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公開番号2024054761
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-17
出願番号2022161203
出願日2022-10-05
発明の名称光学部材、面光源装置、及び表示装置
出願人大日本印刷株式会社
代理人個人,個人
主分類F21S 2/00 20160101AFI20240410BHJP(照明)
要約【課題】発光面の明るさを改善する。
【解決手段】面光源装置20は、第1シート40及び第2シート50をこの順で含む。第1シート40は、一次光を吸収して二次光を放出する波長変換剤を含む。第2シート50は、第1層および第2層をこの順で含む。第1層は、第1シートと第2層との間に位置する。0°の入射角で第2シートに入射する特定波長の光についての第1層の透過率は、30°の入射角で第2シートに入射する特定波長の光についての第1層の透過率より小さい。30°の入射角で第2シートに入射する特定波長の光についての第1層の透過率は、60°の入射角で第2シートに入射する特定波長の光についての第1層の透過率より小さい。第2層は、回折光学素子と、複数の単位光学要素を含む光学要素部と、の少なくとも一方を含む。光学要素部は、複数の単位光学要素によって、第2シートの凹凸な面を構成する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
第１シート及び第２シートをこの順で備え、
前記第１シートは、一次光を吸収して二次光を放出する波長変換剤を含み、
前記第２シートは、第１層および第２層をこの順で含み、
前記第１層は、前記第１シートと前記第２層との間に位置し、
０°の入射角で前記第２シートに入射する特定波長の光についての前記第１層の透過率は、３０°の入射角で前記第２シートに入射する前記特定波長の光についての前記第１層の透過率より小さく、
３０°の入射角で前記第２シートに入射する前記特定波長の光についての前記第１層の前記透過率は、６０°の入射角で前記第２シートに入射する前記特定波長の光についての前記第１層の透過率より小さく、
前記第２層は、回折光学素子と、複数の単位光学要素を含む光学要素部と、の少なくとも一方を含み、
前記光学要素部は、前記複数の単位光学要素によって、前記第２シートの凹凸な面を構成する、光学部材。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記第２シートは、前記第１シートと前記第１層との間に位置する第３層を含み、
前記第３層は、回折光学素子と、複数の第２単位光学要素を含む第２光学要素部と、の少なくとも一方を含み、
前記第２光学要素部は、前記複数の第２単位光学要素によって、前記第２シートの凹凸な面を構成する、請求項１に記載の光学部材。
【請求項３】
第１シート及び第２シートをこの順で備え、
前記第１シートは、一次光を吸収して二次光を放出する波長変換剤を含み、
前記第２シートは、第１層および第２層をこの順で含み、
前記第１層は、前記第１シートと前記第２層との間に位置し、
前記第２シートの透過率は、０°の入射角で前記第２シートに入射する特定波長の光についてよりも、３０°の入射角で前記第２シートに入射する前記特定波長の光について、大きくなり、
前記第２シートの透過率は、３０°の入射角で前記第２シートに入射する特定波長の光についてよりも、６０°の入射角で前記第２シートに入射する前記特定波長の光について、大きくなり、
前記第２層は、回折光学素子と、複数の単位光学要素を含む光学要素部と、の少なくとも一方を含み、
前記光学要素部は、前記複数の単位光学要素によって、前記第２シートの凹凸な面を構成する、光学部材。
【請求項４】
前記第２シートは、前記第１シートと前記第１層との間に位置する第３層を含み、
前記第３層は、回折光学素子と、複数の第２単位光学要素を含む第２光学要素部と、の少なくとも一方を含み、
前記第２光学要素部は、前記複数の第２単位光学要素によって、前記第２シートの凹凸な面を構成する、請求項３に記載の光学部材。
【請求項５】
６０°の入射角で前記第２シートに入射する波長５５０ｎｍの光についての前記第２シートの透過率は、５０％以上である、請求項１～４のいずれか一項に記載の光学部材。
【請求項６】
６０°の入射角で前記第２シートに入射する波長６５０ｎｍの光についての前記第２シートの透過率は、５０％以上である、請求項１～４のいずれか一項に記載の光学部材。
【請求項７】
０°の入射角で前記第２シートに入射する波長５５０ｎｍの光についての前記第２シートの透過率は、３０°の入射角で前記第２シートに入射する波長５５０ｎｍの光についての前記第２シートの透過率より小さく、
３０°の入射角で前記第２シートに入射する波長５５０ｎｍの光についての前記第２シートの前記透過率は、６０°の入射角で前記第２シートに入射する波長５５０ｎｍの光についての前記第２シートの透過率より小さい、請求項１～４のいずれか一項に記載の光学部材。
【請求項８】
０°の入射角で前記第２シートに入射する波長６５０ｎｍの光についての前記第２シートの透過率は、３０°の入射角で前記第２シートに入射する波長６５０ｎｍの光についての前記第２シートの透過率より小さく、
３０°の入射角で前記第２シートに入射する波長６５０ｎｍの光についての前記第２シートの前記透過率は、６０°の入射角で前記第２シートに入射する波長６５０ｎｍの光についての前記第２シートの透過率より小さい、請求項１～４のいずれか一項に記載の光学部材。
【請求項９】
前記単位光学要素は、錐体形状の凸部又は凹部である、請求項１～４のいずれか一項に記載の光学部材。
【請求項１０】
前記特定波長は、４３０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である、請求項１～４のいずれか一項に記載の光学部材。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、光学部材、面光源装置、及び表示装置に関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、発光面を有した面光源装置を開示している。特許文献１の面光源装置は、直下型の装置である。特許文献１の面光源装置は、複数の光源および光学部材を含む。光学部材は、発光面に直交する方向に複数の光源と対面している。光学部材は、光源側からの順で、誘電体多層膜および波長変換シートを含む。光源は青色の光を放出する。誘電体多層膜での青色光の透過率は、入射角が増加するにつれて、増加する。波長変換シートは、波長変換機能を有する。波長変換シートは、光源光を吸収し、光源光とは異なる波長の光を放出する。特許文献１に記載された面光源装置では、入射角依存の透過特性を有した誘電体多層膜により、明るさの面内分布を均一化する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－０２２９６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の面光源装置では、発光面の明るさが十分でないという不具合があった。本開示は、発光面の明るさ改善を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一実施の形態による第１の光学部材は、
第１シート及び第２シートをこの順で備え、
前記第１シートは、一次光を吸収して二次光を放出する波長変換剤を含み、
前記第２シートは、第１層および第２層をこの順で含み、
前記第１層は、前記第１シートと前記第２層との間に位置し、
０°の入射角で前記第２シートに入射する特定波長の光についての前記第１層の透過率は、３０°の入射角で前記第２シートに入射する前記特定波長の光についての前記第１層の透過率より小さく、
３０°の入射角で前記第２シートに入射する前記特定波長の光についての前記第１層の前記透過率は、６０°の入射角で前記第２シートに入射する前記特定波長の光についての前記第１層の透過率より小さく、
前記第２層は、回折光学素子と、複数の単位光学要素を含む光学要素部と、の少なくとも一方を含み、
前記光学要素部は、前記複数の単位光学要素によって、前記第２シートの凹凸な面を構成する。
【０００６】
本開示の一実施の形態による第２の光学部材は、
第１シート及び第２シートをこの順で備え、
前記第１シートは、一次光を吸収して二次光を放出する波長変換剤を含み、
前記第２シートは、第１層および第２層をこの順で含み、
前記第１層は、前記第１シートと前記第２層との間に位置し、
前記第２シートの透過率は、０°の入射角で前記第２シートに入射する特定波長の光についてよりも、３０°の入射角で前記第２シートに入射する前記特定波長の光について、大きくなり、
前記第２シートの透過率は、３０°の入射角で前記第２シートに入射する特定波長の光についてよりも、６０°の入射角で前記第２シートに入射する前記特定波長の光について、大きくなり、
前記第２層は、回折光学素子と、複数の単位光学要素を含む光学要素部と、の少なくとも一方を含み、
前記光学要素部は、前記複数の単位光学要素によって、前記第２シートの凹凸な面を構成する。
【０００７】
本開示の一実施の形態による面光源装置は、
本開示の一実施の形態による第１及び第２の光学部材のいずれかと、
前記光学部材に対面する光源と、を備える。
【０００８】
本開示の一実施の形態による表示装置は、
本開示の一実施の形態による面光源装置のいずれかと、
前記面光源装置と重ねられた表示パネルと、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、発光面を明るくできる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、一実施の形態を説明するための図であって、表示装置および面光源装置を示す斜視図である。
図２は、図１に示された面光源装置の縦断面図であって、面光源装置に含まれ得る光学部材および光源基板を示している。
図３は、図２に示された光源基板を示す平面図であって、複数の光源の配置の一例を示している。
図４は、図２に示された光源基板を示す断面図であって、光源基板の構成の一例を示している。
図５は、図２に示された光学部材に含まれ得る第１シートの一例を示す断面図である。
図６Ａは、図２に示された光学部材に含まれ得る第２シートの一例を示す断面図である。
図６Ｂは、図２に示された光学部材に含まれ得る第２シートの他の例を示す断面図である。
図７は、図６Ａ及び図６Ｂに示された第２シートに含まれ得る第１層の光学特性の一例を示すグラフである。
図８Ａは、図６Ａおよび図６Ｂに示された第２シートの第２層又は第３層に含まれ得る光学要素部の一例を示す平面図であって、光学要素部に含まれ得る単位光学要素の配置を示している。
図８Ｂは、図８Ａに示された単位光学要素の一具体例を示す斜視図である。
図８Ｃは、図８Ａに対応する図であって、単位光学要素の配置の他の例を示している。
図９Ａは、図６Ａおよび図６Ｂに示された第２シートの第２層又は第３層に含まれ得る光学要素部の他の例を示す平面図であって、光学要素部に含まれ得る単位光学要素の配置を示している。
図９Ｂは、図９Ａに示された単位光学要素の一具体例を示す斜視図である。
図９Ｃは、図９Ａに対応する図であって、単位光学要素の配置の他の例を示している。
図１０は、図２に示された面光源装置に含まれ得る光学シートの一例を示す斜視図である。
図１１は、光学部材の一変形例を示す断面図である。
図１２は、光学部材の第２シートの一変形例を示す断面図である。
図１３は、光学部材の第２シートの他の変形例を示す断面図である。
図１４は、実施例１に係る第２シートの透過スペクトルを示すグラフである。
図１５は、実施例２に係る第２シートの透過スペクトルを示すグラフである。
図１６は、実施例３に係る第２シートの透過スペクトルを示すグラフである。
図１７は、比較例１に係る第２シートの透過スペクトルを示すグラフである。
図１８は、比較例２に係る第２シートの透過スペクトルを示すグラフである。
図１９は、実施例及び比較例の評価結果を示す表である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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