导光板显示装置的制作方法

本发明涉及利用导光板来显示文字、图样等图案的导光板显示装置。

背景技术：

例如，专利文献1所公开的以往的导光板显示装置具有导光板和三棱柱型的棱镜。从导光板的端面向内部照射的光通过棱镜被从导光板的显示面射出。如此，导光板显示装置进行图案显示。图25以及图26是表示专利文献1所记载的以往的导光板显示装置的图。

专利文献1所记载的导光板显示装置具有：导光板12；四个光源装置组211a～211d、212a～212d、213a～213d、214a～214d，分别从不同的方向朝向导光板12的端面照射光；以及四个棱镜组19a、19b、19c、19d。另外，在图25中，作为棱镜组19a、19b、19c、19d，虽然棱镜分别各图示一个，但实际上在导光板12的内部设置有多个棱镜而形成了棱镜组。

棱镜组19a分别是具有相对于导光板12而倾斜的斜面以及相对于导光板12而垂直的垂直面的三棱柱型，棱镜组19a的斜面被设置为面向光源211a～211d的照射方向。入射到棱镜组19a的斜面的光被反射至导光板12的显示方向，从而可由观测人员来视觉辨认。另一方面，入射到棱镜组19a的垂直面的光由于会透过棱镜，因此无法由观测人员来视觉辨认。而且，在导光板12内的适当位置处配置棱镜组19a，使光源211a～211d点亮，由此来显示图案P21。

棱镜组19b的斜面被设置为面向光源装置212a～212d的照射方向，棱镜组19c的斜面被设置为面向光源装置213a～213d的照射方向，棱镜组19d的斜面被设置为面向光源装置214a～214d的照射方向。由此，棱镜组19b的斜面反射从光源装置212a～212d照射的光而显示图案P22，棱镜组19c的斜面反射从光源装置213a～213d照射的光而显示图案P23，棱镜组19d的斜面反射从光源装置214a～214d照射的光而显示图案P24。如以上，通过进行光源装置211a～211d、212a～212d、213a～213d、214a～214d的点亮或者熄灭的切换，从而能够在导光板12显示四种图案P21～P24以及它们的组合。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-75362号公报

技术实现要素：

本发明提供一种能够显示多个图案且能够使导光板的透明性得以提升的导光板显示装置。

本发明的导光板显示装置具有导光板、多个光源装置以及多个棱镜。导光板具有显示面和多个端面，由透光性材料形成。光源装置分别沿着导光板的端面而设置，从其端面朝向导光板的内部照射光。棱镜形成在导光板的内部。棱镜分别具有多个侧面，多个侧面分别面向光源装置。在导光板的厚度方向上，侧面分别以使从光源装置照射的光透射的透射斜面、和使从光源装置照射的光反射并向显示面射出的反射斜面来至少分两段倾斜。

根据如上述的棱镜，能够由一个棱镜组来显示多个图案。因而，无需利用与光源装置相同数目的棱镜组。并且，相对于导光板的显示面的面积而能够减小形成棱镜的区域的总面积，从而能够提升导光板的透明性。

附图说明

图1是本发明的实施方式所涉及的导光板显示装置的俯视图。

图2是图1所示的导光板显示装置的2-2线处的剖视图。

图3是本发明的实施方式所涉及的棱镜的俯视图以及侧视图。

图4是表示图3所示的棱镜的动作的图。

图5是例示在图1所示的导光板显示装置显示了图案的状态的图。

图6是例示在图1所示的导光板显示装置显示了图案的另一状态的图。

图7是例示在图1所示的导光板显示装置显示了图案的又一状态的图。

图8是例示在图1所示的导光板显示装置显示了图案的又一状态的图。

图9是例示在图1所示的导光板显示装置显示了图案的又一状态的图。

图10是表示本发明的实施方式所涉及的另一棱镜的动作的图。

图11是本发明的实施方式所涉及的虚拟棱镜的俯视图以及侧视图。

图12是表示图11所示的虚拟棱镜的动作的图。

图13是例示本发明的实施方式所涉及的棱镜的配置例的图。

图14是表示本发明的实施方式所涉及的棱镜的另一配置例的图。

图15是表示本发明的实施方式所涉及的棱镜的又一配置例的图。

图16是表示本发明的实施方式所涉及的棱镜的又一配置例的图。

图17是本发明的实施方式所涉及的光源装置以及导光板的部分剖视图。

图18是图17所示的光源装置以及导光板的部分剖视图。

图19是表示图17所示的光源装置的动作的图。

图20是表示图17所示的光源装置的另一动作的图。

图21是表示图18所示的光源装置的动作的图。

图22是本发明的另一实施方式所涉及的光源装置以及导光板的部分剖视图。

图23是本发明的另一实施方式所涉及的导光板显示装置的俯视图。

图24是本发明的另一实施方式所涉及的光源装置以及导光板的部分剖视图。

图25是表示以往的导光板显示装置的显示图案以及棱镜的图。

图26是表示图25所示的导光板显示装置的显示图案以及光源装置的图。

图27是以往的另一导光板显示装置的俯视图以及剖视图。

具体实施方式

在说明本发明的实施方式之前，先简单地说明以往的导光板显示装置中的问题点。在专利文献1所记载的构成中，对于一个棱镜组而只能显示一个图案。因而，为了显示四种图案，需要分别利用斜面的方向不同的四个棱镜组19a～19d并配置在导光板12内。因而，相对于导光板12的显示面的面积而形成棱镜的区域的总面积变大。其结果，导光板12的透明性变低。

图27是表示利用了四棱锥型棱镜的以往的另一导光板显示装置的图。四棱锥型棱镜32的各斜面成为同一形状，无论是来自哪个方向的光均能够显示明亮度均匀的单一图案。在该构成中，由于利用的是单纯的四棱锥型的棱镜32，因此仅能够显示一种图案。

以下，参照附图来说明本发明的实施方式中的导光板显示装置10的构成。图1是导光板显示装置10的俯视图，图2是导光板显示装置10的2-2线处的剖视图。图3是导光板显示装置10的棱镜102的俯视图以及侧视图。导光板显示装置10具有光源装置100、导光板101以及多个棱镜102。

导光板101由具有显示面121、背面120以及多个端面119的平板状的材料形成，例如由聚碳酸酯、丙烯酸等具有透光性的材料形成。例如，具体而言，导光板101在俯视时为四边形，具有4个端面119。

光源装置100沿着导光板101的4个端面119而设置4个，从导光板101的端面119朝向导光板101的内部照射光。棱镜102形成在导光板101的内部。棱镜102分别可以由折射率比导光板101的材料低的透光性材料形成，也可以是设置在导光板101的内部的空隙。

如图3所示，棱镜102分别具有4个侧面102A，4个侧面102A在俯视时为四边形，并且分别面向光源装置100。而且，在导光板101的厚度方向上，侧面102A分别以反射斜面α和透射斜面β来分两段倾斜。透射斜面β和背面120形成的角度、即透射斜面β的倾斜角θ_β为大致90°。此外，反射斜面α和与背面120平行的线L形成的角度、即反射斜面α的倾斜角θ_α比斜面的倾斜角θ_β小，例如为46°～52°。

即，导光板显示装置10具有导光板101、光源装置100以及多个棱镜102。导光板101具有显示面121和多个端面119，由透光性材料形成。多个光源装置100分别沿着导光板101的多个端面119而设置，配置为能够分别从端面119朝向导光板101的内部照射光。多个棱镜102形成在导光板101的内部。棱镜102分别具有多个侧面102A，多个侧面102A分别面向光源装置100。在导光板101的厚度方向上，侧面102A分别以使从光源装置100照射的光透射的透射斜面β、和使从光源装置100照射的光反射并向显示面121射出的反射斜面α来至少分两段倾斜。如此，侧面102A具有透射斜面β、和在导光板101的厚度方向上倾斜度与透射斜面β不同的反射斜面α。另外，导光板101的厚度方向是与显示面121垂直的方向。

接下来，参照图4来说明导光板显示装置10的动作。光线133～136从图1中的光源装置100照射出。光线133在导光板101内以朝向导光板101的背面120的方式倾斜，从而入射到棱镜102的透射斜面β。透射斜面β由于倾斜角θ_β为大致90°，因此光线133的大部分透过棱镜102的透射斜面β。然后，光线133从导光板101的背面120射出。

光线134在导光板101内以朝向导光板101的显示面121的方式倾斜，从而入射到棱镜102的透射斜面β。然后，光线134的大部分透过透射斜面β，并透过棱镜102的相反侧的反射斜面α或者透射斜面β，再次返回到导光板101内。

光线135在导光板101内以朝向导光板101的背面120的方式倾斜，从而入射到棱镜102的反射斜面α。然后，光线135的大部分透过反射斜面α，再次返回到导光板101。光线133～135由于不从导光板101的显示面121射出，因此并不有助于图案显示。

光线136在导光板101内以朝向导光板101的显示面121的方式倾斜，从而入射到棱镜102的反射斜面α。然后，光线136的大部分被反射斜面α全反射，从导光板101的显示面121射出。从显示面121射出的光由观测人员识别。因而，光线136有助于导光板显示装置10的图案显示。即，光线133～136之中，仅光线136有助于图案显示。而且，在各个棱镜102中，如果相对于透射斜面β的面积而反射斜面α的面积变大，则有助于图案显示的光线136的比例变大。因而，图案显示的亮度与反射斜面α的面积成比例。

在导光板显示装置10中，棱镜102的侧面102A面向光源装置100。而且，侧面102A以反射斜面α和透射斜面β来分两段倾斜，从而能够由一个棱镜组来显示多个图案。以下，说明详细内容。

图5表示由光源装置100a、100b、100c、100d显示的图案A、B、C、D。图6表示仅光源装置100a点亮的状态，仅图案A显示于导光板101的显示面。在位于图案A的部分处的棱镜102中，面向光源装置100a的侧面的反射斜面α的面积被设定得较大。因而，从光源装置100a照射的光易于被位于图案A的部分处的棱镜102的反射斜面α反射并向显示面射出。其结果，只有图案A的部分的亮度得以提升。另一方面，在图案A以外的部分，在棱镜102中面向光源装置100a的侧面的反射斜面α的面积被设定得较小。因而，图案A以外的部分中的亮度被降低。由此，能够通过使光源装置100a点亮来显示图案A。

图7表示仅使光源装置100b点亮的状态，仅图案B显示于导光板101的显示面。图8表示仅使光源装置100c点亮的状态，仅图案C显示于导光板101的显示面。同样，图9表示仅使光源装置100d点亮的状态，仅图案D显示于导光板101的显示面。使图案B、C、D显示的方法与图案A的显示方法相同。即，在图案部分的棱镜102中，光源装置100b～100d之中，面向对应的光源装置的一面的反射斜面α的面积被设定得较大。图案A、B、C、D能够单独显示，但也可以叠加显示多个图案。例如，若使光源装置100a和光源装置100c同时点亮，则图案A和图案C被叠加显示。

如以上，在导光板显示装置10中，棱镜102的面向光源装置的侧面以反射斜面α和透射斜面β来分两段倾斜，从而能够由一个棱镜组来显示多个图案。因而，在显示多个图案的导光板显示装置中，无需利用与光源装置相同数目的棱镜组。此外，相对于导光板的显示面的面积而能够减小形成棱镜的区域的总面积，从而能够使导光板101的透明性得以提升。

此外，优选棱镜102的透射斜面β与背面120连接。例如，用于形成棱镜102的模具是将棱镜102的形状保留下来的形状，该形状通过模具加工用的切削刀具来形成。在该情况下，通过切削刀具的刀尖来形成棱镜102的斜面。但是，根据刀具的刀尖难以形成完整的角，会在导光板101的背面120与棱镜102的斜面的交点部分处产生微小的曲面部分。

反射斜面α使导光板101的内部的光全反射来使角度变化，从而使该光向显示面121侧射出。这样，由于利用了反射斜面α的全反射，因此入射光的角度变化的误差会较大程度影响图案显示的亮度。反射光的角度变化成为对于棱镜102的斜面的入射角的变化的2倍。进而，例如，在导光板101的折射率为1.59时，从导光板101向空气中出射光线时的出射光的角度变化也会成为对于棱镜102的斜面的入射角的变化的2×1.59＝3.18倍。

假设在反射斜面α与导光板101的背面120直接连接的情况下，在背面120与反射斜面α的交点部分处会产生微小的曲面。若光线在该曲面部分处被全反射，则从导光板101向显示面射出的光线的方位大幅变化，成为显示亮度下降、杂散光的原因。另一方面，在棱镜102的透射斜面β与背面120连接的情况下，即便在背面120与透射斜面β的交点部分处产生微小的曲面部分，也不会从透射斜面β向导光板101的显示面121的方向射出光。因而，该曲面部分不会给图案显示带来较大程度的影响。如以上，棱镜102的透射斜面β与背面120连接，从而能够防止图案显示中的显示亮度的下降、杂散光。

在此，优选使远离光源装置100的位置的棱镜102的反射斜面α的面积大于靠近光源装置100的位置的棱镜102的反射斜面α的面积。以下，说明详细内容。

图案显示的亮度不仅与反射斜面α的面积成比例，而且也与到达棱镜102的光的密度成比例。在导光板101内密度高的光到达靠近光源装置100的位置的棱镜102。另一方面，在透过了其他多个棱镜102之后光到达远离光源装置100的位置的棱镜102，因此入射的是导光板101内的密度低的光。因而，通过使远离光源装置100的位置的棱镜102的反射斜面α的面积大于靠近光源装置100的位置的棱镜102的反射斜面α的面积，从而能够使图案显示的亮度均衡化。

此外，如图10所示，优选棱镜102的反射斜面由第1反射斜面α1和第2反射斜面α2构成。图10是表示本发明的实施方式所涉及的另一棱镜102的动作的图。在导光板101的厚度方向上，棱镜102的面向光源装置的侧面以第1反射斜面α1、第2反射斜面α2和透射斜面β来分三段倾斜。图10的辅助线L1、L2与背面120平行，辅助线L1和第1反射斜面α1形成的角度即第1反射斜面α1的倾斜角θ_α1、与辅助线L2和第2反射斜面α2形成的角度即第2反射斜面α2的倾斜角θ_α2略有不同。例如，θ_α1为51°，θ_α2为47°。

在图10中，光线137、138相互平行。光线137在导光板101内部朝向显示面121倾斜并入射到棱镜102的第2反射斜面α2。然后，光线137在第2反射斜面α2发生全反射，从导光板101的显示面121射出。另一方面，光线138在导光板101内部以朝向显示面121倾斜的状态入射到棱镜102的第1反射斜面α1。然后，光线138在第1反射斜面α1发生全反射，从显示面121射出。

θ_α1和θ_α2是彼此不同的角度。因而，被全反射之前相互平行的光线137、138，分别在第2反射斜面α2和第1反射斜面α1被反射之后变得不平行，在相差的方向上反射。进而，若将导光板101的折射率设为n，则从导光板101的显示面121射出的光线137、138在相差的角度的方向上射出。即，在反射斜面由第1反射斜面α1和第2反射斜面α2构成的情况下，即便是从相同的方向入射的光，也能够根据入射到第1反射斜面α1还是入射到第2反射斜面α2而在不同的方向上射出光。由此，能够扩大图案显示的视场角。

此外，导光板显示装置10优选在导光板101的图案非显示部分具有如图11所示的虚拟棱镜103。图11是虚拟棱镜103的俯视图以及侧视图。

在虚拟棱镜103中，面向光源装置100的侧面由透射斜面β构成。因而，如图12所示，虚拟棱镜103无论从哪个方向入射光线均不会朝向显示面121射出光。因此，虚拟棱镜103并不有助于图案显示。

在图案非显示部分不存在虚拟棱镜103、仅图案显示部分设置有棱镜102、且图案非显示部分未设置棱镜的情况下，当光源装置100熄灭时，若从显示面121观测导光板101，则在图案显示部分和图案非显示部分尽管轻微但表观上出现差异。因而，即便在使光源装置100熄灭时，图案显示部分也会被观测人员识别出，图案的显示质量下降。

另一方面，如果在图案非显示部分设置有虚拟棱镜103，则当从显示面121观测导光板101时，被棱镜102和虚拟棱镜103填充。因而，在光源装置100熄灭时，在图案显示部与图案非显示部之间表观的差异变小。由此，在光源装置100熄灭时，图案显示部分不易被观测人员识别出，进而能够使图案的显示质量得以提升。

另外，在相对于导光板101的显示面121的面积而形成棱镜102的区域的总面积非常小的情况下，在图案显示部与图案非显示部之间表观的差异小。因而，也可以不设置虚拟棱镜103。

此外，在棱镜102中，优选设置在导光板101的内部将各侧面相互连接的平坦面γ。在棱镜102不设置平坦面γ的情况下，从背面120向显示面121透射的光的大部分成为通过未设置棱镜102的区域的光、和通过了棱镜102的反射斜面α的光。而且，若观测人员透过导光板101来观察，则由于反射斜面α相对于导光板101而倾斜，因此通过不存在棱镜102的区域的光和通过了反射斜面α的光在表观上差异较大。因而，棱镜102的存在变得明显。

若在棱镜102设置平坦面γ，则从背面120向显示面121透射的光的大部分成为通过不存在棱镜102的区域的光、和通过了平坦面γ的光。通过不存在棱镜102的区域的光和通过平坦面γ的光在表观上的差异不大，因此能够使棱镜102的存在变得不明显。相对于反射斜面α而增大平坦面γ的面积，从而能够使棱镜102的存在变得更不明显。此外，在设置有虚拟棱镜103的情况下，可以在虚拟棱镜也设置平坦面。

此外，优选在导光板101的内部使形成有棱镜102以及虚拟棱镜103的区域(形成区域)的面积小于棱镜102以及虚拟棱镜103均未被形成的区域(非形成区域)的面积。尤其是，优选将形成区域的面积设为非形成区域的面积的十分之一以下。在该情况下，在光源装置100熄灭时，棱镜102以及虚拟棱镜103不易被观测人员识别出，导光板101的透明性进一步得以提升。

此外，在将棱镜102以及虚拟棱镜103的底边的一边的长度设为q，将棱镜102以及虚拟棱镜103的大致的间距设为p时，优选设q＜p/sqrt(10)。在此，sqrt表示平方根。

为了进行图案显示，需要使导光板101的内部的光线由棱镜102的反射斜面α进行全反射并使之从导光板101的显示面121射出。因而，如图4所示，在入射到棱镜102的反射斜面α之前，需要确保在导光板101的背面120上光线136反射的反射位置140。例如，若过密地配置棱镜102，则反射位置140会与相邻的棱镜102重叠。在该情况下，相邻的棱镜102彼此会影响光线136，从而用于图案显示的射出光的亮度下降。因此，如果将棱镜102彼此的间隔取得充足，则能够确保反射位置140，从而棱镜102彼此相互不会受到光线的影响，能够维持用于图案显示的射出光的亮度。进而，在该情况下，如上所述，棱镜以及虚拟棱镜103的形成区域的面积为非形成区域的十分之一以下。因而，棱镜102以及虚拟棱镜103不易被观测人员识别出，导光板101的透明性进一步得以提升。

在图13～图16中示出棱镜102以及虚拟棱镜103的配置例。在图13中，棱镜102以及虚拟棱镜103等间隔地配置。在图14中，棱镜102以及虚拟棱镜103被六方配置，相互之间为等距离。

在图15中，棱镜102以及虚拟棱镜103随机地配置。具体而言，以利用给定初始值的均匀随机数设定了棱镜102以及虚拟棱镜103的位置。在图16中，棱镜102以及虚拟棱镜103根据场所而以不同的间距来配置。即，导光板101的中央附近的间距较大，越靠近光源装置100则间距越小。

在重叠利用多个导光板显示装置10的情况下，虽然能够显示的图案数变多，但有可能会在多个导光板显示装置10之间产生莫尔条纹。因而，按照每个导光板显示装置来使棱镜102的间距变化，从而能够抑制莫尔条纹的产生。

因此，在如图15那样随机配置棱镜102以及虚拟棱镜103的情况下，按照每个导光板而以利用不同初始值的均匀随机数来设定棱镜102以及虚拟棱镜103的位置。即，按照每个导光板而成为不同的配置。或者，可以利用被称作Halton或Faure列的超均匀分布来进行二维配置，至少按照重叠利用的每个导光板而以不同的基数来设定棱镜位置，按照每个导光板而成为不同的配置。此外，在如图16那样根据场所而以不同的间距配置棱镜102以及虚拟棱镜103并重叠两个导光板的情况下，配置为间距的变化方向彼此相反。

棱镜102与虚拟棱镜103的配置间距例如优选设为0.5mm以下。例如，视力为0.5的观测人员的眼睛的分辨能力是2分，即0.033度。由此，在距离1m时将配置间距设为约0.6mm以下，在距离0.5m时将配置间距设为约0.3mm以下，从而图案被观测人员识别出。因此，在相距1m以上由观测人员观察导光板显示装置10的情况下，优选配置间距设为0.5mm以下。如果观测人员与导光板显示装置10的距离为0.5m程度，则可以将配置间距设为0.3mm以下。

接下来，参照图17以及图18来说明光源装置100的优选构成。图17是表示光源装置100和导光板101的一部分的剖视图，图18是光源装置100和导光板101的部分剖视图，表示与图17中的导光板101的厚度方向正交的剖面。光源装置100具有光源104、光源基板106、反射板107和入光透镜108。

光源104例如是沿着导光板101的端面119而排列的发光二极管(LED)，与图案显示相匹配地照射白色或蓝色、红色、绿色、组合这些颜色而得到的颜色的光。LED的照射面方向的尺寸一般为1mm程度以上，因此在光源104为LED的情况下，光源104至少以1mm以上的配置间距来配置。另一方面，为了确保导光板101的透明度，棱镜102与虚拟棱镜103的配置间距设为0.5mm程度以下。因而，光源104的配置间距大于棱镜102与虚拟棱镜103的配置间距。在图17中，光源104具有有效射出面112，将导光板101的厚度方向上的有效射出面112的长度设为w1。

光源基板106具有光源搭载面113，为使多个光源104点亮，在光源搭载面113搭载了多个光源104。光源基板106是玻璃环氧基板或挠性基板等布线基板。

反射板107在使光源基板106与导光板101的端面119之间的部分开口的状态下包围光源104、光源基板106和入光透镜108。反射板107的材料例如可列举：对铝板进行镜面加工后的材料，或者使进行了银、铝蒸渡的片材粘附到刚性高的基板或片材而获得的材料。

此外，反射板107与光源基板106密接，将由光源104产生的热量释放到外部。此外，反射板107具有缩颈部105。缩颈部105在俯视时位于光源基板106的光源搭载面113与光源104的有效射出面112之间。进而，反射板107从缩颈部105起经由光源104的有效射出面112朝向导光板101的端面119缓慢扩展地开口。即，在缩颈部105，导光板101的厚度方向上的反射板107彼此的间隔极小。缩颈部105处的反射板107彼此的间隔w2在导光板101的厚度方向上被设定得大于光源104的有效射出面112的长度w1。即，设w1＜w2。

入光透镜108由与导光板101不同的材料形成，配置在光源104与导光板101的端面119之间。入光透镜108具有与光源104对置的第1透镜面109。第1透镜面109由多个圆筒透镜构成，各圆筒的轴向与导光板101的厚度方向平行。第1透镜面109的圆筒透镜和光源104以相同的配置间距111来排列。此外，第1透镜面109的圆筒透镜的焦点位置处于各个光源104的有效射出面112的附近。

此外，入光透镜108具有与导光板101的端面119对置的第2透镜面110。第2透镜面110由多个圆筒状的微透镜构成，各圆筒的轴向与导光板101的厚度方向平行。第2透镜面110的微透镜的配置间距小于第1透镜面109的配置间距111。此外，第2透镜面110的微透镜的焦点距离短于第1透镜面109的圆筒透镜的焦点距离。为了避免莫尔条纹，微透镜的间距相对于棱镜的配置间距而设为非整数倍。在图18中，关于第2透镜面110，凸形状的微透镜和凹形状的微透镜交替排列从而构成为平滑的连续面，但并不限于此，也可以重复配置凸形状的微透镜或凹形状的微透镜来构成第2透镜面110。

接下来，参照图19～图21来说明上述的光源装置100的动作。在图19以及图21中，光线130从光源104照射出。在导光板101的厚度方向的剖面，如图19所示，从光源104的有效射出面112照射的光线130直接地或者被反射板107反射后经由入光透镜108而入射到导光板101的端面119。

反射板107的缩颈部105在俯视时位于光源基板106的光源搭载面113与光源104的有效射出面112之间。因而，从光源104的有效射出面112照射的光线130全部朝向导光板101的端面119前进。此外，反射板107朝向导光板101的端面119缓慢扩展地开口。因而，若光线130由反射板107反射，则光线130会与导光板101的背面120接近平行。即，稍微被平行光化。由此，光线130在反射板107处反射的次数减少，能够抑制反射板107处的无用的光吸收。

另外，优选导光板101的端面119具有朝向光源104凸出的V字形状。将导光板101的端面119设为V字形状，从而通过导光板101内的光相对于导光板101的背面120的入射角稍微变大。因而，光不易从导光板101的背面120泄漏，易于在导光板101的背面120被全反射。由此，光的全反射次数增加，对于棱镜102的入射次数也增加。其结果，导光板101的图案显示亮度得以提升。

导光板101的端面119的V字形状的角度是166°程度为好。在为160°以下的情况下，从光源装置100入射到导光板101的光在导光板101内不会全反射，泄漏的成分变多。此外，将导光板101的端面119不设为V字形状而设为朝向光源104凸出的弯曲面，也可获得同样的效果。

第1透镜面109以及第2透镜面110为圆筒透镜，圆筒轴是与导光板101的厚度方向平行的方向。因而，在图19所示的导光板101的厚度方向的剖面中，不发挥透镜作用，光线130通过入光透镜108而入射到导光板101的端面119。

而且，从光源装置100向导光板101的端面119入射且由于棱镜102的反射斜面α而未从导光板101的显示面121射出的光线131，如图20所示那样入射到所面向的光源装置100。光线131通过入光透镜108，直接地或者被反射板107反射后入射到光源基板106。

反射板107在比光源基板106的光源搭载面113更靠近导光板101的端面119的位置处具有缩颈部105。因而，被光源搭载面113反射的光线131会被缩颈部105反射，再次入射到光源搭载面113而被吸收。

在此，优选反射板107为镜面反射板。假设在反射板107为漫反射板的情况下，从通过了入光透镜108的光线131之中，会产生被反射板107漫反射后返回到导光板101内部的成分。这样，由于返回到导光板101的内部的成分，有可能在导光板101的显示面121显示不想要的图案。另一方面，在反射板107为镜面反射板的情况下，由于光线131以入射角和反射角相等的方式被反射，因此最终会被光源基板106的光源搭载面113吸收。因而，不会产生返回到导光板101的内部的返回成分，能够防止在导光板101的显示面121显示不想要的图案。

进而，优选光源基板106的光源搭载面113被涂敷黑色等涂层，以使得光吸收率变高。即，优选光源基板106的光源搭载面113为黑色。在光源基板106的光源搭载面113的光吸收率低的情况下，到达光源基板106的光源搭载面113的光线131有可能在光源搭载面113发生反射再次经由入光透镜108而返回到导光板101的内部。通过提高光源基板106的光源搭载面113的光吸收率，由此能够抑制光线131在光源搭载面113发生反射而返回到导光板101的内部。

另一方面，若从导光板101的厚度方向观察，则如图21所示，从光源104的有效射出面112呈放射状扩展的光线130入射到入光透镜108的第1透镜面109。第1透镜面109由轴与导光板101的厚度方向平行的圆筒透镜构成，其焦点位置在光源104的有效射出面112的附近。因而，光线130通过第1透镜面109而被平行光化。

入射到入光透镜108的第1透镜面109的光线130从第2透镜面110出射。第2透镜面110由轴与导光板101的厚度方向平行的圆筒状的微透镜构成。因而，被第1透镜面109平行光化后的光线130通过第2透镜面110而被漫射。第2透镜面110的微透镜相对于一个光源104而设置有多个，因此从入光透镜108射出的光在表观上成为与第2透镜面110的微透镜的个数对应的光源数。通过充分缩窄微透镜的间距，从而光源装置100可视作在与导光板101的端面119平行的方向上连续的线状的光源。

假设在光源装置100未设置入光透镜108的情况下，棱镜102的反射斜面α发挥反射镜的作用。因而，若观测人员观察导光板101的显示面121，则能够看到光源104的有效射出面112，仅一部分的亮度变高或变低，从而产生亮线。与之相对，通过将光源装置100设为线状的光源，从而能够使光均匀入射到导光板101的端面119，能够大幅降低亮线以使亮度均衡化。

另外，如前所述，优选光源装置100具有入光透镜108，但如图22所示，光源装置100也可以不具有入光透镜108，取而代之，导光板101的端面119由多个圆筒透镜和多个微透镜重合的形状构成。换言之，也可以采用如下方式，即，导光板101的端面119由多个微透镜构成，且是其微透镜的包络线以光源104的有效射出面112附近为焦点位置的圆筒状。以下，说明详细内容。

入光透镜108的作用在于，由第1透镜面109的圆筒透镜使从光源104呈放射状扩展的射出光平行光化，由第2透镜面的微透镜使被平行光化后的光漫射。由此，在第1透镜面109和第2透镜面110的合计两个面处射出光被折射，从而能够降低来自光源104的亮线。

另一方面，在如图22所示那样构成了导光板101的端面119的情况下，对于射出光，在导光板101的端面119即一个面被同时进行平行光化和漫射。因而，在该情况下，较之于不存在圆筒透镜以及微透镜的情况而能够降低亮线。进而，关于光的折射作用，通过利用更多的面，从而能够获得更大的折射作用。因而，若与利用入光透镜108而在两个面处使射出光折射的情况相比，如上述那样在一个面处使射出光折射的情况降低亮线的效果低。然而，由于不利用入光透镜108，因此构成部件减少，从而能够削减制造成本。

另外，在以上的说明中，如图3所示，导光板101的背面120和棱镜102的透射斜面β形成的角度θ_β设为大致90°。但是，例如，在加工导光板101时，为了赋予从模具分离导光板101时的脱模坡度，可以将θ_β设为小于90°，例如设为70°～89°。θ_β越接近90°，则在透射斜面β不发生反射而透射的光线的比例越高，因此优选将θ_β设为大致90°。而且，若将θ_β设为小于70°，则在透射斜面β发生反射并向导光板101的显示面121射出的光线的比例增加，有可能显示不想要的图案。

另外，作为光源104，虽然说明了采用LED的情况，但也可以采用电致发光元件、荧光管等线状的光源。另外，虽然说明了导光板101为平板状，但也可以略有弯曲。

另外，在图5～图9中，虽然将图案A～D设为不同的形状，但也能够为同一形状，通过使光源装置100的光的颜色为红、蓝、绿从而显示多种颜色。

此外，通过使多个光源装置100的输出在时间上同步地变化，从而能够还进行闪烁显示、颜色变化显示等强调显示、简单的运动图像显示。此外，在图案显示中，通过使图案的边缘部分的棱镜102的高度高于边缘部分以外的棱镜102的高度，从而图案的边缘被强调，能够进行易于观看的图案显示。

另外，显示图案数并不限定于4种。根据显示图案的数目，例如，在3种图案显示的情况下，棱镜102以及虚拟棱镜103的侧面的数目设为3个，在5种图案显示的情况下，如图23所示，棱镜102以及虚拟棱镜103的侧面的数目设为5个，在m种图案显示的情况下，棱镜102以及虚拟棱镜103的侧面的数目设为m个。此时，棱镜102的侧面分别具有反射斜面α和透射斜面β的至少两段的倾斜，通过设定反射斜面α的面积，从而能够与4种图案显示的情况同样地进行任意种类的图案显示。

另外，导光板101的形状并不限定于正多边形。例如，如图23所示，可以是不等边形状，在各边配置光源装置100，与导光板101的形状相匹配地设定棱镜102以及虚拟棱镜103的形状。

另外，取代入光透镜108，也可以如图24所示，利用在第1透镜面109设置全反射面的入光透镜118。通过在第1透镜面109设置全反射面，从而从光源104照射的光能够被第1透镜面109捕获得更多并进行平行光化，图案显示的亮度得以提升。此外，也可以入光透镜108以及入光透镜118均不被利用，而是导光板101的端面119由设置有全反射面的圆筒透镜和微透镜重合的形状来构成。

另外，光源装置100虽然通过组合LED等光源104和入光透镜108而成为线状，但也可以以导光棒方式成为线状。在该情况下，光源104的光从导光棒的端面进入，在形成于棒的侧面的棱镜从导光棒取出光，成为均匀的线状的光。

另外，虽然棱镜102以及虚拟棱镜103的侧面的数目设与光源装置100的数目相同，但也可以使棱镜的侧面的数目多于光源装置100的数目。在该情况下，仅由非显示用的透射斜面β来构成不面向光源装置100的侧面。例如，假定将利用三个光源装置100来显示的显示图案和利用四个光源装置100来显示的显示图案配置在一个导光板101上的情况。在该情况下，可以分别配置具有三个侧面的棱镜102和具有四个侧面的棱镜102。然而，若这两种棱镜102混合存在，则模具加工易于变得繁杂。因而，通过使棱镜侧面的数目多于光源装置100的数目，从而在利用三个光源装置100来显示的图案中，将具有四个侧面的棱镜的一个斜面设为非显示用的透射斜面β。如此，能够以具有四个侧面的棱镜来进行统一，模具的加工变得容易。

另外，也可以不是所有来自光源装置100的光必须向棱镜102以及虚拟棱镜103照射。即，可以配置导光板101的形状以及光源装置100，使得按照导光板101的每个区域来改变向该区域照射的光源装置100的数目。而且，可以配置按照每个区域而变更了侧面的数目的棱镜102。

产业上的可利用性

本发明的导光板显示装置的透明性高且能够显示多个图案。因而，能够用于娱乐、照明配件灯等。

符号说明

100、100a、100b、100c、100d 光源装置

101 导光板

102 棱镜

102A 侧面

103 虚拟棱镜

104 光源

105 缩颈部

106 光源基板

107 反射板

108、118 入光透镜

109 第1透镜面

110 第2透镜面

111 配置间距

112 有效射出面

113 光源搭载面

119 端面

120 背面

121 显示面

130、131、133、134、135、136、137、138 光线

140 反射位置

α 反射斜面

β 透射斜面

γ 平坦面