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JP4668131B2 - Light guide plate and lighting device - Google Patents

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JP4668131B2
JP4668131B2 JP2006168150A JP2006168150A JP4668131B2 JP 4668131 B2 JP4668131 B2 JP 4668131B2 JP 2006168150 A JP2006168150 A JP 2006168150A JP 2006168150 A JP2006168150 A JP 2006168150A JP 4668131 B2 JP4668131 B2 JP 4668131B2
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Description

本発明は、導光板、および該導光板を備える照明装置に関するものであり、詳細には、導光板に蛍光体を塗布したLED照明装置に関する。   The present invention relates to a light guide plate and an illumination device including the light guide plate, and more particularly to an LED illumination device in which a phosphor is applied to the light guide plate.

従来より、室内や屋外の照明装置として、蛍光体をLEDで励起して光を生成し照明光源とする照明装置(例えば、蛍光灯など)が知られている。例えば、白色の光を生成し照明光源とする場合には、蛍光体とLEDとの組合せとして、黄色の蛍光体と青色LED(青色の光)との組合せがある。   2. Description of the Related Art Conventionally, as an indoor or outdoor illumination device, an illumination device (for example, a fluorescent lamp) is known which generates light by exciting a phosphor with an LED and uses it as an illumination light source. For example, when white light is generated and used as an illumination light source, a combination of a phosphor and an LED includes a combination of a yellow phosphor and a blue LED (blue light).

しかし、蛍光体中を光が透過するだけの構成では蛍光体の厚みによって、蛍光強度が大きく変化する。これについて、図7を参照しながら説明する。図7は、励起光の蛍光体による吸収係数を500/cm、蛍光の蛍光体による吸収係数を50/cmとしたときの、蛍光体膜厚と蛍光強度との計算結果を示すグラフであり、縦軸は蛍光強度を示し、横軸は蛍光体膜厚を示している。また、曲線Xは、反射構造での蛍光強度の蛍光体膜厚依存性を示し、曲線Yは、励起光が蛍光体を透過した時の励起光の減衰の蛍光体膜厚依存性を示す。   However, in a configuration in which light only passes through the phosphor, the fluorescence intensity varies greatly depending on the thickness of the phosphor. This will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a graph showing calculation results of the phosphor film thickness and the fluorescence intensity when the absorption coefficient of the excitation light by the phosphor is 500 / cm and the absorption coefficient by the fluorescence phosphor is 50 / cm. the vertical axis represents fluorescence intensity and the horizontal axis represents the phosphor film thickness. A curve X shows the phosphor film thickness dependence of the fluorescence intensity in the reflection structure, and a curve Y shows the phosphor film thickness dependence of the attenuation of the excitation light when the excitation light passes through the phosphor.

図7に示すように、曲線Xでは、蛍光体の膜厚がある一定以上の膜厚になれば、蛍光強度はほぼ変わらないが、曲線Yでは、蛍光体の膜厚依存性が大きく、蛍光強度も低くなる。よって、励起光の透過が発生する構成の場合は、精密な蛍光体膜厚の制御が必要となるが、蛍光体膜厚の制御は困難であるという問題がある。   As shown in FIG. 7, in the curve X, the fluorescence intensity is not substantially changed if the phosphor film thickness is a certain thickness or more, but in the curve Y, the phosphor film thickness dependency is large. The strength is also lowered. Therefore, in the configuration in which the transmission of excitation light occurs, precise control of the phosphor film thickness is required, but there is a problem that it is difficult to control the phosphor film thickness.

そこで、特許文献1には、LED照明装置において、紫外LEDモジュールの紫外線出射面と対向して配置された反射面に、蛍光体が塗布された反射鏡を備えることにより、蛍光強度の膜厚依存を小さくする技術が開示されている。   Therefore, in Patent Document 1, in the LED illumination device, the reflection surface disposed opposite to the ultraviolet emission surface of the ultraviolet LED module is provided with a reflecting mirror coated with a phosphor, so that the fluorescence intensity depends on the film thickness. A technique for reducing the size is disclosed.

ところで、照明装置には、上記室内照明装置以外にも、液晶表示装置において、液晶パネルの背後から光を照射する照明装置としてバックライトがある。   Incidentally, in addition to the indoor lighting device, the lighting device includes a backlight as a lighting device that emits light from behind the liquid crystal panel in the liquid crystal display device.

バックライトでは、導光板に光を入射させて、導光させることにより、所定範囲から効率良く光を射出させて、液晶パネルに光を照射する構成が用いられている。よって、このバックライトであっても、光を照射することが目的であるので、一般的な蛍光灯のように室内を照射する照明装置として使用することが可能である。   The backlight uses a configuration in which light is incident on a light guide plate and guided to efficiently emit light from a predetermined range and irradiate the liquid crystal panel with light. Therefore, since this backlight is intended to irradiate light, it can be used as an illumination device that irradiates a room like a general fluorescent lamp.

ここで、従来のバックライトとして、エッジ式を説明する。   Here, an edge type will be described as a conventional backlight.

エッジ式のバックライトでは、液晶パネルの背後に設けられる透明のアクリル板を導光体とし、その一端に光源が設けられている。そして、この導光体内部での多重反射を利用し、アクリル板の液晶パネル側の面から、液晶パネルに光が照射される。   In the edge type backlight, a transparent acrylic plate provided behind the liquid crystal panel is used as a light guide, and a light source is provided at one end thereof. The liquid crystal panel is irradiated with light from the surface of the acrylic plate on the liquid crystal panel side using multiple reflection inside the light guide.

図8は、エッジ式のバックライトを備えた液晶表示装置100の一断面を示した概略図である。同図に示すとおり、液晶表示装置100は、照明装置110、反射シート120、および液晶パネル130を備えている。また、照明装置110は、エッジライト111、透明のアクリル板112、および光散乱部113を備えている。   FIG. 8 is a schematic view showing a cross section of the liquid crystal display device 100 having an edge type backlight. As shown in the figure, the liquid crystal display device 100 includes an illumination device 110, a reflection sheet 120, and a liquid crystal panel 130. The illumination device 110 includes an edge light 111, a transparent acrylic plate 112, and a light scattering portion 113.

なお、以下では、アクリル板112の面であって、エッジライト111からの光が入射する面を、表面112aとする。また、アクリル板112の面であって、液晶パネル130の表示面と平行となる面を、液晶パネル側から順に、表面112b、表面112cとする。さらに、アクリル板112における表面112aと反対側の面を、表面112dとする。   Hereinafter, the surface of the acrylic plate 112 on which light from the edge light 111 is incident is referred to as a surface 112a. The surfaces of the acrylic plate 112 that are parallel to the display surface of the liquid crystal panel 130 are referred to as a surface 112b and a surface 112c in this order from the liquid crystal panel side. Further, the surface opposite to the surface 112a of the acrylic plate 112, and the surface 112d.

エッジライト111から発せられた光が、表面112aを介してアクリル板112に入射される。そして、アクリル板112に入射された光は、表面(112b・112c)(つまり境界面)において全反射が繰り返され、表面112dの方向に導光される。さらに、全反射した光の一部が、表面112cに設けられた光散乱部113により散乱される。そして、この散乱された光のうち、アクリル板112の表面112bにおいて全反射を起こさない光が、表面112bから液晶パネル130方向に射出される。   The light emitted from the edge light 111 is incident on the acrylic plate 112 through the surface 112a. The light incident on the acrylic plate 112 is repeatedly totally reflected on the surfaces (112b and 112c) (that is, the boundary surfaces) and guided to the surface 112d. Further, a part of the totally reflected light is scattered by the light scattering portion 113 provided on the surface 112c. Of the scattered light, light that does not cause total reflection on the surface 112b of the acrylic plate 112 is emitted from the surface 112b toward the liquid crystal panel 130.

光散乱部113は、例えば図9に示すとおり、複数の円形状の図形からなるパターンにより構成される。図9は、アクリル板112上の拡散部のパターンの一部を拡大して示した図である。   For example, as shown in FIG. 9, the light scattering portion 113 is configured by a pattern made up of a plurality of circular figures. FIG. 9 is an enlarged view showing a part of the pattern of the diffusion portion on the acrylic plate 112.

また、上記円形状の図形は、各中心が一定間隔で並んでおり、かつ、表面112aから遠い位置にあるものほど、円の半径が大きく設定されている。言い換えれば、エッジライト111から遠い位置にあるものほど、円の半径が大きく設定されている。これは、以下の理由による。   In the circular figure, the radius of the circle is set larger as the centers are arranged at regular intervals and are located farther from the surface 112a. In other words, the farther from the edge light 111, the larger the radius of the circle. This is due to the following reason.

エッジライト111からアクリル板112に入射した光の光量は、導光されるにしたがって少なくなる。したがって、上記のように、表面112aから遠ざかるにつれて上記円の半径を大きくすることにより、光の散乱量の減少を防ぐことが可能となる。それゆえ、表面112bから均一な光を照射することが可能となる。このような理由により、上記のように円の半径を順に変化させている。   The amount of light incident on the acrylic plate 112 from the edge light 111 decreases as the light is guided. Therefore, as described above, it is possible to prevent a decrease in the amount of scattered light by increasing the radius of the circle as the distance from the surface 112a increases. Therefore, it is possible to irradiate a uniform light from the surface 112b. For these reasons, the radius of the circle is changed in order as described above.

反射シート120は、光散乱部113に対応する箇所を除いた表面112cから漏れだした光を、アクリル板112に戻すための部材である。これにより、液晶パネル130に照射させる光の光量を上げている。   The reflection sheet 120 is a member for returning the light leaked from the surface 112 c excluding the portion corresponding to the light scattering portion 113 to the acrylic plate 112. Thereby, increasing the amount of light to be irradiated to the liquid crystal panel 130.

また、白色発光を得る導光板として、以下の特許文献2および3の技術が開示されている。   Moreover, the following patent documents 2 and 3 are disclosed as light guide plates for obtaining white light emission.

特許文献2には、導光板装置において白色光を取り出すために、光が導入される導光板の裏面に形成した凹部に蛍光体を塗布し、導光板の側面からLED光を入射し、入射光を蛍光体に当てて反射させることによって、白色発光を可能とした技術が開示されている。   In Patent Document 2, in order to extract white light in a light guide plate device, a phosphor is applied to a concave portion formed on the back surface of the light guide plate into which light is introduced, and LED light is incident from the side surface of the light guide plate. A technique is disclosed in which white light emission is enabled by reflecting the light on a phosphor.

また、特許文献3には、発光装置において白色系発光を得るために、複数の蛍光体シートを用いる場合、多層張り合わせが容易で、色合わせが容易な蛍光体シート積層構造を光射出面に備える技術が開示されている。
特開2006−59625号公報(平成18年3月2日公開) 特開2003−36714号公報(平成15年2月7日公開) 特開2004−164977号公報(平成16年6月10日公開) 特開2006−12868号公報(平成18年1月12日公開) 日立化成テクニカルレポート No.42(2004-1)
Further, in Patent Document 3, when a plurality of phosphor sheets are used in order to obtain white light emission in a light emitting device, the light emission surface includes a phosphor sheet laminated structure that facilitates multilayer lamination and easy color matching. Technology is disclosed.
JP 2006-59625 A (published March 2, 2006) JP 2003-36714 A (published on February 7, 2003) JP 2004-164977 A (published on June 10, 2004) Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-12868 (released on January 12, 2006) Hitachi Chemical Technical Report No.42 (2004-1)

しかしながら、上記特許文献1では、光源が紫外光であるので、蛍光体で変換されなかった光源からの直接光をカットするために、UVカットフィルタを備えなければならないという問題点を有する。また、室内で利用する一般照明用として間接光を照射する構成としているため、できるだけ明るく、広い射出面積で光を照射する場合には、好適に用いることができないという問題点を有する。   However, in the said patent document 1, since a light source is ultraviolet light, in order to cut the direct light from the light source which was not converted with fluorescent substance, there exists a problem that a UV cut filter must be provided. Moreover, since it is set as the structure which irradiates indirect light for the general illumination used indoors, when irradiating light with the widest emission area as bright as possible, there exists a problem that it cannot use suitably.

また、従来のエッジ式のバックライトでは、導光方向においてアクリル板の大型化を図る場合(つまり、図9のLの長さを長くする場合)、以下のような問題点を有する。   Further, the conventional edge type backlight has the following problems when the acrylic plate is enlarged in the light guiding direction (that is, when the length L in FIG. 9 is increased).

つまり、大型化を図る前のパターンと同じように円(同図では黒丸)の半径を大きくしていくと、ある位置より表面112d寄りにおいて上記円の形が完全に潰れてしまい、表面112bからは均一に光を射出することができないという問題点を有する。   That is, when the radius of the circle (black circle in the figure) is increased as in the pattern before the enlargement, the shape of the circle is completely crushed near the surface 112d from a certain position, and from the surface 112b. Has a problem that it cannot emit light uniformly.

さらに、図8に示す照明装置110を、図10に示すように一定方向に複数並べることにより、大型化を図ることも考えられる。しかしながら、この場合、2つのアクリル板の間に、エッジライト111が配されるため、各照明装置110の配置を所望の位置に精度よく揃えることは難しい。よって、発光面の大型化に適用させることは困難であるという問題点を有する。   Further, it is conceivable to increase the size by arranging a plurality of lighting devices 110 shown in FIG. 8 in a certain direction as shown in FIG. However, in this case, since the edge light 111 is arranged between the two acrylic plates, it is difficult to align the arrangement of the lighting devices 110 at a desired position with high accuracy. Therefore, there is a problem that it is difficult to apply to enlargement of the light emitting surface.

また、上記特許文献2および3では、白色発光を得ることが目的であるので、励起光が蛍光体を透過した時の励起光の減衰における蛍光強度の変化について、対応策は何も開示されていない。   In addition, in Patent Documents 2 and 3, since the purpose is to obtain white light emission, no countermeasure is disclosed for changes in fluorescence intensity due to attenuation of excitation light when excitation light passes through the phosphor. Absent.

本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、発光面の均一化および発光面の大型化が可能で、かつ、特定の色の光を効率良く取り出して利用することができる導光板を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and its purpose is to make the light emitting surface uniform and to increase the size of the light emitting surface, and to efficiently extract and use light of a specific color. It is in providing the light-guide plate which can do.

本発明の導光板は、上記課題を解決するために、予め定められた方向から入射する所定光を、光出射面に沿って導光させながら、該光出射面から外部に射出する導光部を備えた導光板において、上記光出射面の反対面側から入射した外部光を、上記予め定められた方向に屈曲させ、上記導光部に入射させる光入力部を備え、上記光入力部は、上記外部光が入射される反射面に、該反射面に照射される光のうち、少なくとも一部の光の波長を他の波長の光に変換するとともに一部の光を透過させる蛍光体膜が塗布され、前記反射面に照射される光のうち、波長が変換された光と波長が変換されない光との混色によって所望の色の光を生成し、前記所望の色の光が前記光入力部から前記導光部内に入射するように、上記蛍光体膜の塗布膜厚が調整されていることを特徴としている。 In order to solve the above problems, the light guide plate of the present invention guides predetermined light incident from a predetermined direction along the light output surface and emits the light from the light output surface to the outside. In the light guide plate comprising: a light input unit that bends external light incident from the opposite side of the light exit surface in the predetermined direction and enters the light guide unit; The phosphor film for converting the wavelength of at least a part of the light irradiated on the reflecting surface to the reflecting surface on which the external light is incident to another wavelength and transmitting a part of the light Is applied, and light of a desired color is generated by color mixture of light having a wavelength converted and light having a wavelength not converted, and the light of the desired color is input to the light. The coating thickness of the phosphor film is adjusted so that it enters the light guide part from the part. It is characterized in that it is.

上記の構成によれば、光入力部が、光出射面の反対面側から入射した外部光を、予め定められた方向に屈曲させて導光部に入射させることにより、導光部に入射される光が、光出射面に沿って導光されながら、該光出射面から外部に射出される。それゆえ、導光板自体を薄型化することが可能となる。   According to the above configuration, the light input unit is incident on the light guide unit by causing the external light incident from the opposite side of the light exit surface to be bent in a predetermined direction and enter the light guide unit. Light is emitted from the light exit surface to the outside while being guided along the light exit surface. Therefore, the light guide plate itself can be thinned.

また、導光部において、外部光を光出射面に沿って導光させるため、外部光を発する光源を、導光板の光出射面の反対面の近くに設置することが可能となる。さらに、光源を、導光板のエッジ部に設置する必要がないため、従来のエッジ式のバックライトの構成に比べ、容易に、光出射面をマトリクス状に組み合わせることが可能となる。このため、容易に発光面を大きくすることが可能となる
さらに、光入力部は、外部光が入射される反射面に、該反射面に照射される光のうち、少なくとも一部の光の波長を他の波長の光に変換するとともに一部の光を透過させる蛍光体膜が塗布されていることにより、波長が変換された光と変換されない光とが、あらゆる方向に射出されるので、それぞれの光は混合され、混合された色の光が導光部に射出されることになる。
In addition, since the external light is guided along the light exit surface in the light guide unit, it is possible to install a light source that emits external light near the surface opposite to the light exit surface of the light guide plate. Furthermore, since it is not necessary to install a light source at the edge portion of the light guide plate, it is possible to easily combine the light emitting surfaces in a matrix form as compared with the conventional edge type backlight configuration. For this reason, it is possible to easily enlarge the light emitting surface. Further, the light input unit has a reflection surface on which external light is incident. Since the phosphor film that converts light into other wavelengths and transmits part of the light is applied, the light whose wavelength is converted and the light that is not converted are emitted in all directions. Are mixed, and the light of the mixed color is emitted to the light guide.

よって、光の混合によって所望する特定の色の光を取り出すことが可能となり、外部光を、ムラなく、より多く、すなわち効率良く導光部に送り利用することが可能となる。このため、均一な発光を得ることが可能となる。   Therefore, it is possible to extract light of a specific color desired by mixing light, and it is possible to send external light to the light guide unit more efficiently, that is, efficiently without unevenness. For this reason, uniform light emission can be obtained.

以上により、本発明の導光板は、発光面の均一化および発光面の大型化が可能で、かつ、特定の色の光を効率良く取り出して利用することが可能となる As described above, the light guide plate of the present invention can make the light emitting surface uniform and enlarge the light emitting surface, and can efficiently extract and use light of a specific color .

た、本発明の導光板では、前記反射面に照射される光のうち、波長が変換された光と波長が変換されない光との混色によって所望の色の光を生成し、前記所望の色の光が前記光入力部から前記導光部内に入射するように、上記蛍光体膜の塗布膜厚が調整されている。 Also, the light guide plate of the present invention, among the light irradiated on the reflecting surface to produce a light of a desired color by mixing the light light and wavelength wavelength has been converted is not converted, the desired color so that light incident on the light guide portion from the light input portion, that has a coating thickness of the phosphor layer is adjusted.

これにより、蛍光体膜の塗布膜厚を調節することによって、光入力部から発生する光の、波長が変換された光と変換されない光との混合比を制御することが可能となるので、所望する色の光を得ることが可能となる。例えば、室内や屋外の照明装置において所望される白色光であっても、容易に得ることが可能となる。   Thus, by adjusting the coating thickness of the phosphor film, it becomes possible to control the mixing ratio of the light generated from the light input portion to the light whose wavelength is converted and the light which is not converted. It becomes possible to obtain the light of the color which does. For example, even white light desired in an indoor or outdoor lighting device can be easily obtained.

また、本発明の導光板は、予め定められた方向から入射する所定光を、光出射面に沿って導光させながら、該光出射面から外部に射出する導光部を備えた導光板において、上記光出射面の反対面側から入射した外部光を、上記予め定められた方向に屈曲させ、上記導光部に入射させる光入力部を備え、上記光入力部は、上記外部光が入射される反射面に、該反射面に照射される光のうち、少なくとも一部の光の波長を他の波長の光に変換するとともに一部の光を透過させる蛍光体膜が塗布され、前記反射面に照射される光のうち、波長が変換された光と波長が変換されない光との混色によって所望の色の光を生成し、前記所望の色の光が前記光入力部から前記導光部内に入射するように、上記蛍光体膜の塗布面積が調整されていることを特徴としているMoreover, the light guide plate of the present invention includes a light guide unit that guides predetermined light incident from a predetermined direction along the light output surface and emits the light from the light output surface to the outside. The light input unit includes: a light input unit configured to bend the external light incident from the opposite side of the light emitting surface in the predetermined direction and enter the light guide unit; The incident reflection surface is coated with a phosphor film that converts at least some of the light emitted to the reflection surface into light of other wavelengths and transmits some of the light. Of the light applied to the reflecting surface, light of a desired color is generated by mixing light of which wavelength is converted and light whose wavelength is not converted, and the light of the desired color is guided from the light input unit to the light guide. to be incident on the portion, characterized in that the coating area of the phosphor film is adjusted It is.

これにより、蛍光体膜の塗布面積を調節することによって、光入力部から発生する光の、波長が変換された光と変換されない光との混合比を制御することが可能となるので、所望する色の光を得ることが可能となる。例えば、室内や屋外の照明装置において所望される白色光であっても、容易に得ることが可能となる。   Thereby, by adjusting the coating area of the phosphor film, it becomes possible to control the mixing ratio of the light converted from the wavelength and the light not converted, from the light input portion. Color light can be obtained. For example, even white light desired in an indoor or outdoor lighting device can be easily obtained.

また、本発明の導光板では、上記反射面は、該反射面に照射される光の一部を透過させることが好ましい。In the light guide plate of the present invention, it is preferable that the reflecting surface transmits a part of light irradiated to the reflecting surface.

本発明の照明装置は、上記課題を解決するために、上記導光板と、外部光を発する発光素子とを備え、上記発光素子は、発光面が上記光入力部の反射面の光出射面ではない側の対向する位置に配置されていることを特徴としている。   In order to solve the above problems, an illumination device of the present invention includes the light guide plate and a light emitting element that emits external light, and the light emitting element has a light emitting surface on a light emitting surface that is a reflecting surface of the light input unit. It is characterized by being disposed in a position facing the free side.

上記の構成によれば、上述した導光板で得られた効果を、照明装置でも奏することが可能となる。また、発光が均一な室内照明を得るだけに限らず、発光面の大型化が可能であるので、屋外の大型照明においても好適に用いることが可能となる。   According to said structure, it becomes possible to show | play the effect acquired with the light-guide plate mentioned above also with an illuminating device. In addition to obtaining indoor illumination with uniform light emission, the light emitting surface can be increased in size, so that it can be suitably used in large outdoor lighting.

また、本発明の照明装置では、上記外部光は、発光ダイオ−ド、または、半導体レ−ザが発する光であることが好ましい。これにより、外部光を発する光源として、特別な光源を必要とせず汎用の発光ダイオ−ド、または、半導体レ−ザを用いることが可能となるので、照明装置を安価に得ることが可能となる。   In the lighting device of the present invention, the external light is preferably light emitted from a light emitting diode or a semiconductor laser. This makes it possible to use a general-purpose light emitting diode or semiconductor laser as a light source that emits external light, without requiring a special light source, so that a lighting device can be obtained at low cost. .

本発明の導光板は、以上のように、光出射面の反対面側から入射した外部光を、予め定められた方向に屈曲させ、導光部に入射させる光入力部を備え、上記光入力部は、上記外部光が入射される反射面に、該反射面に照射される光のうち、少なくとも一部の光の波長を他の波長の光に変換するとともに一部の光を透過させる蛍光体膜が塗布されていることにより、光出射面の反対面側から入射した外部光を、波長が変換された光と変換されない光とが混合される特定の色の光として、導光部に入射させるので、導光部に入射される光が、光出射面に沿って導光されながら、該光出射面から外部に射出され、前記反射面に照射される光のうち、波長が変換された光と波長が変換されない光との混色によって所望の色の光を生成し、前記所望の色の光が前記光入力部から前記導光部内に入射するように、上記蛍光体膜の塗布膜厚が調整されている。これにより、発光面の均一化および発光面の大型化が可能で、かつ、特定の色の光を効率良く取り出して利用することができる導光板を提供するという効果を奏する。 As described above, the light guide plate of the present invention includes the light input unit that bends the external light incident from the opposite side of the light emitting surface in a predetermined direction and enters the light guide unit. The fluorescent light that converts the wavelength of at least a part of the light irradiated to the reflecting surface to the reflecting surface on which the external light is incident and converts the wavelength of the light to another wavelength and transmits a part of the light. By applying the body film, the external light incident from the opposite side of the light emitting surface is applied to the light guide unit as light of a specific color in which the light whose wavelength is converted and the light which is not converted are mixed. Since the light is incident, the light incident on the light guide unit is guided along the light exit surface, and is emitted to the outside from the light exit surface , and the wavelength of the light applied to the reflection surface is converted. The desired color is generated by mixing the light and the light whose wavelength is not converted. As light is incident on the light guide portion from the light input portion, the coating thickness of the phosphor film is adjusted. Accordingly, the light emitting surface can be made uniform and the light emitting surface can be enlarged, and a light guide plate that can efficiently extract and use light of a specific color can be provided.

本発明の一実施形態について説明すれば、以下の通りである。   An embodiment of the present invention will be described as follows.

最初に、本実施の形態の照明装置1の構成について、図1〜4を参照しながら説明する。その次に、照明装置1における光の光路について説明する。なお、照明装置1は、通常使用される室内や屋外の照明装置、例えば、蛍光灯などである。   Initially, the structure of the illuminating device 1 of this Embodiment is demonstrated, referring FIGS. Next, the optical path of light in the illumination device 1 will be described. The lighting device 1 is a commonly used indoor or outdoor lighting device such as a fluorescent lamp.

図1は、本実施の形態の照明装置1の概略構成を示した斜視図である。図2は、導光板2の屈曲部13の表面13a・13bの構成を示す拡大断面図である。図3は、図1のAA線矢視における導光板2の構成を示す断面図である。図4は、LED部3の配置を示した上面図である。   FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a lighting device 1 according to the present embodiment. FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view illustrating the configuration of the surfaces 13 a and 13 b of the bent portion 13 of the light guide plate 2. FIG. 3 is a cross-sectional view showing the configuration of the light guide plate 2 as viewed in the direction of arrows AA in FIG. FIG. 4 is a top view showing the arrangement of the LED unit 3.

本実施の形態の照明装置1は、図1に示すように、導光板2とLED部3とを備えており、LED部3から射出される光を導光板2によって所望の範囲に導光させ、光を照射するLED照明装置である。   As shown in FIG. 1, the illumination device 1 of the present embodiment includes a light guide plate 2 and an LED unit 3, and guides light emitted from the LED unit 3 to a desired range by the light guide plate 2. This is an LED illumination device that emits light.

ここで、導光板2は、例えば、1枚の透明基板を加工し、加工後の基板に表面処理を行うことにより、一体形成することが可能な構成部品である。しかし、以下では、説明の便宜上、導光板2を複数の部に区分けして、導光板2の構成を説明することとする。   Here, the light guide plate 2 is a component that can be integrally formed, for example, by processing one transparent substrate and performing a surface treatment on the processed substrate. However, hereinafter, for convenience of explanation, the structure of the light guide plate 2 will be described by dividing the light guide plate 2 into a plurality of parts.

導光板2は、図1に示すように、導光部11、導光部12、および屈曲部13(光入力部)を備えている。また、屈曲部13は、導光部11と導光部12とに囲まれている。なお、以下の説明では、説明の便宜上、導光部11と導光部12とが、屈曲部13に対し、互いに対称となる形状を有しているとして説明する。   As shown in FIG. 1, the light guide plate 2 includes a light guide part 11, a light guide part 12, and a bent part 13 (light input part). Further, the bent portion 13 is surrounded by the light guide portion 11 and the light guide portion 12. In the following description, for the sake of convenience of description, the light guide part 11 and the light guide part 12 will be described as having shapes that are symmetrical with respect to the bent part 13.

導光部11は、表面11a〜11hを有しており、略直方体の形状を有している。表面11a(光出射面)は、照射する側の面であり、表面11bは、LED部3側の面である。表面11c〜11fは、屈曲部13に隣接すると共に、外部に露出している面であり、図の手前の面から順に、表面11d,11c,11eとしている。また、表面11dと表面11eとは、屈曲部13を挟んだ状態で互いに対向している。表面11fは、表面11cの反対側の面である。表面11g・11hは、残りの面であって、図の手前の面を表面11gと、奥の面を11hとしている。   The light guide 11 has surfaces 11a to 11h and has a substantially rectangular parallelepiped shape. The surface 11a (light emission surface) is a surface on the irradiation side, and the surface 11b is a surface on the LED unit 3 side. The surfaces 11c to 11f are surfaces that are adjacent to the bent portion 13 and exposed to the outside, and are formed as surfaces 11d, 11c, and 11e in this order from the front surface in the drawing. Further, the surface 11d and the surface 11e face each other with the bent portion 13 interposed therebetween. The surface 11f is a surface opposite to the surface 11c. The front surfaces 11g and 11h are the remaining surfaces, and the front surface in the figure is the front surface 11g and the back surface is 11h.

なお、表面11f〜11hは、表面11aに対して屈曲部13側に傾斜している。つまり、各表面11f〜11hが表面11a・11bとなす角度が、表面11aとなす角度よりも、表面11bとなす角度の方が大きくなるように傾斜されて構成されている。これは、本実施の形態として好適な構成を挙げただけであり、これに限らず、直角の場合であってもよい。   The surfaces 11f to 11h are inclined toward the bent portion 13 with respect to the surface 11a. That is, the angle between the surfaces 11f to 11h and the surfaces 11a and 11b is inclined so that the angle formed with the surface 11b is larger than the angle formed with the surface 11a. This is merely a preferred configuration for the present embodiment, and is not limited to this, and may be a right angle case.

導光部12は、導光部11と同様な位置に、それぞれ、表面12a〜12hを備えている。つまり、各表面12a〜12hは、それぞれ、導光部11の各表面11a〜11hと対応している。なお、表面12aが、表面11aと同様に、特許請求の範囲に記載の光出射面に該当する。   The light guide unit 12 includes surfaces 12a to 12h at the same positions as the light guide unit 11, respectively. That is, the surfaces 12a to 12h correspond to the surfaces 11a to 11h of the light guide unit 11, respectively. In addition, the surface 12a corresponds to the light emission surface described in the claims, similarly to the surface 11a.

また、導光部11・12は同一の材質で構成されており、少なくとも、導光部11・12の内部は、光が導光可能な材質、例えば、透明なアクリル材またはガラス材で構成される。   The light guides 11 and 12 are made of the same material, and at least the insides of the light guides 11 and 12 are made of a material capable of guiding light, for example, a transparent acrylic material or glass material. The

また、導光部11内において光が導光する際、光の均一性を向上させるために、散乱部が表面11b,および11f〜11hに形成される。これについて、図3を参照しながら説明する。なお、図3には、導光部11側が図示されているが、屈曲部13に対し対称に、導光部12にも同様に、散乱体が形成される。   Further, when light is guided in the light guide portion 11, the scattering portions are formed on the surfaces 11b and 11f to 11h in order to improve the uniformity of the light. This will be described with reference to FIG. In FIG. 3, the light guide unit 11 side is illustrated, but a scatterer is similarly formed in the light guide unit 12 symmetrically with respect to the bent portion 13.

導光部11の表面11bは、光を散乱させるための所定のパターンを有している。このパターンとしては、図9に示したパターンが挙げられる。但し、上記パターンは図9に示したパターンに限定されず、公知の様々なパターンを適用することが可能である。上記パターンとしては、表面11cから遠ざかる程、パターンを構成する図形が大きくなるものであればよい。なお、以下では、上記図形を、光散乱部と称する。また、表面11bのうち光散乱部を除いた領域を、非散乱領域と称する。   The surface 11b of the light guide 11 has a predetermined pattern for scattering light. An example of this pattern is the pattern shown in FIG. However, the pattern is not limited to the pattern shown in FIG. 9, and various known patterns can be applied. The pattern may be any pattern as long as the figure constituting the pattern becomes larger as the distance from the surface 11c increases. In the following, the figure is referred to as a light scattering portion. Moreover, the area | region except the light-scattering part of the surface 11b is called a non-scattering area | region.

導光部11の表面11f〜11hには、光を反射する反射材または光を散乱する散乱材が塗布されている。例えば、各表面に白色の塗料を塗布すればよい。また、反射材または散乱材が塗布されている部分を光散乱部と称する。   A reflective material that reflects light or a scattering material that scatters light is applied to the surfaces 11 f to 11 h of the light guide unit 11. For example, a white paint may be applied to each surface. Moreover, the part to which the reflective material or the scattering material is applied is referred to as a light scattering portion.

屈曲部13は、図1に示すように、表面13a・13b、および内部面13cを備えている。表面13a(反射面)は、LED部3側の面であって、かつ、導光部11の表面11c〜11eに隣接する面である。表面13b(反射面)は、LED部3側の面であって、かつ、導光部12の表面12c〜12eに隣接する面である。内部面13cは、照射する側の面である。表面13aと表面13bとは隣接しており、その交線は、導光部11の表面11cおよび導光部12の表面12cに対し、平行となっている。また、導光部11と導光部12とが、屈曲部13に対し、互いに対称となる形状を有しているとして説明すると上述したが、このように、屈曲部13は、導光板2の中心に設けられることが好ましい。   As shown in FIG. 1, the bent portion 13 includes surfaces 13a and 13b and an inner surface 13c. The surface 13a (reflection surface) is a surface on the LED unit 3 side and is a surface adjacent to the surfaces 11c to 11e of the light guide unit 11. The surface 13b (reflection surface) is a surface on the LED unit 3 side and is a surface adjacent to the surfaces 12c to 12e of the light guide unit 12. The inner surface 13c is a surface on the irradiation side. The surface 13a and the surface 13b are adjacent to each other, and the intersection line is parallel to the surface 11c of the light guide 11 and the surface 12c of the light guide 12. Further, the light guide unit 11 and the light guide unit 12 have been described as having a shape that is symmetrical with respect to the bent portion 13, but the bent portion 13 is formed on the light guide plate 2. It is preferable to be provided at the center.

また、表面13a・13bは、同じ形状を有している。さらに、図3に示すように、表面11a・12aに垂直な面であって、上記交線を通る面を第1仮想面とした場合、表面13aと表面13bとは、第1仮想面に対して、反対方向にそれぞれ所定の角度(θ)傾斜している。   Moreover, the surface 13a * 13b has the same shape. Furthermore, as shown in FIG. 3, when the surface that is perpendicular to the surfaces 11 a and 12 a and passes through the intersection line is a first virtual surface, the surface 13 a and the surface 13 b are in relation to the first virtual surface. Thus, they are inclined at a predetermined angle (θ) in opposite directions.

また、屈曲部13は、その内部と内部面13cとが光が導光可能な材質で構成されている。また、表面13a・13bは、図2に示すように、光を反射する材料(例えば、アルミニウムなど)からなる反射層で構成されている。上記反射層としては、可視光の全スペクトルに対して反射率の高い膜が好ましく、アルミニウムの他に銀や白色樹脂などであってもよい。   Moreover, the bending part 13 is comprised with the material in which the inside and the inner surface 13c can guide light. Further, as shown in FIG. 2, the surfaces 13a and 13b are formed of a reflective layer made of a material that reflects light (for example, aluminum). The reflective layer is preferably a film having a high reflectance with respect to the entire visible light spectrum, and may be silver or white resin in addition to aluminum.

なお、屈曲部13による光の影が生じることを防ぐため、表面13a・13bを、光を少し透過する材料(例えば、白色の塗料)で構成するか、あるいは、光を完全に遮断する反射材(例えば、アルミニウム)の場合には、屈曲部13の一部から光を漏らす構造を有する構成とすることが好ましい。   In order to prevent the shadow of light from being generated by the bent portion 13, the surfaces 13a and 13b are made of a material that transmits light a little (for example, white paint), or a reflector that completely blocks light. In the case of (for example, aluminum), it is preferable to have a structure in which light is leaked from a part of the bent portion 13.

屈曲部13の製造においては、例えばアクリル板を、図1に示す形状に形成し、その後、アルミニウムを形成する前の表面13a’・13b’に、アルミニウムを蒸着し、表面13a・13bを形成すればよい。また、反射領域に相当する領域(つまり、表面13a’・13b’)にアルミニウムを蒸着し、その後、透過領域に相当する領域のアルミニウムを除去してもよい。   In the manufacture of the bent portion 13, for example, an acrylic plate is formed in the shape shown in FIG. 1, and then aluminum is vapor-deposited on the surfaces 13a 'and 13b' before forming aluminum to form the surfaces 13a and 13b. That's fine. Alternatively, aluminum may be deposited on a region corresponding to the reflective region (that is, the surfaces 13a 'and 13b'), and then the aluminum corresponding to the transmissive region may be removed.

また、屈曲部13の表面13a・13bには、表面が光を反射する材料で形成された後、その上に蛍光体15が塗布される。   Further, after the surfaces 13a and 13b of the bent portion 13 are formed of a material that reflects light, the phosphor 15 is applied thereon.

蛍光体15は、光を照射すると、照射された光の波長を変換する材質を有する。詳細には、蛍光体15を通過している光を、蛍光として変換し、あらゆる方向に発生させる。蛍光体15には、例えば、黄色蛍光体(YAG,ZnSeなど)、緑色蛍光体(β-サイアロンなど)、赤色蛍光体(カルシウム・アルミニウム・シリコン三窒化物など)、および青色蛍光体などがある。本実施の形態では、所望の色の光を得るために、適宜選択される。   The phosphor 15 has a material that converts the wavelength of the irradiated light when irradiated with light. Specifically, the light passing through the phosphor 15 is converted into fluorescence and generated in all directions. Examples of the phosphor 15 include a yellow phosphor (such as YAG and ZnSe), a green phosphor (such as β-sialon), a red phosphor (such as calcium, aluminum, and silicon trinitride), and a blue phosphor. . In this embodiment, in order to obtain light of a desired color, it is appropriately selected.

以上、導光部11、導光部12、および屈曲部13は、例えば、一つの透明板(アクリル板など)を加工(切削)し、さらに表面処理などを行うことにより、これら3つの部材を一体的に製造すればよい。また、各導光部11・12、および屈曲部13を、別々に形成し、各部を接合して導光板2を構成してもよい。   As mentioned above, the light guide part 11, the light guide part 12, and the bending part 13 process these three members by processing (cutting) one transparent plate (acrylic board etc.) and performing surface treatment etc., for example. What is necessary is just to manufacture integrally. Moreover, each light guide part 11 * 12 and the bending part 13 may be formed separately, and each part may be joined, and the light guide plate 2 may be comprised.

また、導光部11および導光部12の形状は、上述した形状に限定されるものではない。あくまでも、導光部11および導光部12は、少なくとも、屈曲部13からの距離が遠い反射面ほど、反射面の面積が大きく設定されていればよい。   Moreover, the shape of the light guide part 11 and the light guide part 12 is not limited to the shape mentioned above. To the last, the light guide part 11 and the light guide part 12 should just be set so that the area of a reflective surface is large, so that the distance from the bending part 13 is at least.

LED部3(発光素子)は、青色(B)を発光する発光ダイオード(以下、青色LED)で構成されている。また、青色LEDは、図1に示すように、青色LEDの発光面が、屈曲部13の表面13a・13bの表面11a・12aではない側の対向する位置であって、図4に示すように、前記第1仮想面上となり、かつ、前記交線の中心点上に配されている。   The LED unit 3 (light emitting element) is composed of a light emitting diode (hereinafter, blue LED) that emits blue (B). In addition, as shown in FIG. 1, the blue LED has a light emitting surface of the blue LED at a position where the surfaces 13 a and 13 b of the bent portion 13 are not opposed to the surfaces 11 a and 12 a, as shown in FIG. 4. And on the first imaginary plane and on the center point of the intersection line.

ここで、青色LEDから白色光を得る場合、黄色蛍光体を用いる方法や、緑色蛍光体と赤色蛍光体とを用いる方法などがある。上記を組み合わせると、光が混合されて白色光を得ることが可能である。   Here, when obtaining white light from a blue LED, there are a method using a yellow phosphor and a method using a green phosphor and a red phosphor. When the above is combined, light can be mixed to obtain white light.

また、LED部3は、紫外線を発光する発光ダイオード(以下、紫外光LED)を用いてもよく、この場合、青色蛍光体と緑色蛍光体と赤色蛍光体とを用いれば、白色光を得ることが可能である。なお、上記LEDと蛍光体との組合せは、白色光を得る場合であり、上記以外の組み合わせによって、所望の色を得ることも可能であり、適宜選択される。   Further, the LED unit 3 may use a light emitting diode that emits ultraviolet light (hereinafter referred to as an ultraviolet light LED). In this case, white light is obtained by using a blue phosphor, a green phosphor, and a red phosphor. Is possible. In addition, the combination of the said LED and fluorescent substance is a case where white light is obtained, and it is also possible to obtain a desired color by combinations other than the above, and is selected suitably.

さらに、LED部3に用いられる発光ダイオードは、1つに限らず複数設けてもよい。複数の発光ダイオードを設ける場合は、その発光面が、屈曲部13の表面13a・13bの表面11a・12aではない側の対向する位置であって、前記第1仮想面上となり、かつ、前記交線の中心点上付近に集めて配されることが好ましい。   Furthermore, the number of light emitting diodes used in the LED unit 3 is not limited to one, and a plurality of light emitting diodes may be provided. In the case of providing a plurality of light emitting diodes, the light emitting surfaces thereof are on opposite sides of the surfaces 13a and 13b of the bent portion 13 that are not on the surfaces 11a and 12a, and are on the first virtual surface and the intersections. It is preferable to collect and arrange near the center point of the line.

ところで、蛍光体を光源に近づけるという意味では、LEDチップを保護している樹脂に蛍光体を混ぜるのが一般的に考えられる構成であるが、それではLED部3から屈曲部13の表面13a・13bまでの光路にばらつきが生じ、実際には、見る方向によって光の色が変化してしまう。そこで、本実施の形態の導光板2では、反射面すなわち屈曲部13の表面13a・13bの上に、蛍光体15を一定の厚さで塗布することにより、発生した蛍光を効率良く取り出して利用することを可能とすると同時に、見る方向が代わっても色が変わらないようになっている。   By the way, in the sense that the phosphor is brought closer to the light source, it is generally considered to mix the phosphor with the resin protecting the LED chip, but in that case, the LED portion 3 to the surfaces 13a and 13b of the bent portion 13 are used. Variations occur in the optical path up to and, in fact, the color of the light changes depending on the viewing direction. Therefore, in the light guide plate 2 of the present embodiment, the fluorescent material 15 is applied with a certain thickness on the reflecting surface, that is, the surfaces 13a and 13b of the bent portion 13, so that the generated fluorescence is efficiently extracted and used. At the same time, the color does not change even if the viewing direction changes.

次に、LED部3を発光させた場合における、該光の光路について、図2・3に基づいて説明する。なお、導光板2は、上記第1仮想面に対して対称な形状であるため、以下では、導光部11側に送られる光の光路について説明する。但し、以下に示す光路は、一例であって、これに限定されるものではない。また、導光部11の表面11aと、導光部12の表面12aとにより形成される1つの平面を、照射側平面と称する。   Next, the optical path of the light when the LED unit 3 is caused to emit light will be described with reference to FIGS. In addition, since the light guide plate 2 has a symmetrical shape with respect to the first virtual surface, an optical path of light sent to the light guide unit 11 side will be described below. However, the optical path shown below is an example, and the present invention is not limited to this. Moreover, one plane formed by the surface 11a of the light guide unit 11 and the surface 12a of the light guide unit 12 is referred to as an irradiation side plane.

まず、LED部3から射出した光が、照射側平面から照射される光となるまでの全体の流れについて説明する。   First, the entire flow until the light emitted from the LED unit 3 becomes light irradiated from the irradiation side plane will be described.

図3に示すように、第1仮想面に対して所定の角度(φ)でLED部3から射出した光(以下、励起光)は、屈曲部13の表面13aで反射するとともに、蛍光体15で波長が変換され、あらゆる方向に蛍光となって発生する。そして、蛍光は、発生方向によってそのまま外部へ出射される場合や、屈曲部13の表面13aにて反射され、蛍光体15を介して、外部へ射出される場合がある。この屈曲部13における反射は、詳細に後述する。なお、蛍光に変換されずに、屈曲部13の表面13aにて反射され、励起光のまま外部へ射出される光も存在する。よって、導光部11へは、蛍光と励起光とが混合された白色の光が射出される。   As shown in FIG. 3, light emitted from the LED unit 3 at a predetermined angle (φ) with respect to the first virtual plane (hereinafter referred to as excitation light) is reflected by the surface 13 a of the bent portion 13 and the phosphor 15. The wavelength is converted by, and fluorescence is generated in all directions. The fluorescence may be emitted to the outside as it is depending on the generation direction, or may be reflected by the surface 13 a of the bent portion 13 and emitted to the outside through the phosphor 15. The reflection at the bent portion 13 will be described later in detail. There is also light that is not converted into fluorescence but is reflected by the surface 13a of the bent portion 13 and is emitted to the outside as excitation light. Therefore, white light in which fluorescence and excitation light are mixed is emitted to the light guide unit 11.

上記によって、屈曲部13の表面13aから導光部11の表面11c〜11eの方向(予め定められた方向)に放射された光(所定光)は、導光部11の表面11c〜11eを介して、導光部11内に入射される。この際、入射された光は、表面11c〜11eにより屈折する。   By the above, light (predetermined light) radiated from the surface 13a of the bent portion 13 in the direction (predetermined direction) of the surfaces 11c to 11e of the light guide portion 11 passes through the surfaces 11c to 11e of the light guide portion 11. And enters the light guide 11. In this case, light incident is refracted by the surface 11c-11e.

そして、導光部11の内部において、表面11aに沿って全反射を繰返しながら導光される。詳細には、導光部11に入射された光は、表面11aおよび表面11bの非散乱領域(つまり境界面)において全反射して、導光部11内を進む。さらに、上記入射した光のうち、表面11bの散乱部に照射された光は、この散乱部により散乱される。そして、この散乱した光のうち、表面11aにおいて全反射をしない光が、表面11aから射出される。これが、照射側平面から照射される光となり、白色光として照射する側に照射される。   Then, the light is guided while repeating total reflection along the surface 11 a inside the light guide unit 11. Specifically, the light incident on the light guide unit 11 is totally reflected in the non-scattering regions (that is, boundary surfaces) of the surface 11 a and the surface 11 b and travels in the light guide unit 11. Further, of the incident light, the light irradiated on the scattering portion of the surface 11b is scattered by the scattering portion. Of the scattered light, light that does not undergo total reflection at the surface 11a is emitted from the surface 11a. This becomes light irradiated from the irradiation side plane, and is irradiated to the side irradiated as white light.

また、反射を繰返し、導光部11の終端部(つまり、表面11f)まで導光された光においても、表面11fには散乱部が形成されているため、光は外部に射出されることなく、少なくとも導光部11側に反射または散乱される。それゆえ、外部から入射される光を効率良く利用することが可能となる。   Further, even in the light that is repeatedly reflected and guided to the end portion (that is, the surface 11f) of the light guide unit 11, the light is not emitted to the outside because a scattering portion is formed on the surface 11f. The light is reflected or scattered at least on the light guide unit 11 side. Therefore, it is possible to utilize efficiently light incident from the outside.

なお、LED部3から射出した光のうち、屈曲部13の表面13aで反射することなく、直接、表面11cから導光部11に入射する光もある。   Of the light emitted from the LED unit 3, there is also light that directly enters the light guide unit 11 from the surface 11 c without being reflected by the surface 13 a of the bent portion 13.

次に、屈曲部13における反射について、図2を参照しながら、詳細に説明する。   Then, the reflection at the bent portion 13, with reference to FIG. 2, will be described in detail.

屈曲部13の表面13aでは、図2に示すように、LED部3から射出された励起光は、蛍光体15表面で反射される光と、蛍光体15内部で吸収されて蛍光になる光と、蛍光体15を透過して、表面13aで反射される光とのうちのどちらかとなる。蛍光体15表面で反射される光は、励起光のままの反射光が導光部11に入射される。   On the surface 13 a of the bent portion 13, as shown in FIG. 2, the excitation light emitted from the LED portion 3 is reflected by the surface of the phosphor 15 and light that is absorbed inside the phosphor 15 and becomes fluorescent. , And the light transmitted through the phosphor 15 and reflected by the surface 13a. The light reflected from the surface of the phosphor 15 is incident on the light guide unit 11 as the excitation light.

一方、蛍光体15を透過した励起光は、表面13aで反射され、再度蛍光体15を透過して外部に射出されるのであるが、蛍光体15を透過中に、蛍光体15に吸収されたり、光の波長が変換されることによって、蛍光となる光が発生する。   On the other hand, the excitation light that has passed through the phosphor 15 is reflected by the surface 13 a, and again passes through the phosphor 15 and is emitted to the outside. However, while being transmitted through the phosphor 15, it is absorbed by the phosphor 15. By converting the wavelength of light, fluorescent light is generated.

しかも、蛍光体15内部に入った励起光、および変換された蛍光も散乱により、あらゆる方向の光となる。そして、表面13a方向に射出される光は反射されるので、励起光も蛍光も表面13aで反射され、混合された光が可視的に白色となって蛍光体15から射出される。   In addition, the excitation light that has entered the phosphor 15 and the converted fluorescence also become light in all directions due to scattering. Since the light emitted in the direction of the surface 13a is reflected, both the excitation light and the fluorescence are reflected by the surface 13a, and the mixed light is visibly white and emitted from the phosphor 15.

これは、一般的に、励起光よりも蛍光の方が蛍光体15での吸収係数が小さいため、蛍光体15下の表面13aを光が反射できる材料にすることで、蛍光体15の下部方向へ向かった蛍光が表面13aで反射され蛍光体15表面に出てくることが可能となっている。よって、蛍光体15から発する光を増加させることが可能となる。   In general, since the fluorescence has a smaller absorption coefficient in the phosphor 15 than the excitation light, the surface 13a under the phosphor 15 is made of a material that can reflect light, so that the lower direction of the phosphor 15 It is possible that the fluorescent light directed toward the surface is reflected by the surface 13a and emerges from the surface of the phosphor 15. Therefore, the light emitted from the phosphor 15 can be increased.

また、上記においては、屈曲部13の表面13a・13bを、光を反射する材料で構成した。しかしながら、表面13a・13bの一部を光を透過する材質とし、かつ、屈曲部13の内部および内部面13cを導光部11などと同じような光を透過する部材で構成しておけば、LED部3からの光を、直接、屈曲部13の表面13a・13bから射出することも可能となる。この場合には、導光板2から、さらに均一な光を照射側に照射することが可能となる。   Moreover, in the above, the surface 13a * 13b of the bending part 13 was comprised with the material which reflects light. However, if a part of the surfaces 13a and 13b is made of a material that transmits light, and the inside of the bent portion 13 and the inner surface 13c are made of a member that transmits light similar to the light guide portion 11 or the like, It is also possible to emit light from the LED unit 3 directly from the surfaces 13a and 13b of the bent portion 13. In this case, it becomes possible to irradiate the irradiation side with more uniform light from the light guide plate 2.

以上のように、導光板2は、屈曲部13が、LED部3から射出された光を、導光部11の表面11c〜11eに向けて屈曲させて、導光部11に入射させることにより、導光部11に入射される光が、表面11aに沿って導光されながら、表面11aから照射側に射出される。それゆえ、導光板2自体を薄型化することが可能となる。   As described above, in the light guide plate 2, the bent portion 13 causes the light emitted from the LED portion 3 to bend toward the surfaces 11 c to 11 e of the light guide portion 11 and enter the light guide portion 11. The light incident on the light guide unit 11 is emitted from the surface 11a to the irradiation side while being guided along the surface 11a. Therefore, the light guide plate 2 itself can be thinned.

また、導光部11において、LED部3から射出された光を表面11aに沿って導光させるため、外部光を発するLED部3を、導光板2の表面13a・13bの反対面の近くに設置することが可能となる。さらに、LED部3を、導光板2のエッジ部に設置する必要がないため、従来のエッジ式のバックライトの構成に比べ、容易に、表面11a・12a(つまり照射側平面)をマトリクス状に組み合わせることが可能となる。このため、容易に発光面を大きくすることが可能となる。   Moreover, in the light guide part 11, in order to guide the light inject | emitted from the LED part 3 along the surface 11a, the LED part 3 which emits external light is made close to the surface opposite to the surface 13a * 13b of the light-guide plate 2. It becomes possible to install. Furthermore, since it is not necessary to install the LED unit 3 at the edge part of the light guide plate 2, the surfaces 11a and 12a (that is, the irradiation side plane) can be easily formed in a matrix form as compared with the configuration of the conventional edge type backlight. It becomes possible to combine. For this reason, it becomes possible to easily enlarge the light emitting surface.

また、屈曲部13が導光部11・12に囲まれており、蛍光体15によって、反射光はあらゆる方向に射出されるので、LED部3からの光を、ムラなく、より多く、すなわち効率良く導光部11・12に送ることが可能となる。このため、均一な発光を得ることが可能となる。   Further, since the bent portion 13 is surrounded by the light guide portions 11 and 12, and the reflected light is emitted in all directions by the phosphor 15, more light is emitted from the LED portion 3 without unevenness, that is, efficiency. It becomes possible to send to the light guide parts 11 and 12 well. For this reason, uniform light emission can be obtained.

また、屈曲部13は、外部光が入射される表面13a・13bに、表面13a・13bに照射される光のうち、少なくとも一部の光の波長を他の波長の光に変換するように蛍光体15が塗布されていることにより、波長が変換された光である蛍光と変換されないである励起光とが、あらゆる方向に射出されるので、光が混合され、白色の光となって射出されることになる。   Further, the bent portion 13 fluoresces the surfaces 13a and 13b on which external light is incident so that at least some of the wavelengths of the light irradiated on the surfaces 13a and 13b are converted into light of other wavelengths. Since the body 15 is applied, fluorescence, which is light whose wavelength has been converted, and excitation light, which is not converted, are emitted in all directions, so that the light is mixed and emitted as white light. Will be.

よって、光の混合によって白色光を取り出すことが可能となり、また、屈曲部13は導光部11・12に囲まれているので、外部光を、ムラなく、より多く、すなわち効率良く導光部11に送り利用することが可能となる。このため、均一な発光を得ることが可能となり、照射側に均一な白色光を照射することが可能となる。   Therefore, it becomes possible to take out white light by mixing light, and the bent portion 13 is surrounded by the light guide portions 11 and 12, so that the external light is more evenly, that is, the light guide portion is more efficient. 11 can be used. For this reason, uniform light emission can be obtained, and uniform white light can be irradiated to the irradiation side.

以上により、本実施の形態の導光板2は、発光面の均一化および発光面の大型化が可能で、かつ、白色光を効率良く取り出して利用することが可能となる。   As described above, the light guide plate 2 of the present embodiment can make the light emitting surface uniform and increase the size of the light emitting surface, and can efficiently extract and use white light.

また、上記導光板2を備える照明装置1においても、発光が均一な室内照明装置として用いることが可能となり、さらに、屋外の大型照明装置としても好適に用いることが可能となる。   In addition, the lighting device 1 including the light guide plate 2 can be used as an indoor lighting device that emits light uniformly, and can also be suitably used as a large outdoor lighting device.

ここで、蛍光体15の塗布膜厚を変化させることによって、屈曲部13から反射される蛍光と励起光との混合による光の強さ、すなわち光強度が変化することについて図5を参照しながら説明する。図5は、蛍光体15の塗布膜厚と、光強度との計算結果を示すグラフであり、縦軸は光強度を示し、横軸は塗布膜厚(tとする)を示している。また、曲線A〜Cは、反射構造での蛍光光強度の塗布膜厚依存性を示し、曲線D・Eは、励起光が蛍光体15を透過した時の励起光の減衰の塗布膜厚依存性を示す。   Here, with reference to FIG. 5, the light intensity, that is, the light intensity due to the mixture of the fluorescence reflected from the bent portion 13 and the excitation light is changed by changing the coating film thickness of the phosphor 15. explain. FIG. 5 is a graph showing the calculation results of the coating film thickness and the light intensity of the phosphor 15, the vertical axis represents the light intensity, and the horizontal axis represents the coating film thickness (t). Curves A to C show the coating film thickness dependence of the fluorescent light intensity in the reflective structure, and curves D and E show the dependence of excitation light attenuation on the coating film thickness when the excitation light passes through the phosphor 15. Showing gender.

曲線Aは、外部入射光の蛍光体15による吸収係数(以下、励起光吸収係数)が500/cm、蛍光の蛍光体15による吸収係数(以下、蛍光吸収係数)が100/cmである場合を示しており、曲線Bは、励起光吸収係数が500/cm、蛍光吸収係数が50/cmである場合を示しており、曲線Cは、励起光吸収係数が100/cm、蛍光吸収係数が50/cmである場合を示している。また、曲線D,Eは、それぞれ、励起光吸収係数が500/cm,100/cmである場合を示している。   Curve A shows the case where the absorption coefficient of the external incident light by the phosphor 15 (hereinafter referred to as excitation light absorption coefficient) is 500 / cm, and the absorption coefficient by the fluorescent material of phosphor 15 (hereinafter referred to as fluorescence absorption coefficient) is 100 / cm. The curve B shows a case where the excitation light absorption coefficient is 500 / cm and the fluorescence absorption coefficient is 50 / cm, and the curve C shows an excitation light absorption coefficient of 100 / cm and a fluorescence absorption coefficient of 50. The case of / cm is shown. Curves D and E show cases where the excitation light absorption coefficients are 500 / cm and 100 / cm, respectively.

図5のグラフを参照すると、蛍光を励起光の入射側から取り出す場合は、励起光が表面13aおよび13bまで到達しなくなる蛍光体の膜厚になれば、表面13aおよび13bから射出される蛍光の光強度は一定になるため、光強度は蛍光体の塗布膜厚に依存しなくなる。よって、上記の場合は蛍光体の塗布膜厚がある一定以上あれば、蛍光体の塗布膜厚の制御が不要となる。   Referring to the graph of FIG. 5, when the fluorescence is extracted from the incident side of the excitation light, the fluorescence emitted from the surfaces 13a and 13b can be obtained if the excitation light reaches a thickness of the phosphor that does not reach the surfaces 13a and 13b. Since the light intensity is constant, the light intensity does not depend on the coating thickness of the phosphor. Therefore, in the above case, if the coating thickness of the phosphor is more than a certain value, it is not necessary to control the coating thickness of the phosphor.

逆に、蛍光体の塗布膜厚を制御して、励起光が表面13aおよび13bで反射して、蛍光体15表面まで出てくるような蛍光体の塗布膜厚にする場合は、励起光と蛍光との混合割合によって蛍光体15の塗布膜厚を決定する。蛍光の色を強くする場合は、蛍光体15の塗布膜厚を厚くすれば良く、励起光の色を強くする場合は、蛍光体15の塗布膜厚を薄くすれば良い。   Conversely, when the phosphor coating thickness is controlled so that the excitation light is reflected by the surfaces 13a and 13b and reaches the phosphor 15 surface, the excitation light The coating thickness of the phosphor 15 is determined by the mixing ratio with the fluorescence. In order to increase the fluorescence color, the coating film thickness of the phosphor 15 may be increased. In order to increase the excitation light color, the coating film thickness of the phosphor 15 may be decreased.

例えば、青色LEDの励起光と黄色の蛍光体15との組合せで疑似白色を生成するように、励起光を使用して色を制御する場合、蛍光体15から出てくる励起光量を制御する必要がある。そこで、蛍光体膜厚を、表面13a・13bに照射される光のうち、所望する光量を蛍光に変換する厚みに調整することにより、蛍光と励起光との混合比を制御して、白色光を生成することが可能となる。なお、蛍光の光強度は変換効率などの影響により個々の材料によって決める必要がある。   For example, when controlling the color using the excitation light so as to generate a pseudo white color by combining the excitation light of the blue LED and the yellow phosphor 15, it is necessary to control the amount of excitation light emitted from the phosphor 15. There is. Therefore, by adjusting the phosphor film thickness to a thickness that converts the desired amount of light irradiated to the surfaces 13a and 13b into fluorescence, the mixing ratio of fluorescence and excitation light is controlled, and white light is controlled. Can be generated. The light intensity of the fluorescence needs to be determined depending on the individual material due to the influence of the conversion efficiency.

以上により、蛍光体15の塗布膜厚を調整することによって、屈曲部13から発生する光強度を制御することが可能となる。また、所望する光強度および色を得ることが可能となる。   As described above, the light intensity generated from the bent portion 13 can be controlled by adjusting the coating film thickness of the phosphor 15. In addition, desired light intensity and color can be obtained.

また、蛍光体15の塗布面積を変化させれば、屈曲部13から反射される光強度が変化する。これにより、蛍光体15の塗布面積の増減によって、励起光の割合が増減される。   Moreover, if the application area of the fluorescent substance 15 is changed, the light intensity reflected from the bending part 13 will change. Thereby, the ratio of excitation light is increased / decreased by the increase / decrease in the application area of the fluorescent substance 15.

例えば、青色LEDの励起光と黄色の蛍光体15との組合せで疑似白色を生成するように、励起光を使用して色を制御する場合、蛍光体15から出てくる励起光量を制御する必要がある。そこで、蛍光体面積を、表面13a・13bに照射される光のうち、所望する光量を蛍光に変換する面積に調整することにより、蛍光と励起光との混合比を制御して、白色光を生成することが可能となる。   For example, when controlling the color using the excitation light so as to generate a pseudo white color by combining the excitation light of the blue LED and the yellow phosphor 15, it is necessary to control the amount of excitation light emitted from the phosphor 15. There is. Therefore, by adjusting the phosphor area to the area where the desired amount of light irradiated to the surfaces 13a and 13b is converted into fluorescence, the mixing ratio of fluorescence and excitation light is controlled, and white light is controlled. Can be generated.

但し、両方の光を混ぜて特定の色の光(例えば白色)にするためには、励起光の蛍光体表面の反射率、蛍光体での変換効率、両波長のスペクトルなどによって決定される。   However, in order to mix both lights into a specific color light (for example, white), it is determined by the reflectance of the phosphor surface of the excitation light, the conversion efficiency at the phosphor, the spectrum of both wavelengths, and the like.

以上により、蛍光体15の塗布面積を制御することによって、屈曲部13から発生する光強度を制御することが可能となる。また、所望する光強度および色を得ることが可能となる。   As described above, the light intensity generated from the bent portion 13 can be controlled by controlling the application area of the phosphor 15. In addition, desired light intensity and color can be obtained.

また、上記導光板2においては、図6に示すように、導光部11内部に反射板21aを、および、導光部12内部に反射板22aを備えてもよい。図6は、反射板21aおよび反射板22aを備える導光板20の構成を示す斜視図である。以下では、導光部11において説明するが、導光部12も同様の構成を有する。   Further, as shown in FIG. 6, the light guide plate 2 may include a reflection plate 21 a inside the light guide portion 11 and a reflection plate 22 a inside the light guide portion 12. FIG. 6 is a perspective view showing a configuration of the light guide plate 20 including the reflection plate 21a and the reflection plate 22a. Hereinafter, the light guide unit 11 will be described, but the light guide unit 12 has the same configuration.

反射板21aは、表面11aに対して垂直に配されている。また、反射板21aは、一辺の長さがdの長方形を該一辺に平行な線であって、該長方形の中心を通る線(中心線)に関して、折り曲げた形状と同一の形状を有している。さらに、反射板21aは、表面11gと表面11hとの交線を通り、表面11aと垂直な面、すなわち、導光部11を2等分する面に関して、対称となっている。   The reflection plate 21a is arranged perpendicular to the surface 11a. Further, the reflecting plate 21a has a shape that is the same as a bent shape with respect to a line (center line) that is a line parallel to the one side of a rectangle having a side length d and that passes through the center of the rectangle. Yes. Further, the reflecting plate 21a is symmetrical with respect to a plane perpendicular to the surface 11a, that is, a plane that bisects the light guide portion 11 through the intersection line of the surface 11g and the surface 11h.

上記の構成によれば、導光部11に入射された光が、反射板21aにおいても反射される。よって、反射された方向での光量を増加させることにより面内の光量を制御し、面内の光量を均一に制御することが可能となる。なお、反射板21aの数は、1つに限定されるものではなく、必要に応じて、増減することが可能である。   According to said structure, the light which injected into the light guide part 11 is reflected also in the reflecting plate 21a. Therefore, it is possible to control the amount of light in the surface by increasing the amount of light in the reflected direction, and to uniformly control the amount of light in the surface. In addition, the number of the reflecting plates 21a is not limited to one, and can be increased or decreased as necessary.

また、上記導光板2においては、屈曲部13の表面13a・13bは、第1仮想面に対して、同じ角度(θ)で、互いに異なる方向に傾斜していてもよい。これにより、第1仮想面上のある位置から上記照射側平面の方向に外部光を照射することにより、表面13aと表面13bとで反射する光の量を同一にすることが可能である。したがって、導光部11と導光部12とに対して、同一量の光を入射させることが可能となる。   Moreover, in the said light-guide plate 2, the surface 13a * 13b of the bending part 13 may incline in a mutually different direction at the same angle ((theta)) with respect to a 1st virtual surface. Thereby, it is possible to make the amount of light reflected by the surface 13a and the surface 13b the same by irradiating external light from a certain position on the first virtual plane in the direction of the irradiation side plane. Therefore, the same amount of light can be incident on the light guide unit 11 and the light guide unit 12.

また、上記導光板2においては、導光部11の表面11cと導光部12の表面12cとが、表面11aおよび表面12aに対して垂直となる構成とした。しかしながら、これに限定されず、例えば、表面11cを、表面13aで屈曲(反射)させた光を表面11aの方向に屈折させる向きに、上記第1仮想面に対して傾斜させ、かつ、表面12cを、表面13bで屈曲(反射)させた光を表面12aの方向に屈折させる向きに、上記第1仮想面に対して傾斜させてもよい。   In the light guide plate 2, the surface 11c of the light guide 11 and the surface 12c of the light guide 12 are configured to be perpendicular to the surface 11a and the surface 12a. However, the present invention is not limited to this. For example, the surface 11c is inclined with respect to the first virtual plane in a direction in which light bent (reflected) by the surface 13a is refracted in the direction of the surface 11a, and the surface 12c May be inclined with respect to the first imaginary plane in a direction in which light bent (reflected) by the surface 13b is refracted in the direction of the surface 12a.

さらに、上記導光板2においては、屈曲部13の2つの表面13a・13bを用いて、LED部3部からの光を反射(屈曲)させたが、これに限定されるものではない。例えば、LED部3部からの光を反射させる構成であれば、円錐の底面を除いた面のような曲面であってもよいし、四角錐の底面を除いたような4つの面であってもよい。   Further, in the light guide plate 2, the light from the LED part 3 is reflected (bent) using the two surfaces 13 a and 13 b of the bent part 13, but the present invention is not limited to this. For example, if it is the structure which reflects the light from 3 parts of LED parts, it may be a curved surface like the surface except the bottom face of the cone, or it may be four faces except the bottom face of the quadrangular pyramid. Also good.

また、上記導光板2は、導光部11と導光部12とが、互いに対称となる形状を有している構成である。これにより、導光部11と導光部12とが非対称な形状である場合に比べ、導光板2の構成を簡素化することが可能となる。   The light guide plate 2 has a configuration in which the light guide portion 11 and the light guide portion 12 are symmetrical with each other. Thereby, compared with the case where the light guide part 11 and the light guide part 12 are asymmetrical shapes, the structure of the light guide plate 2 can be simplified.

一方、上記導光板2においては、導光部11と導光部12とが互いに対称となる形状、すなわち同じ形状であるとして説明したが、これに限定されるものでない。導光部11の表面11aと導光部12の表面12aとの面積が異なっていても、表面11bと表面12bとのパターンを変えることにより、表面11aと表面12aとから射出される単位面積あたりの光量を同じにすることも可能である。   On the other hand, in the light guide plate 2, the light guide unit 11 and the light guide unit 12 have been described as being symmetrical with each other, that is, the same shape, but is not limited thereto. Even if the areas of the surface 11a of the light guide 11 and the surface 12a of the light guide 12 are different, by changing the pattern of the surface 11b and the surface 12b, per unit area emitted from the surface 11a and the surface 12a. It is also possible to have the same amount of light.

したがって、上記の場合、すなわち非対称の場合にも、均一な光を、室内側に照射することが可能となる。また、導光部11と導光部12との大きさの比率を変えることにより、LED部3の位置が制限される場合であっても、表面11a・12aから均一な光を射出することが可能である。   Therefore, even in the above case, that is, in the case of asymmetry, it is possible to irradiate the indoor side with uniform light. In addition, even if the position of the LED unit 3 is limited by changing the size ratio between the light guide unit 11 and the light guide unit 12, uniform light can be emitted from the surfaces 11a and 12a. Is possible.

また、上記導光板2においては、表面11bおよび表面12bに対向するように、反射シートを載置する構成とすれば、表面11aおよび表面12aから射出される光量をより多くすることが可能となる。   Further, in the light guide plate 2, if the reflection sheet is placed so as to face the surface 11b and the surface 12b, it is possible to increase the amount of light emitted from the surface 11a and the surface 12a. .

また、上記実施の形態では点光源としてLEDを用いたが、これに限定されるものではなく、LED以外の光源、例えば、半導体レーザなどを利用してもよい。また、点光源の代わりに、上記交線に沿って線光源を配置していもよい。これにより、外部光を発する光源として、特別な光源を必要とせず汎用の光源を用いることが可能となるので、照明装置を安価に得ることが可能となる。   Moreover, although LED was used as a point light source in the said embodiment, it is not limited to this, You may utilize light sources other than LED, for example, a semiconductor laser. Further, instead of the point light source, a line light source may be arranged along the intersection line. As a result, a general-purpose light source can be used as a light source that emits external light without requiring a special light source, so that an illumination device can be obtained at low cost.

さらに、できるだけ明るい照明を実現するためには発光素子の輝度を高くする必要がある。そこで、LED部3では、ワット級(例えば2W)の大電力LEDチップを使用する必要が生じるため、放熱の良いパッケージの発光素子が必要となる。この発光素子の例としては、例えば、特許文献4に記載の構造などが挙げられる。上記構造において、LEDチップが直接搭載される放熱体は、金属でもAlNなどのセラミックでもよく好適に用いられる。   Furthermore, in order to realize as bright illumination as possible, it is necessary to increase the luminance of the light emitting element. Therefore, in the LED unit 3, since it is necessary to use a watt-class (for example, 2W) high-power LED chip, a light-emitting element having a package with good heat dissipation is required. As an example of this light emitting element, for example, the structure described in Patent Document 4 can be cited. In the above structure, the heat radiator on which the LED chip is directly mounted may be a metal or a ceramic such as AlN, and is preferably used.

また、本実施の形態の照明装置1は、通常使用される室内や屋外の照明装置、例えば、蛍光灯などであるとして説明したが、これに限らず、液晶表示装置の液晶パネルを背面から照射するバックライトとしても好適に用いることが可能である。   Moreover, although the illuminating device 1 of this Embodiment was demonstrated as a normally used indoor or outdoor illuminating device, for example, a fluorescent lamp etc., it is not restricted to this, The liquid crystal panel of a liquid crystal display device is irradiated from a back surface It can be suitably used as a backlight.

なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the claims, and the technical means disclosed in different embodiments can be appropriately combined. Such embodiments are also included in the technical scope of the present invention.

本発明は、室内や屋外の照明装置、例えば、蛍光灯などに好適に適用することができる。また、液晶表示装置の液晶パネルを背面から照射するバックライトとしても好適に用いることができる。   The present invention can be suitably applied to indoor and outdoor lighting devices such as fluorescent lamps. Moreover, it can be suitably used as a backlight for irradiating the liquid crystal panel of the liquid crystal display device from the back side.

本実施の形態の照明装置の実施の一形態を示す斜視図である。Is a perspective view showing an embodiment of the lighting device of this embodiment. 上記照明装置における導光板の屈曲部の構成を示す拡大断面図である。Is an enlarged sectional view showing the configuration of the bent portion of the light guide plate in the lighting device. 図1に示す照明装置における導光板のAA線矢視断面図である。It is an AA cross-sectional view taken along line of a light guide plate of the illumination device shown in FIG. 上記照明装置におけるLEDの配置を示した図である。It is the figure which showed arrangement | positioning of LED in the said illuminating device. 蛍光体塗布膜厚と光強度との計算結果を示すグラフである。It is a graph which shows the calculation result of a fluorescent substance coating film thickness and light intensity. 上記照明装置における導光板の他の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the other structure of the light-guide plate in the said illuminating device. 蛍光体膜厚と蛍光強度との計算結果を示すグラフである。It is a graph which shows the calculation result of fluorescent substance film thickness and fluorescence intensity. 従来のエッジ式のバックライトを備えた液晶表示装置の構成を示す断面図である。It is a sectional view showing a structure of a liquid crystal display device provided with a conventional edge-type backlight. 上記液晶表示装置におけるアクリル板上の拡散部のパターンの一部を拡大して示した斜視図である。It is the perspective view which expanded and showed a part of pattern of the spreading | diffusion part on the acrylic board in the said liquid crystal display device. 従来のエッジ式のバックライトを並列に配した場合の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure at the time of arranging the conventional edge type | mold backlight in parallel.

1 照明装置
2 導光板
3 LED部(発光素子)
11 導光部
11a 表面(光出射面)
12 導光部
12a 表面(光出射面)
13 屈曲部(光入力部)
13a 表面(反射面)
13b 表面(反射面)
15 蛍光体
20 導光板
21a 反射板
22a 反射板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Illuminating device 2 Light guide plate 3 LED part (light emitting element)
11 light guide 11a surface (light exit surface)
12 light guide part 12a surface (light emission surface)
13 Bent part (light input part)
13a Surface (reflection surface)
13b Surface (reflection surface)
15 Phosphor 20 Light guide plate 21a Reflector 22a Reflector

Claims (6)

予め定められた方向から入射する所定光を、光出射面に沿って導光させながら、該光出射面から外部に射出する導光部を備えた導光板において、
上記光出射面の反対面側から入射した外部光を、上記予め定められた方向に屈曲させ、上記導光部に入射させる光入力部を備え、
上記光入力部は、上記外部光が入射される反射面に、該反射面に照射される光のうち、少なくとも一部の光の波長を他の波長の光に変換するとともに一部の光を透過させる蛍光体膜が塗布され
前記反射面に照射される光のうち、波長が変換された光と波長が変換されない光との混色によって所望の色の光を生成し、前記所望の色の光が前記光入力部から前記導光部内に入射するように、上記蛍光体膜の塗布膜厚が調整されていることを特徴とする導光板。
In a light guide plate including a light guide unit that emits light from a light emitting surface to the outside while guiding predetermined light incident from a predetermined direction along the light emitting surface.
A light input unit that bends external light incident from the opposite side of the light exit surface in the predetermined direction and enters the light guide unit;
The light input unit converts the wavelength of at least a part of the light irradiated on the reflecting surface to the reflecting surface on which the external light is incident, and converts some of the light to other wavelengths. A phosphor film to be transmitted is applied ,
Of the light irradiated to the reflecting surface, light of a desired color is generated by color mixing of light whose wavelength is converted and light whose wavelength is not converted, and the light of the desired color is guided from the light input unit. A light guide plate, wherein a coating thickness of the phosphor film is adjusted so as to be incident in an optical part .
予め定められた方向から入射する所定光を、光出射面に沿って導光させながら、該光出射面から外部に射出する導光部を備えた導光板において、
上記光出射面の反対面側から入射した外部光を、上記予め定められた方向に屈曲させ、上記導光部に入射させる光入力部を備え、
上記光入力部は、上記外部光が入射される反射面に、該反射面に照射される光のうち、少なくとも一部の光の波長を他の波長の光に変換するとともに一部の光を透過させる蛍光体膜が塗布され
前記反射面に照射される光のうち、波長が変換された光と波長が変換されない光との混色によって所望の色の光を生成し、前記所望の色の光が前記光入力部から前記導光部内に入射するように、上記蛍光体膜の塗布面積が調整されていることを特徴とする導光板。
In a light guide plate including a light guide unit that emits light from a light emitting surface to the outside while guiding predetermined light incident from a predetermined direction along the light emitting surface.
A light input unit that bends external light incident from the opposite side of the light exit surface in the predetermined direction and enters the light guide unit;
The light input unit converts the wavelength of at least a part of the light irradiated on the reflecting surface to the reflecting surface on which the external light is incident, and converts some of the light to other wavelengths. A phosphor film to be transmitted is applied ,
Of the light irradiated to the reflecting surface, light of a desired color is generated by color mixing of light whose wavelength is converted and light whose wavelength is not converted, and the light of the desired color is guided from the light input unit. A light guide plate, wherein a coating area of the phosphor film is adjusted so as to be incident in an optical part .
上記反射面は、該反射面に照射される光の一部を透過させることを特徴とする請求項1または2に記載の導光板。 The reflective surface may include a light guide plate according to claim 1 or 2, characterized in that transmits part of the light irradiated to the reflecting surface. 請求項1〜のいずれか1項に記載の導光板と、
外部光を発する発光素子とを備え、
上記発光素子は、発光面が上記光入力部の反射面の光出射面ではない側の対向する位置に配置されていることを特徴とする照明装置。
The light guide plate according to any one of claims 1 to 3 ,
A light emitting element that emits external light,
The illuminating device according to claim 1, wherein the light emitting element is disposed at a position where a light emitting surface is opposed to a side that is not a light emitting surface of the reflecting surface of the light input unit.
上記外部光は、発光ダイオ−ドが発する光であることを特徴とする請求項に記載の照明装置。 5. The illumination device according to claim 4 , wherein the external light is light emitted from a light emitting diode. 上記外部光は、半導体レ−ザが発する光であることを特徴とする請求項に記載の照明装置。 5. The illumination device according to claim 4 , wherein the external light is light emitted from a semiconductor laser.
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