本發(fā)明涉及面狀照明裝置。
背景技術：
：作為液晶顯示面板的照明單元，廣泛采用將發(fā)出白色光的光源沿著導光板的側端面配置而成的側光方式的面狀照明裝置(背光源)。對上述的面狀照明裝置至此要求薄型化、高亮度化以及亮度的均勻性等，但相對于射出光的色調的均勻性的提高的要求也正在增大。(例如，參照專利文獻1以及專利文獻2)。專利文獻1：日本特開2005－347010號公報專利文獻2：日本特開2012－94283號公報然而，近來，隨著液晶顯示面板的高精細化、導光板的薄型化·大型化，在導光板的與光源側相反的一側產(chǎn)生的顏色不均的進一步的減少成為課題。另外，需要部分或者局部地調整導光板上的色調。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明是鑒于上述而完成的，其目的在于提供一種局部地抑制在導光板產(chǎn)生的顏色不均，射出光的色調的均勻性優(yōu)異的面狀照明裝置。為了解決上述的課題而實現(xiàn)目的，本發(fā)明的一方式的面狀照明裝置具備：光源，包含發(fā)光二極管以及被上述發(fā)光二極管發(fā)出的光激勵而發(fā)光的波長轉換材料，并發(fā)出白色光；以及導光板，具有供該光源配置的端面亦即入光端面以及使從該入光端面入射的光射出的射出面，上述面狀照明裝置的特征在于，上述導光板在上述射出面或者與上述射出面對置的背面中的至少一方設置有光擴散部，該光擴散部與上述波長轉換材料發(fā)出的光相比主要使上述發(fā)光二極管發(fā)出的光散射。另外，本發(fā)明的一方式的面狀照明裝置的特征在于，上述光擴散部設置于接近與上述入光端面對置的末端面的區(qū)域。另外，本發(fā)明的一方式的面狀照明裝置的特征在于，上述光擴散部包含微小的凹凸，該微小的凹凸與上述波長轉換材料發(fā)出的光相比主要使上述發(fā)光二極管發(fā)出的光瑞利散射。另外，本發(fā)明的一方式的面狀照明裝置的特征在于，上述光擴散部具有上述微小的凹凸的面積密度隨著遠離上述入光端面而逐漸增加的過渡區(qū)域。另外，本發(fā)明的一方式的面狀照明裝置的特征在于，上述光擴散部具有上述微小的凹凸的面積密度沿著上述入光端面增加或者減少的區(qū)域。另外，本發(fā)明的一方式的面狀照明裝置的特征在于，上述光擴散部包含小于上述發(fā)光二極管發(fā)出的光的波長的上述微小的凹凸。另外，本發(fā)明的一方式的面狀照明裝置的特征在于，上述微小的凹凸的平均高度小于上述發(fā)光二極管發(fā)出的光的波長。另外，本發(fā)明的一方式的面狀照明裝置的特征在于，上述發(fā)光二極管是發(fā)出藍色光的藍色發(fā)光二極管，上述波長轉換材料是被該藍色光激勵而發(fā)出波長長于上述藍色光的波長的光的熒光體。本發(fā)明的面狀照明裝置起到局部地抑制在導光板產(chǎn)生的顏色不均，射出光的色調的均勻性優(yōu)異的效果。附圖說明圖1是示意性地示出實施方式的面狀照明裝置的結構的圖。圖2是示意性地示出實施方式的面狀照明裝置的結構的圖。圖3是示出在用于對導光板進行注塑成型的模具的一部分形成微小的凹凸的樣子的示意圖。圖4是示出將形成于模具的微小的凹凸轉印于導光板的樣子的示意圖。圖5是示出導光板的作用的示意圖。圖6是示出激光顯微鏡測定形成于導光板的背面的微小的凹凸的圖像的例子的圖。圖7是示出在未形成微小的凹凸的區(qū)域測定出的粗糙度曲線的圖。圖8是示出在形成微小的凹凸的區(qū)域測定出的粗糙度曲線的圖。圖9是示出表示因應用本發(fā)明的有無而引起的色度的不同的色度圖的圖。圖10是示出表示因應用本發(fā)明的有無而引起的色度差的不同的圖表的圖。其中，附圖標記說明如下：10：面狀照明裝置；11：光源；21：導光板；22：入光端面；23：末端面；24：背面；25：射出面；27：入光楔部；28：射出部；71、72、73：模具；75：激光照射裝置。具體實施方式以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式的面狀照明裝置進行說明。此外，在以下所示的各圖中，各構成要素的形狀、尺寸等為了使本發(fā)明的理解變得容易而適當?shù)乜鋸垇硎境觥Ａ硗?，在添加的各附圖中，在兩個構成要素以經(jīng)由空間鄰接的方式被圖示的情況下，該空間為了使本發(fā)明的理解變得容易而被插入或者夸張地示出，本發(fā)明的結構不取決于鄰接的構成要素之間的空間的有無，或者在存在的情況下，不取決于其尺寸。圖1以及圖2是示意性地示出實施方式的面狀照明裝置10的結構的圖。圖1是從斜上方觀察面狀照明裝置10的立體圖，圖2是面狀照明裝置10的側視圖。圖1以及圖2所示的面狀照明裝置10的結構例是具備導光板21與位于導光板21的側端面的多個光源11的所謂的側光方式的背光源的結構。此處，光源11是例如發(fā)出白色光的led(lightemittingdiode；發(fā)光二極管)，使用適于配置于導光板21的側端面的所謂的側視型的led。另外，作為光源11的led通常是安裝于未圖示的fpc(flexibleprintedcircuitboard；撓性印刷電路基板)上的結構。此外，fpc平行地配置于導光板21的后述的主面。通常流通的典型的發(fā)出白色光的led采用利用添加被發(fā)出藍色光的藍色發(fā)光二極管的藍色光激勵而發(fā)出黃色光的黃色熒光體的透明樹脂密封該藍色發(fā)光二極管的結構。因此，通常流通的典型的發(fā)出白色光的led不具有扁平的發(fā)光光譜，而發(fā)出在從藍色發(fā)光二極管發(fā)出的藍色光與從黃色熒光體發(fā)出的黃色光具有強度峰值的疑似的白色光。結果，通常的面狀照明裝置10的顏色不均回到藍色發(fā)光二極管發(fā)出的藍色光與黃色熒光體發(fā)出的黃色光的強度比，通過局部地調整藍色光與黃色光的強度比，能夠改善面狀照明裝置10的顏色不均。此外，通過局部地調整藍色光與黃色光的強度比來改善面狀照明裝置10的顏色不均的方法對于通常的面狀照明裝置10廣泛地有用，但本發(fā)明的應用不并至于此。從理解的容易性以及有用性的觀點來看，以下說明的實施方式是改善回到藍色發(fā)光二極管發(fā)出的藍色光與黃色熒光體發(fā)出的黃色光的強度比的顏色不均的實施方式，但本發(fā)明的應用范圍涉及使用包含具有發(fā)光二極管以及被上述發(fā)光二極管發(fā)出的光激勵而發(fā)出波長長于藍色光的波長的光(不限定于黃色光，例如為綠色光以及紅色光)的波長轉換材料(熒光體、量子點等)并發(fā)出白色光的光源11的任意的光源11(例如，包含多種發(fā)光元件的光源11)的通常的面狀照明裝置10，通過相對于本實施方式的適當?shù)淖冃危植康卣{節(jié)規(guī)定的波長的光的強度比，從而能夠改善面狀照明裝置10的顏色不均。如圖1以及圖2所示，面狀照明裝置10具備的導光板21作為整體具有大致板形狀，并具備兩個主面與四個端面。另外，導光板21例如由聚碳酸酯樹脂等透明材料形成。此處，為了說明的容易性，將四個端面中的、供光源11配置的端面設為入光端面22，將與入光端面22對置的端面設為末端面23。另外，將兩個主面中的、構成為將從入光端面22入射的光呈面狀射出的主面設為射出面25，將與射出面25對置的主面設為背面24。此外，圖1以及圖2所示的面狀照明裝置10具備入光楔部27與射出部28。入光楔部27設置于導光板21中的入光端面22側，并形成為導光板21的厚度隨著遠離入光端面22而變薄。入光楔部27將入光端面22確保為較大以使得來自光源11的光容易入光，另一方面，有助于減薄射出部28的導光板21的厚度。此外，在本發(fā)明中，入光楔部27不是必須的結構。但是，在形成入光楔部27的情況下，因其構造而容易沿著入光端面22在入光楔部27的附近或者靠近入光端面22的區(qū)域產(chǎn)生帶有黃色的顏色不均(為了便于說明而也稱作“入光顏色不均”)。因而，當在導光板21設置入光楔部27的情況下，通過將后述的本發(fā)明的光擴散部r設置于射出面25或者背面24中的至少一方的入光楔部27的附近或者靠近入光端面22的區(qū)域，能夠有效地發(fā)揮光擴散部r的作用效果。在射出面25定義有有效射出區(qū)域e，在射出面25側的主面中的、有效射出區(qū)域e的范圍外的區(qū)域設置有遮光單元，防止不希望的光(雜光)漏出。此處，為了進行之后說明的驗證實驗，而進行有效射出區(qū)域e的坐標的定義。如圖1以及圖2所示，以入光端面22為基準，在從入光端面22沿垂直方向分離的方向設定坐標d。該坐標d能夠視為實際相當于從入光端面22被入光的光在導光板21中傳播的距離。此外，存在將該坐標d所示出的距離稱為入光基準的距離d的情況。在導光板21的背面24配置有多個從導光板21呈半球狀突出的點(光路變更單元)。該點有意地改變導光板21的背面24的光的反射角，從而調整光的進路以便被導光板21的背面24反射的光從導光板21的射出面25射出。因而，導光板21的背面24上的該點的配置是影響從射出面25被射出的光的強度分布的重要因素，通過預先設計而被決定。在導光板21傳播的光量越遠離入光端面22越減少，因此，通常，設計為越遠離入光端面22，導光板21的背面24上的點的配置密度也越增高。此外，形成于導光板21的背面24的點的具體例能夠通過之后參照的導光板21的背面24的顯微鏡照片進行確認。另外，如圖1以及圖2所示，面狀照明裝置10具備的導光板21在背面24設置有光擴散部r。光擴散部r是用于與光源11的熒光體發(fā)出的光相比，主要使發(fā)光二極管發(fā)出的光散射的結構。在圖1以及圖2所示的面狀照明裝置10的例子中，光擴散部r沿著末端面23呈帶狀設置于接近末端面23的區(qū)域。這是為了在圖1以及圖2所示的面狀照明裝置10的例子中，改善接近末端面23的區(qū)域的顏色不均(為了便于說明而也稱作“末端顏色不均”)。因而，光擴散部r能夠以與應該改善的顏色不均產(chǎn)生的區(qū)域一致的方式適當?shù)刈兏渲梦恢?。例如，光擴散部r不僅在接近末端面23的區(qū)域，而且也能夠設置于接近入光端面22的區(qū)域。如上所述，存在即使在接近入光端面22的區(qū)域也產(chǎn)生顏色不均的情況，通過在接近入光端面22的區(qū)域設置光擴散部r，能夠改善該顏色不均。另外，在圖1以及圖2所示的面狀照明裝置10的例子中，將光擴散部r設置于背面24，但可以設置于射出面25，也可以設置于背面24以及射出面25的雙方。換句話說，可以說只要光擴散部r設置于導光板21的射出面25或者背面24中的至少一方即可。作為具體的光擴散部r的結構例，能夠考慮將小于光源11的發(fā)光二極管發(fā)出的光的波長的微小的凹凸形成于光擴散部r的導光板21的表面。此處，微小的凹凸是依據(jù)日本工業(yè)標準jisb0601的表面粗糙度，特別地，作為微小的凹凸的基準，能夠采用平均高度。此外，光擴散部r也可以不必在區(qū)域整體形成微小的凹凸，另外，也可以包含大于發(fā)光二極管發(fā)出的光的波長的微小的凹凸。如上所述，作為光源11，在使用利用添加被發(fā)出藍色光的藍色發(fā)光二極管的藍色光激勵而發(fā)出黃色光的黃色熒光體的透明樹脂密封該藍色發(fā)光二極管的通常的白色led的情況下，形成于光擴散部r的微小的凹凸形成為小于藍色發(fā)光二極管發(fā)出的藍色光的波長。例如，藍色光的波長為430～490nm，因此在導光板21的表面形成小于430nm的凹凸。此外，面狀照明裝置10的顏色不均不是在有效射出區(qū)域e均勻地產(chǎn)生，也存在局部地產(chǎn)生的情況，其產(chǎn)生量也不是恒定的。例如，在接近末端面23的區(qū)域產(chǎn)生的顏色不均具有隨著遠離入光端面22而逐漸增加的趨勢。因此，為了符合顏色不均的產(chǎn)生趨勢，光擴散部r優(yōu)選具有微小的凹凸的面積密度隨著遠離入光端面22而逐漸增加的過渡區(qū)域。接下來，參照圖3～圖5對上述說明的光擴散部r的微小的凹凸的形成方法的例子進行說明。圖3是示出在用于對導光板21進行注塑成型的模具71的一部分71a形成微小的凹凸的樣子的示意圖。如圖3所示，在光擴散部r的微小的凹凸的形成方法的例子中，為了形成光擴散部r的微小的凹凸，從激光照射裝置75朝用于對導光板21進行注塑成型的模具71的一部分71a照射激光。此處，模具71的一部分71a是在對導光板21進行注塑成型時與光擴散部r對應的區(qū)域。此外，圖3所示的激光照射裝置75是示意性地示出的，不限定本工序所使用的激光照射裝置75的裝置結構。若能夠輸出能夠加工模具71的強度的激光，則能夠適當?shù)乩脼楸竟ば虻募す庹丈溲b置75。此處，從激光照射裝置75被照射的激光的強度被降低至加工閾值的附近。由此，被照射激光的模具71的一部分71a不改變宏觀的形狀，而能夠僅加工微觀的表面的形狀。圖4是示出將形成于模具71的微小的凹凸轉印至導光板21的樣子的示意圖。如圖4所示，使用在模具71的一部分71a形成有微小的凹凸的模具71與其他的模具72、73對導光板21進行注塑成型。于是，在導光板21轉印有形成于模具71的一部分71a的微小的凹凸。這樣，若在對導光板21進行注塑成型的模具71側的表面形成微小的凹凸，則在對導光板21進行注塑成型時，也自動地在導光板21的表面形成有微小的凹凸，因此適于導光板21的量產(chǎn)。圖5是示出利用上述方法制造的導光板21的作用的示意圖。如圖5所示，形成于模具71的一部分71a的微小的凹凸被轉印至導光板21的背面24的光擴散部r。形成于該光擴散部r的微小的凹凸的平均高度小于光源11的發(fā)光二極管發(fā)出的光的波長。因而，在從入光端面22被入射的發(fā)光二極管發(fā)出的光以及熒光體發(fā)出的光到達光擴散部r時，根據(jù)瑞利散射的效果，發(fā)光二極管發(fā)出的光(圖中實線箭頭)與熒光體發(fā)出的光(圖中虛線箭頭)相比，被強列地散射。此外，在瑞利散射中，公知有散射系數(shù)與波長的四次方成反比例。結果，在與光擴散部r對置的射出面25中，發(fā)光二極管發(fā)出的光與熒光體發(fā)出的光相比，容易通過射出面25。這意味著在存在與在光擴散部r附近的導光板21傳播的發(fā)光二極管發(fā)出的光的強度相比，熒光體發(fā)出的光的強度較強的偏頗的情況(換句話說產(chǎn)生顏色不均的情況)下，能夠改善該強度的偏頗。接下來，參照圖6～圖8對利用上述的方法制成的微小的凹凸的具體例進行說明。圖6是示出激光顯微鏡測定形成于導光板21的背面24的微小的凹凸的圖像的例子的圖。在圖6所示的圖像中示出了未形成微小的凹凸的區(qū)域(圖中以無微小形狀示出的上半部分區(qū)域)與形成了微小的凹凸的區(qū)域(圖中以有微小形狀示出的下半部分區(qū)域)。圖7示出了在未形成微小的凹凸的區(qū)域測定出的粗糙度曲線，該粗糙度曲線與圖6中的l1對應。圖8示出了在形成微小的凹凸的區(qū)域測定出的粗糙度曲線，該粗糙度曲線與圖6中的l2對應。這些圖7以及圖8所示的粗糙度曲線的測定依據(jù)上述jisb0601的方式。如參照圖6明確的那樣，在形成了微小的凹凸的區(qū)域，在導光板21的表面實際設置有不規(guī)則狀的微小的凹凸。如上所述，在導光板21的背面24配置有多個從導光板21呈半球狀突出的點。導光板21的背面24的微小的凹凸即使重疊于這些點，也不對作用產(chǎn)生影響。另一方面，在表面粗糙度的測定時，避開點的位置來設定粗糙度曲線(剖面曲線)，以免因點的形狀而引起的凹凸混合存在。此外，圖中的編號表示設定粗糙度曲線時的頂點的編號。如將圖7以及圖8相比較而明確的那樣，在形成了微小的凹凸的區(qū)域，與未形成微小的凹凸的區(qū)域相比，表面粗糙度增加。此處，為了對表面性狀進一步詳細地研究，而公開與圖7以及圖8所示的粗糙度曲線相關的粗糙度參數(shù)。以下所示的表1是與圖7所示的粗糙度曲線相關的粗糙度參數(shù)，表2是與圖8所示的粗糙度曲線相關的粗糙度參數(shù)?！颈?】rprvrz(rt)rcrarqrskrkurδq0.061um0.070um0.131um0.079um0.017um0.021um-0.09823.12030.0198【表2】rprvrz(rt)rcrarqrskrkurδq0.342um0.255um0.598um0.343um0.091um0.115um0.82213.28740.0538此處，表1以及表2所示的各參數(shù)的意思如下。計算方法等的詳細情況如上述jisb0601所記載的那樣。rp是最大波峰高度，表示粗糙度曲線中的波峰高度的最大值，rv是最大峰谷深度，表示粗糙度曲線中的峰谷深度的最大值。rz是最大高度，表示粗糙度曲線中的波峰高度的最大值與峰谷深度的最大值之和。即，在最大波峰高度、最大峰谷深度以及最大高度之間，rz＝rp+rv的關系成立。此外，rt是最大剖面高度，本測定不將基準長度與評價長度區(qū)別，因此與最大高度一致。此外，rc是平均高度，表示輪廓曲線要素的高度的平均值。ra是算術平均粗糙度，rq是均方根粗糙度，rsk是偏度，rku是峰度，rδq是均方根斜率，省略這些的具體定義。如將表1與表2比較而明確的那樣，在形成微小的凹凸的區(qū)域，與不形成微小的凹凸的區(qū)域相比，與表面粗糙度相關的參數(shù)也增加，在形成微小的凹凸的區(qū)域，與不形成微小的凹凸的區(qū)域相比，表面粗糙度增加的情況也能夠在數(shù)值上得到確認。特別地，如表2所示，形成了微小的凹凸的區(qū)域的粗糙度曲線的平均高度是0.343μm，該大小小于藍色光的波長(例如430～490nm)。因而，形成于圖6所示的導光板21的表面的微小的凹凸與黃色光相比使藍色光強烈地散射。接下來，參照圖9以及圖10對上述說明的微小的凹凸對顏色不均改善的效果的驗證結果進行說明。圖9是示出表示因應用本發(fā)明的有無而引起的色度的不同的色度圖的圖，圖10是示出表示因應用本發(fā)明的有無而引起的色度差的不同的圖表的圖。此處，圖9所示的色度是cie表色系的色度。即，將根據(jù)光的三刺激值x、y、z計算出的混色比示于xy平面上。圖9僅提取圖示通常被稱為xy色度圖的圖中的、實驗所使用的面狀照明裝置所屬的白色的區(qū)域。因而，在圖9所示的色度圖中，示出了越靠向左下則為藍色越強的白，越靠向右上則為黃色越強的白。在圖9所示的色度圖示出了應用本發(fā)明的改善后的面狀照明裝置10的色度的例子(改善后1～3)與未應用本發(fā)明的改善前的面狀照明裝置的色度的例子(改善前1～3)。應用本發(fā)明的改善后的面狀照明裝置10是具有以上說明的結構的面狀照明裝置10，特別地，在本實驗中使用的面狀照明裝置10在導光板21的背面24中的從末端面23分離20mm的區(qū)域設置光擴散部r。另一方面，未應用本發(fā)明的改善前的面狀照明裝置是在面狀照明裝置10不設置光擴散部r的結構。圖9所示的各例的色度的值是有效射出區(qū)域e的末端部、即有效射出區(qū)域e中的最接近末端面23的位置的色度。如將圖9所示的改善后1～3的色度與改善前1～3的色度相比較而明確的那樣，改善后1～3的色度與改善前1～3的色度相比，色度圖中的位置向左下變化。該情況表示應用本發(fā)明的改善后的面狀照明裝置10與未應用本發(fā)明的改善前的面狀照明裝置相比，有效射出區(qū)域e的末端部的光成為藍色更強的白。即，示出了根據(jù)本發(fā)明的應用，能夠改善有效射出區(qū)域e的末端部的光帶有黃色的顏色不均。圖10所示的色度差如下定義。對于各測定點處的色度差δxy，將基準點的色度的xy色度圖上的坐標設為(x0，y0)，將各測定點的色度的xy色度圖上的坐標設為(x，y)，針對每個測定點以下式規(guī)定。δxy＝√((x0－x)2+(y0－y)2)該色度差δxy以與基準點的比較的顏色不同的觀點測定顏色不均。圖10所示的圖表在橫軸取從入光端面22沿垂直方向分離的方向的距離d(入光基準的距離)，在縱軸取該位置處的色度差δxy。此外，橫軸的范圍為了著眼于末端部的色而記載距離50mm～105mm的位置。此外，在圖10所示的圖表中示出了應用本發(fā)明的改善后的面狀照明裝置的色度差δxy的例子(改善后1～3)與未應用本發(fā)明的改善前的面狀照明裝置的色度差δxy的例子(改善前1～3)。此處，改善后1～3以及改善前1～3的面狀照明裝置的結構與上述圖9所示的驗證實驗相同。如將圖10所示的改善后1～3的色度差δxy與改善前1～3的色度差δxy相比較而明確的那樣，改善后1～3的色度差δxy成為與改善前1～3的色度差δxy相比整體上較低的值。該情況表示應用本發(fā)明的改善后的面狀照明裝置10與未應用本發(fā)明的改善前的面狀照明裝置相比，以與基準點的比較的顏色不同的觀點改善顏色不均。至此，對本發(fā)明的實施方式具體地進行說明，但本發(fā)明不限定于上述的實施方式，能夠進行基于本發(fā)明的技術思想的各種變形。例如，在上述的實施方式中，光擴散部r根據(jù)需要具有微小的凹凸的面積密度隨著遠離入光端面22而逐漸增加的過渡區(qū)域(為了方便而稱作“第一過渡區(qū)域”)。與此相對，在為了抑制入光顏色不均而在入光楔部27的附近或者靠近入光端面22的區(qū)域設置光擴散部r的情況下，也可以根據(jù)需要具有微小的凹凸的面積密度隨著遠離入光端面22而逐漸減少的過渡區(qū)域(為了方便而稱作“第二過渡區(qū)域”)。此外，也可以具有與入光基準的距離無關，在與入光端面22平行的方向上微小的凹凸的面積密度增加或者減少的區(qū)域(為了方便而稱作“第三過渡區(qū)域”)。進而，在上述的實施方式中，光擴散部r沿著入光端面22呈帶狀設置，不過例如光擴散部r的外緣呈波浪狀或者彎曲。此處，當通過注塑成型法對導光板進行成型時，假定沿著與入光端面正交的端面設置澆口的情況，存在與相距與入光端面22正交的端面的距離相應地(相對于與入光端面22平行的方向)均勻或者不均勻地產(chǎn)生顏色不均的情況。即便在這種形態(tài)的顏色不均單獨產(chǎn)生或者與其他形態(tài)的顏色不均(例如入光顏色不均、末端顏色不均)混合產(chǎn)生，能夠與產(chǎn)生顏色不均的區(qū)域以及顏色不均的產(chǎn)生量對應地適當設置本發(fā)明的光擴散部r(例如通過適當組合第一過渡區(qū)域至第三過渡區(qū)域)，因此能夠以高的維度實現(xiàn)色調的均勻性。此外，例如，在上述的實施方式中列舉的數(shù)值只不過是例子而已，也可以根據(jù)需要使用與其不同的數(shù)值。另外，適當?shù)亟M合上述的各構成要素而構成的方式也包含于本發(fā)明。對于本領域技術人員而言，容易導出進一步的效果、變形例。當前第1頁12