光学构件、显示装置和照明装置制造方法及图纸

提供一种光学构件，利用该光学构件可以获得期望的光分布特性，同时具有简单的配置。所述光学构件沿着第一表面变宽，并且在垂直于第一表面的第一方向上具有厚度，并且具有n个倾斜表面，即第一至第n倾斜表面，这些倾斜表面位于在第一方向上相互重叠的区域之外的区域中，并且每个倾斜表面相对于第一表面形成小于90°的角度A

Optics, display and lighting

An optical member is provided, by which the desired light distribution characteristics can be obtained, and the optical member has a simple configuration. The optical member is widened along the first surface, has thickness in the first direction perpendicular to the first surface, and has n inclined surfaces, i.e. the first to the nth inclined surfaces, which are located in areas outside the areas overlapped each other in the first direction, and each inclined surface forms an angle a of less than 90 \u00b0 with respect to the first surface

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光学构件、显示装置和照明装置
本公开涉及一种调节入射光的光分布的光学构件以及一种各自设有该光学构件的显示器和照明器。
技术介绍
已经提出了用于光学构件的各种技术，其在允许入射光通过时，调节通过的光的光分布特性(例如，参见NPTL1)。引用列表非专利文献NPTL1：LIGHTSHAPINGDIFFUSEROVERVIEW，[2017年4月21日搜索]，网址<URL:http://www.luminitco.com/products/light-shaping-diffusers>
技术实现思路
顺便提及，在这种光学构件中，期望以简单的配置实现期望的光分布特性。因此，期望提供一种以简单的配置实现期望的光分布特性的光学构件、一种设置有该光学构件的显示器以及一种设置有该光学构件的照明器。根据本公开的一个实施方式的第一光学构件沿着第一平面延伸，并且在垂直于第一平面的第一方向上具有厚度。光学构件包括n个倾斜表面。n个倾斜表面包括第一至第n倾斜表面。第一至第n倾斜表面位于除了在第一方向上彼此重叠的区域之外的相应区域中。第一至第n倾斜表面各自相对于第一平面以角度Am倾斜并且允许入射光穿过其中。角度Am小于90°。满足以下条件表达式(1)和以下条件表达式(2)，WA≥Am－Am-1......(1)An>An-1......>Am>Am-1>......A2>A1......(2)其中，“WA”是与小于或等于入射光的光分布的半宽度的值相对应的角度，“Am”是第m倾斜表面相对于第一平面的角度，“Am-1”是第m-1倾斜表面相对于第一平面的角度，“n”是大于或等于2的自然数，“m”是小于或等于“n”的任意自然数。此外，根据本公开的一个实施方式的显示器包括输出图像光的图像显示部和光学构件。光学构件沿着第一平面延伸并且在垂直于第一平面的第一方向上具有厚度。光学构件允许来自图像显示部的图像光穿过其中。此外，根据本公开的一个实施方式的照明器包括输出照明光的光源和光学构件。光学构件沿着第一平面延伸，并且在垂直于第一平面的第一方向上具有厚度。光学构件允许来自光源的照明光穿过其中。在此处，上述显示器和上述照明器中的光学构件基本上与根据上述本公开的一个实施方式的第一光学构件相同。根据本公开的一个实施方式的第二光学构件沿着第一平面延伸，并且在垂直于第一平面的第一方向上具有厚度。第二光学构件包括两个或更多个倾斜表面。两个或更多个倾斜表面位于除了在第一方向上彼此重叠的区域之外的相应区域中。两个或更多个倾斜表面相对于第一平面以相应的角度倾斜，这些角度彼此离散地不同并且小于90°。两个或更多个倾斜表面允许入射光穿过其中。在此处，两个或更多个倾斜表面中的第一倾斜表面相对于第一平面的第一角度最接近两个或更多个倾斜表面中的第二倾斜表面相对于第一平面的第二角度。第一角度和第二角度之间的差小于或等于与入射光的光分布的半宽度值相对应的角度。根据本公开的一个实施方式的光学构件、显示器和照明器各自包括相对于第一平面具有相应角度的倾斜表面，这些角度在小于90°的范围内彼此离散地不同。因此，可以容易地实现期望的光分布特性。根据本公开的一个实施方式的光学构件，可以用简单的配置实现期望的光分布特性。因此，根据设置有光学构件的显示器，例如，可以实现优异的视角特性。此外，根据设置有光学构件的照明器，可以调节照明光的方向性。例如，由于光分布方向，可以对照明光进行更适度的偏置。应当注意，本公开的效果不限于以上效果，并且可以是以下描述的任何效果。附图说明[图1]图1是根据本公开第一实施方式的设置有光学构件的显示单元的整体配置的实例的透视图。[图2]图2是图1所示的光学构件的一部分的放大平面图。[图3]图3是图1所示的发光构件的主要部分的配置的截面图。[图4]图4是示出完美漫射表面的光线强度分布特性的特性图，并且示出出射角和光通量密度之间的关系。[图5]图5是图1所示的光学构件的第一变型例的配置的截面图。[图6]图6是图1所示的光学构件的第一变型例的配置的平面图。[图7]图7是示出图1所示的光学构件的第一变型例中的光分布状态的示意图。[图8]图8是图1所示的光学构件的第二变型例的配置的截面图。[图9]图9是示出图1所示的光学构件的第二变型例中的光分布状态的示意图。[图10]图10是图1所示的光学构件的第三变型例的配置的透视图。[图11]图11是根据本公开第二实施方式的显示器的外观的透视图。[图12]图12是图11所示的主体的分解透视图。[图13]图13是图12所示的面板模块的分解透视图。[图14A]图14A是安装有本公开的显示器的平板型终端装置的外观的透视图。[图14B]图14B是安装有本公开的显示器的另一平板型终端装置的外观的透视图。[图15]图15是设置有本公开的发光单元的第一照明器的外观的透视图。[图16]图16是设置有本公开的发光单元的第二照明器的外观的透视图。[图17]图17是本公开的发光单元的外观的透视图。[图18]图18是设置有本公开的发光单元装置的第三照明器的外观的透视图。[图19A]图19A是根据本公开的第四变型例的光学片的平面形状的平面图。[图19B]图19B是根据本公开的第四变型例的光学片的横截面形状的截面图。具体实施方式下面参考附图详细描述本公开的一些实施方式。应当注意，描述按照以下顺序给出。1.第一实施方式显示单元的一个实例设置有具有两个或更多个锥形凹陷的光学构件，锥形凹陷包括具有不同角度的相应倾斜表面。2.变型例3.第二实施方式(显示器；液晶显示器)4.显示器的应用实例5.照明器的应用实例6.其他变型例[1.第一实施方式][1.1显示器的配置]图1是根据本公开第一实施方式的显示单元的整体配置的实例的透视图。显示单元将安装在例如薄电视设备上。例如，显示单元包括被设置成彼此重叠的发光装置1、透射液晶显示面板2和光学片3。光学片3是对应于本公开的“光学构件”的一个具体实例。在本说明书中，发光装置1、液晶显示面板2和光学片3设置的方向被定义为Z轴方向(前后方向或厚度方向)，并且发光装置1、液晶显示面板2和光学片3的每一个主表面(最大表面)中的上下方向被定义为X方向。发光装置1、液晶显示面板2和光学片3的每个主表面(最大表面)中的左右方向被定义为Y方向。发光装置1例如用作从后面照亮透射液晶面板的背光。发光装置1设置有例如以矩阵形式设置在基板10上的两个或更多个发光部11。应当注意，图1示出了两个或更多个发光部11沿着彼此垂直的X轴方向和Y轴方向设置的实例；然而，本公开不限于此。发光部11是点光源。具体地，发光部11包括LED(发光二极管)。例如，发光部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学构件，沿着第一平面延伸并且在垂直于所述第一平面的第一方向上具有厚度，/n所述光学构件包括n个倾斜表面，所述n个倾斜表面包括第一至第n倾斜表面，所述第一至第n倾斜表面位于除了在所述第一方向上彼此重叠的区域之外的相应区域中，所述第一至第n倾斜表面各自相对于所述第一平面以角度A

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170427 JP 2017-0885981.一种光学构件，沿着第一平面延伸并且在垂直于所述第一平面的第一方向上具有厚度，
所述光学构件包括n个倾斜表面，所述n个倾斜表面包括第一至第n倾斜表面，所述第一至第n倾斜表面位于除了在所述第一方向上彼此重叠的区域之外的相应区域中，所述第一至第n倾斜表面各自相对于所述第一平面以角度Am倾斜并且允许入射光穿过其中，所述角度Am小于90°，其中，
满足以下条件表达式(1)和以下条件表达式(2)，
WA≥Am－Am-1......(1)
An>An-1...>Am>Am-1>...A2>A1......(2)
其中，“WA”是与小于或等于入射光的光分布的半宽度的值相对应的角度，“Am”是第m倾斜表面相对于所述第一平面的角度，“Am-1”是第m-1倾斜表面相对于所述第一平面的角度，“n”是大于或等于2的自然数，并且“m”是小于或等于“n”的任意自然数。


2.根据权利要求1所述的光学构件，其中，所有n个倾斜表面是相连的。


3.根据权利要求2所述的光学构件，其中，所述第m倾斜表面和所述第m-1倾斜表面彼此相连。


4.根据权利要求1所述的光学构件，其中，所述第m倾斜表面在所述第一平面上的投影面积与数学函数sinθm和数学函数f(θm)的乘积成比例，其中，θm是穿过所述第m倾斜表面并从所述第m倾斜表面出射的出射光的出射角。


5.根据权利要求4所述的光学构件，其中，所述数学函数f(θm)包括sin2θm或cosθm。


6.根据权利要求1所述的光学构件，其中，所述角度Am和所述角度Am-1之间的差被定义为使角度θm和角度θm-1之间的差基本恒定，其中，θm是穿过所述第m倾斜表面并从所述第m倾斜表面出射的出射光的出射角，θm-1是穿过所述第m-1倾斜表面并从所述第m-1倾斜表面出射的出射光的出射角。


7.根据权利要求1所述的光学构件，其中，所述n个倾斜表面包括n个截头锥体的相应侧表面，所述n个截头锥体各自在所述第一方向上具有高度。


8.根据权利要求7所述的光学构件，其中，所述n个倾斜表面在所述第一平面内的相应的中心位置基本上彼此重合。


9.根据权利要求8所述的光学构件，其中，所述n个倾斜表面彼此相连，以整体上提供指向入射侧的单个凹陷。


10.根据权利要求9所述的光学构件，其中，所述凹陷沿着所述第一平面周期性地设置。


11.根据权利要求1所述的光学构件，其中，所述n个倾斜表面包括n个锥体的相应侧表面，所述n个锥体各自在所述第一方向上具有高度。


12.根据权利要求11所述的光学构件，其中，
所述n个锥体沿着所述第一平面设置，以提供单个锥体组，并且
两个或更多个锥体组周期性地设置在所述第一平面中。


13.根据权利要求1所述的光学构件，其中，所述n个倾斜表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：古川徳昌，中木谦一，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP