[发明专利]发光装置和图像显示设备

说明书

技术领域

本发明涉及发光装置和图像显示设备，更具体地，涉及能够以由形成在导光构件的光出射表面的多个凸部形成的凹凸图案满足预定条件的方式而改善亮度均匀性以减少亮度不均并减少漏光的发光装置和图像显示设备。

背景技术

存在利用诸如发光二极管(LED)的光源进行照明的发光装置。例如，该发光装置通过采用光源的直接照明而用作照明装置，或者通过采用光源作为背光照明用于诸如电视接收机或个人计算机的图像显示设备。

图像显示设备的示例包括液晶显示设备，其中液晶面板用作显示图像的显示面板。

在液晶设备中，因为液晶面板不是自发光显示器，所以设置包括光源的发光装置，该光源从后表面侧向液晶面板发光。从而，发光装置用作背光装置，其从后表面侧朝着液晶面板发光。

作为用作背光装置的发光装置，具有所谓的边缘型发光装置，其包括导光构件，并且其中光源设置在导光构件的侧面，从光源发射的光由导光构件在预定的方向上引导，以朝着显示面板发射。此外，作为用作背光装置的发光装置，具有所谓的直下型发光装置，其中光源设置在显示面板的后表面侧，并且从光源发射的光朝着显示面板发射。

在侧边缘型发光装置中，因为多个光源设置在导光构件的侧面，所示图像显示设备可制作得很薄。

在侧边缘型发光装置中，优选在光从多个光源的每一个发射时，光在导光构件的每个光源中事先预定的区域中，也就是在每个光源的侧面所在的区域，不朝着相邻的区域出射且不泄漏。特别是，在各条状区域依次发射光且改善图像分辨率的、称为所谓扫描背光的发光装置中，非常必要减少光泄漏到相邻区域。

通过减少光泄漏，能够抑制光利用效率的下降或亮度的部分下降。

有一种根据现有技术的发光装置，其中多个槽部以预定的间隔形成在导光构件的表面上(例如，日本特开2009-199926号公报)。

日本特开2009-199926号公报中公开的发光装置试图由槽部抑制光朝着相邻区域传播，并且减少光泄漏到相邻区域。

发明内容

在日本特开2009-199926号公报中公开的发光装置中，由槽部减少光泄漏到相邻区域。然而，可能引起这样的问题，其中靠近发光元件的部分中发射的光量与其它部分的显著不同，从而亮度不均匀恶化。

相反，当减少槽部的数量以防止亮度不均匀恶化时，可能引起光泄漏到相邻区域增加的问题。

所希望的是提供能够通过减少亮度不均匀而改善亮度均匀性且减少光泄漏的发光装置和图像显示设备。

根据本发明的实施例，所提供的发光装置包括：板状导光构件，该导光构件的在该导光构件的厚度方向上的一个表面形成为光反射/出射表面，该光反射/出射表面向内反射光且将该光出射，该导光构件的在垂直于该厚度方向的方向上彼此面对的两个侧表面分别形成为该光入射的光入射表面；多个发光元件，彼此面对地设置在该导光构件的该光入射表面上，并且在垂直于该厚度方向的第一方向上隔开；以及反射构件，设置为面对该导光构件的该光反射/出射表面的相反侧的表面，并且反射从该光反射/出射表面向内反射且透过该导光构件的光，且使该光从该相反侧的表面入射到该导光构件。该导光构件的该光反射/出射表面具有包括多个凸部的凹凸图案，该多个凸部在该第一方向上连续地形成在该导光构件的该光反射/出射表面上，沿垂直于该厚度方向和该第一方向的第二方向延伸，并且向内反射从该发光元件发射的光。假设L是该发光元件之间的距离，t是该导光构件的厚度，该光在该光反射/出射表面上的入射角φ是通过将从该发光元件到该光反射/出射表面的光路投影在平行于该光入射表面的表面上获得的线段和在该厚度方向上从该发光元件的中心点到该光反射/出射表面的线段之间的夹角，θ是以该入射角φ入射的光从该光反射/出射表面向内反射时反射光的最大角度范围，在该角度范围θ中相对于沿该厚度方向延伸的线段靠近和远离发射该光的该发光元件的范围分别为负值范围和正值范围，该角度范围θ的值随着该入射角φ的值在范围0＜φ＜tan^-1(L/t)内的增加而减小，并且该角度范围θ涵盖该正值范围和负值范围这两个范围。

从而，在发光装置中，在范围0＜φ＜tan^-1(L/t)内，光以入射角φ入射在光反射/出射表面上且向内反射时，角度范围θ涵盖正值范围和负值范围这两个范围。

在发光装置中，假设在平行于该光入射表面的截面形状中，X轴是连接该凸部的该第一方向上的两个端部的线段，Y轴是通过该凸部的该两个端部中点且沿该厚度方向延伸的线段，并且a是该凸部的最大高度，该凸部的外形满足方程Y＝-X²/4a+a。