JP6457872B2 - 表示装置、照明装置、導光板及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、表示装置、照明装置、導光板及びその製造方法に関する。

外光の反射率を制御することによって画像を表示する反射型の表示装置は、バックライトを備えた透過型の表示装置等に比べて消費電力を低く抑えることができるなどの利点を有する。
また、表示パネルの表示面側に面発光型の照明装置が配置された反射型の表示装置が知られている。照明装置は、例えば、光源と、この光源の光が入射するとともに表示パネルと対向する面から出射する導光板とを備えている。照明装置を配置することにより、画像表示に用いる光を補い、画像の視認性を高めることが可能となる。このような照明装置は、フロントライトなどと呼ばれる。

上記のような照明装置においては、導光板を伝播する光を好適な角度範囲で出射させることにより、光の利用効率が高まるとともに、表示装置の視認性を向上させることができる。

米国特許出願公開第２０１３／０１００１４４号明細書 米国特許出願公開第２０１３／０１２７７８４号明細書 米国特許出願公開第２０１３／０１７６３１７号明細書

本発明の一態様における目的は、視認性を向上させた表示装置を提供することである。また、本発明の他の一態様における目的は、光を好適な角度範囲で出射することが可能な照明装置、導光板及びその製造方法を提供することである。

一実施形態に係る表示装置は、表示パネルと、光源と、導光体と、複数の第１反射体と、複数の第２反射体とを備える。上記表示パネルは、画像が表示される表示領域を有する。上記導光体は、上記光源に面する第１端部と、上記第１端部の反対側の第２端部と、上記第１端部及び上記第２端部の間で延び上記表示パネルと対向する第１主面と、上記第１主面の反対側に位置し上記第１端部及び上記第２端部の間で延びる第２主面とを有する。上記複数の第１反射体は、上記導光体の内部において上記第１端部から上記第２端部に向けて密度が高くなるように配置され、上記第１端部から入射し上記導光体を伝播する光を反射して上記第１主面から出射させる。上記複数の第２反射体は、上記導光体の内部において上記第１端部から上記第２端部に向けて密度が低くなるように配置される。さらに、上記複数の第１反射体の各々は、上記導光体の厚さ方向において上記第１主面又は上記第２主面から一定の距離の位置に配置され、上記第１主面の側を向き且つ前記第２主面の側に凸の曲面状の第１反射面を有し、上記複数の第２反射体の各々は、上記第１主面と向かい合う略平面の第２反射面を有するとともに、上記第１主面又は上記第２主面の法線方向から上記導光体を平面視した際に上記第１反射体と略同一の形状を有する。

一実施形態に係る照明装置は、上記光源と、上記導光体と、上記複数の第１反射体と、上記複数の第２反射体とを備える。また、一実施形態に係る導光板は、上記導光体と、上記複数の第１反射体と、上記複数の第２反射体とを備える。
一実施形態に係る導光板の製造方法は、表面が曲面状の複数の凸パターンを基材の主面に形成することと、上記複数の凸パターンの各々を少なくとも部分的に覆う複数の反射体を形成することと、上記凸パターンと屈折率が略等しい材料で形成され、上記複数の反射体を覆うオーバーコート層を上記基材の上記主面に形成することとを含む。

図１は、第１実施形態に係る照明装置の概略的な構成を示す斜視図である。 図２は、第１実施形態に係る照明装置の概略的な断面を示す図である。 図３は、第１実施形態に係る照明装置が備える反射体の概略的な形状の一例を示す図である。 図４は、第１実施形態に係る導光板の製造方法の一例を説明する図である。 図５は、第１実施形態に係る導光板の製造方法の一例を説明する図である。 図６は、第１実施形態に係る導光板の製造方法の一例を説明する図である。 図７は、反射体の反射面のプロファイルを模式的に示す図である。 図８は、反射体のプロファイルの一例を示すグラフである。 図９は、反射体の配置の一例を模式的に示す図である。 図１０は、第２実施形態に係る照明装置の概略的な断面を示す図である。 図１１は、第２実施形態に係る導光板の製造方法の一例を説明する図である。 図１２は、第２実施形態に係る導光板の製造方法の一例を説明する図である。 図１３は、第２実施形態に係る導光板の製造方法の一例を説明する図である。 図１４は、第３実施形態に係る照明装置の概略的な断面を示す図である。 図１５は、第３実施形態に係る導光板の製造方法の一例を説明する図である。 図１６は、第３実施形態に係る導光板の製造方法の一例を説明する図である。 図１７は、第３実施形態に係る導光板の製造方法の一例を説明する図である。 図１８は、第４実施形態に係る照明装置の概略的な断面を示す図である。 図１９は、第４実施形態に係る導光板の製造方法の一例を説明する図である。 図２０は、第４実施形態に係る導光板の製造方法の一例を説明する図である。 図２１は、第４実施形態に係る導光板の製造方法の一例を説明する図である。 図２２は、第４実施形態に係る導光板の製造方法の一例を説明する図である。 図２３は、第５実施形態に係る表示装置の概略的な構成を示す斜視図である。 図２４は、第５実施形態に係る表示装置の概略的な断面を示す図である。 図２５は、第６実施形態に係る表示装置の概略的な構成を示す斜視図である。 図２６は、第６実施形態に係る導光板の製造方法の一例を説明する図である。 図２７は、第６実施形態に係る導光板の製造方法の一例を説明する図である。 図２８は、第６実施形態に係る導光板の製造方法の一例を説明する図である。

いくつかの実施形態につき、図面を参照しながら説明する。
なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有される。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。各図において、連続して配置される同一又は類似の要素については符号を省略することがある。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を省略することがある。

（第１実施形態）
第１実施形態においては、照明装置及び導光板の一例を開示する。この照明装置は、例えば、液晶表示装置、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）を応用した表示装置、或いは電気泳動素子等を有する電子ペーパ型の表示装置などのフロントライトとして利用することができる。

図１は、本実施形態に係る照明装置ＬＤの概略的な構成を示す斜視図である。この照明装置ＬＤは、導光板ＬＧと、光源ＬＳとを備えている。導光板ＬＧは、所定の厚さを有する平板状の導光体１と、導光体１の内部に設けられた複数の反射体２と、を備えている。
導光体１は、第１端部Ｅ１と、第１端部Ｅ１の反対側の第２端部Ｅ２と、第１端部Ｅ１及び第２端部Ｅ２の間で延びる第１主面Ｆ１と、第１主面Ｆ１の反対側に位置し第１端部Ｅ１及び第２端部Ｅ２の間で延びる第２主面Ｆ２とを有している。第１端部Ｅ１及び第２端部Ｅ２は、第１方向Ｘと平行に延びており、第１主面Ｆ１及び第２主面Ｆ２を繋ぐ側面に相当する。

図１の例において、導光体１の第１主面Ｆ１及び第２主面Ｆ２は長方形の形状を有しており、第１端部Ｅ１及び第２端部Ｅ２は第１主面Ｆ１及び第２主面Ｆ２のそれぞれの短辺を繋ぐ側面に相当する。第１主面Ｆ１及び第２主面Ｆ２の長辺は、第１方向Ｘと直交する第２方向Ｙに沿って延びている。導光体１の厚さ方向を第３方向Ｚと定義する。第３方向Ｚは、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙに交差する方向であり、例えば第１方向Ｘ及び第２方向Ｙと直交する方向である。第１主面Ｆ１及び第２主面Ｆ２の各々は、例えば、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙによって規定されるＸＹ平面と平行な面である。導光体１の形状はここに例示したものに限られず、第１端部Ｅ１及び第２端部Ｅ２が長方形である第１主面Ｆ１及び第２主面Ｆ２のそれぞれの長辺を繋ぐ形状であっても良いし、第１主面Ｆ１及び第２主面Ｆ２が正方形であっても良いし、或いは他の形状であっても良い。

光源ＬＳは、第１端部Ｅ１に面している。この光源ＬＳとしては、例えば発光ダイオードや有機エレクトロルミネッセンス素子を用いることができる。図１の例においては、３つ以上の光源ＬＳが第１端部Ｅ１に沿って並んだ状態を示しているが、光源ＬＳは２つであっても良いし、１つであっても良い。また、光源ＬＳは、第１端部Ｅ１などに沿って配置された線状光源であっても良い。

図２は、第２方向Ｙ及び第３方向Ｚによって規定されるＹＺ平面における照明装置ＬＤの概略的な断面を示す図である。導光体１は、第１主面１０ａ及び第１主面１０ａの反対側の第２主面１０ｂを有する透明基材１０と、透明基材１０の第２主面１０ｂに設けられたオーバーコート層１１とを備えている。透明基材１０及びオーバーコート層１１は、いずれも高い透光性を有している。透明基材１０は、例えばガラスや樹脂材料で形成することができる。オーバーコート層１１は、例えば樹脂材料で形成することができる。導光体１は、透明基材１０及びオーバーコート層１１だけでなく、更に他の層を含んでも良い。図２においては、透明基材１０及びオーバーコート層１１の厚さを概略的に示しているが、実際には図示したよりも透明基材１０の厚さの方をより大きくすることが想定される。一例として、透明基材１０の厚さは０．５mm程度であり、オーバーコート層１１の厚さは数μm程度である。

図２の例において、導光体１の第１端部Ｅ１及び第２端部Ｅ２は、透明基材１０及びオーバーコート層１１の端部を含む。また、導光体１の第１主面Ｆ１は透明基材１０の第１主面１０ａに相当し、導光体１の第２主面Ｆ２はオーバーコート層１１の外面（透明基材１０と接していない側の面）に相当する。
各反射体２は、例えばいずれも形状が同一であって、透明基材１０の第２主面１０ｂに沿って配置されている。本実施形態において、反射体２は、第２主面Ｆ２の側に凸の円弧状かつドーム状、他の表現をすると、第２主面Ｆ２の側に凸の円弧状かつ一部（第１端部Ｅ１の側の半分）が欠落した椀形状を有している。反射体２は、導光体１を伝播する光を好適に反射する高反射層２０と、高反射層２０よりも光の反射率が低い低反射層２１（或いは遮光層）とを備えている。高反射層２０としては、例えばアルミニウム或いは銀などの金属材料を利用できる。低反射層２１としては、例えば反射率が比較的低い金属や金属酸化膜を利用できる。

高反射層２０は、透明基材１０の第２主面１０ｂに配置された凸パターンＰＴ１の一部を覆っている。凸パターンＰＴ１は、例えば半球状或いは部分球面状である。なお、各実施形態において、半球状或いは部分球面状との用語には、完全な球体の一部の意味だけでなく、楕円体などの球体に類似した形状の一部との意味も含まれる。低反射層２１は、高反射層２０の第２主面Ｆ２側の面を覆っている。オーバーコート層１１は、反射体２、反射体２から露出した凸パターンＰＴ１、及び透明基材１０の第２主面１０ｂを覆っている。凸パターンＰＴ１は、オーバーコート層１１と屈折率が略等しい材料、例えばオーバーコート層１１と同一の材料で形成することができる。これにより、凸パターンＰＴ１とオーバーコート層１１との境界において、凸パターンＰＴ１からオーバーコート層１１に向かう光またはその逆に向かう光が屈折したり、これらの光が反射したりするなどの光学的な影響が殆ど無くなる。凸パターンＰＴ１とオーバーコート層１１とを同一の材料で形成した場合、これらが実質的に一体となり、その境界を殆ど視認することができない。

図２の例において、透明基材１０及びオーバーコート層１１の膜厚は、第１端部Ｅ１から第２端部Ｅ２に亘って略一定である。したがって、各反射体２の各々は、導光体１の厚さ方向（第３方向Ｚ）において、第１主面Ｆ１又は第２主面Ｆ２から一定の距離の位置に配置されていることとなる。
光源ＬＳの発光部ＥＰは、第１端部Ｅ１（透明基材１０の端部）に面している。図２においては、発光部ＥＰからの光の経路の一例を破線で示している。発光部ＥＰにて発せられて第１端部Ｅ１から導光体１に入った光は、第１主面Ｆ１及び第２主面Ｆ２などで全反射されながら第２端部Ｅ２に向けて伝播する。この光の一部は、反射体２の高反射層２０（後述する反射面２０ａ）にて反射された際に第１主面Ｆ１での全反射条件から外れ、第１主面Ｆ１から出射する。

図３は、反射体２の概略的な形状の一例を示す図であって、図３（ａ）はＸＹ平面における反射体２と凸パターンＰＴ１とを示し、図３（ｂ）はＹＺ平面における反射体２及び凸パターンＰＴ１等の断面図を示す。図３（ａ）（ｂ）に示すように、反射体２は、凸パターンＰＴ１の表面のうち第２端部Ｅ２の側（図中左側）の半分を覆い、第１端部Ｅ１の側（図中右側）の半分は覆っていない。このような状態においては、図３（ａ）に示すように、反射体２の重心Ｃ１と凸パターンＰＴ１の重心Ｃ２とが、ＸＹ平面においてずれている。重心Ｃ１は、重心Ｃ２よりも光源ＬＳから遠い側（図中左側）に位置している。

他の観点から言うと、反射体２は、第１主面Ｆ１又は第２主面Ｆ２の法線方向（第３方向Ｚ）と平行な軸に関して非対称な立体形状を有する。例えば、反射体２の形状は、重心Ｃ１或いは重心Ｃ２を通り第３方向Ｚに延びる軸に対して非回転対称である。

高反射層２０の第１主面Ｆ１の側の面は、凸パターンＰＴ１の表面に沿った反射面２０ａである。このような反射面２０ａは、第１主面Ｆ１の側及び光源ＬＳの側（図中右側）を向き、且つ、第２主面Ｆ２の側に凸の曲面状である。本実施形態においては、反射面２０ａの曲率中心Ｃ３は、反射面２０ａの第３方向Ｚにおける中心よりも第１主面Ｆ１の側に位置している。図３（ｂ）においては反射面２０ａが単一の曲率中心Ｃ３を中心とした曲率半径Ｒの面である場合を示しているが、反射面２０ａの曲率中心が位置毎に変化する場合には、例えばそれらの曲率中心の殆ど或いは全てが反射面２０ａの対応する部分よりも第１主面Ｆ１の側に位置するように、反射面２０ａを定めることができる。

このような形状の反射面２０ａを有する反射体２を用いることで、反射面２０ａにて反射し第１主面Ｆ１から出射する光の角度を特定の角度範囲に制御することができる。すなわち、反射面２０ａが平面状である場合や、曲面であるが曲率中心Ｃ３が第２主面Ｆ２の側に位置している場合に比べて、第１主面Ｆ１から出射する光の角度範囲を狭めることができる。

また、反射体２は、その重心Ｃ１と凸パターンＰＴ１の重心Ｃ２とがＸＹ平面においてずれているために、第１主面Ｆ１から出射する光の角度に異方性を持たせることができる。例えば図２及び図３に示す反射体２においては、第１主面Ｆ１から出射する光の角度を第１端部Ｅ１の側に傾くように制御することができる。

図４乃至図６を用いて導光板ＬＧの製造方法の一例を説明する。各図においては、各製造工程における導光板ＬＧの部分的な斜視図（ａ）と、ＹＺ平面における部分的な断面図（ｂ）とを示している。
先ず、図４（ａ）（ｂ）に示すように、透明基材１０の第２主面１０ｂに複数の凸パターンＰＴ１を形成する。凸パターンＰＴ１は、例えばフォトリソグラフィによって形成される。この場合、例えば現像後の凸パターンＰＴ１を加熱し、少なくとも一部を溶融させることで、図４（ｂ）に示すように凸パターンＰＴ１の角を丸め、球面状に仕上げることができる。なお、凸パターンＰＴ１の形成方法はフォトリソグラフィに限定されず、印刷法や他の方法であっても良い。各凸パターンＰＴ１を形成する位置は、規則性を持たせても良いし、ランダムでも良い。

続いて、図５（ａ）（ｂ）に示すように、複数の凸パターンＰＴ１の各々を少なくとも部分的に覆う複数の反射体２を形成する。例えばこの工程においては、凸パターンＰＴ１が設けられた透明基材１０の第２主面１０ｂに、高反射層２０及び低反射層２１をこの順で蒸着或いはスパッタリングにより成膜し、これら高反射層２０及び低反射層２１を例えばエッチングによりパターニングして図５（ａ）（ｂ）に示す形状の反射体２を形成する。その後、図６（ａ）（ｂ）に示すように、透明基材１０の第２主面１０ｂの上に反射体２及び凸パターンＰＴ１を覆うオーバーコート層１１を形成する。これにより、導光板ＬＧが完成する。

次に、高反射層２０の反射面２０ａに採用し得る具体的形状の一例について述べる。反射面２０ａは、導光体１の第１端部Ｅ１から第２端部Ｅ２に向けた方向に沿った断面（ＹＺ平面における断面）において、所定の傾斜角分布を有している。例えば照明装置ＬＤが後述する第５実施形態のようにスマートフォンやタブレット端末などに搭載される反射型の表示装置のフロントライトとして用いられる場合、この傾斜角分布は、１０°以上かつ５０°以下、好ましくは３０°以上かつ４５°以下、より好ましくは３７°以上かつ４３°以下に角度のピークを位置させることで、表示画像の視認性を向上させることができる。

反射面２０ａの傾斜角分布及びそのピークの測定方向につき、図７及び図８を用いて説明する。測定に際しては、先ず反射面２０ａのプロファイルを測定する。図７は、反射面２０ａのＹＺ平面におけるプロファイルＰＦを模式的に示す図である。このプロファイルＰＦは、例えば反射体２の重心を通るＹＺ平面における反射面２０ａの形状に相当する。

傾斜角分布の測定に際しては、第３方向Ｚにおいて、プロファイルＰＦを等間隔で複数の領域に分割する。図７の例においては、第３方向Ｚに等間隔で並んだ境界ラインＬ０〜Ｌ５により、プロファイルＰＦを６つの領域Ａ０〜Ａ５に分割している。
各領域Ａ０〜Ａ５におけるプロファイルＰＦの傾斜角θ０〜θ５を測定することで、傾斜角分布を得ることができる。例えば、傾斜角θ０は、プロファイルＰＦの第１主面Ｆ１の側（図中下側）の始点と、境界ラインＬ０がプロファイルＰＦと交わる点とを繋ぐ線分の第２方向Ｙに対する傾きに相当する。また、傾斜角θ１は、境界ラインＬ０がプロファイルＰＦと交わる点と、境界ラインＬ１がプロファイルＰＦと交わる点とを繋ぐ線分の第２方向Ｙに対する傾きに相当する。以下、傾斜角θ２〜θ５も同様の手順で測定することができる。

なお、図７においてはプロファイルＰＦを６つの領域Ａ０〜Ａ５に分割する場合を例示したが、実際には例えば１０以上の領域に分割して各領域の傾斜角を測定することが望ましい。このように測定された傾斜角分布の一例を、図８のグラフに示す。このグラフにおいて、横軸は傾斜角（deg）であり、縦軸は分布率（％）である。ここでは、傾斜角分布を５°毎の棒グラフにて示している。分布率は、プロファイルＰＦの全長のうち、横軸の傾斜角に相当する長さの割合に相当する。分割された各領域の傾斜角は、それぞれの領域について測定された傾斜角で一定であると仮定する。図８の傾斜角分布においては、４０°付近に傾斜角のピークが位置しており、上述した３７°以上かつ４３°以下の角度範囲の条件が満たされている。

続いて、導光体１における反射体２の配置の具体例について説明する。
図９は、反射体２の配置の一例を模式的に示す図であり、導光体１における反射体２のＸＹ平面での配置を上側に示し、ＹＺ平面における断面を下側に示している。反射体２は、第１端部Ｅ１から第２端部Ｅ２に向けてＸＹ平面における密度が高くなるように配置されている。さらに、図９の例において、導光板ＬＧは、複数のダミー反射体３（第２反射体）を導光体１の内部に備えている。各ダミー反射体３は、第１端部Ｅ１から第２端部Ｅ２に向けてＸＹ平面における密度が低くなるように配置されている。例えば、反射体２及びダミー反射体３を合せた配置密度は、ＸＹ平面において略均一である。

ダミー反射体３は、反射体２と同じく第１主面Ｆ１の側に配置された高反射層３０と、この高反射層３０を覆う低反射層３１とを備えている。ダミー反射体３は、凸パターンＰＴ１を介さずに、透明基材１０の第２主面１０ｂに直接形成されている。したがって、高反射層３０の反射面３０ａは、第１主面Ｆ１と向い合い、且つ、略平面である。このようなダミー反射体３は、反射体２と同一の製造工程において同時に形成することができる。ダミー反射体３の形状は、第３方向Ｚにおいて平面視した際に、反射体２と略同一である。第１端部Ｅ１に入射する光源ＬＳからの光の一部は、ダミー反射体３の反射面３０ａに到達した際に全反射される。この反射された光は、反射面３０ａが平面であるために、第１主面Ｆ１から出射するだけの角度を与えられず、第１主面Ｆ１にて再び全反射する。一方で、この光は、反射体２の反射面２０ａに到達した際には、反射面２０ａが曲面であるために、第１主面Ｆ１における全反射条件を外れる角度を与えられ、第１主面Ｆ１から出射する。

以上説明した本実施形態に係る照明装置ＬＤによれば、導光板ＬＧが複数の反射体２を備え、これら反射体２が第１主面Ｆ１の側を向き且つ第１主面Ｆ１の側に曲率中心が位置する曲面状の反射面２０ａを有するために、導光体１を伝播する光を第１主面Ｆ１から特定の角度範囲で出射させることができる。
また、反射体２は、高反射層２０を覆う低反射層２１を備えている。これにより、第２主面Ｆ２の側から入射する光の高反射層２０による反射を防ぐことができる。このような反射を防ぐことで、第２主面Ｆ２の側から導光板ＬＧを見た際のぎらつきを防止することができる。例えば後述の第５実施形態のように、照明装置ＬＤを表示装置のフロントライトとして用いる場合には、ぎらつきが防止されることによって、表示装置に表示される画像の視認性向上が期待できる。

また、反射体２は、その重心Ｃ１と凸パターンＰＴ１の重心Ｃ２とがＸＹ平面においてずれているために、第１主面Ｆ１から出射する光の角度に異方性を持たせることができる。具体的には図３に示したように、本実施形態においては、重心Ｃ１が重心Ｃ２よりも光源ＬＳから遠い側に位置している。この場合において、反射体２により反射された光源ＬＳからの光は、例えば図２に破線で示した経路のように、概ね光源ＬＳの側に傾いた角度を有して第１主面Ｆ１から出射する。すなわち、本実施形態においては、第１主面Ｆ１から出射する光の角度が概ね光源ＬＳの側に傾く角度となる異方性を実現することができる。このような照明装置ＬＤは、出射光の角度に異方性が必要な種々の用途で使用できる。
また、光源ＬＳからの光の強度は第２端部Ｅ２に向かうに連れて弱くなるが、反射体２の密度を第１端部Ｅ１から第２端部Ｅ２に向けて高くすることで、第１主面Ｆ１から出射する光の輝度を均一化することができる。

また、ダミー反射体３を設けることで、第１主面Ｆ１から第２主面Ｆ２に向けて導光板ＬＧを透過する光の輝度をＸＹ平面において略均一化することができる。例えばこの作用は、第５実施形態にて後述するように、照明装置ＬＤを表示装置のフロントライトとして用いた場合に有益である。
また、本実施形態に係る導光板ＬＧの製造方法を用いて反射体２を形成すれば、内部に反射体２を備える導光板ＬＧ及びこの導光板ＬＧを備えた照明装置ＬＤを容易に製造することができる。
以上の他にも、本実施形態からは種々の好適な作用が得られる。

（第２実施形態）
第２実施形態について説明する。本実施形態では、導光板及び照明装置に採用し得る他の構造を開示する。以下の説明においては第１実施形態との差異に着目し、第１実施形態と同一又は類似する要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。
図１０は、本実施形態に係る照明装置ＬＤを説明するための図であって、ＹＺ平面における照明装置ＬＤの概略的な断面を示している。この図に示す照明装置ＬＤの導光板ＬＧは、第１実施形態と同じく、透明基材１０及びオーバーコート層１１を含む導光体１と、反射体２とを備えている。オーバーコート層１１は、第１オーバーコート層１１ａと、第２オーバーコート層１１ｂとを含む。反射体２の構造は、第１実施形態と同様である。

第１オーバーコート層１１ａは、透明基材１０の第２主面１０ｂに形成されている。第１オーバーコート層１１ａは、複数の凹パターンＰＴ２を有している。凹パターンＰＴ２は、例えば半球状或いは部分球面状である。これら凹パターンＰＴ２の内面に沿って、反射体２が配置されている。第１実施形態における反射体２及び凸パターンＰＴ１の関係と同様に、ＸＹ平面において、反射体２の重心と凹パターンＰＴ２の重心とはずれている。反射体２の重心は、凹パターンＰＴ２の重心よりも光源ＬＳから遠い側（図中左側）に位置している。

第２オーバーコート層１１ｂは、反射体２、反射体２から露出した凹パターンＰＴ２、及び第１オーバーコート層１１ａを覆っている。第２オーバーコート層１１ｂは、凹パターンＰＴ２の内部を満たしている。第１オーバーコート層１１ａ及び第２オーバーコート層１１ｂは、屈折率が互いに略等しい材料、例えば同一の材料で形成することができる。これにより、第１オーバーコート層１１ａ及び第２オーバーコート層１１ｂの境界において、第１オーバーコート層１１ａから第２オーバーコート層１１ｂに向かう光またはその逆に向かう光が屈折したり、これらの光が反射したりするなどの光学的な影響が殆ど無くなる。第１オーバーコート層１１ａ及び第２オーバーコート層１１ｂを同一の材料で形成した場合、これらが実質的に一体となり、その境界を殆ど視認することができない。

図１０の例において、導光体１の第１主面Ｆ１は第２オーバーコート層１１ｂの外面（第１オーバーコート層１１ａと接していない側の面）に相当し、導光体１の第２主面Ｆ２は透明基材１０の第１主面１０ａに相当する。
図１０において破線で示すように、光源ＬＳの発光部ＥＰにて発せられて第１端部Ｅ１から導光体１に入った光は、第１主面Ｆ１及び第２主面Ｆ２などで全反射されながら第２端部Ｅ２に向けて伝播する。この光の一部は、反射体２の高反射層２０（反射面２０ａ）にて反射されて第１主面Ｆ１に到達した際に全反射条件から外れ、第１主面Ｆ１から出射する。

図１１乃至図１３を用いて本実施形態に係る導光板ＬＧの製造方法の一例を説明する。各図においては、各製造工程における導光板ＬＧの部分的な斜視図（ａ）と、ＹＺ平面における部分的な断面図（ｂ）とを示している。
先ず、図１１（ａ）（ｂ）に示すように、透明基材１０の第２主面１０ｂに第１オーバーコート層１１ａを形成し、この第１オーバーコート層１１ａに複数の凹パターンＰＴ２を形成する。凹パターンＰＴ２は、例えば機械的に第１オーバーコート層１１ａを凹設することで形成することができる。また、凹パターンＰＴ２は、感光性を有した樹脂材料のレジストで第１オーバーコート層１１ａを形成し、このレジストからフォトリソグラフィによって凹パターンＰＴ２に相当する部分を除去することで形成されても良い。この場合、例えば現像後の凹パターンＰＴ２を加熱し、少なくとも一部を溶融させることで、図１１（ｂ）に示すように凹パターンＰＴ２の角を丸め、球面状に仕上げることができる。各凹パターンＰＴ２を形成する位置は、規則性を持たせても良いし、ランダムでも良い。

続いて、図１２（ａ）（ｂ）に示すように、複数の凹パターンＰＴ２の各々を少なくとも部分的に覆う複数の反射体２を形成する。例えばこの工程においては、凹パターンＰＴ２が設けられた第１オーバーコート層１１ａの表面に、高反射層２０及び低反射層２１をこの順で蒸着或いはスパッタリングにより成膜し、これら高反射層２０及び低反射層２１を例えばエッチングによりパターニングして図１２（ａ）（ｂ）に示す形状の反射体２を形成する。

その後、図１３（ａ）（ｂ）に示すように、第１オーバーコート層１１ａの上に反射体２及び凹パターンＰＴ２を覆う第２オーバーコート層１１ｂを形成する。これにより、導光板ＬＧが完成する。
本実施形態にて開示した導光板ＬＧであっても、第１実施形態と同様の作用を得ることができる。

（第３実施形態）
第３実施形態について説明する。本実施形態では、導光板及び照明装置に採用し得る他の構造を開示する。以下の説明においては第１実施形態との差異に着目し、第１実施形態と同一又は類似する要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。

図１４は、本実施形態に係る照明装置ＬＤを説明するための図であって、ＹＺ平面における照明装置ＬＤの概略的な断面を示している。この図に示す照明装置ＬＤの導光板ＬＧは、第１実施形態と同じく、透明基材１０及びオーバーコート層１１を含む導光体１と、反射体２とを備えている。反射体２の構造は、第１実施形態と同様である。
透明基材１０は、複数の凹パターンＰＴ３を第２主面１０ｂに有している。凹パターンＰＴ３は、例えば半球状或いは部分球面状である。これら凹パターンＰＴ３の内面に沿って反射体２が配置されている。第１実施形態における反射体２及び凸パターンＰＴ１の関係と同様に、ＸＹ平面において、反射体２の重心と凹パターンＰＴ３の重心とはずれている。反射体２の重心は、凹パターンＰＴ３の重心よりも光源ＬＳから遠い側（図中左側）に位置している。

オーバーコート層１１は、反射体２、反射体２から露出した凹パターンＰＴ３、及び、透明基材１０の第２主面１０ｂを覆っている。オーバーコート層１１は、凹パターンＰＴ３の内部を満たしている。
図１４の例において、導光体１の第１主面Ｆ１はオーバーコート層１１の外面（透明基材１０と接していない側の面）に相当し、導光体１の第２主面Ｆ２は透明基材１０の第１主面１０ａに相当する。

図１４において破線で示すように、光源ＬＳの発光部ＥＰにて発せられて第１端部Ｅ１から導光体１に入った光は、第１主面Ｆ１及び第２主面Ｆ２などで全反射されながら第２端部Ｅ２に向けて伝播する。この光の一部は、反射体２の高反射層２０（反射面２０ａ）にて反射されて第１主面Ｆ１に到達した際に全反射条件から外れ、第１主面Ｆ１から出射する。

図１５乃至図１７を用いて本実施形態に係る導光板ＬＧの製造方法の一例を説明する。各図においては、各製造工程における導光板ＬＧの部分的な斜視図（ａ）と、ＹＺ平面における部分的な断面図（ｂ）とを示している。
先ず、図１５（ａ）（ｂ）に示すように、透明基材１０の第２主面１０ｂに複数の凹パターンＰＴ３を形成する。凹パターンＰＴ３は、例えば機械的に透明基材１０を凹設することで形成することができる。また、凹パターンＰＴ３は、その形成位置を除き透明基材１０の第２主面１０ｂをマスクし、フッ酸水溶液などにより第２主面１０ｂを浸食することで形成されても良い。各凹パターンＰＴ３を形成する位置は、規則性を持たせても良いし、ランダムでも良い。

続いて、図１６（ａ）（ｂ）に示すように、複数の凹パターンＰＴ３の各々を少なくとも部分的に覆う複数の反射体２を形成する。例えばこの工程においては、凹パターンＰＴ３が設けられた透明基材１０の第２主面１０ｂに、高反射層２０及び低反射層２１をこの順で蒸着或いはスパッタリングにより成膜し、これら高反射層２０及び低反射層２１を例えばエッチングによりパターニングして図１６（ａ）（ｂ）に示す形状の反射体２を形成する。

その後、図１７（ａ）（ｂ）に示すように、透明基材１０の第２主面１０ｂの上に、反射体２、凹パターンＰＴ３、及び第２主面１０ｂを覆うオーバーコート層１１を形成する。これにより、導光板ＬＧが完成する。
本実施形態にて開示した導光板ＬＧであっても、第１実施形態と同様の作用を得ることができる。

（第４実施形態）
第４実施形態について説明する。本実施形態では、導光板及び照明装置に採用し得る他の構造を開示する。以下の説明においては第１実施形態との差異に着目し、第１実施形態と同一又は類似する要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。

光源ＬＳの近傍において、第１端部Ｅ１から導光体１に入射した光の一部は全反射条件を満たさず、第２主面Ｆ２から出射する。本実施形態では、このような光漏れを低減するための構造を開示する。
図１８は、本実施形態に係る照明装置ＬＤを説明するための図であって、ＹＺ平面位おける照明装置ＬＤの概略的な断面を示している。この図に示す照明装置ＬＤの導光板ＬＧは、第１実施形態と同じく、透明基材１０及びオーバーコート層１１を含む導光体１と、反射体２とを備えている。透明基材１０、オーバーコート層１１、及び反射体２の構造は、第１実施形態と同様である。

導光体１は、さらに、オーバーコート層１１の外面（透明基材１０と接していない側の面）を覆う低屈折率層１２を備えている。この低屈折率層１２は、例えば、オーバーコート層１１よりも屈折率が低い樹脂材料によって形成されている。
導光板ＬＧは、さらに、光源ＬＳの近傍において導光体１の内部に設けられた補助反射体４（第３反射体）を備えている。補助反射体４は、例えば、各反射体２よりも第１端部Ｅ１の側に設けられ、第１端部Ｅ１に沿って第１方向Ｘに延びている。補助反射体４は導光体１の第１方向Ｘと交わる一方の端部から他方の端部まで連続して延びていても良いし、複数の補助反射体４がこれら端部の間で第１方向Ｘに並んでいても良い。

補助反射体４は、導光体１を伝播する光を好適に反射する高反射層４０と、高反射層４０よりも光の反射率が低い低反射層４１（或いは遮光層）とを備えている。高反射層４０としては、例えばアルミニウム或いは銀などの金属材料を利用できる。低反射層４１としては、例えば反射率が比較的低い金属や金属酸化膜を利用できる。
高反射層４０は、透明基材１０の第２主面１０ｂに配置された凸パターンＰＴ４の一部を覆っている。低反射層４１は、高反射層４０の第２主面Ｆ２の側の面を覆っている。凸パターンＰＴ４は、例えば第１方向Ｘに延びるとともに第２方向Ｙに並ぶ複数の凸部を有している。各凸部の表面のＹＺ平面における断面形状は、凸パターンＰＴ１の表面よりも全体的に曲率が小さい円弧状である。高反射層４０の第１主面Ｆ１側の面は、凸パターンＰＴ４の表面と同じ形状の反射面４０ａを形成する。この反射面４０ａは、第１端部Ｅ１から第２端部Ｅ２に向けた方向に沿った断面（ＹＺ平面における断面）において、反射体２の反射面２０ａよりも全体的に小さい曲率を有する。

オーバーコート層１１は、反射体２、反射体２から露出した凸パターンＰＴ１、補助反射体４、補助反射体４から露出した凸パターンＰＴ４、及び透明基材１０の第２主面１０ｂを覆っている。凸パターンＰＴ１，ＰＴ４は、オーバーコート層１１と屈折率が略等しい材料、例えばオーバーコート層１１と同一の材料で形成することができる。これにより、凸パターンＰＴ１，ＰＴ４とオーバーコート層１１との境界において、凸パターンＰＴ１，ＰＴ４からオーバーコート層１１に向かう光またはその逆に向かう光が屈折したり、これらの光が反射したりするなどの光学的な影響が殆ど無くなる。凸パターンＰＴ１，ＰＴ４とオーバーコート層１１とを同一の材料で形成した場合、これらが実質的に一体となり、その境界を殆ど視認することができない。

図１８の例において、導光体１の第１主面Ｆ１は透明基材１０の第１主面１０ａに相当し、導光体１の第２主面Ｆ２は低屈折率層１２の外面（オーバーコート層１１と接していない側の面）に相当する。

図１８において破線で示すように、光源ＬＳの発光部ＥＰにて発せられて第１端部Ｅ１から導光体１に入った光の一部は、補助反射体４の高反射層４０（反射面４０ａ）にて反射されて第２端部Ｅ２に向かい伝播する。このような光は、仮に補助反射体４が無い場合、第２主面Ｆ２における全反射条件を外れて第２主面Ｆ２から出射し得る光である。反射面４０ａの曲率を適度に大きくすることで、反射面４０ａにて反射された光は第１主面Ｆ１における全反射条件から外れ難く、第１主面Ｆ１からも殆ど出射しない。第２主面Ｆ２に向かう光の一部は、オーバーコート層１１と低屈折率層１２との境界にて反射される。低屈折率層１２に入った光も、上記境界での屈折により比較的浅い角度で第２主面Ｆ２に向かうため、第２主面Ｆ２での全反射条件を満足し易い。反射体２の高反射層２０（反射面２０ａ）にて反射された光の一部は、第１主面Ｆ１の全反射条件から外れ、第１主面Ｆ１から出射する。

図１９乃至図２２を用いて本実施形態に係る導光板ＬＧの製造方法の一例を説明する。各図においては、各製造工程における導光板ＬＧの部分的な断面を示している。
先ず、図１９に示すように、透明基材１０の第２主面１０ｂに感光性を有した樹脂材料のレジストＲを形成する。続いて、図２０に示すように、ハーフトーンマスクＭを用いてレジストＲを紫外光（ＵＶ）により露光する。ハーフトーンマスクＭは、紫外光の略全てを透過する第１部分Ｐ１と、紫外光の略全てを遮光する第２部分Ｐ２と、紫外光の一部を透過する第３部分Ｐ３とを有している。第１部分Ｐ１は、例えば凸パターンＰＴ１，ＰＴ４のいずれも形成しない位置に対応して配置されている。第２部分Ｐ２は、例えば凸パターンＰＴ１に対応する位置と、凸パターンＰＴ４の複数の凸部の各々に対応する位置とに配置されている。第３部分Ｐ３は、凸パターンＰＴ４の複数の凸部の各々に対応する第２部分Ｐ２を挟むように配置されている。

露光されたレジストＲを現像して不要部分を除去すると、図２１に示すように、凸パターンＰＴ１の基となる孤立パターンＰＴ１ａと、凸パターンＰＴ４の基となる連続パターンＰＴ４ａとを得ることができる。連続パターンＰＴ４ａは、ハーフトーンマスクＭの第２部分Ｐ２に対応する位置よりも第３部分Ｐ３に対応する位置の方が薄い凹凸形状を有している。

図２１に示すように、熱源ＨＳからの熱を加えることで、これらパターンＰＴ１ａ，ＰＴ４ａを焼成する。この焼成により、パターンＰＴ１ａ，ＰＴ４ａが溶融して角が丸まり、図２２に示すように孤立パターンＰＴ１ａが半球状或いは部分球面状の凸パターンＰＴ１となり、連続パターンＰＴ４ａが第１方向Ｘに延びる曲面状の複数の凸部を有した凸パターンＰＴ４となる。透明基材１０の濡れ性を適正に保つことで焼成時におけるパターンＰＴ１ａ，ＰＴ４ａの応力変形に差が生じ、且つ連続パターンＰＴ４ａにおいては２段階の厚みが交互に連続していることから、凸パターンＰＴ１の曲率は大きく、凸パターンＰＴ４の各凸部の曲率は小さくなる。

その後、凸パターンＰＴ１の上に高反射層２０及び低反射層２１を設けることで反射体２を形成するとともに、凸パターンＰＴ４の上に高反射層４０及び低反射層４１を設けることで補助反射体４を形成する。高反射層２０，４０は同一の材料にて同時に形成することができ、低反射層２１，４１は同一の材料にて同時に形成することができる。さらに、反射体２、補助反射体４、反射体２から露出した凸パターンＰＴ１、補助反射体４から露出した凸パターンＰＴ４、及び透明基材１０の第２主面１０ｂをオーバーコート層１１で覆い、オーバーコート層１１の上に低屈折率層１２を形成することで、導光板ＬＧが完成する。

本実施形態にて開示した導光板ＬＧであっても、第１実施形態と同様の作用を得ることができる。さらに、補助反射体４を設けたことにより、光源ＬＳの近傍において導光体１の第２主面Ｆ２からの光漏れを低減することができる。

（第５実施形態）
第５実施形態について説明する。本実施形態では、フロントライトとして機能する照明装置を備えた表示装置の一例として、反射型の液晶表示装置を開示する。液晶表示装置は、例えば、スマートフォン、タブレット端末、携帯電話端末、パーソナルコンピュータ、テレビ受像装置、車載装置、ゲーム機器等の種々の装置に用いることができる。なお、表示装置は液晶表示装置に限られず、例えばＭＥＭＳを応用した表示装置や電子ペーパ型の表示装置など、他種の表示装置であっても良い。

図２３は、本実施形態に係る表示装置ＤＳＰの概略的な構成を示す斜視図である。この表示装置ＤＳＰは、表示パネルＰＮＬと、照明装置ＬＤとを備えている。照明装置ＬＤは、導光板ＬＧと、光源ＬＳとを備えており、第１乃至第４実施形態にて開示した照明装置ＬＤのいずれも適用可能である。

表示パネルＰＮＬは、アレイ基板ＡＲと、対向基板ＣＴとを備えている。図２３の例において、アレイ基板ＡＲ及び対向基板ＣＴは、第１方向Ｘに沿う一対の短辺と第２方向Ｙに沿う一対の長辺とを有する長方形かつ板状の形状を有している。アレイ基板ＡＲ及び対向基板ＣＴは、１つの短辺と２つの長辺とを一致させて貼り合わされている。アレイ基板ＡＲは対向基板ＣＴよりも第２方向Ｙにおける寸法が大きく、アレイ基板ＡＲは対向基板ＣＴから露出した配線領域ＬＡを有している。配線領域ＬＡには、外部接続用の配線や端子等が設けられる。表示パネルＰＮＬは、画像が表示される表示領域ＤＡを有している。

照明装置ＬＤは、第１主面Ｆ１が対向基板ＣＴと向い合い、且つ、導光体１の第１端部Ｅ１及び光源ＬＳが配線領域ＬＡの側に位置するように配置されている。例えば、光源ＬＳと配線領域ＬＡは、ＸＹ平面において重なっている。例えば、第１主面Ｆ１は、ＸＹ平面において表示領域ＤＡの全てと重なっている。
図中に破線で示すように、光源ＬＳからの光は導光体１を伝播するとともにその一部が反射体２で反射されて第１主面Ｆ１から出射し、表示パネルＰＮＬに入射する。この光を用いて、表示パネルＰＮＬは表示領域ＤＡに画像を表示する。表示パネルＰＮＬは、導光体１を第２主面Ｆ２から第１主面Ｆ１に透過する外光を更に用いて、或いはこの外光のみを用いて、画像を表示することもできる。

図２４は、表示装置ＤＳＰのＹＺ平面における概略的な断面を示す図である。ここでは、１つの主画素ＰＸが副画素ＰＲ，ＰＧ，ＰＢを含んでいる場合について説明する。表示装置ＤＳＰは、アレイ基板ＡＲ、対向基板ＣＴ、液晶層ＬＣ、及び光学素子ＯＤを備えている。

アレイ基板ＡＲは、第１絶縁基板１００、スイッチング素子ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３、層間絶縁膜１０１、画素電極（反射電極）ＰＥ１，ＰＥ２，ＰＥ３、第１配向膜１０２などを備えている。スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ３は、第１絶縁基板１００の対向基板ＣＴと対向する側に形成されている。スイッチング素子ＳＷ１は副画素ＰＲに配置され、スイッチング素子ＳＷ２は副画素ＰＧに配置され、スイッチング素子ＳＷ３は副画素ＰＢに配置されている。層間絶縁膜１０１は、スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ３及び第１絶縁基板１００を覆っている。画素電極ＰＥ１〜ＰＥ３は、層間絶縁膜１０１の対向基板ＣＴと対向する側に形成されている。画素電極ＰＥ１〜ＰＥ３は、例えばアルミニウムや銀などの光反射性を有する金属材料によって形成された反射層を含んでいる。画素電極ＰＥ１〜ＰＥ３或いは反射層は、ほぼ平坦な表面（鏡面）を有している。画素電極ＰＥ１は、副画素ＰＲに配置され、スイッチング素子ＳＷ１と電気的に接続されている。画素電極ＰＥ２は、副画素ＰＧに配置され、スイッチング素子ＳＷ２と電気的に接続されている。画素電極ＰＥ３は、副画素ＰＢに配置され、スイッチング素子ＳＷ３と電気的に接続されている。第１配向膜１０２は、画素電極ＰＥ１〜ＰＥ３及び層間絶縁膜１０１を覆っている。

対向基板ＣＴは、第２絶縁基板２００、遮光層ＢＭ、カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢ、オーバーコート層２０１、共通電極ＣＥ、第２配向膜２０２などを備えている。遮光層ＢＭは、第２絶縁基板２００のアレイ基板ＡＲと対向する側に形成されている。カラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢは、第２絶縁基板２００のアレイ基板ＡＲと対向する側に形成され、それらの一部が遮光層ＢＭと重なっている。カラーフィルタＣＦＲは赤色カラーフィルタであり、副画素ＰＲに配置され、画素電極ＰＥ１と対向している。カラーフィルタＣＦＧは緑色カラーフィルタであり、副画素ＰＧに配置され、画素電極ＰＥ２と対向している。カラーフィルタＣＦＢは青色カラーフィルタであり、副画素ＰＢに配置され、画素電極ＰＥ３と対向している。なお、主画素ＰＸがさらに他の色の副画素を含む場合、対応する色のカラーフィルタが当該副画素に配置される。一例では、赤色、緑色、青色とは異なる他の色のカラーフィルタとして、黄色、薄い青色、薄い赤色などのカラーフィルタを含んでも良いし、実質的に透明或いは白色のカラーフィルタを含んでも良い。これらのカラーフィルタＣＦは、各々の色を表示する副画素に対応して配置される。オーバーコート層２０１は、カラーフィルタＣＦを覆っている。共通電極ＣＥは、オーバーコート層２０１のアレイ基板ＡＲと対向する側に形成されている。この共通電極ＣＥは、例えば主画素ＰＸの全域に亘って配置され、画素電極ＰＥ１〜ＰＥ３と対向している。他の例として、帯状の共通電極ＣＥが第１方向Ｘ又は第２方向Ｙに複数並べられていても良い。共通電極ＣＥは、インジウム・ティン・オキサイド（ＩＴＯ）やインジウム・ジンク・オキサイド（ＩＺＯ）などの透明な導電材料によって形成されている。第２配向膜２０２は、共通電極ＣＥを覆っている。

これらのアレイ基板ＡＲ及び対向基板ＣＴは、第１配向膜１０２及び第２配向膜２０２が対向した状態で貼り合わされている。液晶層ＬＣは、液晶分子ＬＭを含み、第１配向膜１０２と第２配向膜２０２との間に保持されている。

光学素子ＯＤは、対向基板ＣＴの液晶層ＬＣに接する面とは反対側の面に配置されている。光学素子ＯＤは、例えば位相差板ＲＴ及び偏光板ＰＬなどを含む。位相差板ＲＴは、例えば第２絶縁基板２００に接着されている。例えば、位相差板ＲＴは、１／４波長板と１／２波長板とを積層して構成され、波長依存性を低減し、カラー表示に利用される波長範囲において所望の位相差が得られるように構成されている。偏光板ＰＬは、位相差板ＲＴに積層されている。

導光板ＬＧは、光の入射角度に応じた散乱異方性を有する異方性散乱層６を更に備えている。異方性散乱層６は、例えば導光体１の第１主面Ｆ１に接着されている。異方性散乱層６は、特定方向から入射する光は透過し、他の特定方向から入射する光を拡散させる機能を有している。

図中に実線矢印で示すように、導光体１の第１主面Ｆ１から出射する特定方向の光、或いは導光体１を透過する特定方向の外光は、拡散されずに異方性散乱層６を透過し、表示パネルＰＮＬに入射する。この光は、画素電極ＰＥ１〜ＰＥ３にて反射し、再び異方性散乱層６に到達して拡散され、導光体１を透過する。この透過した光が画像として視認される。異方性散乱層６は、偏光板ＰＬと対向基板ＣＴとの間に配置されても良い。

表示装置ＤＳＰのユーザは、例えば、図２３に示した配線領域ＬＡの側を自身に近づけた状態で表示領域ＤＡを目視する。このような使用態様においては、反射体２の傾斜角分布を上述の範囲、すなわち１０°以上かつ５０°以下、好ましくは３０°以上かつ４５°以下、より好ましくは３７°以上かつ４３°以下にピークが位置するように定めることで、第１主面Ｆ１から出射する光及び画素電極ＰＥ１〜ＰＥ３にて反射される光が異方性散乱層６にとって良好な角度となり、表示画像の視認性を向上させることができる。
また、図９を用いて説明したようにダミー反射体３を設けることで、画素電極ＰＥ１，ＰＥＧ，ＰＥＢなどで反射して導光体１を透過する光の輝度をＸＹ平面において略均一化し、ムラの無い良好な表示画像を得ることができる。
その他、本実施形態からは他の実施形態と同様の作用を得ることができる。

（第６実施形態）
第６実施形態について説明する。本実施形態では、フロントライトとして機能する照明装置を備えるとともに、タッチセンサ（タッチパネル、タッチスクリーン）としての機能を有した表示装置の一例を開示する。

図２５は、本実施形態に係る表示装置ＤＳＰの概略的な構成を示す斜視図である。この表示装置ＤＳＰは、表示パネルＰＮＬと、照明装置ＬＤとを備えている。表示装置ＤＳＰは例えば液晶表示装置であり、表示パネルＰＮＬは第５実施形態と同様の構造を有している。照明装置ＬＤは、導光板ＬＧと、光源ＬＳとを備えており、第１乃至第４実施形態にて開示した照明装置ＬＤのいずれも適用可能である。

表示装置ＤＳＰは、駆動電極ＴＸと、検出電極ＲＸとを備えている。駆動電極ＴＸ及び検出電極ＲＸは、例えば互いに対向している。これら駆動電極ＴＸ及び検出電極ＲＸは静電容量型のタッチセンサを構成しており、駆動電極ＴＸに駆動信号を供給した際に検出電極ＲＸから得られる検出信号の変化に基づいて、表示装置ＤＳＰに接触或いは近接する物体を検出することができる。

図２５の例においては、複数の駆動電極ＴＸが表示パネルＰＮＬに設けられ、これら複数の駆動電極ＴＸは表示領域ＤＡにおいて第２方向Ｙに延びるとともに第１方向Ｘに並んでいる。各駆動電極ＴＸは、例えばＩＴＯやＩＺＯなどの透明な導電材料によって形成することができる。各駆動電極ＴＸは、照明装置ＬＤと対向する表示パネルＰＮＬの主面に設けられても良いし、表示パネルＰＮＬの内部に設けられても良い。後者の場合、図２４に示した共通電極ＣＥを駆動電極ＴＸとして利用することができる。

一方で、図２５の例においては、導光板ＬＧに複数の検出電極ＲＸが設けられ、これら複数の検出電極ＲＸが表示領域ＤＡと対向する領域において第１方向Ｘに延びるとともに第２方向Ｙに並んでいる。各検出電極ＲＸは、例えばＩＴＯやＩＺＯなどの透明な導電材料によって形成することができる。また、各検出電極ＲＸは、金属細線である検出線により形成することもできる。この場合において、各検出電極ＲＸのパターンとしては、波状に延びる１又は複数の検出線を含むパターンや、メッシュ状の検出線を含むパターンなどを採用し得る。各検出電極ＲＸの間に電気的にフローティングとなるダミーの検出線を配置することで表示領域ＤＡにおける検出線の分布密度を均一化しても良い。金属細線である検出線は光を遮光し得るが、検出線の分布密度を均一化することによって、表示領域ＤＡに表示される画像への光学的な影響を低減することができる。

各検出電極ＲＸは、例えば、導光体１の第２主面Ｆ２に設けられても良いし、導光体１の内部に設けられても良い。後者の場合には、各検出電極ＲＸを反射体２と同層に設け、且つ、各検出電極ＲＸ及び反射体２を同一の製造工程で形成することができる。
この製造工程の一例につき、図２６乃至図２８を用いて説明する。ここでは、一例として、検出電極ＲＸを除き導光板ＬＧが第１実施形態と同様の構成を有する場合を想定する。各図においては、各製造工程における導光板ＬＧの部分的な斜視図（ａ）と、ＸＺ平面における部分的な断面図（ｂ）とを示している。

先ず、図２６（ａ）（ｂ）に示すように、透明基材１０の第２主面１０ｂに複数の凸パターンＰＴ１を形成する。
続いて、図２７（ａ）に示すように、透明基材１０の第２主面１０ｂに検出線７を形成する。図２７（ａ）の例において、検出線７は第１端部Ｅ１と略平行に延びており、第２主面１０ｂに形成された複数の凸パターンＰＴ１のうちの一部と重なっている。この工程においては、検出線７の形成と同時に、検出線７と重ならない凸パターンＰＴ１に対して反射体２を形成する。検出線７の幅よりも凸パターンＰＴ１の直径を大きくすることで、重ね合わせのマージンが広がり、製造上の精度要求を緩和することができる。検出線７は、例えば凸パターンＰＴ１を部分的に覆う。図示した例においては、第１端部Ｅ１の側で凸パターンＰＴ１が露出するように検出線７が形成されている。検出線７と重ならない凸パターンＰＴ１に反射体２を形成しないようにしても良い。上述したダミーの検出線を形成する場合においては、この検出線についても、凸パターンＰＴ１と重なるように配置しても良い。

図２７（ｂ）に示すように、検出線７は、高反射層７０と、低反射層７１とを備えている。高反射層２０，７０の基となる膜と、低反射層２１，７１の基となる膜とをこの順で形成した後、これらの膜を反射体２及び検出線７の形状にパターニングすることで、反射体２及び検出線７を同時に形成することができる。高反射層２０，７０にアルミニウム或いは銀を用いると、良好な反射能を得ることができるうえ、良好なタッチ検出能を得ることができる。

反射体２及び検出線７を形成した後、図２８（ａ）（ｂ）に示すように、透明基材１０の第２主面１０ｂの上に反射体２、検出線７、及び凸パターンＰＴ１などを覆うオーバーコート層１１を形成する。これにより、導光板ＬＧが完成する。
ここでは導光板ＬＧが第１実施形態と同様の構成を有する場合について述べたが、導光板ＬＧが第２乃至第４実施形態と同様の構成を有する場合であっても、反射体２と検出線７とを同一の製造工程で同層に形成することができる。

第１端部Ｅ１の側で凸パターンＰＴ１が露出するように検出線７を形成することで、検出線７のうち凸パターンＰＴ１と重なった部分を、反射体２と同様に作用させ、この部分の高反射層７０にて反射されて第１主面Ｆ１から出射する光の角度に異方性を持たせることができる。

なお、タッチセンサの機能は、本実施形態と異なる方法にて表示装置ＤＳＰに与えることもできる。例えば、駆動電極ＴＸ及び検出電極ＲＸの双方を表示パネルＰＮＬに設けても良い。この場合、例えば検出電極ＲＸを対向基板ＣＴの外面（照明装置ＬＤと対向する側の面）に設けるとともに、共通電極ＣＥを駆動電極ＴＸとして用いることができる。或いは、駆動電極ＴＸ及び検出電極ＲＸの双方を同一の面上で交互に配置した構成としても良い。他の方法として、表示パネルＰＮＬ及び照明装置ＬＤとは別途の基板の一方の主面に駆動電極ＴＸを設けるとともに他方の主面に検出電極ＲＸを設け、この基板を導光体１の第２主面Ｆ２の側或いは第１主面Ｆ１と表示パネルＰＮＬの間に設けても良い。

図２７及び図２８においては、検出線７を凸パターンＰＴ１と重ならせて検出線７の一部を反射体２と同様に機能させる場合を例示したが、検出線７は凸パターンＰＴ１と重ならない位置に設けられても良い。この場合において、駆動電極ＴＸが第１方向Ｘに延びるとともに第２方向Ｙに並び、検出電極ＲＸが第２方向Ｙに延びるとともに第１方向Ｘに並ぶ構成を採用しても良い。

また、本実施形態では駆動電極ＴＸと検出電極ＲＸとを用いたいわゆる相互容量検出方式のタッチセンサについて述べたが、タッチセンサの検出方式は他の方式であっても良い。例えば、検出電極ＲＸのみを用いたいわゆる自己容量検出方式を採用することもできる。この検出方式においては、検出電極ＲＸが持つ自己容量の変化に基づいて、表示装置ＤＳＰに接触或いは近接する物体を検出することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

例えば、各実施形態にて開示した構成は、適宜に組み合わせることができる。
また、各実施形態においては、導光体１の第１主面Ｆ１から出射する光の角度に異方性を持たせるべく、反射体２の重心と各パターンＰＴ１，ＰＴ２，ＰＴ３の重心とがＸＹ平面においてずれているとした。しかしながら、反射体２の重心と各パターンＰＴ１，ＰＴ２，ＰＴ３の重心とをＸＹ平面において一致させ、異方性を持たせないようにしても良い。この場合において、反射面２０ａの曲率中心が反射面２０ａよりも第１主面Ｆ１の側に位置する形状であれば、反射面２０ａに反射されて第１主面Ｆ１から出射する光の角度を所定範囲に絞ることができる。

各実施形態において、導光体１の第２主面Ｆ２の側に、カバーガラスなどの他の要素が配置されても良い。このような他の要素は、導光板ＬＧの一部と捉えることもできるし、照明装置ＬＤの一部として捉えることもできる。また、表示装置ＤＳＰの一部として捉えることもできる。

ＬＤ…照明装置、ＬＳ…光源、Ｅ１…第１端部、Ｅ２…第２端部、Ｆ１…第１主面、Ｆ２…第２主面、ＤＳＰ…表示装置、ＰＮＬ…表示パネル、ＬＧ…導光板、ＰＴ１…凸パターン、１…導光体、２…反射体、１０…透明基材、１１…オーバーコート層、２０…高反射層、２０ａ…反射面、２１…低反射層。

Claims (15)

1. 画像が表示される表示領域を有する表示パネルと、
   光源と、
   前記光源に面する第１端部と、前記第１端部の反対側の第２端部と、前記第１端部及び前記第２端部の間で延び前記表示パネルと対向する第１主面と、前記第１主面の反対側に位置し前記第１端部及び前記第２端部の間で延びる第２主面とを有する導光体と、
   前記導光体の内部において前記第１端部から前記第２端部に向けて密度が高くなるように配置され、前記第１端部から入射し前記導光体を伝播する光を反射して前記第１主面から出射させる複数の第１反射体と、
   前記導光体の内部において前記第１端部から前記第２端部に向けて密度が低くなるように配置された複数の第２反射体と、
   を備え、
   前記複数の第１反射体の各々は、前記導光体の厚さ方向において前記第１主面又は前記第２主面から一定の距離の位置に配置され、前記第１主面の側を向き且つ前記第２主面の側に凸の曲面状の第１反射面を有し、
   前記複数の第２反射体の各々は、前記第１主面と向かい合う略平面の第２反射面を有するとともに、前記第１主面又は前記第２主面の法線方向から前記導光体を平面視した際に前記第１反射体と略同一の形状を有している、
   表示装置。
2. 画像が表示される表示領域を有する表示パネルと、
   光源と、
   前記光源に面する第１端部と、前記第１端部の反対側の第２端部と、前記第１端部及び前記第２端部の間で延び前記表示パネルと対向する第１主面と、前記第１主面の反対側に位置し前記第１端部及び前記第２端部の間で延びる第２主面とを有する導光体と、
   前記導光体の内部に設けられ、前記第１端部から入射し前記導光体を伝播する光を反射して前記第１主面から出射させる複数の第１反射体と、
   前記導光体の内部において前記複数の第１反射体よりも前記第１端部の側に設けられた第３反射体と、
   を備え、
   前記複数の第１反射体の各々は、前記導光体の厚さ方向において前記第１主面又は前記第２主面から一定の距離の位置に配置され、前記第１主面の側を向き且つ前記第２主面の側に凸の曲面状の第１反射面を有し、
   前記第３反射体は、前記第１主面の側を向き且つ前記第１主面の側に曲率中心が位置する曲面状の第３反射面を有し、
   前記第１端部から前記第２端部に向けた方向に沿った断面において、前記第３反射面は、前記第１反射面よりも小さい曲率を有する、
   表示装置。
3. 前記表示領域に近接する物体を検出するための、前記導光体に設けられた検出線をさらに備える、
   請求項１又は２に記載の表示装置。
4. 前記複数の第１反射体は、前記検出線の一部である、
   請求項３に記載の表示装置。
5. 光源と、
   前記光源に面する第１端部と、前記第１端部の反対側の第２端部と、前記第１端部及び前記第２端部の間で延びる第１主面と、前記第１主面の反対側に位置し前記第１端部及び前記第２端部の間で延びる第２主面とを有する導光体と、
   前記導光体の内部において前記第１端部から前記第２端部に向けて密度が高くなるように配置され、前記第１端部から入射し前記導光体を伝播する光を反射して前記第１主面から出射させる複数の第１反射体と、
   前記導光体の内部において前記第１端部から前記第２端部に向けて密度が低くなるように配置された複数の第２反射体と、
   を備え、
   前記複数の第１反射体の各々は、前記導光体の厚さ方向において前記第１主面又は前記第２主面から一定の距離の位置に配置され、前記第１主面の側を向き且つ前記第２主面の側に凸の曲面状の第１反射面を有し、
   前記複数の第２反射体の各々は、前記第１主面と向かい合う略平面の第２反射面を有するとともに、前記第１主面又は前記第２主面の法線方向から前記導光体を平面視した際に前記第１反射体と略同一の形状を有している、
   照明装置。
6. 光源と、
   前記光源に面する第１端部と、前記第１端部の反対側の第２端部と、前記第１端部及び前記第２端部の間で延びる第１主面と、前記第１主面の反対側に位置し前記第１端部及び前記第２端部の間で延びる第２主面とを有する導光体と、
   前記導光体の内部に設けられ、前記第１端部から入射し前記導光体を伝播する光を反射して前記第１主面から出射させる複数の第１反射体と、
   前記導光体の内部において前記複数の第１反射体よりも前記第１端部の側に設けられた第３反射体と、
   を備え、
   前記複数の第１反射体の各々は、前記導光体の厚さ方向において前記第１主面又は前記第２主面から一定の距離の位置に配置され、前記第１主面の側を向き且つ前記第２主面の側に凸の曲面状の第１反射面を有し、
   前記第３反射体は、前記第１主面の側を向き且つ前記第１主面の側に曲率中心が位置する曲面状の第３反射面を有し、
   前記第１端部から前記第２端部に向けた方向に沿った断面において、前記第３反射面は、前記第１反射面よりも小さい曲率を有する、
   照明装置。
7. 第１端部と、前記第１端部の反対側の第２端部と、前記第１端部及び前記第２端部の間で延びる第１主面と、前記第１主面の反対側に位置し前記第１端部及び前記第２端部の間で延びる第２主面とを有する導光体と、
   前記導光体の内部において前記第１端部から前記第２端部に向けて密度が高くなるように配置され、前記導光体を伝播する光を反射して前記第１主面から出射させる複数の第１反射体と、
   前記導光体の内部において前記第１端部から前記第２端部に向けて密度が低くなるように配置された複数の第２反射体と、
   を備え、
   前記複数の第１反射体の各々は、前記導光体の厚さ方向において前記第１主面又は前記第２主面から一定の距離の位置に配置され、前記第１主面の側を向き且つ前記第２主面の側に凸の曲面状の第１反射面を有し、
   前記複数の第２反射体の各々は、前記第１主面と向かい合う略平面の第２反射面を有するとともに、前記第１主面又は前記第２主面の法線方向から前記導光体を平面視した際に前記第１反射体と略同一の形状を有している、
   導光板。
8. 第１端部と、前記第１端部の反対側の第２端部と、前記第１端部及び前記第２端部の間で延びる第１主面と、前記第１主面の反対側に位置し前記第１端部及び前記第２端部の間で延びる第２主面とを有する導光体と、
   前記導光体の内部に設けられ、前記導光体を伝播する光を反射して前記第１主面から出射させる複数の第１反射体と、
   前記導光体の内部において前記複数の第１反射体よりも前記第１端部の側に設けられた第３反射体と、
   を備え、
   前記複数の第１反射体の各々は、前記導光体の厚さ方向において前記第１主面又は前記第２主面から一定の距離の位置に配置され、前記第１主面の側を向き且つ前記第２主面の側に凸の曲面状の第１反射面を有し、
   前記第３反射体は、前記第１主面の側を向き且つ前記第１主面の側に曲率中心が位置する曲面状の第３反射面を有し、
   前記第１端部から前記第２端部に向けた方向に沿った断面において、前記第３反射面は、前記第１反射面よりも小さい曲率を有する、
   導光板。
9. 前記第１反射体は、
   前記第１反射面を有する高反射層と、
   前記第１反射面の反対側から前記高反射層を覆う低反射層と、
   を備える、
   請求項７又は８に記載の導光板。
10. 前記第１反射体は、前記第１主面又は前記第２主面の法線方向と平行な軸に関して非対称な形状を有する、
    請求項７乃至９のうちいずれか１項に記載の導光板。
11. 前記第１反射面は、前記第１端部から前記第２端部に向けた方向に沿った断面において１０°以上かつ５０°以下にピークが位置する傾斜角分布を有する、
    請求項７乃至１０のうちいずれか１項に記載の導光板。
12. 前記第１主面に配置され、光の入射角度に応じた散乱異方性を有する異方性散乱層をさらに備える、
    請求項７乃至１１のうちいずれか１項に記載の導光板。
13. 導光板の製造方法であって、
    表面が曲面状の複数の凸パターンを基材の主面に形成することと、
    前記複数の凸パターンの各々を少なくとも部分的に覆う複数の反射体を形成することと、
    前記凸パターンと屈折率が略等しい材料で形成され、前記複数の反射体を覆うオーバーコート層を、前記基材の前記主面に形成することと、
    を含む製造方法。
14. 導光板の製造方法であって、
    基材の主面に第１オーバーコート層を形成することと、
    表面が曲面状の複数の凹パターンを前記第１オーバーコート層に形成することと、
    前記複数の凹パターンの各々を少なくとも部分的に覆う複数の反射体を形成することと、
    前記第１オーバーコート層と屈折率が略等しい材料で形成され、前記複数の反射体を覆うとともに前記複数の凹パターンの内部を満たす第２オーバーコート層を、前記第１オーバーコート層に形成することと、
    を含む製造方法。
15. 導光板の製造方法であって、
    表面が曲面状の複数の凹パターンを基材の主面に形成することと、
    前記複数の凹パターンの各々を少なくとも部分的に覆う複数の反射体を形成することと、
    前記複数の反射体を覆うとともに前記複数の凹パターンの内部を満たすオーバーコート層を、前記基材の前記主面に形成することと、
    を含む製造方法。

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