[發明專利]面照明裝置以及背光裝置

有效

• 申請號: 201180056688.X
• 申請日: 2011-11-25
• 公開（公告）號: CN103221737A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: 倉重牧夫;大八木康之
• 申請（專利權）人: 大日本印刷株式會社
• 主分類號: F21S2/00
• 分類號: F21S2/00;G02F1/13357;F21Y101/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 何欣亭;王忠忠

技術領域

本發明涉及使用照射相干(coherence)光的光源的面照明裝置以及背光裝置。

背景技術

作為用于液晶面板等的背光裝置，已知光從導光板的邊緣入射，并在對置的2個面間反復全反射，利用擴散元件等提取光的方式。對于這種背光裝置，除將冷陰極管作為光源以外，近年來也將LED作為光源。

如果使用冷陰極管，則存在著難以將背光裝置薄型化、功耗也增大的問題。如果使用LED，則能夠薄型化，但由于LED是均勻擴散照明，所以難以將全部光沒有泄露地入射至薄型化的導光板中，產生了損失。

相對于此，由于激光在直線前進性方面優異，所以認為與LED相比能夠提高向導光板的光入射效率。

然而，在將激光作為光源的情況下，發生起因于相干的高度的斑點。斑點（speckle）是激光等相干光照射至散射面時出現的斑點狀的花紋，發生在屏幕上是作為斑點狀的亮度斑（明亮度的斑）被觀察到，是對觀察者傳達生理上的負面影響的因素。關于使用相干光的情況下發生斑點的理由是，在屏幕等的散射反射面的各部反射的相干光，由于其極高的可干涉性，通過互相彼此干涉而產生的。例如，在下述的光學儀器中的斑點現象（Speckle?Phenomena?in?Optics），Joseph?W.Goodman，Roberts&Co.，2006中，作出了關于斑點發生的詳細的理論上的考察。

這樣，在使用相干光源的方式中，由于產生斑點的發生的固有問題，所以提出了用于抑制斑點的發生的技術。例如，在下述的日本特開平6－208089號公報中，公開了將激光照射至散射板，將由此獲得的散射光引導至光調制器，并通過由馬達旋轉驅動散射板，從而降低斑點的技術。

發明內容

不限于背光裝置，在裝入對被照明區域照明相干光的照明裝置的各種裝置中斑點成為問題。作為以激光為代表的具有優異的直線前進性、并且能量密度非常高的光照射而獲得相干光。因此，作為實際開發的照明裝置，優選與這樣的相干光的特性對應地設計相干光的光路。

本申請發明人立足于以上的點反復銳意研究，作為其結果，發明了用相干光重復照明既定區域，使該照明光擴散并提取至外部時，能夠使斑點不顯眼的面照明裝置及背光裝置。另外，本申請發明人進一步深入研究，改善了該照明裝置，能夠穩定地防止在照明相干光的既定區域內產生突出明亮度而變明亮的區域。即，本發明的目的在于，提供能夠使斑點不顯眼，且能夠有效地抑制既定區域內的明亮度的斑的發生的面照明裝置及背光裝置。

為了解決上述問題，在本發明的一個方式中，能夠提供一種面照明裝置，其特征在于，包括：

光學元件，能夠對既定區域內的對應區域的整個區域擴散來自各點的相干光；

照射裝置，以相干光掃描所述光學元件的表面的方式，對所述光學元件照射所述相干光；以及

導光板，使在所述光學元件的表面處反射的、或者透射所述光學元件的相干光傳播，并且具有將該相干光提取至外部的光提取面，

所述照射裝置為改變相干光的前進方向并且使該相干光掃描所述光學元件的表面的裝置，

所述導光板具有光提取部，所述光提取部在入射來自所述光學元件的相干光的第1端面和與所述第1端面對置配置的第2端面之間傳播相干光，并且將相干光提取至外部，

在所述光提取部的內部、或者沿著所述第1端面、或者沿著所述第2端面而設置所述既定區域，

所述光提取面是與所述第1以及第2端面相連的第3端面，

所述照射裝置配置于所述光提取部的與所述光提取面為相反側的第4端面的背面側。

依據本發明，能夠提供能夠使斑點不顯眼，且能夠有效地抑制既定區域內的明亮度的斑的發生的面照明裝置及背光裝置。

附圖說明

圖1是示出本發明的實施方式所涉及的面照明裝置的概略結構的圖；

圖2是示出圖1的變形例所涉及的面照明裝置的概略結構的圖；

圖3是說明圖1的照明裝置40的動作原理的圖；

圖4是說明在全息圖記錄介質55以干涉條紋形成散射板的像的情況的圖；

圖5是說明使用在經過圖4的曝光工序而獲得的全息圖記錄介質55形成的干涉條紋再現散射板的像的情況的圖；

圖6是說明掃描器件65的掃描路徑的圖；

圖7是示出在使用全息圖記錄介質55的情況下和不使用全息圖記錄介質55的情況下測定斑點對比度的結果的圖；

圖8是示出具備能沿2軸向轉動的掃描器件的照射裝置的一個例子的圖；