光束控制部件、发光装置、面光源装置以及显示装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及光束控制部件、发光装置以及面光源装置。光束控制部件具有射出面、作为凹部的内面的第一入射面、配置于凹部的开口边缘部的外侧的第二入射面；以及背面。第二入射面形成有多个环状的槽。各环状的槽与相邻的环状的槽形成交线。在将通过第二入射面的外边缘部且与中心轴正交的虚拟平面设为基准面时，多个环状的槽配置为，交线随着距中心轴的距离拉开而接近虚拟平面。各环状的槽的包含中心轴的剖面形状是曲率中心位于光束控制部件的外侧的弧。
【专利说明】光束控制部件、发光装置、面光源装置以及显示装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及对从发光元件射出的光的光度分布进行控制的光束控制部件。另外，本发明涉及具有该光束控制部件的发光装置、面光源装置以及显示装置。
【背景技术】
[0002]在液晶显示装置等透射型图像显示装置中，有时使用直下型面光源装置作为背光。近年来，逐渐开始使用具有多个发光元件作为光源的直下型面光源装置。
[0003]例如，直下型面光源装置具有基板、多个发光元件、多个光束控制部件以及光漫射部件。多个发光元件在基板上配置成矩阵状。在各发光元件之上，配置有将从各发光元件射出的光在基板的表面方向扩展的光束控制部件。从光束控制部件射出的光被光漫射部件漫射，对被照射部件(例如，液晶面板)以面状方式进行
[0004]照射(例如，专利文献I)。
[0005]图1是表示专利文献I涉及的面光源装置的图。图1A是在基板和光束控制部件之间不存在间隙的情况下的面光源装置的剖面图以及光路图。图1B是在基板和光束控制部件之间存在间隙的情况下的面光源装置的剖面图以及光路图。如图1A所示，专利文献I涉及的面光源装置10具有基板20、配置在基板20上的发光元件30 (发光芯片)、以覆盖发光兀件30的方式无间隙地配置于基板20上的、对从发光兀件30射出的光的光度分布进行控制的光束控制部件40 (透镜)、以及在将从光束控制部件40射出的光漫射的同时使其透过的光漫射部件50。光束控制部件40具有使从发光元件30射出的光入射的入射面42、使在入射面42入射的光向外部射出的射出面44、以及形成于射出面44的相反侧的背面46。
[0006]如图1A所示，从发光元件30射出的光从入射面42向光束控制部件40入射。入射到光束控制部件40的光，到达射出面44，并从射出面44向外部射出。这时，光由于射出面44的形状而折射，并大致均匀地照射到光漫射部件50。
[0007]在先技术文献
[0008]专利文献1:日本特开2006-114863号公报
【发明内容】
[0009]本发明要解决的问题
[0010]如图1B所示，在这样的面光源装置10中，有时考虑来自发光元件30的热量的散热或光束控制部件40向基板20的安装等，以使得光束控制部件40的背面46位于发光元件30的发光面的上侧的方式，配置光束控制部件40。在这种情况下，来自发光元件30的光不只是从入射面42，还从入射面42附近的背面46入射到光束控制部件40。从入射面42附近的背面46入射到光束控制部件40的光向正上方偏向。因此，在光漫射部件50上，由于从背面46入射到光束控制部件40的光而生成轮带状的亮部(亮带)(参照图1B的由虚线包围的部分)。这样，在基板20和光束控制部件40之间设置有间隙的面光源装置10中，有可能产生辉度不均。[0011]本发明的目的在于提供光束控制部件，该光束控制部件对从发光元件射出的光的光度分布进行控制，且即使是在基板和光束控制部件之间设置有间隙的情况下，也能够抑制辉度不均的产生。
[0012]另外，本发明的目的在于提供具有该光束控制部件的发光装置、面光源装置以及显示装置。
[0013]解决问题的方案
[0014]为了实现上述目的，本发明的光束控制部件对从发光元件射出的光的光度分布进行控制，具有:以与光束控制部件的中心轴相交的方式形成于正面侧的射出面；形成于背面侧的、相对于所述中心轴旋转对称的凹部的内面即第一入射面；以包围所述中心轴的方式，配置于所述凹部的开口边缘部的外侧的第二入射面；以及从所述第二入射面的外边缘部向径向外侧延伸的背面，其中在所述第二入射面形成有多个环状的槽，所述多个环状的槽分别与相邻的其他所述环状的槽形成环状的交线，在将通过所述第二入射面的外边缘部且与所述中心轴正交的面设为基准面时，所述多个环状的槽配置为，所述交线随着距所述中心轴的距离拉开而接近所述基准面，所述环状的槽的包含所述中心轴的剖面形状是曲率中心位于所述光束控制部件的外侧的弧。
[0015]本发明的发光装置具有发光元件和本发明涉及的光束控制部件，光束控制部件配置为，中心轴与发光元件的光轴重合。
[0016]本发明的面光源装置具有:本发明涉及的发光装置；以及在使来自发光装置的光漫射的同时使其透过的光漫射部件。
[0017]本发明的显示装置具有:本发明涉及的面光源装置；以及被从面光源装置射出的光照射的显示部件。
[0018]发明效果
[0019]具有本发明的光束控制部件的发光装置即使是在基板和光束控制部件之间设置有间隙的情况下，与具有以往的光束控制部件的发光装置相比，也能够均匀地照射光。因此，本发明的面光源装置以及显示装置与以往的装置相比，辉度不均少。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1A、图1B是专利文献I的面光源装置的剖面图以及光路图。
[0021]图2A、图2B是表示实施方式I的面光源装置的结构的外观图。
[0022]图3A、图3B是表示实施方式I的面光源装置的结构的剖面图。
[0023]图4是将图3B的一部分放大的部分放大剖面图。
[0024]图5A?图是表示实施方式I的光束控制部件的结构的图。
[0025]图6A、图6B是将图5B的一部分放大的部分放大剖面图。
[0026]图7是实施方式I的光束控制部件的部分光路图。
[0027]图8A?图8C是比较例I?3的光束控制部件的剖面图。
[0028]图9A?图9C是使用了比较例I?3的光束控制部件的仿真结果的曲线图。
[0029]图10是使用了实施方式I的光束控制部件的仿真结果的曲线图。
[0030]图1lA?图1lC是表示实施方式2的光束控制部件的结构的图。
[0031]图12A?图12D是表示实施方式2的光束控制部件的变形例的图。[0032]符号说明
[0033]10、100面光源装置
[0034]20、140 基板
[0035]30、300发光元件
[0036]40、400、500、600 光束控制部件
[0037]42入射面
[0038]44、440 射出面
[0039]46、450、550 背面
[0040]50、120光漫射部件
[0041]110 壳体
[0042]130 底板
[0043]200发光装置
[0044]410 凹部
[0045]420第一入射面
[0046]430第二入射面
[0047]432 槽
[0048]433 交线
[0049]434 内面
[0050]441第一射出面
[0051]442第二射出面
[0052]443第三射出面
[0053]460凸缘部
[0054]470支脚部
[0055]551 第一背面
[0056]552 第二背面
[0057]580反射部
[0058]581 凸条
[0059]582第一反射面
[0060]583第二反射面
[0061]584 棱线
[0062]LI第一虚拟圆锥面
[0063]L2第二虚拟圆锥面
[0064]L3虚拟直线
[0065]Pl虚拟平面
【具体实施方式】
[0066]以下，参照附图对本发明的实施方式详细地进行说明。在以下的说明中，对作为本发明的面光源装置的代表例的、适合于液晶显示装置的背光等的面光源装置进行说明。可以将这些面光源装置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，从而作为显示装置使用。
[0067](实施方式I)
[0068][面光源装置以及发光装置的结构]
[0069]图2?图6是表示实施方式I的面光源装置的结构的图。图2A是实施方式I的面光源装置的俯视图，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是将图3B的一部分放大的部分放大剖面图。
[0070]如图2、图3所示，实施方式I的面光源装置100具有壳体110、光漫射部件120以及多个发光装置200。多个发光装置200在壳体110的底板130上配置成矩阵状。底板130的内面作为漫射反射面发挥功能。另外，在壳体110的顶板上设有开口部。光漫射部件120以堵塞该开口部的方式被配置，并作为发光面而发挥功能。发光面的大小不被特别地限定，但是例如为约400mm X约700mm (32英寸)。
[0071]如图4所示，多个发光装置200分别固定于基板140上。多个基板140分别固定于壳体Iio的底板130上的规定位置。多个发光装置200分别具有发光元件300以及光束控制部件400。
[0072]发光元件300是面光源装置100的光源，安装在基板140上。发光元件300例如是白色发光二极管等发光二极管(LED)。
[0073]光束控制部件400是对从发光元件300射出的光的光度分布进行控制的漫射透镜，且固定于基板140上。光束控制部件400以其中心轴CA与发光元件300的光轴LA —致的方式配置于发光元件300之上。此外，后述的光束控制部件400的第一入射面420以及射出面440都是旋转对称(圆对称)，且它们的旋转轴一致。将该第一入射面420以及射出面440的旋转轴称为“光束控制部件的中心轴CA”。另外，所谓“发光元件的光轴LA”是指从发光元件300射出的立体射出光束的中心的光线。安装有发光元件300的基板140和光束控制部件400的背面450之间形成有用于使从发光元件300发出的热量向外部放出的间隙dl。
[0074]通过一体成型而形成光束控制部件400。光束控制部件400的材料只要是能够使所希望的波长的光通过的材料，不进行特别的限定。例如，光束控制部件400的材料是聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚碳酸酯(PC)、环氧树脂(EP)等透光性树脂、或玻璃。
[0075]本实施方式的面光源装置100主要在光束控制部件400的结构上具有特点。因此，关于光束控制部件400的细节在后述。
[0076]光漫射部件120是具有光漫射性的板状的部件，在将来自发光装置200的射出光漫射的同时使其透过。通常，光漫射部件120的大小与液晶面板等被照射部件大致相同。例如，光漫射部件120由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PO、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120的表面形成有微小的凹凸，或者在光漫射部件120的内部分散有珠粒等光漫射子。
[0077]本实施方式的面光源装置100中，从各发光元件300射出的光以照射光漫射部件120的宽范围的方式被各光束控制部件400扩展。从各光束控制部件400射出的光进一步被光漫射部件120漫射。其结果，本实施方式的面光源装置100能够均匀地照射面状的被照射部件(例如液晶面板)。
[0078][光束控制部件的结构][0079]图5是表示实施方式I的光束控制部件400的结构的图。图5A是实施方式I的光束控制部件400的俯视图，图5B是图5A所示的C-C线的剖面图，图5C是主视图，图是底面图。图6是图5B的部分放大剖面图。图6A是第二入射面430附近的部分放大剖面图，图6B是用于说明第二入射面430的结构的图。此外，图6A中，为了说明第二入射面430，表示了发光元件300。
[0080]如图5、图6所示，光束控制部件400具有凹部410、第一入射面420、第二入射面430、射出面440、背面450、凸缘部460以及多个支脚部470。
[0081]凹部410形成于光束控制部件400的背面侧(发光元件300侧)的中央部。凹部410的内面作为第一入射面420而发挥功能。第一入射面420对从发光元件300射出的光的大部分，在控制其行进方向的同时使其入射到光束控制部件400的内部。第一入射面420与光束控制部件400的中心轴CA相交，并以中心轴CA为轴呈旋转对称(圆对称)。
[0082]第二入射面430对从发光元件300射出的光中的、未入射到第一入射面420的光的大部分在控制其行进方向的同时使其入射到光束控制部件400的内部。第二入射面430以包围中心轴CA的方式，配置在凹部410的开口边缘部的外侧。第二入射面430上形成有多个环状的槽432。第二入射面430包括多个环状的槽432的内面434。第二入射面430也可以在最外侧的槽432与背面450之间还具有另外的面。即，最外侧的槽432与背面450也可以不相接。
[0083]如图6A、图6B所示，环状的槽432也可以与相邻的环状的槽432形成有交线433。即，对于环状的槽432，第一槽432与相邻的第二槽432之间没有面。另外，在以通过第二入射面430的外边缘部且与中心轴CA正交的虚拟平面Pl为基准面时，多个槽432配置成，交线433随着距中心轴CA的距离拉开而接近虚拟平面Pl (基准面)。更具体而言，多个槽432配置成，各交线433位于同一第一虚拟圆锥面LI上。这时，全部交线433相对于以凹部410的开口边缘部处的切线为母线的第二虚拟圆锥面L2位于径向外侧。第一虚拟圆锥面LI以及第二虚拟圆锥面L2在比任何交线433都靠正面侧的位置与中心轴CA相交。
[0084]对于各环状的槽432的包含光轴LA的剖面形状，只要是曲率中心位于光束控制部件400的外侧(发光元件300侧)的弧，不进行特别的限定。例如，在环状的槽432的包含光轴LA的剖面形状的例中，包括作为圆的一部分的圆弧(参照图6B)、以及作为椭圆的一部分的弧。另外，对于各环状的槽432，可以是在任何部位其剖面形状都相同，也可以是根据部位不同其剖面形状也不同。即，各环状的槽432可以是以光轴LA为轴的旋转对称(圆对称)，也可以不是旋转对称(圆对称)。
[0085]另外，第二入射面430形成于，能够使从发光元件300射出的光以相对于光轴LA比入射到第一入射面420的光大的角度入射到光束控制部件400内的范围。能够按以下方式设定第二入射面430的形成范围。
[0086]首先，在不形成第二入射面430，而使背面450延伸到径向内侧的光束控制部件中，对第一入射面420以及背面450整体(也包括延伸部分)进行遮光。使发光元件300的射出光入射到该光束控制部件，并对配置于正面侧的与光轴LA正交的被照射面(例如，面光源装置中的漫射板等)上的照度进行确认。在第一入射面420以及背面450整体被遮光的状态下，被照射面上的照度为O(Ix)。然而，若在背面450的中央部形成去掉了遮光的圆环状的开口部(中心为光轴LA)，则被照射面上的照度变大。这时，随着开口部的外径变大，被照射面上的照度逐渐增大。而且，在开口部的外径到达规定的大小之后，即使再增大外径，照度也不变化。只要将这样的规定的外径设定为第二入射面430的形成范围的最向外的外径，第二入射面430的形状就充分地发挥缓和轮带状的亮部的作用。即使与这样计算的最向外的外径相比，第二入射面430的形成范围宽的情况下，或窄的情况下，虽然效果有差别，但是第二入射面430也具有缓和轮带状的亮部的功能。
[0087]射出面440以从凸缘部460突出的方式形成于光束控制部件400的正面侧(光漫射部件120侧)。射出面440对入射到光束控制部件400内的光，在控制其行进方向的同时使其向外部射出。射出面440与中心轴CA相交，以中心轴CA为轴呈旋转对称(圆对称)。
[0088]射出面440具有:位于以中心轴CA为中心的规定范围的第一射出面441 ;在第一射出面441的周围连续形成的第二射出面442 ;将第二射出面442和凸缘部460连接的第三射出面443 (参照图5B)。第一射出面441是向背面侧(发光元件300侧)凸的光滑曲面。第一射出面441的形状是像截取球面的一部分而得到的那样的凹形状。第二射出面442是位于第一射出面441的周围的、向正面侧(光漫射部件120侧)凸的光滑曲面。第二射出面442的形状是圆环状的凸形状。第三射出面443是位于第二射出面442的周围的曲面。在图5B所示的剖面中，第三射出面443的剖面可以为直线状也可以为曲线状。
[0089]背面450位于背面侧，是从第二入射面430的外边缘部向径向外侧延伸的面。在本实施方式中，背面450是从第二入射面430的外边缘部向与中心轴CA正交的方向延伸的平面。
[0090]凸缘部460位于射出面440的外周部和背面450的外周部之间，向以中心轴CA为中心的径向外侧突出。凸缘部460的形状大致为圆环状。凸缘部460不是必须的构成部件，但是通过设置凸缘部460，使得光束控制部件400的处理以及位置对准变得容易。对于凸缘部460的厚度，不进行特别的限定，考虑射出面440的必要面积或凸缘部460的成型性等来决定。
[0091]多个支脚部470是从背面450突出的大致圆柱状的部件。多个支脚部470相对于发光元件300在适当的位置对光束控制部件400进行支撑。
[0092]图7是实施方式I的光束控制部件400的第二入射面430附近的光路图。如上所述，在实施方式I的光束控制部件400中，从发光元件300射出的光的大部分在第一入射面420入射。因此，图7中，表不未在第一入射面420入射的光的光路。如图7所不,在光束控制部件400中，作为从发光元件300射出的光的一部分的入射到槽432的内面434的外边缘部的光11，通过光束控制部件400的内部，由在外侧相邻的槽432的内面434，其行进方向朝向射出面440被控制。另外，入射到内面434的不是外边缘部的区域的光12、13，不受外侧的槽432的影响，而其行进方向朝向射出面440被控制。由于包含中心轴CA的、槽432的剖面形状为弧，所以，相对于入射光的角度，内面434的角度慢慢地变化。这样，在本发明的光束控制部件400中，由于相对于入射光的角度，内面423的倾斜角度各不相同，对于在内面432入射的光，以使其行进方向各不相同的方式，控制其折射角度。S卩，不会发生从光束控制部件400射出的光进行集中而形成环状的亮部的情况。
[0093][光束控制部件的光度分布特性]
[0094]使用多种光束控制部件，对面光源装置的光漫射部件上的亮度分布进行了仿真。使用固定有一个具有实施方式I的光束控制部件400的发光装置200的面光源装置100 (以下称为“本实施方式的面光源装置”)，对距离光漫射部件的外侧表面0.5_而配置的被照射面上的照度进行了计算。被照射面是假定由透过光漫射部件后的光照射的虚拟面，通过仿真而得到的照度分布几乎与光漫射部件上的辉度分布同等。另外，为了进行比较，也对代替本实施方式的光束控制部件400而分别具有图8A?图SC所示的各光束控制部件的面光源装置(以下称为“比较例的面光源装置”)进行了同样的仿真。
[0095]图8是比较例I?3的光束控制部件的剖面图。图8A是不具有第二入射面的光束控制部件的光路图，图8B是第二入射面为倾斜面的光束控制部件的光路图，图8C是在图8A所示的光束控制部件的背面具有多个槽的光束控制部件的光路图。图9是面光源装置中的发光元件是单一的情况下的仿真结果。图9A是使用了图8A所示的光束控制部件的情况下的结果，图9B是使用了图8B所示的光束控制部件的情况下的结果，图9C是使用了图8C所示的光束控制部件的情况下的结果。图9A?图9C的横轴(D)是距离光束控制部件的中心轴的距离，纵轴(I)表示照度。
[0096]如图8A所示，比较例I的光束控制部件不具有第二入射面。比较例I的光束控制部件中，从第一入射面的开口边缘部向径向形成有背面，此点与实施方式I的光束控制部件400不同。比较例I的光束控制部件中，若相对于光轴LA角度较大的光从背面入射到光束控制部件，则向正上方折射，并从射出面射出。因此，如图9A所示那样，如果是比较例I的光束控制部件，在被照射面形成有亮线。
[0097]另外，如图SB所示那样，比较例2的光束控制部件中，其第二入射面是倾斜面。比较例2的光束控制部件的第二入射面的相对于背面的倾斜角度为恒定。比较例2的光束控制部件中，第二入射面为倾斜面，此点与实施方式I的光束控制部件400不同。在比较例2的光束控制部件中，相对于光轴LA角度较大的光，从相对于背面的角度为恒定的倾斜面入射到光束控制部件。这种情况下，也与比较例I的光束控制部件同样地，已经入射的光向正上方折射，并从射出面射出。因此，如图9B所示那样，即使是比较例2的光束控制部件，在被照射面也形成有亮线。
[0098]进而，如图8C所示那样，比较例3的光束控制部件是在比较例I的光束控制部件的背面具有多个环状的槽。包含中心轴CA的、环状的槽的剖面形状是曲率中心存在于光束控制部件的外侧的圆弧。比较例3的光束控制部件中，在背面形成有环状的槽的点，以及，在第一槽和相邻的第二槽之间具有面的点，与实施方式I的光束控制部件400不同。在比较例3的光束控制部件中，已经在槽的内面入射的光通过光束控制部件的内部后，由相邻的槽的内面反射，并向正上方折射，从射出面射出。或者，已经在第一槽的内面入射的光通过光束控制部件的内部后，一旦从相邻的槽的内面射出，则再次在第二槽的内面入射，并向正上方折射，从射出面射出。因此，如图9C所示，如果是比较例3的光束控制部件，不会如比较例I以及比较例2那样在被照射面形成亮线，但是，中心轴CA的正上方区域的被照射面的照度明显提高。
[0099]另一方面，如图10所示，与比较例I?3的面光源装置相比，具有本实施方式的光束控制部件400的面光源装置100没有急剧的照度变化。可以认为这是由于，如上所述相对于第二入射面430的入射角度慢慢变化的原因。
[0100][効果]
[0101]如以上那样，实施方式I的光束控制部件400中，由于包含中心轴CA的剖面中的槽432的剖面形状为弧状，根据入射位置不同，来自发光元件300的光的偏向方向发生变化。因此，在面光源装置100中，不产生轮带状的亮部(亮带)。另外，由于以交线433随着距光轴LA的距离拉开而接近包含发光元件300的发光面的虚拟平面Pl的方式，配置多个槽432，所以，已经在槽432的内面434入射的光不会被在其外侧相邻的槽432干扰。另夕卜，由于与以往相比较，基板140 (发光元件300)和光束控制部件400之间形成有较大的空间，所以，能够促进来自发光元件300的热的发散。
[0102](实施方式2)
[0103]在实施方式2中，对除了实施方式I的光束控制部件400的功能以外，还能够使在第一入射面入射，且不从射出面射出而向背面反射(Fresnel-reflect:菲涅尔反射)的光在背面侧向侧方反射的光束控制部件500进行说明。
[0104]本发明的实施方式2的面光源装置代替实施方式I的光束控制部件400而具有实施方式2的光束控制部件500，此点与实施方式I的面光源装置100不同。因此，在本实施方式中，只对实施方式2的光束控制部件500进行说明。此外，实施方式2的光束控制部件500在具有反射部580的点以及背面550具有第一背面551和第二背面552的点，与实施方式I的光束控制部件400不同。因此，对于与实施方式I的光束控制部件400相同的构成部件，标以相同的符号并省略其说明。
[0105][光束控制部件的结构]
[0106]图11是表示实施方式2的光束控制部件500的结构的图。图1IA是实施方式2的光束控制部件的底面图，图1lB是图1lA所示的D-D线的剖面图，图1lC是立体图。此外，图1lC中，省略了设置于背面550的支脚部470。
[0107]如图11所示，光束控制部件500除了凹部410、第一入射面420、第二入射面430、射出面440、背面550、凸缘部460以及多个支脚部470以外，还具有反射部580。
[0108]反射部580配置于背面550。反射部580以包围中心轴CA的方式配置成圆环状。反射部580中形成有多个凸条581。多个凸条581分别形成为，与后述的棱线584垂直的剖面大致为三角形状，且相对于中心轴CA旋转对称(在将凸条581的数量设为η时，为η次对称)。各凸条581具有平面状的第一反射面582、平面状的第二反射面583、作为第一反射面582和第二反射面583之间的交线的棱线584，如全反射棱镜那样发挥功能。在图1lC中，如虚线所示那样，包含棱线584的虚拟直线L3在比棱线584靠正面侧(光漫射部件120侦U的位置与中心轴CA相交。即，以与各凸条581的背面侧(发光元件300侧)相比，各凸条581的正面侧(光漫射部件120侧)靠近中心轴CA的方式，各凸条581相对于中心轴CA，以规定的角度(例如45° )倾斜。
[0109]背面550具有第一背面551和第二背面552。第一背面551是在第二入射面430的周边部和反射部580的内侧的开口边缘部之间延伸的平面。另外，第二背面552是从反射部580的外侧的开口边缘部向径向延伸的平面。第一背面551和第二背面552配置于同
一平面上。
[0110]对于反射部580的位置不进行特别的限定，但是，优选在射出面440进行了菲涅尔反射的光较多地到达的区域上形成多个凸条581。在射出面440反射了的光的到达位置由于射出面440的形状等各种原因而变化，但是，在图11所示的本实施方式的光束控制部件500中，入射到第一入射面420并在射出面440进行了菲涅尔反射的光的大部分即使在背面550内，也到达圆环状的规定的区域。此外，虽然没有特别地进行图示，但是，使用光束控制部件500 (背面的外径为15.5mm)对基板140上的与背面550相对的区域上的照度分布进行了仿真，结果可知，在从中心轴CA离开5?6mm的区域，得到最高的照度值。可以认为该区域是入射到第一入射面420并在射出面440进行了菲涅尔反射的光容易集中到达的位置。因此，在该光束控制部件500中，优选至少在距离中心轴CA为5?6mm的区域，形成多个凸条581。
[0111](变形例)
[0112]本实施方式的变形例的光束控制部件600中，其第二入射面430以及第一背面551的位置与实施方式2的光束控制部件500不同。因此，关于与实施方式2的光束控制部件500相同的构成部件，标以相同的符号并省略其说明。
[0113][光束控制部件的结构]
[0114]图12是表示实施方式2的光束控制部件500的变形例的图。图12A是实施方式2的光束控制部件500的变形例的底面图，图12B是图12A所示的E-E线的剖面图，图12C是立体图，图12D是剖面立体图。
[0115]如图12所示，光束控制部件600具有凹部410、第一入射面420、第二入射面430、射出面440、背面550、反射部580、凸缘部460以及多个支脚部470。
[0116]与实施方式2的光束控制部件500比较，变形例的光束控制部件600的第二入射面430配置于上侧(光漫射部件120侧)。因此，第一背面551配置在比第二背面552靠上侧Ah的位置。此外，这种情况下的第二入射面430也形成为，能够使相对于光轴LA以较大的角度射出的来自发光元件300的光入射。
[0117][効果]
[0118]实施方式2的光束控制部件500、600除了实施方式I的光束控制部件400的效果以外，由于还在倾斜面设置了凸条581 (全反射棱镜)，所以，能够使射出角较大的光线的在射出面440处的菲涅尔反射光向侧方方向反射。因此，本实施方式的光束控制部件500、600中，由于在射出面440反射的光成为向侧方方向的光，因此能够抑制在射出面440反射了的光在基板140被反射，或者在基板140被吸收的光的损耗。
[0119]工业实用性
[0120]本发明的光束控制部件、发光装置以及面光源装置，例如能够适用于液晶显示装置的背光或一般照明等。
【权利要求】
1.一种光束控制部件，对从发光元件射出的光的光度分布进行控制，具有: 以与光束控制部件的中心轴相交的方式形成于正面侧的射出面； 形成于背面侧的、相对于所述中心轴旋转对称的凹部的内面即第一入射面； 以包围所述中心轴的方式，配置于所述凹部的开口边缘部的外侧的第二入射面；以及 从所述第二入射面的外边缘部向径向外侧延伸的背面，其中， 在所述第二入射面形成有多个环状的槽， 所述多个环状的槽分别与相邻的其他所述环状的槽形成环状的交线， 在将通过所述第二入射面的外边缘部且与所述中心轴正交的面设为基准面时，所述多个环状的槽配置为，所述交线随着距所述中心轴的距离拉开而接近所述基准面， 所述环状的槽的包含所述中心轴的剖面形状是曲率中心位于所述光束控制部件的外侧的弧。
2.如权利要求1所述的光束控制部件，其中， 所述弧是圆弧。
3.如权利要求1所述的光束控制部件，其中， 所述多个环状的槽是相对于所述中心轴旋转对称。
4.如权利要求1所述的光束控制部件，其中， 所述多个环状的槽配置成，各自的所述交线位于同一第一虚拟圆锥面上。
5.如权利要求1所述的光束控制部件，其中， 所有所述交线相对于以所述凹部的开口边缘部处的切线为母线的第二虚拟圆锥面位于径向外侧。
6.如权利要求1所述的光束控制部件，其中， 所述背面从所述第二入射面的外边缘部向与所述中心轴正交的方向延伸。
7.如权利要求1所述的光束控制部件，还具有: 以包围所述中心轴的方式形成于所述背面的、剖面大致为三角形状的多个凸条，其中，所述多个凸条分别包括第一反射面、第二反射面、以及作为所述第一反射面与所述第二反射面之间的交线的棱线， 所述多个凸条配置成相对于所述中心轴旋转对称， 包含所述棱线的虚拟直线在比所述棱线靠正面侧的位置与所述中心轴相交。
8.一种发光装置，具有: 发光元件；以及 权利要求1?7中任意一项所述的光束控制部件，其中， 所述光束控制部件配置为，所述中心轴与所述发光元件的光轴重合。
9.一种面光源装置，具有: 权利要求8所述的发光装置；以及 在使来自所述发光装置的光漫射的同时使其透过的光漫射部件。
10.一种显不装直，具有: 权利要求9所述的面光源装置:以及 被从所述面光源装置射出的光照射的显示部件。
【文档编号】F21Y105/00GK103775968SQ201310494932
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年10月21日 优先权日:2012年10月25日
【发明者】高鸟洋 申请人:恩普乐股份有限公司