面照明装置以及背光装置的制作方法

文档序号:2682861阅读:102来源:国知局
专利名称:面照明装置以及背光装置的制作方法
技术领域
本发明涉及使用照射相干(coherence)光的光源的面照明装置以及背光装置。
背景技术
作为用于液晶面板等的背光装置,已知光从导光板的边缘入射,并在对置的2个 面间反复全反射,利用扩散元件等提取光的方式。对于这种背光装置,除将冷阴极管作为光 源以外,近年来也将LED作为光源。
如果使用冷阴极管,则存在着难以将背光装置薄型化、功耗也增大的问题。如果使 用LED,则能够薄型化,但由于LED是均匀扩散照明,所以难以将全部光没有泄露地入射至 薄型化的导光板中,产生了损失。
相对于此,由于激光在直线前进性方面优异,所以认为与LED相比能够提高向导 光板的光入射效率。
然而,在将激光作为光源的情况下,发生起因于相干的高度的斑点。斑点 (speckle)是激光等相干光照射至散射面时出现的斑点状的花纹,发生在屏幕上是作为斑 点状的亮度斑(明亮度的斑)被观察到,是对观察者传达生理上的负面影响的因素。关于使 用相干光的情况下发生斑点的理由是,在屏幕等的散射反射面的各部反射的相干光,由于 其极高的可干涉性,通过互相彼此干涉而产生的。例如,在下述的光学仪器中的斑点现象 (Speckle Phenomena in Optics), Joseph W.Goodman, Roberts&C0., 2006 中,作出了关于 斑点发生的详细的理论上的考察。
这样,在使用相干光源的方式中,由于产生斑点的发生的固有问题,所以提出了用 于抑制斑点的发生的技术。例如,在下述的日本特开平6 - 208089号公报中,公开了将激 光照射至散射板,将由此获得的散射光引导至光调制器,并通过由马达旋转驱动散射板,从 而降低斑点的技术。发明内容
不限于背光装置,在装入对被照明区域照明相干光的照明装置的各种装置中斑点 成为问题。作为以激光为代表的具有优异的直线前进性、并且能量密度非常高的光照射而 获得相干光。因此,作为实际开发的照明装置,优选与这样的相干光的特性对应地设计相干 光的光路。
本申请发明人立足于以上的点反复锐意研究,作为其结果,发明了用相干光重复 照明既定区域,使该照明光扩散并提取至外部时,能够使斑点不显眼的面照明装置及背光 装置。另外,本申请发明人进一步深入研究,改善了该照明装置,能够稳定地防止在照明相 干光的既定区域内产生突出明亮度而变明亮的区域。即,本发明的目的在于,提供能够使斑 点不显眼,且能够有效地抑制既定区域内的明亮度的斑的发生的面照明装置及背光装置。
为了解决上述问题,在本发明的一个方式中,能够提供一种面照明装置,其特征在 于,包括:光学元件,能够对既定区域内的对应区域的整个区域扩散来自各点的相干光;照射装置,以相干光扫描所述光学元件的表面的方式,对所述光学元件照射所述相干 光;以及导光板,使在所述光学元件的表面处反射的、或者透射所述光学元件的相干光传播,并 且具有将该相干光提取至外部的光提取面,所述照射装置为改变相干光的前进方向并且使该相干光扫描所述光学兀件的表面的装置,所述导光板具有光提取部,所述光提取部在入射来自所述光学元件的相干光的第I端 面和与所述第I端面对置配置的第2端面之间传播相干光,并且将相干光提取至外部,在所述光提取部的内部、或者沿着所述第I端面、或者沿着所述第2端面而设置所述既 定区域,所述光提取面是与所述第I以及第2端面相连的第3端面,所述照射装置配置于所述光提取部的与所述光提取面为相反侧的第4端面的背面侧。
依据本发明,能够提供能够使斑点不显眼,且能够有效地抑制既定区域内的明亮 度的斑的发生的面照明装置及背光装置。


图1是示出本发明的实施方式所涉及的面照明装置的概略结构的图;图2是示出图1的变形例所涉及的面照明装置的概略结构的图;图3是说明图1的照明装置40的动作原理的图;图4是说明在全息图记录介质55以干涉条纹形成散射板的像的情况的图;图5是说明使用在经过图4的曝光工序而获得的全息图记录介质55形成的干涉条纹 再现散射板的像的情况的图;图6是说明扫描器件65的扫描路径的图;图7是示出在使用全息图记录介质55的情况下和不使用全息图记录介质55的情况下 测定斑点对比度的结果的图;图8是示出具备能沿2轴向转动的扫描器件的照射装置的一个例子的图;图9是示出使平行光入射至全息图记录介质55的例子的图。
具体实施方式
以下,参照图面详细地说明本发明的实施方式。此外,在本案说明书所附的附图 中,为了方便图示和理解,将缩小比例尺以及纵横的尺寸比等与实物的数据相比进行了适 当变更或夸张。
本发明的一个实施方式所涉及的面照明装置虽然能够作为例如装入液晶面板等 的背光装置而适用,但是不一定限于对背光装置的适用,还能够作为以既定大小的面进行 照明的面照明装置而利用。
图1是示出本发明的实施方式所涉及的面照明装置的概要结构的图,图1 (a)是俯 视图,图1(b)是图1(a)的剖视图。图1所示的面照明装置具备光学元件50、照射装置60、 导光板30。在本说明书中,将把光学元件50和照射装置60合在一起的装置称为照明装置40,将在照明装置40上加上导光板30的装置称为面照明装置。
照射装置60以相干光扫描光学兀件50的表面的方式对光学兀件50照射相干光。 照射装置60具有:激光源61,放射相干光;扫描器件65,使从激光源61放射的相干光扫描光学元件50的表面;菲涅尔透镜(Fresnel Iense)(发散角控制部)68,控制在扫描器件65 处反射的相干光的发散角;镜部件69,使通过菲涅尔透镜68的相干光反射并导光至光学元件50。
光学元件50具有能够将散射板的像再现于被照明区域(既定区域)LZ的全息图记录介质55。关于全息图记录介质55的详细内容之后叙述。在全息图记录介质55上设有多个记录区域rlln。在扫描器件65处分别以不同的反射角度范围反射的相干光入射于多个记录区域rl"rn中的各个记录区域。相干光扫描对应的记录区域。在各记录区域rl"rn 形成有干涉条纹,当相干光入射时,在干涉条纹处衍射的相干光成为发散光(扩散光)而放射。
这样,来自扫描器件65的对应的反射角度范围的相干光入射于全息图记录介质 55上的各记录领域rlln,从而在该记录区域内扫描。
全息图记录介质55上的记录区域rl"rn密合配置于导光板30的一个端面。在导光板30的至少一部分设置有光提取部31。在光提取部31设置有由来自光学元件50的相干光照明的被照明区域LZ。
入射于全息图记录介质55上的各记录区域rlln内的各点的相干光成为扩散光, 将线像LZfLZn形成于被照明区域内的对应区域。例如,当存在η个(η为2以上的整数) 记录区域rl"rn时,线像LZfLZn形成于被照明区域LZ内的η个对应区域中的各个区域。
被照明区域LZ或设置于光提取部31的内部,或者沿着离光学元件50最近的第I 端面31a而设置,或者沿着距光学元件50最远的第2端面31b而设置。
在光提取部31,如图1(b)所示,设置有:第I端面31a,入射来自光学元件50的相干光;第2端面31b,与该第I端面31a对置配置;第3以及第4端面31c、31d,与这些第I 以及第2端面31a、31b相连。该光提取部31使从第I端面31a入射的相干光在第3以及第4端面31c、31d处反射,并且朝向第2端面31b方向传播,在该传播中途,从第3端面31c 向外部一点一点地提取光。由此,作为从第3端面31c的整体照射明亮度均匀的光的面照明装置而起作用。
来自全息图记录介质55上的各记录区域rf rn的扩散光在导光板30的对置的两个面处全反射,并且到达光提取部31的第I端面31a。由此,能够将来自各记录介质55的扩散光几乎无遗漏地入射于第I端面31a。照射装置60内的激光源61、扫描器件65以及菲涅尔透镜68配置于第4端面31d 的背面侧、即与光提取部31的照射面(第3端面31c)为相反侧的面31d的背面侧。通过设置菲涅尔透镜68,能够降低不从扫描器件65入射于镜部件69的相干光的比例,能够提高相干光的利用效率。菲涅尔透镜68以厚度薄为特征,但在本实施方式中使用菲涅尔透镜68 的理由是因为不得不将菲涅尔透镜68配置于第4端面31d的背面侧,存在进深方向的空间限制。假设若面照明装置的进深长度的限制不严,则也可以使用菲涅尔透镜68以外的厚的光学部件。或者还可以设置记录了透镜的衍射条件的全息图记录介质等衍射元件以替代菲涅尔透镜68。
另外,不将相干光的利用效率视作问题时,也可以省略菲涅尔透镜68。这样,菲涅 尔透镜68自身不一定是必须的结构部件。
通过菲涅尔透镜68的相干光入射于镜部件69。镜部件69将通过菲涅尔透镜68 的相干光向全息图记录介质55的方向反射。更具体而言,镜部件69配置于与面照明装置 的照射面为相反侧的面的背面侧,从该背面侧将相干光反射于照射面侧。
这样,由于相干光从面照明装置的背面侧入射于全息图记录介质55,故不必将全 息图记录介质55倾斜地配置,能够缩窄全息图记录介质55与光提取部31的间隔,能够实 现窄边框的面照明装置。
此外,镜部件69也不一定是必须的结构部件,例如,如果能够相对于通过菲涅尔 透镜68的相干光的前进方向沿斜方向配置光学元件50,利用在光学元件50处反射的扩散 光对被照明区域进行照明,则也可以省略镜部件69。
将光提取部31包含于内部的导光板30例如为利用扩散片和反射片夹紧丙烯酸板 的结构,在反射片上用白色墨印刷有反射点。对应于第3端面31c的扩散片为光提取面,对 应于第4端面31d的反射片为反射面。通过调整反射片上的反射点的密度,能够从扩散片 侧提取亮度均匀的光。
在图1中,不出光学兀件50的全息图记录介质55紧挨配置于导光板30的例子, 但两者彼此分离配置也可。图2是示出图1的变形例,即将全息图记录介质55与导光板30 分离配置的面照明装置的图,图2(a)是俯视图,图2(b)是剖视图。
在图2的导光板30设置有遍及大致整个区域的光提取部31。在导光板30中,使 除去作为来自光学元件50的扩散光的入射面的第I端面31a、光提取面(第3端面31c)和 与其对置的第4端面31d之外剩余的三个端面(第2、第5以及第6端面31b、31e、31f)为 镜面。
来自全息图记录介质55上的各记录区域rlln的扩散光不会在某处反射,而是直 接从第I端面31a侧入射导光板30,朝向第2端面31b侧在第3以及第4端面31c、31d处 反射并且传播。
在该传播中途,当一部分光到达第2、第5以及第6端面31b、31e、31f时,由于这些 端面为镜面,故成为全反射,能够从光提取面(第3端面)高效地提取光。此外,不一定需 要使第2、第5以及第6端面31b、31e、31f全部为镜面,仅使一部分端面为镜面也可。
图2的面照明装置由于全息图记录介质55与导光板30分离,故为了使来自全息 图记录介质55的扩散光易于入射导光板30,优选在导光板30的入射面侧实施结构性改造。 例如,作为一例,可以考虑使导光板30的扩散光入射面侧的厚度变厚,使扩散光易于入射。
图2的面照明装置也与图1的面照明装置同样地,被照明区域LZ或设置于光提取 部31的内部,或沿着离光学元件50最近的第I端面31a而设置,或者沿着距光学元件50 最远的第2端面31b而设置。
此外,图1的面照明装置也与图2的面照明装置同样地,也可以使第2、第5以及第 6端面31b、31e、31f中的至少一个为镜面。
图3是说明照明装置40的动作原理的图。在图3中,为了说明的简化,仅图示出 照明装置40内的一部分结构要素。以下,使用图3说明照明装置40的基本动作原理。
构成光学元件50的全息图记录介质55能够将从照射装置60放射的相干光作为再现照明光La而接受,并高效地衍射该相干光。特别地,全息图记录介质55通过衍射入射于应称为其各位置,换言之,其各点的各微小区域的相干光,能够将散射板6的像5再现于被照明区域LZ。另一方面,在照射装置60中,照射于全息图记录介质55的相干光通过扫描器件65而扫描全息图记录介质55上。从而,在某个瞬间,照射装置60将相干光照射于全息图记录介质55的表面上的微小区域。而且,从照射装置60放射并扫描全息图记录介质55的相干光以满足该全息图记录介质55的衍射条件的那样的入射角度入射于全息图记录介质55上的各位置(各微小区域,以下同样)。从照射装置60入射于全息图记录介质55的各位置的相干光分别在全息图记录介质55处衍射并对至少在一部分中彼此重合的既定区域进行照明。尤其在此处说明的方式中,从照射装置60入射于全息图记录介质55的各位置的相干光分别在全息图记录介质55处衍射并对同一被照明区域LZ进行照明。更详细而言,尤其如图3所示,从照射装置60入射于全息图记录介质55的各记录区域rlln内的任意位置的相干光分别重叠于被照明区域LZ内的对应区域而再现散射板6的像5。即,从照射装置60入射于全息图记录介质55的各记录区域rf rn内的任意位置的相干光分别通过光学元件50扩散(扩展),入射于被照明区域LZ的对应区域而形成线像LZf LZn。作为使此种相干光的衍射作用成为可能的全息图记录介质55,在图示的例子中,使用采用光致聚合物(photopolymer)的反射型的体积型全息图。图4是说明将散射板的像作为干涉条纹而形成于全息图记录介质55的情况的图。在此,散射板6是使光散射的参照部件,不论参照部件的具体形态。如图4所示,将来自实物的散射板6的散射光用作物体光Lo而制作全息图记录介质55。图4示出在构成全息图记录介质55的具有感光性的全息图感光材料58上,由彼此具有干涉性的相干光构成 的参照光Lr和物体光Lo曝光的状态。作为参照光Lr,例如使用来自振荡特定波长范围的激光的激光源61的激光。参照光Lr透射由透镜构成的聚光元件7并入射于全息图感光材料58。在图4所示的示例中,用于形成参照光Lr的激光作为与聚光元件7的光轴平行的平行光束向聚光元件7入射。参照光Lr通过透射聚光元件7,从而被从此前的平行光束整形(转换)为收敛光束,向全息图感光材料58入射。此时,收敛光束Lr的焦点位置FP位于通过了全息图感光材料58的位置。即,全息图感光材料58配置于聚光元件7与由聚光元件7聚光的收敛光束Lr的焦点位置FP之间。接着,物体光Lo例如作为来自由乳白玻璃(opal glass)构成的散射板6的散射光,入射于全息图感光材料58。在图4的例子中,应制作的全息图记录介质55为反射型,物体光Lo从与参照光Lr为相反侧的面向全息图感光材料58入射。前提是物体光Lo与参照光Lr具有干涉性。从而,例如,能够使从同一激光源61振荡的激光分割,将分割的一部分用作上述参照光Lr,将另一部分用作物体光Lo。在图4所示的例子中,与对散射板6的板面的法线方向平行的平行光束向散射板6入射并散射,并且,透射散射板6的散射光作为物体光Lo向全息图感光材料58入射。根据该方法,在将通常能够廉价地获得的各向同性散射板用作散射板6时,来自散射板6的物体光Lo能够以大致均匀的光量分布入射于全息图感光材料58。另外根据该方法,虽然还取决于散射板6的散射程度,但参照光Lr变得易于从散射板6的出射面6a的整个区域以大致均匀的光量入射于全息图感光材料58的各位置。在此种情况下,能够实现入射于获得的全息图记录介质55的各位置的光分别以同样的明亮度再现散射板6的像5,并且再现的散射板6的像5以大致均匀的明亮度被观察到。如上所述,当参照光Lr以及物体光Lo曝光于全息图记录介质58时,生成参照光Lr以及物体光Lo干涉而成的干涉条纹,该光的干涉条纹作为某些图案(在体积型全息图中,作为一例,为折射率调制图案),记录于全息图记录材料58。之后,实施与全息图记录材料58的种类对应的适当的后处理,获得全息图记录材料55。本实施方式的全息图记录介质55由于具有多个记录区域rl"rn,故在每个各记录区域由图4所示的手法形成干涉条纹。在本实施方式中,由于将全息图记录介质55用于照明用,故在将参照光聚光而形成干涉条纹时,需要对每个各记录区域改变干涉条纹,而在使用通过透镜而平行化的参照光形成干涉条纹时,记录于每个各记录区域的干涉条纹可为相同干涉条纹,不必对每个各记录区域改变干涉条纹的种类。图5是说明使用在经由图4的曝光工序获得的全息图记录介质55上形成的干涉条纹,再现散射板的像的情况的图。如图5所示,通过与在曝光工序使用的激光相同波长的光并且是与曝光工序中的参照光Lr的光路反向地前进的光,使用图4的全息图感光材料58形成的全息图记录介质55满足其布拉格条件(Bragg condition)。S卩,如图5所示,从基准点SP发散并与曝光工序时的参照光Lr具有相同波长的发散光束作为再生照明光La在全息图记录介质55处衍射,将散射板6的再现像5生成于相对于全息图记录介质55的特定位置,该基准点P与曝光工序时焦点FP相对于的全息图感光材料58的相对位置(参照图4)成同一位置关系,相对于全息图记录介质55而放置,该全息图记录介质55与曝光工序时散射板6相对于的全息图感光材料58的相对位置(参照图4)成同一位置关系。此时,生成散射板6的再现像5的再现光(将再现照明光La在全息图记录介质55处衍射而成的光)Lb作为与曝光工序时从散射板6朝向全息图感光材料58而前进的物体光Lo的光路反向地前进的光而再现`散射板6的像5的各点。在此,如图4所示,曝光工序时从散射板6的出射面6a的各位置出射的物体光Lo分别以入射于全息图感光材料58的大致整个区域地扩散(扩展)。即,来自散射板6的出射面6a的整个范围的物体光Lo入射于全息图感光材料58上的各位置,作为结果,出射面6a整体的信息分别记录于全息图记录介质55的各位置。因此,图5所示的、构成作为再现照明光La而起作用的来自基准点SP的发散光束的各光能够分别单独地将入射于全息图记录介质55的各位置并且彼此具有同一轮廓的散射板6的像5再现于彼此同一位置(被照明区域LZ)。由于入射于全息图记录介质55的光向被照明区域LZ的方向衍射,故能够有效地抑制无用的散射光。从而,能够将入射于全息图记录介质55的再现照明光La全部有效利用用于形成散射板6的像。接着,说明将相干光照射于由此种全息图记录介质55构成的光学元件50的照射装置60的结构。在图广图3所示的示例中,照射装置60具有分别生成相干光的激光源
61、改变来自该激光源61的相干光的前进方向的扫描器件65。激光源61为例如放射紫外线光的装置。或者,还可使用分别放射不同波长光带的激光的多个激光源61。在使用多个激光源61时,使来自各激光源61的激光照射扫描器件65上的同一点。由此,全息图记录介质55被各激光源61的照明色混合的再现照明光照明。在全息图记录介质55中,与形成于被照明区域LZ内的η个线像LZfLZ2中的各个对应,设有η个记录区域rfrn。来自扫描器件65的对应反射角度范围的相干光入射于记录区域rl"rn中的各个记录区域。如果将η个记录区域rf rn设置于全息图记录介质55,则根据图4的原理,将参照光Lr和物体光Lo照射于每个各记录区域,将干涉条纹形成于对应记录区域即可。记录区域rlln不一定需要密合配置,之间也可存在间隙。此时,入射于间隙的相干光不被利用于生成线像LZf LZn,但在实际应用中没有问题。或者,还可形成邻接的记录区域彼此重合那样的干涉条纹。同样地,线像LZfLZn不一定需要密合配置,空有间隙也可。即使空有一点间隙,由于导光板31的特性,也能够进行均匀的面照明,在实际应用中没有问题。基于同样的理由,只要能够进行均匀的面照明,则邻接的线像彼此重合而形成也可。激光源可以使用单色激光源,也可以使用发光色不同(例如红、绿、蓝)的多个激光源而构成。在使用多个激光源时,如果以来自各激光源的相干光照射于扫描器件65上的一点的方式配置各激光源,则以与来自各激光源的相干光的入射角度对应的反射角度反射,入射于全息图记录介质55上,从全息图记录介质55开始个别地衍射,在被照明区域LZ上重合而成为合成色(例如白色)。或者将个别的扫描器件65设置于每个各激光源。此外,在例如使用白色照明时,有时个别地设置红绿蓝以外的颜色发光的激光源(例如以黄色发光的激光源)更能够再现更接近白色的颜色。从而,设置于照射装置60内的激光源的种类并不被特别地限制。扫描器件65随时间变化而使相干光的前进方向变化并朝向种种方向以使相干光的前进方向不固定。其结果,在扫描器件65处改变前进方向的相干光扫描光学兀件50的全息图记录介质55的入射面。`如上所述,由于在全息图记录介质55的入射面形成有η个记录区域rl"rn,故对应于扫描器件65处的相干光的反射角度,相干光入射于某些记录区域。在图3所不的不例中,扫描器件65包含反射器件66,该反射器件66具有能够以一个轴线RAl作为中心而转动的反射面66a。图6是说明扫描器件65的扫描路径的图。由图6可知,反射器件66具有镜器件,该镜器件具有作为能够以一个轴线RAl为中心而转动的反射面66a的镜。该镜器件66通过改变镜66a的定向,从而改变来自激光源61的相干光的前进方向。此时,如图3所示,镜器件66大致在基准点SP处接受来自激光源61的相干光。在镜器件66处而对前进方向进行了最终调整的相干光作为能够构成来自基准点SP的发散光束的一个光线的再现照明光La(参照图5),能够向光学元件50的全息图记录介质55入射。作为结果,来自照射装置60的相干光扫描全息图记录介质55,并且,入射于全息图记录介质55上的各位置的相干光将具有同一轮廓的散射板6的像5再现于同一位置(被照明区域LZ)。图6是说明反射器件66的动作的图,省略了菲涅尔透镜68和镜部件69。如图6所示,反射器件66以沿着一个轴线RAl转动镜66a的方式构成。在图6所示的示例中,镜66a的转动轴线RAl与定义于全息图记录介质55的板面上的XY坐标系(即XY平面与全息图记录介质55的板面成平行的XY坐标系)的Y轴平行地延伸。而且,由于镜66a将与定义于全息图记录介质55的板面上的XY坐标系的Y轴平行的轴线RAl作为中心而转动,故来自照射装置60的相干光向光学元件50的入射点IP沿与定义于全息图记录介质55的板面上的XY坐标系的X轴平行的方向而往复运动。即,在图6所示的示例中,照射装置60以相干光在全息图记录介质55上沿直线路径扫描的方式,将相干光照射于光学兀件50。如上所述,由镜器件66等构成的扫描器件65是至少能够绕轴线Al转动的部件,例如使用MEMS等构成。扫描器件65周期性地进行转动运动,而在人直接观察的背光装置等用途中,若以I个周期1/30秒左右的水平,对应于欲显示的画面种类而比其更高速地扫描相干光,则不特别限制其转动频率。此外,作为实际问题。在制作全息图记录介质55时,有时全息图记录材料58收缩。在此种情况下,优选考虑全息图记录材料58的收缩,调整从照射装置60照射于光学元件50的相干光的波长。从而,不需要使由相干光源61生成的相干光的波长与在图4的曝光工序中使用的光的波长严密地一致,大致相同也可。另夕卜,出于同样的理由,即使向光学兀件50的全息图记录介质55入射的光的前进方向不采用与包含于来自基准点SP的发散光束的一个光线严密地相同的路径,也能够将像5再现于被照明区域LZ。实际上,在图3以及图6所示的示例中,构成扫描器件65的镜器件66的镜(反射面)66a必然地从其转动轴线RAl偏移。从而,以不通过基准点SP的转动轴线RAl为中心转动镜66a时,向全息图记录介质55入射的光有时不成为构成来自基准点SP的发散光束的一 个光线。然而,实际上,通过来自图示结构的照射装置60的相干光,能够将像5实质上重叠并再现于被照明区域LZ。此外,扫描器件65不一定需要为反射相干光的部件,使相干光进行折射、衍射而非反射,使相干光扫描光学兀件50也可。(本实施方式的作用效果)
接下来,说明由以上结构构成的面照明装置的作用。首先,照射装置60以相干光在光学元件50的全息图记录介质55内的n个记录区域rl"rn上依次扫描的方式向光学元件50照射相干光。具体而言,利用激光源61生成沿一定方向前进的特定波长的相干光,该相干光照射于扫描器件65,其前进方向可变。更具体而言,扫描器件65以与来自激光源61的入射角度对应的反射角度反射各相干光。反射的相干光入射于菲涅尔透镜68,以发散角不不必要地扩大的方式折射。折射的相干光在镜部件69处一度反射,随后入射于配置于斜上方的全息图记录介质55上。在此,菲涅尔透镜68具有第I端面的宽度程度的直径,由于相干光向菲涅尔透镜68的入射位置随时间变化而变化,故在菲涅尔透镜68处折射的相干光的前进路径也随时间变化而变化。从而,镜部件69的镜面也需要具有第I端面的宽度程度的长度。或者,配合通过菲涅尔透镜68的相干光的前进路径,排列设置多个镜部件69也可。此时,使用微透镜阵列构成菲涅尔透镜68也可。这样,来自扫描器件65的相干光在全息图记录介质55上的入射位置通过扫描器件65的驱动而在各记录区域内随时间变化而移动。扫描器件65将对应的特定波长的相干光以满足全息图记录介质55上的各位置处的布拉格条件的入射角度入射于该位置。其结果,入射于各位置的相干光分别通过由记录于全息图记录介质55的干涉条纹引起的衍射而将散射板6的像5重叠再现于被照明区域LZ的对应区域内的整个区域。即,从照射装置60入射于全息图记录介质55的各位置的相干光分别在光学元件50处扩散(扩展),入射于被照明区域LZ的对应区域内的整个区域。例如,入射于记录区域rl内的任意位置的相干光将线像LZl重叠再现于被照明区域LZ内的对应区域内的整个区域。这样,照射装置60使用相干光对被照明区域LZ进行照明。例如,在具有激光源61以分别不同的颜色发光的多个激光源61时,被照明区域LZ以各颜色再现散射板6的像5。从而,这些激光源61同时发光时,被照明区域LZ被三个颜色混合的白色照明。被照明区域LZ设于例如光提取部31的第I端面31a附近。由于第I端面31a设于离光提取部31内的光学元件50最近的位置,故被照明区域LZ的照明光在光提取部31的第3以及第4端面31c、31d处反射,并且向第2端面31b的方向传播去。第3以及第4端面31c、31d中的一个(例如设为第3端面31c)是反射被照明区域LZ的照明光并且将照明光的一部分提取至外部的光提取面。由此,能够从第3端面31c的整体将均匀的照明光提取至外部。此外,被照明区域LZ不一定需要设置于最接近于光学元件50的第I端面31a附近,也可以设置于光提取部31的内部,还可以设置于距光学元件50最远的第2端面31b附近。例如,将被照明区域LZ设于第2端面31b附近时,入射于全息图记录介质55的各记录区域rrrn内的任意位置的相干光成为扩散光,从第I端面31a向光提取部31的内部前进,在第3以及第4端面31c、31d处反射,或者不反射而直接传播,并且将重叠的散射板的像再现于被照明区域LZ的对应区域内的整个区域。如上所述,在本实施方式中,在全息图记录介质55设置多个记录区域rfrn,并分别形成干涉条纹,在被照明区域LZ形成多个线像LZf LZn。这样做的理由是因为设想光提取部31的第I以及第2端面31a、31b的宽度大(例如数十cm以上)。若第I以及第2端面3la、3Ib的宽度大,则被照明区域LZ的宽度也变大,但由于通过全息图记录介质55而获得的扩散角并不是很大,故有可能仅凭`一个记录区域不能够对被照明区域LZ的整个区域进行照明。因此,在本实施方式中,在全息图记录介质55设有多个记录区域rlln。但是,若光提取部31的第I以及第2端面31a、31b的宽度足够短,能够得到能够以一个记录区域覆盖被照明区域LZ的整个区域的扩散角,则也可不在全息图记录介质55设置多个记录区域rlln。此时,在全息图记录介质55上的任意点处照射的相干光将线像重叠再现于被照明区域LZ的整个区域。在本实施方式中,如以下所说明的,能够使斑点不明显地将光像形成于被照明区域LZ上。根据前述的Speckle Phenomena in Optics, Joseph ff. Goodman, Roberts &Co.,2006,为了使斑点不明显,有效的方法是将偏振光、相位、角度、时间等参数多重化,增加模式。在此所说的模式指的是彼此不相关的斑点图案。例如,从多个激光源61从不同方向将相干光投射于同一屏幕时,存在与激光源61的数量相同数量的模式。另外,在将来自同一激光源61的相干光在每个单位时间从不同的方向投射于屏幕时,存在与以人眼不能够分解的时间之间相干光的入射方向变化的次数相同数量的模式。而且,认为在该模式存在多个时,光的干涉图案不相关地重叠并且平均化,作为结果,由观察者的眼睛观察到的斑点变得不明显。上述照射装置60以相干光扫描全息图记录介质55的方式对光学兀件50照射相干光。另外,从照射装置60入射于全息图记录介质55内的各记录区域rlln的任意位置的相干光分别对同一被照明区域LZ的对应区域内的整个区域进行照明,但是照明该被照明区域LZ的相干光的照明方向彼此不同。而且,由于相干光所入射的全息图记录介质55上的位置随时间变化而变化,故相干光向被照明区域LZ的入射方向也随时间变化而变化。如上所述,在本实施方式中,相干光在全息图记录介质55上连续地扫描。与此相伴,从照射装置60经由光学元件50入射于被照明区域LZ的相干光的入射方向也连续地变化。在此,若从光学元件50去往被照明区域LZ的相干光的方向仅稍微(例如零点几度)变化,则产生于被照明区域LZ上的斑点的图案也较大地变化,不相关的斑点图案重叠。此夕卜,实际中市面销售的MEMS镜、多面反射镜(polygon mirror)等扫描器件65的频率通常为数百Hz以上,达到数万Hz的扫描器件65也不少见。基于以上情况,根据本实施方式,在被照明区域LZ的各位置处相干光的入射方向随时间变化而变化,并且,靠人眼不可能分辨该变化的速度。从而,若假设将屏幕配置于被照明区域LZ,则由于与各散射图案对应而生成的斑点重叠且平均化并被观察者观察到,故对于观察显示于屏幕的影像的观察者,能够极有效地使斑点不明显。出于如上所述的理由,在本实施方式中,将被照明区域LZ配置于光提取部31附近。由此,对于从光提取部31提取的照明光,斑点也变得不明显。

此外,人所观察到的以往的斑点不仅仅是以在光提取部31处的相干光的散射为原因的光提取部31侧的斑点,还可能产生以入射于光提取部31之前的相干光的散射为原因的光学元件50侧的斑点。该在光学元件50侧产生的斑点图案也能够被从光提取部31提取至外部并被观察者识别。然而,根据上述实施方式,相干光在全息图记录介质55上连续地扫描,而且入射于全息图记录介质55内的各记录区域rlln的任意位置的相干光分别对被照明区域LZ的对应区域内的整个区域进行照明。即,全息图记录介质55在形成斑点图案的此前的波面之外设置另外的新波面,复杂并且均匀地经由被照明区域LZ和光提取部31提取至外部。通过以此种全息图记录介质55形成新波面,在光学元件50侧产生的斑点图案被非可视化。如上所述,在本发明的实施方式中,通过以下这种极为简单的结构,即使用扫描器件65使相干光在全息图记录介质55上扫描,使从全息图记录介质55内的各记录区域rrrn照射的相干光入射于被照明区域LZ的对应区域内的整个区域,从而,能够使斑点不明显地从光提取部31的第3端面31c或者第4端面31d的整体提取均匀的照明光。另外,在本实施方式中,将激光源61、扫描器件65、菲涅尔透镜68以及镜部件69配置于光提取部31的与照射面为相反侧的面的背面侧。由此,能够对全息图记录介质55从后方入射相干光,能够将全息图记录介质的记录面配置成大致平行于第I端面。这即意味着能够将全息图记录介质配置成接近光提取部31,能够削减对图I的面照明装置的照明无帮助的边框部分的面积。即,根据本实施方式,能够实现窄边框的面照明装置。此外,由于不得不在与面照明装置为相反侧的面的背面侧配置激光源61、扫描器件65、菲涅尔透镜68以及镜部件69,故进深长度相应地变长,在不大将进深长度视作问题的情况下,本实施方式是有效的。
(本实施方式的其他特征)
在前述的 Speckle Phenomena in Optics, Joseph ff. Goodman, Roberts & Co. , 2006中,提案有如下方法,即作为表示产生于屏幕上的斑点的程度的参数,使用斑点对比度(单位%)这种数值的方法。该斑点对比度是作为在显示本来应采取均匀亮度分布的测试图案影像时,将实际产生在屏幕上的亮度的偏差的标准差用亮度的平均值除得的值而定义的量。该斑点对比度的值越大,意味着屏幕上的斑点产生程度越大,表示对观察者更明显地提示斑点状的亮度斑花纹。图7是表示在使用和不使用上述全息图记录介质55的情况下测定斑点对比度的结果的图。图7(a)是不使用扫描器件65和光学元件50而直接将激光照射于被照明区域LZ的情况,图7(b)是作为光学元件50使用以扩散角成为20°的方式制作的体积型全息图的情况,图7(c)是作为光学元件50使用浮雕扩散板的情况。另外,图7(d)示出作为照射装置60,替代激光源61而使用单色LED,将单色LED的发光光直接照射于被照明区域LZ的情况。在显示装置等中,若考虑斑点对比度为5以下表示斑点干扰的基准指标良好,则在图7(b)所示的本实施方式的结构中,斑点对比度小于4,能够获得极为良好的结果。产生斑点的问题在实际应用中是在使用激光等相干光源时产生的固有问题,在使用LED等非相干光源的装置中是不需要考虑的问题。然而,根据图7,本实施方式与使用单色LED的情况相比斑点对比度更优秀,认为这是因为单色LED的照明没有使用光扩散元件
21。由以上情况,可以说在本实施方式所涉及的面照明装置中,成功地充分解决了斑点不良。此外,根据上述本实施方式,还能够享受下列优点。根据上述本实施方式,用于使斑点不明显的光学元件50还能够作为用于将从照射装置60照射的相干光的光束形态`整形并且调整的光学部件而起作用。从而,能够将光学系统小型化且简单化。另外,根据上述本实施方式,入射于全息图记录介质55的各记录区域rlln内的特定位置的相干光以各颜色将散射板6的像5生成于被照明区域LZ内的对应区域的整个区域。因此,能够将在全息图记录介质55处衍射的光全部用于照明用,在来自激光源61的光的利用效率方面也优秀。(O次光的避免)
来自照射装置60的相干光的一部分不在全息图记录介质55处衍射,透射该全息图记录介质55。此种光被称为O次光。若O次光入射于被照明区域LZ,则与周围相比明亮度(亮度)急剧上升的异常区域(点状区域、线状区域、面状区域)产生于被照明区域LZ内。在使用反射型全息图记录介质55 (以下称为反射型全息图)时,由于在O次光前进的方向上不配置被照明区域LZ与光提取部31,故能够比较容易地避免O次光,但在使用透射型全息图记录介质55 (以下称为透射型全息图)时,在本实施方式中,由于从透射型全息图到第I端面的距离短,并且透射型全息图的各记录区域rlln在一个轴方向上排列,故难以采取避免O次光的结构。从而,在透射型全息图的情况下,期望极力提高衍射效率,以使能够尽量抑制O次光的影响。(反射型和透射型全息图记录介质55)反射型全息图与透射型全息图相比波长选择性高。即,反射型全息图即使层叠与不同波长对应的干涉条纹,也能够仅在所希望的层处使所希望的波长的相干光衍射。另外,在易于除去O次光的影响这一点上,反射型全息图也优秀。另一方面,透射型全息图能够衍射的光谱广,激光源61的容许度广,但若层叠与不同波长对应的干涉条纹,则在所希望的层以外的层处,所希望的波长的相干光也衍射。因此,一般而言,难以使透射型全息图成为层叠结构。在图I以及图2的面照明装置中,将反射型全息图记录介质55相对于光提取部31的第I端面31a倾斜配置。在使用透射型全息图记录介质55时,将该全息图记录介质55配置成大致平行于第I端面31a,并且使在扫描器件65处反射的相干光再度反射,使在对全息图记录介质55导光的反射部件(未图示)即扫描器件65处变更了前进方向的相干光的前进方向再度变更,新设置对全息图记录介质55导光的前进方向变更部件即可。(照射装置60)
在上述方式中,说明了照射装置60具有激光源61和扫描器件65的示例。示出了扫描器件65由通过反射改变相干光的前进方向的单轴转动型镜器件66构成的不例,但不限于此。如图8所示,扫描器件65中,镜器件66的镜(反射面66a)还可以不仅能够以第I转动轴线RA1,还能够以与第I转动轴线RAl交叉的第2转动轴线RA2为中心转动。在图8所示的示例中,镜66a的第2转动轴线RA2与第I转动轴线RAl正交,该第I转动轴线RAl与定义于全息图记录介质55的板面上的XY坐标系的Y轴平行地延伸。而且,由于镜66a能够以第I轴线RAl以及 第2轴线RA2 二者作为中心而转动,故来自照射装置60的相干光向光学元件50的入射点IP能够在全息图记录介质55的板面上沿二维方向移动。因此,如作为一例在图8中所示出的,还能够使相干光向光学元件50的入射点IP在圆周上移动。另外,扫描器件65还可以包含两个以上的镜器件66。此时,即使镜器件66的镜66a仅仅能够以单一轴线为中心而转动,也能够使来自照射装置60的相干光向光学元件50的入射点IP在全息图记录介质55的板面上沿二维方向移动。此外,作为包含于扫描器件65的镜器件66a的具体示例,能够列举MEMS镜、多面反射镜等。另外,扫描器件65还可以包含通过反射改变相干光的前进方向的反射器件(作为一例,上述镜器件66)以外的器件而构成。例如,扫描器件65还可以包含折射棱镜、透镜等。本来,扫描器件65并非必需,照射装置60的光源61以能够相对于光学兀件50位移(移动、摇动、旋转)的方式而构成,通过光源61相对于光学兀件50的位移,从光源61照射的相干光在全息图记录介质55上扫描也可。而且,以照射装置60的光源61振荡作为线状光线而被整形的激光为前提进行了说明,但不限于此。尤其在上述方式中,照射于光学元件50的各位置的相干光通过光学元件50而被整形为入射于被照明区域LZ的整个区域的光束。从而,即使从照射装置60的光源61照射于光学元件50的相干光未被精确地整形,也不会产生问题。因此,从光源61产生的相干光还可以是发散光。另外,从光源61产生的相干光的截面形状还可以不是圆,而是椭圆等。并且,从光源61产生的相干光的横模式还可为多模式。此外,在光源61产生发散光束时,当相干光在入射于光学兀件50的全息图记录介质55时,入射于具有某程度的面积的区域而不是点。此时,在全息图记录介质55处衍射并入射于被照明区域LZ的各位置的光的角度被多重化。换言之,在各瞬间,在被照明区域LZ的各位置上,从某种程度的角度范围的方向入射相干光。通过此种角度的多重化,能够更有效地使斑点不明显。而且,在上述方式中,示出了照射装置60以沿着包含于发散光束的一个光线的光路前进的方式使相干光向光学元件50入射的示例,但不限于此。例如,如图9所示,在上述方式中,扫描器件65还可以还包含聚光透镜67,该聚光透镜67沿着相干光的光路配置于镜器件66的下游侧。此时,沿构成发散光束的光线的光路前进的来自镜器件66的光通过聚光透镜67成为沿一定方向前进的光。S卩,照射装置60以沿着构成平行光束的光路前进的方式使相干光向光学兀件50入射。在此种不例中,在制作全息图记录介质55时的曝光工序中,作为参照光,替代上述收敛光束,使用平行光束。此种全息图记录介质55能够更简单地制作以及复制。(光学元件50)
在上述方式中,示出了光学元件50由使用了光致聚合物的反射型的体积型全息图55构成的示例,但不限于此。另外,光学元件50还可包含体积型全息图,该体积型全息图是利用含有银盐材料的感光介质进行记录的类型。而且,光学元件50也可以包含透射型的体积型全息图记录介质55,还可以包含浮雕型(压花型)的全息图记录介质55。但是,浮雕(压花)型全息图通过表面的凹凸结构进行全息图干涉条纹的记录。然而,对于该浮雕型全息图,表面的凹凸结构造成的散射有可能成为新的斑点产生原因,在这点上体积型全息图更为理想。在体积型全息图中,作为介质内部的折射率调制图案(折射率分布)而进行全息图干涉条纹的记录,所以不会受到由表面的凹凸结构造成的散射所带来的影响。不过,即使是体积型全息图,在利用含有银盐材料的感光介质进行记录的类型的体积型全息图中,有可能由银盐粒子造成的散射成为新的斑点生成原因。在这点上,作为全息图记录介质55,使用光致聚合物的体积型全息图更为理想。
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另外,在图4所示的记录工序中,生成所谓菲涅尔类型的全息图记录介质55,但还可以生成傅立叶变换类型的全息图记录介质55,其通过进行使用透镜的记录而获得。但是,在使用傅立叶变换类型的全息图记录介质55时,在像再现时也可以使用透镜。另外,应形成于全息图记录介质55的条纹状图案(折射率调制图案、凹凸图案)也可以不使用现实的物体光Lo以及参照光Lr,而是基于预定的再现照明光La的波长、入射方向以及应再现的像的形状、位置等,使用计算机设计。这样获得的全息图记录介质55也被称为计算机合成全息图。另外在如上述变形例那样波长范围彼此不同的多个相干光从照射装置60照射时,作为计算机合成全息图的全息图记录介质55被平面地划分为与各波长范围的相干光分别对应而设置的多个区域,各波长范围的相干光在对应的区域处衍射并再现像也可。而且,在上述方式中,示出了光学元件50具有将照射于各位置的相干光扩散,使用该扩散的相干光对被照明区域LZ的整个区域进行照明的全息图记录介质55的示例,但不限于此。光学元件50还可以替代全息图记录介质55或者在全息图记录介质55之外具有透镜阵列,该透镜阵列作为改变照射于各位置的相干光的前进方向并且使其扩散,使用相干对被照明区域LZ的整个区域进行照明的光学元素。作为此种具体示例,能够列举具有扩散功能的全反射型或折射型菲涅尔透镜、复眼透镜(fly eye lense)等。在此种照明装置40中,照射装置60以相干光在透镜阵列上扫描的方式对光学元件50照射相干光,并且,通过为了从照射装置60入射于光学元件50的各位置的相干光被透镜阵列改变前进方向而对被照明区域进行照明而构成照射装置60以及光学元件50,从而能够有效地使斑点不明显。(照明方法)
在上述实施方式中,不出了照射装置60以能够在光学兀件50上使相干光沿一维方向扫描的方式构成,并且,光学元件50的全息图记录介质55 (或者透镜阵列)以将照射于各位置的相干光沿二维方向扩散(扩展、发散)的方式构成,由此,照明装置40对二维的被照明区域LZ进行照明的示例。但是,如已经说明的那样,不限于此种示例,例如,照射装置60以能够在光学元件50上使相干光沿二维方向扫描的方式构成,并且,光学元件50的全息图记录介质55 (或者透镜阵列)以将照射于各位置的相干光沿二维方向扩散(扩展、发散)的方式构成,由此,如图8所示,照明装置40对二维的被照明区域LZ进行照明也可。另外,如已经提及的那样,照射装置60以能够在光学元件50上使相干光沿一维方向扫描的方式构成,并且,光学元件50的全息图记录介质55 (或者透镜阵列)以将照射于各位置的相干光沿一维方向扩散(扩散、发散)的方式构成,由此,照明装置40对一维的被照明区域LZ进行照明也可。在该方式中,还可以使由照射装置60产生的相干光的扫描方向、光学元件50的全息图记录介质55(或者透镜阵列)的扩散方向(扩展方向)成为平行。

而且,照射装置60以能够在光学元件50上使相干光沿一维方向或者二维方向扫描的方式构成,并且,光学元件50的全息图记录介质55 (或者透镜阵列)以将照射于各位置的相干光沿一维方向扩散(扩散、发散)的方式构成也可。在该方式中,如已经说明的那样,光学元件50具有多个全息图记录介质55 (或者透镜阵列),通过依次对与各全息图记录介质55(或者透镜阵列)对应的被照明区域LZ进行照明,照明装置40对二维的区域进行照明也可。此时,可以是用从人眼看来好像同时被照明的速度依次照明各被照明区域,或者还可以用即使以人眼也能够识别为依次照明那样的慢速依次照明。即,上述多个记录区域rl"rn可以使用一个全息图记录介质55形成,或者也可以使用各自不同的全息图记录介质55形成多个记录介质。本发明的方式并不限于上述的各个实施方式,也包含本领域技术人员能想到的各种变形,本发明的效果也不限于上述内容。即,能够在不脱离从权利要求书所规定的内容及其等价物导出的本发明的概念性思想和宗旨的范围内的各种追加、变更及部分删除。
权利要求
1.一种面照明装置,其特征在于,包括:光学元件,能够对既定区域内的对应区域的整个区域扩散来自各点的相干光;照射装置,以相干光扫描所述光学元件的表面的方式,对所述光学元件照射所述相干光;以及导光板,使在所述光学元件的表面处反射的、或者透射所述光学元件的相干光传播,并且具有将该相干光提取至外部的光提取面,所述照射装置为改变相干光的前进方向并且使该相干光扫描所述光学兀件的表面的装置,所述导光板具有光提取部,所述光提取部在入射来自所述光学元件的相干光的第I端面和与所述第I端面对置配置的第2端面之间传播相干光,并且将相干光提取至外部,在所述光提取部的内部、或者沿着所述第I端面、或者沿着所述第2端面而设置所述既定区域,所述光提取面是与所述第I以及第2端面相连的第3端面,所述照射装置配置于所述光提取部的与所述光提取面为相反侧的第4端面的背面侧。
2.如权利要求1所述的面照明装置,其特征在于,所述光学元件与所述导光板的一个端面相接而配置,在所述光学元件扩散的相干光从所述导光板的一个端面入射,且通过由所述导光板的对置的两个面全反射、或者直接而入射于所述光提取部的所述第I端面。
3.如权利要求1所述的面照明装置,其特征在于,所述光学元件与所述导光板分离而配置,在所述光学元件处扩散的相干光的至少一部分入射于所述光提取部的所述第I端面。
4.如权利要求1所述的面照明装置,其特征在于,具有发散角抑制部,该发散角抑制部对在所述照射装置处变更了前进方向的相干光的发散角进行抑制,在所述发散角抑制部处发散角得到抑制的相干光入射于所述光学元件。
5.如权利要求4所述的面照明装置,其特征在于,所述发散角抑制部是配置于所述第4端面的背面侧的菲涅尔透镜。
6.如权利要求1所述的面照明装置,其特征在于,包括:反射部件,使在所述照射装置处变更了前进方向的相干光反射并入射于所述光学元件的表面。
7.如权利要求1所述的面照明装置,其特征在于,所述光学元件以大致平行于所述第I端面的方式配置。
8.如权利要求1所述 的面照明装置,其特征在于,所述光学元件具有在所述照明装置处以各自不同的角度范围变更了前进方向的相干光以各自不同的角度或者同一角度入射并扫描的多个记录区域,所述既定区域具有分别对应于所述多个记录区域的各个记录区域而设置的多个像再现区域,所述多个记录区域的各个记录区域与所述多个像再现区域之一对应,在所述多个记录区域中,分别记录有用于使相干光扩散至对应的所述像再现区域内的整个区域的干涉条纹。
9.如权利要求8所述的面照明装置,其特征在于,以从所述光提取面照射亮度均匀的相干光的方式,使所述多个既定区域以邻接或一部分重合的方式配置。
10.如权利要求8所述的面照明装置,其特征在于,使用一个全息图记录介质形成所述多个记录区域。
11.如权利要求8所述的面照明装置,其特征在于,使用各自不同的全息图记录介质而形成所述多个记录区域。
12.如权利要求1所述的面照明装置,其特征在于,所述导光板具有与所述第I至第4端面相连的第5以及第6端面,所述第2、第5以及第6端面中的至少一个是使从所述第I端面入射并传播来的相干光反射的镜面。
13.如权利要求1所述的面照明装置,其特征在于,所述光学元件为对所述第I端面大致平行地配置的反射型全息图记录介质。
14.如权利要求1所述的面照明装置,其特征在于,所述光学元件为透射型全息图记录介质,所述照射装置具有:光源,放射相干光;扫描器件,改变从所述光源放射的所述相干光的前进方向,并且使该相干光扫描所述光学兀件的表面;以及前进方向变更部件,使在所述扫描器件上变更前进方向的相干光的前进方向再次变更,并导光至所述全息图记录介质。
15.一种具备面照明装置的背光装置,其特征在于,所述面照明装置具备:光学元件,能够对既 定区域内的对应区域的整个区域扩散来自各点的相干光;照射装置,以相干光扫描所述光学元件的表面的方式,对所述光学元件照射所述相干光;以及导光板,使在所述光学元件的表面处反射的、或者透射所述光学元件的相干光传播,并且具有将该相干光提取至外部的光提取面,所述照射装置为改变相干光的前进方向并且使该相干光扫描所述光学兀件的表面的装置,所述导光板具有光提取部,所述光提取部在入射来自所述光学元件的相干光的第I端面和与所述第I端面对置配置的第2端面之间传播相干光,并且将相干光提取至外部, 在所述光提取部的内部、或者沿着所述第I端面、或者沿着所述第2端面而设置所述既定区域,所述光提取面是与所述第I以及第2端面相连的第3端面,所述照射装置配置于所述光提取部的与所述光提取面为相反侧的第4端面的背面侧。
全文摘要
提供能够使斑点不明显,并且能够有效地抑制既定区域内的明亮度的斑的产生的面照明装置以及背光装置。面照明装置具备光学元件(50)、照射装置(60)、导光板(30),在导光板(30)的内部设有光提取部(31)。将激光源(61)、扫描器件(65)、菲涅尔透镜(68)以及镜部件(69)配置于与光提取部(31)的照射面为相反侧的面的背面侧。由此,能够从后方对全息图记录介质(55)入射相干光,能够将全息图记录介质的记录面以与第1端面大致平行的方式配置。由此,能够实现窄边框化。
文档编号G02F1/13357GK103221737SQ201180056688
公开日2013年7月24日 申请日期2011年11月25日 优先权日2010年11月26日
发明者仓重牧夫, 大八木康之 申请人:大日本印刷株式会社
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