示すように、導光板４０、反射板３３，拡散板３４，補強板３５，表面フィルム３６，補強板３７及び表面フィルム３８は、それぞれ、一対の側方支持枠２６によって、第２方向ｄ２における両縁部を支持されている。また、第１光学シート５０は、中央支持枠２７と対応する側に位置する側方支持枠２６とによって、第２方向ｄ２における両縁部を支持されている。同様に、第２光学シート６０は、中央支持枠２７と対応する側に位置する側方支持枠２６とによって、第２方向ｄ２における両縁部を支持されている。

なお、支持手段２５は、取り外し可能に各部材を支持するようにしてもよい。例えば、展示装置１０に展示される物品に応じて、表面フィルム３６及び表面フィルム３８の少なくとも一方を変更するようにしてもよい。また、第１光学シート５０及び第２光学シート６０が、支持手段２５によって、取り外し可能に支持されるようになっていれば好ましい。さらに、第１光学シート５０及び第２光学シート６０を、プリズム面５０ａ，６０ａが向いている向きを変えることができるように、すなわち逆向きに支持可能となっていることが好ましい。このような例によれば、複数の光学シートから適宜光学シートを選択して使用することにより、或いは、光学シートのプリズム面の向きを変更することにより、面発光装置２０の発光特性を調節することができ、より好ましい照明を実現することが可能となる。

次に、以上のような構成からなる面発光装置２０及び展示装置１０の作用について説明する。

まず、図８及び図９に示すように、光源３０をなす一群の発光体３１で発光された光は、入光面４３を介し、導光板４０に入射する。図４に示すように、導光板４０へ入射した光の多くは、導光板４０の出光面４１および裏面４２において、反射、とりわけ導光板４０をなす材料と空気との屈折率差に起因して全反射を繰り返し、導光板４０の入光面４３と反対面４４とを結ぶ導光方向、とりわけ図示された例では第１方向ｄ１へ進んでいく。

ただし、図示された導光板４０の裏面４２は、単位光学要素４７によって構成され、入光面４３から反対面４４に向かうにつれて、出光面４１に対して接近するように傾斜した反射面４２ａを有している。反射面４２ａは接続面４２ｂを介して連結されているが、この接続面４２ｂは、一例として、導光板４０の法線方向ｎｄに延びている。したがって、導光板４０内を入光面４３の側から反対面４４の側へと進む光のほとんどは、裏面４２のうち、接続面４２ｂに入射することなく、反射面４２ａにて反射するようになる。このため、図８及び図９に示すように、出光面４１及び裏面４２にて反射を繰り返しながら導光板４０内を光が進む場合、当該光の出光面４１及び裏面４２への入射角度は、次第に小さくなっていき、全反射臨界角未満となる。この結果、導光板４０内を進む光は、少しずつ、出光面４１から出射するようになる。このような方法によれば、接続面４２ｂの分布を調節することにより、導光板４０の出光面４１から出射する光の導光方向に沿った光量分布、本例では第１方向ｄ１に沿った光量分布を制御すること、例えば第１方向ｄ１に沿った光量分布を均一化することが可能となる。

以上のようにして導光板４０から出射する光の出射角度は、それまで、導光板４０内を主として第１方向ｄ１に進んでいたことに起因して、第１方向ｄ１と平行な面において、導光板４０の法線方向ｎｄから比較的大きく傾斜した比較的に大きな出射角度となる。具体的には、導光板４０から出射する光の第１方向成分の出射角度、すなわち出射光の第１方向成分と導光板４０の法線方向ｎｄとがなす角度は、比較的大きな角度となる狭い角度範囲内に偏る、傾向がある。例えば、既に説明したように、上述の例示の形状および寸法からなる導光板では、導光板４０の板面への法線方向ｎｄに対して６５°以上８０°以下（さらには６５°以上７５°以下）の角度だけ傾斜した範囲内にピーク輝度が発生するように設定することができる。

以上のようにして最終的に導光板４０から出射した光は、図８及び図９に示すように、導光板４０の出光面４１に対面する位置に配置された光学シート５０，６０に入射する。本実施の形態では、導光板４０の出光面４１に対面する領域のうち、当該領域を二等分して第２方向ｄ２にける一方の側となる第１領域Ａ１に第１光学シート５０が配置されている。また、導光板４０の出光面４１に対面する領域のうち、当該領域を二等分して第２方向ｄ２にける他方の側となる第２領域Ａ２に第２光学シート６０が配置されている。したがって、導光板４０から出射した光の略半分が、第１光学シート５０に入射し、残りの略半分が第２光学シート６０に入射する。

ただし、上述したように、第１光学シート５０及び第２光学シート６０は、共に、プリズム面５０ａ，６０ａが導光板４０の側を向くようにして配置されている。そして、プリズム面５０ａ，６０ａは、導光板４０側へ向けて頂角が突出する断面三角形状の単位プリズム５５，６５の表面５５ａ，５５ｂ，６０ａ，６０ｂによって形成されている。この結果、第１光学シート５０及び第２光学シート６０に入射した光は、次に説明するように、光学シート５０，６０のプリズム面５０ａ，６０ａから同一のメカニズムによる偏向機能を発揮される。

図７によく示されているように、単位プリズム５５，６５の長手方向は、導光板４０による導光方向である第１方向ｄ１と交差する方向、とりわけ本実施の形態では第１方向ｄ１と直交する第２方向ｄ２と平行になっている。また、導光板４０をなす材料と空気との屈折率差に起因し、導光板４０の出光面４１から出射する光の第１方向成分の出射角度、すなわち出射光の第１方向成分と導光板４０の板面への法線方向ｎｄとがなす角度は、特定の角度範囲（例えば、６５°〜８５°）内に偏る、傾向がある。これらのことから、図８及び図９に示すように、導光板４０の出光面４１から出射した光の多くが、光学シート５０，６０の単位プリズム５５，６５の第１面５５ａ，６５ａを透過して当該単位プリズム５０，６５へ入射し、その後、当該単位プリズム５５，６５の第２面５５ｂ，６５ｂで全反射するように、光学シート５５，６５を設計することができる。単位プリズム５５，６５の第２面５５ｂ，６５ｂでの全反射により、面発光装置２０の発光面２０ａから出射する光による発光特性、より具体的には、面発光装置２０の発光面２０ａでの輝度の角度分布を所望のプロファイルに調整することが可能となる。

図示された実施の形態では、図８及び図９に示すように、第１光学シート５０の単位プリズム５５の第２面５５ｂが第１方向ｄ１に対してなす角度θａは、第２光学シート６０の単位プリズム６５の第２面６５ｂが第１方向ｄ１に対してなす角度θａよりも大きくなっている。そして、図８に示すように、第２面５５ｂの傾斜角度θａが大きくなっている第１光学シート５０では、導光板４０からの光の進行方向を大きく曲げる。この結果、第１方向ｄ１及び導光板４０の法線方向ｎｄの両方に平行な面内において、第１光学シート５０から出射する光の進行方向は、主として、法線方向ｎｄに対して第１方向ｄ１における一方の側、すなわち、光源４０に接近する側へ傾く。一方、図９に示すように、第２面５５ｂの傾斜角度θａが比較的に小さくなっている第２光学シート６０では、導光板４０からの光の進行方向を大きく曲げることはない。この結果、第１方向ｄ１及び導光板４０の法線方向ｎｄの両方に平行な面内において、第２光学シート６０から出射する光の進行方向は、主として、導光板４０からの出射光と同様に、法線方向ｎｄに対して第１方向ｄ１における他方の側、すなわち、光源３０から離間する側へ傾く。

光学シート５０，６０で偏向機能を及ぼされた光は、その後、拡散板３４，補強板３７，表面フィルム３８を経て、表面フィルム３８によって形成される面発光装置２０の発光面２０ａを介して、面発光装置２０から照明光として出射する。この際、拡散板３４は、光学シート５０，６０で調節された輝度角度分布のプロファイルを変形させることを期待されておらず、このプロファイル上の微小な凹凸をなだらかにする程度の拡散機能を期待されている。したがって、第１光学シート５０に対向する第１領域Ａ１内での発光特性は、専ら、第１光学シート５０での偏向機能に依存して決定され、第２光学シート６０に対向する第２領域Ａ２内での発光特性は、専ら、第２光学シート６０での偏向機能に依存して決定されることなる。この結果、上述したように、第１領域Ａ１内となる発光面２０ａ上で測定された輝度角度分布（輝度方向分布）において最高となる輝度を呈する方向（光軸）ｐｄ１と、第２領域Ａ２内となる発光面２０ａ上で測定された輝度角度分布（輝度方向分布）において最高となる輝度を呈する方向（光軸）ｐｄ２と、を非平行とすることが可能となる。

また、図８及び図９に示された面発光装置２０を適用した図１、図４及び図５に示された展示装置１０では、結果として、第１方向ｄ１及び導光板４０の法線方向ｎｄの両方に平行な面内において、第１領域Ａ１内に位置する発光面２０ａからの照明光が最高輝度を示す方向ｐｄ１と、第２領域Ａ２内に位置する発光面２０ａからの照明光が最高輝度を示す方向ｐｄ２とは、導光板４０の法線方向ｎｄを挟んで互いに逆側に傾斜する。より具体的には、図５に示すように、第２領域Ａ２内に位置する発光面２０ａからの照明光は、第１方向ｄ１において、棚板１５の奥側、すなわち主枠１７の側から、手前側、すなわち観察している者の側へと進む。一方、図４に示すように、第１領域Ａ１内に位置する発光面２０ａからの照明光は、第１方向ｄ１において、棚板１５の手前側から奥側へと進む。

図５に示された例においては、展示装置１０の第２領域Ａ２に正対する棚板１６上に、悪役のフィギュアｆａが展示されている。悪役フィギュアｆａは、その背面側から照明されるようになり、悪役フィギュアｆａの造作よりもそのシルエットが強く表示されるようになる。この結果、悪役フィギュアｆａは、その造作から醸し出される雰囲気以上に不気味に観察されるようになる。一方、図４に示された例においては、展示装置１０の第１領域Ａ１に正対する棚板１６上に、ヒーロー役のフィギュアｆｂが展示されている。ヒーロー役フィギュアｆｂは、その正面側から照明されて顔の造作も明瞭に視認され、面発光装置２０からの照明光によって、ヒーロー役フィギュアｆｂの輝かしい雰囲気を演出することができる。とりわけ、このような二つの被照明物ｆａ，ｆｂが、同一の棚板１６上に隣り合うように配置された状態にて、スポットライトではなく面発光装置２０からの面状光によって、このような意匠性に優れた照明を実現することができるため、意外性もあり、従来に無いアイキャッチ効果を創出することができる。

以上のように本実施の形態によれば、導光板４０に対面する位置に、プリズム面５０ａ，６０ａの形状が異なる第１及び第２の光学シート５０，６０が配置され、且つ、第１光学シート５０を透過した光が最高輝度を呈する方向ｐｄ１は、第２光学シート６０を透過した光が最高輝度を呈する方向ｐｄ２とは異なるようになる。このような面発光装置２０によれば、優れたアイキャッチ効果、すなわち観察者の目を引き付ける効果を奏することが可能となる。結果として、面発光装置２０によって照明される被照明物の価値を高めること、例えば被照明物に対する購買意欲を刺激することや、被照明物に対する美的評価の向上をもたらすことが可能となる。

なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、図面を参照しながら、変形の一例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。

上述した実施の形態において、面発光装置２０が、プリズム面５０ａ，６０ａの形状が異なる複数の光学シート５０，６０を有する例を示したが、これに限られない。既に述べたように、面発光装置２０が、プリズム面が向いている向きが異なる複数の光学シートを有するようにしても良い。このような変形例においても、上述した実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。すなわち、このような例においても、一つの光学シートを透過した光が最高輝度を呈する方向が、他の一つの光学シートを透過した光が最高輝度を呈する方向と異なるようにすることができ、優れたアイキャッチ効果、すなわち観察者の目を引き付ける効果を奏することが可能となる。

ここで、図１０には、第３光学シート７０を含んだ面発光装置２０が示されている。第３光学シート７０は、単位プリズム７５によって形成されたプリズム面７０ａを含んでおり、導光板４０の出光面４１から出射する光に対して偏向機能を発揮する。この第３光学シート７０は、第１光学シート５０及び第２光学シート６０と同様に、シート状の本体部７２と、本体部７２上に設けられ第１方向ｄ１に配列された多数の単位プリズム７５と、を有している。単位プリズム７５は、第１方向ｄ１における一方の側、すなわち３０に近接する側に位置する第１面７５ａと、第１方向ｄ１における他方の側に位置する第２面７５ｂと、を有している。そして、第３光学シート７０のプリズム面７０ａは、単位プリズム７５の第１面７５ａおよび第２面７５ｂによって形成されている。ただし、第３光学シート７０は、プリズム面７０ａが導光板４０とは逆側を向くようにして、導光板４０に対面する位置に配置されている。すなわち、第３光学シート７０は、プリズム面が向いている向きについて第１光学シート５０及び第２光学イーと６０とは異なっている。上述したように、導光板４０からの出射光は、それまでの導光方向の影響を受け、法線方向ｎｄから第１方向ｄ１における他方の側に大きく傾斜している。したがって、図１０に示すように、導光板４０からの光の多くは、第１面７５ａではなく、当該光の進行方向と法線方向ｎｄを中心として逆側に傾斜した第２面７５ｂに入射する傾向が生じる。そして、第３光学シート７０での偏向機能は、主として、第２面７５ｂでの屈折によって発揮されるようになる。

このように、第３光学シート７０は、第１光学シート５０及び第２光学シート６０とプリズム面７０ａが向いている向きが異なることに起因して、第１光学シート５０及び第２光学シート６０とは異なるメカニズムにて偏向機能を及ぼす。この結果、第３光学シート７０を透過した光が最高輝度を呈する方向ｐｄ３は、第１光学シート５０または第２光学シート６０を透過した光が最高輝度を呈する方向ｐｄ１，ｐｄ２とは異なるようにすることができる。実際に、第３光学シート７０は、第１光学シート５０と同様の形状を有し、支持手段２５によって支持された向きが変えられているだけである。すなわち、第３光学シート７０は、第１光学シート５０の裏表をひっくり返して支持したものである。そして、図示されたこの第３光学シート７０を透過した光は、概ね、導光板４０の法線方向ｎｄを中心とする方向に偏向される。このことからも、面発光装置２０が、プリズム面が向いている向きが異なる複数の光学シートを有する場合においても、上述した実施の形態と同様の作用効果を確保し得ることが理解される。

また、支持手段２５が、光学シートを取り外し可能に支持するようになっていてもよい。このような例によれば、例えば、上述した実施の形態における第１光学シート５０及び第２光学シート６０の支持位置を変更することができる。また、上述の第１〜第３の光学シート５０，６０，７０から、面発光装置２０に要望される発光特性に応じて適切な二つの光学シートを選択して使用することができる。さらに、支持手段２５が、光学シートの裏表を逆にして支持することができれば、さらに、面発光装置２０の発光特性を高い自由度で調整することができる。

また、上述した実施の形態において、面発光装置２０が、第１光学シート５０及び第２光学シート６０の二つの光学シートを支持する例を示したが、これに限られず、面発光装置２０が三つ以上の光学シートを含むようにしてもよい。例えば、図６に示された例においては、面発光装置２０は、第１方向ｄ１に二つの光学シートを並べて支持し且つ第２方向ｄ２に三つの光学シートを並べて支持することにより、合計六つの光学シート８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄ，８０ｅ，８０ｆを含んでいる。図６に示された例において、面発光装置２０に含まれる少なくとも二つの光学シートの間で、プリズム面の形状及びプリズム面が向いている向きの少なくとも一方が異なり、これにより、一方の光学シートを透過した光が最高輝度を呈する方向と他方の光学シートを透過した光が最高輝度を呈する方向とが異なるようになっていれば、上述の実施の形態と同様の作用効果を確保することができる。なお、図６では、図３と異なって導光板４０の図示も省略している。

さらに、上述した実施の形態において、面発光装置２０に含まれる複数の光学シートが、完全に別体として形成されている例を示したが、これに限られない。例えば、単一のシート状の本体部上の所定の領域に第１のプリズム面が形成され、当該本体部の他の領域に、第１のプリズム面と形状または向いている向きが異なる第２のプリズム面が形成されている場合においても、上述した実施の形態と同様の作用効果を確保することができる。このような例においては、単一なシート状の部材のうちの第１のプリズム面が形成された平面領域を第１光学シートとして扱い、単一なシート状の部材のうちの第２のプリズム面が形成された平面領域を第２光学シートとして扱う。

なお、以上において上述した実施の形態に対するいくつかの変形例を説明してきたが、当然に、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。

１０ 展示装置
１５ 棚板
２０ 面発光装置
２０ａ 発光面
２５ 支持手段
３０ 光源
３１ 発光体
４０ 導光板
４１ 出光面
４３ 入光面
５０ 第１光学シート
５０ａ プリズム面
５２ 本体部
５５ 単位プリズム
５５ａ 第１面
５５ｂ 第２面
６０ 第２光学シート
６０ａ プリズム面
６２ 本体部
６５ 単位プリズム
６５ａ 第１面
６５ｂ 第２面
７０ 第３光学シート
７０ａ プリズム面
７２ 本体部
７５ 単位プリズム
７５ａ 第１面
７５ｂ 第２面

Claims (5)

1. 一対の主面と、前記一対の主面の間に位置する側面と、を含む導光板と、
   第１方向における一方の側に位置する前記導光板の側面に対面して配置された光源と、
   前記導光板の一方の主面に対面して配置され、プリズム面を含む第１光学シートと、
   前記導光板の板面に沿って前記第１光学シートからずれた位置に前記導光板の一方の主面に対面して配置され、プリズム面を有する第２光学シートと、を備え、
   前記第１光学シートと前記第２光学シートとで、前記プリズム面の形状、及び、前記プリズム面が向いている向きの少なくとも一方が異なり、これにより、前記第１光学シートを透過した光が最高輝度を呈する方向は、前記第２光学シートを透過した光が最高輝度を呈する方向とは異なる、面発光装置。
2. 前記第１光学シートは、前記第１方向に配列されて前記プリズム面を形成する複数の単位プリズムであって、各々が、前記第１方向における一方の側に位置する第１面と、前記第１方向における前記一方の側とは反対側となる他方の側に位置する第２面と、を有する、複数の単位プリズムを有し、
   前記第２光学シートは、前記第１方向に配列されて前記プリズム面を形成する複数の単位プリズムであって、各々が、前記第１方向における前記一方の側に位置する第１面と、前記第１方向における前記他方の側に位置する第２面と、を有する、複数の単位プリズムを有し、
   前記第１光学シートの前記単位プリズムと前記第２光学シートの前記単位プリズムとで、前記第２面の傾きが異なる、請求項１に記載の面発光装置。
3. 前記第１光学シートの前記プリズム面は、前記導光板の側を向き、
   前記第２光学シートの前記プリズム面は、前記導光板の側を向いている、請求項１または２に記載の面発光装置。
4. 前記第１光学シート及び前記第２光学シートを取り外し可能に支持する支持手段と、
   前記第１光学シートの前記プリズム面および前記第２光学シートの前記プリズム面の両方と異なる形状を有したプリズム面を有する第３光学シートと、をさらに備え、
   前記支持手段は、前記第１光学シート及び前記第２光学シートの少なくとも一方に代えて前記第３光学シートを支持し得るよう、構成されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の面発光装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の面発光装置を備える、展示装置。

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