JP7718059B2 - 面光源装置、透過型表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、面光源装置、透過型表示装置に関するものである。

従来、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）パネル等の透過型表示部を背面から面光源装置（バックライト）によって照明し、映像を表示する透過型表示装置が知られている。また、近年、面光源装置の光源部としてＬＥＤ等の小型の点状の光源の利用が進んでおり、点光源が配列された光源基板を導光板の直下に配置したものも広く知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１８－９７９７４号公報

一般的に、ＬＥＤから発せられる光は、従来の蛍光管等が発する光に比べて指向性が高いため、光源基板を導光板の直下に配置した直下型の面光源装置では、点光源の直上と点光源の間の領域とでの明るさの差が大きい。
これを解決するために、導光板の厚みを厚くしたり、複数枚の光学シートを用いたりして明るさムラを改善する手法があるが、面光源装置の薄型化が困難であった。
また、配列される光源の数を増やすという手法もあるが、面光源装置の生産コストが増大する等の問題があった。
例えば、特許文献１では、導光板の光源に対応する位置に凹形状を設けてその凹形状内に光源を配置することにより、光源の直上に出射する光を低減しているが、明るさムラの改善は不十分であった。

本発明の課題は、少数の点光源であっても明るさムラが抑制された面光源装置、透過型表示装置を提供することである。

本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
第１の発明は、片面に点光源（１２）が配列された光源基板（１１）と、前記光源基板の出光側に位置し、前記光源基板側に開口する複数の凹部（１４１）が形成された導光板（１４）と、を備える面光源装置であって、前記凹部は、前記導光板の厚み方向に沿って、前記光源基板側から出光側へ向かうにつれて小さくなる形状であり、前記導光板の板面に垂直な方向から見て、前記点光源に対応する位置に設けられ、前記点光源の少なくとも一部が内在する第１凹部（１４１Ａ）と、前記点光源に対応しない位置に設けられた第２凹部（１４１Ｂ）とを有し、隣り合う前記第１凹部の間には、２つ以上の前記第２凹部が位置し、前記凹部の開口部（１４３）は、前記導光板の板面に垂直な方向から見て、多角形形状であり、前記導光板の板面に直交する方向から見て、前記開口部の多角形形状の各辺に直交する方向は、前記点光源の配列方向（ｄ１，ｄ２）の少なくとも１つと交差すること、を特徴とする面光源装置（１０）である。
第２の発明は、第１の発明の面光源装置において、前記開口部の前記各辺（１４４）は、前記点光源の配列方向の少なくとも１つに対して角度α（ただし、０°＜α＜９０°）をなし、前記辺の中央となる点に直交する直線が前記点光源の配列方向となす角度をφ、前記点光源（１２）の配列方向における前記凹部（１４１）の配列ピッチをｄ、前記開口部の一辺の寸法をＷとするとき、ｓｉｎφ＞Ｗ／（２×ｄ）を満たすこと、を特徴とする面光源装置（１０）である。
第３の発明は、第１の発明又は第２の発明の面光源装置において、前記点光源（１２）及び前記凹部（１４１）は、前記光源基板（１１）の板面方向に平行であって互いに直交する第１の方向（ｄ１）及び第２の方向（ｄ２）に沿って配列されており、前記開口部（１４３）は、前記導光板（１４）の板面に垂直な方向から見て正方形形状であり、前記開口部の一辺（１４４）は、前記点光源の配列方向に対して４５°をなすこと、を特徴とする面光源装置（１０）である。
第４の発明は、片面に点光源（１２）が配列された光源基板（１１）と、前記光源基板の出光側に位置し、前記光源基板側に開口する複数の凹部（１４１）が形成された導光板（１４）と、を備える面光源装置であって、前記凹部は、前記導光板の厚み方向に沿って、前記光源基板側から出光側へ向かうにつれて小さくなる形状であり、前記導光板の板面に垂直な方向から見て、前記点光源に対応する位置に設けられ、前記点光源の少なくとも一部が内在する第１凹部（１４１Ａ）と、前記点光源に対応しない位置に設けられた第２凹部（１４１Ｂ）とを有し、隣り合う前記第１凹部の間には、２つ以上の前記第２凹部が位置し、前記凹部の開口部は、前記導光板の板面に垂直な方向から見て、曲率半径の大きい第１曲線（１４４ａ）と前記第１曲線よりも曲率半径が小さい第２曲線（１４４ｂ）が交互にそれぞれ３つ以上配置された形状であり、前記導光板の板面に直交する方向から見て、前記凹部の前記第１曲線の中央となる点における法線は、前記点光源の配列方向の少なくとも１つと交差すること、を特徴とする面光源装置である。
第５の発明は、第４の発明の面光源装置において、前記開口部（１４３）は、前記導光板（１４）の板面に垂直な方向から見て、多角形形状に近似でき、前記開口部の前記第１曲線（１４４ａ）の中央となる点の接線は、前記点光源の配列方向（ｄ１，ｄ２）の少なくとも１つに対して角度α（ただし、０°＜α＜９０°）をなし、前記第１曲線の中央となる点の法線が前記点光源の配列方向となす角度をφ、前記点光源の配列方向における前記凹部の配列ピッチをｄ、前記開口部が近似される多角形形状の一辺の寸法をＷとするとき、ｓｉｎφ＞Ｗ／（２×ｄ）を満たすこと、を特徴とする面光源装置である。
第６の発明は、第４の発明又は第５の発明の面光源装置において、前記点光源（１２）及び前記凹部（１４１）は、前記光源基板（１１）の板面方向に平行であって互いに直交する第１の方向（ｄ１）及び第２の方向（ｄ２）に沿って配列されており、前記開口部（１４３）は、前記導光板の板面に垂直な方向から見て、前記第１曲線（１４４ａ）と前記第２曲線（１４４ｂ）とが交互にそれぞれ４つ配列され、前記第１曲線の中央となる点の接線は、前記点光源の配列方向に対して４５°をなすこと、を特徴とする面光源装置である。
第７の発明は、第１の発明から第６の発明までのいずれかの面光源装置において、前記点光源（１２）は、前記光源基板（１１）の板面方向に平行であって互いに直交する第１の方向（ｄ１）及び第２の方向（ｄ２）に沿って配列されており、前記点光源の配列ピッチＰ０と前記点光源の配列方向における前記凹部の配列ピッチＰ１との比Ｐ０／Ｐ１は、３≦Ｐ０／Ｐ１≦８を満たすこと、を特徴とする面光源装置（１０）である。
第８の発明は、第１の発明から第７の発明までのいずれかの面光源装置において、前記導光板（１４）の厚み方向における前記凹部（１４１）の深さをＳ１とし、前記凹部と前記開口部の一辺（１４４）の中央となる点を通りその辺に垂直な方向において最も近接する前記凹部との間の距離をＰ２とするとき、Ｓ１≦Ｐ２を満たすこと、を特徴とする面光源装置（１０）である。
第９の発明は、第１の発明から第８の発明までのいずれかの面光源装置において、前記凹部（１４１）の側面（１４２）が前記導光板（１４）の板面方向となす角度θは、前記導光板の屈折率をｎとするとき、θ_０－ａｓｉｎ（ｓｉｎθ_０／ｎ）＝ａｓｉｎ（１／ｎ）という式を満たす角度θ_０に対して、前記導光板の板面に直交する方向から見て、前記第１凹部１４１Ａに対応する領域の５０％以上において、θ≧θ_０を満たすこと、を特徴とする面光源装置（１０）である。
第１０の発明は、第１の発明から第９の発明までのいずれかの面光源装置（１０）と、前記面光源装置の出光側に配置される透過型表示部（２０）と、を備える透過型表示装置（１）である。

本発明によれば、少数の点光源であっても明るさムラが抑制された面光源装置、透過型表示装置を提供できるという効果を奏することができる。

実施形態の透過型表示装置１を説明する図である。 実施形態の導光板１４の凹部１４１を説明する図である。 実施形態の導光板１４の凹部１４１と点光源１２との位置関係等を示す図である。 凹部１４１の他の形態を示す図である。 実施形態の導光板１４内を進む光の様子を説明する図である。 試料７の面光源装置での照度測定時の点光源１２及び凹部１４１の位置等を説明する図である。 試料１の面光源装置での明るさのシミュレーション結果を示す図である。 試料２の面光源装置での明るさのシミュレーション結果を示す図である。 試料３の面光源装置での明るさのシミュレーション結果を示す図である。 試料４の面光源装置での明るさのシミュレーション結果を示す図である。 試料５の面光源装置での明るさのシミュレーション結果を示す図である。 試料６の面光源装置での明るさのシミュレーション結果を示す図である。 試料７の面光源装置での明るさのシミュレーション結果を示す図である。 試料８の面光源装置での明るさのシミュレーション結果を示す図である。 試料９の面光源装置での明るさのシミュレーション結果を示す図である。 凹部１４１の配列方法の他の実施形態を説明する図である。 開口部１４３の変形形態を示す図である。 開口部１４３の辺１４４の傾斜方向について説明する図である。

以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、図１を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張している。
本明細書中において、形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば、平行や直交等の用語については、厳密に意味するところに加え、同様の光学的機能を奏し、平行や直交と見なせる程度の誤差を有する状態も含むものとする。
また、本明細書中に記載する各部材の寸法等の数値及び材料名等は、実施形態としての一例であり、これに限定されるものではなく、適宜選択して使用してよい。

また、本明細書中において、板、シート等の言葉を使用しているが、これらは、一般的な使い方として、厚さの厚い順に、板、シート、フィルムの順で使用されており、本明細書中でもそれに倣って使用している。しかし、このような使い分けには、技術的な意味は無いので、これらの文言は、適宜置き換えることができるものとする。
また、本明細書中において、シート面とは、各シート状の部材において、そのシート全体として見たときにおける、シートの平面方向となる面を示すものであり、本明細書中、及び、特許請求の範囲においても同一の定義として用いている。なお、板面等も同様である。

（実施形態）
図１は、本実施形態の透過型表示装置１を説明する図である。図１では、この透過型表示装置１の断面（後述する第１の方向ｄ１及び第３の方向ｄ３に平行な断面）の一部を拡大して示している。
本実施形態の透過型表示装置１は、ＬＣＤパネル２０と面光源装置１０とを備えている。透過型表示装置１は、ＬＣＤパネル２０を背面側から面光源装置１０で照明し、ＬＣＤパネル２０に形成される映像情報を表示する。
図１を含め以下の図中及び以下の説明において、理解を容易にするために、透過型表示装置１の使用状態において、透過型表示装置１の画面に平行であって互いに直交する２方向を第１の方向ｄ１、第２の方向ｄ２とし、透過型表示装置１の画面に直交する方向（透過型表示装置１の厚み方向）第３の方向ｄ３とする。
本実施形態では、一例として、第１の方向ｄ１が画面上下方向であり、第２の方向ｄ２が画面左右方向であるとする。

透過型表示装置１の画面は、ＬＣＤパネル２０の最も観察者側（出光側）の面（以下、表示面という）２０ａに相当する。透過型表示装置１の「正面方向」とは、この表示面２０ａに垂直な方向であり、第３の方向ｄ３に平行であり、後述する導光板１４の板面に垂直な方向と一致するものとする。また、透過型表示装置１の表示面２０ａは、後述する導光板１４の板面、光学シート１５等のシート面と平行である。

ＬＣＤパネル２０は、透過型の液晶表示素子により形成された略板状の部材であり、その表示面２０ａに映像情報を形成する透過型表示部である。ＬＣＤパネル２０の外形及び表示面２０ａは、透過型表示装置１の正面方向から見て矩形形状であり、第１の方向ｄ１に平行な２辺と、第２の方向ｄ２に平行な２辺とを有している。

面光源装置１０は、ＬＣＤパネル２０を背面側から照明する装置であり、いわゆる、直下型の面光源装置（バックライト）である。
本実施形態の面光源装置１０は、光源基板１１、点光源１２、反射層１３、導光板１４、光学シート１５，１６，１７を備えている。

光源基板１１は、点光源１２が片面（導光板１４側の面）に配列された基板であり、点光源１２が発光するための電力を供給する不図示の配線等が形成されている。
点光源１２は、光源基板１１の出光側（導光板１４側）の面に所定の間隔で配列された点状の光源である。点光源１２は、例えば、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）光源が用いられる。本実施形態の点光源１２に用いられるＬＥＤは、青色光を発する。なお、点光源１２は、ＬＥＤ以外の発光素子を用いてもよい。

点光源１２は、後述する図２（ｂ）に示すように、光源基板１１の厚み方向（第３の方向ｄ３）から見た形状が円形形状である例を示すが、これに限らず、矩形形状や他の多角形形状としてもよい。
本実施形態において、点光源１２は、光源基板１１の片面に、第１の方向ｄ１及び第２の方向ｄ２に沿って配列されている。後述する図３に示すように、点光源１２（後述する第１凹部１４１Ａ）の第１の方向ｄ１での配列ピッチと第２の方向ｄ２での配列ピッチとは等しく、Ｐ０であるとする。本実施形態の第１の方向ｄ１及び第２の方向ｄ２は、光源基板１１の板面に平行であり、前述のように互いに直交する。

導光板１４は、光源基板１１の出光側（ＬＣＤパネル２０側）に設けられた透光性を有する板状の部材である。
導光板１４は、光源基板１１側の面１４ａと、ＬＣＤパネル２０側（出光側）の出光面１４ｂとを有し、光源基板１１側の面１４ａに開口する凹形状（以下、凹部１４１という）が所定の間隔で複数配列されている。
点光源１２から発せられた光は、導光板１４内に入射し、導光板１４内を導光して出光面１４ｂから出射する。導光板１４は、出光面１４ｂでの明るさが均一になるように光を導光させる部材である。

この導光板１４は、例えば、アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂等の１つ以上を主成分とする透明樹脂により形成されてもよい。また、例えば、上述のような透明樹脂より形成された基材層に対して、その光源基板１１側となる面に、ウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレート等の透光性を有する紫外線硬化型樹脂により凹部１４１を有する形状部が形成された形態としてもよい。さらに、導光板１４全体が、紫外線硬化型樹脂により形成される形態としてもよい。
本実施形態において、導光板１４の厚みは、Ｓ０とする。

図２は、本実施形態の導光板１４の凹部１４１を説明する図である。図２（ａ）では、図１と同様に、第１の方向ｄ１及び第３の方向ｄ３に平行な面光源装置１０の断面の一部を拡大して示している。また、図２（ｂ）は、凹部１４１及び点光源１２を、導光板１４の板面に垂直な方向（第３の方向ｄ３）に沿って見た図である。なお、理解を容易にするために、図２（ａ）では、光学シート１５，１６，１７を省略し、図２（ｂ）では、反射層１３及び光学シート１５，１６，１７を省略している。
図３は、本実施形態の導光板１４の凹部１４１と点光源１２との位置関係等を示す図である。図３では、理解を容易にするために導光板１４のみを、導光板１４の板面に垂直な方向（第３の方向ｄ３）の観察者側から見た様子を示しており、また、点光源１２に対応する凹部１４１（第１凹部１４１Ａ）に斜線を付している。なお、図３では、一例として、点光源１２（第１凹部１４１Ａ）の間に凹部１４１（第２凹部１４１Ｂ）が４つある場合を例に挙げて説明している。

凹部１４１は、光源基板１１側である面１４ａに開口する凹形状である。
本実施形態の凹部１４１は、面１４ａにおいて、第１の方向ｄ１及び第２の方向ｄ２に沿って配列されている。
また、本実施形態では、凹部１４１の第１の方向ｄ１における配列ピッチと第２の方向ｄ２における配列ピッチとは等しく、Ｐ１であるとする。凹部１４１の配列ピッチＰ１は、点光源１２の配列ピッチＰ０よりも小さい。

本実施形態の凹部１４１は、面１４ａ側の開口部１４３を底面とし、導光板１４の厚み方向に対して傾斜する４つの側面１４２を有する四角錐形状であり、導光板１４の板面に平行な面における開口部分の面積が、導光板１４の厚み方向（第３の方向ｄ３）に沿って出光面１４ｂ側に向かうにつれて次第に小さくなっている。本実施形態の凹部１４１は、図２（ａ）に示すように、導光板１４の厚み方向（第３の方向ｄ３）及び凹部１４１の配列方向に平行な断面における断面形状が三角形形状である。
本実施形態の開口部１４３は、正方形形状であり、側面１４２は、二等辺三角形形状である。
従来、このような凹部１４１は、円錐形状や円錐台形状に形成されるが、本実施形態では、凹部１４１の形成の容易さや寸法等の精度向上、明るさムラ低減の観点から、開口部１４３が正方形形状である四角錐形状とした。

図２（ｂ）に示すように、この凹部１４１は、その開口部１４３の正方形形状を形成する４つの辺１４４が、いずれも点光源１２の配列方向である第１の方向ｄ１及び第２の方向ｄ２に対して交差しており、角度αをなしている。図２（ｂ）では、角度α＝４５°である例を示している。

図４は、凹部１４１の他の形態を示す図である。図４（ａ）では、図２と同様に、開口部１４３の中心を通り第１の方向ｄ１及び第３の方向ｄ３に平行な断面における凹部１４１の断面形状を示し、図４（ｂ），（ｃ）では、開口部１４３の中心を通り第１の方向ｄ１及び第２の方向ｄ２に対して４５°をなす方向（辺１４４に直交する方向）及び第３の方向ｄ３に平行な断面を示している。
凹部１４１は、図４（ａ）に示すように、出光面１４ｂ側に頂面を有する四角錐台形状としてもよい。このとき、頂面は、平面であってもよいし、出光面１４ｂ側に凸状となる曲面としてもよい。また、図４（ｂ）に示すように、凹部１４１は、断面形状がいわゆる釣鐘形状であって、側面１４２が凹状なる曲面状である形態としてもよいし、図４（ｃ）に示すように、側面１４２が、図４（ｃ）に示す断面において、開口部１４３側に凸状となる曲面状である形態としてもよい。

図２に戻り、凹部１４１の深さ（導光板１４の厚み方向における寸法）は、Ｓ１であり、凹部１４１の面１４ａにおける開口部１４３の１辺の寸法がＳ３、開口部１４３の対角線の寸法（開口部１４３の最大寸法）がＳ２であるとする。
また、図２（ａ）に示す断面において、凹部１４１の側面１４２が導光板１４の板面方向となす角度をθとする。

図２及び図３に示すように、導光板１４に形成される複数の凹部１４１には、導光板１４の板面に垂直な方向（第３の方向ｄ３）から見て、点光源１２に対応した位置に設けられ点光源１２が内在する凹部１４１と、点光源１２に対応しない位置に設けられた凹部１４１とがある。
ここで、点光源１２に対応した位置に設けられ点光源１２が内在する凹部１４１を第１凹部１４１Ａとし、点光源１２に対応しない位置に設けられ点光源１２が内在しない凹部１４１を第２凹部１４１Ｂと呼ぶ。本実施形態において、第１凹部１４１Ａと第２凹部１４１Ｂとは、同じ形状及び大きさである。

図３に示すように、本実施形態では、点光源１２及び凹部１４１は、第１の方向ｄ１及び第２の方向ｄ２に沿って、それぞれ、配列ピッチＰ０，Ｐ１で配列されている。
また、本実施形態では、開口部１４３が正方形形状であり、開口部１４３の辺１４４が点光源１２の配列方向に対してなす角度αが、α＝４５°である。そのため、第１凹部１４１Ａの開口部１４３の正方形形状の対角線を延長した仮想直線（図３の図面内左上の第１凹部１４１Ａにおいて、破線で示す直線Ｂ１，Ｂ２）は、凹部１４１及び点光源１２の配列方向である第１の方向ｄ１及び第２の方向ｄ２とそれぞれ平行であり、この直線Ｂ１，Ｂ２上には、最も近接する他の第１凹部１４１Ａ（点光源１２）が位置している。
また、開口部１４３の辺１４４の中点を通りその辺１４４に直交する仮想直線（図３の図面内左上の第１凹部１４１Ａにおいて、一点鎖線で示す直線Ｃ１，Ｃ２）上には、最も近接する他の第１凹部１４１Ａ（点光源１２）は位置しておらず、２番目に近接する第１凹部１４１Ａ（点光源１２）が位置している。

ここで、凹部１４１が円錐形状である場合、第１凹部１４１Ａから導光板１４内に入射する光の量は、導光板１４の板面に垂直な方向（第３の方向ｄ３）から見て、その開口部１４３の円形の周方向に沿って略均等である。
これに対して、本実施形態の凹部１４１は、四角錐形状であり、導光板１４の厚み方向（板面に垂直な方向、第３の方向ｄ３）から見た場合に、第１凹部１４１Ａから導光板１４内に入射して導光板１４内を進む光は、開口部１４３の外周方向に沿って、その光量が均一ではない。

本実施形態では、第１凹部１４１Ａから導光板１４内に入射する光は、その多くが凹部１４１の側面１４２から導光板１４内に入射し、角部から導光板１４内に入射する光量は少ない。すなわち、導光板１４の板面に垂直な方向（第３の方向ｄ３）から見て、開口部１４３の角部の向く方向（図３に示す、図面内左上の第１凹部１４１Ａの開口部１４３の対角線の延長である直線Ｂ１，Ｂ２の延長方向であり、最も近接した他の点光源１２の位置する方向）へ向かう光量は、他の方向に比べて小さい。また、これに対して、最も近接した他の点光源１２の位置しない方向（図３に示す、図面内左上の第１凹部１４１Ａの開口部１４３の辺の中点を通る直線Ｃ１，Ｃ２に沿った方向）へ向かう光量は、より大きい。

そのため、明るさムラを低減する観点から、前述のように、角度αは、α＞０°であることが好ましく、αが以下の（式１）を満たすことがより好ましく、（式１）を満たしつつα＝４５°であることが最も好ましい。
角度αが、α＞０°を満たすことにより、点光源１２から導光板１４内に入射する光のうち、点光源１２の配列方向に対して角度をなす方向へ向かう光を増やすことができる。

さらに角度αが、以下の（式２）を満たすことが好ましい。
図１８は、開口部１４３の辺１４４の傾斜方向について説明する図である。図１８では、一例として、凹部１４１は、本実施形態のように、正方配列されている例を示している。図１８において、点光源１２の配列方向における凹部１４１の配列ピッチｄと、凹部１４１の開口部１４３の辺１４４の長さＷ、辺１４４の中央となる点に直交する直線が、点光源１２の配列方向となす角度をφとしている。このとき、角度φが下記（式１）を満たすことが好ましい。
ｓｉｎφ＞Ｗ／（２×ｄ） ・・・（式１）
角度φが上記（式１）を満たすとき、開口部１４３の辺の中点を通りその辺に直交する直線（例えば、図３に示す直線Ｃ１，Ｃ２）は、点光源１２の配列方向においてその凹部１４１に最も近接する凹部１４１に到達しない。

本実施形態では、点光源１２及び凹部１４１が正方配列されており、開口部１４３が正方形形状であり、点光源１２の配列方向における凹部１４１の配列ピッチＰ１が上記寸法ｄに相当し、凹部１４１の辺１４４の長さＳ３が上記寸法Ｗに相当し、角度αが上記角度φに相当するので、上記の（式１）は、以下のようになる。
ｓｉｎα＞Ｓ３／（２×Ｐ１） ・・・（式２）
本実施形態では、角度αが、上記（式２）を満たすことにより、点光源１２が内在する第１凹部１４１Ａの側面１４２から導光板１４内に入射し、この第１凹部１４１Ａに最短距離で近接する凹部１４１（第２凹部１４１Ｂ）の側面で全反射する光量を低減でき、点光源１２の近傍のみが明るくなることに起因する明るさムラを低減できる。

さらに、本実施形態において、角度αは、上記（式２）を満たしており、さらにα＝４５°である。したがって、開口部１４３の辺１４４の中点を通りその辺１４４に垂直な方向は、点光源１２の配列方向である第１の方向ｄ１及び第２の方向ｄ２に対して４５°をなす。また、開口部１４３の角部が点光源１２の配列方向に沿った方向に向き、図３に示す直線Ｂ１，Ｂ２は、点光源１２の配列方向に平行である。
このような形態とすることにより、点光源１２が内在する第１凹部１４１Ａの側面１４２から導光板１４内に入射する光が、その第１凹部１４１Ａに点光源１２の配列方向において最短距離で近接する他の凹部１４１（第２凹部１４１Ｂ）の側面で全反射する光量を大幅に抑制することができ、点光源１２の近傍のみが明るくなることに起因する明るさムラをより効果的に低減できる。また、このような形態とすることにより、配列された凹部１４１で構成される単位格子の中央となる領域Ｄ（図３参照）の明るさを向上でき、明るさムラを低減できる。

また、導光板１４の出光面１４ｂでの明るさムラを低減する観点から、凹部１４１は、以下の条件を満たすことが好ましい。
点光源１２の配列方向において、点光源１２の配列ピッチＰ０（第１凹部１４１Ａの配列ピッチ）と、凹部１４１の配列ピッチＰ１との比Ｐ０／Ｐ１は、３≦Ｐ０／Ｐ１≦８を満たすことが好ましく、Ｐ０／Ｐ１＝５とすることがより好ましい。
すなわち、点光源１２の配列方向において、隣り合う第１凹部１４１Ａの間（隣り合う点光源１２の間）に、配置される第２凹部１４１Ｂの数は、２個以上７個以下とすることが好ましく、４個とすることがより好ましい。

比Ｐ０／Ｐ１が、上記範囲を満たすことにより、導光板１４の出光面１４ｂにおいて、点光源１２直上や近傍となる領域のみが明るく、隣り合う点光源１２の間の中央に相当する領域が暗くなるという明るさムラを低減できる。
Ｐ０／Ｐ１＞８である場合（点光源１２の配列方向において、隣り合う点光源１２の間に第２凹部１４１Ｂが８個以上配列される場合）、出光面１４ｂにおいて、点光源１２の近傍に位置する第２凹部１４１Ｂ直上や近傍となる領域からの出光が大きくなり、これらの領域の明るさが大きくなり、隣り合う点光源１２の間の中央となる領域での明るさが低下し、明るさムラが生じる。

一方、Ｐ０／Ｐ１＜３であって、例えば、点光源１２の配列方向において、隣り合う点光源１２の間に第２凹部１４１Ｂが１個配置される場合（Ｐ０／Ｐ１＝２である場合）、点光源１２に対応する凹部１４１（第１凹部１４１Ａ）と点光源１２に対応しない凹部１４１（第２凹部１４１Ｂ）との間の領域が暗くなり、明るさの差が生じる。また、Ｐ０／Ｐ１＜３であって、例えば、点光源１２の配列方向において、隣り合う点光源１２の間に配置される第２凹部１４１Ｂが０個である場合（Ｐ０／Ｐ１＝１である場合）、導光板１４の出光面１４ｂにおいて、点光源１２直上や近傍となる領域のみが明るく、隣り合う点光源１２の間の中央に相当する領域が暗くなり、明るさムラが生じる。さらに、これらの場合、明るさムラを改善するためには、点光源１２の配列ピッチＰ０を小さくして点光源１２の個数を増やす必要が生じ、好ましくない。

また、本実施形態において、明るさムラを低減する観点から、凹部１４１の深さＳ１は、第１凹部１４１Ａとその第１凹部１４１Ａの辺１４４の中点を通りこの辺１４４に直交する方向において最も近接する凹部１４１（第２凹部１４１Ｂ）との間の距離をＰ２とするとき、Ｓ１≦Ｐ２を満たすことが好ましい。この距離Ｐ２とは、第１凹部１４１Ａの開口部１４３の中心と上記の最も近接する凹部１４１（第２凹部１４１Ｂ）の開口部１４３の中心との距離である（図３参照）。

Ｓ１＞Ｐ２である場合、凹部１４１同士が近すぎるため、点光源１２に対応している第１凹部１４１Ａから導光板１４内に入射した光の多くは、第１凹部１４１Ａの辺１４４の中点を通りその辺１４４に直交する方向において最も近接する第２凹部１４１Ｂの側面で全反射して出光面１４ｂから出射する。これにより、点光源１２（第１凹部１４１Ａ）の直上や近傍が、他の領域に比べて大幅に明るくなりすぎ、明るさムラとなる。
したがって、凹部１４１の深さＳ１と、第１凹部１４１Ａとその第１凹部１４１Ａの辺１４４の中点を通りその辺に１４４に垂直な方向において最も近接する凹部１４１（第２凹部１４１Ｂ）との間の距離をＰ２とは、Ｓ１≦Ｐ２を満たすことが明るさムラ改善の観点から好ましい。

凹部１４１は、本実施形態において、さらに、以下の条件を満たすことが、明るさムラ低減の観点から好ましい。
すなわち、導光板１４の屈折率をｎとし、凹部１４１の側面１４２と導光板１４の板面方向（主面方向）とのなす角θが、以下に示す（式３）を満たす角度θ_０以上であることが好ましい。
θ_０－ａｓｉｎ（ｓｉｎθ_０／ｎ）＝ａｓｉｎ（１／ｎ） ・・・（式３）
角度θが、θ≧θ_０である場合、点光源１２から導光板１４の板面に垂直な方向（第３の方向ｄ３）に出射した光が、導光板１４に入射する際に側面１４２で屈折し、出光面１４ｂに対して臨界角以上の大きさで入射して全反射する。これにより、点光源１２からの光を導光板１４内へ導光させることができる。

なお、図４（ｂ），（ｃ）に示すように、側面１４２の接線方向と導光板１４の板面方向とがなす角度θが変化する場合、導光板１４を厚み方向（第３の方向ｄ３）から見て、点光源１２が内在する凹部１４１（第１凹部１４１Ａ）に対応する領域の５０％以上において、側面１４２と導光板１４の板面とがなす角度θが上記角度θ_０以上となることが好ましい。
上述の条件を満たさない場合、点光源１２から出射した光が、側面１４２で屈折して導光板１４内を進み、点光源１２の直上やその近傍の出光面１４ｂに臨界角より小さい角度で入射して出光面１４ｂから出射してしまい、点光源１２の直上やその近傍のみが明るくなり好ましくない。

また、点光源１２の直上が明るくなりすぎることを抑制するために、導光板１４を厚み方向（第３の方向ｄ３）から見て、点光源１２が内在する凹部１４１（第１凹部１４１Ａ）に対応する領域において、側面１４２と導光板１４の板面とがなす角度θが上記角度θ_０より小さい領域については、透過率が５０％以下となるように、側面１４２に不図示の反射層等が形成されていてもよい。

反射層１３は、光源基板１１の隣り合う点光源１２（第１凹部１４１Ａ）の間となる領域に形成されている。反射層１３の導光板１４側の表面と導光板１４の面１４ａとの間には間隙があり、空気が位置している。
この反射層１３は、導光板１４の面１４ａから光源基板１１側へ出射した光を反射して導光板１４へ戻す機能を有している。
反射層１３は、例えば、反射率の高い白色の樹脂層等により形成された層であり、白色の樹脂製のシート状の部材等を用いてもよい。また、反射層１３は、光の反射率の高い誘電体多層膜により形成してもよい。また、反射層１３は、反射率の高い金属等により形成された層としてもよい。さらに、反射層１３は、拡散反射率が高い層としてもよいし、鏡面反射率が高い層としてもよい。

図１に戻り、光学シート１５，１６，１７は、導光板１４の出光側（すなわち、導光板１４とＬＣＤパネル２０との間）に配置される光学部材であり、導光板１４の出光面１４ｂから出射した光を拡散したり、その進行方向を制御したりする各種光学機能を有する。本実施形態では、３枚の光学シートが配置される例を挙げて説明するが、点光源１２の特性等に応じて適宜その種類や枚数等を変更してよい。
光学シート１５は、導光板１４のＬＣＤパネル２０側に配置されており、いわゆるＱＤシート（量子ドットシート）である。このＱＤシートである光学シート１５を透過することにより、点光源１２から出射した青色光は、白色光に変換される。

光学シート１６は、光学シート１５よりもＬＣＤパネル２０側に配置されており、片面に単位プリズム形状が配列されたプリズムシートである。本実施形態の光学シート１６は、ＬＣＤパネル２０側（出光側）の面に、断面形状が三角形形状である凸状の単位プリズム１６１が配列されている。
この光学シート１６は、導光板１４から出射した光が透過型表示装置１の正面方向（第３の方向ｄ３）に対して大きな角度をなす入射角度で光学シート１６に入射した場合、単位プリズム１６１の２つの斜面１６２で全反射することにより、導光板１４側へ返す機能を有する。また、導光板１４から出射した光が透過型表示装置１の正面方向（第３の方向ｄ３）に対して小さな角度をなす入射角度で光学シート１６に入射した場合は、斜面１６２で屈折して出射する。すなわち、光学シート１６は、光を正面方向へ向ける作用を有する。
本実施形態の光学シート１６は、第２の方向ｄ２（画面左右方向）を稜線方向とする単位プリズム１６１が第１の方向ｄ１（画面上下方向）に沿って配列されたプリズムシートである。

光学シート１７は、その透過軸と平行な方向の偏光成分を透過させ、その透過軸に直交する反射軸と平行な方向の偏光成分を反射する反射型偏光シートである。この光学シート１７は、ＬＣＤパネル２０内の偏光板で吸収されてしまいう偏光成分の光を、導光板１４側へ反射し、ＬＣＤパネル２０内の偏光板を透過する偏光成分の光を透過する機能を有する。これにより、導光板１４から出射する光の利用効率を向上させることができる。

本実施形態では、光学シート１６は、一例として、第２の方向ｄ２を稜線方向とする単位プリズム１６１が第１の方向ｄ１に配列されたプリズムシートである例を示したが、これに限らず、表示装置の使用環境や所望する光学性能に応じて、第１の方向ｄ１を稜線方向とする単位プリズム１６１を第２の方向に配列したプリズムシートとしてもよい。
また、面光源装置１０は、光学シート１６に加えて、さらに第１の方向ｄ１を稜線方向とする単位プリズムを第２の方向に配列したプリズムシートをさらに備えてもよし、拡散作用を有するシート等を備えてもよい。
導光板１４とＬＣＤパネル２０との間に配置される光学シートは、面光源装置１０や透過型表示装置１の使用環境や望まれる光学性能に応じて、適宜選択してよい。

図５は、本実施形態の導光板１４内を進む光の様子を説明する図である。図５では、理解を容易にするために、光源基板１１、点光源１２、反射層１３、導光板１４のみを示している。また、図５では、導光板１４の厚み方向及び凹部１４１の配列方向に平行な断面の一部を拡大して示している。
点光源１２から出射した光は、凹部１４１（第１凹部１４１Ａ）の側面１４２から導光板１４内に入射し、導光板１４の出光面１４ｂや光源基板１１側の面１４ａで全反射しながら導光板１４内を導光する。そして、例えば、光Ｌ１は、他の凹部１４１（図５では第２凹部１４１Ｂ）の側面１４２で全反射して、出光面１４ｂから出射する。また、例えば、光Ｌ２は、隣接する他の凹部１４１（図５では第２凹部１４１Ｂ）の側面１４２から凹部１４１内に入射して、光源基板１１上に設けられた反射層１３で反射する等して凹部１４１の側面１４２から導光板１４に再度入射し、導光板１４内を導光する等して、他の凹部１４１（第２凹部１４１Ｂ）の側面１４２で全反射して出光面１４ｂから出射する。

上述のように、本実施形態によれば、点光源１２から出射した光は、側面１４２で屈折して導光板１４に入射して導光板１４内を導光し、点光源１２の近傍の出光面１４ｂでは全反射するので、点光源１２の直上やその近傍で出光面１４ｂから出射する光量が抑えられる。
また、本実施形態によれば、導光板１４内を導光する光の一部が、点光源１２に対応しない位置、すなわち、隣り合う点光源１２の間に設けられた凹部１４１（第２凹部１４１Ｂ）の側面１４２で全反射してその凹部１４１（第２凹部１４１Ｂ）の直上や近傍となる出光面１４ｂから出射することにより、その領域の明るさが高まる。すなわち、その凹部１４１（第２凹部１４１Ｂ）が疑似的な光源となる。
したがって、本実施形態によれば、点光源１２の配列方向において、隣り合う点光源１２の間に２つ以上の第２凹部１４１Ｂが配列されており、点光源１２の間に疑似的な光源（第２凹部１４１Ｂ）が複数位置するので、点光源１２が少数であっても面光源装置、透過型表示装置の明るさムラを効果的に低減することができる。

また、本実施形態では、凹部１４１は、正方形形状である開口部１４３を底面とする四角錐形状であり、その辺１４４が点光源１２の配列方向に対して角度α（ただし、α＞０°）をなし、この角度αは、ｓｉｎα＞Ｓ３／（２×Ｐ１）を満たしている。これにより、導光板１４の板面に直交する方向（第３の方向ｄ３）から見て、開口部１４３の角部の向く方向（最も近接した他の点光源１２の位置する方向）へ向かう光量を抑えることができ、点光源１２に対応する第１凹部１４１Ａから、点光源１２の配列方向において最も近接する点光源１２（第１凹部１４１Ａ）が位置する方向とは異なる方向、すなわち、最も近接する点光源１２が位置しない方向（本実施形態では、図３の図面内左上の第１凹部１４１Ａにおいて、直線Ｃ１，Ｃ２に沿った方向）へより多くの光を進ませることができるので、より明るさムラを低減できる。また、本実施形態では、α＝４５°であるので、上記効果をさらに高めることができる。

また、本実施形態では、点光源１２の配列方向において、点光源１２の配列ピッチＰ０と凹部１４１の配列ピッチとの比Ｐ０／Ｐ１が、上述した好ましい範囲（３≦Ｐ０／Ｐ１≦８）を満たしているので、導光板１４の出光面１４ｂにおいて、隣り合う点光源１２の間の領域（特に、点光源１２の間の中央となる領域）における明るさを向上することができる。これにより、点光源１２の直上やその近傍となる領域と隣り合う点光源１２の間の領域（特に、点光源１２の間の中央となる領域）との明るさの差を小さくでき、導光板１４の出光面１４ｂでの明るさムラ、すなわち、面光源装置１０の明るさの均一性向上を図ることができる。また、これにより、点光源１２の配置間隔を広げて点光源１２の使用個数を減らすことができる。
したがって、本実施形態によれば、使用する点光源１２の数を抑え、かつ、導光板１４の出光面１４ｂでの明るさムラ、ひいては、面光源装置１０の出光面での明るさムラを抑制できる。
また、本実施形態によれば、凹部１４１は、開口部１４３が正方形形状である四角錐形状であるので、円錐形状である場合に比べて、精度よく、容易に凹部１４１を形成できる。一般的に、このような導光板１４は、凹部１４１を賦形する凸部を有する成形型を用いて形成される。四角錐形状の凸部を形成することは、円錐形状の凸部を形成する場合に比べて容易である。

一方、従来の点光源に対応した位置にのみ凹部が形成されている導光板では、導光板の出光面において、点光源の直上やその近傍となる領域のみ明るさが大きくなり、点光源の間の領域（特に、点光源１２の間の中央となる領域）が暗くなるという明るさのムラが生じやすい。
この明るさムラを解消するために、例えば、導光板の板厚を大きくすると、点光源の間の領域の明るさは向上するが、面光源装置や透過型表示装置の薄型化、軽量化、生産コストの低減等の観点から好ましくない。また、明るさムラ解消のために、点光源の数を増やすことは、生産コストの削減や消費電力の低減等の観点から好ましくない。
本実施形態の面光源装置１０は、上述のようにこれらの問題を解決し、明るさムラを大幅に改善することができる。

（試料による評価）
ここで、導光板１４の凹部１４１の形状等が異なる試料１～７の面光源装置を用意し、面光源装置１０の出光面での明るさ（照度）をシミュレーションにより算出した。なお、シミュレーションに用いた各試料の面光源装置は、光学シート１５～１７を備えておらず、面光源装置１０の出光面は、導光板１４の出光面１４ｂとなっている。

図６は、試料７の面光源装置での照度測定時の点光源１２及び凹部１４１の位置等を説明する図である。図６では、点光源１２に対応する凹部１４１（第１凹部１４１Ａ）に斜線を付して示している。なお、図６では、一例として、試料７の面光源装置での測定領域Ｍにおける凹部１４１の位置を示しているが、試料１～６の面光源装置では、測定領域Ｍにおける凹部１４１の位置は同じであるが、その形状や、開口部１４３の辺１４４が点光源１２の配列方向となす角度（角度α）が、試料７の面光源装置とは異なっている。

シミュレーションを行った各試料の面光源装置の測定領域Ｍは、導光板１４の出光面１４ｂ上であって、図６に示すような点光源１２（第１凹部１４１Ａ）を中心とする６ｍｍ四方の領域である。なお、図６では、試料７の測定領域Ｍにおける凹部１４１の位置を示している。
各試料（試料１～７）の面光源装置の出光面の測定領域Ｍにおいて、図６に破線で示す直線Ｋ１，Ｋ２に沿って、測定領域Ｍの中心から約０．２８６ｍｍごとに照度を算出した。直線Ｋ１は、第１の方向ｄ１に平行であり、直線Ｋ２は、第２の方向ｄ２に平行であり、いずれの直線も測定領域Ｍの中心に位置する点光源１２（第１凹部１４１Ａ）の中心を通る。

試料１～７の面光源装置１０は、点光源１２（第１凹部１４１Ａ）の配列ピッチＰ０＝６．０ｍｍ、導光板１４の厚さＳ０＝０．６７５ｍｍ、導光板１４の屈折率が１．４９、凹部１４１の配列ピッチが１．２ｍｍである点が共通している。
また、試料１の面光源装置は、凹部１４１の形状が円錐形状であり、底面となる開口部１４３が円形形状であるが、試料２～７の面光源装置１０は、凹部１４１の形状が四角錐形状であり、底面となる開口部１４３が正方形形状である。

各部の寸法等に関して、試料１の面光源装置１０では、凹部１４１の深さＳ１＝０．２２５ｍｍ、凹部１４１の開口部１４３の径が０．０３ｍｍである。側面１４２が導光板１４の板面方向となす角度θ＝８２．５である。
試料２～７の面光源装置１０は、凹部１４１の深さＳ１＝０．１９ｍｍ、凹部１４１の開口部１４３の一辺が０．０５ｍｍ、側面１４２が導光板１４の板面方向となす角度θ＝８２．５°である。この試料２～７の面光源装置１０は、凹部１４１の辺１４４が、凹部１４１の配列方向となす角度αが、それぞれ、０°、１０°、２０°、３０°、４０°、４５°となっている。
これらの各試料の面光源装置において、点光源１２を点灯し、出光面１４ｂの測定領域Ｍ内での照度分布から、明るさムラの有無について評価した。

図７から図１３は、試料１～７の面光源装置での明るさのシミュレーション結果を示す図である。図７～図１３において、（ａ）の図は、点光源１２点灯時の出光面１４ｂの測定領域Ｍの明るさの分布を示す画像であり、（ｂ）の図は、測定領域Ｍの直線Ｋ２に沿った照度を示すグラフであり、（ｃ）の図は、測定領域Ｍの直線Ｋ１に沿った照度を示すグラフであり、（ｄ）は、（ａ）における明るさ分布のヒストグラムである。図７～図１３の（ｂ）の図に示すグラフにおいて、縦軸は照度（ｌｕｘ）であり、横軸は測定領域Ｍの中心（点光源１２の中心）からの距離（ｍｍ）を示し、（ｃ）の図に示すグラフにおいて、横軸は照度（ｌｕｘ）であり、縦軸は測定領域Ｍの中心（点光源１２の中心）からの距離（ｍｍ）を示している。

表１は、試料１～７の面光源装置における導光板１４の凹部１４１の形状や配列ピッチＰ１、角度α等と、出光面１４ｂの測定領域Ｍにおける凹部１４１の直上や近傍となる領域とそれ以外の凹部１４１の間の領域との明るさの差について評価した結果を示す表である。ここで、「凹部１４１の間の領域」とは、すなわち、配列方向において隣り合う凹部１４１の間の中央の領域や、配列された凹部１４１で構成される単位格子の中央となる領域Ｄ（図３及び図６参照）をいう。
表１において、凹部１４１の直上や近傍なる領域とそれ以外の凹部の間の領域との明るさの差に関して、十分小さいものを良として「◎」として示し、許容範囲内であるものを可として「〇」として示し、許容範囲より大きいものを不可として「×」で示している。

図７～図１３に示すように、試料１～７の面光源装置において、出光面１４ｂでの点光源１２の直上及び近傍となる領域の明るさと、隣り合う点光源１２の間の領域（特に、点光源１２の間の中央となる領域であって測定領域Ｍの外縁となる領域）との明るさの差は改善されている。

凹部１４１が四角錐形状である試料２～７では、辺１４４が配列方向となす角度αが大きくなるにつれて、凹部１４１の間の領域と凹部１４１の直上や近傍との明るさの差が低減されている。
例えば、試料２の面光源装置（角度α＝０°）では、図８に示すように、凹部１４１の近傍に辺１４４に沿った縦横状の明るい領域が生じ、領域Ｄに相当する領域（凹部１４１により形成される単位格子の中央となる領域）の暗さとの差が非常に大きくなっており、好ましくない。

しかし、角度αが大きくなるにつれて、上述のような縦横状の明るい領域は解消されており、試料３～７の面光源装置では、凹部１４１が円錐形状である試料１と同等又はそれ以上に明るさムラが低減されていた。特に、図１３に示す試料７の面光源装置（角度α＝４５°）では、凹部１４１の直上や近傍とそれ以外の凹部１４１の間の領域との明るさの差が大幅に低減されていた。また、試料３～７の面光源装置では、角度αが大きくなり、４５°に近づくにつれて、特に、凹部１４１により形成される単位格子の中央となる領域（図３及び図６に示す領域Ｄ）が明るくなり、他の領域との明るさの差が小さくなっていた。試料３～７の面光源装置では、このような領域Ｄの明るさ向上については、円錐形状である試料１よりも効果が大きかった。そして、試料７の面光源装置では、試料１～７の面光源装置の中で最も凹部１４１の直上や近傍とそれ以外の凹部１４１の間の領域との明るさの差が大幅に低減されていた。

次に、凹部１４１の深さＳ１と、第１凹部１４１Ａと第１凹部１４１Ａの辺１４４の中点を通りこの辺１４４に直交する方向において最も近接する凹部１４１（第２凹部１４１Ｂ）との間の距離Ｐ２との大小関係が異なる試料８，９を用意し、上述の試料１～７と同様にシミュレーションによる明るさ測定を行い、その明るさムラを評価した。
試料８，９においても、凹部１４１は、前述の図６に示す試料７と同様に、測定領域Ｍ内に正方配列されており、その中央に第１凹部１４１Ａ（点光源１２）が位置している。試料８，９の導光板１４の凹部１４１は、四角錐台形状であり、開口部１４３が正方形形状であり、その辺１４４が点光源１２の配列方向に対して、角度α＝４５°をなしている。この試料８，９において、凹部１４１の最も出光面１４ｂ側となる頂面の正方形の一辺の寸法は、底面となる開口部１４３の辺１４４の寸法の１０％である。

また、試料８，９において、導光板１４の厚みＳ０＝１．０ｍｍであり、凹部１４１の開口部１４３の辺１４４の寸法Ｓ３＝０．２ｍｍ、凹部１４１の深さＳ１＝０．７２ｍｍである。試料８での凹部１４１の配列ピッチＰ１＝１．２ｍｍであり、試料９での凹部１４１の配列ピッチＰ１＝１．０ｍｍである。また、試料８，９において、側面１４２が導光板１４の板面方向となす角度θ＝８２．５である。
また、試料８における距離Ｐ２＝０．８５ｍｍであり、試料９における距離Ｐ２＝０．７ｍｍである。したがって、試料８の面光源装置では、Ｓ１≦Ｐ２が満たされており、試料９の面光源装置では、Ｓ１＞Ｐ２となっている。

図１４，図１５は、試料８，９の面光源装置での明るさのシミュレーション結果を示す図である。図１４，図１５おいて、（ａ）の図は、点光源１２点灯時の出光面１４ｂの測定領域Ｍの明るさの分布を示す画像であり、（ｂ）の図は、測定領域Ｍの直線Ｋ２に沿った照度を示すグラフであり、（ｃ）の図は、測定領域Ｍの直線Ｋ１に沿った照度を示すグラフであり、（ｄ）は、（ａ）における明るさ分布のヒストグラムである。図１４，図１５の（ｂ）の図に示すグラフにおいて、縦軸は照度（ｌｕｘ）であり、横軸は測定領域Ｍの中心（点光源１２の中心）からの距離（ｍｍ）を示し、（ｃ）の図に示すグラフにおいて、横軸は照度（ｌｕｘ）であり、縦軸は測定領域Ｍの中心（点光源１２の中心）からの距離（ｍｍ）を示している。
図１４，図１５に示すように、Ｓ１＞Ｐ２である試料９の面光源装置では、点光源１２の直上及び近傍が他の領域に比べて大幅に明るくなりすぎ、明るさの差が大きくなっていた。これに対して、Ｓ１≦Ｐ２を満たしている試料８の面光源装置では、点光源１２直上や近傍の明るさは抑えられ、明るさの差が抑制されていた。これにより、Ｓ１≦Ｐ２を満たす試料８の面光源装置の方が、Ｓ１＞Ｐ２である試料９の面光源装置よりも明るさムラが抑制されていた。

（他の実施形態）
上記の実施形態では、凹部１４１は、正方配列である例を示したが、これに限らず、後述する図１６に示すような、いわゆる、千鳥状の配列としてもよい。
図１６は、凹部１４１の配列方法の他の実施形態を説明する図である。図１６では、図３と同様に、導光板１４を、導光板１４の板面に垂直な方向（導光板１４の厚み方向、第３の方向ｄ３）から見た様子を示している。
図１６に示すように、点光源１２（第１凹部１４１Ａ）は、前述の実施形態に示すように、第１の方向ｄ１及び第２の方向に配列ピッチＰ０で配列されており、いわゆる正方配列となっている。しかし、凹部１４１は、前述の実施形態の図３に示した正方配列において、さらに、第１の方向ｄ１に半ピッチ（Ｐ１／２）、第２の方向に半ピッチ（Ｐ１／２）移動した位置にも配列された形態となっている。
このような形態としても、前述の実施形態同様に、十分に、明るさムラを解消することができる。さらに、図３に示す領域Ｄに相当する位置に、凹部１４１が位置するので、より明るさムラを改善することができる。

（変形形態）
以上説明した実施形態等に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。

（１）本実施形態において、第１の方向ｄ１と第２の方向ｄ２は、直交する例を挙げて説明したが、第１の方向と第２の方向ｄ２とがなす角度は、９０°以外としてもよい。

（２）本実施形態において、凹部１４１の第１の方向ｄ１の配列ピッチと、第２の方向ｄ２の配列ピッチとが等しい例を挙げて説明したが、これに限らず、配列ピッチが２つの方向で異なっていてもよい。

（３）本実施形態において、点光源１２は、青色光を発する例を挙げて説明したが、白色光を発するものを用いてもよい。その場合、光学シート１５（ＱＤシート）は、用いなくともよい。

（４）本実施形態において、凹部１４１は、開口部１４３が正方形形状である例を示したが、これに限らず、例えば、開口部１４３が六角形形状や八角形形状等のように、辺の数が偶数である多角形形状としてもよい。

（５）本実施形態において、凹部１４１は、開口部１４３の角部分（側面１４２間の稜線部分）が曲面となっていたり、辺１４４が凸曲線状（側面１４２が凸曲面状）となっていたりしてもよい。
図１７は、開口部１４３の変形形態を示す図である。図１７では、理解を容易にするために開口部１４３の形状のみを示している。
図１７に示すように、開口部１４３が、曲率半径の大きい第１曲線１４４ａと第１曲線１４４ａよりも曲率半径の小さい第２曲線１４４ｂとを同数有し、これらが交互に配置されて形成される形状としてもよい。図１７では、一例として、４つの第１曲線１４４ａと４つの第２曲線１４４ｂとが交互に配置された例を示している。図１７に示す開口部１４３の形状は、正方形等の多角形形状に近似される形状である。

このような形態とする場合、第１曲線１４４ａの接線は、点光源１２の配列方向（第１の方向ｄ１及び第２の方向ｄ２）と交差し、角度α（α＞０°）をなし、特に、第１曲線１４４ａの中央となる点の接線は、点光源１２の配列方向に対してなす角度αが、α＝４５°となることが明るさムラ低減の観点から好ましい。
なお、第１曲線１４４ａと第２曲線１４４ｂとは、同じ個数であり、いずれも４以上の偶数であることが好ましい。
また、凹部１４１が角錐である場合、その頂部（最も出光面側となる点）は、出光面側に凸となる曲面状等としてもよいし、凹部１４１が角錐台である場合は、その頂面（最も出光面側となる面）は、出光面側に凸となる曲面状等としてもよい。

なお、本実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明については省略する。また、本発明は、以上説明した実施形態等によって限定されることはない。

１ 透過型表示装置
１０ 面光源装置
１１ 光源基板
１２ 点光源
１３ 反射層
１４ 導光板
１４１ 凹部
１４１Ａ 第１凹部
１４１Ｂ 第２凹部
１５ 光学シート
１６ 光学シート
１７ 光学シート
２０ ＬＣＤパネル

Claims (7)

1. 片面に点光源が配列された光源基板と、
   前記光源基板の出光側に位置し、前記光源基板側に開口する複数の凹部が形成された導光板と、
   を備える面光源装置であって、
   前記凹部は、
   前記導光板の厚み方向に沿って、前記光源基板側から出光側へ向かうにつれて小さくなる形状であって、
   前記導光板の板面に垂直な方向から見て前記凹部の開口部が正方形形状であり、前記導光板の厚み方向に対して傾斜する４つの側面を有する四角錐形状であり、
   前記導光板の板面に垂直な方向から見て、前記点光源に対応する位置に設けられ、前記点光源の少なくとも一部が内在する第１凹部と、前記点光源に対応しない位置に設けられた第２凹部とを有し、
   隣り合う前記第１凹部の間には、２つ以上の前記第２凹部が位置し、
   前記導光板の板面に直交する方向から見て、前記開口部の正方形形状の各辺に直交する方向は、前記点光源の配列方向の少なくとも１つと交差し、
   前記点光源及び前記凹部は、前記光源基板の板面方向に平行であって互いに直交する第１の方向及び第２の方向に沿って配列されており、
   前記点光源の配列ピッチＰ０と前記点光源の配列方向における前記凹部の配列ピッチＰ１との比Ｐ０／Ｐ１は、３≦Ｐ０／Ｐ１≦８を満たし、
   前記開口部は、前記正方形形状を形成する辺が前記点光源の配列方向に対してなす角度αが、１０°≦α≦４５°を満たすこと、
   を特徴とする面光源装置。
2. 請求項１に記載の面光源装置において、
   前記辺の中央となる点に直交する直線が前記点光源の配列方向となす角度をφ、前記点光源の配列方向における前記凹部の配列ピッチをｄ、前記開口部の一辺の寸法をＷとするとき、
   ｓｉｎφ＞Ｗ／（２×ｄ）
   を満たすこと、
   を特徴とする面光源装置。
3. 片面に点光源が配列された光源基板と、
   前記光源基板の出光側に位置し、前記光源基板側に開口する複数の凹部が形成された導光板と、
   を備える面光源装置であって、
   前記凹部は、
   前記導光板の厚み方向に沿って、前記光源基板側から出光側へ向かうにつれて小さくなる形状であって、
   前記導光板の板面に垂直な方向から見て、曲率半径の大きい第１曲線と前記第１曲線よりも曲率半径が小さい第２曲線が交互にそれぞれ４つ配置された形状の開口部を有し、
   前記導光板の板面に垂直な方向から見て、前記点光源に対応する位置に設けられ、前記点光源の少なくとも一部が内在する第１凹部と、前記点光源に対応しない位置に設けられた第２凹部とを有し、
   隣り合う前記第１凹部の間には、２つ以上の前記第２凹部が位置し、
   前記導光板の板面に直交する方向から見て、前記凹部の前記第１曲線の中央となる点における法線は、前記点光源の配列方向の少なくとも１つと交差し、
   前記点光源及び前記凹部は、前記光源基板の板面方向に平行であって互いに直交する第１の方向及び第２の方向に沿って配列されており、
   前記点光源の配列ピッチＰ０と前記点光源の配列方向における前記凹部の配列ピッチＰ１との比Ｐ０／Ｐ１は、３≦Ｐ０／Ｐ１≦８を満たし、
   前記第１曲線の中央となる点の接線は、前記点光源の配列方向に対して４５°をなすこと、
   を特徴とする面光源装置。
4. 請求項３に記載の面光源装置において、
   前記開口部は、前記導光板の板面に垂直な方向から見て、多角形形状に近似でき、
   前記第１曲線の中央となる点の法線が前記点光源の配列方向となす角度をφ、前記点光源の配列方向における前記凹部の配列ピッチをｄ、前記開口部が近似される多角形形状の一辺の寸法をＷとするとき、
   ｓｉｎφ＞Ｗ／（２×ｄ）
   を満たすこと、
   を特徴とする面光源装置。
5. 請求項１、請求項２、請求項４のいずれか１項に記載の面光源装置において、
   前記導光板の厚み方向における前記凹部の深さをＳ１とし、前記凹部と前記開口部の一辺の中央となる点を通りその辺に直交する方向において最も近接する前記凹部との間の距離をＰ２とするとき、
   Ｓ１≦Ｐ２
   を満たすこと、
   を特徴とする面光源装置。
6. 請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の面光源装置において、
   前記凹部の側面が前記導光板の板面方向となす角度θは、前記導光板の屈折率をｎとするとき、
   θ_０－ａｓｉｎ（ｓｉｎθ_０／ｎ）＝ａｓｉｎ（１／ｎ）
   という式を満たす角度θ_０に対して、前記導光板の板面に直交する方向から見て、前記第１凹部に対応する領域の５０％以上において、
   θ≧θ_０
   を満たすこと、
   を特徴とする面光源装置。
7. 請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の面光源装置と、
   前記面光源装置の出光側に配置される透過型表示部と、
   を備える透過型表示装置。