发光装置、面光源装置及显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及具有对从发光元件射出的光的配光爸制御进行控制的光束控制部件的发光装置、具有该发光装置的面光源装置及显示装置。
【背景技术】
[0002]近年来，从节能或小型化的观点考虑，使用发光二极管(以下称为“LED”)作为照明用的光源。而且，将LED、和控制从LED射出的光的配光的光方向变换用光学元件(光束控制部件)组合而成的光放射用光源单元(发光装置)逐渐代替荧光灯或卤素灯等而使用(例如，参照专利文献I)。
[0003]图1是专利文献I中记载的光放射用光源单元10的剖面图。此外，图1中以虚线表示了安装光放射用光源单元10的基板40。如图1所示，专利文献I中记载的光放射用光源单元10具有LED20、以及配置在与从LED20射出的光束的光轴LA相交的位置的光方向变换用光学元件30。光方向变换用光学元件30具有LED侧(背面侧)的入射面31、配置在入射面31的相反一侧(表面侧)的反射面32、侧方的射出面33、和连接了入射面31和射出面33的倾斜面34。以在包含从LED20射出的光的光轴LA的平面中，随着远离光轴LA而远离LED20的方式，配置倾斜面34。
[0004]从LED20射出的光由入射面31入射，并由反射面32向侧方反射之后，从射出面33向侧方射出。此外，从LED20射出的光不会由倾斜面34入射至光方向变换用光学元件30。由此，专利文献I中记载的光放射用光源单元10中，利用光方向变换用光学元件30进行控制，以使从LED20射出的光向侧方射出。
[0005]在先技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开第2007-048883号公报
【发明内容】
[0008]在此，专利文献I中记载的光放射用光源单元10中，由于将光方向变换用光学元件30和LED20相邻而配置，所以从LED20射出的光不会直接到达倾斜面34。但是，在使用了发光面较大的LED20的情况下，或者在远离配置了光方向变换用光学元件30和LED20的情况下，从LED20射出的光直接到达倾斜面34，不能如愿地控制光束而有可能产生向LED20的正上方方向的漏光。
[0009]因此，本发明的目的在于提供一种能够在使光束控制部件轻量化的同时，能够抑制向发光装置正上方的漏光的发光装置。而且，本发明的另一目的在于提供一种具有该发光装置的面光源装置及显示装置。
[0010]本发明的发光装置具有发光元件、以及配置在所述发光元件之上方并用于对从所述发光元件射出的光的配光进行控制的光束控制部件，所述光束控制部件具有:入射面，其包括作为随着所述发光元件射出的光从光轴远离而远离所述发光元件的倾斜面而形成的外侧入射面、以及与所述外侧入射面的内侧相连的内侧入射面，用于使从所述发光元件射出的光入射；反射面，其以随着从其中央部分靠近外周部分而远离所述发光元件的方式配置在所述入射面的相反一侧，并使由所述入射面入射的光向侧方反射；以及射出面，其以包围所述光轴的方式配置，并使由所述反射面反射的光射出，从所述发光元件的发光面的中心射出的光不到达所述倾斜面。
[0011]另外，本发明的面光源装置具有本发明的发光装置、以及使来自所述发光装置的光漫射并透射的光漫射部件。
[0012]并且，本发明的照明装置具有本发明的面光源装置、以及使来自所述面光源装置的射出光漫射并透射的盖。
[0013]本发明的发光装置、面光源装置及显示装置能够在使光束控制部件轻量化的同时，抑制向发光装置正上方的漏光。
【附图说明】
[0014]图1是专利文献I的光放射用光源单元的剖面图；
[0015]图2A、图2B是表示实施方式中记载的面光源装置的结构的图；
[0016]图3A、图3B是表示实施方式的面光源装置的结构的图；
[0017]图4是实施方式I的发光装置的剖面图；
[0018]图5A至图5C是表示光束控制部件的结构的图；
[0019]图6是实施方式I的发光装置中的光路图；
[0020]图7A、图7B是使用了实施方式I的发光装置的光的亮度的仿真结果；
[0021]图8是比较例的发光装置中的光路图；
[0022]图9A、图9B是使用了比较例的发光装置的光的亮度的仿真结果；
[0023]图10是实施方式2的发光装置的剖面图；
[0024]图1lA至图1lC是表示实施方式2的光束控制部件的结构的图；
[0025]图12A、图12B是实施方式2的发光装置中的光路图；
[0026]图13A、图13B是使用了实施方式2的发光装置的光的亮度的仿真结果；
[0027]图14A、图14B是表示实施方式3的光束控制部件的结构的图；
[0028]图15A、图15B是在仿真中使用的光束控制部件的立体图；
[0029]图16A、图16B是表示实施方式3的发光装置中的反射面的效果的光路图；以及
[0030]图17是表示实施方式3的发光装置中的反射面的效果的光的亮度的仿真结果。
[0031]符号说明
[0032]10光放射用光源单元
[0033]20 LED
[0034]30光方向变换用光学元件
[0035]31入射面
[0036]32反射面
[0037]33射出面
[0038]34倾斜面
[0039]40 基板
[0040]100,200 发光装置
[0041]110发光元件
[0042]120、220、320、320A 光束控制部件
[0043]121入射面
[0044]122、322 反射面
[0045]123射出面
[0046]124支脚部
[0047]125凹面
[0048]126背面
[0049]127倾斜面
[0050]323凸部
[0051]324第一倾斜面
[0052]325第二倾斜面
[0053]326棱线
[0054]228检查基准面
[0055]400面光源装置
[0056]410壳体
[0057]412底板
[0058]414内表面
[0059]416顶板
[0060]420光漫射部件
【具体实施方式】
[0061]下面，参照附图详细地说明本发明的实施方式。在以下的说明中，作为本发明的面光源装置的代表例，说明适合于液晶显示装置的背光等的面光源装置。这些面光源装置通过与被照射来自面光源装置的光的被照射部件(例如，液晶面板)组合，可以作为显示装置而使用。
[0062][实施方式I]
[0063](面光源装置和发光装置的结构)
[0064]图2至图4是表示本发明一实施方式的面光源装置400的结构的图。图2A是本发明实施方式I的面光源装置400的俯视图，图2B是主视图。图3A是图2B所示的A-A线的剖面图，图3B是图2A所示的B-B线的剖面图。图4是本发明实施方式I的发光装置100的剖视图。
[0065]如图2和图3所示，本实施方式的面光源装置400具有壳体410、光漫射部件420和多个发光装置100。多个发光装置100在壳体410的底板412的内表面414上配置为矩阵状。底板412的内表面414作为漫射反射面而发挥功能。另外，在壳体410的顶板416设有开口。光漫射部件420以遮盖该开口部的方式被配置，并作为发光面而发挥功能。对于发光面的大小并不进行特别的限制，例如为约400mmX约700mm。
[0066]光漫射部件420是具有光漫射性的板状的部件，在将来自发光装置100的射出光漫射并透过。通常，光漫射板420的大小与液晶面板等被照射部件的大小基本相同。例如，光漫射部件420由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚苯乙烯(PS)、苯乙烯?甲基丙稀酸甲酯共聚合树脂(MS)等透光性树脂形成。为了赋予光漫射性，在光漫射部件420的表面形成有细微的凹凸，或者在光漫射部件420的内部分散有珠粒(beads)等的光漫射件。
[0067]如图4所示，发光装置100具有发光元件110、以及配置于发光元件110之上的光束控制部件120。发光元件110例如是白色发光二极管等发光二极管(LED)。光束控制部件120控制从发光元件110射出的光的配光。光束控制部件120以其中心轴CAl与发光元件110的光轴LA —致的方式而配置。
[0068](光束控制部件的结构)
[0069]图5是表示实施方式I的光束控制部件120的结构的图。图5A是光束控制部件120的俯视图，图5B是仰视图，图5C