專利名稱::平面照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種平面(或面狀)照明裝置,該平面照明裝置包括光源和光導(dǎo)板,該光導(dǎo)板用于允許由光源發(fā)射的光進(jìn)入并通過(guò)光導(dǎo)板的光出射面(exitplane)發(fā)射光。本發(fā)明的平面照明裝置用于室內(nèi)外照明,或用作對(duì)用于液晶顯示裝置中的液晶顯示面板進(jìn)行照明的背光,或用作對(duì)用于廣告面板、廣告塔、廣告標(biāo)志和類似物進(jìn)行照明的背光。
背景技術(shù):
:液晶顯示裝置使用用于從液晶顯示面板的背面輻射光以對(duì)液晶顯示面板進(jìn)行照明的背光單元。使用光學(xué)構(gòu)件構(gòu)成背光單元,其中該光學(xué)構(gòu)件包括用于擴(kuò)散由照明光源發(fā)射的光以照射液晶顯示面板的光導(dǎo)板、棱鏡板、擴(kuò)散板。目前,大型液晶顯示電視主要使用所謂的直接照明型背光單元,該直接照明型背光單元沒(méi)有光導(dǎo)板,但是包括諸如直接設(shè)置在照明光源上面的擴(kuò)散板的光學(xué)構(gòu)件。這種類型的背光單元包括設(shè)在液晶顯示面板后側(cè)上的用作光源的冷陰極管,而在背光單元內(nèi)部設(shè)白光反射表面,以確保均勻的光量分布和必需的亮度。然而,為了在直接照明型背光單元的情況下實(shí)現(xiàn)均勻光量分布,背光單元必需在垂直于液晶顯示面板的方向上具有30mm左右的給定厚度。雖然今后預(yù)期需要更薄的背光單元,但是鑒于認(rèn)為伴隨直接照明型的不均勻的光量分布,所以難以實(shí)現(xiàn)擁有10mm或10mm以下的進(jìn)一步減小厚度的背光單元。在允許減小其厚度的多個(gè)背光單元中之一的背光單元是使用光導(dǎo)板的背光單元,藉此由照明光源發(fā)射并被允許進(jìn)入光導(dǎo)板內(nèi)的光在給定方向上被引導(dǎo),并通過(guò)光出射面被發(fā)射,該光出射面不同于光被允許通過(guò)其進(jìn)入的面。己經(jīng)建議了一種使用光導(dǎo)板的上述類型的背光單元,該光導(dǎo)板通過(guò)在透明樹(shù)脂內(nèi)混合用于擴(kuò)散光的散射粒子而形成,對(duì)于此,可以參照例如JP07—36037A、JP08—248233A、JP08—271739A、禾口JP11—153963A。例如,JP07-36037A公開(kāi)了一種光擴(kuò)散光引導(dǎo)光源裝置,該光擴(kuò)散光引導(dǎo)光源裝置包括具有至少一個(gè)光入射面區(qū)和至少一個(gè)光出射面區(qū)的光擴(kuò)散光引導(dǎo)構(gòu)件;和用于允許光進(jìn)入通過(guò)光入射面區(qū)的光源裝置,且該光擴(kuò)散光引導(dǎo)構(gòu)件具有隨著到光入射面的距離的增加其厚度逐漸減小的區(qū)域。JP08-248233A公開(kāi)了一種平面光源裝置,該平面光源裝置包括光擴(kuò)散光引導(dǎo)構(gòu)件;設(shè)在靠近光出射面的光擴(kuò)散光引導(dǎo)構(gòu)件側(cè)面上的棱鏡板;和設(shè)在光擴(kuò)散光引導(dǎo)構(gòu)件的后側(cè)上的反射體。JP08-271739A公開(kāi)了一種液晶顯示器,液晶顯示器包括由板狀光學(xué)材料形成的光射出(lightemission)方向校正元件,該光射出方向校正元件設(shè)有具有棱鏡排列的重復(fù)波動(dòng)圖案的光入射面,和給定光擴(kuò)散性質(zhì)的光出射面。JP11-153963A公開(kāi)了一種光源裝置,該光源裝置包括光擴(kuò)散光引導(dǎo)構(gòu)件和光供給裝置,該光擴(kuò)散光引導(dǎo)構(gòu)件在其內(nèi)具有散射能力,光供給裝置用于提供通過(guò)光擴(kuò)散光引導(dǎo)構(gòu)件的端面的光。在如上述現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)中所公開(kāi)的設(shè)有在其內(nèi)含有混合的光散射體的光擴(kuò)散光引導(dǎo)板的平面照明裝置中,當(dāng)光傳播通過(guò)光擴(kuò)散光引導(dǎo)構(gòu)件的內(nèi)部時(shí),由光源發(fā)射并允許通過(guò)光入射面進(jìn)入到光擴(kuò)散光引導(dǎo)構(gòu)件的光在給定速度下接收單個(gè)或多個(gè)散射效應(yīng)(effecO。而且,到達(dá)擴(kuò)散光引導(dǎo)構(gòu)件的兩個(gè)端面或到達(dá)反射體的表面的相當(dāng)數(shù)量比例的光接收反射效應(yīng),并被返回到擴(kuò)散光引導(dǎo)構(gòu)件內(nèi)。上述組合過(guò)程產(chǎn)生了光束,該光束具有方向性地高效地發(fā)射通過(guò)光出射面以當(dāng)從光源看時(shí)斜向前傳播。簡(jiǎn)而言之,由光源輻射的光發(fā)射通過(guò)光擴(kuò)散光引導(dǎo)構(gòu)件的光出射面。因此,據(jù)稱上述現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)的情況是含有混合在其內(nèi)的散射粒子的光導(dǎo)板在高光射出效率下能夠發(fā)射均勻光。關(guān)于用于平面照明裝置中的光導(dǎo)板,除了被成形為具有隨著與光入射面的距離的增加而越來(lái)越薄的區(qū)域的上述光導(dǎo)板之外,而且已經(jīng)還公開(kāi)了一種平板形式的光導(dǎo)板,和包括被成形為具有隨著與連接到另一部分的光入射面的距離的增加而越來(lái)越薄的區(qū)域的部分的光導(dǎo)板。
發(fā)明內(nèi)容然而,在平面照明裝置使用上述現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)中公開(kāi)的任一種光導(dǎo)板的情況下,為了實(shí)現(xiàn)尺寸的增加,光必須自光源傳播更長(zhǎng)的距離,這又要求光導(dǎo)板本身做得更厚。因此,放大平面照明裝置的顯示區(qū)的嘗試面臨的困難是減小平面照明裝置的厚度和重量。進(jìn)一步,在上述現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)中所公開(kāi)的平面照明裝置還有一個(gè)問(wèn)題是光能夠傳播的有限距離限制了平面照明裝置的尺寸能夠被增加的范圍,其中上述現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)中所公開(kāi)的平面照明裝置使用的光導(dǎo)板具有兩種形狀,一種光導(dǎo)板具有隨著與來(lái)自于光源的光在其處被允許進(jìn)入的位置的距離的增加而厚度逐漸減小的形狀,另一種光導(dǎo)板具有平板形狀。進(jìn)一步,通常使用的普通光導(dǎo)板對(duì)于所期望的區(qū)域不能夠通過(guò)在光出射面的兩個(gè)相互垂直的方向上調(diào)節(jié)在光出射面處的照度來(lái)局部地調(diào)節(jié)在光出射面處觀察的的照度(以下被稱為"區(qū)域控制"),或者通常使用的普通光導(dǎo)板對(duì)于垂直于運(yùn)動(dòng)方向的所期望的位置(線)不能夠在垂直于光入射面的單一方向上調(diào)節(jié)在光出射面處觀察的照度(以下被成為"線控制")。然而,如果可以實(shí)現(xiàn),這種區(qū)域控制或線控制通過(guò)調(diào)節(jié)在所期望的光出射面處觀察的照度以各種方式提供了一種圖像顯示的新模式和可以使用平面照明裝置的多種新的應(yīng)用。本發(fā)明的一個(gè)目的是解決與JP07-36037A、JP08-24823A、JP08-271739A、和JP11-153963A中所公開(kāi)的平面照明裝置相關(guān)聯(lián)的問(wèn)題,并提供一種平面照明裝置,如上所述,該平面照明裝置能夠進(jìn)行區(qū)域控制,藉此通過(guò)區(qū)域要素(areabasis)在區(qū)域上局部地調(diào)節(jié)光出射面處的照度,或者該平面照明裝置能夠進(jìn)行線控制,藉此沿任何所期望的線調(diào)節(jié)光出射面處的照度。為了解決上面的問(wèn)題,根據(jù)本發(fā)明的平面照明裝置包括光導(dǎo)板,該光導(dǎo)板包括光出射面;一對(duì)第一光入射面,所述一對(duì)第一光入射面分別鄰近光出射面的一對(duì)側(cè)面形成;一對(duì)第二光入射面,所述一對(duì)第二光入射面分別鄰近光出射面的另一對(duì)側(cè)面形成;以及一對(duì)背平面,所述一對(duì)背平面相對(duì)光出射面形成,并被傾斜成在垂直于光出射面的方向上光導(dǎo)板的厚度隨著從所述一對(duì)第一光入射面分別到光出射面的中心部的距離的增加而增加;一對(duì)主光源,所述一對(duì)主光源相對(duì)光導(dǎo)板的一對(duì)第一光入射面分別布置,并將光分別發(fā)射到一對(duì)第一光入射面;一對(duì)副光源,所述一對(duì)副光源相對(duì)光導(dǎo)板的一對(duì)第二光入射面分別布置,并將光發(fā)射到述一對(duì)第二光入射面;以及照度分布控制裝置,所述照度分布控制裝置用于調(diào)節(jié)分別由主光源和副光源發(fā)射的光量,以對(duì)于在光導(dǎo)板的光出射面內(nèi)的任何位置形成指定的局部照度分布,其中主光源和副光源每一個(gè)均包括多個(gè)光源和基座,光源在一對(duì)第一光入射面和一對(duì)第二光入射面的縱向方向上分別排列在該基座上。優(yōu)選地,照度分布控制裝置包括用于存儲(chǔ)輸入的多個(gè)局部照度分布圖案的圖案儲(chǔ)存器,用于從所述圖案存儲(chǔ)器讀出指定的局部照度分布圖案的圖案讀出器,和用于輸出用于對(duì)應(yīng)于所述指定圖案的所述光源的多個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的LED驅(qū)動(dòng)器。優(yōu)選地,照度分布控制裝置通過(guò)在平行于所述一對(duì)光入射面中的一個(gè)光入射面的方向上的位置和在垂直于所述方向的方向上的位置指定所述光導(dǎo)板的所述光出射面內(nèi)的位置,并指定由所述一對(duì)主光源中的每一個(gè)主光源發(fā)射的光量和由所述一對(duì)副光源中的每一個(gè)副光源發(fā)射的光量,以控制在所述光導(dǎo)板的所述光出射面內(nèi)的任何位置處的照度。優(yōu)選地,所述照度分布控制裝置包括用于存儲(chǔ)輸入的強(qiáng)度調(diào)制線位置和強(qiáng)度調(diào)制圖案的圖案存儲(chǔ)器,用于讀出指定的強(qiáng)度調(diào)制線位置和指定的強(qiáng)度調(diào)制圖案的位置移動(dòng)LED存儲(chǔ)器,和用于輸出用于對(duì)應(yīng)于所述線的所述光源的多個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的LED驅(qū)動(dòng)器。優(yōu)選地,主光源和副光源的光量是彼此可獨(dú)立調(diào)節(jié)的,并且根據(jù)來(lái)自于照度分布控制裝置的多個(gè)信號(hào)調(diào)節(jié)在光導(dǎo)板的光出射面處的照度。優(yōu)選地,光導(dǎo)板在其內(nèi)含有許多散射粒子,使得以下不等式成立<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>其中Np是散射粒子的密度,L是從第一光入射面到第二光入射面的距離,Dl是在第一光入射面處的光導(dǎo)板的厚度,以及D2是在光導(dǎo)板的中點(diǎn)處的厚度。優(yōu)選地,光導(dǎo)板在其內(nèi)含有許多散射粒子,使得以下不等式成立USONp丄G'Kc:^8.20.005^Ke^0.1其中O是散射粒子的散射橫截面,Np是散射粒子的密度,Kc;是補(bǔ)償系數(shù),而LG是在光導(dǎo)板的光軸的方向上的光導(dǎo)板的長(zhǎng)度的一半。根據(jù)本發(fā)明,如上所述的結(jié)構(gòu)能夠有效地使用由光源發(fā)射的光,和有效地從光出射面發(fā)射光,且不會(huì)出現(xiàn)不均勻的照度(亮度)或者減小照度(亮度)的均勻度,而且有效地使用區(qū)域控制和線控制,藉此區(qū)域控制通過(guò)區(qū)域要素在區(qū)域上局部地調(diào)節(jié)光出射面處的照度,線控制沿任何所期望的線調(diào)節(jié)光出射面處的照度。從以下詳細(xì)說(shuō)明和附圖中了解本發(fā)明的這些和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn),其中圖l是示出了使用本發(fā)明的平面照明裝置的液晶顯示裝置的實(shí)施例的示意性透視圖;圖2是沿線II-II的圖1中所示的液晶顯示裝置的橫截面圖;圖3A是沿線in-m的圖2中所示的平面照明裝置的示例圖;圖3B是沿線B-B的圖3A的橫截面圖;圖4A是示意性地示出了用于圖1和圖2的平面照明裝置中的光源結(jié)構(gòu)的透視圖;、圖4B是圖4A中所示的光源的橫截面圖;圖4C是示出了當(dāng)被放大時(shí)的圖4A的光源的一個(gè)LED的示意性透視圖;圖5是示出了本發(fā)明的光導(dǎo)板的形狀的示意性透視圖6是示出了表示(DWplcrKc和光使用效率之間的關(guān)系的測(cè)量值的圖表;圖7是示出了表示由光導(dǎo)板出射的光的照度的測(cè)量值的圖表,其中每一個(gè)光導(dǎo)板均具有不同的顆粒密度;圖8是一方面示出了光使用效率與照度的不均勻度之間的關(guān)系的圖表,而另一方面示出了光使用效率與顆粒密度之間的關(guān)系的圖表;圖9是示出了在平行于入射面和穿過(guò)光導(dǎo)板的中心的平面的方向上所測(cè)量的照度分布的圖表;圖10是示出了在平行于入射面和穿過(guò)光導(dǎo)板的中心的平面的方向上的多個(gè)LED芯片的排列密度的圖表;圖ll示出了當(dāng)在平行于光導(dǎo)板的入射面和穿過(guò)光導(dǎo)板的中心的方向上測(cè)量時(shí),使用以圖10的排列密度布置的多個(gè)LED芯片得到的照度分布的圖表;圖12示出了當(dāng)在平行于光導(dǎo)板的副光入射面和穿過(guò)光導(dǎo)板的中心的方向上測(cè)量時(shí),使用以圖10的排列密度布置的多個(gè)LED芯片得到的照度分布的圖表;圖13是用于說(shuō)明區(qū)域控制的圖;圖14是示出了當(dāng)實(shí)施區(qū)域控制時(shí)照度分布曲線的示例的圖表;圖15是示出了當(dāng)實(shí)施區(qū)域控制時(shí)照度分布曲線的另一個(gè)示例的圖表;圖16是示出了當(dāng)實(shí)施區(qū)域控制時(shí)照度分布曲線的又一個(gè)示例的圖表;圖17示出了由區(qū)域控制實(shí)現(xiàn)的照度分布的示例;圖18是用于說(shuō)明線控制的圖表;圖19是用于說(shuō)明線控制的具體圖;圖20示出了由區(qū)域控制獲得的照度分布的示例;圖21示出了由區(qū)域控制獲得的照度分布的另一個(gè)示例;圖22示出了由區(qū)域控制獲得的照度分布的又一個(gè)示例;圖23是示出了用于實(shí)施區(qū)域控制和線控制的驅(qū)動(dòng)單元的結(jié)構(gòu)的示例的方塊圖;圖24是示出了當(dāng)實(shí)施線控制時(shí)照度在短邊的方向上如何變化的圖表;圖25是示出了使用具有不同結(jié)構(gòu)的光導(dǎo)板獲得的光使用效率的測(cè)量值的圖表;圖26是示出了雙層光導(dǎo)板的示例的截面圖;以及圖27是副光源的光軸指向中心線的示例的俯視圖。具體實(shí)施方式以下參照在附圖中圖示的實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的平面照明裝置。首先,下面說(shuō)明本發(fā)明的平面照明裝置的基本結(jié)構(gòu)。圖l是示出了設(shè)有本發(fā)明的平面照明裝置的液晶顯示裝置的示意性透視圖;圖2是沿線II-II的圖1中所示的液晶顯示裝置的橫截面圖。圖3A是沿線ni-III的圖2中示出的平面照明裝置(以下也稱為"背光單元")的圖;圖3B是沿線B-B的圖3A的截面圖。液晶顯示裝置10包括背光單元20;設(shè)置在更靠近光出射面的背光單元的側(cè)面上的液晶顯示面板12;和用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示面板12的驅(qū)動(dòng)單元14。在圖1中,為了更好地說(shuō)明平面照明裝置的結(jié)構(gòu),部分液晶顯示面板12沒(méi)有被示出。在液晶顯示面板12內(nèi),將電場(chǎng)部分地施加給在給定方向上事先布置的液晶分子,以改變分子的晶向。液晶單元內(nèi)的折射率的最終變化用于在液晶顯示面板上顯示人物、數(shù)字、圖像等。驅(qū)動(dòng)單元14將電壓施加給液晶顯示面板12內(nèi)的透明電極,以改變液晶分子的晶向,由此而控制通過(guò)液晶顯示面板12被透射的光的透射率。背光單元20是用于從液晶顯示面板12的背面對(duì)液晶顯示面板12的整個(gè)表面進(jìn)行照明的照明裝置,并且該背光單元20包括基本上與液晶顯示面板12的圖像顯示表面形狀相同的光出射面。如圖l、2、3A和3B中所示,根據(jù)討論中的實(shí)施例的背光單元20包括照明裝置的主體24和外殼26。照明裝置的主體24包括兩個(gè)主光源28、光導(dǎo)板30、光學(xué)構(gòu)件單元32、和反射板34。外殼26包括下外殼42、上外殼44、折返構(gòu)件46、和支撐構(gòu)件48。如圖l中所述(也如圖2中所示),電源殼體49設(shè)在外殼26的下外殼42的下側(cè)上以保持電源單元,該電源單元為主光源28和副光源29提供電源。以下說(shuō)明組成背光單元20的部件。照明裝置的主體24包括用于發(fā)射光的主光源28;用于允許由主光源28發(fā)射的光進(jìn)入以生成平面光的光導(dǎo)板30;和光學(xué)構(gòu)件單元32,該光學(xué)構(gòu)件單元32用于散射和擴(kuò)散由光導(dǎo)板30生成的光以獲得具有進(jìn)一步被減小的不均勻度的光。首先說(shuō)明主光源28和副光源29。除了關(guān)于光導(dǎo)板的位置之外,主光源28和副光源29基本上具有相同的結(jié)構(gòu)。因此,以下作為代表僅說(shuō)明主光源28。圖4A是示意地示出了圖1和2的平面照明裝置20的主光源28的結(jié)構(gòu)的透視圖;圖4B是示出了圖4A中所示的主光源28的橫截面圖;而圖4C是示出了當(dāng)被放大時(shí)圖4A的主光源28的僅一個(gè)發(fā)光二極管的芯片(以下被稱為L(zhǎng)ED芯片的發(fā)光二極管的芯片)50的透視圖。如圖4A中所示,作為示例,主光源28包括多個(gè)LED芯片50和光源安裝件52。LED芯片50是發(fā)射藍(lán)光的發(fā)光二極管的芯片,該發(fā)射藍(lán)光的發(fā)光二極管的芯片的表面具有施加在其上的熒光物質(zhì)。LED芯片50具有光射出表面58,該光射出表面58具有給定區(qū)域,白光發(fā)射通過(guò)該給定區(qū)域。具體地,當(dāng)出射通過(guò)LED芯片50的發(fā)光二極管的表面的藍(lán)光透射通過(guò)熒光物質(zhì)時(shí),該熒光物質(zhì)產(chǎn)生熒光。因此,當(dāng)由LED芯片50發(fā)射的藍(lán)光透射通過(guò)熒光物質(zhì)時(shí),由發(fā)光二極管發(fā)射的藍(lán)光和當(dāng)熒光物質(zhì)生成熒光時(shí)輻射的光混合以生成并發(fā)出白光。例如,LED芯片50可以通過(guò)將YAG(釔鋁石榴石)系熒光物質(zhì)施加到GaN系發(fā)光二極管、InGaN系發(fā)光二極管等的表面而形成。如圖4B中所示,光源安裝件52包括排列基部54和多個(gè)散熱片56。上述LED芯片50以給定間隔在排列基部54上布置成一行。具體地,LED芯片50沿將被說(shuō)明的光導(dǎo)板30的第一光入射面30d或第二光入射面30e的長(zhǎng)度布置,即,平行于第一光入射面30d或第二光入射面30e與光出射面30a相交的線布置。排列基部54是板狀構(gòu)件,該板狀構(gòu)件被設(shè)置成其一個(gè)表面面對(duì)光導(dǎo)板30的最薄的側(cè)端面,g卩,光導(dǎo)板30的第一光入射面30d或第二光入射面30e。LED芯片50被支承在面對(duì)光導(dǎo)板30的光入射面30b的排列基部54的側(cè)面上。根據(jù)討論中的實(shí)施例的排列基部54通過(guò)由銅或鋁作為示例的具有良好導(dǎo)熱性的金屬形成。排列基部54也用作散熱件以吸收由LED芯片50生成的熱量,并將該熱量釋放到外部。散熱片56是板狀構(gòu)件,該板狀構(gòu)件每一個(gè)均通過(guò)由銅或鋁作為示例的具有良好導(dǎo)熱性的金屬形成。散熱片56在與LED芯片50相對(duì)的排列基部54的側(cè)面上連接到排列基部54,并與相鄰的散熱片56間隔給定的距離。設(shè)在光源安裝件52內(nèi)的多個(gè)散熱片56確保大表面區(qū)域和高散熱效率,從而增加LED芯片50被冷卻所使用的效率。散熱件不僅可以是空氣冷卻型的散熱件,而且還可以是水冷卻型的散熱件。雖然討論中的實(shí)施例使用作為散熱件的光源安裝件52的排列基部54,但是沒(méi)有熱量釋放功能的板狀構(gòu)件可以用于代替具有散熱件功能的排列基部而形成排列基部,在這種情況下,不需要冷卻LED芯片。如圖4C中所示,討論中的實(shí)施例的LED芯片每一個(gè)均具有矩形形狀,從而垂直于LED被排列方向的邊比在LED芯片排列方向上的邊短,或者換句話說(shuō),在將被說(shuō)明的光導(dǎo)板30的厚度方向,g卩,垂直于光出射面30a的方向上排列的邊為短邊。另外一種表達(dá),即,LED芯片50每一個(gè)均具有由b〉a所限定的形狀,其中"a"表示垂直于光導(dǎo)板30的光出射面30a的邊的長(zhǎng)度,而"b"表示在排列方向上的邊的長(zhǎng)度?,F(xiàn)在,設(shè)"q"為排列的LED芯片50被彼此間隔開(kāi)的距離,那么q〉b成立。因此,垂直于光導(dǎo)板30的光出射面的LED芯片50的邊的長(zhǎng)度"a",在排列方向上的邊的長(zhǎng)度"b",和LED芯片50被彼此間隔開(kāi)的距離"q"優(yōu)選地具有滿足q>b>a的關(guān)系。假設(shè)每一個(gè)均具有矩形形狀的LED芯片50允許實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)更薄的光源,而同時(shí)生成大量光。更薄的光源又能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計(jì)更薄的平面照明裝置。進(jìn)一步,可以減少需要布置的LED芯片的數(shù)量。雖然LED芯片50每一個(gè)均優(yōu)選地具有矩形形狀,該矩形形狀具有在光導(dǎo)板30的厚度方向上排列的用于設(shè)計(jì)更薄的光源的短邊,但是本發(fā)明不限于此,而是允許LED芯片具有任何適當(dāng)?shù)男螤?,如正方形、圓、多邊形和橢圓。雖然在討論中的實(shí)施例中布置成單行的LED芯片具有單層結(jié)構(gòu),但是本發(fā)明不限于此;可以使用用于光源的多層LED排列,該多層LED排列包括多個(gè)LED排列,該多個(gè)LED排列每一個(gè)均在排列基部上支承LED芯片50。在多個(gè)LED如此被堆疊的情況下,當(dāng)LED芯片50每一個(gè)均適于具有矩形形狀且當(dāng)多個(gè)LED排列每一個(gè)均適于具有減小的厚度時(shí),能夠堆疊更多的LED排列。在LED排列(LED芯片)被堆疊以形成多層結(jié)構(gòu)的情況下,艮口,在更多LED排列(LED芯片)填充在給定空間的情況下,能夠生成大量的光。優(yōu)選地,上述表達(dá)也適用于LED排列的LED芯片與相鄰層的LED排列的LED芯片間隔開(kāi)的距離。另外一種表達(dá),即,LED排列優(yōu)選地被堆疊成LED芯片與相鄰層的LED排列的LED芯片間隔開(kāi)給定的距離。在設(shè)有作為討論中的示例中的主光源28和副光源29的液晶顯示裝置IO中,副光源29與光導(dǎo)板30的第一光入射面30fSl第二光入射面30g相對(duì)布置,由此而提供四個(gè)光入射面,以允許光還通過(guò)光導(dǎo)板30的側(cè)面。因此,能夠提高出射通過(guò)光出射面30a的光的照度的絕對(duì)值,從而增加由液晶顯示裝置10提供的總光量。進(jìn)一步,光導(dǎo)板在其內(nèi)具有設(shè)在光導(dǎo)板所有四個(gè)邊上的光源的結(jié)構(gòu)允許大量照明光出射通過(guò)光出射面,由此對(duì)于在其內(nèi)使用光導(dǎo)板的裝置來(lái)說(shuō)實(shí)現(xiàn)了較大的顯示區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明,由光源發(fā)射的光量?jī)?yōu)選地被如此調(diào)節(jié)成由光導(dǎo)板出射的光的照度分布表現(xiàn)為鐘形曲線分布。即,通過(guò)為至少構(gòu)成主光源的多個(gè)LED芯片中的每一個(gè)均設(shè)定不同的光量實(shí)現(xiàn)適于諸如液晶顯示電視的顯示裝置的鐘形曲線照度分布。在根據(jù)討論中的實(shí)施例的主光源28中,LED芯片50被獨(dú)立地設(shè)定它們各自的光量,即,生成的光量在第一光入射面30d和第二光入射面30e的縱向方向上鄰近中心部或中心區(qū)最大,并隨著從中心朝向兩端的距離的增加而減小。LED芯片50優(yōu)選地設(shè)定它們各自的光量,即,當(dāng)沿圖3A中所示的光導(dǎo)板30的平分線oc測(cè)量光的照度時(shí),光的照度表現(xiàn)為在中間高的鐘形曲線分布。具體地,假設(shè)相對(duì)第一光入射面30d和第二光入射面30e的LED芯片的中心位置的光量為l,那么設(shè)定LED芯片50它們各自的光量,以便光量I在任何位置內(nèi)滿足0<1^1。因此,通過(guò)獨(dú)立設(shè)定每一個(gè)LED芯片50的量以便相對(duì)光入射面的中心部布置的LED芯片生成的光量大于相對(duì)周邊布置的那些LED芯片發(fā)射的光量,出射通過(guò)光出射面30a的光的照度能夠被形成鐘形曲線分布,即照度逐漸朝向中心增加的分布。在出射通過(guò)光出射面的光顯示為鐘形曲線照度分布以給光入射面的中心部提供最大的照度的情況下,中心區(qū)和周邊區(qū)的照度的差通過(guò)肉眼觀察好像不存在,即,似乎均勻光出射通過(guò)光出射面。因此,本發(fā)明的平面照明裝置能夠出射具有適于使用于液晶顯示電視等中的照度分布的光。為了得到這種理想的照度分布,例如可以使用基于連續(xù)迭代法或任何其它適當(dāng)?shù)囊阎椒ǖ挠?jì)算。優(yōu)選地,在上述第二示例中,和設(shè)在主光源28上的LED芯片50—樣,設(shè)在副光源29上的LED芯片50也被獨(dú)立地設(shè)定它們各自的光量。即,在為構(gòu)成主光源和副光源的多個(gè)LED芯片中的每一個(gè)均獨(dú)立地設(shè)定不同的光量的情況下,能夠?qū)崿F(xiàn)適于諸如液晶顯示電視的顯示裝置的鐘形曲線亮度分布。因此,在光出射面30a內(nèi)指定的不同區(qū)域內(nèi)能夠設(shè)定不同的照度。換句話說(shuō),在光出射面30a內(nèi)能夠二維地設(shè)定光量。因此,可以完成區(qū)域控制,藉此能夠從區(qū)域到區(qū)域地調(diào)節(jié)在光出射面內(nèi)的亮度。通過(guò)調(diào)節(jié)LED芯片的排列密度,而不是獨(dú)立設(shè)定LED芯片的光量,在光出射面上測(cè)量的鐘形曲線照度分布也能夠?qū)崿F(xiàn)基本相同效果。具體地,設(shè)在主光源28上的LED芯片50a和50b可以沿第一光入射面30d和第二光入射面30e的長(zhǎng)度以根據(jù)它們的位置而變化的排列密度布置成一行,以實(shí)現(xiàn)鐘形曲線亮度分布,其中這些LED芯片相對(duì)該第一光入射面30d和第二光入射面30e布置。進(jìn)一步,因?yàn)長(zhǎng)ED芯片50被布置成在排列方向上可以減小遠(yuǎn)離主光源28的中心的LED芯片的數(shù)目,所以能夠減小制造成本和功率消耗。接下來(lái)說(shuō)明光導(dǎo)板30。圖5是示出了光導(dǎo)板30的結(jié)構(gòu)的透視圖。如圖2、3和5中所示,光導(dǎo)板30包括光出射面30a,該光出射面30a為平坦并基本上為矩形;兩個(gè)光入射面,第一光入射面30d和第二光出射面30e,這兩個(gè)光入射面形成于光出射面30a的兩個(gè)側(cè)面上并基本上垂直于光出射面30a;兩個(gè)傾斜面,第一傾斜面30b和第二傾斜面30c,這兩個(gè)傾斜面位于與光出射面30a相對(duì)的側(cè)面上,g卩,在光導(dǎo)板的下側(cè),以關(guān)于中心軸、或在平行于第一光入射面30d和第二光入射平面30e的方向上平分光出射面30a的平分線a相互對(duì)稱(見(jiàn)圖1和圖3),并關(guān)于光出射平面30a被傾斜給定角度;和兩個(gè)側(cè)平面,第一側(cè)平面30f和第二側(cè)平面30g,這兩個(gè)側(cè)平面基本上垂直于光出射面30a形成在光出射面30a沒(méi)有形成光入射面的側(cè)面上,即,形成在垂直于光出射面30a和光入射面相交的邊的兩個(gè)側(cè)面上。第一傾斜面30b和第二傾斜面30c傾斜成隨著與第一光入射面30d和第二光入射面30e的距離增加而與光出射平面30a被分別進(jìn)一步間隔開(kāi)(間隔更長(zhǎng)的距離)另外一種表達(dá),在垂直于光出射面30a的方向上的光導(dǎo)板30的厚度從第一光入射面30d和第二光入射面30e朝向光導(dǎo)板30的中心增加。因此,光導(dǎo)板30在其兩個(gè)端部處最薄,g卩,在第一光入射面30d和第二光入射面30e處,而在中心處最厚,S卩,在第一傾斜面30b和第二傾斜面30c相交的平分線a上。另外一種表達(dá),光導(dǎo)板30具有這樣的結(jié)構(gòu),以至于在垂直于光出射面30a的方向上的光導(dǎo)板30的厚度隨著與第一光入射面30d或第二光入射面30e的距離的增加而增加。不具體限制第一傾斜面30b和第二傾斜面30c相對(duì)于光出射面30a的傾斜角度。上述的兩個(gè)主光源28分別相對(duì)光導(dǎo)板30的第一光入射面30d和第二光入射面30e布置。具體地,包括LED芯片50a和光源安裝件52a的兩個(gè)主光源28中的一個(gè)相對(duì)第一光入射面30d布置,而包括LED芯片50b和光源安裝件52b的另一個(gè)主光源28相對(duì)第二光入射面30d布置。在討論中的實(shí)施例中,主光源28的LED芯片50的光出射面58在垂直于光出射面30a的方向上具有基本上與第一光入射面30d和第二光入射面30e相同的長(zhǎng)度。因此,平面照明裝置20具有兩個(gè)主光源28,這兩個(gè)主光源28布置成把光導(dǎo)板30夾在中間。換句話說(shuō),光導(dǎo)板30放置在彼此相對(duì)布置的兩個(gè)主光源28之間,且主光源28之間具有給定的距離。在圖2中所示的光導(dǎo)板30中,當(dāng)通過(guò)第一光入射面30d和第二光入射面30e進(jìn)入光導(dǎo)板30的光傳播通過(guò)光導(dǎo)板30的內(nèi)部時(shí),該光被包含在如將在后面詳細(xì)說(shuō)明的光導(dǎo)板30內(nèi)部的散射體所散射,并直接或者被第一傾斜面30b或第二傾斜面30c反射后,出射通過(guò)光出射面30a。在這一過(guò)程中,一些光能夠泄漏通過(guò)第一傾斜面30b和第二傾斜面30c。然而,這些光然后被設(shè)在靠近第一傾斜面30b和第二傾斜面30c的光導(dǎo)板的側(cè)面上的反射板34反射,以再次進(jìn)入光導(dǎo)板30。將在后面詳細(xì)說(shuō)明反射板34。同樣,當(dāng)由副光源29發(fā)射并允許通過(guò)第一副光入射面30fSl第二副光入射面30g進(jìn)入的光傳播通過(guò)光導(dǎo)板30的內(nèi)部時(shí),該光被包含在如將在后面詳細(xì)說(shuō)明的光導(dǎo)板30內(nèi)部的散射體所散射,并直接或者被第一傾斜面30b或第二傾斜面30c反射后,出射通過(guò)光出射面30a。隨著與第一光入射面30d或第二光入射面30e的距離增加而越來(lái)越厚的光導(dǎo)板的形狀容許允許通過(guò)光入射面進(jìn)入的光從光入射面?zhèn)鞑サ酶h(yuǎn),并因此能夠?qū)崿F(xiàn)較大的光出射面,其中主光源28相對(duì)第一光入射面30d或第二光入射面30e布置。而且,由于通過(guò)光入射面進(jìn)入的光被有利地引導(dǎo)成從光入射面?zhèn)鞑ラL(zhǎng)距離,因此,可以完成更薄的光導(dǎo)板的設(shè)計(jì)。光導(dǎo)板30由透明樹(shù)脂形成,散射粒子在透明樹(shù)脂內(nèi)混合并擴(kuò)散。可以用于形成光導(dǎo)板30的透明樹(shù)脂材料包括透光樹(shù)脂,如PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)、PP(聚丙烯)、PC(聚碳酸酯)、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、苯甲基丙烯酸酯、MS樹(shù)脂和COP(環(huán)烯聚合物)?;旌喜U(kuò)散在光導(dǎo)板30內(nèi)的散射粒子可以.由如TOSPEARL(商標(biāo))、硅酮、氧化硅、氧化鋯或衍生聚合物形成。包括散射粒子的光導(dǎo)板30能夠出射均勻的照明光通過(guò)光出射面,同時(shí)大大地減小了照度(亮度)的不均勻度的級(jí)別。如此被形成的光導(dǎo)板30可以使用擠壓成形方法或注入成形方法制造?,F(xiàn)在,令O為包含在光導(dǎo)板30內(nèi)的散射粒子的散射橫截面;Lc是在入射方向上從光導(dǎo)板30的第一光入射面30d或第二光入射面30e到垂直于光出射面30a的方向上光導(dǎo)板30的厚度最大的位置的長(zhǎng)度,換另外一種表達(dá),所述入射方向是平行于進(jìn)入光導(dǎo)板的光傳播的方向和垂直于光出射面和光入射面(即第一光入射面和第二光入射面)的相交的線的方向,且在討論中的本實(shí)施例的所述長(zhǎng)度Lc是在入射方向上的光導(dǎo)板的長(zhǎng)度的一半,在討論中的實(shí)施例的該入射方向是垂直于光導(dǎo)板30的第一光入射面30d的方向,在以下也稱為"光軸方向",或者,再換另一種表達(dá),即,Lg是從第一光入射面或第二光入射面到平分線a的距離;Np是包含在光導(dǎo)板30內(nèi)的散射粒子的密度,且所述密度表示單元體積內(nèi)的粒子的數(shù)量;以及Kc是補(bǔ)償系數(shù)。然后值0,Np,LcrKc優(yōu)選地不小于l.l且不大于8.2;補(bǔ)償系數(shù)Kc優(yōu)選地不小于0.05且不大于0.1。包含滿足上述關(guān)系的散射粒子的光導(dǎo)板30能夠出射均勻的照明光通過(guò)光出射面,同時(shí)極大地減小亮度不均勻度的級(jí)別。當(dāng)使平行光線進(jìn)入均質(zhì)介質(zhì)時(shí),根據(jù)朗伯比爾(Lambert-Beer)法則透射率T通常由以下表達(dá)式(1)表示T=I/Io=exp(-p.x)(1)其中x是距離,Io是入射光強(qiáng)度,I是出射光強(qiáng)度,以及p是衰減常數(shù)。使用粒子的散射橫截面O和在介質(zhì)中包含的單位體積的粒子的數(shù)量Np能夠表示上面的衰減常數(shù)p,如下P=冊(cè)p(2)相應(yīng)地,光提取效率E。ut由下面的公式(3)表示,其中,Lg是在平行于進(jìn)入光導(dǎo)板的光從光導(dǎo)板的光入射面?zhèn)鞑ブ钡阶詈癫康姆较虻姆较蛏系墓鈱?dǎo)板的長(zhǎng)度,或者,在討論的實(shí)施例中,Lc是光軸的方向上的光導(dǎo)板的長(zhǎng)度的一半。所述由Lc表示的光軸方向上的光導(dǎo)板的長(zhǎng)度的一半是從光導(dǎo)板30的光入射面中的一個(gè)到光導(dǎo)板30的中心在垂直于光導(dǎo)板30的光入射面的方向上的光導(dǎo)板30的長(zhǎng)度。光提取效率E。ut是到達(dá)在光軸的方向上與光導(dǎo)板的光入射面間隔開(kāi)長(zhǎng)度Le的位置的光與入射光的比值。在如圖2中所示的光導(dǎo)板30的情況中,例如,光提取效率E。ut是到達(dá)光導(dǎo)板的中心的光,或者傳播了在光軸的方向上光導(dǎo)板的一半長(zhǎng)度的光,與在任意一個(gè)端面上的入射光的比值。Eout^exp(-(D.Np.LG)(3)公式(3)適于有限尺寸的空間。在公式(3)中引入補(bǔ)償系數(shù)Kc以校正與公式(1)的關(guān)系,光提取效率E。ut由下面的公式(4)表示。補(bǔ)償系數(shù)Kc是經(jīng)驗(yàn)獲得的無(wú)量綱補(bǔ)償系數(shù),在這種情況下,光傳播通過(guò)有限尺寸的光學(xué)介質(zhì)中。Eout=exp(-0-Np.LG.Kc)(4)根據(jù)公式(4),當(dāng)(^Np七crKc為3.5時(shí),光提取效率E。ut為3%。當(dāng)(D-Npl(yKc為4.7時(shí),光提取效率E。ut為1%。結(jié)果顯示當(dāng)①'Np丄crKc增加時(shí),光提取效率E。ut減小。因?yàn)楫?dāng)光在光導(dǎo)板的光軸的方向上傳播時(shí)散射逐漸增加,因此光提取效率E。ut大概以這樣的方式減小。因此,所遵循的是O'Np丄crKc值越大,作為用于光導(dǎo)板的性質(zhì)其越優(yōu)選。當(dāng)(IvNp丄crKc大時(shí),能夠減小出射通過(guò)相對(duì)的光入射面的平面的光,而能夠增加出射通過(guò)光出射面的光。換另外一種表達(dá),即,當(dāng)①,Np丄c-Kc大時(shí),出射通過(guò)光出射面的光與入射在光入射面上的光的比值能夠增加。該比值在下文中也被稱為"光使用效率"。具體地,當(dāng)^Np丄c,Kc為1.1或更大時(shí),光使用效率達(dá)到50%或更大。雖然當(dāng)O'Np丄crKc增加時(shí),出射通過(guò)光導(dǎo)板30的光出射面30a的光逐漸增加地顯示照度的不均勻度,但是通過(guò)保持(D,Np,L(rKc值為8.2或更小而能夠?qū)⒄斩鹊牟痪鶆蚨缺3衷诮o定容許的級(jí)別以下。要注意的是照度和亮度能夠基本上被等同處理。因此,在本發(fā)明中假設(shè)亮度和照度具有相似的趨勢(shì)。因此,光導(dǎo)板30的①.Np.L(rKc值優(yōu)選地不小于1.1,且不大于8.2,而更優(yōu)選地不小于2.0且不大于8.0.進(jìn)一步優(yōu)選地,(D'Np丄g'Kc值不小于3.0,最優(yōu)選地,不小于4.7。補(bǔ)償系數(shù)Kc優(yōu)選地不小于0.005且不大于0.1,因此0.005"c^0.1。以下參照具體示例詳細(xì)說(shuō)明光導(dǎo)板30。計(jì)算機(jī)模擬旨在通過(guò)改變散射橫截面O、粒子密度Np、為光軸的方向上的光導(dǎo)板的長(zhǎng)度的一半的長(zhǎng)度Lc,和補(bǔ)償系數(shù)Kc得到對(duì)于給定不同(D-Np'Lc^Kc;值的不同光導(dǎo)板的光使用效率。進(jìn)一步,計(jì)算了照度的不均勻度。照度的不均勻度(%)定義為[(lMax-lMin)/lAve]Xl00,其中IMax是出射通過(guò)光導(dǎo)板的光出射面的光的最大照度,lMin是最小照度,而Im是平均照度。因?yàn)橛筛惫庠窗l(fā)射的入射光不管光軸方向上的位置而具有恒定的照度,所以在沒(méi)有設(shè)置副光源的條件下完成示例的計(jì)算。<表1><table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>表1中示出了測(cè)量結(jié)果。在表1中,判斷"O"表示光使用效率是50%或更多且照度的不均勻度是150%或更少的情況,而判斷"X"表示光使用效率小于50%或照度的不均勻度大于150%。圖6示出了^Np丄crKc與光使用效率(即,出射通過(guò)光出射面30a的光與在光入射面上的入射光的比值)之間的關(guān)系。表1和圖8示出了給定(DNpLcKc為1.1或更大,能夠?qū)崿F(xiàn)高光使用效率,具體地為50%或50%以上,而給定ONpLcjKc為8.2或更小時(shí),照度的不均勻度能夠被保持為150%或更少。表1和圖8還示出了給定Kc為0.005或更大時(shí),實(shí)現(xiàn)高光使用效率,而給定K為0.1或更小時(shí),在從光導(dǎo)板出射的光中觀察到的照度的不均勻度能夠被減小到低的級(jí)別。接下來(lái),制造混合或擴(kuò)散在光導(dǎo)板內(nèi)的粒子的粒子密度Np變化的光導(dǎo)板,以測(cè)量在各個(gè)光導(dǎo)板的光出射面內(nèi)的不同位置處出射的光的亮度分布。在討論的實(shí)施例中,當(dāng)進(jìn)行測(cè)量時(shí),分別將包括除粒子密度Np之外的散射橫截面①,長(zhǎng)度Lc(該長(zhǎng)度Lc是在光導(dǎo)板的光軸方向上其長(zhǎng)度的一半),補(bǔ)償系數(shù)Kc,和光導(dǎo)板的形狀設(shè)成固定值。因此,在討論中的實(shí)施例中,當(dāng)粒子密度Np變化時(shí),0)NpLQKc:值按照比例變化。圖7示出了在出射通過(guò)具有不同粒子密度的各個(gè)光導(dǎo)板的光出射面的光中所觀察的照度的分布測(cè)量結(jié)果。圖7示出了相對(duì)在水平軸上的導(dǎo)光長(zhǎng)度所畫出的垂直軸上的照度[k],在水平軸上該導(dǎo)光長(zhǎng)度是到光導(dǎo)板的光入射面中的一個(gè)的距離[mm]。照度的不均勻度由[(lMax-IMin)/IAve]X100[%]計(jì)算,其中l(wèi)Max是從靠近光出射面的側(cè)端部的光出射面的區(qū)域出射的光的被測(cè)分布中的最大照度,lMin是最小照度,而Uve是平均照度。圖8示出了計(jì)算的照度的不均勻度與粒子密度的關(guān)系。圖8示出了相對(duì)在水平軸上的粒子密度(個(gè)/m3)所畫出在垂直軸上的照度的不均勻度(%)。圖IO還示出了光使用效率和粒子密度之間的關(guān)系,且同樣在水平軸上表示粒子密度,而在垂直軸上表示光使用效率(%)。如圖7和圖8中所示,增加粒子密度或,從而增加ONpLcKc,導(dǎo)致光使用效率增加,但也增加了照度的不均勻度。圖表也示出了減小粒子密度或,從而減?、貼pLcKc,導(dǎo)致光使用效率降低,但另一方面卻降低照度的不均勻度。不小于1.1且不大于8.2的(DNpLGKc生成50%或更大的光使用效率和150%或更小的照度的不均勻度。因此,將被理解的是不小于1.1且不大于8.2的ONpLGKc生成在一定級(jí)別以上的光使用效率和被減少的照度的不均勻度。根據(jù)如上用于討論中的示例中的光導(dǎo)板30,當(dāng)與僅設(shè)置主光源28的情況比較時(shí),在設(shè)置主光源28和副光源29的情況下,照度的絕對(duì)值提高了大約1.5個(gè)因子。接下來(lái)說(shuō)明光學(xué)構(gòu)件單元32。光學(xué)構(gòu)件單元32用于減小出射通過(guò)光導(dǎo)板30的光出射面30a的照明光的亮度的不均勻度,以實(shí)現(xiàn)射出通過(guò)照明裝置的主體24的光出射面24a的具有減小了照度的不均勻度的光。如圖2所示,光學(xué)構(gòu)件單元32包括擴(kuò)散板32a,該擴(kuò)散板32a用于擴(kuò)散出射通過(guò)光導(dǎo)板30的光以減小亮度的不均勻度;棱鏡板32b,該棱鏡板32b具有平行于光出射面和光入射面相交的線而形成的微棱鏡排列;和擴(kuò)散板32c,該擴(kuò)散板32c用于擴(kuò)散出射通過(guò)棱鏡板32b的照明光,以減小亮度的不均勻度??梢酝ㄟ^(guò)使用如在本申請(qǐng)的申請(qǐng)人的JP2005-234397A的-段所公開(kāi)的擴(kuò)散板和棱鏡板而提供擴(kuò)散板32a和32c以及棱鏡板32b。雖然討論中的實(shí)施例的光學(xué)構(gòu)件單元包括兩個(gè)擴(kuò)散板32a和32c,和在兩個(gè)擴(kuò)散板之間的棱鏡板32b,但是沒(méi)有具體限制棱鏡板和擴(kuò)散板布置的順序和它們將被提供的數(shù)量。也沒(méi)有具體限制棱鏡板和擴(kuò)散板,只要各種光學(xué)構(gòu)件能夠減小出射通過(guò)光導(dǎo)板30的光出射面30a的照明光的亮度的不均勻度,就可以使用這些各種光學(xué)構(gòu)件。例如,除上述擴(kuò)散板和棱鏡板之外,或者代替上述擴(kuò)散板和棱鏡板,光學(xué)構(gòu)件也可以由透射率調(diào)節(jié)構(gòu)件而形成,其中透光率調(diào)節(jié)構(gòu)件每一個(gè)均包括許多透射率調(diào)節(jié)器,該透射率調(diào)節(jié)器包括根據(jù)亮度的不均勻度分布的擴(kuò)散反射體。此外,光學(xué)構(gòu)件單元可以適于具有兩層,該兩層通過(guò)使用棱鏡板和擴(kuò)散板中的的一個(gè)板或僅兩個(gè)擴(kuò)散板而形成。以下說(shuō)明照明裝置的主體的反射板34。反射板34被設(shè)置成將泄漏通過(guò)光導(dǎo)板30的第一傾斜面30b和第二傾斜面30c的光反射回到光導(dǎo)板30內(nèi),并幫助增加光使用效率。根據(jù)光導(dǎo)板30的第一傾斜面30b和第二傾斜面30c的輪廓成形反射板34,以覆蓋第一傾斜面30b和第二傾斜面30c。在討論中的實(shí)施例中,如圖2中所示,反射板34被成形以使其輪廓符合由第一傾斜面30b和第二傾斜面30c形成的部分三角形形狀。反射板34可以由所期望的任何材料形成,只要這些材料能夠反射泄漏通過(guò)光導(dǎo)板30的傾斜面的光。反射板34可以由如樹(shù)脂板形成,通過(guò)將如PET或PP(聚丙烯)與填充物混合,然后拉伸生成的混合物以在其內(nèi)形成用于增加反射比的空隙而生成該樹(shù)脂板;反射板34可以由具有鏡面表面的板形成,該鏡面表面通過(guò)如在透明或白色樹(shù)脂板的表面上沉積鋁蒸汽而形成;反射板34可以由金屬箔形成,如帶有金屬箔的鋁箔或樹(shù)脂板;或者反射板34可以由薄板金屬形成,該薄板金屬在表面上具有充足的反射特性。上光導(dǎo)反射板36布置在光導(dǎo)板30和擴(kuò)散板32a之間,S卩,在更靠近光出射面30a的光導(dǎo)板30的側(cè)面上,覆蓋主光源28和光出射面30a的末端部,即,更靠近第一光入射面30d的第一光入射面30d的末端部和更靠近第二光入射面30e的第二光入射面30e的末端部。因此,上光導(dǎo)反射板36設(shè)置成覆蓋在平行于光軸的方向的方向上從光導(dǎo)板30的光出射面30a的一部分延伸到主光源28的排列基部54的一部分的區(qū)域。簡(jiǎn)而言之,兩個(gè)上光導(dǎo)反射板36分別設(shè)置在光導(dǎo)板30的兩個(gè)末端部上。這樣設(shè)置的上光導(dǎo)反射板36防止由主光源28發(fā)射的光朝向光出射面30a泄露,而不是進(jìn)入光導(dǎo)板30。因此,由主光源28的LED芯片50發(fā)射的光允許有效地通過(guò)光導(dǎo)板30的第一光入射面30d和第二光入射面30e進(jìn)入,從而增加了光使用效率。下光導(dǎo)反射板38設(shè)在與光出射面30a相對(duì)的光導(dǎo)板30的側(cè)面上,即,在與第一傾斜面30b和第二傾斜面30c相同的側(cè)面上,從而覆蓋主光源38的一部分。更靠近光導(dǎo)板30的中心的下光導(dǎo)反射板38的端部連接到反射板34。上光導(dǎo)反射板36和下光導(dǎo)反射板38可以由用于形成光導(dǎo)板34的任何上述材料形成。下光導(dǎo)反射板38防止由主光源28發(fā)射的光朝向光導(dǎo)板30的第一傾斜面30b和第二傾斜面30c泄露,而不是進(jìn)入光導(dǎo)板30。因此,由主光源28的LED芯片50發(fā)射的光允許有效地通過(guò)光導(dǎo)板30的第一光入射面30d和第二光入射面30e進(jìn)入,從而增加了光使用效率。雖然在討論中實(shí)施例中,反射板34連接到下光導(dǎo)反射板38,但是它們的結(jié)構(gòu)不限于此;它們可以由單獨(dú)的材料形成。不具體限制上光導(dǎo)反射板36和下光導(dǎo)反射板38的形狀和寬度,只要由主光源28發(fā)射的光被反射并被送到第一光入射面30d和第二光入射面30e,使得由主光源28發(fā)射的光能夠被允許通過(guò)第一光入射面30d或第二光入射面30e進(jìn)入,然后被引導(dǎo)向光導(dǎo)板30的中心。在討論中的實(shí)施例中,雖然上光導(dǎo)反射板36設(shè)置在光導(dǎo)板30和擴(kuò)散板32a之間,但是上光導(dǎo)反射板36的位置不限于此;上光導(dǎo)反射板36可以設(shè)置在構(gòu)成光學(xué)構(gòu)件單元32的多個(gè)板之間,或設(shè)置在光學(xué)構(gòu)件單元32與上外殼44之間。進(jìn)一步,上光導(dǎo)反射板36和下光導(dǎo)反射板38還優(yōu)選地設(shè)置在光導(dǎo)板30的第一副光入射面30f和第二光副光入射面30g的端部處。在上光導(dǎo)反射板36和下光導(dǎo)反射板36還設(shè)置在光導(dǎo)板30的第一副光入射面30f和第二副光入射面30g的端部處的情況下,能夠有效地允許由副光源29發(fā)射的光進(jìn)入光導(dǎo)板內(nèi)。接下來(lái)說(shuō)明外殼26。如圖1-3中所示,外殼26通過(guò)從照明裝置的主體24的上面和兩個(gè)側(cè)面(即,光出射面24a和第一光入射面30b與第二光入射面30c)將其保持而在其內(nèi)容納并固定照明裝置的主體24。外殼26包括下外殼42、上外殼44、折返構(gòu)件46、和支撐構(gòu)件48。下外殼42在頂部處開(kāi)口,并具有包括底部和垂直設(shè)在底部的四個(gè)側(cè)邊上的側(cè)面。簡(jiǎn)而言之,下外殼42具有基本上在一個(gè)側(cè)邊上開(kāi)口的矩形盒子的形狀。如圖2中所示,在下側(cè)和側(cè)邊上,底面和側(cè)邊自上支撐放置在其內(nèi)的照明裝置的主體24,并覆蓋除光出射面24a之外的照明裝置的主體24的面,g卩,覆蓋與照明裝置的主體24的光出射面24a相對(duì)的平面(背面)和側(cè)面。上外殼44具有矩形盒形狀;上外殼44在頂部處具有小于照明裝置的主體24的光出射面24a的矩形的開(kāi)口,并在底面上開(kāi)口。如圖2中所示,上外殼44從照明裝置的主體24和下外殼42的之上(即,從光出射面?zhèn)?被放置,以覆蓋照明裝置的主體24和同樣具有四個(gè)側(cè)面22b的下外殼42。折返構(gòu)件46具有在其整個(gè)長(zhǎng)度上相同的基本上為U形的橫截剖面。即,每一個(gè)折返構(gòu)件是具有在垂直于其所延伸的方向的橫截面內(nèi)的U形剖面的桿形構(gòu)件。如圖2中所示,折返構(gòu)件46配合在下外殼42的側(cè)面部分和上外殼44的側(cè)面部分之間,以便所述U形形狀的平行部分中的一個(gè)的外面(outerface)與下外殼42的側(cè)面22b連接,而另一個(gè)平行部分的外面與上外殼44的側(cè)面連接。為了將下外殼42與折返構(gòu)件46連接,和將折返構(gòu)件46與上外殼44連接,可以使用任何已知的方法,如使用螺栓和螺母的方法和使用粘結(jié)的方法。在下外殼42與上外殼44之間這樣設(shè)置折返構(gòu)件46增加了外殼26的剛度,并防止光導(dǎo)板翹曲。因此,例如,能夠出射亮度均勻度光,或者能夠在亮度的不均勻的級(jí)別被大大減小的情況下出射光。進(jìn)一步,即使在所使用的光導(dǎo)板易于形成翹曲的情況下,也能夠用增加的確定性校正翹曲,或者能夠用增加的確定性防止光導(dǎo)板的翹曲,由此而允許出射通過(guò)光出射面的光亮度均勻,或者亮度的不均勻的級(jí)別被大大減小。雖然外殼的上外殼、下外殼和折返構(gòu)件可以由包括金屬和樹(shù)脂的各種材料形成,但是輕質(zhì)、高剛度的材料是優(yōu)選的。雖然在討論中的實(shí)施例中離散地設(shè)置折返構(gòu)件,但是它們可以與上外殼或下外殼成一體??蛇x地,該結(jié)構(gòu)可以沒(méi)有形成折返構(gòu)件。支撐構(gòu)件48在垂直于其延伸通過(guò)其長(zhǎng)度的方向的橫截面上具有相同的剖面。即,每一個(gè)支撐構(gòu)件48均是具有垂直于其延伸的方向的相同的橫截面的桿形構(gòu)件。如圖2中所示,支撐構(gòu)件48設(shè)在反射板34與下外殼42之間,更具體地,在靠近光導(dǎo)板30的第一傾斜面30b的第一光入射面30d位于其上的端部和在靠近光導(dǎo)板30的第二傾斜面30c的第二光入射面30e設(shè)于其上的端部,支撐構(gòu)件48設(shè)在反射板34與下外殼42之間。支撐構(gòu)件48因此將光導(dǎo)板30和反射板34固定到下外殼42,并支撐它們。利用支撐反射板34的支撐構(gòu)件48,光導(dǎo)板30和反射板34能夠達(dá)到緊密接觸。更進(jìn)一步,光導(dǎo)板30和反射板34能夠被固定到下外殼42的給定位置。雖然在討論中的本實(shí)施例中離散地設(shè)置支撐構(gòu)件,但是本發(fā)明不限于此。支撐構(gòu)件可以與下外殼42或反射板34成一體。具體地說(shuō),下外殼42可以適于具有突起部以用作支撐構(gòu)件,或者反射板可以適于具有突起部以用作支撐構(gòu)件。也不具體地限制支撐構(gòu)件的位置,并且它們可以位于反射板與下外殼之間的任何位置。為了牢牢地保持光導(dǎo)板,支撐構(gòu)件優(yōu)選地更靠近光導(dǎo)板的端部,或者在討論中的實(shí)施例中,在第一光入射面30d和第二光入射面30e的附近。支撐構(gòu)件48可以是給定的不同的形狀并由各種材料形成,而沒(méi)有具體限制。例如,可以在給定間隔下設(shè)置兩個(gè)或更多的支撐構(gòu)件。進(jìn)一步,支撐構(gòu)件的形狀可以形成為填充由反射板和下外殼形成的空間。具體地,支撐構(gòu)件可以具有這樣的形狀,即,面向反射板的支撐構(gòu)件的側(cè)面具有跟隨反射板的表面的輪廓,而面向下外殼的支撐構(gòu)件的側(cè)面具有跟隨下外殼的表面的輪廓。在支撐構(gòu)件適于支撐反射板的整個(gè)表面的情況下,能夠肯定地防止光導(dǎo)板和反射板的分離,并且進(jìn)一步,能夠防止可能另外由反射板反射的光所引起的亮度不均勻。如上所述,基本構(gòu)造了平面照明裝置20。在平面照明裝置20中,由設(shè)在光導(dǎo)板30的兩個(gè)側(cè)面上的主光源28發(fā)射的光透過(guò)(strike)光入射面,g卩,光導(dǎo)板30的第一光入射面30d和第二光入射面30e,而由設(shè)在光導(dǎo)板30的另外兩個(gè)側(cè)面上的副光源29發(fā)射的光透過(guò)側(cè)平面,即,光導(dǎo)板30的第一側(cè)平面30f和第二側(cè)平面30g。然后,當(dāng)光傳播通過(guò)光導(dǎo)板30的內(nèi)部時(shí),允許通過(guò)各個(gè)平面進(jìn)入的光被包含在光導(dǎo)板30內(nèi)部的散射體(該散射體將在后面詳細(xì)說(shuō)明)所散射,并且直接或被第一傾斜面30b或第二傾斜面30c反射后,出射通過(guò)光出射面30a。在該過(guò)程中,泄露通過(guò)第一傾斜面30b和第二傾斜面30c的部分光被反射板34所反射,以再次進(jìn)入光導(dǎo)板30。因此,出射通過(guò)光導(dǎo)板30的光出射面30a的光透射通過(guò)光學(xué)構(gòu)件,并出射通過(guò)照明裝置的主體24的光出射面24a,以對(duì)液晶顯示面板12進(jìn)行照明。液晶顯示面板12使用驅(qū)動(dòng)單元14,以根據(jù)位置控制光的透射率,從而在其表面上顯示人物、數(shù)字、圖像等。使用本發(fā)明的平面照明裝置測(cè)量了出射通過(guò)光出射面的照度分布。在用于測(cè)量的示例中,光導(dǎo)板具有由以下尺寸限定的形狀從第一側(cè)平面30f到第二側(cè)平面30g測(cè)量的長(zhǎng)度為1000mm;在垂直于光出射面的方向上測(cè)量的第一光入射面30d和第二光入射面30e長(zhǎng)度"d"為580mm;在平分線oc處,從光出射面30a到的背面測(cè)量的長(zhǎng)度、或最大厚度D為3.5mm;以及從第一光入射面30d或第二光入射面30e到平分線oc測(cè)量的長(zhǎng)度LG為290mm。混合在光導(dǎo)板內(nèi)的散射粒子與光導(dǎo)板的重量比為0.07Wt%。圖9示出了出射通過(guò)設(shè)有具有上述結(jié)構(gòu)的光導(dǎo)板30的平面照明裝置的光出射面的光的照度分布,在該圖中,圖示的照度分布是沿平行于第一光入射面30d和第二光入射面30e的光導(dǎo)板的中點(diǎn),即,在平分線oc上測(cè)量的。圖9示出了相對(duì)在水平軸上給定的光導(dǎo)板30的第一光入射面30d和第二光入射面30e的縱向方向上的位置[mm]所畫的在垂直軸上的相對(duì)照度[bc]。在水平軸上的位置"0"表示在第一光入射面30d和第二光入射面30e的縱向方向上的光導(dǎo)板30的中心;位置"-500"和"500"表示在第一光入射面30d和第二光入射面30e的縱向方向上的光導(dǎo)板30的兩個(gè)端部。圖10示出了根據(jù)在第一光入射面30d和第二光入射面30e的縱向方向上的位置而變化的LED芯片50的排列密度。圖IO是示出了沿本發(fā)明的平面照明裝置10的主光源28長(zhǎng)度的LED芯片50a和50b的排列密度的LED芯片分布圖。圖10示出了相對(duì)在垂直軸上的以布置在具有給定單位長(zhǎng)度的每一個(gè)部分內(nèi)的LED芯片的數(shù)量[個(gè)],在水平軸上畫出在光導(dǎo)板30上的每一個(gè)均具有的給定單位長(zhǎng)度(在討論的示例中第一光導(dǎo)板30d和第二光導(dǎo)板30e的長(zhǎng)度被分割成為4mm)的位置[區(qū)段(或區(qū)間)]。在水平軸上的段"0"表示包括在第一光入射面30d和第二光入射面30e的縱向方向上的光導(dǎo)板的中心的4mm范圍內(nèi);段"-12"和"12"表示在第一光入射面30d和第二光入射面30e的縱向方向上從光導(dǎo)板30的最遠(yuǎn)端到中心在在光導(dǎo)板30的每一個(gè)最遠(yuǎn)端與4mm點(diǎn)之間的最遠(yuǎn)范圍。討論中的示例使用兩個(gè)不同的排列密度圖案II和XI以如圖10所示地排列LED芯片50。通常,當(dāng)沿著光導(dǎo)板30的平分線oc測(cè)量排列密度時(shí),排列密度優(yōu)選地被確定成提供在中間高的鐘形曲線照度分布。為了得到LED芯片50的排列密度,藉此獲得鐘形曲線照度分布,例如可以使用基于連續(xù)迭代法或其它任何已知方法的計(jì)算。在討論中的示例中,如圖IO所示,在排列密度圖案II和X1中,LED芯片50在每段(4mm范圍)14個(gè)的密度布置在相對(duì)光導(dǎo)板30的第一光入射面30d和第二光入射面30e的中心部的位置,g卩,在水平軸上的位置"0"。LED芯片50的密度隨著與第一光入射面30d和第二光入射面30e的中心的距離的增加而減小,以便在排列密度圖案Il的情況下每段LED芯片50的數(shù)量在位置和"1"為0,而在排列密度圖案X1的情況下每段LED芯片50的數(shù)量在位置"-12"和"12"內(nèi)是O(即,相對(duì)第一光入射面30d和第二光入射面30e的兩個(gè)端部的位置內(nèi)為0)。在兩種圖案I1和X1中,排列密度在鄰近第一光入射面30d和第二光入射面30e的中心部,即,鄰近圖IO中的水平軸上的位置"0"達(dá)到最高點(diǎn)?,F(xiàn)在,令排列密度在中心處為l,那么在任何位置內(nèi)滿足0〈DS1的排列密度D下布置LED芯片50。LED芯片優(yōu)選地布置成排列密度在第一光入射面30d和第二光入射面30e的縱向方向上的中心部最高,而排列密度隨著到中心距離的增加而減小。因此,對(duì)于由光導(dǎo)板30發(fā)射的光來(lái)說(shuō),能夠得到鐘形曲線分布。圖11和12示出了使用光導(dǎo)板30而得到的照度分布,LED芯片以圖10中給定的密度而布置在該光導(dǎo)板30內(nèi)。圖11示出了當(dāng)在平行于第一光入射面30d和第二光入射面30e的縱向方向上的光出射面30a上測(cè)量光時(shí)的照度分布和穿過(guò)光導(dǎo)板30的中心的光的照度分布。在這種情況下,LED芯片50以圖10的排列密度圖案II和XI布置。圖11示出了相對(duì)在縱軸上的光導(dǎo)板30的第一光入射面30d和第二光入射面30e的縱向方向的位置[mm]而畫出的在垂直軸上的相對(duì)照度[lx]。如圖ll中所示,如果使用排列密度圖案I1和X1,那么鄰近中心區(qū),即,鄰近在水平軸上的位置"0"照度達(dá)到最高點(diǎn),而在外周向下降低,表現(xiàn)為鐘形曲線照度分布。圖12示出了在平行于第一副光入射面30f和第二副光入射面30g的縱向方向上的光出射面30a上并穿過(guò)光導(dǎo)板30的中心的光的照度的分布。要注意的是在討論的示例中,LED芯片50的排列密度在整個(gè)副光源29的長(zhǎng)度上是定值。圖12示出了相對(duì)在水平軸上在第一副光入射面30f和第二副光入射面30g的中向方向上的位置[mm]所畫的在垂直軸上的相對(duì)照度[lx]。如圖12中清楚地所示,沿第一副光入射面30f和第二副光入射面30g的長(zhǎng)度的照度的分布表現(xiàn)為鐘形曲線分布,在該鐘形曲線分布中,照度在中心處,即,鄰近在水平軸上的位置"0"處達(dá)到最高點(diǎn),同時(shí)隨著從中心到兩個(gè)端部的距離的增加而降低,而幾乎不用考慮在主光源28上的LED芯片50是以密度圖案I1排列,還是以密度圖案X1排列。因此,其遵循的是在LED芯片50以如圖10中所示的這樣的排列密度設(shè)在主光源28上的情況下,能夠獲得如圖11和圖12中所示的照度分布,在該照度分布中,鄰近光出射面30a的中心部的照度高于其外周,并表現(xiàn)為中間高的鐘形曲線照度分布。雖然如上所述通常優(yōu)選的是排列密度被確定成在光導(dǎo)板30上的照度分布表現(xiàn)為如所看到的二維鐘形曲線分布(中間高的分布),但是還有許多情況,即可以基于將被顯示的圖像而優(yōu)選不同于這種分布的照度分布特征,例如,照度分布特征局部顯示明顯的不同。在這種情況下的照度分布尤其有效,如期望使用特殊光照分布有意提供顯示的情況。因此,本發(fā)明的平面光照裝置10提供了兩種不同的照度分布調(diào)節(jié)裝置,以同樣滿足這些顯示的要求。兩個(gè)不同的照度分布調(diào)節(jié)裝置分別使用上述的區(qū)域控制和線控制。首先說(shuō)明第一照度分布調(diào)節(jié)裝置,即,區(qū)域控制裝置。根據(jù)區(qū)域控制的要素(basics),平面照明裝置的光出射面被垂直水平分割,以提供如圖13中所示的區(qū)域,例如(以0.75:1:0.75的比例被分割,0.75、1、0.75每一個(gè)均表示在此處所給的示例中的相對(duì)照度),同時(shí)調(diào)節(jié)在光入射面的短邊方向(圖13中的垂直方向)上或長(zhǎng)邊的方向(圖13中的水平方向)上的LED的照度,以分別提供如圖14A和14B所示的不同的照度分布。在圖13中,用于光出射面的短邊被分割成三個(gè)區(qū)間的相對(duì)照度"0"、"0"和"0"表示在該方向上沒(méi)有光被允許進(jìn)入。在圖13中,由將光出射面垂直水平地分割成5個(gè)區(qū)間所限定的區(qū)域表示用于所使用的光敏接收器的測(cè)光區(qū)域。因此,用于設(shè)定照度分布的區(qū)域分割與用于光度測(cè)量的區(qū)域分割之間的不同沒(méi)有引起實(shí)質(zhì)性的問(wèn)題。圖14A和14B中所示的照度分布是所謂的中間高曲線的示例,當(dāng)然,也如所期望的可以使用其它照度分布。圖14A和14B分別表示在短邊和長(zhǎng)邊的方向上所測(cè)量的照度分布。在預(yù)期的顯示(display)為矩形的情況下,例如,可以使用在短邊的方向上傾斜的照度分布(見(jiàn)圖15A),在長(zhǎng)邊的方向上傾斜的照度分布(見(jiàn)圖15B),和在對(duì)角線的方向上傾斜的照度分布(見(jiàn)圖16A和16B)。要注意的是在短邊方向上的表現(xiàn)為平滑曲線(見(jiàn)圖14A)的照度分布,和在長(zhǎng)邊的方向上的表現(xiàn)為折線(見(jiàn)圖14B)的照度分布僅僅為示例;當(dāng)然可以和指定在短邊和長(zhǎng)邊的方向上和對(duì)于在這些方向中的每一個(gè)所期望的位置的各種照度分布特征。圖17示出了用于被顯示圖像的照度分布的三維顯示的示例,在該示例中,對(duì)圖14A和14B中所示的照度分布做了調(diào)節(jié)。在圖17中的示例中,用在短邊和長(zhǎng)邊的兩個(gè)方向上切割的虛擬橫截面表示在短邊和長(zhǎng)邊的方向上在中間的附近達(dá)到最高點(diǎn)的中間高(鐘形曲線)的照度分布的特點(diǎn)??梢詢?yōu)選地例如,通過(guò)將LED照度分布圖案存儲(chǔ)在設(shè)在如驅(qū)動(dòng)上述液晶顯示面板12的驅(qū)動(dòng)單元14內(nèi)的存儲(chǔ)器內(nèi),從這些圖案中選擇并讀出指定的圖案,并根據(jù)由設(shè)在如驅(qū)動(dòng)單元14內(nèi)的照度分布控制裝置如此送給LED驅(qū)動(dòng)器的信息輸出LED驅(qū)動(dòng)信號(hào),由此相應(yīng)地控制LED照度,而實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)照度分布以提供如上所述的短邊和長(zhǎng)邊的方向上的所期望的照度分布。接下來(lái)以下說(shuō)明第二照度分布調(diào)節(jié)裝置,即,線控制裝置。圖18示出了對(duì)于屏幕內(nèi)期望的位置獨(dú)立實(shí)施線性光學(xué)強(qiáng)度調(diào)制時(shí)觀察的反差幅度(rangeofcontrast),該反差幅度是由最大光學(xué)強(qiáng)度除以最小光學(xué)強(qiáng)度。根據(jù)線控制的要素,LED照度調(diào)節(jié)被實(shí)施為允許把要由位置被預(yù)定的多個(gè)LED顯示的數(shù)據(jù)移動(dòng)到分別沿圖19中所示的平面照明裝置的光出射面的短邊和長(zhǎng)邊中的一個(gè)的允許范圍內(nèi)的任何位置(這里的說(shuō)明以長(zhǎng)邊作為示例)。在圖19中所示的示例中,其照度被調(diào)節(jié)的LED的顯示位置或位置由線控制裝置移動(dòng),以便從沿長(zhǎng)邊布置的LED中指定位于中心附近的76個(gè)LED,而且在本示例中,將顯示對(duì)應(yīng)于在由那些76個(gè)LED所占用的區(qū)域內(nèi)將被顯示的圖像的數(shù)據(jù)的位置被自由移動(dòng)通過(guò)不超過(guò)314mm的距離,以實(shí)現(xiàn)想要的顯示。通過(guò)示例的方式圖20A、20B、21A、21B和22分別示出了當(dāng)與給定方向上的參考點(diǎn)的移動(dòng)距離或位移改變時(shí),照度分布如何出現(xiàn)。要注意的是,盡管因?yàn)榭臻g限制它們被分成三張圖,這五個(gè)附示了一系列移動(dòng)。圖20A-22分別示出了在Omm、20mm、60mm和80mm的位移的情況下照度分布。雖然在圖20A-22中所示的示例中,當(dāng)位移增加時(shí),在移動(dòng)方向上的尺寸逐漸變化(越來(lái)越大),但是線性強(qiáng)度分布的寬度卻可以沿LED排列對(duì)于任何所期望的位置通過(guò)改變光學(xué)發(fā)射強(qiáng)度分布而匹配于所有的位置。圖23示出了用于執(zhí)行上述區(qū)域控制和線控制的驅(qū)動(dòng)單元結(jié)構(gòu)的示例。在圖23中所示的示例中,用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示面板12的驅(qū)動(dòng)單元24包括區(qū)域控制單元14A和線控制單元14B。響應(yīng)于指令,無(wú)論那一個(gè)被給定指令的區(qū)域控制單元14A或線控制單元14B讀出為區(qū)域控制模式或線控制位移的存儲(chǔ)數(shù)據(jù),并將存儲(chǔ)數(shù)據(jù)供應(yīng)給LED驅(qū)動(dòng)器?,F(xiàn)在,在由區(qū)域控制單元14A控制的情況下,或者從存儲(chǔ)光出射面(短邊或長(zhǎng)邊)內(nèi)的照度分布圖案的圖案存儲(chǔ)器中指定期望的圖案,或者從外部輸入期望的圖案,以讀出圖案并相應(yīng)地將指令送給LED驅(qū)動(dòng)器。在由線控制單元14B實(shí)現(xiàn)控制的情況下,因?yàn)閮H在討論中的示例中的長(zhǎng)邊的方向上影響位置運(yùn)動(dòng),因此僅在此方向上改變將被驅(qū)動(dòng)的LED的位置(見(jiàn)圖19),所以根據(jù)它們各自的位移通過(guò)提供用于改變將被驅(qū)動(dòng)的LED的位置(數(shù)量)的指令而能夠容易地實(shí)現(xiàn)線控制。圖24示出了當(dāng)實(shí)現(xiàn)上述運(yùn)動(dòng)時(shí),照度如何在短邊的方向(寬度方向)上改變。如從該圖中顯而易見(jiàn),位移幾乎不影響在短邊方向(寬度方向)上所觀察的照度,這使得可以將顯示位置移動(dòng)在長(zhǎng)邊方向(移動(dòng)方向)上具有給定寬度的一個(gè)單元的區(qū)域,即逐線地(linebyline)移動(dòng)顯示位置。換句話說(shuō),根據(jù)疊加原理,能夠局部實(shí)現(xiàn)線性光學(xué)強(qiáng)度調(diào)制。根據(jù)上面的實(shí)施例,通過(guò)選擇和使用為第一照度分布調(diào)節(jié)裝置的區(qū)域控制,或者選擇和使用為第二照度分布調(diào)節(jié)裝置的線控制而容易地實(shí)現(xiàn)使用不同于標(biāo)準(zhǔn)照度分布的局部照度分布的圖像的顯示。進(jìn)一步,也可以易于實(shí)現(xiàn)有意使用特殊照度分布的顯示。進(jìn)一步,在根據(jù)討論中的實(shí)施例的平面照明裝置的光導(dǎo)板中,討論的實(shí)施例令D1為在其光入射面處的光導(dǎo)板的厚度(在光被允許進(jìn)入的位置處的光導(dǎo)板的厚度);D2是光導(dǎo)板最厚的位置處的光導(dǎo)板的厚度,在討論中的實(shí)施例中,D2是光導(dǎo)板的平分線a所位于的光導(dǎo)板的厚度(在中心處的厚度);在入射方向上從第一光入射面到第二光入射面的光導(dǎo)板的長(zhǎng)度L(導(dǎo)光長(zhǎng)度),在本實(shí)施例中L是2Lc。然后,優(yōu)選地滿足以下關(guān)系D1<D2且27/100000<[(D2-D1)/(L/2)]<5/100;以及所包含的散射粒子的重量與光導(dǎo)板的重量的比值Npa滿足范圍0.04Wt%<Npa<0.25Wt%。當(dāng)滿足上面的關(guān)系時(shí),主光源的光射出效率能夠被增加到30%或更多??蛇x地,還優(yōu)選的是光導(dǎo)板被提高成滿足以下關(guān)系Dl<D2且66/100000<[(D2-D1)/(L/2)]<26/1000;以及所包含的散射粒子的重量與光導(dǎo)板的重量的比值Npa滿足范圍0.04Wt%<Npa<0.25Wt%。當(dāng)滿足上述關(guān)系時(shí),主光源的光射出效率能夠被增加到40%或更多。優(yōu)選地是光導(dǎo)板被提高成滿足以下關(guān)系Dl<D2且1/1000<[(D2隱D1)/(L/2)]<26/1000;以及所包含的散射粒子的重量與光導(dǎo)板的重量的比值Npa滿足范圍0.04Wt%<Npa<0.25Wt0/o。當(dāng)滿足上述關(guān)系時(shí),主光源的光射出效率能夠被增加到50%或更多。圖25示出了光導(dǎo)板的光使用效率的測(cè)量值,該光導(dǎo)板的傾斜面相互之間具有不同的傾斜角度,艮卩,具有不同的(D2-Dl)/(L/2)值的不同形狀的光導(dǎo)板。因?yàn)楦鶕?jù)用于測(cè)量的示例的光導(dǎo)板在由副光源發(fā)射的光所傳播的方向上具有平坦形狀,因此,光使用效率基本上沒(méi)有被傾斜面的形狀所改變,而僅設(shè)置主光源測(cè)量光導(dǎo)板的光使用效率。圖25示出了相對(duì)在垂直軸上的光使用效率[%]而所畫的在水平軸上光導(dǎo)板的(D2-D1)/(L/2)。如從圖25中所示的測(cè)量值顯而易見(jiàn),當(dāng)光導(dǎo)板具有滿足27/100000<[(D2-D1)/(L/2)]<5/100的形狀時(shí),光使用效率能夠被增加到30%或更多;光導(dǎo)板具有滿足66/100000<[(D2-D1)/(L/2)]<26/1000的形狀時(shí),光使用效率能夠被增加到40%或更多;光導(dǎo)板具有滿足1/1000<[(D2-D1)/(L/2)]<26/1000的形狀時(shí),光使用效率能夠被增加到50%或更多。進(jìn)一步,還優(yōu)選的是使用如圖26中所示的多層光導(dǎo)板30,該多層光導(dǎo)板30包括含有不同重量比的Npa的散射粒子的不同材料。圖26示出了包括兩種不同材料30A和30B的光導(dǎo)板的示例。當(dāng)兩種材料每一種均含有相對(duì)于彼此的適當(dāng)重量比Npa的散射粒子時(shí),可以實(shí)現(xiàn)非常好的光學(xué)散射特性,而使用所有都含有相同重量比的散射粒子的材料不能獲得此種非常好的光學(xué)散射特性。進(jìn)一步,在光導(dǎo)板為矩形的情況下,如圖27中所示,將設(shè)在短邊上以形成副光源29的LED芯片50的光軸指向光導(dǎo)板的中心線也可以有效地完成調(diào)節(jié)或?qū)崿F(xiàn)中間高的鐘形照度分布。在所示的示例中,位于兩個(gè)副光源排列的末端部處的LED被指向副光源的相對(duì)排列的中心(與中心線oc相交),而其它LED平行于位于LED排列的末端部的LED指向。然而,LED可以以所期望的任何其它適當(dāng)?shù)姆绞街赶颉V灰鈱?dǎo)板的厚度隨著與光入射面的距離的增加而增加,光導(dǎo)板可以具有不限于以上形狀的任何形狀。例如,好的棱鏡排列可以在平行于第一光入射面30d和第二光入射面30e的方向上形成于第一傾斜面30b和第二傾斜面30c上。代替這種棱鏡排列,可以有規(guī)律地設(shè)置并布置類似于棱鏡的光學(xué)元件。例如,諸如雙凸透鏡、凹透鏡、凸透鏡的具有透鏡效果的元件,或者棱錐形的光學(xué)元件可以形成于光導(dǎo)板的傾斜面上。雖然上面已經(jīng)詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明的平面照明裝置,但是不以任何方式將本發(fā)明限制于上面的實(shí)施例,而且在不脫離本發(fā)明的精神下可以對(duì)本發(fā)明做出各種改進(jìn)和修改。例如,在本發(fā)明的平面照明裝置中,雖然光源的每一個(gè)LED均通過(guò)將YAG熒光物質(zhì)施加到藍(lán)光LED的發(fā)光表面而形成,但是LED芯片可以用另外的方式形成,而不限于這種構(gòu)造。例如,此處所使用的LED芯片可以使用諸如具有熒光物質(zhì)的紅光LED或綠光LED的不同單色光LED形成。進(jìn)一步,使用三種LED,g卩,紅光LED、綠光LED和藍(lán)光LED所形成的LED單元可以被使用。在那種情況下,由三種LED發(fā)射的光束被混合以產(chǎn)生白色光??蛇x地,可以使用半導(dǎo)體激光器(LD)代替LED。權(quán)利要求1.一種平面照明裝置,包括光導(dǎo)板,所述光導(dǎo)板包括光出射面;一對(duì)第一光入射面,所述一對(duì)第一光入射面分別鄰近所述光出射面的一對(duì)側(cè)面形成;一對(duì)第二光入射面,所述一對(duì)第二光入射面分別鄰近所述光出射面的另一對(duì)側(cè)面形成;以及一對(duì)背平面,所述一對(duì)背平面形成為與所述光出射面相對(duì),并傾斜成在垂直于所述光出射面的方向上所述光導(dǎo)板的厚度隨著從所述一對(duì)第一光入射面分別到所述光出射面的中心部的距離的增加而增加;一對(duì)主光源,所述一對(duì)主光源相對(duì)所述光導(dǎo)板的所述一對(duì)第一光入射面分別布置,并將光分別發(fā)射到所述一對(duì)第一光入射面;一對(duì)副光源,所述一對(duì)副光源相對(duì)所述光導(dǎo)板的所述一對(duì)第二光入射面分別布置,并將光發(fā)射到所述一對(duì)第二光入射面;和照度分布控制裝置,所述照度分布控制裝置用于調(diào)節(jié)分別由所述主光源和所述副光源發(fā)射的光量,以對(duì)于在所述光導(dǎo)板的所述光出射面內(nèi)的任何位置形成指定的局部照度分布,其中,所述主光源和所述副光源每一個(gè)均包括多個(gè)光源和基座,所述多個(gè)光源在所述一對(duì)第一光入射面和所述一對(duì)第二光入射面的縱向方向上分別排列在所述基座上。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種平面照明裝置,所述平面照明裝置包括具有光出射面的光導(dǎo)板,且所述光導(dǎo)板包括在光出射面的四個(gè)側(cè)面上形成的兩對(duì)光入射面,和相對(duì)光出射面形成并被傾斜成朝向其中心光導(dǎo)板的厚度越來(lái)越厚的背平面;一對(duì)主光源和一對(duì)副光源,該一對(duì)主光源和一對(duì)副光源相對(duì)它們各自的光入射面被布置成將光發(fā)射到它們各自的光入射面;以及照度分布控制單元,該照度分布控制單元調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)由主光源和副光源發(fā)射的光量,以對(duì)于光出射面內(nèi)所期望的任何位置形成指定局部照度分布。平面照明裝置執(zhí)行區(qū)域控制和線控制,以對(duì)于所期望的任何區(qū)域和沿所期望的任何線分別調(diào)節(jié)光出射面處的照度。文檔編號(hào)F21Y101/02GK101398150SQ200810168910公開(kāi)日2009年4月1日申請(qǐng)日期2008年9月27日優(yōu)先權(quán)日2007年9月28日發(fā)明者巖崎修申請(qǐng)人:富士膠片株式會(huì)社