本發(fā)明涉及照明技術(shù)，尤其涉及接受來自光源的光而在被照射平面中形成具有大致多邊形的形狀的被照射區(qū)域的反射部件、以及利用該反射部件的照明裝置、面光源裝置、顯示裝置以及電子設(shè)備等。

背景技術(shù)：

一直以來，公知矩陣狀地配置有多個led(lightemittingdiode：led)的面光源裝置。該面光源裝置例如作為液晶顯示裝置的照明機構(gòu)(背光燈)來使用，從背面?zhèn)让鏍畹貙σ壕э@示面板進行照明。

這樣的面光源裝置(在液晶顯示面板的背面?zhèn)扰帕衛(wèi)ed的正下型)中，公知一種局部調(diào)光(按區(qū)域進行調(diào)光控制)的技術(shù)，即：通過分別控制led的光量，來提高同一畫面內(nèi)的不同分割區(qū)域的對比度，或者減少耗電量。

而且，作為實現(xiàn)局部調(diào)光控制的面光源裝置，提出了一種能夠以鮮明的輪廓來對透光性光漫射板的所希望部位進行照明的照明體(例如，參照專利文獻1)。專利文獻1所記載的照明體被用于液晶顯示裝置、照明裝置等，具有光反射部件、透光性光漫射板以及光源，能夠抑制從配設(shè)于彼此相鄰的凹部內(nèi)的光源放射的光在在光反射部件中產(chǎn)生干涉。

并且，作為面光源裝置，公知一種來自光源的光由凹面鏡反射、并朝向液晶顯示面板照射的照明裝置(例如，參照專利文獻2)。根據(jù)專利文獻2所記載的照明裝置，能夠進行每個分割區(qū)域的獨立的亮度控制，從而能夠?qū)⒐馐男螤钤O(shè)為與分割區(qū)域的形狀相似的大致正方形。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2011－90949

專利文獻2：日本特開2010－205698

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的課題

專利文獻1所記載的照明體(參照圖19)由在熱塑性樹脂片中沿縱橫方向成形有多個倒四棱錐臺狀的凹部2的光反射部件a、配設(shè)于凹部2的底面部21的光源、以及透光性光漫射板構(gòu)成，由此，以鮮明的輪廓來對透光性光漫射板的所希望部位進行照明。

然而，在專利文獻1所記載的倒四棱錐臺狀的凹部2的結(jié)構(gòu)中，俯視時呈沿矩形的凹部2的對角線方向設(shè)置的等腰三角形的連設(shè)部22b′的傾斜因周壁片部22a的傾斜而必然地平緩。因此，從設(shè)于凹部2的底面部21的中央的光源朝向連設(shè)部22b′射出的光在連設(shè)部22b′的傾斜面中以較小的角度反射，從而難以到達設(shè)于凹部2的前方(光的反射方向)的透光性光漫射板。因此，在專利文獻1所記載的光反射部件中，在想要將透光性光漫射板的所希望部位設(shè)為矩形的情況下，其四角得不到足夠的亮度。也就是說，在專利文獻1的照明體中，難以得到正確且均勻的矩形的被照射區(qū)域。并且，當(dāng)參照專利文獻1所記載的實施例時，無法識別矩形的被照射區(qū)域的邊界，從而無法成為均勻的面狀照射。

對于這一點，專利文獻2所記載的照明裝置中的凹面鏡41(參照圖20)具有俯視時呈正方形的形狀，將正方形的對角線方向上的凹部的曲率(k3、k4)設(shè)定為比正方形的橫縱方向上的凹部的曲率(k1、k2)小，由此實現(xiàn)將大致圓形的光束變換為與正方形相似的光束。

然而，專利文獻2所記載的照明裝置以相對于凹面鏡41而在被照射平面?zhèn)扰渲霉庠醋鳛榍疤?，若欲增大凹面鏡41的面積，則需要將光源與凹面鏡41之間的間隔拉開，從而照明裝置本身變厚。因此，在專利文獻2所記載的照明裝置中，難以在保持輕薄化的狀態(tài)下增大分割區(qū)域的面積、且減少光源的搭載數(shù)量。

本發(fā)明是鑒于上述的問題而完成的，其目的在于提供能夠解決上述問題的至少一部分的反射部件、照明裝置、面光源裝置以及顯示裝置。

用于解決課題的方案

為了解決上述的課題，本發(fā)明的反射部件是一種使來自光源的出射光反射的反射部件，其特征在于，包括至少一個多邊形單元，該多邊形單元在俯視時呈多邊形的形狀，并具有供上述光源配置的中央底部、和從上述中央底部朝向外緣傾斜的傾斜部，上述傾斜部具有與上述多邊形的各頂點分別對應(yīng)地設(shè)置的頂部傾斜面、和設(shè)于上述頂部傾斜面之間的邊部傾斜面，在剖視時，上述頂部傾斜面的至少一部分的傾斜角度α比上述邊部傾斜面的傾斜角度β大。

上述反射部件中，優(yōu)選為，在剖視時，上述多邊形單元的上述頂部傾斜面的最高點處于比上述邊部傾斜面的最高點高的位置。并且，優(yōu)選包括多個多邊形單元，并配置為各個的外緣彼此相鄰。另外，上述頂部傾斜面優(yōu)選具有傾斜角度α的平面。

本發(fā)明的照明裝置是一種具備光源、和使從上述光源射出來的出射光反射的反射部件的照明裝置，其特征在于，上述反射部件包括至少一個多邊形單元，該多邊形單元在俯視時呈多邊形的形狀，并具有供上述光源配置的中央底部、和從上述中央底部朝向外緣傾斜的傾斜部，上述傾斜部具有與上述多邊形的各頂點分別對應(yīng)地設(shè)置的頂部傾斜面、和設(shè)于上述頂部傾斜面之間的邊部傾斜面，在剖視時，上述頂部傾斜面的至少一部分的傾斜角度α比上述邊部傾斜面的傾斜角度β大。

上述照明裝置中，優(yōu)選具備將來自上述光源的出射光控制為規(guī)定的配光狀態(tài)的光束的光束控制部件。并且，優(yōu)選為，上述規(guī)定的配光狀態(tài)在離基準(zhǔn)面規(guī)定角度的方向上具有峰值，上述規(guī)定角度比上述邊部傾斜面的傾斜角度β小。另外，優(yōu)選為，在剖視時，上述多邊形單元的上述頂部傾斜面的最高點處于比上述邊部傾斜面的最高點高的位置。且優(yōu)選為，上述反射部件包括多個多邊形單元，并配置為上述多個多邊形單元各個的外緣彼此相鄰。

本發(fā)明的面光源裝置的特征在于，具備上述照明裝置、和設(shè)于上述照明裝置的光的射出側(cè)的漫射部件。本發(fā)明的顯示裝置的特征在于，具備上述面光源裝置、和受到來自上述面光源裝置的光的照射的被照明部件。本發(fā)明的電子設(shè)備的特征在于，具備上述顯示裝置來作為顯示部。

發(fā)明的效果如下。

根據(jù)本發(fā)明的反射部件，能夠接受從光源或者發(fā)光裝置(光源以及光束控制部件)射出來的光并在被照射平面中形成具有大致多邊形的形狀的被照射區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明的照明裝置以及面光源裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)所希望的多邊形的被照射區(qū)域。另外，根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)所希望的多邊形的顯示區(qū)域，也能夠?qū)崿F(xiàn)精密的局部調(diào)光控制。在用于實施發(fā)明的方式中對其它的效果進行說明。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的實施方式的反射部件的簡要俯視圖。

圖2是圖1所示的反射部件的一個多邊形單元的簡要俯視圖。

圖3(a)以及(b)是圖2所示的多邊形單元的第一以及第二基線處的剖視圖。

圖4(a)至(c)是示出多邊形單元的結(jié)構(gòu)例的圖。

圖5是本發(fā)明的反射部件以及矩形單元的實施例的照片。

圖6是省略本發(fā)明的面光源裝置的漫射部件來示出的實施例的簡要俯視圖。

圖7(a)以及(b)是圖6所示的面光源裝置的第一以及第二基線處的剖視圖。

圖8是圖6所示的面光源裝置的矩形單元的放大俯視圖。

圖9(a)以及(b)是圖8所示的矩形單元的第一以及第二基線處的剖視圖。

圖10的(a)是包括平坦的反射部件在內(nèi)的照明裝置(比較例)的俯視照片。圖10的(b)是包括圖6所示的反射部件在內(nèi)的照明裝置(實施例)的俯視照片。

圖11是示出在圖10中使用的led光源的配光曲線的計測值的圖。

圖12是示出在圖10中使用的發(fā)光裝置的配光曲線的計測值的圖。

圖13是示出圖10(b)所示的照明裝置的配光曲線的計測值(第一以及第二基線的方向)的圖。

圖14是圖10(a)以及(b)所示的各照明裝置的點亮狀態(tài)的照片。

圖15是圖14中配置有漫射部件的面光源裝置的發(fā)光面上的照片。

圖16是圖10(a)以及(b)所示的各照明裝置(單燈)以及具備各照明裝置和漫射部件的各面光源裝置的點亮狀態(tài)的照片。

圖17是示出圖10(a)以及(b)所示的各照明裝置(單燈)的亮度分布的計測值(第一基線的方向)的圖。

圖18是示出圖10(a)以及(b)所示的各照明裝置(單燈)的亮度分布的計測值(第二基線的方向)的圖。

圖19是示出第一現(xiàn)有例的說明圖。本圖引用了專利文獻1的圖8。

圖20是示出第二現(xiàn)有例的說明圖。本圖引用了專利文獻2的圖7(c)。

具體實施方式

[本發(fā)明的概要]

[1]本發(fā)明的反射部件使從光源(或者包括光源和光束控制部件在內(nèi)的發(fā)光裝置)射出來的光反射，并具有用于在被照射平面中形成具有大致多邊形的形狀的被照射區(qū)域的多邊形單元，通過與多邊形的各頂點對應(yīng)地設(shè)置具有較大的傾斜角度的頂部傾斜面，能夠增加各頂點的光而形成與光軸正交的截面形狀對應(yīng)于多邊形單元的多邊形的光束，從而在被照射區(qū)域中能夠?qū)崿F(xiàn)均勻度較高的照明。

反射部件優(yōu)選為較薄的片狀，整體優(yōu)選為平坦。此處，在以縱(x軸方向)、橫(y軸方向)、高度(z軸方向)來表示反射部件的尺寸的情況(參照圖1至圖3)下，將由xy規(guī)定的平面設(shè)為基準(zhǔn)面(例如，圖3的符號s)。被照射平面是被反射部件反射后的光的照射方向上的任意的基準(zhǔn)面(例如，圖3的符號50)，在確定被照射區(qū)域的形狀以及面積、照射光的形狀等時使用。并且，將從被照射面?zhèn)妊貁軸方向觀察的情況稱作“俯視”，并將從與z軸垂直的方向觀察的情況稱作“剖視”。

本發(fā)明的反射部件包括至少一個多邊形單元，多邊形單元在俯視時呈多邊形的形狀(代表地是矩形)，并具有用于配置光源的中央底部、和在中央底部的周圍朝向外緣傾斜的傾斜部，從而在剖視時呈具有凹陷的形狀。多邊形單元的外緣由頂點和連接各頂點的邊構(gòu)成。多邊形單元的外緣也是相當(dāng)于在俯視時構(gòu)成多邊形的輪廓的部分。優(yōu)選俯視時的多邊形單元的中心點與中央底部的中心點一致，并且優(yōu)選在這樣的中心點配置光源。反射部件可以由多個多邊形單元的排列來構(gòu)成(參照圖1)，也可以僅由一個多邊形單元來構(gòu)成(參照圖2)。

多邊形的形狀能夠采用三角形、四邊形、五邊形、六邊形……等各種形狀(參照圖4)。并且，優(yōu)選為，若由三角形(包括正三角形、直角三角形、等腰三角形等)、四邊形(包括正方形、長方形、平行四邊形等)或者六邊形(包括正六邊形、平行六邊形等)等來構(gòu)成多個多邊形單元，則通過將各多邊形單元的外緣配置為彼此相鄰，能夠構(gòu)成無縫隙的平面。更加優(yōu)選為，若構(gòu)成多個矩形單元，則反射部件本身也成為矩形。多邊形單元可以作為各邊的長度大致相等的大致正多邊形來構(gòu)成，也可以根據(jù)使用目的以及方式而作為各邊的長度不相等的變形后的形狀來構(gòu)成。此外，多邊形的各頂點的角可以由兩條直線來構(gòu)成，也可以帶圓角。

多邊形單元的中央底部能夠采用適當(dāng)?shù)男螤钜源藖順?gòu)成所希望的傾斜部，能夠采用在俯視時呈三角形、四邊形、五邊形、六邊形……等各種形狀(參照圖4)。并且，可以在剖視時呈平坦，也可以具有傾斜，并且也可以在一部分包括曲面。

傾斜部具有與多邊形的各頂點分別對應(yīng)地形成的頂部傾斜面。頂部傾斜面的最大傾斜部設(shè)于在俯視時呈多邊形的中心點與各頂點之間的區(qū)域的一部分即可，但也可以是包括多邊形的頂點以及其附近在內(nèi)的區(qū)域。另外，優(yōu)選為，這樣的傾斜部具有形成于頂部傾斜面之間的邊部傾斜面，并且邊部傾斜面包括多邊形單元的邊或者其附近(參照圖2)。

頂部傾斜面以及邊部傾斜面可以分別由一個平面來構(gòu)成，也可以通過組合多個平面來構(gòu)成。例如，圖8的頂部傾斜面通過組合多個平面來構(gòu)成，圖8的邊部傾斜面由一個平面來構(gòu)成。并且，也可以根據(jù)需要而一部分包括曲面。

本發(fā)明的反射部件的特征在于，在剖視中，頂部傾斜面的最大傾斜部的傾斜角度α比邊部傾斜面的傾斜角度β大。傾斜面的傾斜角度是相對于基準(zhǔn)面而規(guī)定的。并且，優(yōu)選為，在剖視時，頂部傾斜面的最高點處于比邊部傾斜面的最高點更高的位置(參照圖3、圖9)。

反射部件由接受來自光源的光的反射面具有光反射性的材料構(gòu)成即可，例如，能夠通過將熱塑性樹脂片擠壓加工成規(guī)定的多邊形單元的形狀來形成，也能夠通過在預(yù)先形成有規(guī)定形狀的多邊形單元的基臺的表面涂覆、蒸鍍具有反射性的材料等來構(gòu)成。另外，反射部件的表面也可以具有光散射性。

[2]接下來，本發(fā)明的照明裝置是組合有照射規(guī)定的配光狀態(tài)的光的光源或者發(fā)光裝置、和上述反射部件而成的裝置，例如，將xy截面為大致圓形的光束變換為xy截面為大致多邊形的光束，從而在被照射平面中形成大致多邊形的被照射區(qū)域。發(fā)光裝置由光源以及光束控制部件來構(gòu)成。在被照射區(qū)域因來自多個多邊形單元的光的反射而成為組合有多個多邊形的形狀的情況下，照明裝置通過對各個多邊形單元的光源的光量進行控制，也能夠?qū)崿F(xiàn)對比度不同的分割區(qū)域。分割區(qū)域也可以將光源斷開而作為無光的暗部。

光源能夠采用led、電燈泡、氙氣燈、半導(dǎo)體激光、有機el元件、超小型熒光管等。光源優(yōu)選以其光軸與上述平面垂直的方式配置于反射部件(的中心點)。光束控制部件和光源一起配置，將來自光源的出射光控制為規(guī)定的配光狀態(tài)的光束。

在作為光源而采用led的情況下，led光源與普通的電燈泡等不同，其具有確定的指向性。在將這樣的led光源設(shè)于反射部件的中央底部的情況下，從led光源射出在光軸方向(z軸方向)上具有最強的峰值的配光狀態(tài)的光。因此，在被照射平面中，與光源的正上方對應(yīng)的部分容易變成較強的亮點，從而在均勻的面發(fā)光的方面不推薦。

本發(fā)明中，能夠利用包括光束控制部件的發(fā)光裝置，該光束控制部件將來自光源的光控制為在規(guī)定角度的方向上具有峰值的配光狀態(tài)的光束。光束控制部件優(yōu)選是如下透鏡，即：將來自led的出射光控制為在離基準(zhǔn)面規(guī)定角度(45°以下，優(yōu)選為30°以下，更優(yōu)選為邊部傾斜面的傾斜角度β以下)的方向上具有峰值的配光狀態(tài)的光。而且，通過在反射部件配置這樣的發(fā)光裝置，能夠高效地將相對于基準(zhǔn)面以較小的角度朝向外側(cè)放射的光束變換為大致多邊形的光束，從而在被照射平面中能夠形成比較正確的多邊形的被照射區(qū)域。

反射部件的尺寸、頂部傾斜面以及邊部傾斜面的傾斜角度等根據(jù)所配置的光源或者發(fā)光裝置的配光狀態(tài)而適當(dāng)?shù)卦O(shè)定，但優(yōu)選為，配光狀態(tài)下的規(guī)定角度設(shè)定為比邊部傾斜面的傾斜角度小，并且從光源或者發(fā)光裝置放射的光束的大部分向反射部件照射。本發(fā)明的照明裝置能夠形成呈多邊形的形狀且具有均勻度較高的亮度的被照射區(qū)域。

[3]另外，本發(fā)明的面光源裝置至少具有光源或者發(fā)光裝置、上述反射部件以及漫射部件。漫射部件是對照明裝置(發(fā)光裝置以及反射部件)進行覆蓋的罩部，由透光性的材料來構(gòu)成。本發(fā)明的面光源裝置能夠形成呈多邊形的形狀且具有均勻度較高的亮度的被照射區(qū)域(例如，在漫射部件上)。

本發(fā)明的照明裝置或者面光源裝置例如能夠應(yīng)用于顯示面板的背光燈、裝飾照明招牌、內(nèi)部照射式標(biāo)志、照明機構(gòu)等，尤其是也能夠應(yīng)用于照射特殊形狀的光的情況。

[4]并且，本發(fā)明的顯示裝置具備上述面光源裝置、和受到來自該面光源裝置的光的照射的被照明部件。被照明部件例如是液晶顯示面板、裝飾照明招牌、內(nèi)部照射式標(biāo)志等。本發(fā)明的顯示裝置能夠通過面光源裝置對每個確定的被照射區(qū)域進行局部調(diào)光控制，例如，能夠在液晶顯示面板的每個所希望的分割區(qū)域中進行顯眼的黑色的表現(xiàn)。并且，本發(fā)明的顯示裝置在照明部件(顯示面板)中的每個分割區(qū)域都能夠形成呈多邊形的形狀且具有均勻度較高的亮度的被照射區(qū)域。

并且，本發(fā)明的電子設(shè)備具備這樣的顯示裝置來作為顯示部。作為電子設(shè)備，能夠示例出移動電話、汽車導(dǎo)航系統(tǒng)用的顯示裝置、pda(personaldigitalassistants：掌上電腦)、手機計算機、數(shù)字照相機、數(shù)字?jǐn)z像機、車載設(shè)備、音響設(shè)備、便攜式游戲機、信號燈等，但并不限定于此。

以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。但是，本發(fā)明并不限定于以下的例子。

[反射部件]

圖1是本發(fā)明的反射部件4的簡要俯視圖。圖2是圖1所示的反射部件4中的一個多邊形單元40的簡要俯視圖。圖3(a)是圖2所示的多邊形單元40在第一基線l1的方向上的剖視圖，圖3(b)是第二基線l2的方向上的剖視圖。此外，圖1至圖3是用于說明原理的圖，并不限定于其尺寸。

如圖1至圖3所示，反射部件4包括俯視時呈矩形的多個矩形單元40，各矩形單元40以各自的外緣無縫隙地彼此相鄰的方式配置為矩陣狀，反射部件4本身也整體俯視時呈矩形。

矩形單元40分別具有用于配置光源2的中央底部42、以及從中央底部42朝向外緣傾斜的傾斜部44(圖中陰影線所示的區(qū)域)。如圖2所示，傾斜部44中，與矩形單元40的四個頂點a對應(yīng)地設(shè)有四個頂部傾斜面46。圖2中，頂部傾斜面46包括頂點a。并且，如圖2所示，傾斜部44具有在與頂部傾斜面46之間形成的邊部傾斜面48。光源2配置于矩形單元40(中央底部42)的中心點o。

當(dāng)將連接矩形單元40的中心點o和各頂點a的線作為第一基線l1(a－a對角線)，并將穿過矩形單元40的中心o且對相鄰的第一基線l1間進行二等分的線作為第二基線l2(b－b分割線)時，頂部傾斜面46以沿第一基線l1的方向朝向頂點a變高的方式傾斜，邊部傾斜面48以沿第二基線l2的方向朝向邊m的中間b變高的方式傾斜。

當(dāng)參照圖3(a)、(b)時，在剖視時，矩形單元40的l1方向上的寬度是d1，l2方向上的寬度是d2，d1＞d2。另一方面，頂部傾斜面46相對于基準(zhǔn)面s(中央底部42)具有傾斜角度α，邊部傾斜面48相對于基準(zhǔn)面s(中央底部42)具有傾斜角度β，α＞β。

并且，圖1至3中，頂部傾斜面46的最高點是矩形單元40的頂點a，相對于基準(zhǔn)面s的高度是h1，邊部傾斜面48的最高點是矩形單元40的邊m(在l2方向上的截面的情況下，相當(dāng)于b點)，相對于基準(zhǔn)面的高度是h2。頂部傾斜面46的最高點是比邊部傾斜面48的最高點更高的位置，h1＞h2。

此處，作為反射部件的矩形單元，根據(jù)現(xiàn)有的方法(例如，參照專利文獻1)，例如，在構(gòu)成了具有倒正四棱錐臺的凹陷的矩形單元的情況下，在俯視時，沿第一基線(相當(dāng)于對角線)的方向的長度通常比沿第二基線(相當(dāng)于縱橫地二等分矩形的分割線)的方向的長度更長。因而，必然，沿第一基線的方向的傾斜角度比沿第二基線的方向的傾斜角度小。因此，當(dāng)在矩形單元的中心點放置點光源、并從點光源放射狀地射出光的情況下，與沿第二基線的方向行進并被傾斜面反射的光的仰角范圍相比，沿第一基線的方向行進并被傾斜面反射的光的仰角范圍變窄，朝向被照射平面?zhèn)确瓷涞谋壤诘谝换€的方向上變少。這樣，在現(xiàn)有的方法中，被照射平面中的被照射區(qū)域的亮度不恒定，從而有時產(chǎn)生明亮的部分和昏暗的部分。具體而言，在現(xiàn)有的矩形單元的反射部件中，由于在被照射區(qū)域的四角產(chǎn)生昏暗的部分，從而無法表現(xiàn)正確的矩形。

對于這一點，在本發(fā)明的反射部件中，在多邊形單元中，在第一基線的方向上，形成有頂部傾斜面，該頂部傾斜面具有比沿第二基線的方向形成的邊部傾斜面大的傾斜角度，從而形成與z軸(光軸)正交的截面呈與多邊形單元的形狀相似的截面形狀的光束，從而在被照射區(qū)域中能夠?qū)崿F(xiàn)均勻度較高的照明。并且，在本發(fā)明的一個方式中，將頂部傾斜面的最高點設(shè)于比邊部傾斜面的最高點更高的位置，從而即使是以比較高的仰角被射出的光，也在頂部傾斜面反射，由此，能夠使之到達被照射平面?zhèn)取?/p>

具體的傾斜面的設(shè)計為，當(dāng)參照圖3(a)、(b)時，在矩形單元40(中央底部42)的中心點o配置點光源(圖示省略)，當(dāng)從點光源向光軸r的周圍放射狀地出射光的情況下，沿第一基線l1的方向以比較低的仰角范圍行進的光21通過頂部傾斜面46而朝向配置于離基準(zhǔn)面為高度h的位置的假想的被照射平面50反射，并且沿第二基線l2的方向以比較低的仰角范圍行進的光22通過邊部傾斜面48而朝向被照射平面50反射。并且，超過上述仰角范圍的光23分別超過傾斜面的上端，并朝向矩形單元40的外側(cè)?？紤]這些光的基本上由反射部件反射的反射特性，以使在被照射平面50中成為均勻度比較高的多邊形的面光源的方式，設(shè)計光源的出射光的配光特性、多邊形單元的尺寸、以及傾斜角度等。

這樣，根據(jù)本發(fā)明的反射部件4的結(jié)構(gòu)，從光源射出且沿第一基線的方向行進的光的大部分由頂部傾斜面46接受，并能夠使之朝向被照射平面50反射，從而在被照射平面50中能夠形成與矩形單元40的形狀相似的大致矩形的被照射區(qū)域，從而能夠?qū)崿F(xiàn)四角沒有暗點的比較正確的矩形的形狀的照明。

此外，上述內(nèi)容中，對作為多邊形單元而構(gòu)成了矩形單元(大致正方形)的情況進行了說明，但本發(fā)明的反射部件中的多邊形單元的結(jié)構(gòu)并不限定于此，例如，也能夠如圖4(a)至(c)所示地俯視時作為長方形、三角形、六邊形的單元來構(gòu)成。圖4(a)所示的長方形單元40a在橫向長的八邊形的中央底部42的周圍，具有以與四個頂點a對應(yīng)的方式設(shè)置的俯視時呈五邊形的四個頂部傾斜面46，并在相鄰的頂部傾斜面46之間具有四個邊部傾斜面48。圖4(b)所示的三角形單元40b在與外緣相似的三角形的中央底部42的周圍，具有以與三個頂點a對應(yīng)的方式設(shè)置的俯視時呈大致菱形的三個頂部傾斜面46，并在相鄰的頂部傾斜面46之間具有三個邊部傾斜面48。圖4(c)所示的六邊形單元40c在與外緣相似的六邊形的中央底部42的周圍具有以與六個頂點a對應(yīng)的方式設(shè)置的俯視時呈風(fēng)箏形的六個頂部傾斜面46，并且在相鄰的頂部傾斜面46之間具有五個邊部傾斜面48。

圖5是本發(fā)明的反射部件以及矩形單元的實施例的照片。圖5(a)是從z軸方向拍攝反射部件4的試制品的照片，圖5(b)是從斜視方向拍攝該反射部件4的照片。圖5(c)是從z軸方向拍攝該反射部件4中的一個矩形單元40的照片，圖5(d)是從斜視方向拍攝該矩形單元40的照片。

[面光源裝置]

圖6是本發(fā)明的面光源裝置7的實施例的簡要俯視圖。為便于說明，省略了照明裝置上的漫射部件來示出。圖7(a)是圖6所示的面光源裝置7的第一基線l1處的剖視圖，圖7(b)是第二基線l2處的剖視圖。

如圖6以及圖7所示，面光源裝置7是在包括5×5個矩形單元40的反射部件4中將5×5個發(fā)光裝置1分別配置于矩形單元40的中心而成的裝置，包括配置有發(fā)光裝置1的矩形單元40的排列在內(nèi)的反射部件4被收納在箱體10內(nèi)，并在光束的出射側(cè)(z軸側(cè))設(shè)置漫射部件5。

發(fā)光裝置1包括光源2以及光束控制部件3。光源2是led，具有后述的圖11所示那樣的配光曲線。光束控制部件3是將來自光源2的出射光控制為規(guī)定的配光狀態(tài)的光束的透鏡，能夠照射后述的圖12所示那樣的配光曲線的光束，并具有離光軸(z軸)70°～80°(離基準(zhǔn)面(xy平面)10°～20°)的峰值。

根據(jù)這樣的發(fā)光裝置1，由于從基準(zhǔn)面s向規(guī)定角度的方向(斜側(cè)方)放射光束，并在光軸上不具有較強的光量，從而在被照射平面中，不會在與光源的正上方對應(yīng)的部分顯現(xiàn)較強的亮點，因此能夠?qū)崿F(xiàn)均勻度較高的面發(fā)光。

并且，與現(xiàn)有的方法(例如，參照專利文獻2)不同，能夠縮短在反射部件4中用于放置發(fā)光裝置1的中央底部42與漫射部件5之間的距離，從而能夠?qū)崿F(xiàn)薄型的面光源裝置。并且，能夠使矩形單元的面積比較大，從而能夠構(gòu)成光源(led)的搭載數(shù)量較少的大面積的面光源裝置。另外，從相鄰的矩形單元射出的光在被照射平面中重合的情況較少，從而能夠進行被照射平面中的每個分割區(qū)域的亮度控制。

圖8是圖6所示的面光源裝置7中的矩形單元40的放大俯視圖。圖9(a)是圖8所示的矩形單元的第一基線l1處的剖視圖，圖9(b)是第二基線l2處的剖視圖。

如圖8以及圖9所示，本例的矩形單元40的頂部傾斜面46通過組合四個平面區(qū)域(三角形切片)而立體地構(gòu)成，至少一個區(qū)域(包括頂點以及其附近在內(nèi)的三角形切片)46a具有比邊部傾斜面48大的傾斜角度α。其余的三角形切片46b、46c、46d是將傾斜角度α的區(qū)域46a連結(jié)于邊部傾斜面48所需要的要件，可以是傾斜角度α以外的傾斜角度，也可以是比邊部傾斜面48的傾斜角度β小的傾斜角度。并且，三角形切片46b、46c、46d也可以不是平面，而由曲面構(gòu)成。此外，圖示的頂部傾斜面46的立體形狀只不過是一個例子，能夠組合適當(dāng)形狀的切片來構(gòu)成所需要的斜面。

本例的矩形單元40中，頂部傾斜面46的一部分(最大傾斜部)46a的傾斜角度α設(shè)定為23.4°，邊部傾斜面48的傾斜角度β設(shè)定為21.5°。頂部傾斜面46的其它的一部分46b的傾斜角度是18.4°。頂部傾斜面46的最高點(頂點a)的高度d是10.5mm，邊部傾斜面48的最高點(中間點b)的高度f是7.5mm。并且，頂部傾斜面46的其它的一部分46b的高度c是3mm。頂部傾斜面46的一部分46a的基準(zhǔn)面s的方向的長度a是17.37mm，邊部傾斜面48的基準(zhǔn)面s的方向的長度b是19mm。并且，頂部傾斜面46的其它的一部分46b的長度c是9.03mm，一個矩形單元40在俯視時呈一邊約為57mm的大致正方形。

這是與從裝配有光源2的基板表面(基準(zhǔn)面)至漫射部件5的內(nèi)側(cè)表面為止的距離為11mm的面光源裝置對應(yīng)的設(shè)計。以下所示的光學(xué)測定結(jié)果為在這一樣式的照明裝置以及面光源裝置中獲得的。

此外，將本例的矩形單元40的形狀一部分變更，將頂部傾斜面46的傾斜角度α設(shè)為26.1°，并將最高點(頂部)的高度d設(shè)為11.5mm，從而不變更上述其它的尺寸，就能夠?qū)崿F(xiàn)與從基板表面至漫射部件5的內(nèi)側(cè)表面為止的距離為12mm的面光源裝置對應(yīng)的設(shè)計，并且確認(rèn)到能夠解決相同的課題。

圖10(a)是包括平坦的反射板在內(nèi)的照明裝置(比較例)的俯視照片，圖10(b)是包括圖6所示的反射部件(矩形單元)在內(nèi)的照明裝置(實施例)的俯視照片。圖10(a)所示的比較例的照明裝置60是為了與具備本發(fā)明的反射部件4的照明裝置6進行比較而構(gòu)成的，在平坦的反射板100上設(shè)有發(fā)光裝置1這一方面不同，發(fā)光裝置1的結(jié)構(gòu)、配置間隔等與圖10(b)所示的相同。此外，圖10(a)中，為了進行比較，用點線來示出與圖10(b)所示的矩形單元40對應(yīng)的區(qū)域(單元)。

圖11是示出圖10(a)以及(b)所示的照明裝置所使用的led光源2的配光曲線的計測值的圖。圖12是示出圖10(a)以及(b)所示的照明裝置所使用的發(fā)光裝置1(led光源2以及光束控制部件3)的配光曲線的計測值的圖。圖13是示出組合有示出圖12的配光曲線的發(fā)光裝置1和圖10(b)所示的反射部件4的照明裝置6的配光曲線的計測值的圖。在任一個計測中，都計測了第一基線l1處的截面的配光曲線和第二基線l2處的截面的配光曲線。圖11至圖13的橫軸示出將光軸方向設(shè)為0°、并按照每一度地對以光軸方向為中心而向左右分離90°為止的范圍內(nèi)的各放射角度的光強度進行了測定的結(jié)果，縱軸示出將使led光源2單獨點亮?xí)r的光軸方向的光強度設(shè)為100時的每個放射角度的光的光強度比率。

圖11所示的led光源的配光曲線在光軸方向上具有峰值。另一方面，圖12所示的發(fā)光裝置的配光曲線因光束控制部件的功能而向斜側(cè)方照射的光變強，從而在±70°～80°(相對于基準(zhǔn)面的角度為10°～20°)附近(圖12中為－75°和78°)具有最強的峰值。此外，led光源以及發(fā)光裝置均照射繞光軸對稱的光束，從而在圖11以及圖12中，在第一基線l1處的截面的配光曲線與第二基線l2處的截面的配光曲線之間基本無差異地重疊。

圖13所示的本發(fā)明的照明裝置6的配光曲線中，第一基線l1處的截面的計測值13a、以及第二基線l2處的截面的計測值13b的任一個中，最大峰值間的光強度均比圖12所示的發(fā)光裝置的配光曲線大。這樣，根據(jù)本發(fā)明的面光源裝置的一個例子，利用比邊部傾斜面大地傾斜的頂部傾斜面的結(jié)構(gòu)，以使從發(fā)光裝置接受到的光束比邊部傾斜面所接受到的光束更接近z軸(光軸)方向的方式反射的效果變高，從而能夠增加用于補償在多邊形的被照射區(qū)域中容易變暗的角落部的亮度的光的光量。

圖14是圖10(a)以及(b)所示的各發(fā)光裝置的點亮狀態(tài)的照片。圖14中，上層的兩個照片示出將圖10(a)所示的包括平坦的反射板在內(nèi)的照明裝置60(發(fā)光裝置1為3×3個)設(shè)為全部亮燈(左)以及交錯點亮(右)。下層的兩個照片示出將圖10(b)所示的包括由本發(fā)明的矩形單元40構(gòu)成的反射部件4在內(nèi)的照明裝置6(發(fā)光裝置1為3×3個)設(shè)為全部亮燈(左)以及交錯點亮(右)。比較圖14的交錯點亮的照片(上層右側(cè)和下層右側(cè))可明確地確認(rèn)到，利用本發(fā)明的排列有矩形單元40的反射部件4，被照射平面中的被照射區(qū)域的形狀被控制為與矩形單元40大致相同。

圖15是圖14中配置有漫射部件的面光源裝置的點亮狀態(tài)的照片。根據(jù)本發(fā)明的面光源裝置的全部亮燈狀態(tài)下的照片(下層左側(cè))可明確，成為利用矩形單元的矩陣狀的排列來實現(xiàn)均勻的亮度的照明的面光源，無法識別出矩形單元的邊界。并且，比較交錯點亮的照片(上層右側(cè)和下層右側(cè))可明確，利用本發(fā)明的排列有矩形單元40的反射部件4，在被照射平面(該情況下為漫射部件的表面)中能夠在每個規(guī)定的分割區(qū)域中實現(xiàn)矩形的被照射區(qū)域，從而能夠應(yīng)用于局部調(diào)光控制。

圖16是圖10(a)以及(b)所示的各照明裝置的一個單元的點亮狀態(tài)的照片(左側(cè))、和配置有漫射部件的面光源裝置的一個單元的點亮狀態(tài)的照片(右側(cè))。圖16中，上層的兩個照片示出圖10(a)所示的包括平坦的反射板在內(nèi)的照明裝置60(發(fā)光裝置為一個)的點亮狀態(tài)，下層的兩個照片示出包括圖10(b)所示的本發(fā)明的由矩形單元40構(gòu)成的反射部件4在內(nèi)的面光源裝置(發(fā)光裝置1以及矩形單元40為一個)的點亮狀態(tài)。比較上層右側(cè)和下層右側(cè)的照片可明確，利用本發(fā)明的矩形單元能夠?qū)崿F(xiàn)比較正確的矩形的被照射區(qū)域。

圖17是示出圖16的上層右側(cè)和下層右側(cè)的面光源裝置(在圖10(a)以及(b)所示的照明裝置的一個單元(發(fā)光裝置為一個)配置有漫射部件5的面光源裝置)的第一基線l1的方向處的在漫射部件5上的亮度分布的計測值的圖，圖18是示出它們的第二基線l2方向處的在漫射部件5上的亮度分布的計測值的圖。

計測值17a以及18a分別示出包括平坦的反射板在內(nèi)的面光源裝置的l1截面以及l(fā)2截面的亮度分布，計測值17b以及18b分別示出包括本發(fā)明的反射部件在內(nèi)的面光源裝置的l1截面以及l(fā)2截面的亮度分布。圖17以及圖18所示的與縱軸平行的點線與矩形單元的邊界、即分割區(qū)域?qū)?yīng)。

圖17的橫軸與第一基線l1方向的截面的位置對應(yīng)，0mm的位置是配置有光源的矩形單元的中心點。圖18的橫軸與第二基線l2方向的截面的位置對應(yīng)，0mm的位置是配置有光源的矩形單元的中心點。圖17以及圖18的縱軸示出在從裝配有l(wèi)ed光源2的基板表面向z軸(光軸)方向離開11mm的位置放置的被照射平面的亮度[cd/m²]。

如圖17以及圖18所示，在本發(fā)明的面光源裝置中，與不使用本發(fā)明的反射部件的情況相比，能夠提高與矩形單元對應(yīng)的被照射區(qū)域(圖中，由基于點線的邊界來示出)中的亮度。尤其是，從圖17可明確，與矩形單元的頂點附近對應(yīng)的亮度相比不使用反射部件的情況變高。另外，本發(fā)明的面光源裝置中，從圖17以及圖18可明確，能夠使與矩形單元對應(yīng)的被照射平面的分割區(qū)域的亮度以某程度平均化，從而能夠?qū)崿F(xiàn)亮度均勻的照明。并且，能夠鮮明地示出分割區(qū)域的邊界。

符號的說明

1—發(fā)光裝置，2—光源，3—光束控制部件，4—反射部件，5—漫射部件，6—照明裝置，7—面光源裝置，40—多邊形單元(矩形單元)，42—中央底部，44—傾斜部，46—頂部傾斜面，48—邊部傾斜面，50—被照射平面。