[发明专利]面照明装置以及背光装置

说明书

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&Co.，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元件的表面的装置，

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1端面和与所述第1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1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1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。

附图说明

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；