專利名稱：導(dǎo)光部件,具有此導(dǎo)光部件的面光源裝置以及使用此面光源裝置的顯示設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種導(dǎo)光部件，一種面光源裝置，以及一種利用此面光源裝置的顯示 設(shè)備。具體地，本發(fā)明涉及一種導(dǎo)光部件；一種具有此導(dǎo)光部件的面光源裝置，該面光源 裝置用于廣告燈具、照明以及用作液晶顯示背光的發(fā)光體，并且能夠均勻地將來(lái)自發(fā)光裝 置的光漫射和向上引導(dǎo)；以及利用此面光源裝置的顯示設(shè)備，例如液晶顯示設(shè)備。
背景技術(shù)：
近年，廣泛使用了利用面光源裝置(背光源)以從面板的背面或側(cè)面發(fā)光的顯示 設(shè)備，例如液晶顯示器。傳統(tǒng)上，此類用于液晶顯示器的背光發(fā)光體的主流為所謂的邊緣發(fā) 光型，其中作為發(fā)光體的冷陰極管位于底盤(pán)的邊緣面上，以減小該裝置的厚度和功率消耗。具有如圖24所示的結(jié)構(gòu)的發(fā)光體用作此類邊緣發(fā)光型的背光發(fā)光體。更具體地，對(duì)于邊緣發(fā)光型的背光發(fā)光體100，在底盤(pán)102的邊緣部分上布置冷陰 極管104。在冷陰極管104的側(cè)面布置導(dǎo)光部件106，在導(dǎo)光部件106的上表面上布置擴(kuò)散 片108，由此構(gòu)造背光發(fā)光體100。在導(dǎo)光部件106之下形成反射部分116，該反射部分由微小的(凹凸)不平的結(jié)構(gòu) 制成，或者例如用白墨畫(huà)點(diǎn)狀圖形制成。此外，在背光發(fā)光體100的擴(kuò)散部件108的上表面 上疊置液晶面板110，由此構(gòu)造液晶顯示設(shè)備112。對(duì)于邊緣發(fā)光型的背光發(fā)光體100，通過(guò)使得冷陰極管104成為發(fā)光體，由冷陰極 管104輻射的光進(jìn)入導(dǎo)光部件106的側(cè)面部分。進(jìn)入導(dǎo)光部件106的光被漫射，同時(shí)在由微小的(凹凸)不平的結(jié)構(gòu)制成或者例 如用白墨畫(huà)點(diǎn)狀圖形制成的、形成于導(dǎo)光部件106下方的反射部分116和導(dǎo)光部件106的 上表面118之間重復(fù)反射。該光接著均勻地從導(dǎo)光部件106的上表面118向上導(dǎo)出。通過(guò)以上配置，光由擴(kuò)散部件108均勻地漫射，由此降低液晶面板110的亮度/照 度的非均勻性。然而，近年要求對(duì)液晶顯示器的尺寸越來(lái)越大，邊緣發(fā)光型的背光發(fā)光體100在 提高亮度和亮度均勻性方面存在局限。因此，考察使用將直接發(fā)光型光源用于大尺寸液晶顯示器。
然而，在上述冷陰極管用作直接發(fā)光型光源的情況下，因?yàn)槔潢帢O管體積比較大， 液晶顯示器的厚度增加。此外，冷陰極管的顏色再現(xiàn)性和響應(yīng)度并不令人滿意，并且發(fā)生殘 像現(xiàn)象。近幾年，發(fā)光裝置的發(fā)光效率被極大地提高，并且將發(fā)光裝置用于照明的應(yīng)用正 被改進(jìn)。具體地，在使用發(fā)光二極管(此后稱為L(zhǎng)ED)作為液晶顯示器的背光發(fā)光體(面光 源)的情況下，可實(shí)現(xiàn)良好的顏色再現(xiàn)性和高速響應(yīng)，并且可期望獲得高畫(huà)質(zhì)。因此，傳統(tǒng)上已提出一種直接發(fā)光型的背光發(fā)光體，其中多個(gè)LED以等節(jié)距布置 在液晶面板下方。具有圖25所示結(jié)構(gòu)的發(fā)光體為此類直接發(fā)光型的背光發(fā)光體。更具體地，對(duì)于直接發(fā)光型的背光發(fā)光體200，多個(gè)LED燈206以等節(jié)距以陣列圖 案布置于底盤(pán)202的底面204上。在底盤(pán)202的上表面上與LED燈206等距離地布置擴(kuò)散部件208，并且棱鏡片210 置于擴(kuò)散部件208的上表面上，由此構(gòu)造背光發(fā)光體200。在底盤(pán)202的底面204和側(cè)面212上形成由反光片等制成的反射部分214。對(duì)于如上構(gòu)造的直接發(fā)光型的背光發(fā)光體200，在由LED燈206產(chǎn)生光的情況下， 所發(fā)出的光直接射向擴(kuò)散片208。此外，所發(fā)出的光也由底盤(pán)202的底面204和側(cè)面212上 的反射部分214反射，并射向擴(kuò)散片208。進(jìn)入擴(kuò)散片208的光接著在擴(kuò)散片208中漫射，并在經(jīng)由位于擴(kuò)散片208的上表 面上的棱鏡片210在垂直方向傾斜。光接著進(jìn)入置于棱鏡片210的上表面上的液晶顯示面 板(未示出)。此外，從LED燈206發(fā)出的光在LED燈和擴(kuò)散片208之間的空間中混合。此混合 接著由擴(kuò)散片208中的漫射增強(qiáng)，由此實(shí)現(xiàn)均勻的亮度和均勻的色度。此外，總體上，位于LED燈206正上方的片區(qū)的亮度大于其它區(qū)域。因此，通過(guò)在 位于LED燈206正上方的片區(qū)增加擴(kuò)散片208的漫射度，可改善亮度的均勻性。對(duì)于現(xiàn)有的直接發(fā)光型的背光發(fā)光體200，如上所述，布置了擴(kuò)散片208，并且擴(kuò) 散片208與LED燈206間隔，以獲得均勻亮度和色度。但是，即使在此情況下，上述裝置不 足以解決這一問(wèn)題位于LED燈206正上方的片區(qū)的亮度更高。最近，通過(guò)使用由三原色即紅綠藍(lán)LED組成的多色彩(RGB)的LED燈(不用單色 LED)，實(shí)現(xiàn)色彩混合。在此情況下，色彩混合不充分，在某些情況下發(fā)現(xiàn)顏色不均勻。因此，為了減少亮度的非均勻性和顏色不均性，如上所述，進(jìn)一步增加在LED燈 206正上方的片區(qū)的擴(kuò)散片208的擴(kuò)散率。另外，在專利文獻(xiàn)1(日本未審定公開(kāi)專利公開(kāi)文件No. 2001-42782)中，在LED燈 正上方布置所謂的光幕如具有半透光性的灰度印刷層(grayprinting layer)，以在某些情 況下減小位于LED燈正上方的片區(qū)的亮度。但是，上述裝置導(dǎo)致光利用率降低。此外，在擴(kuò)散片208進(jìn)一步遠(yuǎn)離LED燈206的情況下，亮度的不均勻性和顏色不均 性可減小。但是，這種方法導(dǎo)致背光的厚度增加，對(duì)于平面板顯示器，該方法并不是優(yōu)選的。因此，專利文獻(xiàn)2 (日本專利公開(kāi)文件No. 1998-82915)提出了一種如圖26所示的 面光源裝置300。
更具體地，對(duì)于面光源裝置300，在已安裝有LED燈302的發(fā)光裝置安裝基板308 的上表面上疊置導(dǎo)光部件306。在導(dǎo)光部件306中在與LED燈302對(duì)應(yīng)的位置形成用于LED 燈殼體304的凹部，使得凹部的寬度在距導(dǎo)光部件的表面更深的片區(qū)更窄。此外，在導(dǎo)光部件306的底面310上，除了與用于LED燈殼體304的凹部對(duì)應(yīng)的片 區(qū)之外，形成由反射片等制成的反射部分312。通過(guò)上述構(gòu)造，如圖26所示，從LED燈302發(fā)出的光Bl被漫射，同時(shí)在導(dǎo)光部件 306的上表面314和形成在導(dǎo)光部件306的底面310上的反射部分312之間重復(fù)反射，如箭 頭B2所示，并被從導(dǎo)光部件306的上表面314均勻地向上引導(dǎo)。結(jié)果，光均勻地由形成在導(dǎo)光部件306的上表面上的擴(kuò)散片(未示出)擴(kuò)散，由此 防止發(fā)生亮度的不均勻，并實(shí)現(xiàn)導(dǎo)光部件306的發(fā)光面上的均勻亮度分布。因此，專利文獻(xiàn)2公開(kāi)的面光源裝置300比現(xiàn)有的裝置更薄，幾乎不具有顏色不均 性，并可提高亮度。[專利文獻(xiàn)1]日本未審定公開(kāi)專利公開(kāi)文件No.2001-42782[專利文獻(xiàn)2]日本專利公開(kāi)文件No. 1998-8291
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在專利文獻(xiàn)2所述的面光源裝置300中，試圖使亮度均勻。但是，如圖26所示，對(duì) 于面光源裝置300，從LED燈302發(fā)出的光由甚至靠近LED燈302的反射部分312反射，如 箭頭B3所示，并且從導(dǎo)光部件306的上表面314向上發(fā)射并引導(dǎo)。結(jié)果，從導(dǎo)光部件306的上表面314在位于LED燈206正上方的片區(qū)發(fā)射的光量 大，如圖4中的長(zhǎng)短交替的虛線所示，上述方法不足以解決這一問(wèn)題位于LED燈206正上 方的片區(qū)的亮度較高。本發(fā)明是在考慮了上述情況的前提下進(jìn)行的，并且本發(fā)明的目的是提供一種層壓 在安裝有發(fā)光裝置例如LED燈的發(fā)光裝置安裝基板的上表面的導(dǎo)光部件。在該導(dǎo)光部件 中，位于LED燈206正上方的片區(qū)的亮度可降低，可使導(dǎo)光部件的發(fā)光面上的亮度分布均 勻，可減小亮度的不均勻性和顏色不均性，可提高光利用率，并可獲得高亮度。另外，使用該 導(dǎo)光部件的面光源裝置還可變薄并且小型化。此外，本發(fā)明的另一目的是提供一種面光源裝置，以及使用此面光源裝置的顯示 設(shè)備，其中可減小亮度的不均勻性和顏色不均性，可提高光利用率，并可實(shí)現(xiàn)高亮度。此外， 此面光源裝置和顯示設(shè)備還可變薄而且小型化。解決問(wèn)題的方法本發(fā)明人研究了上述問(wèn)題以解決它們。結(jié)果，本發(fā)明人提出根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)光部 件，具有此導(dǎo)光部件的面光源裝置，以及使用此面光源裝置的顯示設(shè)備。更具體地，本發(fā)明涉及例如下列模式(1)到(16)。(1) 一種導(dǎo)光部件，該導(dǎo)光部件設(shè)置在安裝有發(fā)光裝置的發(fā)光裝置安裝基板的上 表面上并用于漫射和向上引導(dǎo)從發(fā)光裝置發(fā)射的光，其特征在于，包括反光部分，該反光部分形成在導(dǎo)光部件的底面上的不在所述發(fā)光裝置周圍附近的 位置；以及
5
一片區(qū)，在該片區(qū)中，在導(dǎo)光部件的底面上的圍繞在所述發(fā)光裝置附近的位置處 未形成反光部分。(2)如上述(1)所述的導(dǎo)光部件，其特征在于，還包括位于所述導(dǎo)光部件中與所述發(fā)光裝置對(duì)應(yīng)的位置的用于所述發(fā)光裝置的凹部； 以及位于用于所述發(fā)光裝置的凹部的凹入表面的一部分上的半透光部分。(3)如上述(2)所述的導(dǎo)光部件，其特征在于，凹入表面上的所述半透光部分形成 在位于所述發(fā)光裝置上方的位置處。(4)如上述(1)至(3)中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)光部件，其特征在于，圍繞在所述發(fā)光裝 置附近的區(qū)域是距發(fā)光裝置距離均一的區(qū)域。(5)如上述(1)至(4)中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)光部件，其特征在于，還包括位于圍繞在 所述發(fā)光裝置附近的區(qū)域的點(diǎn)狀反光部分，其中所述反光部分的點(diǎn)密度比靠近發(fā)光裝置的 片區(qū)低。(6)如上述(1)所述的導(dǎo)光部件，其特征在于，還包括位于所述導(dǎo)光部件的上表面 上的與所述發(fā)光裝置對(duì)應(yīng)的位置的半透光部分。(7)如上述(6)所述的導(dǎo)光部件，其特征在于，所述半透光部分形成在所述導(dǎo)光部 件的上表面上的位于所述發(fā)光裝置正上方的位置處。(8)如上述(7)所述的導(dǎo)光部件，其特征在于，所述半透光部分形成在所述導(dǎo)光部 件的上表面上的圍繞在所述發(fā)光裝置附近的離所述發(fā)光裝置距離均一的位置。(9)如上述(1)至(8)中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)光部件，其特征在于，安裝在發(fā)光裝置安 裝基板上的多個(gè)發(fā)光裝置分散布置，并且圍繞在所述發(fā)光裝置附近的其中未形成反光部分 的區(qū)域設(shè)置于導(dǎo)光部件底面的與所述發(fā)光裝置對(duì)應(yīng)的多個(gè)位置處。(10)如上述(9)所述的導(dǎo)光部件，其特征在于，D/4等于或大于d，其中多個(gè)發(fā)光 裝置中相鄰的發(fā)光裝置之間的距離是D，并且從所述發(fā)光裝置到圍繞在所述發(fā)光裝置附近 的其中未形成反光部分的區(qū)域的外周邊緣的距離是d。(11)如上述⑴至(10)中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)光部件，其特征在于，安裝在發(fā)光裝置 安裝基板上的發(fā)光裝置由其中組合帶有不同發(fā)光顏色的多種發(fā)光裝置的單元發(fā)光裝置構(gòu) 造，并且圍繞在所述發(fā)光裝置附近的其中未形成反光部分的區(qū)域與所述單元發(fā)光裝置對(duì)應(yīng) 形成。(12)如上述(2)至(5)中的任一項(xiàng)所述的導(dǎo)光部件，其特征在于，安裝在發(fā)光裝置 安裝基板上的發(fā)光裝置由其中組合帶有不同發(fā)光顏色的多種發(fā)光裝置的單元發(fā)光裝置構(gòu) 造，并且所述用于發(fā)光裝置的凹部與所述單元發(fā)光裝置對(duì)應(yīng)形成。(13) 一種面光源裝置，其特征在于，如上述(1)至(12)中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)光部件 設(shè)置于安裝有發(fā)光裝置的發(fā)光裝置安裝基板的上表面上。(14)如上述(13)所述的面光源裝置，其特征在于，所述發(fā)光裝置是發(fā)光二極管。(15) 一種顯示設(shè)備，其特征在于，包括置于如上述(13)或(14)所述的面光源裝置 的上表面上的顯示部分。(16)如上述(15)所述的顯示設(shè)備，其特征在于，所述顯示部分是液晶面板。發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)光部件包括在導(dǎo)光部件的底面上的不在所述發(fā)光裝置周圍附近 的位置處形成的反光部分；以及一片區(qū)，在該片區(qū)中，在導(dǎo)光部件的底面上圍繞在所述發(fā)光 裝置附近的位置處未形成反光部分，使得在導(dǎo)光部件的底面處發(fā)光裝置周圍附近的向上漫 射強(qiáng)度比在其外周片區(qū)設(shè)有反光部分的導(dǎo)光部件底面處的向上漫射強(qiáng)度低。因此，可降低 位于發(fā)光裝置正上方的片區(qū)的亮度，可均勻化導(dǎo)光部件的發(fā)光面上的亮度分布，可減小亮 度的不均勻性和顏色不均性，可提高光利用率，并可實(shí)現(xiàn)高亮度。通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施例，在導(dǎo)光部件的上表面上的對(duì)應(yīng)于發(fā)光裝置的位置處形成半 透光部分，或在形成于導(dǎo)光部件中的發(fā)光裝置用凹部的凹入表面上形成具有反射和漫射光 功能的半透光部分。因此，由于從發(fā)光裝置發(fā)射的光被半透光部分?jǐn)U散地反射，所以，抑制 位于發(fā)光裝置正上方的片區(qū)的亮度的增加，可均勻化導(dǎo)光部件的發(fā)光面上的亮度分布，可 減小亮度的不均勻性和顏色不均性，可提高光利用率，并可實(shí)現(xiàn)高亮度。此外，在導(dǎo)光部件用作面光源裝置的情況下，可均勻化亮度分布，可減小亮度的不 均勻性和顏色不均性，可提高光利用率，此裝置還可變薄并且小型化。此外，通過(guò)使用此類導(dǎo)光部件的面光源裝置，由于位于發(fā)光裝置正上方的片區(qū)的 亮度降低，亮度是均勻的，可實(shí)現(xiàn)較高的亮度，不會(huì)發(fā)生顏色不均勻，并且在面光源裝置的 整面上色度均勻。因此，在使用根據(jù)本發(fā)明的面光源裝置作為顯示設(shè)備，特別是作為用于液晶顯示 器的背光的情況下，可獲得薄型及具有高畫(huà)質(zhì)的顯示設(shè)備。


圖1是示出根據(jù)本實(shí)施例的典型液晶顯示設(shè)備的整體構(gòu)型的視圖；圖2是示出應(yīng)用有根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)光部件的根據(jù)本發(fā)明的面光源裝置的第一實(shí) 施例的頂面視圖；圖3是示出沿圖2中A-A線的構(gòu)型的局部放大的橫截面視圖；圖4是示出離LED的水平方向的距離以及相對(duì)亮度的圖；圖5是針對(duì)根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)光部件示出圍繞在所述發(fā)光裝置附近的其中未形成 反光部分的區(qū)域的形狀的示意性俯視圖；圖6是針對(duì)根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)光部件示出圍繞在所述發(fā)光裝置附近的其中未形成 反光部分的區(qū)域的形狀的示意性俯視圖；圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的面光源裝置的第二實(shí)施例的橫截面示意圖；圖8是示出應(yīng)用有根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的導(dǎo)光部件的本發(fā)明的第三實(shí)施例 的俯視圖；圖9是示出沿圖8中A-A線的構(gòu)型的的局部放大的橫截面視圖；圖10是示出應(yīng)用有根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的導(dǎo)光部件的本發(fā)明的面光源裝置 的第四實(shí)施例的俯視圖；圖11是示出應(yīng)用有根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的導(dǎo)光部件的本發(fā)明的面光源裝置 的第五實(shí)施例的俯視圖；圖12是示出應(yīng)用有根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)光部件的本發(fā)明的面光源裝置的第六實(shí)施例 的俯視圖13是示出沿圖12中A-A線的構(gòu)型的局部放大的橫截面視圖；圖14是針對(duì)根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)光部件示出圍繞在所述發(fā)光裝置附近的其中未形成 反光部分的區(qū)域的形狀的示意性俯視圖；圖15是針對(duì)根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)光部件示出圍繞在所述發(fā)光裝置附近的其中未形成 反光部分的區(qū)域的形狀的示意性俯視圖；圖16是示出根據(jù)本發(fā)明的面光源裝置的第七實(shí)施例的橫截面示意圖；圖17是示出應(yīng)用有根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的導(dǎo)光部件的本發(fā)明的面光源裝置的 第八實(shí)施例的俯視圖；圖18是示出應(yīng)用有根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例1的導(dǎo)光部件的本發(fā)明的面光源裝置的俯 視圖；圖19是示出應(yīng)用有根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例2的導(dǎo)光部件的本發(fā)明的面光源裝置的俯 視圖；圖20是示出應(yīng)用有根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例3的導(dǎo)光部件的本發(fā)明的面光源裝置的俯 視圖；圖21是示出應(yīng)用有根據(jù)本發(fā)明比較示例1的導(dǎo)光部件的本發(fā)明的面光源裝置的 俯視圖；圖22是示出應(yīng)用有根據(jù)本發(fā)明比較示例2的導(dǎo)光部件的本發(fā)明的面光源裝置的 俯視圖；圖23是示出在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例和比較示例中距發(fā)光裝置14沿水平方向的距 離以及相對(duì)亮度的圖；圖24是示出現(xiàn)有的邊緣發(fā)光型背光發(fā)光體的橫截面示意圖；圖25是示出現(xiàn)有的直接發(fā)光型背光發(fā)光體的橫截面示意圖；以及圖26是示出現(xiàn)有的面光源裝置的橫截面示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明。圖1是示出應(yīng)用有本實(shí)施例的液晶顯示設(shè)備示例的整體構(gòu)型的視圖。應(yīng)用有本實(shí) 施例的液晶顯示設(shè)備具有直接發(fā)光型背光裝置(背光源)50，此背光裝置包括包圍發(fā)光部 分和LED基板(發(fā)光裝置安裝基板)52的背光框體51，其中在此LED基板上排列有為固 態(tài)發(fā)光裝置的多個(gè)發(fā)光二極管(LED) 53以作為發(fā)光體。背光裝置50在LED基板(安裝基 板)52上設(shè)有導(dǎo)光部件(板或片)54。具有本發(fā)明特征的導(dǎo)光部件被包圍在背光框體(底 盤(pán))51中。與圖25所示的現(xiàn)有直接發(fā)光型背光裝置不同之處在于，導(dǎo)光部件置于發(fā)光二極 管和擴(kuò)散部件(板)之間的空間中。另外，不增加背光的厚度，并且發(fā)光二極管和擴(kuò)散部件 (板)之間的空間可減小。擴(kuò)散部件(板)的厚度可減小。用于使光散射和漫射以在整個(gè) 表面取得均勻亮度的擴(kuò)散部件(板或片)55，以及本身是具有向前聚光效果的衍射光柵膜 (diffractiongrating film)的棱鏡片56和57，作為光學(xué)補(bǔ)償片層壓件放置在導(dǎo)光部件 上。此外，液晶顯示模塊60設(shè)有液晶面板61，其中液晶由兩個(gè)玻璃襯底夾置，該液晶顯示模 塊60還設(shè)有層壓于液晶面板61的每個(gè)玻璃襯底上的偏振片(偏振濾光片)62和63，以將光波振動(dòng)限制在特定方向。另外，液晶顯示設(shè)備還設(shè)有外圍部件，例如驅(qū)動(dòng)用LSI，盡管這未 在圖中示出。液晶面板61包括多種組件，盡管這些未在圖中示出。例如，液晶面板設(shè)有兩個(gè)玻 璃襯底、顯示電極、有源裝置例如薄膜晶體管、液晶、隔板、密封劑、定向膜、共用電極、保護(hù) 膜、彩色濾光片，盡管這些未在圖中示出。此外，可選擇背光裝置50的任何構(gòu)型單元。例如，僅僅一個(gè)設(shè)有LED基板52的背 光框體51的單元可稱為背光裝置(背光源)，并且可采用不包括光學(xué)補(bǔ)償片層壓件例如擴(kuò) 散部件53和棱鏡片54和55的流通型。背光框體51具有由例如鋁、鎂、鐵等材料或其金屬合金制成的底盤(pán)結(jié)構(gòu)。此外，在 底盤(pán)結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面粘附具有高反射特性的白色聚酯薄膜等，由此引入類似反射器的功能。 該底盤(pán)結(jié)構(gòu)設(shè)有與液晶顯示模塊60的尺寸對(duì)應(yīng)形成的背面部分以及圍繞此背面部分的4 個(gè)邊緣的側(cè)面部分。如果需要，在某些情況下，在背面部分或側(cè)面部分形成散熱器結(jié)構(gòu)例如 用于耗散熱量的冷卻翅片。圖2是示出應(yīng)用有根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)光部件的根據(jù)本發(fā)明的面光源裝置的第一實(shí) 施例的頂面視圖。圖3是示出沿圖2中A-A線的構(gòu)型的局部放大橫截面視圖。在圖2和圖3中，附圖標(biāo)記10整體上代表根據(jù)本發(fā)明的面光源裝置。如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明的面光源裝置10設(shè)有發(fā)光裝置安裝基板12，在發(fā)光裝置 安裝基板12的上表面上安裝有發(fā)光裝置14例如LED。如圖2所示，在發(fā)光裝置安裝基板12的上表面上以相等節(jié)距以陣列形式布置多個(gè) 發(fā)光裝置14。此外，在發(fā)光裝置安裝基板12的上表面上方布置由透明樹(shù)脂等制成的導(dǎo)光部件 16。如圖3所示，在導(dǎo)光部件16的底面18上與發(fā)光裝置14對(duì)應(yīng)的位置處形成用于發(fā)光裝 置的凹部20，并且發(fā)光裝置14容納在用于發(fā)光裝置的凹部20中。該用于發(fā)光裝置的凹部20的形狀可以修正為圓頂形、半球形狀、環(huán)錐形等。在發(fā)光裝置安裝基板12上形成由銅等制成的引線圖案，由此控制發(fā)光裝置14的 光發(fā)射，盡管這未在圖中示出。導(dǎo)光部件16包括形成在導(dǎo)光部件16底面上但不在發(fā)光裝置14周圍附近的位置 上的反光部分22，以及其中在導(dǎo)光部件16底面上在發(fā)光裝置14周圍附近的位置未形成有 反光部分22的片區(qū)。因此，在導(dǎo)光部件16的底面上發(fā)光裝置14周圍附近的位置的向上漫 射的強(qiáng)度小于在其外周片區(qū)設(shè)有反光部分22的導(dǎo)光部件16底面處的向上漫射的強(qiáng)度。更具體地，在本實(shí)施例中，如圖2和圖3所示，在導(dǎo)光部件16的底面18的幾乎整 個(gè)表面下方，除了發(fā)光裝置14周圍區(qū)域外，形成有由白色涂料等制成的反光部分22。如圖26所示，對(duì)于現(xiàn)有面光源裝置300，如箭頭B所示，從LED燈302發(fā)出的光由 甚至位于LED燈302周圍附近的反射部分312反射，并被從導(dǎo)光部件306的上表面314向 上漫反射地引導(dǎo)。因此，如圖4的長(zhǎng)短交替的點(diǎn)劃線所示，對(duì)于現(xiàn)有面光源裝置300，在位于LED燈 302正上方的片區(qū)從導(dǎo)光部件306的上表面314射出的光量大，并且在位于LED燈302正 上方的片區(qū)亮度更高。與之相反，對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的面光源裝置10，由于反光部分22未形成在發(fā)光裝置14周圍，如圖3中的箭頭C所示，從發(fā)光裝置14射出的光有規(guī)律地(完全地)由導(dǎo)光部件 16的底面18在發(fā)光裝置14的周圍附近反射，并在導(dǎo)光部件16的上表面26和底面18之間 引導(dǎo)。光并不是通過(guò)擴(kuò)散反射/漫反射被從導(dǎo)光部件16的上表面26向上引導(dǎo)的。如圖3的箭頭C所示，到達(dá)反光部分22的光通過(guò)擴(kuò)散反射從導(dǎo)光部件16向上漫 反射/擴(kuò)散反射。通過(guò)以上構(gòu)型，如上所述，在導(dǎo)光部件16的底面處發(fā)光裝置14周圍附近的向上漫 射的強(qiáng)度小于在其外周片區(qū)的導(dǎo)光部件16底面處的向上漫射的強(qiáng)度。通過(guò)以上構(gòu)型，如圖4的虛線所示，與現(xiàn)有背光發(fā)光體相比，位于發(fā)光裝置14正上 方的片區(qū)周圍的亮度減小，并且與現(xiàn)有背光發(fā)光體相比，所述片區(qū)之外的亮度增加，由此提 高亮度的均勻性。盡管圍繞在發(fā)光裝置14附近的區(qū)域24(其中沒(méi)有形成反光部分22)在本實(shí)施例 中為圓形形狀，即使得從發(fā)光裝置14到該區(qū)域的任意邊緣的距離恒定，但是該區(qū)域的形狀 不局限于上述形狀。如圖5所示，該區(qū)域的形狀可以是橢圓形(圖5(A))、矩形(圖5(B))、 三角形(圖5(C))、拱形(圖5(D))、多邊形或其它形狀。此外，圍繞在發(fā)光裝置14附近的其沒(méi)有形成反光部分22的區(qū)域24，即，如圖3所 示的從發(fā)光裝置14的中心到圍繞在發(fā)光裝置附近的區(qū)域24的外周邊緣的距離dl限定成， 與發(fā)光裝置14的種類和亮度、導(dǎo)光部件16的種類和厚度以及反光部分22的種類和膜厚對(duì) 應(yīng)，使得如圖4中的實(shí)線所示亮度幾乎均勻。上述區(qū)域不受具體限制。例如，在發(fā)光裝置14為L(zhǎng)ED的情況下，導(dǎo)光部件16是厚度為3mm的透明樹(shù)脂板， 并且反光部分22是白色涂料并且厚度為5-100 μ m，從發(fā)光裝置14到圍繞在發(fā)光裝置附近 的區(qū)域的外周邊緣的距離dl可約為40mm。此外，如圖2所示，如果多個(gè)發(fā)光裝置14的相鄰的發(fā)光裝置之間的距離是D，從發(fā) 光裝置14的中心到圍繞在發(fā)光裝置14附近的區(qū)域24的外周邊緣的均一距離為d，那么優(yōu) 選D/4等于或大于d。盡管發(fā)光裝置14不受具體限制，但是，例如，LED優(yōu)選用于液晶顯示的背光發(fā)光 體，這是因?yàn)榭蓪?shí)現(xiàn)令人滿意的顏色再現(xiàn)性、高速響應(yīng)以及高畫(huà)質(zhì)。盡管單色LED可用作LED，但是也可合適地使用其中組合有具有不同發(fā)光顏色的 多種發(fā)光裝置的單元發(fā)光裝置，例如，被稱為三合一類型的組合件，其中使用紅綠藍(lán)三原色 的LED芯片，即發(fā)出紅光的LDE芯片R，發(fā)出綠光的LED芯片G，以及發(fā)出藍(lán)光的LED芯片B， 并且通過(guò)混合這些顏色形成白光。作為發(fā)光裝置14，可采用其中LED用成型樹(shù)脂密封的成型封裝產(chǎn)品，或在其上表 面上設(shè)有半球形透鏡的LED。即使如果組合具有不同發(fā)光顏色的多種發(fā)光裝置14以用作類似三合一類型，如 圖6所示，圍繞在發(fā)光裝置14附近的區(qū)域24的形狀，與LED芯片的布置形狀對(duì)應(yīng)，除了可 以是圖2的實(shí)施例所示的圓形之外，也可以是橢圓(圖6(A))、矩形(圖6(B))、三角形(圖 6 (C))、拱形(圖6 (D))、多邊形或其形狀。在此情況下，盡管圖中未示出，單元發(fā)光裝置，除了是如上述的包括一塊R、一塊G 和一塊B的單元之外，還可以是包括一塊R、兩塊G和一塊B的單元，或包括兩塊R、兩塊G 和一塊B的單元，并且此組合不受具體限制。
另外，單元發(fā)光裝置不限于上述的紅綠藍(lán)三種顏色。例如，可在一個(gè)基板上安裝具 有所謂的中間色例如黃、橙和青的LED芯片以構(gòu)造具有4、5或6種顏色的LED芯片。此外，在光在導(dǎo)光部件16中傳播的情況下，導(dǎo)光部件16不受具體限制，例如丙烯 酸樹(shù)脂、聚碳酸酯樹(shù)脂、液晶聚合物以及聚苯乙烯樹(shù)脂可用于導(dǎo)光部件16。可單獨(dú)或?qū)訅簛?lái) 合適使用具有相對(duì)厚的板狀形狀的構(gòu)件或相對(duì)薄的片狀形狀的構(gòu)件。用于發(fā)光裝置的凹坑20的形狀不受具體限制，并可以為例如圓錐體、棱錐體、圓 柱體、棱柱體或半球體。此外，反光層22不受具體限制，并且可由例如金屬箔如鋁箔、金屬薄膜如鋁，金， 銀，鉬，或白墨制成。在金屬箔如鋁箔的情況下，金屬箔可由透明粘合劑粘結(jié)。此外，在金屬薄膜如鋁， 金，銀和鉬的情況下，金屬薄膜可通過(guò)諸如沉積、濺射和無(wú)電鍍等方法形成。另外，在白墨的 情況下，例如，可使用包含二氧化鈦的丙烯酸樹(shù)脂，并且該丙烯酸樹(shù)脂可通過(guò)分配器、噴涂、 粉末涂覆、輥式涂布機(jī)、淋幕式平面涂裝機(jī)以及油漆刷涂覆。在上述方法中，從易于操作的角度，白墨涂敷是優(yōu)選的。在此情況下，考慮到反光效果，白墨的厚度優(yōu)選為5至100 μ m。可在白墨中混入光擴(kuò)散劑例如樹(shù)脂微珠和玻璃微珠，由此提高光漫射程度。此外，在圖7所示的第二實(shí)施例中，不是在導(dǎo)光構(gòu)件16側(cè)形成用于發(fā)光裝置的凹 部20，而是在發(fā)光裝置安裝基板12側(cè)形成用于發(fā)光裝置的凹部28，并且在發(fā)光裝置安裝基 板12和導(dǎo)光部件16之間穿過(guò)絕緣層21形成一反射器30。在本實(shí)施例中，在發(fā)光裝置安裝基板12的上表面上以陣列圖案等節(jié)距地布置多 個(gè)發(fā)光裝置14。但是，發(fā)光裝置14的數(shù)量(當(dāng)然也可能只有一個(gè)發(fā)光裝置)及其配置形 狀不受具體限制，并可適當(dāng)?shù)馗?。例如，發(fā)光裝置14還可以以同心圓圖案或交錯(cuò)圖案布置。根據(jù)本發(fā)明的如上述構(gòu)造的面光源裝置10用作發(fā)光體例如廣告燈，照明燈以及 液晶顯示用背光等。例如，在面光源裝置用作液晶顯示用背光的情況下，如圖1所示，可通 過(guò)在導(dǎo)光部件16的上表面上經(jīng)由擴(kuò)散片和棱鏡片布置液晶面板來(lái)構(gòu)造液晶顯示設(shè)備。圖8是示出應(yīng)用有根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的導(dǎo)光板的根據(jù)本發(fā)明的面光源裝 置的第三實(shí)施例的俯視圖。圖9是沿圖8所示的A-A線的構(gòu)型的局部放大橫截面視圖。由于根據(jù)本實(shí)施例的面光源裝置10的構(gòu)型基本與圖2和圖3所示的面光源裝置 10的構(gòu)型相同，與之前示出元件的相同的元件具有相同附圖標(biāo)記，并且不再對(duì)其進(jìn)行詳細(xì) 描述。如圖8和圖9所示，對(duì)于根據(jù)本實(shí)施例的面光源裝置10，在導(dǎo)光部件16的上表面 上與發(fā)光裝置14對(duì)應(yīng)的位置處，即在包括發(fā)光裝置14朝其向上突起的片區(qū)的位置，形成圓 形的半透光部分32。半透光部分32的形狀不受具體限制。盡管在本實(shí)施例中半透光部分32是圓形的， 使得從發(fā)光裝置14到半透光部分32的任意邊緣的距離相等，但是半透光部分的形狀不限 于上述形狀。盡管圖中未示出，與圍繞在發(fā)光裝置14附近的區(qū)域24的形狀類似，半透光部 分的形狀可以是橢圓形、矩形、三角形、拱形、多邊形或其它形狀。此外，半透光部分，即如圖9所示的從發(fā)光裝置14到半透光部分的外周邊緣的距離d2設(shè)定成，與發(fā)光裝置14的種類和亮度、導(dǎo)光部件16的種類和厚度、反光部分22的種 類和膜厚以及從發(fā)光裝置14到圍繞在發(fā)光裝置14附近的區(qū)域24的外周邊緣的距離dl對(duì) 應(yīng)，使得如圖4的實(shí)線所示亮度幾乎均勻。上述距離d2不受具體限制。例如，在發(fā)光裝置14為L(zhǎng)ED的情況下，導(dǎo)光部件16是透明樹(shù)脂板并且厚度為3mm， 反光部分22是白涂料并且厚度為5至100 μ m,并且從發(fā)光裝置14到圍繞在發(fā)光裝置14附 近的區(qū)域24的外周邊緣的距離是40mm，離所述發(fā)光裝置的距離d2優(yōu)選在2至30mm的范圍 內(nèi)。半透光部分32是用于部分反射從發(fā)光裝置14發(fā)出的光，并且光的反射系數(shù)優(yōu)選 在50%至95%的范圍內(nèi)，并且更優(yōu)選在80%至95%的范圍內(nèi)。此外，半透光部分32不受具體限制，并可由金屬薄膜例如鋁，金，銀，和鉬，或白墨 制成。在金屬薄膜例如鋁，金，銀和鉬的情況下，金屬薄膜可通過(guò)例如沉積，濺射以及無(wú) 電鍍的方法形成。此外，在白墨的情況下，例如可使用包含二氧化鈦的丙烯酸樹(shù)脂，并且該 丙烯酸樹(shù)脂可使用例如分配器和印刷涂覆。在上述裝置中，考慮到操作特性，白墨的涂覆簡(jiǎn)單并且是優(yōu)選的。在半透光部分32和反光部分22均為白墨制成的情況下，半透光部分32的膜厚通 過(guò)以下方式調(diào)節(jié)為薄，使得部分光透過(guò)半透光部分，反光部分22的薄膜厚度通過(guò)以下方式 調(diào)節(jié)為厚，使得沒(méi)有光透過(guò)反光部分。通過(guò)上述構(gòu)型，如圖9的箭頭D所示，從發(fā)光裝置14導(dǎo)向位于發(fā)光裝置14正上方 的導(dǎo)光部件16上表面的光透過(guò)半透光部分32并被削弱，由此減小該片區(qū)的亮度。通過(guò)上述構(gòu)型，如圖4中的實(shí)線所示，位于發(fā)光裝置14正上方的片區(qū)的周圍的亮 度與現(xiàn)有背光發(fā)光體以及圖2和圖3所示實(shí)施例的面光源裝置10相比降低，由此獲得均勻 的亮度。圖10是根據(jù)本發(fā)明的面光源裝置的第四實(shí)施例的俯視圖，其中應(yīng)用了根據(jù)本發(fā) 明的另一實(shí)施例的導(dǎo)光部件。由于根據(jù)本實(shí)施例的面光源裝置10的構(gòu)型基本上與圖2和圖3所示的面光源裝 置10的構(gòu)型相同，與之前示出元件的相同的元件具有相同附圖標(biāo)記，并且不再對(duì)其進(jìn)行詳 細(xì)描述。在根據(jù)本實(shí)施例的面光源裝置10中，如圖10所示，在導(dǎo)光部件16的底面18上圍 繞在發(fā)光裝置14附近的區(qū)域24中形成光散射點(diǎn)圖案(lightscattering dot pattern) 。光散射點(diǎn)圖案以此方式形成使得點(diǎn)狀反光部分的點(diǎn)密度在接近發(fā)光裝置的區(qū)域 較低。通過(guò)如上述方式在導(dǎo)光部件16的底面18上圍繞在發(fā)光裝置14附近的區(qū)域24中 形成點(diǎn)圖案，在圍繞發(fā)光裝置14的區(qū)域24和反光部分22之間的邊界處漫射強(qiáng)度差距可減 小。但是點(diǎn)印刷圖案(dot printing pattern)不受具體限制，點(diǎn)印刷圖案可以是圓形 圖案，其中心是位于發(fā)光裝置14正上方的位置，并且其中從導(dǎo)光部件16向上的漫射強(qiáng)度在 點(diǎn)圖案的中心處最小，在接近周邊的位置處較大。此類光散射點(diǎn)可通過(guò)散射墨的點(diǎn)印刷或與導(dǎo)光部件16的一體模制形成。
散射墨不受具體限制，并可使用例如包含樹(shù)脂微珠或玻璃微珠的墨，或上述白墨。在具有如此構(gòu)型的面光源裝置10中，位于發(fā)光裝置14正上方的片區(qū)的周圍的亮 度降低，由此獲得均勻亮度。即使在此情況下，在圖11所示的第五實(shí)施例中，也可與根據(jù)圖8和圖9所示的實(shí) 施例的面光源裝置10類似，在導(dǎo)光部件16的上表面上與發(fā)光裝置14對(duì)應(yīng)的位置，即在發(fā) 光裝置14正上方的位置，形成圓形的半透光部分32。盡管在本實(shí)施例中光散射點(diǎn)圖案形成在導(dǎo)光部件16的底面18上的圍繞在發(fā)光裝 置14附近的區(qū)域24中，也可在導(dǎo)光部件16的底面18上形成微小的(凹凸)不平的形狀， 以代替點(diǎn)狀形狀控制擴(kuò)散強(qiáng)度。圖12是根據(jù)本發(fā)明的面光源裝置的第六實(shí)施例的俯視圖，其中應(yīng)用了根據(jù)本發(fā) 明的另一實(shí)施例的導(dǎo)光部件。圖13是沿圖12的A-A線的構(gòu)型的局部放大橫截面視圖。由于根據(jù)本實(shí)施例的面光源裝置10的構(gòu)型基本上與圖2和圖3所示的面光源裝 置10的構(gòu)型相同，與之前示出元件相同的元件具有相同附圖標(biāo)記。在圖12和圖13中，附圖標(biāo)記10整體上代表根據(jù)本發(fā)明的面光源裝置。如圖13所示，根據(jù)本發(fā)明的面光源裝置10設(shè)有發(fā)光裝置安裝基板12，并且在發(fā)光 裝置安裝基板12的上表面上安裝發(fā)光裝置14例如LED。如圖12所示，在發(fā)光裝置安裝基板12的上表面上以等節(jié)距以陣列圖案布置多個(gè) 發(fā)光裝置14。此外，在發(fā)光裝置安裝基板12的上表面上方布置由透明樹(shù)脂等制成的導(dǎo)光部件 16。如圖13所示，在導(dǎo)光部件16的底面18上與發(fā)光裝置14對(duì)應(yīng)的位置形成用于發(fā)光裝 置的凹部20，并且發(fā)光裝置14容納于所述用于發(fā)光裝置的凹部20中。用于發(fā)光裝置的凹部20的形狀可適當(dāng)?shù)匦薷臑閳A頂形、半球形、圓錐形等。在發(fā) 光裝置安裝基板12上形成由銅等制成的引線圖案，由此控制發(fā)光裝置14的光發(fā)射，盡管這 未在圖中示出。此外，導(dǎo)光部件16以這樣的方式構(gòu)造，使得在導(dǎo)光部件16的底面處發(fā)光裝置14 周圍附近的向上的漫射光的強(qiáng)度小于在其外周片區(qū)設(shè)有反光部分22的導(dǎo)光部件16底面處 的向上的漫射光的強(qiáng)度。更具體地，在本實(shí)施例中，如圖12和圖13所示，在導(dǎo)光板16的底面18上，除了圍 繞在發(fā)光裝置14附近的區(qū)域之外，形成具有反射和漫射光的功能的反光部分22。此外，如圖13所示，在位于發(fā)光裝置14上方的位置處在用于發(fā)光裝置的凹部20 的凹入表面上形成半透光部分11，該半透光部分具有反射和漫射光的功能，其中部分光透 射(透光率約10%至50% )。在此，“位于發(fā)光裝置上方的位置”是指相對(duì)的發(fā)光裝置14 (在形成有透鏡的情況 下包括透鏡13)朝向其向上突起的區(qū)域，即，在發(fā)光裝置14正上方的片區(qū)處包括至少一部 分的區(qū)域。圖13與以下情況對(duì)應(yīng)其中半透光部分11形成在用于發(fā)光裝置的凹部20的凹 入表面上與位于發(fā)光裝置14(透鏡13)正上方的整個(gè)區(qū)域幾乎相等的區(qū)域中。但是，半透光部分11可置于導(dǎo)光部件16中的用于發(fā)光裝置的凹部20的凹入表面 上與發(fā)光裝置14對(duì)應(yīng)的位置。更具體地，半透光層11可不僅如上所述在發(fā)光裝置14正上 方的位置(不必在發(fā)光裝置正上方的整個(gè)表面上形成該層)，而且可以形成在比包括位于發(fā)光裝置14正上方的位置的區(qū)域更大的區(qū)域中——其中從發(fā)光裝置14發(fā)射的光和由半透 光部分U漫射和反射的光從用于發(fā)光裝置20的凹部向外射出。此外，其中形成半透光部分11的范圍，即，如圖13所示從發(fā)光裝置14到半透光部 分11的外周邊緣的距離d3可設(shè)定成，與發(fā)光裝置14的種類和亮度、導(dǎo)光部件16的種類和 厚度、反光部分22的種類和膜厚、從發(fā)光裝置14到圍繞在發(fā)光裝置14附近的區(qū)域24的外 周邊緣的距離dl以及用于發(fā)光裝置的凹部20的形狀對(duì)應(yīng)，使得如圖4的實(shí)線所示，亮度幾 乎均勻。上述范圍不受具體限定。在發(fā)光裝置14上在裝入用于發(fā)光裝置的凹部20的片區(qū)設(shè)置透鏡13。但是，當(dāng)然 也可以不設(shè)置透鏡13。如圖26所示，對(duì)于現(xiàn)有的面光源裝置300，如箭頭B所示，從LED燈302發(fā)出的光 由甚至圍繞在LED燈302附近的反射層312反射，并從導(dǎo)光部件306的上表面314以光被 擴(kuò)散反射的方式向上引導(dǎo)。因此，如圖4的長(zhǎng)短交替的虛線所示，對(duì)于現(xiàn)有的面光源裝置300，許多光在位于 LED燈302正上方的片區(qū)從導(dǎo)光部件306的上表面314射出，并且在位于LED燈302正上方 的片區(qū)亮度變得更高。與此相反，對(duì)于根據(jù)本實(shí)施例的面光源裝置10，在導(dǎo)光部件16中用于發(fā)光裝置的 凹部20的凹入表面上形成半透光部分11。因此，如圖13(B)所示，已從發(fā)光裝置14以及 其中不存在半透光部分11的片區(qū)發(fā)出的光El在導(dǎo)光部件16的上表面26處反射，如箭頭 E2所示，并且在導(dǎo)光部件16的上表面26和底面18之間重復(fù)反射。接著，光到達(dá)反光部分 22，如圖13(A)的箭頭E3所示，并且如圖13(A)的箭頭Cl到C3所示發(fā)生漫射和反射。最 后，光擴(kuò)散并從導(dǎo)光部件向上反射。 此外，從發(fā)光裝置14直接向上發(fā)出的光D被半透光部分11減弱。因此，從導(dǎo)光部 件16的上表面發(fā)出的光被減弱。因此，在導(dǎo)光部件16中位于發(fā)光裝置14正上方的位置的亮度可被抑制。此外，由于在導(dǎo)光部件的底面上的發(fā)光裝置14周圍附近未形成反光部分22，如圖 13的箭頭El所示，從發(fā)光裝置14發(fā)出的光由導(dǎo)光部件16的圍繞在發(fā)光裝置14附近的底 面18規(guī)則地(完全)反射，如箭頭E2所示，并僅在導(dǎo)光部件16的上表面26和底面18之 間傳播。光沒(méi)有被從導(dǎo)光部件16的上表面26通過(guò)擴(kuò)散反射向上引導(dǎo)。如圖13中的箭頭E3所示的到達(dá)反光部分22的光如箭頭Cl至C3所示通過(guò)擴(kuò)散 反射從導(dǎo)光部件向上漫反射。通過(guò)以上構(gòu)型，如上所述，在導(dǎo)光部件16的底面處發(fā)光裝置14的周圍附近的向上 漫射強(qiáng)度比在其周邊片區(qū)設(shè)有反光部分22的導(dǎo)光部件底面處的強(qiáng)度小。通過(guò)以上構(gòu)型，如圖4的虛線所示，與現(xiàn)有背光發(fā)光體相比，位于發(fā)光裝置14正上 方的片區(qū)的亮度減小，并且與現(xiàn)有背光發(fā)光體相比，該片區(qū)之外的亮度增加，由此改善亮度 均勻性。盡管其中未形成反光部分22的圍繞在發(fā)光裝置14附近的區(qū)域24在本實(shí)施例中 具有圓形形狀，使得從發(fā)光裝置14到該區(qū)域的任何邊緣的距離均一，但是該區(qū)域的形狀不 限于上述形狀。如圖14所示，此形狀可以是橢圓形(圖14(A))、矩形(圖14(B))、三角形 (圖14 (C))、拱形(圖14 (D))、多邊形或其它形狀。
此外，圍繞在發(fā)光裝置14附近的其中未形成反光部分22的區(qū)域24，即如圖13所 示從發(fā)光裝置14到圍繞在發(fā)光裝置14附近的區(qū)域24的外周邊緣的距離dl可設(shè)定成，與 發(fā)光裝置14的種類和亮度、導(dǎo)光部件16的種類和厚度、反光部分22的種類和膜厚對(duì)應(yīng)，使 得如圖4的實(shí)線所示，亮度幾乎均勻。上述距離不具體限制。例如，在發(fā)光裝置14是LED的情況下，導(dǎo)光部件16是透明樹(shù)脂板并且厚度為3mm， 反光層22是白涂料并且厚度為5-100 μ m范圍，從發(fā)光裝置14到圍繞在發(fā)光裝置附近的區(qū) 域24的外周邊緣的距離dl可為約40mm。此外，如果多個(gè)發(fā)光裝置14的相鄰的發(fā)光裝置的中心間的距離為D，從發(fā)光裝置 14到圍繞在發(fā)光裝置附近的區(qū)域24的外周邊緣的距離為d，那么，優(yōu)選地D/4等于或大于d。 盡管發(fā)光裝置14不具體限制，但是，例如，優(yōu)選地使用LED作為液晶顯示的背光發(fā) 光體，這是因?yàn)槟軌驅(qū)崿F(xiàn)令人滿意的顏色再現(xiàn)性、高速響應(yīng)和高畫(huà)質(zhì)。盡管單色LED可用作LED，但是優(yōu)選地使用其中組合有具有不同發(fā)光顏色的多種 發(fā)光裝置的單元發(fā)光裝置，例如，所謂的三合一組裝件——其中使用紅綠藍(lán)三原色的LED芯 片，即發(fā)紅光的LED芯片R，發(fā)綠光的LED芯片G以及發(fā)藍(lán)光的LED芯片B，并且通過(guò)混合這 些顏色生成白光。即使在組合使用具有不同發(fā)光顏色的多種發(fā)光裝置14例如三合一類型的情況 下，如圖15所示，圍繞在發(fā)光裝置附近的區(qū)域24的形狀與LED芯片的布置形狀對(duì)應(yīng)，除了 可以是圖12所示實(shí)施例中的圓形之外，還可以是橢圓形(圖15(A))、矩形(圖15(B))、三 角形(圖15 (C))、拱形(圖15 (D))、多邊形或其它形狀。在此情況下，盡管圖中未示出，單元發(fā)光裝置除了可以是上述的包括一塊R，一塊 G，一塊B的單元之外，還可以是包括一塊R，兩塊G以及一塊B的單元，或包括兩塊R，兩塊 G以及一塊B的單元，并且其組合不受具體限制。此外，單元發(fā)光裝置不限于上述的紅綠藍(lán)三種顏色。例如，可在一個(gè)基板上安裝具 有所謂中間色如黃、橙、青的LED芯片以構(gòu)造4，5或更多種顏色的LED芯片。此外，在光在導(dǎo)光部件16中傳播的情況下，導(dǎo)光部件16不受具體限制，并且例如 丙烯酸樹(shù)脂、聚碳酸酯樹(shù)脂、液晶聚合物、聚苯乙烯樹(shù)脂可用于導(dǎo)光部件16。此外，如果半透光部分11具有反射和漫射光的功能并且部分光在半透光部分11 中透射(透光率約10%到50% )，半透光部分11不受具體限制，并且可由金屬箔諸如鋁 箔、金屬薄膜如鋁，金，銀和鉬，或白墨制成。此外，如果反光部分22具有反射和漫射光的功能，反光部分22不受具體限制，并 可由例如白墨制成。此外，其中混合有由二氧化鈦制成的擴(kuò)散物質(zhì)的橡膠狀模制件可粘結(jié)在用于發(fā)光 裝置的凹部20的內(nèi)表面上，可印制在發(fā)光裝置的凹部20的內(nèi)表面上，或可通過(guò)噴射形成。在金屬箔例如鋁箔的情況下，金屬箔可通過(guò)透明粘合劑粘結(jié)。此外，在金屬薄膜例 如鋁，金，銀和鉬的情況下，金屬薄膜可通過(guò)例如沉積、濺射和無(wú)電鍍形成。此外，在白墨的 情況下，例如，可使用包含二氧化鈦的丙烯酸樹(shù)脂，并且該丙烯酸樹(shù)脂可通過(guò)分配器和印刷 涂覆。在上述方法中，考慮到運(yùn)行特性，白墨的涂覆是容易的并且是優(yōu)選的。
在半透光部分11和反光部分22均由白墨制成的情況下，半透光部分11的薄膜厚 度調(diào)整為薄，使得部分光透過(guò)半透光部分，并且反光部分22的膜厚調(diào)整為厚，使得沒(méi)有光 透過(guò)反光部分。可在白墨中混入光擴(kuò)散劑例如樹(shù)脂微珠和玻璃微珠，由此提高光漫射率。用于發(fā)光裝置20的凹部的形狀不受具體限制，并可以是例如圓錐體、棱錐體、圓 柱體、棱鏡或半球體。在發(fā)光裝置14設(shè)有透鏡13的情況下，在透鏡13是透明的并具有指定曲率的表面 的情況，透鏡13不受具體限制。例如，透鏡13可以是由硅酮樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂制成。此外，在圖16所示的第七實(shí)施例中，可在發(fā)光裝置安裝基板12—側(cè)形成用于發(fā)光 裝置的凹部28，并且可在發(fā)光裝置安裝基板12和導(dǎo)光部件16之間穿過(guò)絕緣層21形成反射 器30 ο在本實(shí)施例中，在發(fā)光裝置安裝基板12的上表面上以等節(jié)距以陣列圖案放置多 個(gè)發(fā)光裝置14。但是，發(fā)光裝置14的數(shù)量(當(dāng)然可以僅使用一個(gè)發(fā)光裝置)以及其布置 方式不受具體限制，并可適當(dāng)修改。例如，發(fā)光裝置14也可以以同心圓圖案或交錯(cuò)圖案放置。根據(jù)本發(fā)明如上所述構(gòu)造的面光源裝置10用作發(fā)光體例如廣告燈、照明燈以及 液晶顯示用背光。例如，在面光源裝置用作液晶顯示用背光的情況下，如圖1所示，液晶顯 示設(shè)備可通過(guò)在導(dǎo)光部件16的上表面上經(jīng)由擴(kuò)散部件和棱鏡片放置液晶面板來(lái)構(gòu)造。圖17是示出根據(jù)本發(fā)明的面光源裝置的第八實(shí)施例的俯視圖，其中應(yīng)用了根據(jù) 本發(fā)明的另一實(shí)施例的導(dǎo)光部件。由于根據(jù)本實(shí)施例的面光源裝置10的構(gòu)型基本上與圖2和圖3所示的面光源裝 置10的構(gòu)型相同，與先前描述的元件相同的元件具有相同的附圖標(biāo)記，并且不再對(duì)其進(jìn)行 詳細(xì)描述。在根據(jù)本發(fā)明的面光源裝置10中，如圖17所示，與第四實(shí)施例類似，在導(dǎo)光部件 16的底面18上的圍繞在發(fā)光裝置14附近的其中未形成反光部分22的區(qū)域24中形成光散 射點(diǎn)狀圖案。光散射點(diǎn)狀圖案通過(guò)以下方式形成，使得點(diǎn)狀形狀的反光部分的點(diǎn)密度比靠近發(fā) 光裝置的片區(qū)的密度低。通過(guò)形成上述的點(diǎn)狀圖案，在圍繞在發(fā)光裝置14附近的區(qū)域24和反光部分22之 間的邊界處的漫射光強(qiáng)度差距減小。但是點(diǎn)狀印刷圖案不受具體限制，點(diǎn)狀印刷圖案為圓形圖案，其中心是位于發(fā)光 裝置14正上方的位置，并且其中從導(dǎo)光部件16向上的漫射強(qiáng)度在點(diǎn)狀圖案的中心最低，在 接近周邊的位置較大。此類光散射點(diǎn)可通過(guò)散射墨的點(diǎn)印刷或與導(dǎo)光部件16的一體模制而成形。散射墨不受具體限制，并可使用例如包含樹(shù)脂微珠或玻璃微珠的墨，或上述白墨。在具有此類構(gòu)型的面光源裝置10中，位于發(fā)光裝置14正上方的片區(qū)周圍的亮度 減小，由此獲得均勻的亮度。盡管在本實(shí)施例中光散射點(diǎn)狀圖案形成在導(dǎo)光部件16的底面18上圍繞在發(fā)光裝 置14附近的區(qū)域24，也可在導(dǎo)光部件16的底面18上形成微小的(凹凸)不平的形狀，以替代點(diǎn)狀形狀控制漫射光強(qiáng)度。實(shí)施例(實(shí)施例1)單元發(fā)光裝置如圖2所示以陣列圖案置于橫向115mmX縱向135mm的發(fā)光裝置安 裝基板12上，其中IW級(jí)的紅、綠、藍(lán)的LED芯片組合為發(fā)光裝置14。由丙烯酸樹(shù)脂制成的橫向115mmX縱向135mm、厚3mm的透明板用作導(dǎo)光部件16。在導(dǎo)光部件16的底面18上在每個(gè)發(fā)光裝置14的中心的正上方的位置形成半徑 為2. 5mm的半球狀的用于發(fā)光裝置的凹部20。在導(dǎo)光部件16的底面18上通過(guò)噴涂涂覆由包含50%的二氧化鈦(僅固體物質(zhì)) 的丙烯酸樹(shù)脂制成的白涂料，使得膜厚為100 μ m，由此形成反光部分22。在此情況下，反光部分22形成在除了圍繞在發(fā)光裝置14附近的區(qū)域24之外的區(qū) 域中。圍繞在發(fā)光裝置附近的區(qū)域24通過(guò)以下方式形成，即從發(fā)光裝置14的中心到圍繞 在發(fā)光裝置附近的區(qū)域24的外周邊緣的距離dl為40mm(參見(jiàn)圖18)。相鄰的發(fā)光裝置14之間的距離D為180mm。通過(guò)以這樣的方式層壓固定由丙烯酸樹(shù)脂制成的透明板，使得用于發(fā)光裝置的凹 部20朝向發(fā)光裝置14，由此獲得根據(jù)本發(fā)明的面光源裝置10(參見(jiàn)圖3)。隨后，向紅LED，綠LED，和藍(lán)LED分別施加280mA (紅)，360mA (綠)，120mA (藍(lán)) 的電流。由此，利用光譜輻射計(jì)CS-1000A (由Konica Minolta, Inc.制造)，在離擴(kuò)散板的 上表面上的位置0 0. 5mm的距離處以沿水平方向0. 5cm的節(jié)距測(cè)量相對(duì)亮度。在測(cè)量相對(duì) 亮度時(shí)，擴(kuò)散板PC9391-50HLW(由TEIJINLIMITED.生產(chǎn))置于根據(jù)本發(fā)明的樹(shù)脂導(dǎo)光部件 的上方25mm處。所測(cè)量的結(jié)果于表1和圖23的曲線圖中示出。(實(shí)施例2)根據(jù)本發(fā)明的如圖19所示的面光源裝置10以類似實(shí)施例1的方式獲得，除了以 下方面之外。更具體地，如圖8和圖9所示，在導(dǎo)光部件16的上表面上與發(fā)光裝置14對(duì)應(yīng)的位 置，即，在位于發(fā)光裝置14正上方的位置，進(jìn)一步形成有圓形的半透光部分32。在導(dǎo)光部件的上表面區(qū)域上以噴涂方式涂覆由包含50%的二氧化鈦(僅固體物 質(zhì))的丙烯酸樹(shù)脂制成的白色涂料，使得膜厚為20 μ m,由此形成半透光部分32，其中從發(fā) 光裝置14到半透光部分32的外周邊緣的距離d2是5mm。由此，接著，與實(shí)施例1類似，在離擴(kuò)散板的上表面上的位于發(fā)光裝置14正上方的 位置0 0. 5mm的距離處以沿水平方向0. 5cm的節(jié)距測(cè)量相對(duì)亮度。所測(cè)量的結(jié)果于表1和圖23的曲線圖中示出。(實(shí)施例3)根據(jù)本發(fā)明的如圖20所示的面光源裝置10以類似實(shí)施例1的方式獲得，除了以 下方面之外。更具體地，在用于發(fā)光裝置的凹部20的凹入表面上形成半透光部分11。通過(guò)噴涂方式涂覆由包含50%的二氧化鈦的丙烯酸樹(shù)脂制成的白色涂料，使得膜厚為20 μ m,由此形成半透光部分11。其中形成半透光部分11的范圍，即，從發(fā)光裝置14的中心到半透光部分11的外 周邊緣的投影距離d3是約1. 8mm，使得如圖20所示紅、綠和藍(lán)的LED芯片基本被覆蓋。在導(dǎo)光部件16的底面18的幾乎整個(gè)面上通過(guò)噴涂涂覆由包含50%的二氧化鈦的 丙烯酸樹(shù)脂制成的白色涂料，使得膜厚為200 μ m，由此形成反光部分22。在此情況下，反光部分22形成在除了圍繞在發(fā)光裝置14附近的區(qū)域24之外的區(qū) 域中。圍繞在發(fā)光裝置14附近的區(qū)域24是通過(guò)這樣的方式形成的，使得從發(fā)光裝置14的 中心到圍繞在發(fā)光裝置附近的區(qū)域24的外周邊緣的距離dl是40mm(參見(jiàn)圖20)。接著，層壓固定由丙烯酸樹(shù)脂制成的透明板，使得用于發(fā)光裝置的凹部20朝向發(fā) 光裝置14，由此獲得根據(jù)本發(fā)明的面光源裝置10(參見(jiàn)圖13)。隨后，向紅LED、綠LED以及藍(lán)LED分別施加280mA (紅)、360mA (綠)和120mA (藍(lán)) 的電流。由此，接著，在離擴(kuò)散板的上表面上的位于發(fā)光裝置14正上方的位置0 0. 5mm的 距離處以水平方向0. 5cm的節(jié)距測(cè)量相對(duì)亮度。所測(cè)量的結(jié)果于表1和圖23的曲線圖中示出。(比較示例1)如圖21所示的面光源裝置10以類似實(shí)施例1的方式獲得，除了以下方面之外。更具體地，如圖21所示，在導(dǎo)光部件16的底面18的整個(gè)面上除了用于發(fā)光裝置 的凹部20外以噴涂方式涂覆由包含50%的二氧化鈦(僅固體物質(zhì))的丙烯酸樹(shù)脂制成的 白色涂料，使得膜厚為100 μ m,由此形成反光部分22。在此情況下，實(shí)質(zhì)上未形成與實(shí)施例 1類似的圓形的圍繞在發(fā)光裝置附近的其中未形成反光部分22的區(qū)域24，并且僅形成小的 圓形缺失部分34，該缺失部分與用于發(fā)光裝置的凹部20對(duì)應(yīng)，直徑為5mm與發(fā)光裝置14的 尺寸對(duì)應(yīng)。由此，接著，在離擴(kuò)散板的上表面上的位于發(fā)光裝置14正上方的位置0 0. 5mm的 距離處以沿水平方向0. 5cm的節(jié)距測(cè)量相對(duì)亮度。所測(cè)量的結(jié)果于表1和圖23的曲線圖中示出。(比較示例2)如圖22所示的面光源裝置10以類似實(shí)施例1的方式獲得，除了以下方面之外。更具體地，如圖22所示，在導(dǎo)光部件16的底面18的整個(gè)面上除了用于發(fā)光裝置 的凹部20外以噴涂方式涂覆由包含50%的二氧化鈦(僅固體物質(zhì))的丙烯酸樹(shù)脂制成的 白色涂料，使得膜厚為100 μ m,由此形成反光部分22。在此情況下，實(shí)質(zhì)上未形成與實(shí)施例 1類似的圓形的圍繞在發(fā)光裝置附近的其中未形成反光部分22的區(qū)域24，并且僅形成小的 圓形缺失部分34，該缺失部分與用于發(fā)光裝置的凹部20對(duì)應(yīng)，直徑為5mm與發(fā)光裝置14的 尺寸對(duì)應(yīng)。在導(dǎo)光部件的上表面上，以從發(fā)光裝置14到半透光部分32的外周邊緣的距離d2， 以噴涂方式涂覆由包含50%的二氧化鈦(僅固體物質(zhì))的丙烯酸樹(shù)脂制成的白色涂料，使 得膜厚為20 μ m,由此形成半透光部分32。在此情況下，半透光部分32這樣形成，使得半透 光部分的尺寸為直徑4mm，小于上述缺失部分34 (參見(jiàn)圖22)。由此，接著，在離擴(kuò)散板的上表面上的位于發(fā)光裝置14正上方的位置0 0. 5mm的距離處以沿水平方向0. 5cm的節(jié)距測(cè)量相對(duì)亮度。所測(cè)量的結(jié)果于表1和圖23的曲線圖中示出。表 權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)光部件，其發(fā)光裝置為發(fā)光二極管，該導(dǎo)光部件設(shè)置在安裝有所述發(fā)光裝置 的發(fā)光裝置安裝基板的上表面上并用于漫射和向上引導(dǎo)從所述發(fā)光裝置發(fā)射的光，其特征 在于，包括在導(dǎo)光部件的底面上的不在所述發(fā)光裝置周圍附近的位置處形成的反光部分；以及一片區(qū)，在該片區(qū)中，在導(dǎo)光部件的底面上的圍繞在所述發(fā)光裝置附近的位置處未形 成反光部分，在所述導(dǎo)光部件中與所述發(fā)光裝置對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有半球形的發(fā)光裝置用凹部，所述發(fā) 光裝置用凹部的凹入表面的一部分上設(shè)置有半透光部分，圍繞在所述發(fā)光裝置附近的區(qū)域是距所述發(fā)光裝置等距離的區(qū)域，從所述發(fā)光裝置到所述半透光部分的外周邊緣的距離d3設(shè)定成比從發(fā)光裝置的中心 到圍繞在發(fā)光裝置附近的區(qū)域的外周邊緣的距離dl小。
2.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光部件，其特征在于，還包括位于圍繞在所述發(fā)光裝置附近 的區(qū)域的點(diǎn)狀反光部分，其中所述反光部分的點(diǎn)密度在越靠近所述發(fā)光裝置的片區(qū)越低。
3.如權(quán)利要求1或2所述的導(dǎo)光部件，其特征在于，安裝在發(fā)光裝置安裝基板上的多個(gè) 發(fā)光裝置分散布置，并且圍繞在所述發(fā)光裝置附近的其中未形成反光部分 的區(qū)域設(shè)置在導(dǎo) 光部件底面的與所述發(fā)光裝置對(duì)應(yīng)的多個(gè)位置處。
4.如權(quán)利要求3所述的導(dǎo)光部件，其特征在于，D/4等于或大于d，其中多個(gè)發(fā)光裝置 中相鄰的發(fā)光裝置之間的距離為D，并且從所述發(fā)光裝置到圍繞在所述發(fā)光裝置附近的其 中未形成反光部分的區(qū)域的外周邊緣的均一距離是d。
5.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光部件，其特征在于，安裝在發(fā)光裝置安裝基板上的發(fā)光裝 置由其中組合帶有不同發(fā)光顏色的多種發(fā)光裝置的單元發(fā)光裝置構(gòu)造，并且圍繞在所述發(fā) 光裝置附近的其中未形成反光部分的區(qū)域與所述單元發(fā)光裝置對(duì)應(yīng)形成。
6.如權(quán)利要求1或2所述的導(dǎo)光部件，其特征在于，安裝在發(fā)光裝置安裝基板上的發(fā)光 裝置由其中組合帶有不同發(fā)光顏色的多種發(fā)光裝置的單元發(fā)光裝置構(gòu)造，并且所述發(fā)光裝 置用凹部與所述單元發(fā)光裝置對(duì)應(yīng)形成。
7.一種面光源裝置，其特征在于，權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)光部件設(shè)置在安裝 有發(fā)光裝置的發(fā)光裝置安裝基板的上表面上。
8.如權(quán)利要求7所述的面光源裝置，其特征在于，所述發(fā)光裝置是發(fā)光二極管。
9.一種顯示設(shè)備，包括置于權(quán)利要求7或8所述的面光源裝置的上表面上的顯示部分。
10.如權(quán)利要求9所述的顯示設(shè)備，其特征在于，所述顯示部分是液晶面板。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種導(dǎo)光部件，其發(fā)光裝置為發(fā)光二極管，該導(dǎo)光部件設(shè)置在安裝有發(fā)光裝置的發(fā)光裝置安裝基板的上表面上并用于漫射和向上引導(dǎo)從發(fā)光裝置發(fā)射的光，包括在導(dǎo)光部件的底面上的不在發(fā)光裝置周圍附近的位置處形成的反光部分；以及一片區(qū)，在該片區(qū)中，在導(dǎo)光部件的底面上的圍繞在發(fā)光裝置附近的位置處未形成反光部分，位于導(dǎo)光部件中與發(fā)光裝置對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有半球形的發(fā)光裝置用凹部，發(fā)光裝置用凹部的凹入表面的一部分上設(shè)置有半透光部分，圍繞在發(fā)光裝置附近的區(qū)域是距發(fā)光裝置等距離的區(qū)域，其特征在于，從發(fā)光裝置到半透光部分的外周邊緣的距離d3設(shè)定成比從發(fā)光裝置的中心到圍繞在發(fā)光裝置附近的區(qū)域的外周邊緣的距離d1小。
文檔編號(hào)F21V19/00GK102003683SQ20101029528
公開(kāi)日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2006年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月30日
發(fā)明者五味秀二, 內(nèi)條秀一, 時(shí)田孝二, 渡邊岳男 申請(qǐng)人:昭和電工株式會(huì)社