JP2003098354A - Light transmission body group, light source device and liquid crystal display device - Google Patents
Light transmission body group, light source device and liquid crystal display deviceInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は導光体、光源装置及び液
晶表示装置に係り、特に高い指向性光を得る導光体、そ
の導光体を用いて極めて指向性の高い光源光を実現する
光源装置、及びその光源装置を用いた高輝度で高視野角
を有する液晶表示装置に関する。一般照明におけるスポ
ットライトや結像光学系に使用される光源装置は高い指
向性光が必要とされる。例えば液晶表示装置のパネルを
通った光を拡大してスクリーンに投影するような結像光
学系においては、特に平行光と呼ばれるような極めて高
い指向性が要求されている。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light guide, a light source device and a liquid crystal display device, and more particularly to a light guide which obtains a highly directional light, and a light source having an extremely high directional light is realized using the light guide. And a liquid crystal display device having high brightness and a wide viewing angle using the light source device. A light source device used for a spotlight in general illumination or an imaging optical system requires high directional light. For example, in an imaging optical system that magnifies light that has passed through a panel of a liquid crystal display device and projects it on a screen, extremely high directivity called parallel light is required.
【0002】[0002]
【従来の技術】主にプロジェクション光学系に使用され
る従来の光源装置を、図27の概略断面図を用いて説明
する。光源60として例えばハロゲンランプやメタルハ
ライドランプが使用されている。この光源60の外周に
は反射鏡62が配置されている。そしてこの反射鏡62
は、光源60からの光源光を略平行光とするように、そ
の各位置における面角度が適宜設定されている。即ち、
反射鏡62の形状は、光源60を点とみなした場合の全
光源光について最終的な出射光が一定の指向性をもつよ
うに反射角を設定したものであり、一般には放物線を描
く形状となっている。2. Description of the Related Art A conventional light source device mainly used in a projection optical system will be described with reference to the schematic sectional view of FIG. As the light source 60, for example, a halogen lamp or a metal halide lamp is used. A reflecting mirror 62 is arranged around the light source 60. And this reflecting mirror 62
The surface angles at the respective positions are appropriately set so that the light source light from the light source 60 becomes substantially parallel light. That is,
The shape of the reflecting mirror 62 is such that the reflection angle is set so that the final emitted light has a constant directivity with respect to all the light from the light sources when the light source 60 is regarded as a point, and generally has a parabolic shape. Has become.
【0003】従って、光源60から出射した光源光が反
射鏡62によって反射され、略平行光となる高い指向性
をもつ出射光64を得ることができる。このように一般
照明のスポットライトや結像光学系に使用される従来の
光源装置は、フィラメントタイプ等の発光形態が点光源
に近い光源を使用し、その光源光を反射鏡によって集光
することにより、指向性の向上を図っているものが殆ど
であった。Therefore, the light source light emitted from the light source 60 is reflected by the reflecting mirror 62, and the emitted light 64 having a high directivity which becomes substantially parallel light can be obtained. As described above, the conventional light source device used for the spotlight of general illumination and the imaging optical system uses a light source such as a filament type whose light emission form is close to a point light source, and collects the light from the light source by a reflecting mirror. As a result, most of them have improved directivity.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の光源装置においては、反射鏡を用いて集光を行う場
合に、現実には有限の発光点である光源を点光源と見な
せる程度の距離をとって反射鏡を配置する必要があり、
即ち反射鏡を大型化する必要があるため、光源装置全体
の小型化が困難であるという問題があった。However, in the above-mentioned conventional light source device, in the case of condensing light by using the reflecting mirror, the distance is such that the light source which is actually a finite light emitting point can be regarded as a point light source. It is necessary to arrange a reflecting mirror,
That is, there is a problem that it is difficult to downsize the entire light source device because it is necessary to upsize the reflecting mirror.
【0005】また、発光形態が点光源に近い光源を使用
しなければならないという条件から一般には高効率で明
るいハロゲンランプやメタルハライドランプ等が略点光
源として使用されるが、これらメタルハライドランプ等
に代表される光源は短寿命であるという欠点があり、逆
に、蛍光管等の長寿命で高効率な光源は、拡散光源であ
るということから使用できないといった問題があった。Further, a halogen lamp or a metal halide lamp, which is highly efficient and bright, is generally used as a substantially point light source because of the condition that a light source whose emission form is close to a point light source must be used. However, there is a problem that a long-lived and highly efficient light source such as a fluorescent tube cannot be used because it is a diffused light source.
【0006】また、メタルハライドランプ等の略点光源
は瞬時点灯ができず、消灯後の再点灯までに長い冷却時
間を必要とする問題もあった。更にまた、略点光源とは
いえ、実際には有限の光源を使用することから、設計に
考慮されない光線については無効な光線とされるため、
効率の低下を招くという問題があった。Further, there is also a problem that a substantial point light source such as a metal halide lamp cannot be instantly turned on, and a long cooling time is required before turning on again after turning off. Furthermore, although it is a substantially point light source, since a finite light source is actually used, light rays that are not considered in the design are invalid rays.
There was a problem of causing a decrease in efficiency.
【0007】そこで本発明は、入射光の入射角によら
ず、高い指向性光を高効率で出射することができる導光
体、及びその導光体を用いて、光源ランプの出射特性に
よらず、高指向性光を高効率で得ることができ、かつ小
型化の可能な光源装置、及びその光源装置を用いて、高
輝度又は高視野角を有し、小型の液晶表示装置を提供す
ることを目的とする。Therefore, the present invention provides a light guide body capable of emitting highly directional light with high efficiency regardless of the incident angle of the incident light, and using the light guide body, it is possible to obtain the light emission characteristics of the light source lamp. A light source device that can obtain highly directional light with high efficiency and can be miniaturized, and a small liquid crystal display device having high brightness or a wide viewing angle using the light source device. The purpose is to
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】上記課題は、面積が異な
る2つの端面をもつ円柱形状又は角柱形状の透明体から
なり、前記柱状透明体の面積が小である端面から光を入
射し、面積が大である端面から光を出射することを特徴
とする導光体によって達成される。また、上記の導光体
において、前記柱状透明体の光を入射する入射端面の面
積を1とした場合に、光を出射する出射端面の面積が3
以上であることが望ましい。Means for Solving the Problems The above-mentioned problem is composed of a cylindrical or prismatic transparent body having two end faces having different areas, and the light is incident from the end face of the columnar transparent body having a small area, It is achieved by a light guide characterized in that light is emitted from the end face having a large size. Further, in the above light guide, when the area of the incident end face of the columnar transparent body on which light is incident is 1, the area of the emission end face for emitting light is 3
The above is desirable.
【0009】また、上記の導光体において、前記柱状透
明体が円柱形状であり、前記柱状透明体の少なくとも一
方の端面近傍のみが多角柱形状であることを特徴とする
導光体であってもよい。また、上記の導光体において、
前記柱状透明体の外周部に設けられ、前記柱状透明体よ
りも硬度の低い被覆層を有することを特徴とする導光体
であってもよい。In the above light guide, the columnar transparent body has a cylindrical shape, and only at least one end face of the columnar transparent body has a polygonal prismatic shape. Good. In the above light guide,
A light guide body may be provided which is provided on the outer peripheral portion of the columnar transparent body and has a coating layer having a hardness lower than that of the columnar transparent body.
【0010】また、上記の導光体を列状に並べて一体成
形した列状導光体部と、前記列状導光体部の一方の端に
設けられ、前記導光体の一部分の形状をなす第1の接合
部と、前記列状導光体部の他端に設けられ、前記導光体
の一部分の形状であって、前記第1の接合部とは異なる
部位の形状をなし、前記第1の接合部と組み合って前記
導光体とほぼ等しい形状となる第2の接合部とを有する
ことを特徴とする導光体であってもよい。Further, the above-mentioned light guides are arranged in a row and integrally formed, and a row-shaped light guide section is provided at one end of the row-shaped light guide section. The first joining portion to be formed and the other end of the row-shaped light guide portion, which has a shape of a part of the light guide body and is different from the first joining portion, The light guide may have a second joint that is combined with the first joint to have a shape that is substantially the same as that of the light guide.
【0011】また、上記の導光体を列状又は平面状に配
列した導光部と、配列した前記導光体の前記出射端面に
一体成形され、前記導光体とほぼ同等の屈折率及び光透
過率を有する樹脂層とを有する導光体であってもよい。
また、上記の導光体において、前記樹脂層の屈折率と前
記導光体との屈折率比は約0.97以上であることが望
ましい。Further, a light guide section in which the above-mentioned light guides are arranged in a row or a plane is integrally formed on the emission end face of the arranged light guides, and a refractive index substantially equal to that of the light guides is obtained. It may be a light guide having a resin layer having a light transmittance.
Further, in the above light guide, it is desirable that the refractive index ratio between the resin layer and the light guide is about 0.97 or more.
【0012】更に、上記課題は、光源と、前記光源を内
包すると共に、内壁が反射面で覆われた反射箱と、前記
反射箱表面に開口された開口部と、前記開口部に、入射
端面を前記光源に向けて配置された上記の導光体とを有
することを特徴とする光源装置によって達成される。ま
た、上記の光源装置において、前記開口部と前記導光体
の入射端面とを光学的に接続する導光部品が配置されて
いることを特徴とする光源装置によって達成される。Further, the above-mentioned problem is that a light source, a reflection box that includes the light source and has an inner wall covered with a reflection surface, an opening portion that is opened on the surface of the reflection box, and an incident end surface at the opening portion. Is provided toward the light source, and the above-mentioned light guide body is provided. Further, in the above-mentioned light source device, the light source device is characterized in that a light guide component for optically connecting the opening and the incident end face of the light guide body is arranged.
【0013】また、上記の光源装置において、前記導光
部品が、曲折可能なファイバ状導光素子であることを特
徴とする光源装置によって達成される。また、上記の光
源装置において、前記導光部品が、前記導光体の入射端
面に接する側の端面部に、傾斜反射面又は傾斜反射面を
もつプリズム体が設けられた柱状導光素子であることを
特徴とする光源装置によって達成される。In the above light source device, the light guide component is a bendable fiber-shaped light guide element, which is achieved. Further, in the above light source device, the light guide component is a columnar light guide element in which an end face portion of a side in contact with the incident end face of the light guide body is provided with an inclined reflection surface or a prism body having an inclined reflection surface. It is achieved by a light source device characterized by the above.
【0014】また、上記の光源装置において、前記光源
が、略点状光源であり、前記開口部が、少くとも1以上
のピンホール状の開口部であり、前記ピンホール状の開
口部に、前記導光体が配置されていることを特徴とする
光源装置によって達成される。また、上記の光源装置に
おいて、前記光源が、略点状光源であり、前記開口部
が、スリット状の開口部であり、前記スリット状の開口
部に沿って、前記導光体が直線状に複数個配置され、前
記スリット状の開口部及び直線状に複数個配置された前
記導光体が、少くとも1列以上配列されていることを特
徴とする光源装置によって達成される。In the above light source device, the light source is a substantially point light source, the opening is at least one or more pinhole-shaped openings, and the pinhole-shaped opening is This is achieved by a light source device characterized in that the light guide body is arranged. Further, in the above light source device, the light source is a substantially point light source, the opening is a slit-shaped opening, the light guide is linear along the slit-shaped opening. This is achieved by a light source device characterized in that a plurality of slit-shaped openings and a plurality of linearly arranged light guides are arranged in at least one row.
【0015】また、上記の光源装置において、前記光源
が、直線状光源であり、前記開口部が、ピンホール状の
開口部であって、前記直線状光源に沿って略直線状又は
マトリクス状に複数配列されており、前記ピンホール状
の開口部の配列に沿って、前記導光体が略直線状又はマ
トリクス状に複数個配列されていることを特徴とする光
源装置によって達成される。In the above light source device, the light source is a linear light source, the opening is a pinhole-shaped opening, and the light source is a substantially linear shape or a matrix shape along the linear light source. A plurality of the light guides are arranged, and the plurality of light guides are arranged substantially linearly or in a matrix along the arrangement of the pinhole-shaped openings.
【0016】また、上記の光源装置において、前記光源
が、直線状光源であり、前記開口部が、スリット状の開
口部であって、前記直線状光源に沿って複数配置されて
おり、前記スリット状の開口部に沿って、前記導光体が
複数個配置されていると共に、前記スリット状の開口部
の配列に沿って、前記導光体が複数個配列されており、
前記導光体の出射端面が、略直線状又はマトリクス状に
配置されていることを特徴とする光源装置によって達成
される。In the above light source device, the light source is a linear light source, the openings are slit-shaped openings, and a plurality of the openings are arranged along the linear light source. A plurality of light guides are arranged along a circular opening, and a plurality of light guides are arranged along the arrangement of the slit-shaped openings.
This is achieved by a light source device characterized in that the emission end face of the light guide is arranged in a substantially linear shape or a matrix shape.
【0017】また、上記の光源装置において、前記導光
体の直線状又はマトリクス状に配置されている出射端面
から出射する光を反射する反射鏡が設置され、前記反射
鏡による反射光が略平行光となることを特徴とする光源
装置によって達成される。また、上記の光源装置におい
て、前記光源が、直線状光源であり、前記開口部が、前
記直線状光源に沿って配置されたストライプ状又は複数
のピンホール状の開口部であり、前記ファイバ状導光素
子が、前記ストライプ状又は複数のピンホール状の開口
部とマトリクス状に配置された複数個の前記導光体の入
射端面とを光学的に接続する束状の複数個のファイバ状
導光素子であり、複数の前記ファイバ状導光素子の長さ
及び曲折の制御により、前記導光体の出射端面が、一定
の高さでマトリクス状に配列されていることを特徴とす
る光源装置によって達成される。Further, in the above light source device, a reflecting mirror for reflecting the light emitted from the emitting end face of the light guide body arranged in a straight line or a matrix is provided, and the light reflected by the reflecting mirror is substantially parallel. It is achieved by a light source device characterized by being light. Further, in the above light source device, the light source is a linear light source, the opening is a stripe-shaped or a plurality of pinhole-shaped openings arranged along the linear light source, the fiber shape The light guide element is a plurality of bundle-like fiber-like conductors that optically connect the stripe-shaped or pinhole-shaped openings and the incident end faces of the plurality of light guides arranged in a matrix. A light source device, which is an optical element, wherein the emission end faces of the light guides are arranged in a matrix at a constant height by controlling the length and bending of the plurality of fiber-shaped light guide elements. Achieved by
【0018】また、上記の光源装置において、前記光源
が、直線状光源であり、前記開口部が、前記直線状光源
に沿って配置されたストライプ状又は複数のピンホール
状の開口部であり、前記柱状導光素子が、前記ストライ
プ状又は複数のピンホール状の開口部とマトリクス状に
配置された複数個の前記導光体の入射端面とを光学的に
接続する束状の複数個の柱状導光素子であり、前記柱状
導光素子の傾斜反射面又は傾斜反射面をもつプリズム体
を有する端面部と前記導光体の入射端面との間、又は前
記導光体の出射端面の先端部に、所定の長さの円柱形状
又は角柱形状の透明体からなる補助部材が設置されてお
り、前記補助部材の長さの制御により、前記導光体の出
射端面が、一定の高さで直線状又はマトリクス状に配列
されていることを特徴とする光源装置によって達成され
る。In the above light source device, the light source is a linear light source, and the opening is a stripe-shaped or a plurality of pinhole-shaped openings arranged along the linear light source, The plurality of columnar light guide elements optically connect the stripe-shaped or pinhole-shaped openings to the incident end faces of the plurality of light guides arranged in a matrix. It is a light guide element, and is between the end face portion having the prismatic body having the inclined reflection surface or the inclined reflection surface of the columnar light guide element and the incident end face of the light guide body, or the tip end portion of the emission end face of the light guide body. In, an auxiliary member made of a transparent body having a predetermined length of a cylindrical shape or a prism shape is installed, and by controlling the length of the auxiliary member, the emission end face of the light guide is linear at a constant height. Be arranged in a matrix or matrix It is achieved by a light source device according to symptoms.
【0019】また、上記の光源装置において、前記光源
が、並列に配置された複数の直線状光源であり、前記開
口部が、ピンホール状の開口部であって、マトリクス状
に複数個配置されており、前記ピンホール状の開口部の
マトリクス状の配置に従って、前記導光体が直線状又は
マトリクス状に複数個配列されていることを特徴とする
光源装置によって達成される。In the above light source device, the light source is a plurality of linear light sources arranged in parallel, and the openings are pinhole-shaped openings, and a plurality of the light sources are arranged in a matrix. The light source device is characterized in that a plurality of the light guides are linearly or linearly arranged according to the matrix arrangement of the pinhole-like openings.
【0020】また、上記の光源装置において、前記配列
された導光体の出射端面が、一定の高さで配列されてい
ることを特徴とする光源装置によって達成される。ま
た、上記の導光体の製造方法であって、複数の前記導光
体を平面状に配列する工程と、複数の前記導光体により
形成される前記出射端面に、前記導光体とほぼ同等の屈
折率及び光透過率を有する紫外線硬化性樹脂を塗布する
工程と、前記紫外線硬化性樹脂に紫外線を照射して硬化
させ、複数の前記導光体に一体成形された前記樹脂層を
形成する工程とを有することを特徴とする導光体の製造
方法によって達成される。Further, the above-mentioned light source device is achieved by a light source device characterized in that the emission end faces of the arranged light guides are arranged at a constant height. Further, in the method for manufacturing a light guide described above, a step of arranging the plurality of light guides in a plane shape, and a step of arranging the light guides on the emission end face formed by the plurality of light guides are almost the same. A step of applying an ultraviolet curable resin having an equivalent refractive index and light transmittance, and irradiating the ultraviolet curable resin with ultraviolet rays to cure the resin, thereby forming the resin layer integrally molded with the plurality of light guides. It is achieved by a method for manufacturing a light guide body, which comprises:
【0021】また、上記の導光体の製造方法において、
前記紫外線硬化性樹脂を硬化する際に、前記紫外線硬化
性樹脂の表面に鏡面加工された板をあてた状態で紫外線
を照射することを特徴とする導光体の製造方法によって
達成される。また、上記の導光体の製造方法であって、
複数の前記導光体を平面状に配列する工程と、前記導光
体とほぼ同等の屈折率及び光透過率を有する樹脂である
重合接着材を入れた容器の中に、配列した前記導光体の
前記出射端面を入れ、そのままの状態で前記樹脂と前記
導光体とを重合接着し、複数の導光体に一体成形された
前記樹脂層を形成する工程とを有することを特徴とする
導光体の製造方法によって達成される。Further, in the above method for manufacturing a light guide,
This is achieved by a method of manufacturing a light guide, characterized in that, when the ultraviolet curable resin is cured, the surface of the ultraviolet curable resin is irradiated with ultraviolet rays in a state where a mirror-finished plate is applied. A method for manufacturing the above light guide,
The step of arranging a plurality of the light guides in a plane, and the light guides arranged in a container containing a polymerization adhesive which is a resin having a refractive index and a light transmittance substantially equal to those of the light guides. A step of inserting the emission end face of the body, polymerizing and adhering the resin and the light guide body as they are, and forming the resin layer integrally molded with a plurality of light guide bodies. This is achieved by the manufacturing method of the light guide.
【0022】また、上記の導光体の製造方法において、
前記容器の内表面は鏡面加工されていることを特徴とす
る導光体の製造方法によって達成される。更に、上記の
光源装置と、前記光源装置の出射面に設けられた液晶パ
ネルとを有することを特徴とする液晶表示装置によって
達成される。また、上記の液晶表示装置において、前記
液晶パネル上に、前記液晶パネルを通過した光を拡散
し、視野角を広げるための光拡散シートを更に有するこ
とを特徴とする液晶表示装置によって達成される。Further, in the above method for manufacturing a light guide,
This is achieved by a method for manufacturing a light guide body, wherein the inner surface of the container is mirror-finished. Further, the present invention is achieved by a liquid crystal display device including the above light source device and a liquid crystal panel provided on an emission surface of the light source device. Further, the above liquid crystal display device is achieved by further comprising a light diffusing sheet on the liquid crystal panel for diffusing light passing through the liquid crystal panel and expanding a viewing angle. .
【0023】[0023]
【作用】本発明によれば、導光体が円柱形状又は角柱形
状の透明体からなり、面積が小である端面を入射端面、
面積が大である端面を出射端面としているため、入射端
面から入射した光は導光体の外壁に到達し、そこで全反
射の法則に従って反射され対向面の外壁に到達し、また
反射されることを繰り返して、徐々に出射端面に鉛直な
光線へと変化して出射端面から出射される。これによ
り、入射光がたとえ拡散的な光線であっても、高い指向
性をもつ出射光を高い効率で得ることができる。According to the present invention, the light guide body is made of a transparent body having a cylindrical shape or a prism shape, and the end surface having a small area is defined as the incident end surface,
Since the end face with a large area is used as the output end face, the light incident from the incident end face reaches the outer wall of the light guide, where it is reflected according to the law of total reflection, reaches the outer wall of the facing surface, and is reflected again. By repeating the above, the light gradually changes to a light beam vertical to the emission end face and is emitted from the emission end face. Thereby, even if the incident light is a diffused light, it is possible to obtain the emitted light having high directivity with high efficiency.
【0024】また、このような導光体の外表面を低硬度
の被覆層により被覆したので、導光体を複数個配列した
場合にも輝度ムラが少ない導光体を構成することができ
る。また、このような導光体を複数個連結して列状導光
体を構成したので、導光体間の隙間などの非発光部は存
在せず、面状に均一な明るさを得られる導光体を構成す
ることができる。Further, since the outer surface of such a light guide is covered with a coating layer having a low hardness, it is possible to construct a light guide with less uneven brightness even when a plurality of light guides are arranged. Further, since a plurality of such light guides are connected to form a column-shaped light guide, there is no non-light emitting portion such as a gap between the light guides, and a uniform brightness can be obtained in a planar shape. A light guide can be constructed.
【0025】また、このような導光体を複数配列して構
成される出射面上に、導光体を構成するアクリル樹脂の
屈折率とほぼ等しい屈折率を有するアクリル系樹脂層を
設け、導光体と一体成形したので、輝度ムラが少なく、
指向性に優れた導光体を構成することができる。また、
このような導光体を用いて光源装置を構成することによ
り、即ち、光源を内包した反射箱表面に開口されたピン
ホール状又はスリット状の開口部に入射端面を光源に向
けて導光体を配置することにより、光源の出射特性、即
ち点光源、拡散光源の如何を問わず、導光体の出射端面
から高い指向性光を高効率で出射することができる。Further, an acrylic resin layer having a refractive index substantially equal to that of the acrylic resin forming the light guide is provided on the emission surface formed by arranging a plurality of such light guides to guide the light. Since it is molded integrally with the light body, there is little uneven brightness,
It is possible to configure a light guide having excellent directivity. Also,
By constructing a light source device using such a light guide, that is, a light guide with the incident end face facing the light source in a pinhole-shaped or slit-shaped opening opened on the surface of a reflection box containing the light source. By disposing, the directional light can be efficiently emitted from the emission end face of the light guide regardless of the emission characteristics of the light source, that is, the point light source or the diffused light source.
【0026】また、導光体の入射端面と略点光源とを光
学的に結合する導光部品として光ファイバを配置すると
共に、光ファイバの長さや曲折を調整することにより、
略点光源と離れた所定の位置から所定の方向に高指向性
光を高効率で出射することが可能な光源装置を実現する
ことができる。また、導光体の入射端面と略点光源とを
光学的に結合する導光部品として角柱状導光素子を配置
すると共に、その導光部品の長さ等を調整することによ
り、略点光源と離れた所定の位置から高い指向性光を高
効率で出射することが可能な光源装置を実現することが
できる。Further, by arranging an optical fiber as a light guide component for optically coupling the incident end face of the light guide body and the substantially point light source, and adjusting the length and bending of the optical fiber,
It is possible to realize a light source device capable of emitting highly directional light with high efficiency in a predetermined direction from a predetermined position away from the point light source. In addition, by arranging a prismatic light guide element as a light guide component that optically couples the incident end face of the light guide body and the substantially point light source, and adjusting the length of the light guide component, etc. It is possible to realize a light source device capable of emitting highly directional light with high efficiency from a predetermined position distant from.
【0027】また、複数個の導光体の入射端面と略点光
源とをスリット状の開口部を介して光学的に結合すると
共に、出射端面からの出射光を反射する反射鏡を設置す
ることにより、高い指向性をもつ略平行光を高効率で出
射することが可能な光源装置を実現することができる。
また、反射鏡を設置しても、導光体が十分に小型である
ため、光源装置自体も容易に小型化することが可能であ
る。Further, the incident end faces of the plurality of light guides and the substantially point light source are optically coupled through a slit-shaped opening, and a reflecting mirror for reflecting the light emitted from the emission end faces is installed. Thus, it is possible to realize a light source device capable of emitting substantially parallel light with high directivity with high efficiency.
Further, even if the reflecting mirror is installed, the light guide body is sufficiently small, so that the light source device itself can be easily downsized.
【0028】また、光源として直線状光源を用い、その
直線状光源に沿って開口した複数のピンホール状の開口
部を介して直線状光源と複数個の導光体の入射端面とを
光学的に結合することにより、一定の高さで直線状に配
列された複数の出射端面から高い指向性光を高効率で出
射することが可能な光源装置を実現することができる。Further, a linear light source is used as a light source, and the linear light source and the incident end faces of the plurality of light guides are optically optically through a plurality of pinhole-shaped openings formed along the linear light source. It is possible to realize a light source device capable of emitting highly directional light with high efficiency from a plurality of emitting end faces arranged in a straight line at a constant height.
【0029】また、開口面積の広いストライプ状の開口
部を用いることにより、出射端面から出射される指向性
光を更に高効率化、高輝度化することができると共に、
直線状光源と複数個の導光体の入射端面とを光学的に結
合する各光ファイバの伸縮及び曲折を調整することによ
り、マトリクス状に配列された複数の出射端面が平坦な
1つの出射面をなす光源装置を実現することができる。Further, by using the stripe-shaped opening having a large opening area, the directional light emitted from the emitting end face can be made more highly efficient and have higher brightness.
By adjusting the expansion and contraction and bending of each optical fiber that optically couples the linear light source and the incident end faces of the plurality of light guides, one emitting face having a plurality of emitting end faces arranged in a matrix is flat. It is possible to realize a light source device that forms
【0030】また、ストライプ状の開口部を用い、直線
状光源と複数個の導光体の入射端面とを角柱状導光素子
によって光学的に結合すると共に、出射端面先端部の柱
状の補助部材の長さを制御することにより、マトリクス
状に配列された複数の出射端面が平坦な1つの出射面を
なす光源装置を実現することができる。また、並列に配
置された複数の直線状光源を内包する反射箱表面に開口
した多数のピンホール状の開口部に多数の導光体をマト
リクス状に配置することにより、導光部品を用いること
なく、マトリクス状に配列された複数の出射端面が平坦
な1つの出射面をなす光源装置を実現することができ
る。Further, by using the striped opening, the linear light source and the incident end faces of the plurality of light guides are optically coupled by a prismatic light guide element, and a columnar auxiliary member at the tip of the emission end face. By controlling the length of the light source device, it is possible to realize a light source device in which a plurality of emission end faces arranged in a matrix form one flat emission face. Further, by using a light guide component by arranging a large number of light guides in a matrix in a large number of pinhole-shaped openings formed on the surface of a reflection box that encloses a plurality of linear light sources arranged in parallel. Instead, it is possible to realize a light source device in which a plurality of emission end faces arranged in a matrix form one flat emission face.
【0031】また、小型で高い指向性光を高効率で出射
できる、このような光源装置を用いて液晶表示装置を構
成したので、数万cd/m2以上の超高輝度で表示でき
る小型の液晶表示装置を実現することができる。このよ
うな液晶表示装置は、屋外表示板など、遠方から見るこ
とを必要とする表示板などに用いることができる。ま
た、液晶パネル上に更に光拡散シートを設けることによ
り、導光体から出射して液晶パネルを通過した指向性光
が拡散するので、液晶パネルを改善することなく、広視
野角で視角に対する色調の変化がない液晶表示装置を実
現することができる。Further, since the liquid crystal display device is constructed by using such a light source device which is small in size and capable of emitting highly directional light with high efficiency, it is small in size capable of displaying with super high brightness of tens of thousands cd / m 2 or more. A liquid crystal display device can be realized. Such a liquid crystal display device can be used for an outdoor display panel, a display panel that needs to be viewed from a distance, and the like. Also, by providing a light diffusion sheet on the liquid crystal panel, the directional light emitted from the light guide and passing through the liquid crystal panel is diffused, so that the color tone with respect to the viewing angle can be widened at a wide viewing angle without improving the liquid crystal panel. It is possible to realize a liquid crystal display device that does not change.
【0032】[0032]
【実施例】以下、本発明を図示する実施例に基づいて具
体的に説明する。図1(a)は本発明の第1の実施例に
よる導光体を示す斜視図、図1(b)はその断面図であ
る。導光体10は例えばアクリル樹脂からなる円柱形状
の透明体である。そしてその2つの平行な端面のうち、
面積が小さい方の入射端面12はその直径が1mmであ
り、面積が大きい方の出射端面14はその直径が6.2
mmである。また、導光体10の長さは100mmであ
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be specifically described below based on illustrated embodiments. 1A is a perspective view showing a light guide according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a sectional view thereof. The light guide body 10 is, for example, a cylindrical transparent body made of acrylic resin. And of those two parallel end faces
The entrance end face 12 having a smaller area has a diameter of 1 mm, and the exit end face 14 having a larger area has a diameter of 6.2 mm.
mm. Moreover, the length of the light guide 10 is 100 mm.
【0033】次に、この導光体10を用いて高い指向性
光を得る方法を説明する。図1(b)に示すように、所
定の光源からの拡散光16を、導光体10の入射端面1
2から任意の角度をもって導光体10内に入射すると、
この導光体10内に入射した光は導光体10の外壁に到
達する。ここで、導光体10がアクリル樹脂からなる円
柱形状の透明体であるため、導光体10と外周空間との
屈折率比から決定されるスネルの法則により、導光体1
0内に入射した光は透明体の臨界角内に集光されると共
に全て全反射されることになる。そして全反射された反
射光は対向面である外壁に到達し、再びここで全反射の
法則に従って反射される。Next, a method of obtaining high directional light using this light guide 10 will be described. As shown in FIG. 1 (b), the diffused light 16 from a predetermined light source is supplied to the incident end face 1 of the light guide 10.
When entering the light guide 10 from 2 at an arbitrary angle,
The light that has entered the light guide body 10 reaches the outer wall of the light guide body 10. Here, since the light guide body 10 is a cylindrical transparent body made of acrylic resin, the light guide body 1 is formed according to Snell's law determined by the refractive index ratio between the light guide body 10 and the outer peripheral space.
The light that has entered 0 is totally reflected while being condensed within the critical angle of the transparent body. Then, the totally reflected reflected light reaches the outer wall, which is the facing surface, and is reflected here again according to the law of total reflection.
【0034】導光体10は入射端面12から出射端面1
4に向かって次第に広がっているため、このような反射
を繰り返すことにより、反射光は徐々に入射端面12又
は出射端面14に鉛直な光線へと変化していく。こうし
て、最終的には出射端面14から、約±10゜の指向性
をもつ高い指向性光18が出射される。また、このと
き、導光体10内に入射した光は全反射を繰り返すだけ
であることから、入射した殆どの光が出射光となり、高
い効率を得ることが可能となる。The light guide body 10 is formed from the incident end face 12 to the emitting end face 1.
Since it gradually spreads toward 4, the reflected light gradually changes to a light beam vertical to the incident end face 12 or the emitting end face 14 by repeating such reflection. Thus, finally, the highly directional light 18 having a directivity of about ± 10 ° is emitted from the emitting end face 14. In addition, at this time, since the light that has entered the light guide body 10 only undergoes total reflection, most of the light that has entered becomes outgoing light, and high efficiency can be obtained.
【0035】このように本実施例によれば、円柱形状の
透明体からなる導光体10を用い、面積が小さい入射端
面12から光を入射することにより、たとえその入射光
が拡散光であっても、高い指向性光18を高効率で出射
端面14から出射することができる。尚、上記第1の実
施例においては、導光体10は円柱形状の透明体であっ
たが、この形状に限定されず、例えば図2(a)に示す
ように、全体的には円柱形状であって入射端面12近傍
のみが4角柱形状である導光体であってもよい。また、
図2(b)に示すように、出射端面14近傍のみが6角
柱形状である導光体であってもよい。更に、図示はしな
いが、全体が多角柱形状であってもよい。As described above, according to the present embodiment, by using the light guide body 10 made of a cylindrical transparent body and injecting light from the incident end face 12 having a small area, even if the incident light is diffused light. However, the highly directional light 18 can be emitted from the emission end surface 14 with high efficiency. In the first embodiment, the light guide 10 is a cylindrical transparent body, but the shape is not limited to this. For example, as shown in FIG. Also, the light guide body may have a quadrangular prism shape only in the vicinity of the incident end face 12. Also,
As shown in FIG. 2B, the light guide may have a hexagonal prism shape only in the vicinity of the emission end face 14. Further, although not shown, the whole may have a polygonal prism shape.
【0036】このように導光体10の柱形状の変形は種
々に考えられるが、後述するように、他の光学系と結合
して光源装置を構成する際に、光学的な接続における入
射効率が最大となるような最適形状を選択すればよい。
次に、図1の導光体10の形状と指向性光18の指向性
との関係を、図3の特性図に示す。Although various modifications of the columnar shape of the light guide body 10 can be considered in this way, as will be described later, when combined with other optical systems to form a light source device, the incidence efficiency in optical connection is high. The optimum shape may be selected so that
Next, the relationship between the shape of the light guide 10 of FIG. 1 and the directivity of the directional light 18 is shown in the characteristic diagram of FIG.
【0037】この特性図から明らかなように、導光体1
0の出射端面14と入射端面12との面積比が増大する
につれて、指向性光18の指向性は急激に向上する。そ
して面積比100程度で飽和し、それを越えると、逆に
指向性は僅かながら低下する傾向になる。従って、図3
に示される特性に従って、必要とされる指向性に最適の
導光体10の形状、特に出射端面14と入射端面12と
の面積比を決定すればよい。少なくとも入射端面12の
面積を1とした場合に出射端面14の面積が3以上であ
れば、出射光の指向性を実用レベルまで向上することが
できる。As is clear from this characteristic diagram, the light guide 1
The directivity of the directional light 18 sharply improves as the area ratio of the emission end face 14 and the incident end face 12 of 0 increases. Then, when the area ratio is saturated at about 100, and when it exceeds it, the directivity tends to slightly decrease. Therefore, FIG.
The shape of the light guide body 10 optimal for the required directivity, particularly the area ratio between the emission end face 14 and the incidence end face 12, may be determined according to the characteristics shown in FIG. If the area of the exit end face 14 is 3 or more when the area of the entrance end face 12 is at least 1, the directivity of the exit light can be improved to a practical level.
【0038】次に、本発明の第2の実施例による光源装
置を、図4を用いて説明する。図4は本実施例による光
源装置を示す概略断面図である。例えばメタルハライド
ランプを用いた略点光源20が、内壁を例えば銀反射面
で覆った反射箱22に内包されている。また、反射箱2
2表面には、ピンホール状の開口部24が開口されてい
る。Next, a light source device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a schematic sectional view showing the light source device according to the present embodiment. For example, a substantially point light source 20 using a metal halide lamp is enclosed in a reflection box 22 whose inner wall is covered with, for example, a silver reflecting surface. Also, the reflection box 2
A pinhole-shaped opening 24 is opened on the second surface.
【0039】そしてこのピンホール状の開口部24に
は、上記図1に示す導光体10がその入射端面12を反
射箱22内の略点光源20に向けて設置されている。こ
のとき、ピンホール状の開口部24の形状は、導光体1
0の入射端面12の形状と一致することが望ましい。次
に、図4の光源装置の動作を説明する。In the pinhole-shaped opening 24, the light guide 10 shown in FIG. 1 is installed with its incident end face 12 facing the substantially point light source 20 in the reflection box 22. At this time, the shape of the pinhole-shaped opening 24 is such that
It is desirable to match the shape of the incident end face 12 of 0. Next, the operation of the light source device of FIG. 4 will be described.
【0040】略点光源20から出射した光は、反射箱2
2内壁の銀反射面で反射を繰り返した後、最終的にはピ
ンホール状の開口部24から出射し、導光体10の入射
端面12に入射する。そして導光体10内に入射した光
は、既に説明したように、約±10゜の高い指向性をも
つ指向性光として出射端面14から出射される。このよ
うに本実施例によれば、上記第1の実施例による導光体
10を用いた光源装置において、導光体10の入射端面
12と略点光源20とをピンホール状の開口部24を介
して光学的に結合することにより、高い指向性光を高効
率で出射することが可能な光源装置を実現することがで
きる。The light emitted from the point light source 20 is reflected by the reflection box 2.
After repeating reflection on the silver reflection surface of the inner wall 2, the light finally exits from the pinhole-shaped opening 24 and enters the incident end surface 12 of the light guide 10. The light that has entered the light guide body 10 is emitted from the emission end face 14 as directional light having a high directivity of approximately ± 10 °, as described above. As described above, according to the present embodiment, in the light source device using the light guide body 10 according to the first embodiment, the incident end face 12 of the light guide body 10 and the substantially point light source 20 are pinhole-shaped openings 24. A light source device capable of emitting highly directional light with high efficiency can be realized by optically coupling via light.
【0041】次に、本発明の第3の実施例による光源装
置を、図5を用いて説明する。図5(a)は本実施例に
よる光源装置を示す正面断面図、図5(b)はその側面
断面図である。尚、上記図4に示す光源装置と同一の構
成要素には同一の符号を付して説明を省略する。本実施
例による光源装置は、上記第2の実施例による光源装置
のピンホール状の開口部24の代わりにスリット状の開
口部が設けられ、そのスリット状の開口部に複数個の導
光体が配置されている点に特徴がある。Next, a light source device according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 5A is a front sectional view showing the light source device according to the present embodiment, and FIG. 5B is a side sectional view thereof. The same components as those of the light source device shown in FIG. 4 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. The light source device according to the present embodiment is provided with a slit-shaped opening instead of the pinhole-shaped opening 24 of the light source device according to the second embodiment, and a plurality of light guides are provided in the slit-shaped opening. The feature is that they are arranged.
【0042】即ち、略点光源20を内包した反射箱22
表面に、スリット状の開口部26が開口されている。こ
こで、スリット状の開口部26とは、導光体10の入射
端面12の大きさと同等の幅をもち、その数倍の長さを
もつものをいう。そしてこのスリット状の開口部26
に、そのスリットに沿って複数個の導光体10がその入
射端面12を反射箱22内の略点光源20に向けて隣接
して配置されている。That is, the reflection box 22 containing the substantially point light source 20.
A slit-shaped opening 26 is opened on the surface. Here, the slit-shaped opening 26 has a width equal to the size of the incident end face 12 of the light guide body 10 and a length several times as large as that. And this slit-shaped opening 26
In addition, along the slit, a plurality of light guides 10 are arranged adjacent to each other with their incident end faces 12 facing the substantially point light source 20 in the reflection box 22.
【0043】次に、図5の光源装置の動作を説明する。
略点光源20から出射した光は、上記第2の実施例の場
合と同様にして、反射箱22内壁の銀反射面で反射を繰
り返した後、スリット状の開口部26から出射するが、
スリット状の開口部26は上記図4のピンホール状の開
口部24よりも大きいため、光源光が出射し易くなる。
即ち、反射箱内での反射回数の低減によって銀反射面に
よる光吸収を低減することとなる。従って、複数個の導
光体10の入射端面12に入射する効率が向上する。こ
うして複数個の導光体10内に入射した光は、それぞれ
約±10゜の高い指向性をもつ指向性光として複数の出
射端面14から出射される。Next, the operation of the light source device of FIG. 5 will be described.
The light emitted from the point light source 20 is repeatedly reflected by the silver reflection surface of the inner wall of the reflection box 22 and then emitted from the slit-shaped opening 26 as in the case of the second embodiment.
Since the slit-shaped opening 26 is larger than the pinhole-shaped opening 24 of FIG. 4, the light source light is easily emitted.
That is, light absorption by the silver reflecting surface is reduced by reducing the number of reflections within the reflection box. Therefore, the efficiency of incidence on the incident end faces 12 of the plurality of light guides 10 is improved. The light that has entered the plurality of light guides 10 in this way is emitted from the plurality of emission end faces 14 as directional light having high directivity of approximately ± 10 °.
【0044】このように本実施例によれば、上記第1の
実施例による導光体10を用いた光源装置において、略
点光源20と複数個の導光体10の入射端面12とをス
リット状の開口部26を介して光学的に結合することに
より、上記第2の実施例の場合よりも更に高効率で複数
の高い指向性光を出射することが可能な光源装置を実現
することができる。As described above, according to this embodiment, in the light source device using the light guide 10 according to the first embodiment, the substantially point light source 20 and the incident end faces 12 of the plurality of light guides 10 are slit. By optically coupling through the circular openings 26, it is possible to realize a light source device capable of emitting a plurality of highly directional lights with higher efficiency than in the case of the second embodiment. it can.
【0045】次に、本発明の第4の実施例による光源装
置を、図6を用いて説明する。図6は本実施例による光
源装置を示す概略断面図である。尚、上記図5に示す光
源装置と同一の構成要素には同一の符号を付して説明を
省略する。本実施例による光源装置は、上記第4の実施
例による光源装置の外側に反射鏡が設置されている点に
特徴がある。Next, a light source device according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a schematic sectional view showing the light source device according to the present embodiment. The same components as those of the light source device shown in FIG. 5 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. The light source device according to the present embodiment is characterized in that a reflecting mirror is installed outside the light source device according to the fourth embodiment.
【0046】即ち、略点光源20を内包した反射箱28
表面にスリット状の開口部26が開口され、このスリッ
ト状の開口部には、そのスリットに沿って複数個の導光
体10が隣接して配置されている。そしてこれらの導光
体10の出射端面14以上に伸びている反射鏡30が反
射箱28と一体的に形成されている。次に、図6の光源
装置の動作を説明する。That is, the reflection box 28 containing the substantially point light source 20.
A slit-shaped opening 26 is opened on the surface, and a plurality of light guides 10 are arranged adjacent to the slit-shaped opening along the slit. A reflecting mirror 30 extending above the light emitting end face 14 of the light guide 10 is formed integrally with the reflecting box 28. Next, the operation of the light source device of FIG. 6 will be described.
【0047】略点光源20から出射した光は、反射箱2
8によってスリット状の開口部に集光され、複数個の導
光体10の入射端面12に入射され、複数の出射端面1
4からそれぞれ約±10゜の高指向性光となって出射さ
れる。但し、これらの出射光はそれぞれ高い指向性をも
ってはいるものの、その主光線方向は大きく広がってい
る。The light emitted from the approximate point light source 20 is reflected by the reflection box 2.
The light is focused on the slit-shaped opening by 8 and is incident on the incident end faces 12 of the plurality of light guides 10, and the plurality of exit end faces 1
It is emitted from 4 as highly directional light of about ± 10 °. However, although each of these emitted lights has a high directivity, the direction of the chief ray thereof is widely spread.
【0048】しかし、こうした出射光に対して、導光体
10の出射端面14以上に伸びている反射鏡30の各位
置における面角度が適宜設定されているため、主光線方
向が大きく広がる出射光は、反射鏡30により反射さ
れ、略平行光31となる。このように本実施例によれ
ば、上記第1の実施例による導光体10を用いた光源装
置において、複数個の導光体10の入射端面12と略点
光源20とをスリット状の開口部26を介して光学的に
結合すると共に、出射端面14からの出射光を反射する
反射鏡30を設置することにより、高い指向性をもつ略
平行光31を高効率で出射することが可能な光源装置を
実現することができる。また、反射鏡30を設置して
も、導光体10が十分に小型であるため、光源装置自体
も容易に小型化することが可能である。However, with respect to such emitted light, the surface angle at each position of the reflecting mirror 30 extending beyond the emitting end surface 14 of the light guide body 10 is appropriately set, and therefore the emitted light in which the direction of the principal ray greatly expands. Is reflected by the reflecting mirror 30 and becomes substantially parallel light 31. As described above, according to the present embodiment, in the light source device using the light guide body 10 according to the first embodiment, the entrance end faces 12 of the plurality of light guide bodies 10 and the substantially point light source 20 are slit-shaped openings. It is possible to emit substantially parallel light 31 having high directivity with high efficiency by optically coupling the light through the portion 26 and installing the reflecting mirror 30 that reflects the light emitted from the light emitting end face 14. A light source device can be realized. Even if the reflecting mirror 30 is installed, the light guide body 10 is sufficiently small, so that the light source device itself can be easily downsized.
【0049】尚、上記第4の実施例においては、その主
光線方向が広がっている高指向性の出射光を反射鏡30
によって略平行光31としているが、複数の出射端面1
4から出射される主光線方向の広がりが比較的小さい場
合は、反射鏡30を設置する代わりに、図7に示される
ように、各導光体10の出射端面14の先端部に種々の
形状の透明体からなるプリズム状の補助部材32を設置
してもよい。In the fourth embodiment described above, the outgoing light having high directivity whose principal ray direction is wide is reflected by the reflecting mirror 30.
The parallel light 31 is formed by the
When the spread in the direction of the chief ray emitted from the light guide 4 is relatively small, instead of installing the reflecting mirror 30, as shown in FIG. You may install the prism-shaped auxiliary member 32 which consists of this transparent body.
【0050】即ち、主光線方向の広がりが余りに大き
く、従って端部の導光体10からの出射主光線の傾きが
大きくなると、出射光の屈折点、例えば図7における点
Aにおいて全反射が起こり、光が無効となる方向となる
が、主光線方向の広がりが比較的小さい場合には、各導
光体10の出射端面14の先端部に、各出射端面14か
らの出射主光線の傾斜に応じた三角柱形状又は四角柱形
状をもつプリズム状の補助部材32を設置することによ
り、各導光体10の出射端面14からの出射光の主光線
方向を補正して、略平行光31となるようにすることが
可能である。That is, when the spread in the direction of the chief ray is too large, and therefore the inclination of the chief ray emitted from the light guide 10 at the end portion becomes large, total reflection occurs at the refraction point of the emitted light, for example, point A in FIG. However, when the spread in the direction of the chief ray is comparatively small, the direction of the light becomes ineffective, and the inclination of the chief ray emitted from each exit end face 14 is at the tip of the exit end face 14 of each light guide 10. By installing a prism-shaped auxiliary member 32 having a corresponding triangular prism shape or quadrangular prism shape, the direction of the principal ray of the light emitted from the light emitting end face 14 of each light guide 10 is corrected to become substantially parallel light 31. It is possible to do so.
【0051】次に、本発明の第5の実施例による光源装
置を、図8を用いて説明する。図8は本実施例による光
源装置を示す概略断面図である。尚、上記図4に示す光
源装置と同一の構成要素には同一の符号を付して説明を
省略する。本実施例による光源装置は、上記第2の実施
例による光源装置のピンホール状の開口部24と導光体
10の入射端面12との間に、両者を光学的に接続する
導光部品として曲折可能な光ファイバが配置されている
点に特徴がある。Next, a light source device according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a schematic sectional view showing the light source device according to the present embodiment. The same components as those of the light source device shown in FIG. 4 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. The light source device according to the present embodiment is a light guide component that optically connects the pinhole-shaped opening 24 of the light source device according to the second embodiment and the incident end face 12 of the light guide body 10 to each other. It is characterized in that a bendable optical fiber is arranged.
【0052】即ち、ピンホール状の開口部24と導光体
10の入射端面12との間に導光部品として光ファイバ
33が配置され、両者を光学的に接続している。従っ
て、光ファイバ33を曲折したり、その長さを伸縮した
りすることにより、導光体10と略点光源20との位置
関係を任意に設定可能となる。このように本実施例によ
れば、上記第1の実施例による導光体10を用いた光源
装置において、導光体10の入射端面12と略点光源2
0とを光学的に結合する導光部品として光ファイバ33
を配置すると共に、光ファイバ33の長さや曲折を調整
することにより、略点光源20と離れた所定の位置から
所定の方向に高指向性光を高効率で出射することが可能
な光源装置を実現することができる。That is, the optical fiber 33 is arranged as a light guide component between the pinhole-shaped opening 24 and the incident end face 12 of the light guide body 10 to optically connect the two. Therefore, the positional relationship between the light guide 10 and the substantially point light source 20 can be arbitrarily set by bending the optical fiber 33 or expanding or contracting the length thereof. As described above, according to the present embodiment, in the light source device using the light guide body 10 according to the first embodiment, the incident end face 12 of the light guide body 10 and the substantially point light source 2 are provided.
An optical fiber 33 as a light guide component for optically coupling with 0
By arranging the optical fiber 33 and adjusting the length and bending of the optical fiber 33, a light source device capable of efficiently emitting highly directional light in a predetermined direction from a predetermined position separated from the point light source 20 is provided. Can be realized.
【0053】次に、本発明の第6の実施例による光源装
置を、図9を用いて説明する。図9(a)は本実施例に
よる光源装置を示す概略断面図、図9(b)はその変形
例を示す概略断面図である。尚、上記図8に示す光源装
置と同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略
する。本実施例による光源装置は、上記第5の実施例に
よる光源装置の光ファイバ33の代わりに、導光部品と
して4角柱状導光素子を用いている点に特徴がある。Next, a light source device according to a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 9A is a schematic sectional view showing the light source device according to this embodiment, and FIG. 9B is a schematic sectional view showing a modification thereof. The same components as those of the light source device shown in FIG. 8 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. The light source device according to the present embodiment is characterized in that a quadrangular prism light guide element is used as a light guide component instead of the optical fiber 33 of the light source device according to the fifth embodiment.
【0054】即ち、4角柱状導光素子34の一方の端面
はピンホール状の開口部24に接し、他方の端面は先端
角度が略45゜の斜向面をなし、その斜向面には例えば
Al蒸着によってAl反射面36が形成され、4角柱状
導光素子34を透過してきた光を直角に反射するように
なっている。そしてこのAl反射面36上方に、導光体
10がその入射端面12をAl反射面36に向けて設置
されている。こうして、略点光源20と導光体10の入
射端面12とを光学的に接続している。That is, one end surface of the quadrangular prism-shaped light guide element 34 is in contact with the pinhole-shaped opening 24, and the other end surface is a slanted surface having a tip angle of about 45 °. For example, an Al reflection surface 36 is formed by Al vapor deposition, and the light transmitted through the quadrangular prism-shaped light guide element 34 is reflected at a right angle. The light guide 10 is installed above the Al reflecting surface 36 with the incident end face 12 thereof facing the Al reflecting surface 36. Thus, the point light source 20 and the incident end face 12 of the light guide body 10 are optically connected.
【0055】従って、この4角柱状導光素子34の長さ
を伸縮することにより、光ファイバ33の場合ほど自在
ではないが、導光体10と略点光源20との位置関係を
一定範囲で変化させることが可能となる。このように本
実施例によれば、上記第1の実施例による導光体10を
用いた光源装置において、導光体10の入射端面12と
略点光源20とを光学的に結合する導光部品として4角
柱状導光素子34を配置すると共に、その導光部品の長
さ等を調整することにより、略点光源20と離れた所定
の位置から高い指向性光を高効率で出射することが可能
な光源装置を実現することができる。Therefore, by expanding and contracting the length of the quadrangular prism-shaped light guide element 34, although not as flexible as in the case of the optical fiber 33, the positional relationship between the light guide body 10 and the substantially point light source 20 is within a certain range. It can be changed. As described above, according to this embodiment, in the light source device using the light guide body 10 according to the first embodiment, the light guide for optically coupling the incident end face 12 of the light guide body 10 and the substantially point light source 20. By arranging the quadrangular prism-shaped light guide element 34 as a component and adjusting the length and the like of the light guide component, highly directional light is efficiently emitted from a predetermined position distant from the substantially point light source 20. It is possible to realize a light source device capable of
【0056】尚、上記図9(a)においては、4角柱状
導光素子34を透過した光の方向を変えるためにその先
端斜向面にAl反射面36を設けているが、このAl反
射面36代わりに、図9(b)に示されるように、4角
柱状導光素子34の端面に、斜面をAl蒸着によってA
l反射面36が形成された直角プリズム38を設けても
よい。本発明者らの実験によれば、4角柱状導光素子3
4の先端斜向面にAl反射面36を形成した図9(a)
の場合よりも、その先端面にAl反射面36を斜面にも
つ直角プリズム38を設けた図9(b)の場合の方が、
高い効率の出射光を得ることができた。In FIG. 9 (a), an Al reflecting surface 36 is provided on the tip oblique surface in order to change the direction of light transmitted through the quadrangular prism-shaped light guide element 34. Instead of the surface 36, as shown in FIG. 9B, a sloped surface is formed by Al vapor deposition on the end surface of the quadrangular prism-shaped light guide element 34.
A rectangular prism 38 having the l-reflecting surface 36 may be provided. According to the experiments conducted by the present inventors, the rectangular columnar light guide element 3
9 (a) in which an Al reflecting surface 36 is formed on the tip oblique surface of FIG.
9 (b) in which the right-angled prism 38 having the Al reflection surface 36 as an inclined surface is provided on the tip end surface thereof, the case of FIG.
It was possible to obtain emitted light with high efficiency.
【0057】また、これらの場合、4角柱状導光素子3
4又は直角プリズム38との光学的な接続を考慮する
と、導光体10としては、上記図2(a)に示すような
入射端面12近傍のみが4角柱形状である導光体10を
用いることが望ましい。次に、本発明の第7の実施例に
よる光源装置を、図10を用いて説明する。図10
(a)は本実施例による光源装置を示す正面断面図、図
10(b)はその側面断面図である。尚、上記図4に示
す光源装置と同一の構成要素には同一の符号を付して説
明を省略する。In addition, in these cases, the quadrangular prismatic light guide element 3 is used.
Considering optical connection with the 4 or right-angle prism 38, as the light guide 10, use is made of a light guide 10 having a quadrangular prism shape only in the vicinity of the incident end face 12 as shown in FIG. Is desirable. Next, a light source device according to a seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Figure 10
10A is a front sectional view showing the light source device according to the present embodiment, and FIG. 10B is a side sectional view thereof. The same components as those of the light source device shown in FIG. 4 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
【0058】本実施例による光源装置は、上記第2の実
施例による略点光源20の代わりに直線状光源を用い、
この直線状光源に沿って複数のピンホール状の開口部が
複数配置されている点に特徴がある。即ち、例えば蛍光
管を用いた直線状光源40が、内壁を銀反射面で覆った
反射箱42に内包されている。この反射箱42表面に
は、ピンホール状の開口部24が直線状光源40に沿っ
て一定の間隔で複数開口されている。The light source device according to the present embodiment uses a linear light source instead of the point light source 20 according to the second embodiment,
A feature is that a plurality of pinhole-shaped openings are arranged along the linear light source. That is, for example, a linear light source 40 using a fluorescent tube is enclosed in a reflection box 42 whose inner wall is covered with a silver reflecting surface. On the surface of the reflection box 42, a plurality of pinhole-shaped openings 24 are opened along the linear light source 40 at regular intervals.
【0059】そしてこれら複数のピンホール状の開口部
24には、それぞれ導光体10がその入射端面12を反
射箱42内の直線状光源40に向けて設置されている。
従って、複数個の導光体10の出射端面14が一定の高
さで直線状に複数個配列されることになり、これら直線
状に配列された複数の出射端面14のそれぞれから高い
指向性光が高効率で出射されることになる。このように
本実施例によれば、上記第1の実施例による導光体10
を用いた光源装置において、光源として直線状光源40
を用い、その直線状光源40に沿って開口した複数のピ
ンホール状の開口部24を介して直線状光源40と複数
個の導光体10の入射端面12とを光学的に結合するこ
とにより、一定の高さで直線状に配列された複数の出射
端面14から高い指向性光を高効率で出射することが可
能な光源装置を実現することができる。In each of the plurality of pinhole-shaped openings 24, the light guide 10 is installed with its incident end face 12 facing the linear light source 40 in the reflection box 42.
Therefore, the plurality of light emitting end faces 14 of the plurality of light guides 10 are linearly arranged at a constant height, and a high directional light is emitted from each of the plurality of linearly arranged light emitting end faces 14. Will be emitted with high efficiency. As described above, according to this embodiment, the light guide 10 according to the first embodiment described above is used.
In a light source device using a linear light source 40 as a light source
By optically coupling the linear light source 40 and the incident end faces 12 of the plurality of light guides 10 through a plurality of pinhole-shaped openings 24 opened along the linear light source 40. It is possible to realize a light source device capable of emitting highly directional light with high efficiency from a plurality of emitting end faces 14 linearly arranged at a constant height.
【0060】尚、上記第7の実施例の複数のピンホール
状の開口部24の代わりに、上記図5に示されるような
スリット状の開口部を直線状光源40の方向と直角方向
に開口し、更に直線状光源40に沿って一定の間隔で複
数配置してもよい。この場合、各スリット状の開口部2
6ごとに複数個の導光体10が隣接して配置され、更に
直線状光源40の方向にも複数個の導光体10が配置さ
れるため、導光体10の出射端面14がマトリクス状に
複数個配列されることになる。従って、これらマトリク
ス状に配列された複数の出射端面14のそれぞれから高
い指向性光が高効率で出射されることになる。Instead of the plurality of pinhole-shaped openings 24 of the seventh embodiment, slit-shaped openings as shown in FIG. 5 are opened in the direction perpendicular to the direction of the linear light source 40. Alternatively, a plurality of linear light sources 40 may be arranged at regular intervals. In this case, each slit-shaped opening 2
Since the plurality of light guides 10 are arranged adjacent to each other and the plurality of light guides 10 are also arranged in the direction of the linear light source 40, the light emitting end faces 14 of the light guides 10 are arranged in a matrix. It will be arranged in plural. Therefore, highly directional light is emitted with high efficiency from each of the plurality of emission end faces 14 arranged in a matrix.
【0061】但し、これらマトリクス状に配列された複
数の出射端面14からの出射光はそれぞれ高い指向性を
もってはいるものの、その主光線方向は大きく広がって
いるため、上記図6に示す第4の実施例の場合と同様
に、光源装置の外側に反射鏡を設置して、略平行光に変
換することが望ましい。次に、本発明の第8の実施例に
よる光源装置を、図11を用いて説明する。However, although the light emitted from the plurality of light emitting end faces 14 arranged in a matrix has a high directivity, the direction of the chief ray thereof is wide, so that the fourth light beam shown in FIG. As in the case of the embodiment, it is desirable to install a reflecting mirror on the outside of the light source device to convert the light into substantially parallel light. Next, a light source device according to an eighth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
【0062】図11は本実施例による光源装置を示す概
略断面図である。尚、上記図8及び図10に示す光源装
置と同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略
する。本実施例による光源装置は、上記第7の実施例に
よる複数のピンホール状の開口部24の代わりにストラ
イプ状の開口部が開口され、このストライプ状の開口部
と複数個の導光体10の入射端面12との間に、上記第
5の実施例による導光部品としての光ファイバ33が複
数束状に配列されている点に特徴がある。FIG. 11 is a schematic sectional view showing a light source device according to this embodiment. The same components as those of the light source device shown in FIGS. 8 and 10 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. In the light source device according to the present embodiment, instead of the plurality of pinhole-shaped openings 24 according to the seventh embodiment, stripe-shaped openings are opened. The stripe-shaped openings and the plurality of light guides 10 are formed. The optical fiber 33 as the light guide component according to the fifth embodiment is characterized in that a plurality of optical fibers 33 are arranged in a bundle between the light incident end face 12 and the incident end face 12.
【0063】即ち、直線状光源40を内包した反射箱4
2表面に、直線状光源40と同一方向にストライプ状の
開口部44が開口されている。ここで、ストライプ状の
開口部44とは、導光体10の入射端面12の大きさの
数倍の幅をもち、直線状光源40に沿って図面の奥行き
方向に延びているものをいう。通常、光源光の反射箱か
ら出射する効率を低下させる主原因は、反射箱内におけ
る多重反射によって僅かに発生する反射鏡反射時に起こ
る光吸収が増大することである。従って、ストライプ状
の開口部44を用いることにより、その開口の大きさが
構造的に拡大するため、反射箱42内における反射回数
が低減され、反射箱42外への出射がピンホール状の開
口部24やスリット状の開口部26の場合より遥かに容
易となる。従って、更に高効率化、高輝度化が可能とな
る。That is, the reflection box 4 containing the linear light source 40.
A stripe-shaped opening 44 is formed on the second surface in the same direction as the linear light source 40. Here, the stripe-shaped opening 44 has a width that is several times the size of the incident end face 12 of the light guide body 10 and extends along the linear light source 40 in the depth direction of the drawing. Usually, the main cause of lowering the efficiency of the light emitted from the light source from the reflection box is that the light absorption that occurs at the time of reflecting mirror reflection slightly caused by multiple reflection in the reflection box increases. Therefore, by using the stripe-shaped opening 44, the size of the opening is structurally enlarged, so that the number of reflections in the reflection box 42 is reduced, and the light is emitted to the outside of the reflection box 42 as a pinhole-shaped opening. This is much easier than the case of the portion 24 and the slit-shaped opening 26. Therefore, higher efficiency and higher brightness can be achieved.
【0064】そしてこのストライプ状の開口部44に
は、複数個の光ファイバ33が束状に配置され、ストラ
イプ状の開口部44と複数個の導光体10の入射端面1
2とを光学的に接続している。ここで、束となっている
複数個の光ファイバ33のそれぞれの伸縮及び曲折が調
整されているため、複数個の導光体10の出射端面14
がマトリクス状に配列され、かつその出射端面14の高
さが一定になっている。即ち、マトリクス状に配列され
た複数の出射端面14が平坦な1つの出射面46をなし
ている。A plurality of optical fibers 33 are arranged in a bundle in the stripe-shaped opening 44, and the stripe-shaped opening 44 and the incident end face 1 of the plurality of light guides 10 are arranged.
2 is optically connected. Here, since the expansion and contraction and the bending of each of the bundled optical fibers 33 are adjusted, the emission end faces 14 of the plurality of light guides 10 are adjusted.
Are arranged in a matrix, and the emission end face 14 has a constant height. That is, the plurality of emission end faces 14 arranged in a matrix form one flat emission face 46.
【0065】このように本実施例によれば、上記第1の
実施例による導光体10を用いて光源装置を構成する光
源装置において、開口面積の広いストライプ状の開口部
44を用いることにより、出射端面14から出射される
指向性光を更に高効率化、高輝度化することができると
共に、直線状光源40と複数個の導光体10の入射端面
12とを光学的に結合する各光ファイバ33の伸縮及び
曲折を調整することにより、マトリクス状に配列された
複数の出射端面14が平坦な1つの出射面46をなす光
源装置を実現することができる。As described above, according to this embodiment, in the light source device which constitutes the light source device using the light guide 10 according to the first embodiment, the stripe-shaped opening 44 having a large opening area is used. The directional light emitted from the emission end face 14 can be made more efficient and brighter, and the linear light source 40 and the incident end faces 12 of the plurality of light guides 10 are optically coupled. By adjusting the expansion and contraction and bending of the optical fiber 33, it is possible to realize a light source device in which the plurality of emission end faces 14 arranged in a matrix form one flat emission face 46.
【0066】尚、この場合、出射端面14のマトリクス
状の配列が隙間のない1つの出射面46をなすようにす
るには、導光体10としては、上記図2(b)に示すよ
うな入射端面12近傍のみが例えば6角柱形状、又は4
角柱形状である導光体10を用いることが望ましい。次
に、本発明の第9の実施例による光源装置を、図12及
び図13を用いて説明する。In this case, in order that the matrix arrangement of the emission end faces 14 forms one emission face 46 without a gap, the light guide 10 is as shown in FIG. 2 (b). Only the vicinity of the incident end face 12 has, for example, a hexagonal prism shape, or 4
It is desirable to use the light guide 10 having a prismatic shape. Next, a light source device according to a ninth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
【0067】図12は本実施例による光源装置を示す概
略断面図、図13(a)はその導光体の4角柱状導光素
子を示す一部拡大図、図13(b)〜(d)はその4角
柱状導光素子の変形例を示す図である。尚、上記図9及
び図11に示す光源装置と同一の構成要素には同一の符
号を付して説明を省略する。本実施例による光源装置
は、上記第8の実施例による光ファイバ33の代わり
に、上記第5の実施例による4角柱状導光素子34が複
数個配列されている点に特徴がある。FIG. 12 is a schematic sectional view showing the light source device according to the present embodiment, FIG. 13 (a) is a partially enlarged view showing a quadrangular prism-shaped light guide element of the light guide, and FIGS. 13 (b) to 13 (d). 8] is a view showing a modified example of the quadrangular prism-shaped light guide element. The same components as those of the light source device shown in FIGS. 9 and 11 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. The light source device according to the present embodiment is characterized in that a plurality of quadrangular prismatic light guide elements 34 according to the fifth embodiment are arranged instead of the optical fiber 33 according to the eighth embodiment.
【0068】即ち、直線状光源40を内包した反射箱4
2表面に直線状光源40と直角方向に開口されたストラ
イプ状の開口部44に、複数個の4角柱状導光素子34
が隙間なく隣接して配列されている。そして図13
(a)に示されるように、各4角柱状導光素子36の略
45゜の先端斜向面には、上記図9(a)に示されるA
l反射面36が形成され、4角柱状導光素子34を透過
してきた直線状光源40からの光を直角に反射して、A
l反射面36上方に配列された導光体10の入射端面1
2に入射するようになっている。ここで、各4角柱状導
光素子34の長さが調整されているため、複数個の導光
体10の出射端面14がマトリクス状に配列される。That is, the reflection box 4 containing the linear light source 40.
2 a plurality of quadrangular prism-shaped light guide elements 34 are provided in a stripe-shaped opening 44 opened in a direction perpendicular to the linear light source 40 on the second surface.
Are arranged adjacent to each other without a gap. And FIG.
As shown in FIG. 9A, the sloping surface of each quadrangular prism-shaped light guide element 36 at an angle of about 45 ° has the A shown in FIG. 9A.
A reflection surface 36 is formed, and the light from the linear light source 40 transmitted through the quadrangular prism-shaped light guide element 34 is reflected at a right angle to
l Incident end surface 1 of the light guide 10 arranged above the reflecting surface 36
It is designed to enter 2. Here, since the length of each quadrangular prism-shaped light guide element 34 is adjusted, the emission end faces 14 of the plurality of light guides 10 are arranged in a matrix.
【0069】また、導光体10の出射端面14の先端部
に、透明体からなる柱状の補助部材48が設置され、所
定の長さに制御されているため、これら柱状の補助部材
48の高さが一定になり、平坦な1つの出射面46をな
している。このように本実施例によれば、上記第1の実
施例による導光体10を用いて光源装置を構成する光源
装置において、ストライプ状の開口部44を用い、直線
状光源40と複数個の導光体10の入射端面12とを4
角柱状導光素子34によって光学的に結合すると共に、
出射端面14先端部の柱状の補助部材48の長さを制御
することにより、上記第8の実施例の場合と同様に、マ
トリクス状に配列された複数の出射端面14が平坦な1
つの出射面46をなす光源装置を実現することができ
る。Further, since a columnar auxiliary member 48 made of a transparent material is installed at the tip of the emission end face 14 of the light guide 10 and is controlled to have a predetermined length, the height of these columnar auxiliary members 48 is increased. Is constant and forms one flat emission surface 46. As described above, according to the present embodiment, in the light source device that configures the light source device using the light guide 10 according to the first embodiment, the stripe-shaped opening 44 is used, and the linear light source 40 and the plurality of light sources are provided. 4 with the incident end face 12 of the light guide 10.
While being optically coupled by the prismatic light guide element 34,
By controlling the length of the columnar auxiliary member 48 at the tip of the emission end face 14, the plurality of emission end faces 14 arranged in a matrix are flat as in the case of the eighth embodiment.
It is possible to realize a light source device having two emission surfaces 46.
【0070】尚、上記第9の実施例においては、図13
(a)に示される隙間なく隣接して配置されている複数
個の4角柱状導光素子34の代わりに、図13(b)に
示されるように、これらの4角柱状導光素子34が一体
となった導光素子50を用いてもよい。但し、この場合
も、複数個の導光体10の入射端面12と光学的に接続
する先端部間には、それぞれ略45゜の斜向面をなし、
それぞれAl反射面36が形成されている必要がある。In the ninth embodiment, as shown in FIG.
As shown in FIG. 13B, instead of the plurality of quadrangular prism-shaped light guide elements 34 which are arranged adjacent to each other without a gap shown in FIG. The integrated light guide element 50 may be used. However, in this case as well, the inclined surfaces of approximately 45 ° are formed between the tip portions that are optically connected to the incident end surfaces 12 of the plurality of light guides 10,
It is necessary that the Al reflecting surface 36 is formed on each.
【0071】また、図13(a)に示される4角柱状導
光素子36の先端斜面にAl反射面36を形成する代わ
りに、図13(c)に示されるように、上記図9(b)
に示されるAl反射面36を斜面にもつ直角プリズム3
8を4角柱状導光素子36の先端面に設けてもよい。更
に、図13(c)の隙間なく隣接して配置されている複
数個の4角柱状導光素子34の代わりに、図13(d)
に示されるように、これらの4角柱状導光素子34が一
体となった導光素子50を用いてもよい。但し、この場
合も、複数個の導光体10の入射端面12と光学的に接
続する先端面間には、それぞれAl反射面36を斜面に
もつ直角プリズム38が設けられている必要がある。Further, instead of forming the Al reflecting surface 36 on the inclined surface of the tip of the quadrangular prism-shaped light guide element 36 shown in FIG. 13A, as shown in FIG. )
Right angle prism 3 having an Al reflecting surface 36 shown in FIG.
8 may be provided on the tip surface of the quadrangular prism-shaped light guide element 36. Further, instead of the plurality of rectangular column-shaped light guide elements 34 which are arranged adjacent to each other without a gap in FIG. 13C, FIG.
As shown in, the light guide element 50 in which these quadrangular prism-shaped light guide elements 34 are integrated may be used. However, in this case as well, it is necessary to provide right-angle prisms 38 each having an Al reflection surface 36 as an inclined surface between the front end surfaces that are optically connected to the incident end surfaces 12 of the plurality of light guides 10.
【0072】次に、本発明の第10の実施例による光源
装置を、図14を用いて説明する。図14は本実施例に
よる光源装置を示す概略断面図である。尚、上記図12
に示す光源装置と同一の構成要素には同一の符号を付し
て説明を省略する。本実施例による光源装置は、上記第
9の実施例の複数個の4角柱状導光素子34がストライ
プ状の開口部44から1方向に伸びているのに対し、2
方向に伸びている点に特徴がある。Next, a light source device according to the tenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 14 is a schematic sectional view showing the light source device according to the present embodiment. The above-mentioned FIG.
The same components as those of the light source device shown in FIG. In the light source device according to the present embodiment, the plurality of quadrangular prismatic light guide elements 34 of the ninth embodiment extend in one direction from the stripe-shaped opening 44, whereas
The feature is that it extends in the direction.
【0073】即ち、複数個の直線状光源40が反射箱4
2に内包されている。ここで、直線状光源40を複数個
にしたのは、光源光の高輝度化により、出射光の高輝度
化を図るためである。また、反射箱42表面に直線状光
源40と直角方向に開口されたストライプ状の開口部4
4から、ストライプに直交する2方向に複数個の4角柱
状導光素子34が配列されている。That is, a plurality of linear light sources 40 are provided in the reflection box 4
It is included in 2. Here, the plurality of linear light sources 40 are provided in order to increase the brightness of the emitted light by increasing the brightness of the light from the light source. In addition, a striped opening 4 is formed on the surface of the reflection box 42 in a direction perpendicular to the linear light source 40.
From 4, a plurality of quadrangular prismatic light guide elements 34 are arranged in two directions orthogonal to the stripe.
【0074】また、これらの4角柱状導光素子36の両
端面には、例えば上記図13(c)に示されるAl反射
面36を斜面にもつ直角プリズム38が設けられ、4角
柱状導光素子34を透過してきた直線状光源40からの
光を、直角プリズム38上方に配列された導光体10の
入射端面12に入射するようになっている。そして上記
第9の実施例の場合と同様に、各4角柱状導光素子34
の長さが調整されているため、複数個の導光体10の出
射端面14がマトリクス状に配列される。Further, a right-angle prism 38 having an Al reflecting surface 36 shown in FIG. 13 (c) as an inclined surface is provided on both end faces of each of the quadrangular prism-shaped light guide elements 36. Light from the linear light source 40 that has passed through the element 34 is made incident on the incident end face 12 of the light guide 10 arranged above the rectangular prism 38. Then, similarly to the case of the ninth embodiment, each quadrangular prism-shaped light guide element 34 is
Since the lengths of the light guides are adjusted, the emission end faces 14 of the plurality of light guides 10 are arranged in a matrix.
【0075】また、上記第9の実施例の場合と同様に、
導光体10の出射端面14の先端部に、透明体からなる
柱状の補助部材48が設置され、所定の長さに制御され
ているため、これら柱状の補助部材48の高さが一定に
なり、平坦な1つの出射面46をなしている。このよう
に本実施例によれば、上記第1の実施例による導光体1
0を用いて光源装置を構成する光源装置において、スト
ライプ状の開口部44から2方向に複数個の4角柱状導
光素子34が配列されていても、上記第9の実施例と同
様の効果を奏する光源装置を実現することができる。し
かも、この場合、複数の直線状光源40を内包した反射
箱42が複数個の導光体10の下方に配置されるため、
出射面46側から見ると、その背後に隠れて見えなくす
ることができる。即ち、光源装置全体において、非発光
部となる周囲の寸法を縮小可能とするという利点を有し
ている。Further, as in the case of the ninth embodiment,
Since a columnar auxiliary member 48 made of a transparent material is installed at the tip of the emission end face 14 of the light guide body 10 and is controlled to have a predetermined length, the height of these columnar auxiliary members 48 becomes constant. , One flat emission surface 46. As described above, according to this embodiment, the light guide 1 according to the first embodiment described above is used.
In the light source device that configures the light source device using 0, even if a plurality of quadrangular prism-shaped light guide elements 34 are arranged in two directions from the stripe-shaped opening 44, the same effect as the ninth embodiment is obtained. It is possible to realize a light source device that achieves Moreover, in this case, since the reflection box 42 including the plurality of linear light sources 40 is arranged below the plurality of light guides 10,
When viewed from the exit surface 46 side, it can be hidden behind it to be invisible. That is, in the entire light source device, there is an advantage that the size of the periphery of the non-light emitting portion can be reduced.
【0076】尚、上記第9及び第10の実施例において
は、1つの出射面46をなす柱状の補助部材48のマト
リクス状の配列を考慮すると、柱状の補助部材48は少
なくともその出射面46近傍が6角柱形状又は4角柱形
状であることが望ましい。次に、本発明の第11の実施
例による光源装置を、図15を用いて説明する。図15
は本実施例による光源装置を示す斜視図である。尚、上
記図10に示す光源装置と同一の構成要素には同一の符
号を付して説明を省略する。In the ninth and tenth embodiments, considering the matrix-shaped arrangement of the columnar auxiliary members 48 forming one emission surface 46, the columnar auxiliary members 48 are at least near the emission surface 46. Is preferably a hexagonal prism shape or a quadrangular prism shape. Next, a light source device according to an eleventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Figure 15
FIG. 3 is a perspective view showing a light source device according to this embodiment. The same components as those of the light source device shown in FIG. 10 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
【0077】本実施例による光源装置は、上記第7の実
施例において、ピンホール状の開口部24が直線状に複
数配置されているのに対し、ピンホール状の開口部がマ
トリクス状に複数配置されている点に特徴がある。即
ち、並列に配置された複数個の直線状光源40が、内壁
を銀反射面で覆った反射箱52に内包されている。ま
た、反射箱52表面には、ピンホール状の開口部24が
マトリクス状に多数開口されている。そしてこれら多数
のピンホール状の開口部24には、それぞれ導光体10
がその入射端面12を反射箱52内の直線状光源40に
向けて設置されている。従って、複数個の導光体10の
出射端面14は同じ高さとなるため、平坦な1つの出射
面46が形成される。In the light source device according to this embodiment, a plurality of pinhole-shaped openings 24 are linearly arranged in the seventh embodiment, whereas a plurality of pinhole-shaped openings are arranged in a matrix. The point is that they are arranged. That is, a plurality of linear light sources 40 arranged in parallel are contained in a reflection box 52 whose inner wall is covered with a silver reflection surface. A large number of pinhole-shaped openings 24 are formed in a matrix on the surface of the reflection box 52. The light guide 10 is provided in each of the pinhole-shaped openings 24.
Is installed with its incident end face 12 facing the linear light source 40 in the reflection box 52. Therefore, since the emission end faces 14 of the plurality of light guides 10 have the same height, one flat emission face 46 is formed.
【0078】また、導光体10として上記図2(b)に
示すような出射端面14近傍が6角柱形状である導光体
10が用いられているため、この出射面46をなす出射
端面14は隙間のないマトリクス状の配列をなす。この
ように本実施例によれば、上記第1の実施例による導光
体10を用いた光源装置において、並列に配置された複
数の直線状光源40を内包する反射箱52表面に開口し
た多数のピンホール状の開口部24に多数の導光体10
をマトリクス状に配置することにより、導光部品を用い
ることなく、マトリクス状に配列された複数の出射端面
14が平坦な1つの出射面46をなす光源装置を実現す
ることができる。Further, since the light guide body 10 having a hexagonal prism shape in the vicinity of the emission end surface 14 as shown in FIG. 2B is used as the light guide body 10, the emission end surface 14 forming the emission surface 46 is used. Form a matrix with no gaps. As described above, according to the present embodiment, in the light source device using the light guide 10 according to the first embodiment, a large number of openings are formed on the surface of the reflection box 52 that encloses a plurality of linear light sources 40 arranged in parallel. A large number of light guides 10 are provided in the pinhole-shaped opening 24 of
By arranging the light emitting devices in a matrix, it is possible to realize a light source device in which the plurality of light emitting end faces 14 arranged in a matrix form one flat light emitting face 46 without using a light guide component.
【0079】次に、本発明の第12の実施例による導光
体及び光源装置を、図16乃至図20を用いて説明す
る。図16は、本実施例による光源装置を示す斜視図、
図17は第11の実施例による光源装置の一部を拡大し
た断面図、図18は本実施例による導光体の製造方法を
説明する図、図19はアクリル重合接着を用いた導光体
の製造方法を説明する図、図20は本実施例による光源
装置の動作を説明する図である。Next, a light guide and a light source device according to a twelfth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 16 to 20. FIG. 16 is a perspective view showing a light source device according to this embodiment,
FIG. 17 is an enlarged cross-sectional view of a part of the light source device according to the eleventh embodiment, FIG. 18 is a diagram illustrating a method of manufacturing a light guide according to this embodiment, and FIG. 19 is a light guide using acrylic polymerization adhesion. 20 is a diagram for explaining the manufacturing method of FIG. 20, and FIG. 20 is a diagram for explaining the operation of the light source device according to this embodiment.
【0080】第11の実施例で示したように、導光体1
0により形成される出射面46は、六角柱形状である導
光体10により構成されているため、マトリクス状の配
列を成すことができる。しかし図17に示すように、そ
れぞれの導光体10の出射端面14には微小曲面68が
存在し、また、製造工程で発生する導光体10の微妙な
大きさの違いなどにより、出射面46上には隙間70が
生じる恐れがある。As shown in the eleventh embodiment, the light guide 1
The emission surface 46 formed by 0 is formed by the light guide 10 having a hexagonal prism shape, and thus can be arranged in a matrix. However, as shown in FIG. 17, there is a minute curved surface 68 on the exit end face 14 of each light guide body 10, and due to a slight difference in size of the light guide body 10 that occurs in the manufacturing process, etc. There may be a gap 70 on 46.
【0081】このような微小曲面68が導光体10に存
在すると微小曲面68において光の屈折面が変化するた
め、導光体10の指向性を阻害する恐れがある。また、
隙間70が存在すると導光体10間の隙間70は非発光
部となるため、出斜面46上に輝度ムラを発生すること
になる。本実施例による光源装置は、上述した第11の
実施例における問題を解決するために、導光体10によ
り構成される出射面46上にアクリル系樹脂層66を設
け、導光体10と一体成形した点に特徴がある。When such a minute curved surface 68 is present in the light guide body 10, the refraction surface of light changes in the minute curved surface 68, which may impair the directivity of the light guide body 10. Also,
If the gap 70 exists, the gap 70 between the light guides 10 becomes a non-light emitting portion, so that uneven brightness is generated on the projected surface 46. In order to solve the problem in the eleventh embodiment described above, the light source device according to the present embodiment is provided with an acrylic resin layer 66 on the emission surface 46 formed by the light guide body 10 and is integrated with the light guide body 10. The feature is that it is molded.
【0082】即ち、並列に配置された複数個の直線光源
40が、内壁を銀反射面で覆った反射箱52に内包され
ている。また、反射箱52表面には、ピンホール状の開
口部24がマトリクス状に多数開口されている。そして
これら多数のピンホール状の開口部24には、それぞれ
導光体10がその入射端面12を反射箱52内の直線状
光源40に向けて設置されている。複数個の導光体10
の出射端面14により形成される平坦な一つの出射面4
6上には、厚さ数百μmのアクリル系樹脂層66が設け
られ、導光体10と一体成形されている。That is, a plurality of linear light sources 40 arranged in parallel are enclosed in a reflection box 52 whose inner wall is covered with a silver reflection surface. A large number of pinhole-shaped openings 24 are formed in a matrix on the surface of the reflection box 52. The light guide 10 is installed in each of the pinhole-shaped openings 24 so that the incident end face 12 faces the linear light source 40 in the reflection box 52. Multiple light guides 10
One flat exit surface 4 formed by the exit end surface 14 of
An acrylic resin layer 66 having a thickness of several hundreds of μm is provided on 6 and integrally molded with the light guide 10.
【0083】次に、本実施例による導光体の製造方法を
図18を用いて説明する。まず、導光体10を平面状に
配列する。次いで、導光体10により形成された出射面
46上に、導光体を構成するアクリル樹脂の屈折率とほ
ぼ等しい屈折率を有する、紫外線硬化性のアクリル系樹
脂を塗布する(図18(a))。このような紫外線硬化
性のアクリル系樹脂としては、例えば(株)スリーボン
ド社製「3018」を用いればよい。Next, a method of manufacturing the light guide according to this embodiment will be described with reference to FIG. First, the light guides 10 are arranged in a plane. Then, an ultraviolet curable acrylic resin having a refractive index substantially equal to the refractive index of the acrylic resin forming the light guide is applied on the emission surface 46 formed by the light guide 10 (FIG. 18 (a)). )). As such an ultraviolet curable acrylic resin, for example, "3018" manufactured by ThreeBond Co., Ltd. may be used.
【0084】次いで、アクリル系樹脂を塗布した出射面
46上に、アクリル系樹脂に非密着性の材質からなる鏡
面板72をあてる(図18(b))。次いで、紫外線を
照射してアクリル樹脂を硬化させ、その後鏡面板72を
取り除く。このようにしてアクリル樹脂を一体成形した
導光体を形成する(図18(c))。なお、図19に示
すように、アクリル重合接着を用いてアクリル系樹脂層
66を一体成形してもよい。Next, a mirror plate 72 made of a material that is non-adhesive to the acrylic resin is placed on the exit surface 46 coated with the acrylic resin (FIG. 18B). Next, ultraviolet rays are irradiated to cure the acrylic resin, and then the mirror surface plate 72 is removed. In this way, a light guide body integrally molded with acrylic resin is formed (FIG. 18C). As shown in FIG. 19, the acrylic resin layer 66 may be integrally formed by using acrylic polymerization adhesion.
【0085】それには、まず、導光体10を平面状に配
列する(図19(a))。次いで、中底を鏡面処理した
容器82の中にアクリルモノマーと硬化材の混合液80
を入れ、その中に出射面46を下にして配列した導光体
10を入れる(図19(b))。なお重合接着材として
は、例えば三菱レーヨン(株)製「アクリボンド」を用
いればよい。次いで、容器を室温放置することにより重
合接着が開始する。アクリル系樹脂層66が硬化した後
に容器82を取り除くことによりアクリル樹脂を一体成
形した導光体を形成することができる(図19
(c))。First, the light guides 10 are arranged in a plane (FIG. 19A). Next, a mixed liquid 80 of an acrylic monomer and a curing material is placed in a container 82 whose inner bottom is mirror-finished.
Then, the light guides 10 arranged with the emitting surface 46 facing downward are put therein (FIG. 19B). As the polymerization adhesive, for example, "Akribbon" manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd. may be used. Then, the container is allowed to stand at room temperature to start the polymerization adhesion. By removing the container 82 after the acrylic resin layer 66 is cured, a light guide body integrally molded with acrylic resin can be formed (FIG. 19).
(C)).
【0086】次に本実施例による光源装置の動作を図2
0を用いて説明する。アクリル系樹脂層66を出射面4
6上に設けない場合(図20(a))、導光体10間に
隙間70が存在すると、導光体10内の入射光は導光体
10の側面により全反射されるため、導光体10間に生
じた隙間70内には光は出射されない。これに対し、ア
クリル系樹脂層66を一体成形すると(図20
(b))、導光体10とアクリル系樹脂層66との屈折
率差が小さいために、入射光は導光体10の側面では全
反射せず、隙間70からも出射することができる。これ
により、出射面46上には、導光体10間の隙間70に
依存する輝度ムラをなくすことができた。Next, the operation of the light source device according to this embodiment will be described with reference to FIG.
It will be described using 0. The acrylic resin layer 66 is attached to the emission surface 4
6 is not provided (FIG. 20 (a)), when the gap 70 exists between the light guides 10, the incident light in the light guides 10 is totally reflected by the side surface of the light guides 10, and thus the light guides are guided. No light is emitted into the gap 70 formed between the bodies 10. On the other hand, when the acrylic resin layer 66 is integrally molded (see FIG.
(B)) Since the refractive index difference between the light guide body 10 and the acrylic resin layer 66 is small, the incident light can be emitted from the gap 70 without being totally reflected on the side surface of the light guide body 10. As a result, it is possible to eliminate the uneven brightness on the emission surface 46 depending on the gap 70 between the light guides 10.
【0087】また、導光体10の微小曲面68は、アク
リル樹脂を塗布することにより平坦化されるので、屈折
面の変化が生じないため導光体10により得られた指向
性を失うことはなくなった。さらに、アクリル系樹脂層
66を硬化する際には表面に鏡面加工した板をあててい
るので、微小な凹凸の発生を防ぐことができる。このよ
うに本実施例によれば、導光体10により構成される出
射面46上に、導光体10を構成するアクリル樹脂の屈
折率とほぼ等しい屈折率を有するアクリル系樹脂層66
を設け、導光体10と一体成形したので、輝度ムラが少
なく、指向性に優れた光源装置を構成することができ
る。Further, since the minute curved surface 68 of the light guide body 10 is flattened by applying an acrylic resin, the directivity obtained by the light guide body 10 is not lost because the refraction surface does not change. lost. Furthermore, when the acrylic resin layer 66 is cured, a plate having a mirror-finished surface is applied to the surface, so that it is possible to prevent the generation of minute irregularities. As described above, according to the present embodiment, the acrylic resin layer 66 having the refractive index substantially equal to the refractive index of the acrylic resin forming the light guide body 10 is formed on the emission surface 46 formed by the light guide body 10.
Since it is provided and integrally molded with the light guide body 10, it is possible to configure a light source device that has little unevenness in brightness and excellent directivity.
【0088】なお、製品として光源装置を考えた場合に
は、出射光の指向性は±20゜以下であることが望まし
いので、この条件を満たすために、アクリル系樹脂層6
6と導光体10との屈折率比は約0.97以上であった
ほうがよい。次に、本発明の第13の実施例による導光
体を図21及び図22を用いて説明する。When a light source device is considered as a product, it is desirable that the directivity of emitted light be ± 20 ° or less. Therefore, in order to satisfy this condition, the acrylic resin layer 6
The refractive index ratio between 6 and the light guide 10 should be about 0.97 or more. Next, a light guide according to a thirteenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
【0089】図21は、本実施例による導光体を説明す
るための断面図、図22は、本実施例による導光体の製
造方法を説明するための図である。本実施例による導光
体10aは、上記第1の実施例に示した導光体10の外
表面が、導光体10よりも低硬度の透明シリコン材から
なる被覆層76により覆われている点に特徴がある。FIG. 21 is a sectional view for explaining a light guide according to this embodiment, and FIG. 22 is a view for explaining a method for manufacturing a light guide according to this embodiment. In the light guide body 10a according to the present embodiment, the outer surface of the light guide body 10 shown in the first embodiment is covered with a coating layer 76 made of a transparent silicon material having a hardness lower than that of the light guide body 10. The point is characteristic.
【0090】図22を用いて本実施例による導光体の製
造方法を説明する。まず、透明アクリル樹脂により導光
体10を形成する。次いで、導光体の大きさより、例え
ば0.5mm程度大きい形状の成形型74を作製し、そ
の中に液化した透明シリコン材からなる樹脂84を流し
込む(図22(a))。次いで、透明シリコン材からな
る樹脂84を流し込んだ成形型74の中に導光体10を
挿入し、その状態で透明シリコン材からなる樹脂84を
硬化させる(図22(b))。このようにして、透明シ
リコン材からなる被覆層76により覆われた導光体10
aを形成する(図22(c))。The method of manufacturing the light guide according to this embodiment will be described with reference to FIG. First, the light guide 10 is formed of transparent acrylic resin. Next, a mold 74 having a shape larger than the size of the light guide body by, for example, about 0.5 mm is prepared, and a resin 84 made of a liquefied transparent silicon material is poured into the mold 74 (FIG. 22A). Next, the light guide 10 is inserted into the molding die 74 into which the resin 84 made of a transparent silicon material has been poured, and the resin 84 made of a transparent silicon material is cured in that state (FIG. 22B). In this way, the light guide body 10 covered with the coating layer 76 made of the transparent silicon material.
a is formed (FIG. 22C).
【0091】上記実施例で示したように、複数の導光体
10を配列した場合には、導光体10と他の導光体10
との間に隙間70が発生する恐れがある。しかし、本実
施例で示したようにアクリル樹脂からなる導光体10を
被覆層76により被覆することにより、複数の導光体1
0aからなる導光体郡を構成した際には、被覆層76を
構成する透明シリコン材のもつ柔軟性により、配列した
導光体10aと他の導光体10aとの間の隙間を十分に
埋めることができた。As shown in the above embodiment, when a plurality of light guides 10 are arranged, the light guide 10 and other light guides 10 are arranged.
A gap 70 may be formed between However, by covering the light guide 10 made of acrylic resin with the coating layer 76 as shown in the present embodiment, a plurality of light guides 1 can be formed.
When the light guide group consisting of 0a is formed, the flexibility of the transparent silicon material forming the coating layer 76 causes a sufficient gap between the arranged light guides 10a and other light guides 10a. I was able to fill it.
【0092】このように本実施例によれば、導光体10
の外表面を低硬度の被覆層76により被覆したので、輝
度ムラが少ない光源装置を構成することができる。次
に、本発明の第14の実施例による導光体を図23及び
図24を用いて説明する。図23は、本実施例による導
光体を説明するための側面図、図24は本実施例による
導光体を複数配列した図である。Thus, according to this embodiment, the light guide 10
Since the outer surface of is covered with the coating layer 76 having a low hardness, it is possible to configure a light source device with less uneven brightness. Next, a light guide according to a fourteenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 23 and 24. FIG. 23 is a side view for explaining the light guide according to the present embodiment, and FIG. 24 is a diagram in which a plurality of light guides according to the present embodiment are arranged.
【0093】本実施例による光源装置は、上述した第1
1の実施例における問題を解決するために、導光体10
を複数個連結して列状導光体78が形成されている点に
特徴がある。即ち、上記第1の実施例に示した導光体1
0が列状に連結され、その両端部には導光体10の部分
的な形状を有している。また、一方の端部10bの形状
と他方の端部10cの形状を組み合わせると、導光体1
0の形状とほぼ等しい形状を構成できるようになってい
る。図23に示す列状導光体78では、一方の端部10
bは導光体10を上部と下部に分断した際の上部の形状
を、他方の端部10cは導光体10の下部の形状を成し
ている。The light source device according to this embodiment has the above-mentioned first structure.
In order to solve the problem in the first embodiment, the light guide 10
A feature is that a plurality of column-shaped light guides 78 are connected to form a column-shaped light guide 78. That is, the light guide 1 shown in the first embodiment.
0s are connected in a row, and the light guide 10 has a partial shape at both ends thereof. Further, by combining the shape of the one end 10b and the shape of the other end 10c, the light guide 1
A shape almost equal to the shape of 0 can be configured. In the columnar light guide 78 shown in FIG. 23, one end 10
“B” has an upper shape when the light guide 10 is divided into an upper portion and a lower portion, and the other end 10 c has a lower shape of the light guide 10.
【0094】図24に示すように、このような列状導光
体78を機械的に配列して導光体郡を構成すると、各列
状導光体78はそれぞれが組み合うように配置できる。
このとき、列状導光体78の各接続部には、端部10b
及び10cからなる一つの導光体が形成される。列状導
光体78の端部10b及び端部10cにより形成される
導光体の動作を以下に説明する。As shown in FIG. 24, when such light guides 78 are mechanically arranged to form a light guide group, the light guides 78 can be arranged so as to be combined with each other.
At this time, the end portion 10b is provided at each connection portion of the row-shaped light guide 78.
And a light guide body 10c is formed. The operation of the light guide formed by the ends 10b and 10c of the row-shaped light guide 78 will be described below.
【0095】導光体10の下部の形状を有する端部10
cに入射した光は、指向性を高めながら内部を通過す
る。導光体10の上部の形状を有する端部10bとの接
合面に達した際にはほぼ接合面に垂直方向の光となるの
で、接合面を通過する際には光強度の劣化せずに端部1
0bに入射する。このため、導光体10の上部の形状を
有する端部10b及び導光体10の下部の形状を有する
端部10cにより構成される導光体は、他の導光体と同
様の特性を有することができるので、輝度ムラを発生す
ることはない。The end portion 10 having the shape of the lower portion of the light guide body 10.
The light incident on c passes through the inside while increasing the directivity. When reaching the joint surface with the end portion 10b having the shape of the upper part of the light guide body 10, the light becomes light in a direction substantially perpendicular to the joint surface, so that the light intensity does not deteriorate when passing through the joint surface. End 1
It is incident on 0b. Therefore, the light guide body configured by the end portion 10b having the upper shape of the light guide body 10 and the end portion 10c having the lower shape of the light guide body 10 has the same characteristics as other light guide bodies. Therefore, uneven brightness does not occur.
【0096】このように、本実施例によれば、導光体1
0を複数個連結して列状導光体78を構成したので、隙
間による非発光部は存在せず、面上に均一な明るさを得
られる導光体郡を構成することができる。なお、本実施
例では、列状導光体78の両端に導光体10の部分的な
形状を有する端部10b及び10cを設けたが、列状導
光体78のどちらか一方の端のみに導光体10の部分的
な形状を有する端部を設けてもよい。As described above, according to this embodiment, the light guide 1
Since a plurality of 0s are connected to form the column-shaped light guide 78, there is no non-light emitting portion due to the gap, and it is possible to form a light guide group capable of obtaining uniform brightness on the surface. In this embodiment, the end portions 10b and 10c having the partial shape of the light guide 10 are provided at both ends of the row light guide 78, but only one end of the row light guide 78 is provided. An end portion having a partial shape of the light guide body 10 may be provided.
【0097】次に、第15の実施例による液晶表示装置
を図25を用いて説明する。図25は、本実施例による
液晶表示装置の断面を示す図である。本実施例による液
晶表示装置は、第11の実施例で示した光源装置の出射
面上に液晶パネル86を配置している。即ち、並列に配
置された複数個の直線状光源(図示せず)が、内壁を銀
反射面で覆った反射箱52に内包されている。また、反
射箱52表面には、ピンホール状の開口部(図示せず)
がマトリクス状に多数開口されている。そしてこれら多
数のピンホール状の開口部には、それぞれ導光体10が
その入射端面を反射箱52内の直線状光源に向けて設置
されている。従って、複数個の導光体10の出射端面は
同じ高さとなるため、平坦な1つの出射面が形成され
る。Next, a liquid crystal display device according to the fifteenth embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 25 is a diagram showing a cross section of the liquid crystal display device according to the present embodiment. In the liquid crystal display device according to the present embodiment, a liquid crystal panel 86 is arranged on the emission surface of the light source device shown in the eleventh embodiment. That is, a plurality of linear light sources (not shown) arranged in parallel are contained in a reflection box 52 whose inner wall is covered with a silver reflection surface. A pinhole-shaped opening (not shown) is formed on the surface of the reflection box 52.
Are opened in a matrix. The light guide 10 is installed in each of the pinhole-shaped openings, with its incident end face facing the linear light source in the reflection box 52. Therefore, since the emission end faces of the plurality of light guides 10 have the same height, one flat emission face is formed.
【0098】導光体10の出射面上には、2枚のガラス
板の間に液晶材料が封入され、それぞれのガラス板の内
側にある電極に電圧を加えることにより表示装置として
機能する液晶パネル86が配置され、液晶パネル86に
は液晶パネルを駆動する液晶駆動回路88が接続されて
いる。更に、液晶表示装置の外部は金属性のベゼル90
により覆われている。On the emission surface of the light guide body 10, a liquid crystal material is enclosed between two glass plates, and a liquid crystal panel 86 functioning as a display device is provided by applying a voltage to the electrodes inside each glass plate. A liquid crystal drive circuit 88 for driving the liquid crystal panel is connected to the liquid crystal panel 86. Further, the outside of the liquid crystal display device is a metal bezel 90.
Are covered by.
【0099】このように、本実施例によれば、高い指向
性光を高効率で出射できる小型の光源装置を用いて液晶
表示装置を構成したので、数万cd/m2以上の超高輝
度で表示できる小型の液晶表示装置を実現することがで
きる。このような液晶表示装置は、屋外表示板など、遠
方から見ることを必要とする表示板などに用いることが
できる。As described above, according to the present embodiment, since the liquid crystal display device is constructed by using the small light source device capable of emitting the highly directional light with high efficiency, the ultra high brightness of tens of thousands cd / m 2 or more is achieved. It is possible to realize a small-sized liquid crystal display device capable of displaying by. Such a liquid crystal display device can be used for an outdoor display panel, a display panel that needs to be viewed from a distance, and the like.
【0100】次に、第16の実施例による液晶表示装置
を図26を用いて説明する。図26は、本実施例による
液晶表示装置の断面を示す図である。本実施例による液
晶表示装置は、第15の実施例による液晶表示装置の表
面に光拡散シート92を設けた点に特徴がある。即ち、
並列に配置された複数個の直線状光源(図示せず)が、
内壁を銀反射面で覆った反射箱52に内包されている。
また、反射箱52表面には、ピンホール状の開口部(図
示せず)がマトリクス状に多数開口されている。そして
これら多数のピンホール状の開口部には、それぞれ導光
体10がその入射端面を反射箱52内の直線状光源に向
けて設置されている。従って、複数個の導光体10の出
射端面は同じ高さとなるため、平坦な1つの出射面が形
成される。Next, a liquid crystal display device according to the 16th embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 26 is a diagram showing a cross section of the liquid crystal display device according to the present embodiment. The liquid crystal display device according to the present embodiment is characterized in that a light diffusion sheet 92 is provided on the surface of the liquid crystal display device according to the fifteenth embodiment. That is,
A plurality of linear light sources (not shown) arranged in parallel,
It is contained in a reflection box 52 whose inner wall is covered with a silver reflection surface.
A large number of pinhole-shaped openings (not shown) are formed in a matrix on the surface of the reflection box 52. The light guide 10 is installed in each of the pinhole-shaped openings, with its incident end face facing the linear light source in the reflection box 52. Therefore, since the emission end faces of the plurality of light guides 10 have the same height, one flat emission face is formed.
【0101】導光体10の出射面上には、2枚のガラス
板の間に液晶材料が封入され、それぞれのガラス板の内
側にある電極に電圧を加えることにより表示装置として
機能する液晶パネル86が配置され、液晶パネル86に
は液晶パネルを駆動する液晶駆動回路88が接続されて
いる。また、液晶パネル86上には、導光体10から出
射して液晶パネルを通過した指向性光を拡散させるため
の光拡散シート92が設けられている。更に、液晶表示
装置の外部は金属性のベゼル90により覆われている。On the emission surface of the light guide body 10, a liquid crystal material is enclosed between two glass plates, and a liquid crystal panel 86 which functions as a display device by applying a voltage to the electrodes inside each glass plate is provided. A liquid crystal drive circuit 88 for driving the liquid crystal panel is connected to the liquid crystal panel 86. Further, on the liquid crystal panel 86, a light diffusing sheet 92 for diffusing the directional light emitted from the light guide 10 and passing through the liquid crystal panel is provided. Further, the outside of the liquid crystal display device is covered with a metallic bezel 90.
【0102】このように、本実施例によれば、液晶パネ
ル86上に光拡散シート92を設けることにより、導光
体10から出射して液晶パネルを通過した指向性光が拡
散するので、液晶パネル86を改善することなく、広視
野角で視角に対する色調の変化がない液晶表示装置を実
現することができる。尚、第15の実施例及び第16の
実施例では、第11の実施例による光源装置を用いて液
晶表示装置を構成したが、液晶表示装置に用いる光源装
置としては平面状に出射できる指向性光源を用いればよ
いので、前述したいずれの実施例による光源装置を用い
て液晶表示装置を構成してもよい。As described above, according to this embodiment, by providing the light diffusing sheet 92 on the liquid crystal panel 86, the directional light emitted from the light guide body 10 and passing through the liquid crystal panel is diffused. It is possible to realize a liquid crystal display device having a wide viewing angle and no change in color tone with respect to the viewing angle without improving the panel 86. In the fifteenth embodiment and the sixteenth embodiment, the liquid crystal display device is configured by using the light source device according to the eleventh embodiment, but the light source device used in the liquid crystal display device has a directivity capable of emitting light in a plane. Since the light source may be used, the liquid crystal display device may be configured using the light source device according to any of the above-described embodiments.
【0103】[0103]
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、導光体が
円柱形状又は角柱形状の透明体からなり、面積が小であ
る端面を入射端面、面積が大である端面を出射端面とし
ているため、入射端面から入射した光は導光体の外壁に
到達し、そこで全反射の法則に従って反射され対向面の
外壁に到達し、また反射されることを繰り返して、徐々
に出射端面に鉛直な光線へと変化して出射端面から出射
される。これにより、入射光がたとえ拡散的な光線であ
っても、高い指向性をもつ出射光を高い効率で得ること
ができる。As described above, according to the present invention, the light guide body is made of a transparent body having a cylindrical shape or a prism shape, and the end surface having a small area is the incident end surface and the end surface having a large area is the exit end surface. Therefore, the light incident from the incident end face reaches the outer wall of the light guide body, is reflected there according to the law of total reflection, reaches the outer wall of the facing face, and is reflected again repeatedly. The light beam is changed to another light beam and is emitted from the emission end face. Thereby, even if the incident light is a diffused light, it is possible to obtain the emitted light having high directivity with high efficiency.
【0104】また、このような導光体の外表面を低硬度
の被覆層により被覆したので、導光体を複数個配列した
場合にも輝度ムラが少ない導光体を構成することができ
る。また、このような導光体を複数個連結して列状導光
体を構成したので、導光体間の隙間などの非発光部は存
在せず、面状に均一な明るさを得られる導光体を構成す
ることができる。Further, since the outer surface of such a light guide is covered with a coating layer having a low hardness, it is possible to construct a light guide with less uneven brightness even when a plurality of light guides are arranged. Further, since a plurality of such light guides are connected to form a column-shaped light guide, there is no non-light emitting portion such as a gap between the light guides, and a uniform brightness can be obtained in a planar shape. A light guide can be constructed.
【0105】また、このような導光体を複数配列して構
成される出射面上に、導光体を構成するアクリル樹脂の
屈折率とほぼ等しい屈折率を有するアクリル系樹脂層を
設け、導光体と一体成形したので、輝度ムラが少なく、
指向性に優れた導光体を構成することができる。また、
このような導光体を用いて光源装置を構成することによ
り、即ち、光源を内包した反射箱表面に開口されたピン
ホール状又はスリット状の開口部に入射端面を光源に向
けて導光体を配置することにより、光源の出射特性、即
ち点光源、拡散光源の如何を問わず、導光体の出射端面
から高い指向性光を高効率で出射することができる。Further, an acrylic resin layer having a refractive index substantially equal to that of the acrylic resin forming the light guide is provided on the emission surface formed by arranging a plurality of such light guides. Since it is molded integrally with the light body, there is little uneven brightness,
It is possible to configure a light guide having excellent directivity. Also,
By constructing a light source device using such a light guide, that is, a light guide with the incident end face facing the light source in a pinhole-shaped or slit-shaped opening opened on the surface of a reflection box containing the light source. By disposing, the directional light can be efficiently emitted from the emission end face of the light guide regardless of the emission characteristics of the light source, that is, the point light source or the diffused light source.
【0106】また、導光体の入射端面と略点光源とを光
学的に結合する導光部品として光ファイバを配置すると
共に、光ファイバの長さや曲折を調整することにより、
略点光源と離れた所定の位置から所定の方向に高指向性
光を高効率で出射することが可能な光源装置を実現する
ことができる。また、導光体の入射端面と略点光源とを
光学的に結合する導光部品として角柱状導光素子を配置
すると共に、その導光部品の長さ等を調整することによ
り、略点光源と離れた所定の位置から高い指向性光を高
効率で出射することが可能な光源装置を実現することが
できる。Further, by arranging an optical fiber as a light guide component that optically couples the incident end face of the light guide body with a substantially point light source, and adjusting the length and bending of the optical fiber,
It is possible to realize a light source device capable of emitting highly directional light with high efficiency in a predetermined direction from a predetermined position away from the point light source. In addition, by arranging a prismatic light guide element as a light guide component that optically couples the incident end face of the light guide body and the substantially point light source, and adjusting the length of the light guide component, etc. It is possible to realize a light source device capable of emitting highly directional light with high efficiency from a predetermined position distant from.
【0107】また、複数個の導光体の入射端面と略点光
源とをスリット状の開口部を介して光学的に結合すると
共に、出射端面からの出射光を反射する反射鏡を設置す
ることにより、高い指向性をもつ略平行光を高効率で出
射することが可能な光源装置を実現することができる。
また、反射鏡を設置しても、導光体が十分に小型である
ため、光源装置自体も容易に小型化することが可能であ
る。In addition, the incident end faces of the plurality of light guides and the substantially point light source are optically coupled to each other through the slit-shaped opening, and a reflecting mirror for reflecting the light emitted from the emission end faces is installed. Thus, it is possible to realize a light source device capable of emitting substantially parallel light with high directivity with high efficiency.
Further, even if the reflecting mirror is installed, the light guide body is sufficiently small, so that the light source device itself can be easily downsized.
【0108】また、光源として直線状光源を用い、その
直線状光源に沿って開口した複数のピンホール状の開口
部を介して直線状光源と複数個の導光体の入射端面とを
光学的に結合することにより、一定の高さで直線状に配
列された複数の出射端面から高い指向性光を高効率で出
射することが可能な光源装置を実現することができる。Further, a linear light source is used as a light source, and the linear light source and the incident end faces of the plurality of light guides are optically connected to each other through a plurality of pinhole-shaped openings formed along the linear light source. It is possible to realize a light source device capable of emitting highly directional light with high efficiency from a plurality of emitting end faces arranged in a straight line at a constant height.
【0109】また、開口面積の広いストライプ状の開口
部を用いることにより、出射端面から出射される指向性
光を更に高効率化、高輝度化することができると共に、
直線状光源と複数個の導光体の入射端面とを光学的に結
合する各光ファイバの伸縮及び曲折を調整することによ
り、マトリクス状に配列された複数の出射端面が平坦な
1つの出射面をなす光源装置を実現することができる。Further, by using the stripe-shaped opening having a large opening area, the directional light emitted from the emitting end face can be made more highly efficient and have higher brightness.
By adjusting the expansion and contraction and bending of each optical fiber that optically couples the linear light source and the incident end faces of the plurality of light guides, one emitting face having a plurality of emitting end faces arranged in a matrix is flat. It is possible to realize a light source device that forms
【0110】また、ストライプ状の開口部を用い、直線
状光源と複数個の導光体の入射端面とを角柱状導光素子
によって光学的に結合すると共に、出射端面先端部の柱
状の補助部材の長さを制御することにより、マトリクス
状に配列された複数の出射端面が平坦な1つの出射面を
なす光源装置を実現することができる。また、並列に配
置された複数の直線状光源を内包する反射箱表面に開口
した多数のピンホール状の開口部に多数の導光体をマト
リクス状に配置することにより、導光部品を用いること
なく、マトリクス状に配列された複数の出射端面が平坦
な1つの出射面をなす光源装置を実現することができ
る。Further, by using the stripe-shaped opening, the linear light source and the incident end faces of the plurality of light guides are optically coupled by the prismatic light guide element, and the columnar auxiliary member at the tip of the emission end face. By controlling the length of the light source device, it is possible to realize a light source device in which a plurality of emission end faces arranged in a matrix form one flat emission face. Further, by using a light guide component by arranging a large number of light guides in a matrix in a large number of pinhole-shaped openings formed on the surface of a reflection box that encloses a plurality of linear light sources arranged in parallel. Instead, it is possible to realize a light source device in which a plurality of emission end faces arranged in a matrix form one flat emission face.
【0111】これらにより、高効率な高指向性光を必要
とする結像光学系の光源装置においても、その光源はハ
ロゲンランプやメタルハライドランプ等に限定されず、
長寿命な蛍光灯等の拡散光源を使用することが可能とな
る。また、従来の略点光源型の光源を用いた光源装置に
あっては、更なる指向性の向上、低消費電力化が可能と
なる。そして導光体自体が小さいため、光源装置の小型
化を実現することも可能となる。As a result, even in the light source device of the image forming optical system which requires highly efficient and highly directional light, the light source is not limited to the halogen lamp or the metal halide lamp.
It is possible to use a diffused light source such as a long-life fluorescent lamp. Further, in the light source device using the conventional point light source type light source, it is possible to further improve the directivity and reduce the power consumption. Since the light guide itself is small, the light source device can be downsized.
【0112】更に、小型で高い指向性光を高効率で出射
できる、このような光源装置を用いて液晶表示装置を構
成したので、数万cd/m2以上の超高輝度で表示でき
る小型の液晶表示装置を実現することができる。このよ
うな液晶表示装置は、屋外表示板など、遠方から見るこ
とを必要とする表示板などに用いることができる。ま
た、液晶パネル上に更に光拡散シートを設けることによ
り、導光体から出射して液晶パネルを通過した指向性光
が拡散するので、液晶パネルを改善することなく、広視
野角で視角に対する色調の変化がない液晶表示装置を実
現することができる。Further, since the liquid crystal display device is constructed by using such a light source device which is small in size and capable of emitting highly directional light with high efficiency, it is possible to display in a high brightness of tens of thousands cd / m 2 or more in a small size. A liquid crystal display device can be realized. Such a liquid crystal display device can be used for an outdoor display panel, a display panel that needs to be viewed from a distance, and the like. Also, by providing a light diffusion sheet on the liquid crystal panel, the directional light emitted from the light guide and passing through the liquid crystal panel is diffused, so that the color tone with respect to the viewing angle can be widened at a wide viewing angle without improving the liquid crystal panel. It is possible to realize a liquid crystal display device that does not change.
【図1】本発明の第1の実施例による導光体を示す斜視
図及び概略断面図である。FIG. 1 is a perspective view and a schematic cross-sectional view showing a light guide according to a first embodiment of the present invention.
【図2】図1の導光体の変形例を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a modification of the light guide body of FIG.
【図3】図1の導光体の形状と出射光の指向性との関係
を示す特性図である。FIG. 3 is a characteristic diagram showing the relationship between the shape of the light guide body of FIG. 1 and the directivity of emitted light.
【図4】本発明の第2の実施例による光源装置を示す概
略断面図である。FIG. 4 is a schematic sectional view showing a light source device according to a second embodiment of the present invention.
【図5】本発明の第3の実施例による光源装置を示す概
略断面図である。FIG. 5 is a schematic sectional view showing a light source device according to a third embodiment of the present invention.
【図6】本発明の第4の実施例による光源装置を示す概
略断面図である。FIG. 6 is a schematic sectional view showing a light source device according to a fourth embodiment of the present invention.
【図7】図6の光源装置の変形例を示す概略断面図であ
る。7 is a schematic cross-sectional view showing a modified example of the light source device of FIG.
【図8】本発明の第5の実施例による光源装置を示す概
略断面図である。FIG. 8 is a schematic sectional view showing a light source device according to a fifth embodiment of the present invention.
【図9】本発明の第6の実施例による光源装置を示す概
略断面図である。FIG. 9 is a schematic sectional view showing a light source device according to a sixth embodiment of the present invention.
【図10】本発明の第7の実施例による光源装置を示す
概略断面図である。FIG. 10 is a schematic sectional view showing a light source device according to a seventh embodiment of the present invention.
【図11】本発明の第8の実施例による光源装置を示す
概略断面図である。FIG. 11 is a schematic sectional view showing a light source device according to an eighth embodiment of the present invention.
【図12】本発明の第9の実施例による光源装置を示す
概略断面図である。FIG. 12 is a schematic sectional view showing a light source device according to a ninth embodiment of the present invention.
【図13】図12の導光体の4角柱状導光素子及びその
変形例を示す図である。13 is a diagram showing a quadrangular prism-shaped light guide element of the light guide body of FIG. 12 and a modification thereof.
【図14】本発明の第10の実施例による光源装置を示
す概略断面図である。FIG. 14 is a schematic sectional view showing a light source device according to a tenth embodiment of the present invention.
【図15】本発明の第11の実施例による光源装置を示
す斜視図である。FIG. 15 is a perspective view showing a light source device according to an eleventh embodiment of the present invention.
【図16】本発明の第12の実施例による光源装置を示
す斜視図である。FIG. 16 is a perspective view showing a light source device according to a twelfth embodiment of the present invention.
【図17】本発明の第11の実施例による光源装置の一
部を拡大した断面図である。FIG. 17 is an enlarged sectional view of a part of a light source device according to an eleventh embodiment of the present invention.
【図18】本発明の第12の実施例による導光体の製造
方法を説明するための図(その1)である。FIG. 18 is a view (No. 1) for explaining the manufacturing method of the light guide according to the twelfth embodiment of the present invention.
【図19】本発明の第12の実施例による導光体の製造
方法を説明するための図(その2)である。FIG. 19 is a view (No. 2) for explaining the manufacturing method of the light guide according to the twelfth embodiment of the present invention.
【図20】本発明の第12の実施例による光源装置の動
作を説明するための図である。FIG. 20 is a view for explaining the operation of the light source device according to the twelfth embodiment of the present invention.
【図21】本発明の第13の実施例による導光体を示す
断面図である。FIG. 21 is a sectional view showing a light guide according to a thirteenth embodiment of the present invention.
【図22】本発明の第13の実施例による導光体の製造
方法を説明するための図である。FIG. 22 is a drawing for explaining the manufacturing method for the light guide according to the thirteenth embodiment of the present invention.
【図23】本発明の第14の実施例による導光体を示す
側面図である。FIG. 23 is a side view showing a light guide according to a fourteenth embodiment of the present invention.
【図24】本発明の第14の実施例による導光体を複数
個配列した図である。FIG. 24 is a view showing a plurality of light guides arranged according to a fourteenth embodiment of the present invention.
【図25】本発明の第15の実施例による液晶表示装置
の断面図である。FIG. 25 is a sectional view of a liquid crystal display device according to a fifteenth embodiment of the present invention.
【図26】本発明の第16の実施例による液晶表示装置
の断面図である。FIG. 26 is a sectional view of a liquid crystal display device according to a sixteenth embodiment of the present invention.
【図27】従来の光源装置を示す概略断面図である。FIG. 27 is a schematic sectional view showing a conventional light source device.
10…導光体 10a…透明シリコン材でコーティングした導光体 10b…導光体10の上部 10c…導光体10の下部 12…入射端面 14…出射端面 16…拡散光 18…指向性光 20…略点光源 22…反射箱 24…ピンホール状の開口部 26…スリット状の開口部 28…反射箱 30…反射鏡 31…略平行光 32…プリズム状の補助部材 33…光ファイバ 34…4角柱状導光素子 36…Al反射面 38…直角プリズム 40…直線状光源 42…反射箱 44…ストライプ状の開口部 46…出射面 48…柱状の補助部材 50…導光素子 52…反射箱 60…光源 62…反射鏡 64…出射光 66…アクリル系樹脂層 68…隙間 70…微小曲面 72…鏡面板 74…成形型 76…被覆層 78…列状導光体 80…アクリルモノマーと硬化材の混合物 82…中底を鏡面処理した容器 84…透明シリコン材からなる樹脂 86…液晶パネル 88…液晶駆動回路 90…ベゼル 92…光拡散シート 10 ... Light guide 10a ... Light guide coated with transparent silicon material 10b ... Above the light guide 10 10c ... Lower part of light guide 10 12 ... Incident end face 14 ... Emitting end face 16 ... Diffused light 18 ... Directional light 20 ... Point light source 22 ... Reflection box 24 ... Pinhole-shaped opening 26 ... Slit-shaped opening 28 ... Reflection box 30 ... Reflector 31. Almost parallel light 32 ... Prism-shaped auxiliary member 33 ... Optical fiber 34 ... Quadratic prism light guide element 36 ... Al reflective surface 38 ... Right angle prism 40 ... Linear light source 42 ... Reflection box 44 ... Striped opening 46 ... Emitting surface 48 ... Column-shaped auxiliary member 50 ... Light guide element 52 ... Reflective box 60 ... Light source 62 ... Reflector 64 ... Emitted light 66 ... Acrylic resin layer 68 ... Gap 70 ... Minute curved surface 72 ... Mirror plate 74 ... Mold 76 ... Covering layer 78 ... Row-shaped light guide 80 ... Mixture of acrylic monomer and curing material 82 ... Container with mirror-finished insole 84 ... Resin made of transparent silicon material 86 ... Liquid crystal panel 88 ... Liquid crystal drive circuit 90 ... bezel 92 ... Light diffusion sheet
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─────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成14年8月27日(2002.8.2
7)[Submission date] August 27, 2002 (2002.8.2)
7)
【手続補正1】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】発明の名称[Name of item to be amended] Title of invention
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【発明の名称】 導光体群、光源装置及び液晶表示装置Title: Light guide group , light source device, and liquid crystal display device
【手続補正2】[Procedure Amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】特許請求の範囲[Name of item to be amended] Claims
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【特許請求の範囲】[Claims]
【手続補正3】[Procedure 3]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0008[Correction target item name] 0008
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】上記課題は、導光体が複
数配列して形成される導光体群であって、前記導光体
は、面積が異なる2つの端面をもつ円柱形状の透明体か
らなり、前記柱状透明体の面積が小である端面から光を
入射し、面積が大である端面から光を出射し、前記柱状
透明体の光を入射する入射端面の面積を1とした場合
に、光を出射する出射端面の面積が3以上であり、前記
柱状透明体の出射端面近傍が多角柱形状であり、隣接す
る前記導光体が、前記出射端面近傍で多角柱形状の辺を
互いに合わせるように配置されていることを特徴とする
導光体群によって達成される。 [Means for Solving the Problems] The above-mentioned problems are caused by a plurality of light guides.
A light guide body formed by arranging a plurality of the light guide bodies,
The area is a cylindrical shape of the transparent body having two different end faces, the area of the columnar transparent body light is incident from the end surface is small, light is emitted from the end surface area is large, the columnar
When the area of the incident end face where the light of the transparent body is incident is set to 1
And the area of the emitting end face for emitting light is 3 or more,
The vicinity of the emitting end face of the columnar transparent body has a polygonal columnar shape and
The light guide body, which has
This is achieved by a group of light guides characterized in that they are arranged in alignment with each other .
【手続補正4】[Procedure amendment 4]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0009[Correction target item name] 0009
【補正方法】削除[Correction method] Delete
【手続補正5】[Procedure Amendment 5]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0010[Correction target item name] 0010
【補正方法】削除[Correction method] Delete
【手続補正6】[Procedure correction 6]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0011[Correction target item name] 0011
【補正方法】削除[Correction method] Delete
【手続補正7】[Procedure Amendment 7]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0012[Correction target item name] 0012
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0012】更に、上記課題は、光源と、入射端面を前
記光源に向けて配置された上記の導光体群とを有するこ
とを特徴とする光源装置によって達成される。 Furthermore, the above object is achieved and the light source, the light source device and having a said lightguide group the incoming morphism end face disposed toward the light source.
【手続補正8】[Procedure Amendment 8]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0013[Correction target item name] 0013
【補正方法】削除[Correction method] Delete
【手続補正9】[Procedure Amendment 9]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0014[Correction target item name] 0014
【補正方法】削除[Correction method] Delete
【手続補正10】[Procedure Amendment 10]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0015[Name of item to be corrected] 0015
【補正方法】削除[Correction method] Delete
【手続補正11】[Procedure Amendment 11]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0016[Correction target item name] 0016
【補正方法】削除[Correction method] Delete
【手続補正12】[Procedure Amendment 12]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0017[Correction target item name] 0017
【補正方法】削除[Correction method] Delete
【手続補正13】[Procedure Amendment 13]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0018[Correction target item name] 0018
【補正方法】削除[Correction method] Delete
【手続補正14】[Procedure Amendment 14]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0019[Correction target item name] 0019
【補正方法】削除[Correction method] Delete
【手続補正15】[Procedure Amendment 15]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0020[Correction target item name] 0020
【補正方法】削除[Correction method] Delete
【手続補正16】[Procedure Amendment 16]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0021[Correction target item name] 0021
【補正方法】削除[Correction method] Delete
【手続補正17】[Procedure Amendment 17]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0022[Name of item to be corrected] 0022
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0022】また、上記の光源装置と、前記光源装置の
出射面上に設けられた液晶パネルとを有することを特徴
とする液晶表示装置によって達成される。 Moreover, it is achieved by a liquid crystal display device characterized by having the above light source device, and a liquid crystal panel provided on the exit surface of the light source device.
【手続補正18】[Procedure 18]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0091[Correction target item name] 0091
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0091】上記実施例で示したように、複数の導光体
10を配列した場合には、導光体10と他の導光体10
との間に隙間70が発生する虞がある。しかし、本実施
例で示したようにアクリル樹脂からなる導光体10を被
覆層76により被覆することにより、複数の導光体10
aからなる導光体群を構成した際には、被覆層76を構
成する透明シリコン材のもつ柔軟性により、配列した導
光体10aと他の導光体10aとの間の隙間を十分に埋
めることができた。As shown in the above embodiment, when a plurality of light guides 10 are arranged, the light guide 10 and other light guides 10 are arranged.
There is a possibility that a gap 70 is generated between the. However, by covering the light guide 10 made of acrylic resin with the coating layer 76 as shown in the present embodiment, a plurality of light guides 10 are formed.
When a light guide group consisting of a is formed, the flexibility of the transparent silicon material forming the coating layer 76 provides sufficient clearance between the arranged light guides 10a and other light guides 10a. I was able to fill it.
【手続補正19】[Procedure Amendment 19]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0093[Correction target item name] 0093
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0093】本実施例による光源装置は、上述した第1
1の実施例における問題、即ち、製造工程で発生する導
光体10の微妙な大きさの違いなどにより、出射面46
上には隙間70が生じる虞があり、隙間70が存在する
と導光体10間の隙間70は非発光部となるため、出斜
面46上に輝度ムラを発生することになるという問題を
解決するために、導光体10を複数個連結して列状導光
体78が形成されている点に特徴がある。即ち、上記第
1の実施例に示した導光体10が列状に連結され、その
両端部には導光体10の部分的な形状を有している。ま
た、一方の端部10bの形状と他方の端部10cの形状
を組み合わせると、導光体10の形状とほぼ等しい形状
を構成できるようになっている。図23に示す列状導光
体78では、一方の端部10bは導光体10を上部と下
部に分断した際の上部の形状を、他方の端部10cは導
光体10の下部の形状を成している。The light source device according to this embodiment has the above-mentioned first structure.
The problem in the first embodiment , that is, the guidance that occurs in the manufacturing process.
Due to a slight difference in the size of the light body 10, the emission surface 46
There may be a gap 70 on the top, and the gap 70 exists.
The gap 70 between the light guide 10 and the
In order to solve the problem that uneven brightness is generated on the surface 46 , a feature is that a plurality of light guides 10 are connected to each other to form a column-shaped light guide 78. That is, the light guides 10 shown in the first embodiment are connected in a row, and both ends thereof have a partial shape of the light guides 10. Further, by combining the shape of the one end 10b and the shape of the other end 10c, a shape substantially equal to the shape of the light guide 10 can be configured. In the columnar light guide 78 shown in FIG. 23, one end 10b has an upper shape when the light guide 10 is divided into an upper part and a lower part, and the other end 10c has a lower shape of the light guide 10. Is done.
【手続補正20】[Procedure amendment 20]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0094[Correction target item name] 0094
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0094】図24に示すように、このような列状導光
体78を機械的に配列して導光体群を構成すると、各列
状導光体78はそれぞれが組み合うように配置できる。
このとき、列状導光体78の各接続部には、端部10b
及び10cからなる一つの導光体が形成される。列状導
光体78の端部10b及び端部10cにより形成される
導光体の動作を以下に説明する。As shown in FIG. 24, when such columnar light guides 78 are mechanically arranged to form a light guide group , the columnar light guides 78 can be arranged so as to be combined with each other.
At this time, the end portion 10b is provided at each connection portion of the row-shaped light guide 78.
And a light guide body 10c is formed. The operation of the light guide formed by the ends 10b and 10c of the row-shaped light guide 78 will be described below.
【手続補正21】[Procedure correction 21]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0096[Correction target item name] 0096
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0096】このように、本実施例によれば、導光体1
0を複数個連結して列状導光体78を構成し、各列状導
光体78はそれぞれが組み合うように配置できるので、
隙間による非発光部は存在せず、面状に均一な明るさを
得られる導光体群を構成することができる。なお、本実
施例では、列状導光体78の両端に導光体10の部分的
な形状を有する端部10b及び10cを設けたが、列状
導光体78のどちらか一方の端のみに導光体10の部分
的な形状を有する端部を設けてもよい。As described above, according to this embodiment, the light guide 1
A plurality of 0s are connected to form a column-shaped light guide 78, and each column-shaped light guide 78 is formed.
Since the light bodies 78 can be arranged so as to be combined with each other ,
Since there is no non-light emitting portion due to the gap, it is possible to configure a light guide body group that can obtain uniform brightness in a planar manner . In this embodiment, the end portions 10b and 10c having the partial shape of the light guide 10 are provided at both ends of the row light guide 78, but only one end of the row light guide 78 is provided. An end portion having a partial shape of the light guide body 10 may be provided.
【手続補正22】[Procedure correction 22]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】図面の簡単な説明[Name of item to be corrected] Brief description of the drawing
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図1】本発明の第1の実施例による導光体を示す斜視
図及び概略断面図である。FIG. 1 is a perspective view and a schematic cross-sectional view showing a light guide according to a first embodiment of the present invention.
【図2】図1の導光体の変形例を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a modification of the light guide body of FIG.
【図3】図1の導光体の形状と出射光の指向性との関係
を示す特性図である。FIG. 3 is a characteristic diagram showing the relationship between the shape of the light guide body of FIG. 1 and the directivity of emitted light.
【図4】本発明の第2の実施例による光源装置を示す概
略断面図である。FIG. 4 is a schematic sectional view showing a light source device according to a second embodiment of the present invention.
【図5】本発明の第3の実施例による光源装置を示す概
略断面図である。FIG. 5 is a schematic sectional view showing a light source device according to a third embodiment of the present invention.
【図6】本発明の第4の実施例による光源装置を示す概
略断面図である。FIG. 6 is a schematic sectional view showing a light source device according to a fourth embodiment of the present invention.
【図7】図6の光源装置の変形例を示す概略断面図であ
る。7 is a schematic cross-sectional view showing a modified example of the light source device of FIG.
【図8】本発明の第5の実施例による光源装置を示す概
略断面図である。FIG. 8 is a schematic sectional view showing a light source device according to a fifth embodiment of the present invention.
【図9】本発明の第6の実施例による光源装置を示す概
略断面図である。FIG. 9 is a schematic sectional view showing a light source device according to a sixth embodiment of the present invention.
【図10】本発明の第7の実施例による光源装置を示す
概略断面図である。FIG. 10 is a schematic sectional view showing a light source device according to a seventh embodiment of the present invention.
【図11】本発明の第8の実施例による光源装置を示す
概略断面図である。FIG. 11 is a schematic sectional view showing a light source device according to an eighth embodiment of the present invention.
【図12】本発明の第9の実施例による光源装置を示す
概略断面図である。FIG. 12 is a schematic sectional view showing a light source device according to a ninth embodiment of the present invention.
【図13】図12の導光体の4角柱状導光素子及びその
変形例を示す図である。13 is a diagram showing a quadrangular prism-shaped light guide element of the light guide body of FIG. 12 and a modification thereof.
【図14】本発明の第10の実施例による光源装置を示
す概略断面図である。FIG. 14 is a schematic sectional view showing a light source device according to a tenth embodiment of the present invention.
【図15】本発明の第11の実施例による光源装置を示
す斜視図である。FIG. 15 is a perspective view showing a light source device according to an eleventh embodiment of the present invention.
【図16】本発明の第12の実施例による光源装置を示
す斜視図である。FIG. 16 is a perspective view showing a light source device according to a twelfth embodiment of the present invention.
【図17】本発明の第11の実施例による光源装置の一
部を拡大した断面図である。FIG. 17 is an enlarged sectional view of a part of a light source device according to an eleventh embodiment of the present invention.
【図18】本発明の第12の実施例による導光体の製造
方法を説明するための図(その1)である。FIG. 18 is a view (No. 1) for explaining the manufacturing method of the light guide according to the twelfth embodiment of the present invention.
【図19】本発明の第12の実施例による導光体の製造
方法を説明するための図(その2)である。FIG. 19 is a view (No. 2) for explaining the manufacturing method of the light guide according to the twelfth embodiment of the present invention.
【図20】本発明の第12の実施例による光源装置の動
作を説明するための図である。FIG. 20 is a view for explaining the operation of the light source device according to the twelfth embodiment of the present invention.
【図21】本発明の第13の実施例による導光体を示す
断面図である。FIG. 21 is a sectional view showing a light guide according to a thirteenth embodiment of the present invention.
【図22】本発明の第13の実施例による導光体の製造
方法を説明するための図である。FIG. 22 is a drawing for explaining the manufacturing method for the light guide according to the thirteenth embodiment of the present invention.
【図23】本発明の第14の実施例による導光体を示す
側面図である。FIG. 23 is a side view showing a light guide according to a fourteenth embodiment of the present invention.
【図24】本発明の第14の実施例による導光体を複数
個配列した図である。FIG. 24 is a view showing a plurality of light guides arranged according to a fourteenth embodiment of the present invention.
【図25】本発明の第15の実施例による液晶表示装置
の断面図である。FIG. 25 is a sectional view of a liquid crystal display device according to a fifteenth embodiment of the present invention.
【図26】本発明の第16の実施例による液晶表示装置
の断面図である。FIG. 26 is a sectional view of a liquid crystal display device according to a sixteenth embodiment of the present invention.
【図27】従来の光源装置を示す概略断面図である。FIG. 27 is a schematic sectional view showing a conventional light source device.
【符号の説明】 10…導光体 10a…透明シリコン材でコーティングした導光体 10b…導光体10の上部 10c…導光体10の下部 12…入射端面 14…出射端面 16…拡散光 18…指向性光 20…略点光源 22…反射箱 24…ピンホール状の開口部 26…スリット状の開口部 28…反射箱 30…反射鏡 31…略平行光 32…プリズム状の補助部材 33…光ファイバ 34…4角柱状導光素子 36…Al反射面 38…直角プリズム 40…直線状光源 42…反射箱 44…ストライプ状の開口部 46…出射面 48…柱状の補助部材 50…導光素子 52…反射箱 60…光源 62…反射鏡 64…出射光 66…アクリル系樹脂層 68…微小曲面 70…隙間 72…鏡面板 74…成形型 76…被覆層 78…列状導光体 80…アクリルモノマーと硬化材の混合物 82…中底を鏡面処理した容器 84…透明シリコン材からなる樹脂 86…液晶パネル 88…液晶駆動回路 90…ベゼル 92…光拡散シート[Description of Reference Signs] 10 ... Light guide 10a ... Light guide 10b coated with transparent silicon material ... Top 10c of light guide 10 ... Bottom 12 of light guide 10 ... Incident end face 14 ... Emission end face 16 ... Diffused light 18 Directional light 20 substantially point light source 22 reflection box 24 pinhole-like opening 26 slit-like opening 28 reflection box 30 reflecting mirror 31 substantially parallel light 32 prismatic auxiliary member 33 Optical fiber 34 ... Square columnar light guide element 36 ... Al reflection surface 38 ... Right angle prism 40 ... Straight light source 42 ... Reflection box 44 ... Stripe-shaped opening 46 ... Emission surface 48 ... Columnar auxiliary member 50 ... Light guide element 52 ... Reflecting box 60 ... Light source 62 ... Reflecting mirror 64 ... Emitting light 66 ... Acrylic resin layer 68 ... Micro curved surface 70 ... Gap 72 ... Mirror surface plate 74 ... Molding mold 76 ... Coating layer 78 ... Linear light guide 80 ... Acrylic Mixing monomer and hardener Object 82 ... Container 84 whose inner bottom is mirror-finished ... Resin 86 made of transparent silicon material ... Liquid crystal panel 88 ... Liquid crystal drive circuit 90 ... Bezel 92 ... Light diffusion sheet
【手続補正23】[Procedure amendment 23]
【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing
【補正対象項目名】図14[Name of item to be corrected] Fig. 14
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【図14】 FIG. 14
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // F21Y 101:00 F21Y 103:00 103:00 F21S 1/00 E (72)発明者 福原 元彦 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 山田 文明 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 Fターム(参考) 2H038 AA52 AA55 BA01 BA06 2H091 FA23Z FA32Z FA41Z FB02 FD11 LA11 LA16 LA19 LA30─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) // F21Y 101: 00 F21Y 103: 00 103: 00 F21S 1/00 E (72) Inventor Motohiko Fukuhara Kanagawa 1015 Kamiodanaka, Nakahara-ku, Kawasaki-shi, Fujitsu Limited (72) Inventor Fumiaki Yamada 1015 Kamikodanaka, Nakahara-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa F-term, Fujitsu Limited (reference) LA16 LA19 LA30
Claims (26)
又は角柱形状の透明体からなり、 前記柱状透明体の面積が小である端面から光を入射し、
面積が大である端面から光を出射することを特徴とする
導光体。1. A cylindrical or prismatic transparent body having two end faces having different areas, wherein light is incident from an end face having a small area of the columnar transparent body,
A light guide characterized in that light is emitted from an end face having a large area.
た場合に、光を出射する出射端面の面積が3以上である
ことを特徴とする導光体。2. The light guide according to claim 1, wherein when the area of the incident end surface of the columnar transparent body on which light is incident is 1, the area of the emission end surface for emitting light is 3 or more. Characteristic light guide.
て、 前記柱状透明体が円柱形状であり、前記柱状透明体の少
なくとも一方の端面近傍のみが多角柱形状であることを
特徴とする導光体。3. The light guide according to claim 1, wherein the columnar transparent body has a columnar shape, and only at least one end face vicinity of the columnar transparent body has a polygonal columnar shape. Light guide.
体において、 前記柱状透明体の外周部に設けられ、前記柱状透明体よ
りも硬度の低い被覆層を有することを特徴とする導光
体。4. The light guide according to claim 1, further comprising a coating layer provided on an outer peripheral portion of the columnar transparent body and having a hardness lower than that of the columnar transparent body. Light guide.
体を列状に並べて一体成形した列状導光体部と、 前記列状導光体部の一方の端に設けられ、前記導光体の
一部分の形状をなす第1の接合部と、 前記列状導光体部の他端に設けられ、前記導光体の一部
分の形状であって、前記第1の接合部とは異なる部位の
形状をなし、前記第1の接合部と組み合って前記導光体
とほぼ等しい形状となる第2の接合部とを有することを
特徴とする導光体。5. A row-shaped light guide section integrally formed by arranging the light guides according to claim 1 in a row, and provided at one end of the row-shaped light guide section. A first joint part that forms a part of the light guide, and a first joint part that is provided at the other end of the row-shaped light guide part and that is a part of the light guide. And a second joint having a shape different from each other, and having a second joint which is combined with the first joint to have a shape substantially equal to that of the light guide.
体を列状又は平面状に配列した導光部と、 配列した前記導光体の前記出射端面に一体成形され、前
記導光体とほぼ同等の屈折率及び光透過率を有する樹脂
層とを有することを特徴とする導光体。6. A light guide section in which the light guides according to any one of claims 1 to 3 are arranged in a row or a plane, and the light guide section integrally formed on the emission end surface of the arranged light guides. A light guide having a resin layer having a refractive index and a light transmittance that are substantially the same as those of an optical body.
97以上であることを特徴とする導光体。7. The light guide according to claim 6, wherein a refractive index ratio between the resin layer and the light guide is 0.
A light guide characterized by being 97 or more.
射箱と、 前記反射箱表面に開口された開口部と、 前記開口部に、入射端面を前記光源に向けて配置された
請求項1乃至7のいずれかに記載の導光体とを有するこ
とを特徴とする光源装置。8. A light source, a reflection box including the light source and having an inner wall covered with a reflection surface, an opening opened on the surface of the reflection box, the opening, and the incident end face on the light source. A light source device comprising: the light guide according to any one of claims 1 to 7 that is disposed toward the light source.
る導光部品が配置されていることを特徴とする光源装
置。9. The light source device according to claim 8, wherein a light guide component that optically connects the opening and the incident end face of the light guide is arranged.
ことを特徴とする光源装置。10. The light source device according to claim 9, wherein the light guide component is a bendable fiber light guide element.
面部に、傾斜反射面又は傾斜反射面をもつプリズム体が
設けられた柱状導光素子であることを特徴とする光源装
置。11. The light source device according to claim 9, wherein the light guide component is provided with an inclined reflection surface or a prism body having an inclined reflection surface at an end surface portion on a side in contact with an incident end surface of the light guide body. A light source device, which is a columnar light guide element.
であり、 前記ピンホール状の開口部に、前記導光体が配置されて
いることを特徴とする光源装置。12. The light source device according to claim 8, wherein the light source is a substantially point light source, the opening is at least one or more pinhole-shaped openings, and the pinhole-shaped opening is provided. The light source device is characterized in that the light guide body is disposed in the section.
に複数個配置され、 前記スリット状の開口部及び直線状に複数個配置された
前記導光体が、少くとも1列以上配列されていることを
特徴とする光源装置。13. The light source device according to claim 8, wherein the light source is a substantially point light source, the opening is a slit-shaped opening, and the light guide is provided along the slit-shaped opening. A light source device, wherein a plurality of light bodies are linearly arranged, and the slit-shaped openings and a plurality of the light guides linearly arranged are arranged in at least one row.
線状光源に沿って略直線状又はマトリクス状に複数配列
されており、 前記ピンホール状の開口部の配列に沿って、前記導光体
が略直線状又はマトリクス状に複数個配列されているこ
とを特徴とする光源装置。14. The light source device according to claim 8, wherein the light source is a linear light source, the opening is a pinhole-shaped opening, and the light source is substantially linear along the linear light source. A plurality of light guide devices are arranged in a matrix, and a plurality of the light guides are arranged in a substantially linear or matrix shape along the arrangement of the pinhole-shaped openings.
状光源に沿って複数配置されており、 前記スリット状の開口部に沿って、前記導光体が複数個
配置されていると共に、前記スリット状の開口部の配列
に沿って、前記導光体が複数個配列されており、 前記導光体の出射端面が、略直線状又はマトリクス状に
配置されていることを特徴とする光源装置。15. The light source device according to claim 8, wherein the light source is a linear light source, the openings are slit-shaped openings, and a plurality of the light sources are arranged along the linear light source. A plurality of the light guides are arranged along the slit-shaped openings, and a plurality of the light guides are arranged along the arrangement of the slit-shaped openings. A light source device, wherein the light emitting end faces of the light bodies are arranged in a substantially linear shape or a matrix shape.
の光源装置において、 前記導光体の略直線状又はマトリクス状に配置されてい
る出射端面から出射する光を反射する反射鏡が設置さ
れ、前記反射鏡による反射光が略平行光となることを特
徴とする光源装置。16. The light source device according to claim 12, further comprising a reflecting mirror that reflects light emitted from an emission end surface of the light guide body arranged in a substantially linear shape or a matrix shape. A light source device characterized in that the light reflected by the reflecting mirror becomes substantially parallel light.
ライプ状又は複数のピンホール状の開口部であり、 前記ファイバ状導光素子が、前記ストライプ状又は複数
のピンホール状の開口部とマトリクス状に配置された複
数個の前記導光体の入射端面とを光学的に接続する束状
の複数個のファイバ状導光素子であり、 複数の前記ファイバ状導光素子の長さ及び曲折の制御に
より、前記導光体の出射端面が、一定の高さで直線状又
はマトリクス状に配列されていることを特徴とする光源
装置。17. The light source device according to claim 10, wherein the light source is a linear light source, and the openings are stripe-shaped or a plurality of pinhole-shaped openings arranged along the linear light source. The fiber-shaped light guide element is in the form of a bundle that optically connects the stripe-shaped or pinhole-shaped openings and the incident end faces of the plurality of light guides arranged in a matrix. A plurality of fiber-shaped light guide elements, and by controlling the length and bending of the plurality of fiber-shaped light guide elements, the emission end faces of the light guides are arranged in a straight line or in a matrix at a constant height. A light source device characterized in that
ライプ状又は複数のピンホール状の開口部であり、 前記柱状導光素子が、前記ストライプ状又は複数のピン
ホール状の開口部とマトリクス状に配置された複数個の
前記導光体の入射端面とを光学的に接続する束状の複数
個の柱状導光素子であり、 前記柱状導光素子の傾斜反射面又は傾斜反射面をもつプ
リズム体を有する端面部と前記導光体の入射端面との
間、又は前記導光体の出射端面の先端部に、所定の長さ
の円柱形状又は角柱形状の透明体からなる補助部材が設
置されており、 前記補助部材の長さの制御により、前記導光体の出射端
面が、一定の高さで直線状又はマトリクス状に配列され
ていることを特徴とする光源装置。18. The light source device according to claim 11, wherein the light source is a linear light source, and the openings are stripe-shaped or a plurality of pinhole-shaped openings arranged along the linear light source. The columnar light guide element is a plurality of bundles that optically connect the stripe-shaped or pinhole-shaped openings and the incident end faces of the plurality of light guides arranged in a matrix. It is one columnar light guide element, between the end face portion having a prism body having an inclined reflection surface or an inclined reflection surface of the columnar light guide element and the incident end face of the light guide body, or the emission end face of the light guide body An auxiliary member made of a transparent body of a cylindrical shape or a prism shape of a predetermined length is installed at the tip of the, and the emission end surface of the light guide body has a constant height by controlling the length of the auxiliary member. Are arranged in a straight line or matrix Light source apparatus according to claim Rukoto.
り、 前記開口部が、ピンホール状の開口部であって、マトリ
クス状に複数個配置されており、 前記ピンホール状の開口部のマトリクス状の配置に従っ
て、前記導光体がマトリクス状に複数個配列されている
ことを特徴とする光源装置。19. The light source device according to claim 8, wherein the light source is a plurality of linear light sources arranged in parallel, and the openings are pinhole-shaped openings and are arranged in a matrix. A plurality of the light guides are arranged in a matrix according to the matrix arrangement of the pinhole-shaped openings.
かに記載の光源装置において、 前記配列された導光体の出射端面が、一定の高さで配列
されていることを特徴とする光源装置。20. The light source device according to claim 14, wherein the light emitting end faces of the light guides arranged are arranged at a constant height. apparatus.
法であって、 複数の前記導光体を平面状に配列する工程と、 複数の前記導光体により形成される前記出射端面に、前
記導光体とほぼ同等の屈折率及び光透過率を有する紫外
線硬化性樹脂を塗布する工程と、 前記紫外線硬化性樹脂に紫外線を照射して硬化させ、複
数の前記導光体に一体成形された前記樹脂層を形成する
工程とを有することを特徴とする導光体の製造方法。21. The method of manufacturing a light guide according to claim 6, wherein a step of arranging the plurality of the light guides in a plane shape, and the emission end face formed by the plurality of the light guides. A step of applying an ultraviolet curable resin having a refractive index and a light transmittance that are substantially the same as those of the light guide, and irradiating the ultraviolet curable resin with ultraviolet rays to cure the resin so that the plurality of light guides are integrated. And a step of forming the molded resin layer.
おいて、 前記紫外線硬化性樹脂を硬化する際に、前記紫外線硬化
性樹脂の表面に鏡面加工された板をあてた状態で紫外線
を照射することを特徴とする導光体の製造方法。22. The method of manufacturing a light guide according to claim 21, wherein, when the ultraviolet curable resin is cured, the surface of the ultraviolet curable resin is irradiated with an ultraviolet ray while a mirror-finished plate is applied to the surface of the ultraviolet curable resin. A method of manufacturing a light guide, comprising:
法であって、 複数の前記導光体を平面状に配列する工程と、 前記導光体とほぼ同等の屈折率及び光透過率を有する重
合接着材を入れた容器の中に、配列した前記導光体の前
記出射端面を入れ、そのままの状態で前記樹脂と前記導
光体とを重合接着し、複数の導光体に一体成形された前
記樹脂層を形成する工程とを有することを特徴とする導
光体の製造方法。23. The method of manufacturing a light guide according to claim 6 or 7, wherein a step of arranging the plurality of the light guides in a plane is performed, and a refractive index and a light transmission that are substantially the same as those of the light guides. In a container containing a polymerization adhesive having a ratio, the emitting end faces of the arranged light guides are put, and the resin and the light guide are polymer-bonded in the same state to form a plurality of light guides. And a step of forming the resin layer integrally molded.
おいて、 前記容器の内表面は鏡面加工されていることを特徴とす
る導光体の製造方法。24. The method for manufacturing a light guide according to claim 23, wherein an inner surface of the container is mirror-finished.
光源装置と、 前記光源装置の出射面上に設けられた液晶パネルとを有
することを特徴とする液晶表示装置。25. A liquid crystal display device comprising: the light source device according to claim 8; and a liquid crystal panel provided on an emission surface of the light source device.
いて、 前記液晶パネル上に、前記液晶パネルを通過した光を拡
散して視野角を広げるための光拡散シートを更に有する
ことを特徴とする液晶表示装置。26. The liquid crystal display device according to claim 25, further comprising a light diffusing sheet on the liquid crystal panel for diffusing light passing through the liquid crystal panel to widen a viewing angle. Liquid crystal display device.
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