光束控制部件、发光装置及面光源装置制造方法及图纸

光束控制部件具有与XY平面平行且在Y轴方向上延伸的背面；以及配置于背面侧的第一入射面、第二入射面、和使由第一入射面入射的光反射的第三入射面。光束控制部件还具有：第一反射面，配置于正面侧，使由第一入射面入射的光、由第一入射面入射并由第三入射面反射后的光、和由第三入射面入射的光向Y轴方向的一方反射；以及第二反射面，使由第二入射面入射的光向Y轴方向的另一方反射。光束控制部件还具有两个出射面，该两个出射面隔着第一反射面和第二反射面彼此相对地配置。

Beam control unit, light-emitting device and surface light source device

The beam control part has a back side parallel to the XY plane and extending in the y-axis direction; a first incident plane, a second incident plane configured on the back side, and a third incident plane reflecting the light incident by the first incident plane. The beam control part also has: a first reflecting surface configured on the front side to reflect the light incident by the first incident surface, the light incident by the first incident surface and reflected by the third incident surface, and the light incident by the third incident surface to one side in the y-axis direction; and a second reflecting surface to reflect the light incident by the second incident surface to the other side in the y-axis direction. The beam control unit also has two output surfaces which are arranged opposite to each other through the first reflecting surface and the second reflecting surface.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光束控制部件、发光装置及面光源装置
本专利技术涉及光束控制部件、发光装置及面光源装置。
技术介绍
在液晶显示装置等透射型图像显示装置中，有时使用直下式的面光源装置作为背光源。近年来，开始使用具有多个发光元件作为光源的直下式的面光源装置。例如，直下式的面光源装置具有基板、多个发光元件、多个光束控制部件(透镜)以及光漫射部件。发光元件例如是白色发光二极管等发光二极管(LED)。多个发光元件在基板上配置为矩阵状(例如将包含多个发光元件的列配置多列)。在各发光元件之上配置有将从各发光元件射出的光向沿基板的面方向扩展的光束控制部件。从光束控制部件射出的光被光漫射部件漫射，呈面状地照射被照射部件(例如液晶面板)。近年来，从廉价地制造大型的面光源装置的观点出发，要求减少发光元件的数量(例如减少包含多个发光元件的列的数量)。即，要求即使减少包含多个发光元件的列的数量，也使光到达面光源装置的各个角落。例如在专利文献1中，如图1和图2所示，公开了具有基板42、多个LED模块(发光元件)41、多个透镜45(光束控制部件)、以及多个光学片(未图示)的背光源单元4(面光源装置)。多个LED模块(发光元件)41和多个透镜45(光束控制部件)在背光源单元4的中央配置成一列。另外，如图2所示，透镜45(光束控制部件)具有：使从LED模块41射出的光向外部射出的光出射面45a、以及隔着该光出射面45a的一对侧面45b。公开了由此光在透镜45的宽度方向(一对侧面45b相对的方向)上难以扩展，在长度方向(光出射面45a延伸的方向)上易于使光扩展的情况。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2012-128296号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，近年来，例如伴随面光源装置的外形形状的多样化，有时希望将包含多个发光元件的列，配置于从面光源装置的中央错开的位置。即使在如此的情况下，为了使光到达面光源装置的各个角落，也要求透镜45使从发光元件射出的光在透镜45的长度方向(光出射面45a延伸的方向)上相对于发光元件的光轴非对称地扩展(使配光的朝向相对于发光元件的光轴不均匀地分布)。然而，专利文献1所示的透镜45使从多个发光元件射出的光在透镜45的长度方向(光出射面45a延伸的方向)上，相对于发光元件的光轴对称地扩展。因此，在将包含多个发光元件的列配置于从面光源装置的中央错开的位置的情况下，存在无法充分地使光到达面光源装置的各个角落的问题。因此，本专利技术的目的在于，提供能够使从发光元件射出的光在光束控制部件的长度方向上相对于发光元件的光轴非对称地扩展的光束控制部件。另外，本专利技术的另一目的在于，提供具有该光束控制部件的发光装置及面光源装置。解决问题的方案本专利技术的光束控制部件是对从发光元件射出的光的配光进行控制的光束控制部件，其采用如下结构，具有：背面，在由彼此正交的X轴、Y轴及Z轴构成的XYZ坐标系中，与XY平面平行，且在Y轴方向上延伸；第一入射面，是配置于所述背面侧的凹部的内表面的一部分，使从所述发光元件射出的光的一部分入射；第二入射面，是所述凹部的内表面的另一部分，使从所述发光元件射出的光的另一部分入射；第三入射面，配置于所述第一入射面与所述第二入射面之间，使从所述发光元件射出的光的其他另一部分入射，且使由所述第一入射面入射的光反射；第一反射面，在Z轴方向上配置于与所述背面相反的一侧即正面侧，使由所述第一入射面入射的光、由所述第一入射面入射并由所述第三入射面反射后的光、和由所述第三入射面入射的光向所述Y轴方向的一方反射；第二反射面，配置于所述正面侧，使由所述第二入射面入射的光向所述Y轴方向的与所述一方相反的一侧的另一方反射；以及两个出射面，隔着所述第一反射面和所述第二反射面彼此相对地配置，使由所述第一反射面或所述第二反射面反射后的光分别向外部射出。本专利技术的发光装置采用如下结构，具有：发光元件，其光轴配置为与所述Z轴平行；以及本专利技术的光束控制部件，所述第一入射面和所述第二入射面配置为与所述发光元件相对。本专利技术的面光源装置采用如下结构，具有：多个本专利技术的发光装置；以及光漫射板，该光漫射板使从所述发光装置射出的光漫射并透射。专利技术效果根据本专利技术，可提供能够使从发光元件射出的光在光束控制部件的长度方向上相对于发光元件的光轴非对称地扩展的光束控制部件。附图说明图1是表示以往的面光源装置的结构的图。图2是表示以往的光束控制部件的结构的图。图3A、图3B是表示本实施方式的面光源装置的结构的图。图4A、图4B是表示本实施方式的面光源装置的结构的图。图5是将图4B的一部分放大的局部放大剖面图。图6A～图6C是表示本实施方式的光束控制部件的结构的图。图7A～图7C是表示本实施方式的光束控制部件的结构的图。图8A～图8C是表示比较用的光束控制部件的结构的图。图9A～图9C是表示比较用的光束控制部件的结构的图。图10A、图10B、图10C是使用了图8和图9的光束控制部件的比较用的面光源装置中的光路图。图11A、图11B、图11C是使用了图6和图7的光束控制部件的本实施方式的面光源装置中的光路图。图12是表示使用了比较用的光束控制部件的面光源装置的、光漫射板上的照度分布的分析结果的图。图13是表示使用了本实施方式的光束控制部件的面光源装置的、光漫射板上的照度分布的分析结果的图。具体实施方式下面，参照附图对本专利技术的实施方式进行详细说明。(面光源装置的结构)图3和图4是表示本实施方式的面光源装置100的结构的图。图3A是面光源装置100的俯视图，图3B是左视图。图4A是在图3A中将光漫射板150取下后的俯视图，图4B是图3A所示的4B-4B线的剖面图。图5是将图4B的一部分放大的局部放大剖面图。如图3和图4所示，面光源装置100具有壳体110、基板120、多个发光装置130以及光漫射板150。壳体110是用于在其内部容纳基板120和多个发光装置130的、一个面的至少一部分开口的箱。壳体110由底板111和与该底板111相对的顶板112构成。底板111具有：水平部111a，与顶板112平行地配置；以及两个倾斜部111b和111c，以隔着水平部111a的方式配置，且朝顶板112(一个阶段地、或分两个以上阶段地)倾斜。两个倾斜部111b和111c能够使从发光装置130向大致水平方向射出的光向光漫射板150反射，从而使从发光装置130射出的光易于汇集于光漫射板150。另外，对于两个倾斜部111b和111c，相对于水平部111a的倾斜角度和从水平部111a到顶板112的长度彼此不同，设置为非对称(参照图4B)。通过将壳体110设为这样的形状，能够使面光源装置100的表观厚度薄型化。在顶板112上形成有作为发光区域的长方形状的开口部。开口部的大小相当于在光漫射板150上形成的发光区域的大小，例如为400mm×700mm(32英寸)。该开口部被光漫射板150覆盖。对于从底板111a的表面到光漫射板150的高度(空间厚度)，不特别地进行限定，为10～40mm左右。而且，壳体110例如由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚碳酸酯(PC)等树脂、不锈钢或铝等金属等构成。基板120是在壳体110的底板111上配置的、用于将多个发光装置130以规定的间隔配置于壳体110内的平板。基板120的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光束控制部件，对从发光元件射出的光的配光进行控制，其具有：背面，在由彼此正交的X轴、Y轴及Z轴构成的XYZ坐标系中，与XY平面平行，且在Y轴方向上延伸；第一入射面，是配置于所述背面侧的凹部的内表面的一部分，使从所述发光元件射出的光的一部分入射；第二入射面，是所述凹部的内表面的另一部分，使从所述发光元件射出的光的另一部分入射；第三入射面，配置于所述第一入射面与所述第二入射面之间，使从所述发光元件射出的光的其他另一部分入射，且使由所述第一入射面入射的光反射；第一反射面，在Z轴方向上配置于与所述背面相反的一侧即正面侧，使由所述第一入射面入射的光、由所述第一入射面入射并由所述第三入射面反射后的光、和由所述第三入射面入射的光向所述Y轴方向的一方反射；第二反射面，配置于所述正面侧，使由所述第二入射面入射的光向所述Y轴方向的与所述一方相反的一侧的另一方反射；以及两个出射面，隔着所述第一反射面和所述第二反射面彼此相对地配置，使由所述第一反射面或所述第二反射面反射后的光分别向外部射出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.03.21 JP 2017-0546251.一种光束控制部件，对从发光元件射出的光的配光进行控制，其具有：背面，在由彼此正交的X轴、Y轴及Z轴构成的XYZ坐标系中，与XY平面平行，且在Y轴方向上延伸；第一入射面，是配置于所述背面侧的凹部的内表面的一部分，使从所述发光元件射出的光的一部分入射；第二入射面，是所述凹部的内表面的另一部分，使从所述发光元件射出的光的另一部分入射；第三入射面，配置于所述第一入射面与所述第二入射面之间，使从所述发光元件射出的光的其他另一部分入射，且使由所述第一入射面入射的光反射；第一反射面，在Z轴方向上配置于与所述背面相反的一侧即正面侧，使由所述第一入射面入射的光、由所述第一入射面入射并由所述第三入射面反射后的光、和由所述第三入射面入射的光向所述Y轴方向的一方反射；第二反射面，配置于所述正面侧，使由所述第二入射面入射的光向所述Y轴方向的与所述一方相反的一侧的另一方反射；以及两个出射面，隔着所述第一反射面和所述第二反射面彼此相对地配置，使由所述第一反射面或所述第二反射面反射后的光分别向外部射出。2.如权利要求1所述的光束控制部件，...

【专利技术属性】
技术研发人员：山田恭平，
申请(专利权)人：恩普乐股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP