一种面光源装置，用具有第１焦点与第２焦点的第１椭圆、和具有第１焦点与第２焦点的第２椭圆构成双重半椭圆的反射板。而且，使第１椭圆和第２椭圆的各第１焦点共有。其中，反射板的截面形状为排列将上述第１椭圆和第２椭圆的轮廓用包含共有的第１焦点和其他焦点的直线进行了分割后的双重半椭圆。该反射板以双重半椭圆来包围线状光源，并将来自线状光源的光正反射及扩散反射到位于上方的扩散板。由此，排列了双重半椭圆状的反射板的边界部的亮度不均就得以消除。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种设置在液晶显示器的背面以从背面照明该液晶显示器的、亦称之为背光的照明装置，尤其涉及一种没有亮度不均的面光源装置。
技术介绍
在透射型的液晶显示器中，在形成电子潜像的液晶面板的背面设置照射面状的照明光的背光源(back-light)。在这里，将这种背光源称之为面光源装置。该面光源装置，在反射板之上将多个线状光源与液晶面板的表面平行地进行排列，以有效地利用来自该线状光源的出射光。此外，一般是在线状光源中设置介于液晶面板之间的光扩散板以使照明光的面内分布平滑均匀。在液晶面板的上面和下面层叠有偏光板，将面光源装置设置在下侧的偏光板的背面。作为用于上述面光源装置的反射板，在下述专利文献1中记载了一种背光用反射镜，其排列共有第1焦点、将第2焦点配置在包含第1焦点的直线的两侧的两个半椭圆，并将光源放置于第1焦点，由此将光源的像成像于第2焦点，以形成宛如有3个光源这样的光学系统。专利文献1日本专利公开特开2005-24746号公报在专利文献1中有关于排列两个半椭圆并对来自光源的光进行正反射(或镜面反射)的反射镜的记载。但是，并没有涉及就两个半椭圆的边界部的亮度不均进行考虑这方面的记载。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，在将排列两个半椭圆并对来自光源的光进行正反射的反射镜用作基本构造的照明装置中，使该两个椭圆的边界部的亮度不均得以消除而提供一种均匀的面光源装置。为达到上述目的，本专利技术将排列两个半椭圆并设成凹面状以包围光源的反射板，用包含正反射光的扩散反射材料进行成型，并将正反射光聚集在边界部由此将亮度不均消除掉。此正反射光的聚集方法是将第1和第2焦点配置成几乎相同的高度，并将光源位置从第1焦点向反射板侧偏移。另外，将光源和第1焦点置于反射板侧，将第2焦点置于边界部附近，并对它们的位置进行调整。根据本专利技术，两个椭圆的边界部的亮度不均就得以消除而获得均匀的面光源装置。本专利技术适用于作为液晶显示器的背光、透射型布告板的背光、用来查看射线照片的医疗用背光以及天花板吊灯等平面照明装置的面光源装置。另外，在使用了
技术介绍
中的背光用反射镜的面光源装置中，作为扩散板为保证指向特性其透射率小于等于60％，但在本专利技术中，就能够使用透射率小于等于65％的扩散板。这样一来，如果使用透射率较高的扩散板就可以得到更为明亮的面光源。这是因为不仅是正反射光而且还取入了扩散反射光，所以在扩散板的下方指向特性就一定程度上得到保证的缘故。附图说明图1是涉及本专利技术的面光源装置的与线状光源正交的方向的截面图。图2是如图1所示的面光源装置的局部放大截面图。图3是偏移了线状光源的位置时的光线追踪图。图4是如图3所示的扩散板上的正反射光的照度分布图。图5是扩散板上的照度分布图。图6是扩散板上的直射光+扩散反射光的照度分布图。图7是双重半椭圆反射板的直射光照度分布图。图8是双重半椭圆反射板的直射光的下降量(dropping amount)与光源间距的关系图表。图9是光源正交方向的亮度分布图。图10是使用了钣金加工(sheet metal)反射板的面光源装置的光源正交方向截面图。图11是实施例2的面光源装置的光源正交方向截面图。图12是实施例3的面光源装置的光源正交方向截面图。图13是实施例4的面光源装置的光源正交方向截面图。图14是实施例5的面光源装置的光源正交方向截面图。具体实施例方式以下，利用附图对本专利技术的实施例进行说明。图1是涉及本专利技术的面光源装置的与线状光源正交的方向的截面图。该面光源装置由冷阴极管等的线状光源1、采用包围该光源的形状的反射板3、配置在该反射板的正上方的扩散板4、以及根据需要在扩散板4上所追加的扩散片5和棱镜片6等光学薄膜类构成。在图1中，反射板3由以扩散反射为主、同时还通过使表面平滑等而增强了正反射光的反射面构成。反射板3的与线状光源1正交的方向的截面，采用对一个线状光源1将两个半椭圆(或者双重半椭圆)按线状光源1的数目相应进行了排列的形状。图2是图1所示的面光源装置的局部放大截面图。具有第1焦点10与第2焦点21的第1椭圆25、和具有第1焦点10和第2焦点22的第2椭圆26共有第1焦点10。反射板3的截面形状为排列将这些椭圆25、26的轮廓用包含共有的焦点10与其他两个焦点21、22的直线进行了分割后的两个半椭圆。该反射板3以两个半椭圆包围线状光源1，将来自线状光源1的光正反射和扩散反射到扩散板4。此外，43、43’是两个半椭圆的边界部。另外，配置在扩散板4的正下方的多个线状光源1被分别配置在连结经过分割的两个半椭圆的交点31与共有的焦点10的直线上。该线状光源1的间距W大于反射板3的深度D。因此，与使用以往的平面状的反射板时的线状光源的个数相比较，就能够削减其个数。图3是将配置在第1焦点10上的线状光源的位置向反射板侧的位置11～14偏移时的光线追踪图。在将光源配置于第1焦点10的情况下，这时的正反射光为80，通过将线状光源的位置以11、12、13、14每次一点靠近反射板侧，就能够使它们的正反射光以81、82、83、84分布在两个半椭圆的边界部附近。图4是对图3所示的正反射光80～84进行了模拟的扩散板上的正反射光的照度分布图。纵轴是将扩散板上的最大照度设为1时的相对值，横轴是与线状光源正交的方向的位置的相对值，是将与线状光源正交的方向的位置用从光源到边界处的距离L＝1相除后得到的值。在图4中，如图3所示，通过将线状光源的位置靠近反射板侧，就可以使正反射光从正发射光80分布至位于反射板的边界部附近的正反射光84。这些正反射光80～84均超过10％，但由于这些正反射光80～84在图3中是两个半椭圆的边界部的单侧的正反射光的比例，所以若将边界部的两侧的正反射光合计起来就将超过20％。图5是扩散板上的直射光、扩散反射、正反射光、直射光+扩散反射光、直射光与反射光(扩散反射光和正反射光)的合计的照度分布图。与图4相同，纵轴与横轴是照度及光源正交方向位置的相对值。该分布是分成直射光、扩散反射光、正反射光进行了模拟后的结果。图5中，扩散反射光除了在光源正上方位置稍微下降外，大致上呈平坦的分布。光源正上方位置轻微下降是由于扩散反射光处于光源的阴影的缘故。另外，直射光在光源正上方最亮，由于其亮度程度还在扩散反射光的下降度以上，因此扩散反射光在光源正上方的下降不会成为问题。此外，直射光在光源正上方位置成为最大，在边界部成为最小，其差约为20％。此直射光+扩散反射光的边界部的下降最大约为20％。其原因在于直射光的下降。从而，用正反射光来弥补该下降即可。即，正反射光的相位与直射光的相位反转，其振幅基本相等。图6是关于基于该正反射光的修正量的说明图，为仅抽出图5所示的直射光+扩散反射光的图表。在图6中，直射光+扩散反射光的图表呈大致正弦曲线，必须补足的光量A与相反侧B呈对称的形状。从而，A的面积就大约为一区间部分面积C的一半。由于C的面积宽度为下降量20％×双重半椭圆的宽度，因此可知A的面积就为C的面积的一半也就是10％×双重半椭圆的宽度，在光源间距是反射板深度的两倍的情况下，只要有大约10％的正反射率即可。这样，设正反射率为10％进行了模拟的结果就是直射光、扩散反射光、正反射光各自的合计变得大致平坦。这里，为了归纳必要的正反射光量，在本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种面光源装置，由被配置在扩散板正下方的多个线状光源和对来自上述线状光源的光进行反射的反射板构成，其特征在于，上述反射板与线状光源正交的截面形状为排列将共有一个焦点的两个椭圆的轮廓、用包含共有的焦点和其他两个焦点的直线进行了分割后的两个半椭圆，上述反射板以两个半椭圆的轮廓包围线状光源，并将来自线状光源的光正反射和扩散反射到扩散板。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：增山耕一，曾根尚也，山田祐一郎，津村诚，
申请(专利权)人：株式会社未来视野，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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