專利名稱：導光板及背光裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及導入從光源出射的光的導光板、和具備有該導光板并從背面照射液晶顯示元件等的背光裝置。
背景技術：
以往為了照明攜帶式電話機等的液晶顯示裝置，提供一種將由光源出射的光導入到液晶顯示裝置的導光板及從背面照射具備此導光板的液晶顯示裝置的背光裝置。
圖1A、圖1B及圖1C是表示現(xiàn)有導光板的外觀圖(例如，參照日本特許第3151830號。)。圖1A表示立體圖，圖1B表示俯視圖。圖1A中也同時表示光源的發(fā)光二極管120。
導光板110是由例如PMMA或聚碳酸酯的透明材料構成，具有大致板狀的平坦形狀。并分別將上面及下面作為出射面112及反射面113，且以一個側面作為入射面111。為了向著出射面112反射從入射面111入射的光，在反射面113上形成有由多個偏轉圖案元件114構成的偏轉圖案。這樣，將從側面的入射面111入射的光從主面的出射面112出射的導光板110稱為側邊方式，廣泛使用于攜帶式電話機等。
在此，偏轉圖案元件114是相互隔著間隔而配置，其長邊方向與來自光源120的光的行進方向垂直。在多個光源120互相分離配置的情形下，在對應于各光源120的區(qū)域分割反射面113，并配置偏轉圖案元件114使其垂直于來自對應每個區(qū)域的光源120的光的行進方向。
從光源120出射的光會從入射面111入射到導光板110，且在形成在反射面113的偏轉圖案元件114的長邊方向加以反射的時候，會偏轉到出射面112的方向，從出射面112出射。而在偏轉圖案元件114的短邊方向加以反射的時候，由于光的行進方向改變，因而產(chǎn)生光源120(發(fā)光二極管)的指向性轉弱的擴散效果，抑制明線的發(fā)生。即，此時，偏轉圖案元件114兼具偏轉到出射面112的方向的反射功能和抑制明線發(fā)生的擴散功能。
此方式下，由于偏轉圖案元件114隔著間隔配置，因而存在在長邊方向的反射面偏轉的效率減低，來自光源的出射光的利用效率減低之類的問題。而在多個光源的情形下，如圖1B的偏轉圖案元件114的配置變得非常復雜，制作困難。
圖2是表示現(xiàn)有的導光板及背光裝置的使用方式圖。
導光板110配置在液晶顯示裝置140的正下方，使其出射面112面對液晶顯示裝置140的下面141。從發(fā)光二極管120出射的光從入射面111入射到導光板110上。
從入射面111入射到導光板110的光，借助于形成在面對出射面112的反射面113上的偏轉圖案元件114而偏轉并反射直立在液晶顯示裝置140的方向，從出射面112出射。
另一方面，過去，提供了一種使激光通過具有漫射器的矩形開口而對感光薄膜曝光，隨機形成許多光斑的全息照片(美國專利第5,365,354號、第5,534,386號)。該全息照片中，光斑具有大致橢圓形狀，橢圓的長軸和短軸具有開口的矩形的短邊和長邊的傅利葉轉換的關系。入射此全息照片激光的話，激光會被各光斑散射，將再現(xiàn)曝光時所用的的矩形狀的開口。通過使用這樣的全息照片就能各向異性地擴散入射光。
在現(xiàn)有的導光板中，在從入射面入射的光之內，從出射面出射的光的比例很小，在從光源出射的光的利用效率方面存在問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明就是鑒于上述情況而出的，目的在于提供一種光的利用效率高的導光板及具備這樣的導光板的背光裝置。
為解決上述課題，本發(fā)明的導光板其側面具有入射面，上面或下面具有出射面，其特征在于具有偏轉圖案和各向異性擴散圖案；上述偏轉圖案設在與上述出射面相對的面上，對上述導光板的出射面的法而形成某一角度，并接受從上述入射面或出射面入射的光線，而出射與上述法線所形成的角度減少了的光線，并具有沿著多個同心圓而分別形成的多個圓弧狀偏轉圖案元件；
上述各向異性擴散圖案設在上述出射面上，可將來自上述偏轉圖案的光線，即，將對上述出射面的法線形成特定角度以上的角度的光線，與上述同心圓的圓弧的半徑方向比較，向圓周方向強烈地擴散并使之透過。
各偏轉圖案元件優(yōu)選具有圓弧狀溝或圓弧狀隆起部。
各偏轉圖案元件優(yōu)選具有圓弧狀傾斜面。
上述偏轉圖案優(yōu)選具有沿著多個同心圓分別形成的多個圓弧狀傾斜面。
上述圓弧狀傾斜面優(yōu)選設在圓弧狀的溝或隆起部。
上述各向異性擴散圖案優(yōu)選具有表面浮雕全息照片優(yōu)選上述導光板具有大致矩形的形狀，且多個同心圓的中心位于矩形的頂點或其附近。
上述導光板優(yōu)選在大致矩形形狀的頂點具有作為入射面的切口面。
上述入射面優(yōu)選具有用于擴大光的棱鏡形狀或發(fā)線形狀等的微小凹凸形狀及圓筒形狀。
另外，本發(fā)明的背光裝置，其特征是，具有上述導光板和棱鏡薄膜；上述棱鏡薄膜具有沿著多個同心圓分別形成的多個折射面，且各折射面將來自上述出射面的光線偏轉于上述出射面的法線方向。
優(yōu)選導光板具有矩形形狀，多個同心圓的中心在矩形的頂點或其附近實質上具有一個發(fā)光點。
實質上的一個發(fā)光點優(yōu)選由一個LED構成。
另外，本發(fā)明的導光板，其特征是，具有具備沿著多個同心圓分別形成的多個圓形反射溝的反射面；和將來自上述各圓形反射溝的反射光，與上述同心圓的半徑方向比較向圓周方向強烈地擴散并使之透過的表面浮雕全息照片予以一體地成形的出射面。
優(yōu)選上述圓形反射溝由無中斷的連續(xù)構構成，且上述反射溝具有向著光源的圓弧狀傾斜面。
相對于上述圓弧狀傾斜面?zhèn)鹊膶Ч獍迤矫娴膬A斜角度α1優(yōu)選為0.5度～5度時，使得從側面的入射面入射的光在上下面進行特定次數(shù)的反射后，由于對出射面的光線的入射角成為臨界角以下而從出射面出射。
擴散光的光束的縱橫比優(yōu)選在1∶180-1∶3的范圍內。
上述表面浮雕全息照片優(yōu)選在同心圓的半徑方向具有長線狀的多個不規(guī)則光斑區(qū)域。
上述導光板優(yōu)選還具有將上述擴散并透過的光，向導光板平面的法線方向偏轉的棱鏡薄片。
再有，本發(fā)明的導光板，具有入射來自形成在一個頂點附近的入射面的光，且從出射面出射此光的板狀，其特征是，具有形成在面對上述出射面的面，將入射到上述入射面的光反射到上述出射面，沿著以上述頂點附近為中心的圓周連續(xù)的反射溝；和形成在上述出射面，將由上述反射溝所反射的光，與上述圓周的半徑方向相比較在圓周方向強烈地擴散的漫射器。
上述漫射器優(yōu)選是以上述圓周的徑向為長邊方向的多個光斑的全息照片上述入射面優(yōu)選形成為以正交于出射面的法線方向為軸的圓筒形狀。
另外，本發(fā)明的背光裝置做成上述入射面具有成形以正交于出射面的法線方向為軸的圓筒形狀的導光板的背光裝置，光源的發(fā)光點和導光板的入射面之間的距離為0.35mm以下。
此外，本發(fā)明的導光板，為具有出射面和面對該出射面的反射面的矩形，其特征是上述反射面具有多個同心圓狀配置的未中斷的連續(xù)傾斜面，且上述傾斜面相對于反射面的傾斜角度α1為40-50度，上述同心圓的中心位于上述導光板的矩形的一個頂點或其附近；上述出射面相對于該出射面的法線所形成的角度為特定角度以下并具有擴散并通過由上述傾斜面反射的光線的各向異性擴散圖案；該各向異性擴散圖案對由上述傾斜面反射的光線的擴散與向上述同心圓的圓弧半徑方向的擴散寬度相比較，向正交于該半徑方向的擴散寬度變得更大。
最好，于上述反射面中，在上述傾斜面和上述傾斜面之間具有平面部最好，隨著遠離發(fā)光點，上述傾斜面的距離變小。
上述傾斜角度α1相對于上述出射面優(yōu)選為為40-50度上述各向異性擴散圖案優(yōu)選具有表面浮雕全息照片上述表面浮雕全息照片優(yōu)選在同心圓的半徑方向具有長線狀的多個不規(guī)則光斑區(qū)域。
上述表面浮雕全息照片優(yōu)選與導光板的出射面以一體形成。
擴散光的光束的縱橫比優(yōu)選在1∶180～1∶3的范圍內。
上述入射面優(yōu)選形成供擴大光的棱鏡、發(fā)線等的微細凹凸形狀。
本發(fā)明的背光裝置具有上述導光板。
優(yōu)選在上述導光板的矩形的一個頂點或其附近具有發(fā)光點。
優(yōu)選發(fā)光點由LED構成。
另外，本發(fā)明的導光板，至少一個側面作為入射面，且具有正交于該入射面的大致矩形的出射面和面對該出射面的反射面，其特征是上述反射面具有從上述入射面或上述出射面接受對上述出射面的法線形成某一角度而入射的光線，并出射與上述法線所形成的角度減少了的光線的偏轉圖案，該偏轉圖案具有形成在多個同心圓上的多個圓弧狀偏轉圖案元件；上述出射面具有擴散并透過對該出射面的法線形成的角度為特定角度以下，并從上述偏轉圖案入射的光線的各向異性擴散圖案；該各向異性擴散圖案擴散從上述偏轉圖案入射的光線，使其與向著上述同心圓的圓弧半徑方向的擴散寬度相比較，向著與該半徑方向正交的方向的擴散寬度更大。
上述同心圓的中心優(yōu)選位于上述導光板的任一側面上或其附近。
各偏轉圖案元件優(yōu)選具有圓弧狀溝或圓弧狀隆起部。
各偏轉圖案元件優(yōu)選具有圓弧狀傾斜面。
上述偏轉圖案優(yōu)選具有沿著多個同心圓分別形成的多個圓弧狀傾斜面。
上述圓弧狀傾斜面優(yōu)選設在未中斷的連續(xù)溝或連續(xù)隆起部且相對于出射面向光源方向傾斜。這樣一來，可將傾斜面的面積做得最大，從而提高來自光源的出射光的利用效率。
上述圓弧狀傾斜面相對于導光板平面的傾斜角度α1優(yōu)選0.5度～45度；借助于從側面的入射面輸入的光在上下面經(jīng)特定次數(shù)的反射后，相對于出射面的光線的入射角為臨界角以下，從而從出射面出射。
上述各向異性擴散圖案優(yōu)選具有表面浮雕全息照片。
上述表面浮雕全息照片優(yōu)選在同心圓的半徑方向具有長線狀的多個不規(guī)則光斑區(qū)域。
上述表面浮雕全息照片優(yōu)選與導光板的出射面一體形成。
擴散光的光束的縱橫比優(yōu)選在1∶180～1∶3的范圍內。
上述入射面優(yōu)選形成供擴大光的棱鏡、發(fā)線等的微細凹凸形狀。
本發(fā)明的導光板，至少一個側面作為入射面，且具有正交于該入射面的大致矩形的出射面和面對該出射面的反射面，其特征是上述反射面具有接受從上述入射面或上述出射面入射的光線，并以從上述出射面大致垂直地出射的方式出射該光線的偏轉圖案；該偏轉圖案具有形成在多個同心圓上的多個圓弧狀偏轉圖案元件；上述出射面具有對該出射面的法線形成的角度為特定角度以下，擴散并穿透從上述偏轉圖案入射的光線的各向異性擴散圖案；該各向異性擴散圖案擴散從上述偏轉圖案入射的光線，使其與向著上述同心圓的圓弧半徑方向的擴散寬度相比較，向著與該半徑方向正交的方向的擴散寬度更大。
上述同心圓的中心優(yōu)選位于上述導光板的任一側面上或其附近。
上述偏轉圖案元件優(yōu)選出射上述光線，使得上述光線的上述出射面和法線所形成的角為小于0.5度至5度的范圍內的某一值。
上述偏轉圖案元件優(yōu)選具有圓弧狀溝或圓弧狀隆起部上述偏轉圖案元件優(yōu)選具有圓弧狀傾斜面。
上述偏轉圖案優(yōu)選具有沿多個同心圓分別形成的多個圓弧狀傾斜面。
上述圓弧狀傾斜面優(yōu)選設在未中斷的連續(xù)溝或連續(xù)隆起部，且相對于出射面向光源方向傾斜。
上述圓弧狀傾斜面相對于出射面的傾斜角度α1優(yōu)選為40度～50度。
上述各向異性擴散圖案優(yōu)選具有表面浮雕全息照片。
上述表面浮雕全息照片優(yōu)選在同心圓的半徑方向具有長線狀的多個不規(guī)則光斑區(qū)域。
上述反射面優(yōu)選具有平行于上述出射面的平面部。
本發(fā)明的背光裝置，具有上述導光板。
本發(fā)明的背光裝置，除上述導光板外，還具有將從導光板出射的光向著導光板平面的法線方向加以偏轉的光學薄膜。
優(yōu)選上述光學薄膜是具有沿著多個同心圓分別形成的多個折射面的棱鏡薄膜。
優(yōu)選上述光學薄膜是形成衍射光柵或全息照片的光學薄膜優(yōu)選在上述導光板的入射面或其附近實質上具有1個或2個以上的發(fā)光點。
實質上1個或2個以上的發(fā)光點優(yōu)選分別由一個LED構成。
如上所述，如采用本發(fā)明，可提高導光板及具有導光板的背光裝置的光的利用效率。


圖1A是表示現(xiàn)有導光板的外觀的立體圖。
圖1B是表示現(xiàn)有導光板的外觀的俯視圖。
圖2是表示現(xiàn)有導光板的主視圖。
圖3A是表示第一實施例的導光板的俯視圖。
圖3B是表示第一實施例的導光板的主視圖。
圖3C是表示第一實施例的導光板的立體圖。
圖4是表示導光板各部的尺寸5是表示導光板的光路圖。
圖6是將形成在出射面的全息照片放大200倍的圖。
圖7是進一步放大圖6所示的全息照片圖。
圖8A是說明全息照片性質的圖，是表示從導光板的出射面12的點P1、P2、P3出射的光的強度的角度依存性的俯視圖。
圖8B是說明全息照片性質的圖，是立體式地表示從導光板10的出射面12的點P2出射的光的強度分布的立體圖。
圖9A是表示全息照片的光擴散特性在各方向的角度依存性的圖，是表示θ方向的出射光的光強度的角度依存性的圖。
圖9B是表示全息照片的光擴散特性在各方向的角度依存性的圖，是表示r方同的出射光的光強度的角度依存性的圖。
圖10是表示在入射到全息照片之前的光所呈現(xiàn)的明線的圖。
圖11是表示制作本實施例的全息照片的裝置的構成的立體圖。
圖12是表示照射全息照片的激光的區(qū)域的13是表示利用導光板及光學片(棱鏡薄膜)所構成之一部分背光裝置圖。
圖14是表示光學片的圖。
圖15A是表示第二實施例的導光板的俯視圖。
圖15B是表示第二實施例的導光板的主視圖。
圖15C是表示第二實施例的導光板的立體圖。
圖16是表示導光板各部的尺寸圖。
圖17是表示導光板的光路圖。
圖18A是表示第三實施例的導光板的俯視圖。
圖18B是表示第三實施例的導光板的主視圖。
圖18C是表示第三實施例的導光板的立體圖。
圖19是表示形成在反射面上的偏振光圖案元件的反射溝的圖。
圖20是表示導光板各部的尺寸圖。
圖21A是說明全息照片性質的圖，是表示從導光板的出射面12的點P1、P2出射的光的強度的角度依存性的俯視圖。
圖21B是說明全息照片性質的圖，是立體式地表示從導光板10的出射面12的點P2出射的光的強度分布的立體圖。
圖22是表示在入射到全息照片之前的光所呈現(xiàn)的明線圖。
圖23是表示光學片的圖。
圖24A是表示第二實施例的導光板的第一具體例子圖。
圖24B是表示第二實施例的導光板的第二具體例子圖。
圖24C是表示第二實施例的導光板的第三具體例子圖。
圖25是表示反射溝之間距與距發(fā)光二極管的距離的依存性的圖。
具體實施例方式
以下參照附圖對本發(fā)明的導光板及背光裝置的實施例進行詳細說明。
本實施例中，為了簡單，于幾個不同的附圖中，用共同的指示標號表示相同的構件。而本實施例的附圖用于說明本發(fā)明的內容，并未正確反映出各部分尺寸的比例。
另外，為了參照方便，在圖中設定xyz直角座標系統(tǒng)。即，在導光板的光的行進方向上沿導光板的上面或下面的兩個邊設定x輸及y軸，且在出射面的法線方向設定z軸。而且，以z軸的正負方向稱為上下。
第一實施例首先，對本發(fā)明的第一實施例進行說明。第一實施例中，以形成在大致矩形形狀的導光板的頂點之一個側面的切口面(圓角形狀)作為入射面，而從一個光源入射到導光板的光，會一邊反復進行全反射一邊進入到導光板內，每次由反射溝反射的時候，就會逐漸使角度立起，從而使相對于出射面的角度逐漸變小，一達到臨界角就從出射面出射。
圖3A、圖3B及圖3C是表示第一實施例的導光板的大致情況的圖。圖中也同時表示光源的發(fā)光二極管(LED)20。
圖3A是為導光板10的俯視圖、圖3B是導光板10的主視圖、圖3C是導光板10的立體圖。
導光板10具有入射來自LED20的光的入射面11、和反射來自入射面11的入射光或來自出射面12的反射光的反射面13、和將光出射到上方的出射面12。
更詳細地說，導光板10是由例如PMMA等的丙烯樹脂、聚烯烴或聚碳酸酯之類的具有一定折射率的透明材料構成，具有設有大致矩形狀的上面及下面的大致板狀的形狀。
入射面11具有形成在上述矩形形狀的頂點之一的圓角形狀(或圓弧形狀)。換言之，入射面11是利用沿以上述頂點附近為軸的z方向延伸的特定半徑的圓筒的一部分構成。因此，來自LED20的光會很有效率地入射至導光板10。
此外，此入射面11并不限于上述圓筒面，也可為平面。此時，該平面最好是例如與上述矩形形狀的對角線正交的、與上述圓筒面相切的平面平行的面。
反射面10大致形成在與上述導光板10的xy平面平行的下面。
而且，反射面13具有作為以位于上述頂點或其附近的點o為中心的同心圓狀的多個連續(xù)的偏轉圖案元件的反射溝(圓弧狀偏轉圖案元件或圓弧狀溝)14。該反射溝14是從導光板10的一個側面10a至另一側面10b連續(xù)地形成。而反射溝14的大部分用于光的反射。因此，形成如本實施例的反射溝14的反射面13會提高將入射的光反射到出射面12方向的效率，且提高導光板10的光利用效率。
再者，反射溝14不限于如上所述的同心圓狀，其他的曲線形狀亦可。例如也可為橢圓形狀。
圖4是表示包括反射溝14的導光板10的詳細斷面。
如圖4所示，反射溝14具有屬于向著光源的圓弧狀傾斜面的第一傾斜面14a和第二傾斜面14b。第一傾斜面14a相對于出射面12具有特定的有限角度α1(傾斜角度)。同樣地，第二傾斜面14b相對于出射面12具有特定的有限角度α2(傾斜角度)。圖中，符號p表示反射溝14的寬度。以下也是同樣的。
圖5表示第一傾斜面14a的作用。
如圖5所示，第一傾斜面14a向著相對于出射面12形成角度φ2的光立起(偏轉)與出射面12形成角度φ1而入射到入射面11的光。即，對出射面12的法線形成某一角度而入射至第一傾斜面14a的光，減少與上述法線所形成的角度而被反射。
利用第一傾斜面14a立起的光，若與出射面12的法線所形成的角度小于臨界角就會從出射面12出射(于圖5的點x1)。
因而，第一傾斜面14a和出射面12所形成的角α1最好較小。即，角α1愈小，光借助于與第一傾斜面14a的反射逐級地立起，來自出射面12的出射光的出射角(出射面的法線和出射光所形成的角)經(jīng)常愈會成為大致等于臨界角的角度。因而，來自出射面12的出射光的方向予以定向。
第一傾斜面14a和出射面12所形成的角度α1(傾斜角度)為0.5～5度。優(yōu)選為0.5～3度，最好為1～3度。
再者，第二傾斜面14b沒有上述反射作用，從反射作用的觀點來看，雖然盡可能大為佳，但從成形后述的導光板10時易于拔模的觀點來看，90度以下為佳。第二傾斜面14b優(yōu)選為80～90度，最好為87～89度。
而如圖4所示，相鄰的反射溝14間之間隔p可以為一定，優(yōu)選為30～500μm，較好為200～400μm，最好為250～300μm。再者，上述間隔p為一定的話，因與液晶顯示元件的晶胞配置的干擾而出現(xiàn)莫爾條紋的關系，也可任意地不規(guī)則地設定上述間隔。
此外，導光板10的出射面12和反射面13的距離a(圖4)為0.3～3.0mm，優(yōu)選為0.5～1.0mm，最好為0.6～0.8mm。
采用上述結構，如圖5所示，從發(fā)光二極管20入射到入射面11的光，與出射面12的法線所形成的角度達到臨界角之前，會在出射面12和反射面13，一邊反復進行全反射一邊進入到導光板10的內部，當與出射面12的法線所形成的角度達到臨界角時，就會從出射面12出射。
出射面12形成在導光板10的與xy平面平行的導光板10的上面。
在出射面12上形成作為具有各向異性的各向異性擴散圖案的全息照片。為了與三維形成的全息照片相區(qū)別，此全息照片稱為表面浮雕全息照片。
圖6及圖7是表示形成在出射面的全息照片22的詳細放大圖。
圖6是將全息照片放大200倍的放大圖，圖7是進一步放大全息照片的放大圖。
如圖6所示，放大200倍程度觀看全息照片的時候，全息照片具有隨意配置而成的沿著同心圓狀的反射溝14的徑向r延伸的線狀(或非常細的橢圓狀)的許多不規(guī)則光斑或透過率比周圍高的區(qū)域或比周圍低的區(qū)域，例如由隨意的溝或隨意的凹凸構成的不規(guī)則光斑區(qū)域22a。
在此，隨意配置是指光斑區(qū)域的形狀及位置在整張全息照片上并沒有一定，具有隨機性的意思。
如后所述，入射到全息照片的光借助于線狀光斑22a，與半徑方向相比，會在圓周方向強烈地擴散。圓周方向與徑向的擴散度的擴散比由光斑長軸及短軸的尺寸決定。
而根據(jù)光斑22a的隨機性，向著全息照片22的射人光會向著隨意的方向散射或穿透。因而，全息照片具有作為漫射器的功能。
圖8A及圖8B是更詳細地說明全息照片作用的圖。
圖8A是表示從導光板10的出射面12的點P1、P2、P3出射的光的強度的角度依存性的俯視圖。圖8B是立體式地表示從導光板10的出射面12的點P2出射的光的強度分布的立體圖。
從導光板10的出射面12的點P1、P2、P3出射的光借助于形成在出射面12上的全息照片，如橢圓E1、E2、E3所示，與上述同心圓的圓弧的徑向r比較，會在圓弧的圓周方向θ強烈地擴散。
圖9A及圖9B表示上述出射光的強度分布。圖9A表示上述θ方向的上述出射光的強度分布，圖9B表示上述r方向的上述出射光的強度分布。
如上所述，與徑向r比較會在圓周方向θ強烈地擴散，θ方向的擴散角Фθ的半幅值Ф0O是充分大于r方向的擴散角Фr的半幅值ФrO(Ф0O＞＞ФrO)。
上述r方向的半幅值ФrO希望為0＜ФrO≤5度，0＜ФrO≤1度更好。另一方面，θ方向的半幅值ФθO希望為5～70度，更希望為5～30度，5～10度最好。
上述半幅值Ф0O和半幅值ФrO的比(或橢圓E1、E2、E3的長軸方向和短軸方向的比)最好在1∶180至1∶3的范圍內。
再者，圖8A及圖8B的點圓C1、C2、C3是用于參照，表示在出射面12設有等方向性擴散元件的情形下從點P1、P2、P3出射的光的強度分布。此時，從出射面出射的光具有以圓C1、C2、C3表示的等方向性強度分布。
總之，此全息照片與上述同心圓的圓弧的徑向相比，使從出射面12出射的光大幅度地向著圓周方向擴散并穿透。
借助于上述全息照片的各向異性擴散作用，于此導光板10中就會實現(xiàn)與θ方向一樣的出射光的強度分布。而且能防止來自出射面12的出射光出現(xiàn)明線。
圖10表示在出射面上設置上述等方向性擴散元件的時候，出現(xiàn)于來自出射面12的出射光的明線。
由反射面13的連續(xù)的反射溝14所反射的光具有達到視點VO的多條路徑。因而，從視點VO來看導光板10時，明線BL出現(xiàn)在連接發(fā)光二極管20和視點VO的線上。
于本實施例的導光板10中，形成在出射面12上的全息照片22，與上述r方向比較會在上述θ方向強烈(各向異性)地擴散光。因而，從視點VO觀看光源方向時，能抑制向著視點VO的光線強度，防止出現(xiàn)上述明線BL。
另外，采用上述結構，通過抑制r方向的出射光的擴散角，就能抑制作為漫射器的全息照片導致的r方向的臨界角的變動，從而能保障出射角的一致性。
圖11是表示全息照片22的制造裝置的大致示意圖。
此裝置具有于Z方向出射特定波長的激光的未圖示的激光源，于X方向具有縫隙狀(例如1mm寬度)的第一開口81a的第一遮蔽板81，具有開口在Y方向的三角形狀的第二開口82a的第二遮蔽板82，具有開口在-Y方向的三角形狀的第三開口83a的第三遮蔽板83，固定且旋轉例如由光聚合物構成的感光性薄膜84的圓形盤85，繞軸中心旋轉自如地支撐圓形盤85的支撐構件87，固定且支撐支撐構件87的第一滑塊88，在Z軸方向移動自如地支撐第一滑塊88的第二滑塊89及在Y軸方向移動自如地支撐第二滑塊的底座90。此外，于遮蔽板82和83之間設置適合的聚光透鏡(未圖示)。
而且在上述開口81a處設有用于使激光L擴散并穿透的如毛玻璃之類的漫射器。
第一及第二開口81a、82a的組合對上述激光用作具有特定長度的線狀開口(或細長矩形開口)201的作用。即，此線狀開口(或細長矩形開口)201以第一開口81a的寬度為短邊，第二開口82a以與上述開口81a重疊的X方向的距離為長邊。
再者，借助于相對于上述底座90向著y軸方向移動第二滑塊89，或借助于相對于第二滑塊89向著Y軸方向移動遮蔽板82，就能變更上述線狀開口的長度。
采用上述結構，從上述線狀開口(或細長矩形開口)201出射并入射到感光性薄膜84的光線成為大致具備各個斷面形狀設有橫長的線狀(或細長橢圓形)的多個不規(guī)則光斑的光束。
第三遮蔽板83會透過位于上述光束中的第三開口83a的光束。因而，在感光性薄膜84的位置會形成因穿透開口83a的光束的光點。
采用上述結構，借助于相對于支撐構件87使旋轉盤85旋轉，就能向著感光性薄膜84所希望的圓周方向位置β1(圖12)形成上述光點。而借助于相對于底座90向著Y軸方向移動第二滑塊89，就能大致向著感光性薄膜84所希望的半徑方向位置r1(圖12)形成上述光點。
因而，借助于使盤85向著所希望的位置旋轉的同時，將支撐構件87向著所希望的Y軸方向位置定位，就能向著感光性薄膜所希望的區(qū)域84a(圖12)形成激光的光點?？墒?，激光L穿透第一開口81a時，會被上述漫射器擴散。
被上述漫射器擴散的激光在感光性薄膜84中形成大致橢圓狀(或線狀)的許多不規(guī)則光斑。此不規(guī)則光斑的短軸和長軸的平均尺寸分別與上述矩形的長邊和短邊的尺寸相對應，且上述長軸和上述長邊的方向正交。更具體的是，如設上述長邊及短邊為L、W的話，上述短軸及長軸的平均尺寸即為λh/L、λh/W。在此，λ為激光的波長，h為開口81a和感光性薄膜的距離。
因而，借助于向著圖12所示的感光性薄膜所希望的區(qū)域84a照射利用上述漫射器擴散了的光，就能在該所希望的區(qū)域84a形成上述許多不規(guī)則光斑。此不規(guī)則光斑具有大致沿以對應上述旋轉盤85的旋轉中心的感光性薄膜的點為中心的圓的半徑方向延伸的線狀或細長柄圓形狀。
制造上述全息照片的時候，借助于對各區(qū)域84a反復進行曝光的多次曝光，使整個感光性薄膜84曝光。
將已曝光的全息照片加以顯影的話，可得到由凹凸形成光斑的主全息照片。這樣制作成的主全息照片轉印到用于導光板的成型的模具的出射面的部分。而且借助于使用轉印了主全息照片的模具注射成型導光板，就能在導光板的出射面一體成型全息照片。
圖13是表示具有上述導光板及光學片(棱鏡薄膜)的背光裝置(或面光源裝置)的一部分的圖。
圖14是表示光學片的俯視圖。
如圖13及圖14所示，光學片(棱鏡薄膜)50由例如PMMA、聚烯烴或聚碳酸酯之類的透明材料構成，在面對平坦的上面51的下面52上，具有形成同心圓狀連續(xù)的棱鏡狀構造的面53。上述光學片可在聚乙烯對苯二甲酸酯薄膜等的上面利用光硬化性樹脂形成棱鏡形狀。該光學片50設置在導光板10的出射面12上，從而使形成在導光板10的反射面13上的同心圓狀的反射溝14的中心大致與其同心圓的中心一致。棱鏡面可以有向著導光板側的情形和向著相反側的情形這兩種。從來自導光板的出射光的角度和棱鏡頂角的關系選擇較佳的一方即可。
采用上述結構，于具有導光板10及光學片50的背光裝置中，從導光板10的出射面12出射的光包括與出射面12形成的角度v1、v2小的成份的光L1、L2。光學片50從下面52入射與導光板10的出射面12形成的角度為較小的光LI、L2的話，會以與上面51形成較大的角度的方式偏轉地出射(LI’、L2’)。這樣，光學片50就會提高出射到液晶顯示裝置的光的正面強度。即便將光學片的棱鏡構造面向著與導光被側相反的方向配置，仍能借助于選擇適當?shù)睦忡R頂角得到同樣的效果。
上述背光裝置(或面光源裝置)可在攜帶式電話及電子記事薄等的液晶顯示裝置中用作背光。
第二實施例其次，對本發(fā)明的第二實施例進行說明。于第二實施例中，以形成在大致矩形形狀的導光板的頂點的一個側面的切口面作為入射面，從一個光源入射到導光板的光會一邊反復進行全反射一邊進入到導光板內，由反射溝反射的話，會以小的出射角從出射面出射。
再者，本實施例除了反射溝外，由于具有與上述第一實施例同樣的結構，因而對于共通的部分標上相同的符號而省略其說明。
圖15A、圖15B及圖15C是表示第二實施例的導光板的示意圖。于圖中也同時表示光源的發(fā)光二極管(LED)20。
圖15A是導光板10的俯視圖、圖15B是導光板10的主視圖、圖5C是導光板10的立體圖。
導光板10具有入射來自LED20的光的入射面11、反射來自入射面11的入射光或來自出射面12的反射光的反射面13和光出射到上方的出射面12。
更詳細地說，導光板10由例如PMMA、聚烯烴或聚碳酸酯之類的具有一定折射率的透明材料構成，具有設有大致矩形狀的上面及下面的大致板狀的形狀。
入射面11形成在上述矩形形狀的頂點之一。入射面11可由沿以上述頂點附近為軸的z方向延伸的特定半徑的圓筒的一部分構成。
再者，此入射面11并不限于上述圓筒面，也可為平面。此時，該平面最好是例如正交于上述矩形形狀的對角線并與上述圓筒面相切的平面平行的面。而在入射面11上也可成形供擴大散光的棱鏡、發(fā)線等的微小凹凸狀。
反射面13大致形成在與上述導光板10的xy平面平行的下面。并且，反射面13具有以位于上述頂點或其附近的點O為中心的同心圓狀的多個連續(xù)的傾斜面14。此傾斜面14從導光板10的一個側面10a連續(xù)形成到另一個側面10b。
圖16是表示包括傾斜面14的反射面13的詳細斷面圖。
如圖16所示，反射面13交互地配置平面部和傾斜面14而成。傾斜面14具有向著光源的第一傾斜面14a和向著與光源相反方向的第二傾斜面14b。第一傾斜面14a相對于反射面13具有特定的有限角度α1(傾斜角度)。同樣地，第二傾斜面14b相對于反射面13具有特定的有限角度α2(傾斜角度)。圖中，符號p、P’分別表示反射溝14的寬度和間隔(間距)。
再者，雖然在圖16中將第一傾斜面14a和第二傾斜面14b畫成相對于反射面13形成凹部，但相反也可相對于反射面13形成凸部。
圖17表示第一傾斜面14a的作用。
如圖17所示，第一傾斜面14a會向著對出射面12形成角度ψ2的光，而立起圖15中與出射面12形成角度ψ1而入射到入射面11的光。
在此，借助于設α1為40至50度的范圍，照射到第一傾斜面14a的光與出射面12的法線所形成的角度會小于臨界角，從出射面12出射。此時，出射光會以接近出射面12的法線方向的角度而出射。因而，采用此導光板，即使不用棱鏡片等的偏轉薄膜，也可得到正面亮度(出射面12的法線方向的亮度)很高的背光。另一方面，由于照射到平面部的光與上述法線所形成的角度沒有改變，因而不會從出射面12出射，而繼續(xù)導波在導光板10的內部。
再者，第二傾斜面14b從形成后述的導光板10時易于拔模這點來看，以90度以下為佳。第二傾斜面14b優(yōu)選為80～90度，更優(yōu)選為87～89度。
另外，如圖16所示，相鄰的反射溝14間的間隔P’可根據(jù)自光源起的距離按每個場所而改變，從而使出射光分布變得均勻?；蛘撸归g隔P’為一定，可根據(jù)自光源起的距離按每個場所而改變反射溝或反射隆起部的寬度P。此時，反射溝的深度或反射隆起部的高度則按每個場所改變。
第三實施例其次，對本發(fā)明的第三實施例進行說明。于第三實施例中，以大致矩形形狀的導光板10的一個側面作為入射面，并從多個光源入射到導光板的光會一邊反復進行全反射一邊進入到導光板內，由反射溝反射的時候，會逐漸立起角度，使相對于出射面的角度逐漸變小，達到臨界角的話就會從出射面出射。
此外，本實施例除了光源及反射溝的配置等外，由于具有與上述第一實施例腥同的結構，因而對共通的部分標上相同的符號而省略其說明。
圖18A、圖18B及圖18C是表示第三實施例的導光板的示意圖。圖中，也同時表示成為光源的四個發(fā)光二極管(LED)20。
圖18A是導光板10的俯視圖，圖18B是導光板10的主視圖，圖18C是導光板10的立體圖。
導光板10具有入射來自LED20的光的入射面11，反射來自入射面11的入射光或來自出射面12的反射光的反射面13和光出射到上方的出射面12。
更詳細地說，導光板10由例如PMMA、聚烯烴或聚碳酸醋之類的具有一定折射率的透明材料構成，具有設有大致矩形狀的上面及下面的大致板狀的形狀。
入射面11大致與反射面13及出射面12正交。從面對入射面11以大致等間隔直線狀配置的四個發(fā)光二極管20出射的光從入射面11入射到導光板10。
反射面13大致形成在與上述導光板10的xy平面平行的下面。
圖19是表示形成在反射面13的偏振光圖案元件的反射溝的配置詳細圖。
反射面13具有以在將入射面11及反射面13大致進行二等分的直線LM上，自入射面11起具有距離d的點O為中心的同心圓狀的多個連續(xù)的偏轉圖案元件的反射溝(圓弧狀偏轉圖案元件或圓弧狀溝)14。在此，距離d比入射面11的尺寸小。上述尺寸可取為例如一個側面10a至另一個側面10b的入射面11的寬度。
上述同心圓的中心O不必一定要位于直線LM上。例如也可在直線LM的附近，位于入射面11內或其附近。
再者，反射溝14不限于如前所述的同心圓狀，也可為其他的曲線形狀。例如也可為橢圓形狀。
本實施例中，屬于光源的四個發(fā)光二極管20面對入射面11配置。為了效率良好地反射從這些發(fā)光二極管20入射到入射面11的光，偏振光圖案的反射溝14的同心圓的中心O在上述直線LM的附近，并位于入射面11內或其附近。借助于由這樣的同心圓的配置形成反射溝14，就能效率良好的反射從上述發(fā)光二極管20入射到入射面11的光。
若要對此點作更詳細地說明，于圖19中，可以認為達到點P的光是來自各個發(fā)光二極管的路徑，進行方向完全不同。雖然反射溝相對于要反射的光的行進方向垂直形成的時候，反射效率最大，但若點P的反射溝的方向相對于來自特定的發(fā)光二極管的光為垂直形成的話，則來自除此以外的發(fā)光二極管的光的反射效率會極端的惡化，結果整體的反射效率變低。對此，若形成反射溝使得與連結點O和點P的直線垂直的話，就能平均地反射來自所有的發(fā)光二極管的光，整體的效率會提升。由于即使改變點P的位置，同樣的議論還是成立，因而其結果可以認為，反射溝可以以點O為中心的同心圓地配置。
此外，借助于調整上述同心圓的中心和入射面11的距離d，就能微調導光板10的反射效率等特性。
此反射溝14可連續(xù)形成在利用從入射面11向著入射面11或從一個側面10a至另一個側面10b所形成的反射面。而反射溝14的大部分用于光的反射。因而，形成如本實施例的反射溝14的反射面13，就能提高入射的光反射到出射面12方向的效率，導光板10的利用效率就會提高。
圖20是表示包括反射溝14的導光板10的放大斷面圖。
此圖表示在反射溝和反射溝之間設置平面部的例子。此時，沒有反射溝(相對于導光板而為凹形狀)，可為反射隆起部(相對于導光板為凸狀)。在圖中，符號p’是表示反射溝14的寬度和間隔(間距)。以下也是同樣。
此外，圖20表示設置平面部的一個例子，如圖4所示，也可以不設平面部。
圖21A及圖21B是用于詳細說明本實施例的全息照片的作用的圖。
圖21A是表示從導光板10的出射面12的點p1、p2出射的光的強度的角度依存性的俯視圖。圖21B是立體式地表示從導光板10的出射面12的點P2出射的光的強度分布的立體圖。
從導光板10的出射面12的點p1、p2出射的光借助于形成在出射面12的全息照片，如橢圓E1、E2所示，與前述同心圓的圓弧的徑向r比較，在圓周方向θ強烈地擴散。
再者，圖21A及圖21B的圓C1、C2，為了參照，表示在出射面12設置等方向性擴散元件的情形，從點p1、p2出射的光的強度分布。此時，從出射面出射的光具有以圓C1、C2所表示的等方向性的強度分怖。
總之，此全息照片將從出射面12出射的光與上述同心圓的圓弧的徑向比較，大幅度地向著圓周方向擴散并穿透。
借助于上述全息照片的各向異性的擴散作用，于此導光板10中，實現(xiàn)θ方向的一樣的出射光的強度分怖。其中，可防止出現(xiàn)來自出射面12的出射光的明線。
圖22表示在出射面設有上述等方向性擴散元件的時候候，出現(xiàn)在來自出射面12的出射光的明線。
由反射面13的連續(xù)的反射溝14所反射的光具有達到視點VO的多個路徑。因而從視點VO觀看導光板10時，會在連接發(fā)光二極管20和視點VO的線上出現(xiàn)明線BL。
于本實施例的導光板10中，形成在出射面12的全息照片22，與上述r方向比較會在上述θ方向強烈(各向異性)地擴散光。因而，從視點VO觀看光源方向時，可抑制向著視點VO的光線強度，防止出現(xiàn)上述明線BL。
而采用上述結構，借助于抑制r方向的出射光的擴散角就能抑制因作為漫射器的全息照片引起的r方向的臨界角的變動，而且能擔保出射角的一致性。
圖23是表示光學片的俯視圖如圖13及圖23所示，光學片(棱鏡簿膜)50由例如PMMA、聚鏈烯烴或聚碳酸脂之類的透明材料構成，在面對平坦的上面51的下面52，具有形成連續(xù)同心圓狀的棱鏡狀的構造的面53。光學片可在聚乙烯對苯二甲酸酯薄膜等上利用光硬化性樹脂形成棱鏡形狀。此光學片50設置在導光板10的出射面12上，從而使形成在導光板10的反射面13上的同心圓狀的反射溝14的中心大致與其同心圓的中心一致。棱鏡面可以有向著導光板側的情形和向著相反側的情形這兩種。從來自導光板的出射光的角度和棱鏡頂角的關系選擇較佳的即可。
采用上述結構，在具有導光板10及光學片50的背光裝置中，從導光板10的出射面12出射的光包括與出射面12所形成的角度γ1、γ2較小的成份的光L1、L2。
若光學片50與導光板10的出射面12所形成的角度較小的光L1、L2從下面52入射的話，就會以與上面51形成較大的角度的方式偏轉地出射(L1’、L2’)。這樣，光學片50就會提高出射到液晶顯示裝置的光的正面強度。即使向著與導光板側相反的方向配置光學片的棱鏡構造面，也可通過選擇適當?shù)睦忡R頂角得到同樣的效果。
上述背光裝置(或面光源裝置)能作為背光用于攜帶式電話、電子記事薄等液晶顯示裝置中。
第四實施例其次，說明本發(fā)明的第四實施例。第四實施例中，反射面具有平面部和反射溝。以大致矩形形狀的導光板的一個側面作為入射面而從多個光源入射的光，會在反射面的平面部和出射面之間，一邊反復進行全反射一邊進入到導光板內，利用反射溝的傾斜部反射的話，就會從出射面大致垂直地出射。
此外，本實施例除了反射面外，由于具有與上述第三實施例同樣的結構，因而對共通的部分標上相同的符號而省略其說明。
圖24A、圖24B及圖24C是第四實施例的導光板的斷面圖。此外，第四實施例的導光板的俯視圖及立體圖與第一實施例所示的圖3A及圖3C相同。
圖24A是表示第四實施例的第三具體例子的斷面圖。
如此圖所示，反射面13具有平行于出射面12的平面部13a和相對于出射面12有傾斜(不平行)的第一傾斜面14a的反射溝14。第一傾斜面14a如圖3A所示，構成未中斷連續(xù)形成同心圓狀的圓弧狀傾斜面(圓弧狀偏振光圖案元件)。在此，若設導光板10的折射率n＝約1.5的話，就設定第一傾斜面14a和出射面12所形成的角α1＝43度。
本具體例子中，設定反射溝14的寬度P’維持一定的同時，使自發(fā)光二極管20起的距離愈大，反射溝14之間距p就愈小。
圖25是表示反射溝的間距相對于自發(fā)光二極管起的距離的依存性的圖。
如圖所示，第一具體例子中，反射溝14的間距P與自光源的發(fā)光二極管20起的距離相應地減少。即，就反射面13中，自發(fā)光二極管20起的距離愈大，反射溝14的分布就愈密。另一方面，反射溝14的寬度P’為一定。
采用這樣的結構，從入射面11入射到導光板10的光，會在反射面13的平面部13a和出射面12之間，一邊反復進行全反射一邊進入，一旦利用反射溝14的第一傾斜面14a反射的話，就會從出射面12大致垂直地，換言之則以與出射面12所形成的角度(出射角)較小的值出射。
上述出射角以小于5度為佳，比3度小更好，小于1度尤其好，小于0.5度最好。
在此，一邊反復進行全反射一邊進入導光板10內的光，達到反射溝14的第一傾斜面14a的成份會逐漸反射而從出射面12出射。因而，隨著自發(fā)光二極管20起的距離變大，光量就會逐漸地變小。因而，假設反射面12中，反射進入導光板10內的光的比例為一樣的話，從出射面12出射的光就會隨著上述距離變大而減弱。
本具體例子中，設定反射溝14的寬度p’維持一定的同時，使上述距離愈大反射溝14之間距p就愈小，且反射溝14的分布變得愈密(參照圖25)。隨著反射溝14的分布變密，反射溝14的所具有的第一傾斜面14a的分布的比例也會逐漸變大。
藉此，進入導光板10內的光利用反射溝14反射的比例與上述距離相應地變大。本具體例子中，利用這樣的性質，通過適當?shù)脑O定上述間距p相對于上述距離的依存性，不管上述距離如何都能從出射面12出射均勻的光。此依存性能根據(jù)來自作為光源的發(fā)光二級體20的入射光的分布及導光板10的折射率等種種參數(shù)適當?shù)卦O定。
圖24B是表示第四實施例的第二具體例子的斷面圖。
本具體例子中，設定反射溝14的間距p維持一定的同時，使來自發(fā)光二極管20的距離愈大，反射溝14的寬度p’愈大。隨著反射溝14的寬度p’變大，反射溝14所具有的第一傾斜面14a的面積也與上述距離相應地變大。
如前所述，一邊反復進行全反射一邊進入導光板10內的光，會隨著上述距離變大其光量逐漸地變小。本具體例子中，隨著上述距離愈大反射溝14的寬度P愈大，進入導光板10內的光利用反射溝14所反射的比例就與上述距離相應地變大。本具體例子中，利用這樣的性質，通過適當?shù)卦O定上述寬度P’相對于上述距離的依存性，不管上述距離如何都能從出射面12出射均勻的光。
圖24C是表示第三具體例子的斷面圖。
本具體例子相對于反射面13的平面部13a具有凸狀的反射溝(或反射隆起部)14。第二傾斜面14b如圖3A所示，構成未中斷連續(xù)形成同心圓狀的圓弧狀傾斜面(圓弧狀偏振光圖案元件)。除了此反射溝14外，本具體例子具有與上述第一或第二具體例子同樣的結構。
在反射面13的平面部13a和出射面12之間，一邊反復進行全反射一邊進入導光板10的光，反射到與出射面12形成角度α2的反射溝14的第二傾斜面14b的話，就會從出射面12出射。此時也通過相對于自發(fā)光二極管20起的距離適當?shù)卦O定反射溝14的寬度P’或間距P，則能從出射面12出射均勻的光。
再者，上述的實施例僅是表示本發(fā)明的一些具體例子，本發(fā)明并不受此限定。只要不超出本發(fā)明的范圍，就可適用于種種對象。而實施例中所示的數(shù)值不過是例子，本發(fā)明當然也不受此限。
例如，上述光源只要實際上為點光源即可，既可以是一片LED或兩片LED，也可為多片LED。而反射溝的形狀并不限于圓，可為適當?shù)那€例如橢圓形狀。
本發(fā)明的導光板可用于為了照明攜帶式電話機等的液晶顯示裝置，將從光源出射的光導入到液晶顯示裝置。而本發(fā)明的背光裝置具有上述導光板，可用從背面照明液晶顯示裝置。
權利要求
1.一種導光板，其側面具有入射面，上面或下面具有出射面，其特征在于具有偏轉圖案和各向異性擴散圖案；上述偏轉圖案設在與上述出射面相對的面上，對上述導光板的出射面的法而形成某一角度，并接受從上述入射面或出射面入射的光線，而出射與上述法線所形成的角度減少了的光線，并具有沿著多個同心圓而分別形成的多個圓弧狀偏轉圖案元件；上述各向異性擴散圖案設在上述出射面上，可將來自上述偏轉圖案的光線，即，將對上述出射面的法線形成特定角度以上的角度的光線，與上述同心圓的圓弧的半徑方向比較，向圓周方向強烈地擴散并使之透過。
2.根據(jù)權利要求1所記載的導光板，其特征在于各偏轉圖案元件具有圓弧狀溝或圓弧狀隆起部。
3.根據(jù)權利要求1所記載的導光板，其特征在于各偏轉圖案元件具有圓弧狀傾斜面。
4.根據(jù)權利要求1所記載的導光板，其特征在于上述偏轉圖案具有沿著多個同心圓分別形成的多個圓弧狀傾斜面。
5.根據(jù)權利要求4所記載的導光板，其特征在于上述圓弧狀傾斜面設在圓弧狀的溝或隆起部。
6.根據(jù)權利要求1所記載的導光板，其特征在于上述各向異性擴散圖案具有表面浮雕全息照片
7.根據(jù)權利要求1所記載的導光板，其特征在于上述導光板具有大致矩形的形狀，且多個同心圓的中心位于矩形的頂點或其附近。
8.根據(jù)權利要求1所記載的導光板，其特征在于上述導光板在大致矩形形狀的頂點具有作為入射面的切口面。
9.根據(jù)權利要求8所記載的導光板，其特征在于上述入射面具有圓筒形狀。
10.一種背光裝置，其特征在于，具有權利要求1所記載的導光板和棱鏡薄膜；上述棱鏡薄膜具有沿著多個同心圓分別形成的多個折射面，且各折射面將來自上述出射面的光線偏轉于上述出射面的法線方向。
11.根據(jù)權利要求10所記載的背光裝置，其特征在于在權利要求7所記載的導光板的頂點或其附近實質上具有一個發(fā)光點。
12.根據(jù)權利要求11所記載的背光裝置，其特征在于實質上的一個發(fā)光點由一個LED構成。
13.一種導光板，其特征在于，具有具備沿著多個同心圓分別形成的多個圓形反射溝的反射面；和將來自上述各圓形反射溝的反射光，與上述同心圓的半徑方向比較向圓周方向強烈地擴散并使之透過的表面浮雕全息照片予以一體地成形的出射面。
14.根據(jù)權利要求1或13所記載的導光板，其特征在于上述圓形反射溝由無中斷的連續(xù)構構成，且上述反射溝具有向著光源的圓弧狀傾斜面。
15.根據(jù)權利要求5或14所記載的導光板，其特征在于相對于上述圓弧狀傾斜面?zhèn)鹊膶Ч獍迤矫娴膬A斜角度α1為0.5度～5度時，使得從側面的入射面入射的光在上下面進行特定次數(shù)的反射后，由于對出射面的光線的入射角成為臨界角以下而從出射面出射。
16.根據(jù)權利要求1或13所記載的導光板，其特征在于擴散光的光束的縱橫比在1∶180-1∶3的范圍內。
17.根據(jù)權利要求1或13所記載的導光板，其特征在于上述表面浮雕全息照片在同心圓的半徑方向具有長線狀的多個不規(guī)則光斑區(qū)域。
18.根據(jù)權利要求1或13所記載的導光板，其特征在于上述導光板還具有將上述擴散并透過的光，向導光板平面的法線方向偏轉的棱鏡薄片。
19.一種導光板，具有入射來自形成在一個頂點附近的入射面的光，且從出射面出射此光的板狀，其特征在于，具有形成在面對上述出射面的面，將入射到上述入射面的光反射到上述出射面，沿著以上述頂點附近為中心的圓周連續(xù)的反射溝；和形成在上述出射面，將由上述反射溝所反射的光，與上述圓周的半徑方向相比較在圓周方向強烈地擴散的漫射器。
20.根據(jù)權利要求第19所記載的導光板，其特征在于上述漫射器是以上述圓周的徑向為長邊方向的多個光斑的全息照片
21.根據(jù)權利要求19所記載的導光板，其特征在于上述入射面形成為以正交于出射面的法線方向為軸的圓筒形狀。
22.一種背光裝置，其特征在于，具有權利要求21所記載的導光板，光源的發(fā)光點和導光板的入射面之間的距離為0.35mm以下。
23.一種導光板，為具有出射面和面對該出射面的反射面的矩形，其特征在于上述反射面具有多個同心圓狀配置的未中斷的連續(xù)傾斜面，且上述傾斜面相對于反射面的傾斜角度α1為40-50度，上述同心圓的中心位于上述導光板的矩形的一個頂點或其附近；上述出射面相對于該出射面的法線所形成的角度為特定角度以下并具有擴散并通過由上述傾斜面反射的光線的各向異性擴散圖案；該各向異性擴散圖案對由上述傾斜面反射的光線的擴散與向上述同心圓的圓弧半徑方向的擴散寬度相比較，向正交于該半徑方向的擴散寬度變得更大。
24.根據(jù)權利要求23所記載的導光板，其特征在于于上述反射面中，在上述傾斜面和上述傾斜面之間具有平面部
25.根據(jù)權利要求23所記載的導光板，其特征在于隨著遠離發(fā)光點，上述傾斜面的距離變小。
26，根據(jù)權利要求23所記載的導光板，其特征在于上述各向異性擴散圖案具有表面浮雕全息照片
27.根據(jù)權利要求26所記載的導光板，其特征在于上述表面浮雕全息照片在同心圓的半徑方向具有長線狀的多個不規(guī)則光斑區(qū)域。
28.一種背光裝置，其特征在于使用權利要求23至27中任何一項所記載的導光板。
29.根據(jù)權利要求28所記載的背光裝置，其特征在于在導光板的矩形的一個頂點或其附近具有發(fā)光點。
30.根據(jù)權利要求29所記載的背光裝置，其特征在于發(fā)光點由LED構成。
31.一種導光板，至少一個側面作為入射面，且具有正交于該入射面的大致矩形的出射面和面對該出射面的反射面，其特征在于上述反射面具有從上述入射面或上述出射面接受對上述出射面的法線形成某一角度而入射的光線，并出射與上述法線所形成的角度減少了的光線的偏轉圖案，該偏轉圖案具有形成在多個同心圓上的多個圓弧狀偏轉圖案元件；上述出射面具有擴散并透過對該出射面的法線形成的角度為特定角度以下，并從上述偏轉圖案入射的光線的各向異性擴散圖案；該各向異性擴散圖案擴散從上述偏轉圖案入射的光線，使其與向著上述同心圓的圓弧半徑方向的擴散寬度相比較，向著與該半徑方向正交的方向的擴散寬度更大。
32.根據(jù)權利要求31所記載的導光板，其特征在于上述同心圓的中心位于上述導光板的任一側面上或其附近。
33.根據(jù)權利要求31所記載的導光板，其特征在于上述偏轉圖案元件具有圓弧狀溝或圓弧狀隆起部。
34.根據(jù)權利要求31所記載的導光板，其特征在于上述偏轉圖案元件具有圓弧狀傾斜面。
35.根據(jù)權利要求31所記載的導光板，其特征在于上述偏轉圖案具有沿著多個同心圓分別形成的多個圓弧狀傾斜面。
36.根據(jù)權利要求35所記載的導光板。其特征在于上述圓弧狀傾斜面設在未中斷的連續(xù)溝或連續(xù)隆起部且相對于出射面向光源方向傾斜。
37.根據(jù)權利要求36所記載的導光板，其特征在于上述圓弧狀傾斜面相對于出射面的傾斜角度α1為0.5度～40度。
38，根據(jù)權利要求31至37中任何一項所記載的導光板，其特征在于上述各向異性擴散圖案具有表面浮雕全息照片。
39.根據(jù)權利要求38所記載的導光板，其特征在于上述表面浮雕全息照片在同心圓的半徑方向具有長線狀的多個不規(guī)則光斑區(qū)域。
40.一種導光板，至少一個側面作為入射面，且具有正交于該入射面的大致矩形的出射面和面對該出射面的反射面，其特征在于上述反射面具有接受從上述入射面或上述出射面入射的光線，并以從上述出射面大致垂直地出射的方式出射該光線的偏轉圖案；該偏轉圖案具有形成在多個同心圓上的多個圓弧狀偏轉圖案元件；上述出射面具有對該出射面的法線形成的角度為特定角度以下，擴散并穿透從上述偏轉圖案入射的光線的各向異性擴散圖案；該各向異性擴散圖案擴散從上述偏轉圖案入射的光線，使其與向著上述同心圓的圓弧半徑方向的擴散寬度相比較，向著與該半徑方向正交的方向的擴散寬度更大。
41.根據(jù)權利要求40所記載的導光板，其特征在于上述同心圓的中心位于上述導光板的任一側面上或其附近。
42.根據(jù)權利要求40所記載的導光板，其特征在于上述偏轉圖案元件出射上述光線，使得上述光線的上述出射面和法線所形成的角為小于0.5度至5度的范圍內的某一值。
43.根據(jù)權利要求40所記載的導光板，其特征在于上述偏轉圖案元件具有圓弧狀溝或圓弧狀隆起部
44.根據(jù)權利要求40所記載的導光板，其特征在于上述偏轉圖案元件具有圓弧狀傾斜面。
45.根據(jù)權利要求40所記載的導光板，其特征在于上述偏轉圖案具有沿多個同心圓分別形成的多個圓弧狀傾斜面。
46.根據(jù)權利要求44所記載的導光板，其特征在于上述圓弧狀傾斜面設在未中斷的連續(xù)溝或連續(xù)隆起部，且相對于出射面向光源方向傾斜。
47.根據(jù)權利要求46所記載的導光板，其特征在于上述圓弧狀傾斜面相對于出射面的傾斜角度α1為40度～50度。
48.根據(jù)權利要求40至47中任何一項所記載的導光板，其特征在于上述各向異性擴散圖案具有表面浮雕全息照片。
49.根據(jù)權利要求48所記載的導光板，其特征在于上述表面浮雕全息照片在同心圓的半徑方向具有長線狀的多個不規(guī)則光斑區(qū)域。
50.根據(jù)權利要求40所記載的導光板，其特征在于上述反射面具有平行于上述出射面的平面部。
51.一種背光裝置，其特征在于使用權利要求31至50任何一項所記載的導光板。
52.一種背光裝置，其特征在于具有權利要求31至50任何一項所記載的導光板，和將從導光板出射的光向著導光板平面的法線方向加以偏轉的光學薄膜。
53.根據(jù)權利要求52所記載的背光裝置，其特征在于上述光學薄膜是具有沿著多個同心圓分別形成的多個折射面的棱鏡薄膜。
54.根據(jù)權利要求52所記載的背光裝置，其特征在于上述光學薄膜是形成衍射光柵或全息照片的光學薄膜
55.根據(jù)權利要求51至54中任何一項所記載的背光裝置，其特征在于在上述導光板的入射面或其附近實質上具有1個或2個以上的發(fā)光點。
56.根據(jù)權利要求55所記載的背光裝置，其特征在于實質上1個或2個以上的發(fā)光點分別由一個LED構成。
全文摘要
本發(fā)明的導光板，至少一個側面作為入射面(11)，且有正交于該入射面的矩形的出射面(12)和面對該出射面的反射面(13)，反射面(13)有從入射面或出射面接受對出射面的法線形成某一角度而入射的光線，并出射與法線形成的角度減少了的光線的偏轉圖案，該偏轉圖案有形成在多個同心圓上的多個圓弧狀偏轉圖案元件；出射面(12)有擴散并透過對該出射面的法線形成的角度為特定角度以下，并從偏轉圖案入射的光線的各向異性擴散圖案；該各向異性擴散圖案擴散從偏轉圖案入射的光線，使其與向著上述同心圓的圓弧半徑方向的擴散寬度比較，向著與該半徑方向正交的方向的擴散寬度更大。上述同心圓的中心位于導光板(10)的任一側面上或其附近。
文檔編號G02B6/00GK1678866SQ0382023
公開日2005年10月5日 申請日期2003年8月29日 優(yōu)先權日2002年8月30日
發(fā)明者杉本靖, 手島照雄, 土橋友, 牧島和宏, 小松德太郎, 遠藤俊博 申請人:日立化成工業(yè)株式會社