特許 6334498 照明モジュール

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6334498

(24)【登録日】2018年5月11日

(45)【発行日】2018年5月30日

(54)【発明の名称】照明モジュール

(51)【国際特許分類】

   F21S 2/00 20160101AFI20180521BHJP

   F21Y 101/00 20160101ALN20180521BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20180521BHJP

   F21Y 103/00 20160101ALN20180521BHJP

【ＦＩ】

   F21S2/00 431

   F21S2/00 433

   F21Y101:00 100

   F21Y115:10

   F21Y103:00

【請求項の数】14

【全頁数】30

(21)【出願番号】特願2015-219328(P2015-219328)

(22)【出願日】2015年11月9日

(62)【分割の表示】特願2013-227289(P2013-227289)の分割

【原出願日】2013年10月31日

(65)【公開番号】特開2016-27581(P2016-27581A)

(43)【公開日】2016年2月18日

【審査請求日】2016年10月17日

(31)【優先権主張番号】特願2013-3834(P2013-3834)

(32)【優先日】2013年1月11日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】899000079

【氏名又は名称】学校法人慶應義塾

(73)【特許権者】

【識別番号】000227364

【氏名又は名称】株式会社ｎｉｔｔｏｈ

(74)【代理人】

【識別番号】110000121

【氏名又は名称】アイアット国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】小池 康博

(72)【発明者】

【氏名】多加谷 明広

(72)【発明者】

【氏名】望月 恵一

(72)【発明者】

【氏名】岩本 尚志

(72)【発明者】

【氏名】大角 和正

【審査官】 河村 勝也

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−２４８５１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０６９３５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２１８６９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２４４８２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０１５４４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１４０９１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０８７６１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２４９９９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２４９３２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３１０００２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０４０２７８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２１Ｓ ２／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

端面および第１光出射面を有する導光板と、
前記端面に沿って配列されると共に、前記端面から光を入射する複数の光源と、
前記導光板の前記第１光出射面の側に配置され、前記第１光出射面から出射した光が入射する第１光入射面と、この第１光入射面から入射した光が出射する第２光出射面を有する拡散板と、
を有し、
前記拡散板は、前記導光板側に突出し、前記導光板の前記第１光出射面の周縁部のうち少なくとも前記光源が配列される前記端面側の周縁部に対向する位置に設けられ、前記周縁部から出射する光が入射する第２光入射面を有する凸条部を有し、
前記凸条部は、前記第２光出射面の外周の縁部である外周端縁と面一となる外周端面と、この外周端面に対向する内側側面とを有し、前記第１光出射面の周縁部から出射された光を前記外周端面と前記内側側面とで全反射させると共に、
前記導光板は、前記凸条部の前記第２光入射面と対向する領域に光拡散面を備え、
前記光拡散面は、前記複数の光源の隣り合う光源の間に配置されている、
ことを特徴とする照明モジュール。

【請求項2】

端面および第１光出射面を有する導光板と、
前記端面の一部に沿って配列され、前記端面から光を入射する複数の光源と、
前記端面のうち前記光源が配置される端面以外の端面の一部に配置され、前記光源から出射し前記導光板内に入射された光を前記導光板内に反射させる反射部材と、
前記導光板の前記第１光出射面の側に配置され、前記第１光出射面から出射した光が入射する第１光入射面と、この第１光入射面から入射した光が出射する第２光出射面を有する拡散板と、
を有し、
前記拡散板は、前記導光板側に突出し、前記導光板の前記第１光出射面の周縁部のうち少なくとも前記光源が配列される前記端面側の周縁部に対向する位置に設けられ、前記周縁部から出射する光が入射する第２光入射面を有する凸条部を有し、
前記凸条部は、前記第２光出射面の外周の縁部である外周端縁と面一となる外周端面と、この外周端面に対向する内側側面とを有し、前記第１光出射面の周縁部から出射された光を前記外周端面と前記内側側面とで全反射させると共に、
前記導光板は、前記凸条部の前記第２光入射面と対向する領域に光拡散面を備え、
前記光拡散面は、前記複数の光源の隣り合う光源の間に配置されている、
ことを特徴とする照明モジュール。

【請求項3】

請求項１または２に記載の照明モジュールにおいて、
前記光拡散面は、前記第２光入射面と対向する領域よりも前記光源の光の出射方向に突出しない、
ことを特徴とする照明モジュール。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか１項に記載の照明モジュールにおいて、
前記光拡散面の光源の配列方向の幅は、前記光源が配置される端面から離れるに従い、徐々に狭くなる、
ことを特徴とする照明モジュール。

【請求項5】

請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の照明モジュールにおいて、
前記光拡散面は、微細なレンズ形状の凹凸部またはＶ字形状の溝の集合体で構成されている、
ことを特徴とする照明モジュール。

【請求項6】

請求項５に記載の照明モジュールにおいて、
前記光拡散面の前記レンズ形状の凹凸部またはＶ字形状の溝は、隣り合う前記光源同士の中間位置であって前記光源が配置されている端面側ほど密となるように配置され、前記中間位置または前記端面位置から遠ざかるにしたがって粗となるように配置されている、
ことを特徴とする照明モジュール。

【請求項7】

請求項１から６のいずれか１項に記載の照明モジュールにおいて、
前記周縁部と前記第２光入射面との間には、前記周縁部から出射した光が前記第２光入射面に入射する光量を制限する光遮部が備えられていることを特徴とする照明モジュール。

【請求項8】

請求項７に記載の照明モジュールにおいて、
前記光遮部は、前記光源を前記照明モジュールに取り付ける取付部材に備えられている、
ことを特徴とする照明モジュール。

【請求項9】

請求項７または８に記載の照明モジュールにおいて、
前記光遮部は、前記複数の光源の配列方向に沿って交互に配置される凸部および凹部を備え、
前記凸部の形成範囲内に前記光源が配置されている、
ことを特徴とする照明モジュール。

【請求項10】

請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の照明モジュールにおいて、
前記拡散板が、前記内側側面に、前記複数の光源の配列方向に沿うように形成される波型の凹凸を備えている、
ことを特徴とする照明モジュール。

【請求項11】

請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の照明モジュールにおいて、
前記拡散板が、前記凸条部の前記第２光入射面に、前記凸条部を横断するＶ字形状の溝を備えている、
ことを特徴とする照明モジュール。

【請求項12】

請求項１１に記載のパネル型照明モジュールにおいて、
前記拡散板は、波型の凹凸を備えている、
ことを特徴とする照明モジュール。

【請求項13】

請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載の照明モジュールにおいて、
前記光源は、ＬＥＤ光源である、
ことを特徴とする照明モジュール。

【請求項14】

請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載の照明モジュールを前記導光板の前記光源が配置されていない側の端面同士が密接するように、複数個配列させたことを特徴とするパネル型照明装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、照明モジュールに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）光源を用いた面発光装置では、ＬＥＤ光源と導光板の間の隙間から光が漏れたり、導光板を透過する光が導光板内で全反射されずに出射されると、点光源のように見えってしまい見栄えが悪くなることがあった。そこで、ＬＥＤ光源からの光が入射される端面および入射した光が出射される光出射面である発光面を有する導光体と、発光面から出射した光を透過させる複数の中空セルから構成される中空複層体とを備え、これらＬＥＤ光源を含んで、導光体、中空複層体の周縁を枠体で保持する構成の面発光装置が提案されている（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７−２２７０６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載されている面発光装置では、発光面の周縁部が枠体で覆われていることから、発光面が額縁で囲まれたようになり、しかも、枠体に近い発光面の周縁部では中心部よりも暗くなってしまうので、発光面の周縁が縁取りされたようになり、見栄えの悪いものになってしまう。

【0005】

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、光出射面の周縁が縁取りされたように暗くならないようにすることができる照明モジュールを提供しようとするものである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、本発明は、端面および第１光出射面を有する導光板と、端面に沿って配列されると共に、端面から光を入射する複数の光源と、導光板の第１光出射面の側に配置され、第１光出射面から出射した光が入射する第１光入射面と、この第１光入射面から入射した光が出射する第２光出射面を有する拡散板と、を有し、拡散板は、導光板側に突出し、導光板の第１光出射面の周縁部のうち少なくとも光源が配列される端面側の周縁部に対向する位置に設けられ、周縁部から出射する光が入射する第２光入射面を有する凸条部を有し、凸条部は、第２光出射面の外周の縁部である外周端縁と面一となる外周端面と、この外周端面に対向する内側側面とを有し、第１光出射面の周縁部から出射された光を外周端面と内側側面とで全反射させると共に、導光板は、凸条部の第２光入射面と対向する領域に光拡散面を備え、光拡散面は、複数の光源の隣り合う光源の間に配置されている、こととする。

【0007】

上記課題を解決するために、本発明は、端面および第１光出射面を有する導光板と、端面の一部に沿って配列され、端面から光を入射する複数の光源と、端面のうち光源が配置される端面以外の端面の一部に配置され、光源から出射し導光板内に入射された光を導光板内に反射させる反射部材と、導光板の第１光出射面の側に配置され、第１光出射面から出射した光が入射する第１光入射面と、この第１光入射面から入射した光が出射する第２光出射面を有する拡散板と、を有し、拡散板は、導光板側に突出し、導光板の第１光出射面の周縁部のうち少なくとも光源が配列される端面側の周縁部に対向する位置に設けられ、周縁部から出射する光が入射する第２光入射面を有する凸条部を有し、凸条部は、第２光出射面の外周の縁部である外周端縁と面一となる外周端面と、この外周端面に対向する内側側面とを有し、第１光出射面の周縁部から出射された光を外周端面と内側側面とで全反射させると共に、導光板は、凸条部の第２光入射面と対向する領域に光拡散面を備え、光拡散面は、複数の光源の隣り合う光源の間に配置されている、こととする。

【0008】

また、上記発明に加えて、周縁部と第２光入射面との間には、周縁部から出射した光が第２光入射面に入射する光量を制限する光遮蔽部が備えられている、こととする。

【0009】

また、上記発明に加えて、光遮蔽部は、光源を前記照明モジュールに取り付ける取付部材に備えられている、こととする。

【0010】

また、上記発明に加えて、光遮蔽部は、複数の光源の配列方向に沿って交互に配置される凸部および凹部を備え、凸部の形成範囲内に光源が配置されている、こととする。

【0011】

また、上記発明に加えて、内側側面に、複数の光源の配列方向に沿うように形成される波型の凹凸を備えている、こととする。

【0012】

また、上記発明に加えて、拡散板が、凸条部の第２光入射面に、凸条部を横断するＶ字形状の溝を備えている、こととする。

【0013】

また、上記発明に加えて、拡散板は、波型の凹凸を備えている、こととする。

【0014】

また、上記発明に加えて、導光板が、凸条部の光入射面と対向する領域に拡散面を備え、拡散面は、複数の光源の隣り合う光源の間に配置されている、こととする。

【0015】

また、光拡散面は、第２光入射面と対向する領域よりも前記光源の光の出射方向に突出しないことが好ましい。

【0016】

また、光拡散面の光源の配列方向の幅は、光源が配置される端面から離れるに従い、徐々に狭くなることが好ましい。

【0017】

また、上記発明に加えて、光拡散面は、微細なレンズ形状の凹凸部またはＶ字形状の溝の集合体で構成されている、こととする。

【0018】

また、上記発明に加えて、光拡散面の前記レンズ形状の凹凸部またはＶ字形状の溝は、隣り合う前記光源同士の中間位置であって光源が配置されている端面側ほど密となるように配置され、中間位置または端面位置から遠ざかるにしたがって粗となるように配置されている、こととする。

【0019】

また、上記発明に加えて、拡散板の外周端縁は、導光板の外周端面および取付部材の外側面が配置される面と同一面内に配置されるか、導光板の外周端面および外側面より突出されている、こととする。

【0020】

また、上記発明に加えて、第２光入射面に入射する光の光量と拡散板に入射する光の光量の総量との比率が、第２光入射面の面積と拡散板の第１光入射面の面積と第２光入射面の面積の合計面積との比率に対して±６０％以内である、こととする。

【0021】

また、上記発明に加えて、前記光源は、ＬＥＤ光源である、こととする。

【0022】

上記課題を解決するために、本発明は、上述の照明モジュールを導光板の光源が配置されていない側の端面同士が密接するように、複数個配列させパネル型照明装置を構成する、こととする。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】本発明の第１の実施の形態に係る照明モジュール示す平面図である。

【図2】図１のＡ−Ａ切断面のうち左辺側の第１光源部を示す部分断面図である。

【図3】第１の実施の形態の他の実施例に係るフレームを示す部分平面図である。

【図4】本発明の第２の実施の形態に係る拡散板の一部を示す部分平面図である。

【図5】本発明の第３の実施の形態に係る拡散板の一部を示す部分平面図である。

【図6】本発明の第３の実施の形態に係る拡散板を矢印Ａ方向から視認した側面図である。

【図7】本発明の第４の実施の形態に係る照明モジュールの一部を示す部分平面図である。

【図8】本発明の第５の実施の形態に係る照明モジュールの一部を示す部分断面図である。

【図9】本発明の第５の実施の形態に係る導光板の一部を示す部分平面図である。

【図10】本発明の第５の実施の形態の他の実施例に係る導光板を示す部分平面図である。

【図11】本発明の第６の実施の形態に係る照明モジュールの左辺側の第１光源部の一部を示す部分平面図である。

【図12】本発明の第７の実施の形態に係る照明モジュールの左辺側の第１光源部１１の一部を示す部分平面図である。

【図13】本発明の第８の実施の形態に係る照明モジュールの左辺側の第１光源部の一部を示す部分平面図である。

【図14】本発明の第９の実施の形態に係る照明モジュールの左辺側の第１光源部を示す部分断面図である。

【図15】本発明の照明モジュールを２個並列させたパネル型照明装置の１例を示す平面図である。

【図16】本発明の照明モジュールを４個並列させたパネル型照明装置を示し、上段（ａ）は光源の配置図、中断（ｂ）は照明モジュール単体の明るさ分布図、下段（ｃ）は照明モジュールを２個並列させたときの明るさの分布図である。

【図17】単一真球粒子による散乱光強度の角度分布（Α、Θ）を示すグラフである。

【図18】本発明の第１０の実施の形態に係る照明モジュールの構成を示す部分断面図である。

【図19】図１８に示す照明モジュール内を進行する光の強度を説明する図である。

【図20】光入射面と内側底面の面積比を説明する図である。

【図21】第１０の実施の形態の変形例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、本発明の実施の形態に係る照明モジュール１について、図面を参照しながら説明する。

【0025】

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る照明モジュール１を示す平面図、図２は、図１のＡ−Ａ切断面のうち左辺側の第１光源部１１を示す部分断面図である。なお、以下の各実施の形態の説明において、矢視Ｘ１方向を右側（右辺側）、矢視Ｘ２方向を左側（左辺側）、矢視Ｙ１方向を後方（後辺側）、矢視Ｙ２方向を前方（前辺側）、矢視Ｚ１方向を上方向（上側側）、矢視Ｚ２方向を下方向（下面側）とそれぞれ規定して説明する。なお、矢視Ｚ１方向を表面側と、また、矢視Ｚ２方向を裏面側と記載することもある。

【0026】

図１に示すように、照明モジュール１は、左辺側の第１光源部１１と右辺側の第２光源部１２とを備えている。なお、第１光源部１１と第２光源部１２とは、互いに対向するように配置されているが両者共に共通に構成が可能なため、図２以降に示す各実施の形態では左辺側の第１光源部１１を例示して説明する。

【0027】

第１の実施の形態の照明モジュール１は、上方向から見た外形が四角形であり、上下方向に偏平なパネル型をなしている。図１、図２に示すように、照明モジュール１は、導光板２０と、導光板２０の左辺側の端面２１に沿って配列された複数のＬＥＤ光源３０と、ＬＥＤ光源３０を支持しつつ、ＬＥＤ光源３０が出射した光が直接拡散板５０に入射されないように遮蔽する取付部としてのフレーム４０と、導光板２０の表面側に重ねて配置される拡散板５０等を備えている。第１光源部１１は、照明モジュール１において、端面２１と、ＬＥＤ光源３０と、フレーム４０と、拡散板５０の凸条部５１と、導光板２０の凸条部５１と対向する部分である周縁部２６とが配置される部分を言う。

【0028】

なお、本実施の形態では、光源としてＬＥＤ光源３０を用いた場合を例示しているが、光源としては、ＣＣＦＬ（Cold Cathode Fluorescent Lamp：冷陰極蛍光管）、電球（たとえば白熱電球）や蛍光灯などを用いることが可能であって、特に光源の種類には限定されない。しかし、ＬＥＤ光源は、他の光源と比べ、消費電力が小さい、発熱量が小さい、小型化しやすい、低コストなどで優れている。したがって、以下に説明する各実施の形態においても、光源としてＬＥＤ光源３０を用いた場合を例示して説明する。

【0029】

第１の実施の形態において、照明モジュール１には、導光板２０の裏面側（拡散板５０とは反対方向）に反射板６０が配置されている。さらに、反射板６０の裏面側にはＬＥＤ光源３０の駆動制御を行う回路７０が配置されている。なお、反射板６０は、反射シートであってもよく、省略してもよい。

【0030】

導光板２０は、ＬＥＤ光源３０から出射される光が入射される左辺側の端面２１と右辺側の端面２２と、拡散板５０と対向する第１光出射面としての第１主面２３と、第１主面２３と対向する（つまり、裏面側の）面である第２主面２４と、を備えている。端面２１，２２は、ＬＥＤ光源３０から出射される光の入射面であり、第１主面２３は、導光板２０から拡散板５０に対して光を出射する光出射面である。第２主面２４は、反射板６０と密接され、第２主面２４は、導光板２０の内部を進行する光反射面として機能する。なお、導光板２０としては、後述する光散乱粒子が多数含有される光散乱導光体が用いられている。導光板２０に光散乱導光体を用いることで、導光板２０内に入射した光は導光板２０内で散乱され、第１主面２３から出射する光の照度分布の均一化を図ることができる。

【0031】

ＬＥＤ光源３０は、導光板２０の左辺側の端面２１に沿って複数個がほぼ一定の間隔を有して配列されており、右辺側の端面２２にも複数個がほぼ一定の間隔を有して配列されている。ＬＥＤ光源３０は、導光板２０の厚さ範囲に配置されるが、導光板２０の厚さ方向のほぼ中央に配置すればなおよい。中央に配置することで、中央に配置しない場合に比べて第１主面２３から出射する光の光量が多くなる。

【0032】

なお、図１では、ＬＥＤ光源３０は、導光板２０の左辺側と右辺側とにそれぞれ７個ずつ備えられた場合を例示しているが、ＬＥＤ光源３０の数は、照明モジュール１の平面サイズ、要求される明るさによって適宜選択される。

【0033】

本実施の形態におけるＬＥＤ光源３０を構成するＬＥＤ素子の一つ一つは、白色ＬＥＤ素子であって、制御回路７０からの入力信号によって、各ＬＥＤ素子からの発光を制御する。なお、ＬＥＤ素子として、赤色ＬＥＤ素子、緑色ＬＥＤ素子および青色ＬＥＤ素子がひとつにパッケージされたタイプのＬＥＤランプを用いることも可能で、制御回路７０からの入力信号によって、各色のＬＥＤ素子からの発光、混色により指定色の発光を行うことができる。なお、ＬＥＤ光源３０は、ＬＥＤ基板３５に実装されて、取付部材としてのフレーム４０の基部４１に支持されている。

【0034】

フレーム４０は、金属製の板を曲げ折りして成形されており、端面２１に沿う基部４１と、基部４１から導光板２０の第１主面２３側に延長された光遮蔽部４２と、反射板６０側に延長された光遮蔽部４３とを備えている。フレーム４０は、光遮蔽部４２と光遮蔽部４３との間に導光板２０と反射板６０とを挟み込むことにより、照明モジュール１に取り付けられている。また、フレーム４０は、光遮蔽部４２と光遮蔽部４３とで、導光板２０と反射板６０とを挟み込むようにして、導光板２０と反射板６０とを密接させている。光遮蔽部４２では、ＬＥＤ光源３０から出射される光がそのまま拡散板５０に入射しないように、つまり、ＬＥＤ光源３０の光が、ＬＥＤ光源３０よりも図示上方向に配置される拡散板５０に直接入射させない光遮蔽機能を有する。光遮蔽部４３では、ＬＥＤ光源３０からの光が反射板６０の裏面側の外部に漏れさせない光遮蔽機能を有する。

【0035】

反射板６０は、平面視において導光板２０とほぼ同じ形状を有する板部材であって、導光板２０の第２主面２４に密接され、導光板２０内を進行する光を反射面６１において反射させる。なお、図２で例示した反射板６０の左辺側の端面６２の位置は、導光板２０の端面２１の位置と一致させているが、ＬＥＤ光源３０の下方にまで延長させてもよい。なお、右辺側も同様である。

【0036】

拡散板５０は平面視において四角形である。本実施の形態における照明モジュール１の平面形状および平面サイズを規定している。つまり、拡散板５０は、導光板２０の外周端面２７（端面２１、端面２２および前後の端面）およびフレーム４０の外側面４４が配置される面と同一面内に配置されるか、外周端面２７および外側面４４よりも左右および前後に突出している。拡散板５０には、導光板２０の第１主面２３に向かって突設された凸条部５１が形成されている。凸条部５１は、左辺側の第１光源部１１と右辺側の第２光源部１２とに形成されている。凸条部５１は、導光板２０のＬＥＤ光源３０が配置される側の周縁部２６に対向する位置に配置されている。凸条部５１の導光板２０に対向する先端部平面は、凸条部５１の導光板２０に第１光出射面である第１主面２３から出射された光が入射される第２光入射面としての光入射面５２である。周縁部２６は、凸条部５１の光入射面５２と対向する部分である。なお、本実施の形態に係る照明モジュール１において、凸条部５１は、拡散板５０の周縁部のうち、ＬＥＤ光源３０が配置される側である左右の周縁部に形成されているが、拡散板５０の全周（四辺）にわたって形成してもよい。全周にわたって形成することで、拡散板５０の剛性を高めることができる。

【0037】

拡散板５０は、Ａ−Ａ切断面、すなわち、ＬＥＤ光源３０の配列方向に直交する平面における断面形状において、左右の凸条部５１の間に凹部５０Ａが形成される。凹部５０Ａの底面（第１主面２３に対向する面）である第１光入射面としての凸条部内側底面５５は、第１主面２３から出射した光が入射する光入射面である。外周端面５３は、空気に接する面である。また、内側側面５４も凹部５０Ａに面し、空気に接する面である。したがって、凸条部５１の内側から外周端面５３に臨界角を超えて入射する光は、外周端面５３で全反射する。また、凸条部５１の内側から内側側面５４に臨界角を超えて入射する光は、内側側面５４で全反射する。外周端面５３と内側側面５４とは互いに平行な面であり、光入射面５２は、外周端面５３と内側側面５４とに直交する面である。拡散板５０としては、光散乱粒子が多数含有される光散乱導光体が用いられている。拡散板５０に光散乱導光体を用いることで、拡散板５０内に入射した光が拡散板５０内で散乱され、第２光出射面としての光出射面５６から出射する光の照度分布の均一化を図ることができる。

【0038】

凸条部５１の光入射面５２は、ＬＥＤ光源３０あるいは第１主面２３（特に周縁部２６）から出射する光が光遮蔽部４２により遮蔽される領域である遮蔽領域Ｂと、光遮蔽部４２により遮蔽されることなく入射する領域である入射領域Ｃとを有する。すなわち、凸条部５１の光入射面５２と、導光板２０のＬＥＤ光源３０が配置される側の周縁部２６との間に光遮蔽部４２を配置することにより、周縁部２６から出射した光が光入射面５２に入射する光量を制限することができる。遮蔽領域Ｂは、ＬＥＤ光源３０から出射された光を導光板２０を介さずに直接拡散板５０に入射させない広さ（左右方向の幅寸法）を少なくとも有する。また、本実施の形態では、遮蔽領域Ｂの広さ（左右方向の幅寸法）と入射領域Ｃの広さ（左右方向の幅寸法）とは、第１主面２３から光入射面５２に入射する光が光出射面５６から出射する際に、光出射面５６の全体の明るさが均一となるように設定される。第１主面２３から光入射面５２に入射した光は主に、光出射面５６の周縁部から出射することになる。光出射面５６の周縁部の明るさが、該周縁部よりも内側の明るさに近づくように、遮蔽領域Ｂの広さおよび入射領域Ｃの広さが設定される。

【0039】

拡散板５０は、凸条部５１の光入射面５２でフレーム４０の光遮蔽部４２と密接されている。照明モジュール１は、導光板２０および反射板６０を重ねた状態で、端部側（端面２１および端面６２）側をフレーム４０の光遮蔽部４２と光遮蔽部４３との間に挟み込み、光遮蔽部４３側から導光板２０に図示外の螺子を貫通させ、導光板２０と反射板６０とフレーム４０を固定することができる。なお、互いの接触面において光透過率の高い接着剤等で固定して一体化してもよい。拡散板５０は、光入射面５２の遮光領域Ｂにおいて、フレーム４０の光遮蔽部４２と接着剤により固定することができる。

【0040】

続いて、第１の実施の形態の照明モジュール１において、ＬＥＤ光源３０から出射された光が光出射面５６から出射するまでの光の経路について、図１、図２を参照しながら説明する。左辺側の第１光源部１１のＬＥＤ光源３０から出射された光の一部は、導光板２０の端面２１から導光板２０内に進入し、たとえば、破線Ｌ１で示すように、導光板２０の第１主面２３および第２主面２４で全反射されながら右辺側に向かって進み、また、光散乱粒子で散乱されながら進み、いずれは、第１主面２３から拡散状態で出射される。第１光源部１１のＬＥＤ光源３０から出射された光の他の一部には、第１主面２３または第２主面２４で全反射されることなく、光散乱粒子で散乱されながら進み、第１主面２３から拡散状態で出射されるものもある。

【0041】

右辺側の第２光源部１２のＬＥＤ光源３０から出射された光も左辺側と同様に導光板２０の右辺側の端面２２から導光板２０内に進入する。導光板２０内に入射された光は、導光板２０の第１主面２３および第２主面２４で全反射および光散乱粒子で散乱されることで、いずれは、第１主面２３から出射される。

【0042】

第１光源部１１のＬＥＤ光源３０および第２光源部１２のＬＥＤ光源３０から出射し導光板２０に入射し第１主面２３から拡散状態で出射される光は、導光板２０内において、第１主面２３および第２主面２４で全反射および光散乱粒子で散乱されることで照度の均一化が図れられた状態となっている。

【0043】

導光板の第１主面２３から出射された光は、拡散板５０の凸条部５１の内側底面５５、および凸条部５１の光入射面５２に入射され、拡散板５０内を進行して光出射面から出射される。拡散板５０には光散乱粒子が含有されている。そのため、拡散板５０内に入射した光が拡散板５０内で散乱され、光出射面５６から出射する光の照度分布の均一化を図ることができる。

【0044】

ＬＥＤ光源３０から出射される光は、ＬＥＤ光源３０に近い位置では明るく、遠くなるにしたがい暗くなる。しかしながら、第１の実施の形態の照明モジュール１では、左辺側の第１光源部１１と右辺側の第２光源部１２とを備えており、相互に右辺側、左辺側に向かって光が進行するので、左辺側からの光と右辺側からの光とが互いに補完しあうことで、導光板２０の第１主面２３の明るさが均斉化される。

【0045】

図２に示すように、導光板２０のＬＥＤ光源３０に近い周縁部２６には、フレーム４０の光遮蔽部４２が配置されている。光遮蔽部４２により、ＬＥＤ光源３０および周縁部２６から凸条部５１へ入射する光が制限され、光入射面５２の一部は遮蔽領域Ｂとなっている。つまり、ＬＥＤ光源３０から出射され光入射面５２に向かう光の一部は遮蔽領域Ｂすなわち光遮蔽部４２より遮蔽される。一方、入射領域Ｃでは、第１主面２３から凸条部５１の光入射面５２に向けて出射された光の一部が入射される。凸条部５１の光入射面５２から入射された光の一部は、破線Ｌ２で示すように、凸条部５１の内側側面５４と外周端面５３とで全反射されながら、また、光散乱粒子で散乱されながら進み、拡散板５０の光出射面５６の主として凸条部５１の配置領域上方、すなわち光出射面５６のＬＥＤ光源３０が配置される側の周縁部から出射される。すなわち、凸条部５１内に入射された光の一部は、内側側面５４と外周端面５３とで全反射されながら、また、光散乱粒子で散乱されながら進むことで、光出射面５６から拡散状態で出射される。凸条部５１に入射した光は主として凸条部５１の配置位置上方から出射する。

【0046】

以上説明した第１の実施の形態に係る照明モジュール１は、フレーム４０の光遮蔽部４２により遮蔽領域Ｂが形成されている。これにより、ＬＥＤ光源３０の出射光が、拡散板５０に直接入射することを防止されている。また、導光板２０に入射された光の一部は、導光板２０の第１主面２３と第２主面２４とで全反射されながら、また、光散乱粒子で散乱されながら、第１主面２３から拡散光として出射され、拡散板５０に入射される。そして、第１主面２３から出射した光は、拡散板５０を透過し、この拡散板５０でさらに拡散された状態で光出射面５６から出射される。さらに、照明モジュール１は、拡散板５０のＬＥＤ光源３０の配置位置側の周縁部に凸条部５１が形成されている。凸条部５１が設けられることで、空気に接する外周端面５３および内周側面５４が形成される。そのため、導光板２０の周縁部２６から出射し凸条部５１の光入射面５２に入射した光の一部は、凸条部５１の内側側面５４と外周端面５３とで全反射されながら、また、光散乱粒子で散乱されながら進み、拡散板５０の光出射面５６の周縁部から拡散光を出射させられる。

【0047】

つまり、光遮蔽部４２で遮蔽領域Ｂを形成することで、ＬＥＤ光源３０の出射光を拡散板５０に直接入射させることなく導光板２０に入射させることができる。導光板２０に入射した光の一部は、導光板２０の第１主面２３と第２主面２４とで全反射されながら、また、光散乱粒子で拡散されながら、第１主面２３から拡散光として出射し、拡散板５０に入射される。これにより、光を出射している光出射面５６を見たときに、ＬＥＤ光源３０
の部分が点光源のように見えることを防止できる。

【0048】

また、拡散板５０のＬＥＤ光源３０の配置位置の周縁部に凸条部５１を形成し、凸条部５１の光入射面５２から、導光板２０の周縁部２６から出射した光を凸条部５１内に導光させ、凸条部５１の内側側面５４と外周端面５３とで全反射させながら、また、光散乱粒子で散乱されることで、拡散板５０の光出射面５６の周縁部から拡散光を出射させている。これにより、光遮蔽部４２を備える構成とした場合にも、光出射面５６の光遮蔽部４２が備えられる側の周縁部に、光遮蔽部４２により遮光され縁取りされたような暗部が生じることを防止できる。

【0049】

したがって、ＬＥＤ光源３０が点光源に見えることによる見栄えが悪くなることを排除しながら、光出射面の周縁部が縁取りされたように暗くならずに。周縁部を含めて光出射面５６の全体の明るさを均斉化する照明モジュール１を提供できる。

【0050】

なお、凸条部５１の光の入射領域Ｃの大きさは、凸条部５１の幅寸法を大きくする、または小さくすることで調整可能であり、そのことによって、導光板２０から出射された光の凸条部５１への入射量を調整すれば、拡散板５０の光出射面における中央部と周縁部の明るさの均斉化を容易にはかることができる。

【0051】

つまり、入射領域Ｃ幅（左右方向の寸法）を調整することにより、第１主面２３から凸条部５１に入射する光量を調整でき、これにより、拡散板５０の光出射面５６の周縁部から出射する光量を調整できる。たとえば、入射領域Ｃ幅（左右方向の寸法）を調整することで、拡散板５０の光出射面５６の周縁部とその内側から出射する光量の差が少なくすることができ、光出射面５６の全体の照度の均斉化を図ることができる。なお、入射領域Ｃ幅（左右方向の寸法）の調整は、光遮光部４２の幅を調整することで行うことができる。

【0052】

本実施の形態における照明モジュール１において、遮光領域Ｂは、フレーム４０に設けられた光遮蔽部４２により形成されている。しかしながら、遮蔽領域Ｂは、たとえば、光入射面５２に遮光性を有するテープを貼着したり、あるいは、遮光性を有する塗料の塗布を施すことで形成してもよい。フレーム４０に光遮蔽部４２を設けることで、テープや塗料の省略といった部材の削減や貼着あるいは塗付工程の省略を行うことができる。

【0053】

なお、第１の実施の形態に係る照明モジュール１において、フレーム４０の光遮蔽部４２の形状を工夫することによって、光射出面５６の明るさをさらに均斉化させることができる。このことについて、実施例をあげ説明する。図３は、第１の実施の形態の他の実施例に係るフレーム４０を示す部分平面図である。導光板２０および拡散板５０などの構成は、前述した第１の実施の形態と同じなので説明は省略し、共通部分には、同じ符号を付している。図３に示すように、フレーム４０の光遮蔽部４２は、複数のＬＥＤ光源３０の配列方向に沿って交互に配置される凸部４２ａおよび凹部４２ｂを備えている。凸部４２ａは、ＬＥＤ光源３０の拡散板５０側の上部を覆い、凸部４２ａの形成範囲において、ＬＥＤ光源３０から出射される光を、拡散板５０の凸条部５１に直接入射しないように遮蔽している。凹部４２ｂは、隣り合うＬＥＤ光源３０の間を開口しており、ＬＥＤ光源３０から出射される光は、凸部４２ａを廻りこみながら拡散板５０の凸条部５１に入射される。

【0054】

上述したように、本実施例では、フレーム４０の光遮蔽部４２に、ＬＥＤ光源３０から出射される光を遮蔽する凸部４２ａと、開口する凹部４２ｂを設けている。このことによって、光遮蔽部４２に図３に示すような凸部４２ａおよび凹部４２ｂがないフレーム４０に比べ、ＬＥＤ光源３０間において、ＬＥＤ光源３０に近い位置と、離れた位置における凸条部５１に入射する光の明るさの差を小さくすることができる。その結果、光出射面５６全面の明るさをより均斉化可能な照明モジュール１を提供できる。

【0055】

なお、凸部４２ａの形状は、図示したように長方形でなくても、先端が細くなる台形や、三角形、先端部を円形にしてもよく、凹部４２ｂと共に、凸条部５１に入射する光の明るさの差を小さくできる縦横寸法や形状を設定すればよい。

【0056】

また、凸部４２ａおよび凹部４２ｂを備えた本実施例のフレーム４０は、以下に説明する各実施の形態に用いることが可能である。

【0057】

（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態に係る照明モジュール２について、図４を参照しながら説明する。なお、第２の実施の形態の照明モジュール２は、図示は省略するが、第１の実施の形態と同様に、導光板２０と、導光板２０の端面２１に沿って配列された複数のＬＥＤ光源３０と、ＬＥＤ光源３０を支持しつつ、導光板２０の左辺側の周縁部２６の光を遮蔽するフレーム４０と、導光板２０に重ねて配置される拡散板５０等を備えている。第２の実施の形態の照明モジュール２は、第１の実施の形態に比べ、主として拡散板５０の構成において相違する。そこで、第１の実施の形態と対比しながら、かかる相違する部分について主に説明する。第１の実施の形態と共通する部分には、同一の符号を付すと共にその説明を省略または簡略化する。

【0058】

図４は、本発明の第２の実施の形態に係る拡散板５０の一部を示す部分平面図である。なお、図４では、拡散板３０を凸条部５１の光入射面５２側から視認した状態を表している。本実施の形態における凸条部５１の光の入射領域Ｃに接続する内側側面５４には、複数のＬＥＤ光源３０の配列方向に沿うように波型の凹凸５７が形成されている。なお、図４では、波型の凹凸５７は誇張されて表している。また、波型の凹凸５７のピッチとＬＥＤ光源３０の配列ピッチ、および凹凸５７の深さ（または高さ）は、任意に設定できる。

【0059】

次に、第２の実施の形態における凸条部５１内の光の進行について図２、図４を参照しながら説明する。ＬＥＤ光源３０から射出された光は、導光板２０の端面２１から導光板２０内に進入する。導光板２０内に入射された光の一部は、入射領域Ｃにおいて凸条部５１の光入射面５２に入射する。凸条部５１の光入射面５２から入射した光の一部は、凸条部５１の内側側面５４、外周端面５３を全反射されながら、また、光散乱粒子で拡散されながら進み、拡散板５０の光出射面の主として凸条部５１の配置位置上方から出射する。

【0060】

凸条部５１の内側側面５４には、凹凸５７が形成されていることから、光は、図示矢印で示すように凹凸５７面で拡散されて凸条部５１内に反射され易い。このようにすれば、フレーム４０が存在しても拡散板５０の周縁部を明るくして、拡散板５０の周縁部が縁取りされたように暗くなることをなくすことができる。このことによって、拡散板５０の光出射面全体の明るさをより一層均斉化できる。

【0061】

（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態に係る照明モジュール３について、図５、図６を参照しながら説明する。なお、第３の実施の形態の照明モジュール３は、図示は省略するが、第１の実施の形態と同様に、導光板２０と、導光板２０の端面２１に沿って配列された複数のＬＥＤ光源３０と、ＬＥＤ光源３０を支持しつつ、導光板２０の周縁部２６の光を遮蔽するフレーム４０と、導光板２０に重ねて配置される拡散板５０等を備えている。第３の実施の形態の照明モジュール３は、第１の実施の形態および第２の実施の形態に比べ、主として拡散板５０の構成において相違する。そこで、第１の実施の形態と対比しながら、かかる相違する部分について主に説明する。第１の実施の形態と共通する部分には、同一の符号を付すと共にその説明を省略または簡略化する。

【0062】

図５は、本発明の第３の実施の形態に係る拡散板５０の一部を示す部分平面図、図６は、拡散板５０を矢印Ａ方向から視認した側面図である。なお、図５は、拡散板５０を凸条部５１の光入射面５２側（裏面側）から視認した状態を表している。図５、図６に示すように、本実施の形態の拡散板５０には、凸条部５１の光入射面５２に、凸条部５１を横断する（外周端面５３から内側側面５４に至る）Ｖ字形状の溝５８が形成されている。Ｖ字形状の溝５８は、光のプリズム効果を有するものであって、図６に示すように、ＬＥＤ光源３０から出射された光は、凸条部５１の光入射面５２の入射領域Ｃから入射される。入射された光の一部は、図示矢印のように、Ｖ字形状の溝５８の斜面によって拡散されて凸条部５１内に入射し、凸条部５１の外周端面５３と内側側面５４との間で全反射されながら、また、光散乱粒子で散乱されながら進み、拡散板５０の光出射面５６の主として凸条部５１の配置位置上方から出射する。

【0063】

したがって、導光板２０から出射された光は、光入射面５２で拡散され凸条部５１内に入射される。このことによって、フレーム４０の光遮蔽部４２が存在しても、凸条部５１が配置される光出射面の周縁部を明るくして、周縁部が縁取りされたように暗くならずに、光出射面全体の明るさを均斉化できる。

【0064】

なお、図５、図６では、Ｖ字形状の溝５８は誇張されて表している。このＶ字形状の溝５８は、光のプリズム効果があればよく、ＬＥＤ光源３０に対する相対位置、溝５８の深さ、ピッチは任意に設定することが可能である。したがって、Ｖ字形状の溝５８として、いわゆるプリズムシートを用いることも可能である。

【0065】

また、図５において、Ｖ字形状の溝５８は、凸条部５１の外周端面５３から内側側面５４まで横断しているが、光の入射領域Ｃの範囲に形成しても同じ効果が得られる。また、凸条部５１を縦断するように（前辺後辺方向に）構成してもよい。

【0066】

（第４の実施の形態）
次に、本発明の第４の実施の形態に係る照明モジュール４について、図７を参照しながら説明する。なお、第４の実施の形態の照明モジュール３は、第１の実施の形態と同様に、導光板２０と、導光板２０の端面２１に沿って配列された複数のＬＥＤ光源３０と、ＬＥＤ光源３０を支持しつつ、導光板２０の周縁部２６の光を遮蔽するフレーム４０と、導光板２０に重ねて配置される拡散板５０等を備えている。

【0067】

第４の実施の形態の照明モジュール４は、第１の実施の形態、第２の実施の形態、および第３の実施の形態に比べ、主として拡散板５０の構成において相違する。具体的には、第２の実施の形態に記載の凸条部５１に形成される波型の凹凸５７と、第３の実施の形態に記載の凸条部５１に形成されるＶ字形状の溝５８とを併用したものである。そこで、第２の実施の形態および第３の実施の形態を対比しながら、かかる相違する部分について主に説明する。第２の実施の形態および第３の実施の形態と共通する部分には、同一の符号を付すと共にその説明を省略または簡略化する。

【0068】

図７は、本発明の第４の実施の形態に係る照明モジュール４の一部を示す部分平面図である。拡散板５０には、第２の実施の形態に記載したように、凸条部５１の内側側面５４に形成された複数のＬＥＤ光源３０の配列方向に沿う波型の凹凸５７と、第３の実施の形態に記載したように、凸条部５１の光入射面５２に形成された凸条部５１を横断する（外周端面５３から内側側面５４に至る）Ｖ字形状の溝５８と、を備えている。

【0069】

このように構成される照明モジュール４は、第２の実施の形態で説明したように、凸条部５１の内側側面５４には、凹凸５７が形成されていることから、光は、凹凸５７面で拡散されて凸条部５１内に入射される。また、第３の実施の形態で説明したように、導光板２０から出射された光は、Ｖ字形状の溝５８で拡散され凸条部５１内に入射される。このように、第１の実施の形態から第３の実施の形態の構成を組み合わせることによって、フレーム４０が存在しても、凸条部５１が配置される光出射面の周縁部を明るくして、拡散板５０の周縁部が縁取りされたように暗くなることをなくし、光出射面全体の明るさを均斉化できる。

【0070】

（第５の実施の形態）
次に、本発明の第５の実施の形態に係る照明モジュール５について、図８、図９を参照して説明する。第５の実施の形態の照明モジュール５は、第１の実施の形態に比べ、主として導光板２０の構成において相違する。そこで、第１の実施の形態と対比しながら、かかる相違する部分について主に説明する。第１の実施の形態と共通する部分には、同一の符号を付すと共にその説明を省略または簡略化する。

【0071】

図８は、本発明の第５の実施の形態に係る照明モジュール５の一部を示す部分断面図であり、図９は第５の実施の形態に係る導光板２０の一部を示す部分平面図である。図８に示すように、第５の実施の形態の照明モジュール５は、第１の実施の形態と同様に、導光板２０と、導光板２０の端面２１に沿って配列された複数のＬＥＤ光源３０と、ＬＥＤ光源３０を支持しつつ、導光板２０の周縁部２６の光を遮蔽するフレーム４０と、導光板２０に重ねて配置される拡散板５０等を備えている。

【0072】

導光板２０には、凸条部５１の光入射面５２と対向する第１主面２３に、拡散面２５が形成されている。拡散面２５は、第１主面２３の所定位置を粗面化処理によって、たとえばドット状の微細な凹凸面が形成されている。図９に示すように、拡散面２５は、隣り合うＬＥＤ光源３０の間に形成される。その形成範囲は、ＬＥＤ光源３０からの光を入射する端面２１と、第１主面２３の内側側面５４の下方に当たる位置との間の範囲であって、端面２１側を底辺とする三角形をなしている。

【0073】

拡散面２５が形成されていない導光板２０では、ＬＥＤ光源３０の光出射方向の直近では明るく、光出射方向からずれた周辺部分（たとえば、隣り合うＬＥＤ光源３０の間の領域）では暗くなる。そこで、暗くなる周辺位置に拡散面２５を形成することで、拡散面２５の形成範囲で光が拡散されることから周囲よりも明るくなる。したがって、光出射面である第１主面２３において、ＬＥＤ光源３０の光出射方向の直近と、その周辺部分との明るさの差を少なくすることができる。その結果、凸条部５１を設けることとの相乗効果で、拡散板５０の周縁部が縁取りされたように暗くならず、拡散板５０の周縁部を含めて光出射面全体の明るさを均斉化できる。拡散面２５で拡散される光は、主として、端面２２に配列されるＬＥＤ光源３０から出射された光である。つまり、端面２２に配列されるＬＥＤ光源３０から出射され端面２１へ向かう光の一部が拡散面２５で拡散され、これによりＬＥＤ光源３０の光出射方向の直近と、その周辺部分との明るさの差を少なくすることができる。

【0074】

なお、拡散面２５の平面形状は図示するように三角形である。ＬＥＤ光源３０から出射される光は、ＬＥＤ光源３０から離れるにしたがって暗くなっていき、ある位置まで離れると周囲との明るさの差は少なくなる。したがって、ＬＥＤ光源３０から離れていくに従い、拡散面の面積を徐々に小さくしていくことが、光の均斉化にとって、より好ましい。したがって、この意味から必ずしも三角形である必要はない。

【0075】

なお、上述した第５の実施の形態に記載の導光板２０には、拡散面２５が形成されている。拡散面２５は、粗面化処理によって形成された微細な凹凸面で構成されているが、拡散面２５を、このような粗面化処理による微細な凹凸面ではなく、たとえば、微細な複数のレンズ形状の凹凸部等を形成することで導光板２０の光射出面である第１主面２３の明るさを均斉化させることができる。このことについて、実施例をあげ説明する。図１０は、第５の実施の形態の他の実施例に係る導光板２０を示す部分平面図である。導光板２０には、拡散面２５が形成されている。拡散面２５は、拡散板５０の凸条部５１の光入射面５２（図８、図９参照）と対向する第１主面２３に形成されている。図示したドットの一つひとつが、凸レンズ形状または凹レンズ形状または円錐形状の微細な凹凸部で形成されている。以下の説明では、凹凸部を凸レンズ形状の凸部２８として説明する。

【0076】

拡散面２５は、隣り合うＬＥＤ光源３０の間に形成される。その形成範囲は、第５の実施の形態（図９参照）とほぼ同じであるが、ＬＥＤ光源３０が配置されない端面２９ａ側、端面２９ａと対向する端面２９ｂ側（図示は省略）にも配置される。拡散面２５において、凸部２８の集合体は、図１０に示すように、隣り合う前記光源３０同士の中間位置であってＬＥＤ光源３０が配置されている端面２１に近い側ほど密となるように配置されている。このような凸部２８が密の位置は、ＬＥＤ光源３０間の中間位置であって、ＬＥＤ光源３０から遠く暗くなる位置である。また、凸部２８の集合体は、上記の中間位置または端面２１から遠ざかるにしたがって粗となるように配置されている。

【0077】

なお、図示は省略するが、凸レンズ形状、凹レンズ形状、円錐形状の凹凸部以外に、Ｖ字形状の溝を設ける構造としてもよい。Ｖ字形状の溝は、たとえば、図６に示すＶ字形状の溝５８と同じ形状にすることができ、プリズム効果を有する。ただし、このＶ字形状の溝は、図示した拡散面２５に範囲において、凸部２８が最も密に集合する位置から放射状に広がるように配置される。

【0078】

以上説明した本実施例によれば、凸レンズ形状、凹レンズ形状、円錐形状の凹凸部やＶ字形状の溝の集合体で形成された拡散面２５を設け、これらの集合体は、隣り合うＬＥＤ光源３０同士の中間位置であってＬＥＤ光源が配置されている端面２１に近いほど密となるように配置され、中間位置または端面２１から遠ざかるにしたがって粗となるように配置している。このようにすることによって、ＬＥＤ光源３０間の暗くなる位置や、ＬＥＤ光源３０が配置されない端部位置における明るさの落ち込みを低減し、導光板２０の光射出面である第１主面２３の明るさを均斉化することができる。

【0079】

さらに、図１０に示すように、導光板２０の第１主面２３の中央部（拡散面２５が無い広い面積領域）にも凸部２８（凸レンズ形状、凹レンズ形状、円錐形など）を点在させている。このように、凸部２８を点在させることによって、色むらの発生を抑えることができる。なお、隣接するＬＥＤ光源３０の間に配置される凸部２８は、１個あってもよい。

【0080】

（第６の実施の形態）
次に、本発明の第６の実施の形態に係る照明モジュール６について、図１１を参照して説明する。第６の実施の形態の照明モジュール６は、第１の実施の形態に比べ、主として拡散板５０および導光板２０の構成において相違する。具体的には、第６の実施の形態の照明モジュール６は、第２の実施形態の拡散板５０（図４参照）と第５の実施の形態の導光板２０（図８、図９、または図１０参照）とを組み合わせて構成したものである。そこで、第２、第５の実施の形態と対比しながら、かかる相違する部分について主に説明する。第２、第５の実施の形態と共通する部分、機能的に類似する部分には、同一の符号を付すと共にその説明を省略または簡略化する。

【0081】

図１１は、本発明の第６の実施の形態に係る照明モジュール６の左辺側の第１光源部１１の一部を示す部分平面図である。照明モジュール６は、第１の実施の形態と同様に、導光板２０と、導光板２０の端面２１に沿って配列された複数のＬＥＤ光源３０と、ＬＥＤ光源３０を支持しつつ、導光板２０の周縁部２６の光を遮蔽するフレーム４０と、導光板２０に重ねて配置される拡散板５０等を備えている。

【0082】

導光板２０は、第５の実施の形態と同様に、凸条部５１の光入射面５２と対向する第１主面２３に、拡散面２５が形成されている。拡散面２５には、第１主面２３の所定位置を粗面化処理によって、たとえばドット状の微細な凹凸面が形成されている。図１１に示すように、拡散面２５は、隣り合うＬＥＤ光源３０の間に形成される。その形成範囲は、ＬＥＤ光源３０からの光を入射する端面２１と、第１主面２３の内側側面５４の下方に当たる位置との間の範囲であって、端面２１側を底辺とする三角形をなしている。

【0083】

拡散板５０は、第２の実施の形態と同様に、凸条部５１の内側側面５４に、複数のＬＥＤ光源３０の配列方向に沿う波型の凹凸５７が形成されている。

【0084】

第６の実施の形態の照明モジュール６は、導光板２０の第１主面２３に拡散面２５を形成することで、光出射面である第１主面２３において、ＬＥＤ光源３０の光出射方向の直近と、その周辺との明るさの差を少なくすることができる。また、凸条部５１の内側側面５４に、波型の凹凸５７を形成することにより、導光板２０の第１主面２３から入射された光が凹凸５７面で拡散されることで、凸条部５１が配置される拡散板５０の周縁部を明るくする。このように、導光板２０の第１主面２３に拡散面２５を設けること、拡散板５０の内側側面５４に波型の凹凸５７を設けること、の相乗効果によって、拡散板５０の周縁部が縁取りされたように暗くならずに、拡散板５０の周縁部を含めて光出射面全体の明るさを均斉化できる。

【0085】

（第７の実施の形態）
次に、本発明の第７の実施の形態に係る照明モジュール７について、図１２を参照して説明する。第７の実施の形態の照明モジュール７は、第１の実施の形態に比べ、主として拡散板５０および導光板２０の構成において相違する。具体的には、第７の実施の形態の照明モジュール７は、第３の実施形態の拡散板５０（図４、図５参照）と第５の実施の形態の導光板２０（図７、図８参照）とを組み合わせて構成したものである。そこで、第３、第５の実施の形態と対比しながら、かかる相違する部分について主に説明する。第３、第５の実施の形態と共通する部分、機能的に類似する部分には、同一の符号を付すと共にその説明を省略または簡略化する。

【0086】

図１２は、本発明の第７の実施の形態に係る照明モジュール７の左辺側の第１光源部１１の一部を示す部分平面図である。照明モジュール７は、第１の実施の形態と同様に、導光板２０と、導光板２０の端面２１に沿って配列された複数のＬＥＤ光源３０と、ＬＥＤ光源３０を支持しつつ、導光板２０の周縁部２６の光を遮蔽するフレーム４０と、導光板２０に重ねて配置される拡散板５０等を備えている。

【0087】

導光板２０は、第５の実施の形態と同様に、凸条部５１の光入射面５２と対向する第１主面２３に、拡散面２５が形成されている。拡散面２５は、第１主面２３の所定位置を粗面化処理によって、たとえばドット状の微細な凹凸面が形成されている。図１２に示すように、拡散面２５は、隣り合うＬＥＤ光源３０の間に形成される、の形成範囲は、ＬＥＤ光源３０からの光を入射する端面２１と、第１主面２３の内側側面５４の下方に当たる位置との間の範囲であって、端面２１側を底辺とする三角形をなしている。

【0088】

拡散板５０には、第３の実施の形態と同様に、拡散板５０には、凸条部５１の光入射面５２に、凸条部５１を横断する（外周端面５３から内側側面５４に至る）Ｖ字形状の溝５８が形成されている。

【0089】

第７の実施の形態の照明モジュール７は、導光板２０の第１主面２３の隣り合うＬＥＤ光源３０の間に拡散面２５を形成することで、第１主面２３において、ＬＥＤ光源３０の光出射方向の直近と、その周辺との明るさの差を少なくすることができる。また、拡散板５０の凸条部５１の光入射面５２にＶ字状の溝５８を形成することによって、導光板２０の第１主面２から入射された光は、Ｖ字形状の溝５８のプリズム効果によって拡散されることから、拡散板５０の周縁部を明るくすることができる。したがって、導光板２０の第１主面２３に拡散面２５を設けること、拡散板５０の凸条部５１の光入射面５２にＶ字形状の溝５８を設けること、の相乗効果によって、拡散板５０の周縁部が縁取りされたように暗くなることをなくし、拡散板５０の周縁部を含めて光出射面全体の明るさを均斉化できる。

【0090】

（第８の実施の形態）
次に、本発明の第８の実施の形態に係る照明モジュール８について、図１３を参照して説明する。第８の実施の形態の照明モジュール８は、第１の実施の形態に比べ、主として拡散板５０および導光板２０の構成において相違する。具体的には、第８の実施の形態の照明モジュール８は、第４の実施の形態の拡散板５０（図７参照）と第５の実施の形態の導光板２０（図８、図９または図１０参照）とを組み合わせて構成したものである。そこで、第４、第５の実施の形態と対比しながら、かかる相違する部分について主に説明する。第４、第５の実施の形態と共通する部分、機能的に類似する部分には、同一の符号を付すと共にその説明を省略または簡略化する。

【0091】

図１３は、本発明の第８の実施の形態に係る照明モジュール８の左辺側の第１光源部１１の一部を示す部分平面図である。照明モジュール７は、第１の実施の形態と同様に、導光板２０と、導光板２０の端面２１に沿って配列された複数のＬＥＤ光源３０と、ＬＥＤ光源３０を支持しつつ、導光板２０の周縁部２６の光を遮蔽するフレーム４０と、導光板２０に重ねて配置される拡散板５０等を備えている。

【0092】

導光板２０には、第５の実施の形態と同様に、凸条部５１の光入射面５２と対向する第１主面２３に、拡散面２５が形成されている。拡散面２５は、第１主面２３の所定位置を粗面化処理によって、たとえばドット状の微細な凹凸面が形成されている。図１１に示すように、拡散面２５は、隣り合うＬＥＤ光源３０の間に形成される。その形成範囲は、ＬＥＤ光源３０からの光を入射する端面２１と、第１主面２３の内側側面５４の下方に当たる位置との間の範囲であって、端面２１側を底辺とする三角形をなしている。

【0093】

拡散板５０は、第２の実施の形態の凸条部５１に形成される波型の凹凸５７と、第３の実施の形態の凸条部５１に形成されるＶ字形状の溝５８とを併用したものである。波型の凹凸５７は、凸条部５１の内側側面５４に、複数のＬＥＤ光源３０の配列方向に沿うように形成されている。Ｖ字形状の溝５８は、凸条部５１の光入射面５２に、凸条部５１を横断する（外周端面５３から内側側面５４に至る）ように形成されている。

【0094】

第８の実施の形態の照明モジュール８は、導光板２０の第１主面２３の隣り合うＬＥＤ光源３０の間に拡散面２５を形成することで、光出射面である第１主面２３において、ＬＥＤ光源３０の光出射方向の直近と、その周辺との明るさの差を少なくすることができる。

【0095】

また、拡散板５０の凸条部５１の内側側面５４に波型の凹凸５７を形成することによって、光は、凹凸５７で拡散されて凸条部５１内に反射することで、拡散板５０の周縁部を明るくする。

【0096】

また、凸条部５１の光入射面５２にＶ字形状の溝５８を形成することによって、導光板２０から出射された光は、凸条部５１の光入射面５２で拡散されることから、凸条部５１が配置される拡散板５０の周縁部を明るくする。

【0097】

したがって、導光板２０の第１主面２３に拡散面２５を設けること、拡散板５０の凸条部５１に波型の凹凸５７およびＶ字形状の溝５８を設けること、の相乗効果によって、拡散板５０の周縁部が縁取りされたように暗くなることをなくし、拡散板５０の周縁部を含めて光出射面全体の明るさを均斉化できる。

【0098】

（第９の実施の形態）
次に、本発明の第９の実施の形態に係る照明モジュール９について、図１４を参照して説明する。第９の実施の形態は、前述した第１の実施の形態から第８の実施の形態の応用例であって、拡散板５０に加えて、導光板２０の裏面側にも拡散板８０を設け、表裏両面から（上下に）光りを出射可能としていることが相違する。そこで、かかる相違部分について主に説明する。なお、第１の実施の形態と共通する部分には、同一の符号を付すと共にその説明を省略または簡略化する。

【0099】

図１４は、第９の実施の形態に係る照明モジュール９の左辺側の第１光源部１１を示す部分断面図である。照明モジュール９は、導光板２０と、導光板２０の左辺側の端面２１に沿うように配列された複数のＬＥＤ光源３０と、ＬＥＤ光源３０を支持しつつ、導光板２０の左辺側の周縁部２６の光を遮蔽するフレーム４０と、導光板２０の第１主面２３側に配置される拡散板５０と、第２主面２４側に配置される拡散板８０等を備えている。なお、拡散板５０と拡散板８０とは、共通仕様とすることができる。

【0100】

導光板２０は、第１の実施の形態と同様に、ＬＥＤ光源３０から出射される光を入射する左辺側の端面２１と右辺側の端面２２（図１参照）と、拡散板５０と対向する第１主面２３と、第１主面２３と対向する第２主面２４と、を備えている。ＬＥＤ光源３０も第１の実施の形態（図１参照）と同様に、導光板２０の左辺側の端面２１に沿うように複数個がほぼ一定の間隔を有して配列されており、右辺側の端面２２にも複数個のＬＥＤ光源３０がほぼ一定の間隔を有して配列されている。ＬＥＤ光源３０は、導光板２０の厚さ方向のほぼ中央に配置される。

【0101】

フレーム４０は、左辺側の端面２１に沿う基部４１と、基部４１から導光板２０の第１主面２３に延長された光遮蔽部４２と、第２主面２４に延長された光遮蔽部４３とを備えている。なお、右辺側についても同じ構成のため説明を省略する。光遮蔽部４２では、ＬＥＤ光源３０から出射される光がそのまま拡散板５０に入射されないように、また、光遮蔽部４３では、ＬＥＤ光源３０から出射される光がそのまま拡散板８０に入射されないように遮蔽している。

【0102】

拡散板５０のＬＥＤ光源３０が配置される周縁部には、導光板２０の第１主面２３に向かって突設された凸条部５１が形成され、拡散板８０のＬＥＤ光源３０が配置される周縁部には、導光板２０の第２主面に向かって突設された凸条部８１が形成されている。凸条部５１，８１それぞれの先端面は、導光板２０から出射された光が入射される光入射面５２，８２である。拡散板５０の導光板２０とは反対側の表面である第２主面２４は、第１出射面として機能し、拡散板８０の導光板２０とは反対側の表面は、光出射面８６である。光入射面８２は、第１光入射面として機能し、また、光出射面８６第２光出射面として機能する。

【0103】

第９の実施の形態の照明モジュール９は、導光板２０の第１主面側２３に拡散板５０が配置され、さらに導光板２０の第２主面２４側に拡散板８０が配置されている構成である。したがって、第９の実施の形態の照明モジュール９では、前述した第１の実施の形態から第８の実施の形態のそれぞれに示した導光板２０、および拡散板５０が適合可能である。

【0104】

以上説明した第９の実施の形態における照明モジュール９は、表裏両面から発光可能となり、しかも、光出射面５６，８６共に、第１の実施の形態から第８の実施の形態の構成を踏襲できることから、拡散板５０の周縁部が縁取りされたように暗くなることをなくし、周縁部を含めて均斉化された明るさを実現できる。

【0105】

上述した各実施の形態において、外周端面５３と内側側面５４とは、互いに平行な例が示されている。しかしながら、両者は互いに平行に配置されなくてもよい。外周端面５３あるいは内側側面５４の第１主面２３に対する角度を変えることで、外周端面５３あるいは内側側面５４で全反射する光の光量や全反射させる方向を変えることができる。また、光入射面５２を第１主面２３に対して平行にしたり、あるいは角度を持たせる（非平行）とすることで、第１主面２３から光入射面５２に入射する光の光量を変えることができる。

【0106】

なお、本発明の第１の実施の形態から第９の実施の形態では照明モジュール単品について説明したが、本発明は、複数の照明モジュールを並列させて大判のＬＥＤ照明装置を構成することに有効である。そのことについて、図１６、図１７を参照して説明する。

【0107】

（パネル型照明装置）
図１６は、本発明の照明モジュールを２個並列させたパネル型照明装置９０の１例を示す平面図である。図１６に示すように、パネル型照明装置９０は、照明モジュール１を互いの第１光源部１１において、拡散板５０の外周端面５３同士を密接させて構成している。

【0108】

単品の照明モジュール１は、前述したように、光出射面の周縁部が縁取りされたように暗くならず、周縁部を含めて明るさが均斉化されている。したがって、二つの照明モジュール１を並列させたときにも、つなぎ目部分が縁取りされたようにならずに、見栄えのよい大判のパネル型照明装置９０を実現できる。

【0109】

図２等に示すように、拡散板５０の突出部５１が設けられる側の外周の側面である外周端面５３と、フレーム４０の基部４１の外側面４４とは、同一面内に配置されている。つまり、光出射面５６の外周の縁部である外周端縁５９は、外側面４４と同一面内に配置されている。そのため、照明モジュール１を並列させたときに、並列される光出射面５６間の隙間を小さくできるため、光出射面５６を連続的に連ならせ、並列された光出射面５６間の隙間が目立たない大判のパネル型照明装置９０を実現できる。

【0110】

なお、パネル型照明装置９０としては、照明モジュール１の配列の仕方は限定されない。たとえば、照明モジュール１の配列数は３個以上でもよく、配列の方向も特に限定されない。たとえば、第１光源部１１と第２光源部１２とを密接させること、および第１光源部１１または第２光源部１２と、他の辺とを密接させるように配列してもよい。

【0111】

なお、単品の照明モジュールを複数個並列する場合、拡散板５０の４辺の外周端縁５９の位置をフレーム４０の外側面４４および導光板２０の外周端面２７の位置に一致させるか、または突出させ、拡散板５０の外周端縁５９同士を密接させる。このようにすることで、隣り合う拡散板５０の隙間を排除し、個々の拡散板５０の周縁部が縁取りされたように暗くならずに、光出射面５６全体が均斉化された明るさを有するパネル型照明装置９０を実現できる。

【0112】

図１６は、本発明の照明モジュールを４個並列させたパネル型照明装置９１を示し、上段（ａ）は光源の配置図、中断（ｂ）は照明モジュール単体の明るさ分布図、下段（ｃ）は照明モジュールを２個並列させたときの明るさの分布図である。なお、図１６（ｂ）、図１６（ｃ）は、図１６（ａ）におけるＡ−Ａ方向を視認したときの模式図である。１６（ａ）に示すように、パネル型照明装置９１は、照明モジュール１を横方向に、右辺側の第２光源部１２と左辺側の第１光源部１１の対向する端面とを密接させ、縦方向に、導光板２０のＬＥＤ光源３０が配置されていない側の端面２９ａと端面２９ｂとを密接させ、照明モジュール１を縦横に２個ずつ４個並列させたものである。

【0113】

続いて、照明モジュール１の明るさの分布について説明する。図１６（ｂ）に示すように、照明モジュール１が単体の場合の明るさの分布は、拡散板５０のＬＥＤ光源３０が配置されていない側の端面２９ａと端面２９ｂに近い位置では、それぞれの端面から光が漏れてしまい、光射出面５６の照射に向かわない。このことから、光射射出面５６の端面２９ａ，２９ｂに近い位置では中央部の明るさに対して暗くなってしまう。なお、図中、端面２９ａ，２９ｂからの光の漏れを破線で模式的に示している。

【0114】

しかし、拡散板５０の端面２９ａと端面２９ｂとを密接させると、図１６（ｃ）に示すように左方の照明モジュール１の端面２９ａから漏れた光は、右方の照明モジュール１の端面２９ｂに入射される（図中において、反時計回りの矢印で表す）。また、右方の照明モジュール１の端面２９ｂから漏れた光は、左方の照明モジュール１の端面２９ａから入射されることになる（図中において、時計回りの矢印で表す）。

【0115】

このように、ＬＥＤ光源３０が配置されていない側の端面同士を密接させれば、照明モジュール１を並列させたときの接続部においても明るさが低下せずに、光射出面５６の明るさが均斉化されたパネル型照明装置９１を実現できる。

【0116】

本実施例のごとく、ＬＥＤ光源３０が配置されていない端面同士を密接させるには、導光板２０の端面２９ａ，２９ｂの位置を、端面２９ａ、２９ｂと同位置の拡散板５０の外周端面５９の位置を一致させる。しかし、２つの拡散板５０の外周端面５９を密接させたときに、導光板２０の端面２９ａと端面２９ｂとの間に僅かな隙間があっても、上記効果を呈することができる。

【0117】

図１６（ａ）では、照明モジュールを４個並列させた例を示しているが、上述した構成にすれば、照明モジュールの数は限定されず、さらに大判のパネル型照明装置を提供できる。図１６（ａ）では、左辺側の第１光源部１１のＬＥＤ光源３０の配置位置が、右辺側の第２光源部１２のＬＥＤ光源３０の配置位置の間に配置されている。このようにすれば、第１光源部１１のＬＥＤ光源３０の間の明るさの低下を、第２光源部１２のＬＥＤ光源３０で補完することができる。なお、左辺側の第１光源部１１のＬＥＤ光源３０の配置と、右辺側の第２光源部１２のＬＥＤ光源３０の配置とを同じ位置に配置（つまり、第１光源部１１のＬＥＤ光源３０に向かい合うように第２光源部１２を配置）しても、隣接する導光板２０の接続部の明るさを低下させることがなく、導光板２０の光射出面である第１主面２３の中央部と同じ明るさにすることができる。

【0118】

また、第９の実施の形態で示した表裏両面が発光可能な照明モジュール９を複数個並列させて、大判の表裏両面が発光可能なパネル型照明装置を実現することもできる。

【0119】

また、複数の照明モジュール１を並列させたとき、拡散板５０の厚さの範囲であれば、照明モジュール１毎に光出射面５６の高さを変えてもよい。

【0120】

図１５、図１６に例示したパネル型照明装置９０，９１は、第１の実施の形態の照明モジュール１を例示したが、第２の実施の形態から第８の実施の形態で示した構成の各照明モジュールも同じ考え方で大判化することができる。

【0121】

上述した実施の形態においては、拡散板５０は、平面視において四角形の例を示したが、三角形、五角形等の多角形とすることもできる。

【0122】

上述の各実施の形態では、周縁部２６と第２光入射面５２との間に、周縁部２６から出射した光が第２光入射面５２に入射する光量を制限する光遮蔽部４２が備えられているが、光遮蔽部４２を備えない構成としてもよい。光遮蔽部４２を備えない構成とした場合であっても、拡散板５０に凸条部５１を設けることで、周縁部２６から出射した光が光入射面５２に入射し光出射面５６の周縁部から出射させることができる。そのため、光出射面５６の全面から光を出射させることができる。しかしながら、光入射面５２に入射する光量の調整が必要な場合には、光遮蔽部４２を備えることで周縁部２６（第１主面２３）から出射し光入射面５２に入射する光量を調整できる。つまり、拡散板５０の光出射面５６の周縁部２６から出射する光量を調整できる。

【0123】

また、導光板２０および拡散板５０については、光散乱粒子が含有されていることで、導光板２０および拡散板５０の内部を進行する光を散乱させる構成としているが、導光板２０の光出射面である第１主面２３や拡散板５０の光出射面５６を微細な凹凸形状を形成することによって光を散乱させるための処理である粗面化処理や、凸レンズ形状、凹レンズ形状、円錐形状の凹凸やＶ字形状の溝を形成してもよい。このような微細な凹凸形状を形成することによって、光散乱粒子を含まない透明な導光板２０および拡散板５０であっても、第１主面２３や光射出面５６において光を散乱させることができる。

【0124】

上述した光散乱粒子は、たとえば、以下に説明するシリコーン粒子により形成することができる。導光体２０、拡散板５０および拡散板８０（以下、導光板２０等と記載する。）は、体積的に一様な散乱能が与えられた導光体であり、光散乱粒子としての球形粒子を多数含んでいる。導光体２０等の内部に光が入射すると、その光はシリコーン粒子（光散乱粒子）によって散乱することになる。

【0125】

ここで、光散乱粒子（シリコーン粒子）の理論的な基礎を与えるＭｉｅ散乱理論について説明する。Ｍｉｅ散乱理論は、一様な屈折率を有する媒体（マトリックス）中に該媒体と異なる屈折率を有する球形粒子（光散乱粒子）が存在するケースについてマックスウェルの電磁方程式の解を求めたものである。光散乱粒子に相当する光散乱粒子によって散乱した散乱光の角度に依存した強度分布Ｉ（Α、Θ）は下記（１）式で表される。Αは、光散乱粒子の光学的大きさを示すサイズパラメータであり、マトリックス中での光の波長λで規格化された球形粒子（光散乱粒子）の半径ｒに相当する量である。角度Θは散乱角で、入射光の進行方向と同一方向をΘ＝０°にとる。

【0126】

また、（１）式中のｉ１、ｉ２は（４）式で表される。そして、（２）〜（４）式中の下添字ν付のａおよびｂは（５）式で表される。上添字１および下添字νを付したＰ（ｃｏｓΘ）は、Ｌｅｇｅｎｄｒｅの多項式、下添字ν付のａ、ｂは１次、２次のＲｅｃａｔｔｉ−Ｂｅｓｓｅｌ関数Ψ＊、ζ＊（ただし、「＊」は下添字νを意味する。）とその導関数とからなる。ｍはマトリックスを基準にした光散乱粒子の相対屈折率で、ｍ＝ｎｓｃａｔｔｅｒ／ｎｍａｔｒｉｘである。なお、ｍはマトリックスを基準にした光散乱粒子の相対屈折率であり、マトリックスの屈折率ｎｍａｔｒｉｘおよび光散乱粒子の屈折率ｎｓｃａｔｔｅｒとｍ＝ｎｓｃａｔｔｅｒ／ｎｍａｔｒｉｘの関係にある。

【0127】

【数1】

【0128】

図１７は、上記（１）〜（５）式に基づいて、単一真球粒子による強度分布Ｉ（Α、Θ）を示すグラフである。この図１７では、原点Ｇの位置に光散乱粒子としての真球粒子があり、図１７における下方から入射光が入射した場合の散乱光強度の角度分布Ｉ（Α、Θ）を示している。そして、原点Ｇから各曲線までの距離が、それぞれの散乱角方向の散乱光強度である。ひとつの曲線はΑが１．７であるときの散乱光強度、別の曲線はΑが１１．５であるときの散乱光強度、さらに別の曲線はΑが６９．２であるときの散乱光強度である。なお、図１７においては、散乱光強度を対数目盛で示している。このため、図１７では僅かな強度差として見える部分が、実際には非常に大きな差となる。

【0129】

この図１７に示すように、サイズパラメータΑが大きくなればなるほど（ある波長λで考えた場合は真球粒子の粒径が大きくなればなるほど）、図１７における上方（照射方向の前方）に対して指向性が高く光が散乱されていることがわかる。また、実際のところ、散乱光強度の角度分布Ｉ（Α、Θ）は、入射光波長λを固定すれば、散乱子の半径ｒと、媒体および光散乱粒子の相対屈折率ｍとをパラメータとして制御することができる。

【0130】

このような、単一真球粒子がＮ個含まれる導光板２０等に光が入射すると、光は真球粒子により散乱される。散乱光は導光板２０等中を進み、他の真球粒子により再度散乱される。ある程度以上の体積濃度で粒子を添加した場合には、このような散乱が逐次的に複数回行われた後、光が導光板２０等から出射する。このような散乱光がさらに散乱されるような現象を多重散乱現象と呼ぶ。このような多重散乱においては、透明ポリマーでの光線追跡法による解析は容易ではない。しかし、モンテカルロ法により光の挙動を追跡し、その特性を解析することはできる。それによると、入射光が無偏光の場合、散乱角の累積分布関数Ｆ（Θ）は下記の（６）式で表される。

【0131】

【数2】

【0132】

ここで（６）式中のＩ（Θ）は、（１）式で表されるサイズパラメータΑの真球粒子の散乱強度である。強度Ｉｏの光が導光板２０等に入射し、距離ｙを透過した後、光の強度が散乱によりＩに減衰したとすると、これらの関係は下記の（７）式で表される。

【0133】

【数3】

【0134】

この（７）式中のτは濁度と呼ばれ、媒体の散乱係数に相当するものであり、下記の（８）式のように粒子数Ｎに比例する。なお、（８）式中、σｓは散乱断面積である。

【0135】

【数4】

【0136】

（７）式から長さＬの導光板２０等を散乱せずに透過する確率Ｐｔ（Ｌ）は下記の（９）式で表される。

【0137】

【数5】

【0138】

反対に光路長Ｌまでに散乱される確率Ｐｓ（Ｌ）は下記の（１０）式で表される。

【0139】

【数6】

【0140】

これらの式からわかるように、濁度τを変えることにより、導光板２０等内での多重散乱の度合いを制御することができる。

【0141】

以上の関係式により、光散乱粒子のサイズパラメータΑと濁度τとの少なくとも１つをパラメータとして、導光板２０等内での多重散乱が制御可能である。

【0142】

ここで、導光板２０等に含有されている光散乱粒子は、たとえば、平均粒径が２．４μｍの透光性のシリコーン粒子とすることができる。また、光散乱粒子による散乱係数に相当する散乱パラメータである濁度τは、τ＝０．４９（λ＝５５０ｎｍ）とすることができる。

【0143】

（第１０の実施の形態）
次に、本発明の第１０の実施の形態に係る照明モジュール１０について、図１８および図１９を参照しながら説明する。図１８は、照明モジュール１０の上下方向に沿う面（拡散板５０の光出射面５６に垂直な面）における断面の構成を示している。図面を判り易くするため、左右両端部分を拡大し中央部分については省略している。図１９は、照明モジュール１０内での光の進行状態および反射状態を模式的に示している。図１８，１９において、照明モジュール１と同様の構成部分については、同一の符号を付し、その説明を省略または簡略化する。

【0144】

上述した照明モジュール１から照明モジュール９は、導光板２０の互いに対向する端面２１と端面２２とにそれぞれＬＥＤ光源３０を備えた構成となっている。これに対し、照明モジュール１０は、端面２２に、ＬＥＤ光源３０の換わりに反射部材としての反射板１００を備える構成である。なお、照明モジュール１０には、導光板２０、ＬＥＤ光源３０および反射板１００、制御回路７０等を保持する保持ケース１０１が備えられている。

【0145】

ＬＥＤ光源３０から出射し端面２１から導光板２０に入射した光は、上述したように、導光板２０内の光散乱粒子により散乱されながら、また、第１主面２３および第２主面２４で全反射を繰り返しながら進む。そして、導光板２０内を進む光の一部は、導光板２０内を進むうちに第１主面２３から拡散板５０側に拡散状態で出射される。また、導光板２０内を進む光の他の一部は、反射板１００に到達し、この反射板１００で導光板２０内に向けて反射される。

【0146】

反射板１００で導光板２０内に向けて反射された光の一部は、たとえば、破線Ｌ３で示すように、ＬＥＤ３０から出射し端面２１に入射した光と同様に、導光板２０内の光散乱粒子により散乱されながら、また、第１主面２３および第２主面２４で全反射を繰り返しながら進み、そして、導光板２０内を進むうちに第１主面２３から拡散板５０側に拡散状態で出射される。反射板１００で導光板２０内に向けて反射された光の他の一部は、たとえば、破線Ｌ４で示すように、光入射面５２から凸条部５１内に入射し、凸条部５１の内側側面５４と外周端面５３とで全反射されながら、また、光散乱粒子で散乱されながら進み、拡散板５０の光出射面５６の主として凸条部５１の配置領域上方、すなわち光出射面５６の反射板１００が配置される側の周縁部から拡散状態で出射される。つまり、端面２２にＬＥＤ光源３０を備えることなく、拡散板５０の端面２２側の照度を向上させることができる。これにより、ＬＥＤ光源３０を複数備える構成に比べて、照明モジュール１０は、部品点数の削減や構成の簡便化が図られたものとなる。

【0147】

なお、反射板１００は、たとえば、アルミ板にて構成し、端面２２に貼着したりあるいは図示を省略する保持具にて導光板２０に取り付けることができる。また、端面２２に反射性を有する塗料を塗布することで構成することもできる。

【0148】

また、ＬＥＤ光源３０を備える構成とした場合、拡散板５０の光出射面５６側からＬＥＤ光源３０の部分が点光源のように見えることがある。これを防止するため、ＬＥＤ光源３０の出射光が拡散板５０に直接入射しないように、ＬＥＤ光源３０が備えられる端面２１側には、導光板２０と拡散板５０の凸状部５１との間に光遮蔽部４２が備えられている。しかしながら、ＬＥＤ光源３０から出射し導光板２０内に入射した光は、導光板２０内の光散乱粒子で散乱される等して、照度の均一化が図られた状態で端面２２に到達し、反射板１００で反射される。そのため、端面２２の側には、ＬＥＤ光源３０が備えられる側の端面２１側と異なり光遮蔽部４２を備える必要がなく、照明モジュール１０は、部品点数の削減や構成の簡便化が図られたものとなる。

【0149】

また、ＬＥＤ光源３０を備える構成とした場合、ＬＥＤ光源３０の光出射方向の直近では明るく、光出射方向からずれた周辺部分（たとえば、隣り合うＬＥＤ光源３０の間の領域）では暗くなることがある。これを防止するため、導光板２０の第１主面２３の端面２１側には、図８，９等に示すように拡散面２５が形成されている。しかしながら、ＬＥＤ光源３０から出射し導光板２０内に入射した光は、導光板２０内の光散乱粒子で散乱される等して、照度の均一化が図られた状態で端面２２に到達し、反射板１００で反射される。そのため、導光板２０の第１主面２３の端面２２には、拡散面２５を形成する必要はなく、照明モジュール１０は構成の簡便化が図られたものとなる。

【0150】

なお、次の構成とすることで、端面２１側の照度と端面２２側の照度との照度差の縮小を効果的に図ることができる。つまり、導光板２０に拡散面２５を形成しない構成としたときの端面２１に入射する光の光量に対して端面２１に戻ってくる光の光量の割合と、第１主面２３の面積に対して隣り合うＬＥＤ光源３０の間の暗い領域の面積の割合が等しくなるように、反射板１００の反射率および導光板２０に含有される光散乱部材の濃度を設定する。これにより、端面２１側の照度と端面２２側の照度との照度差の縮小を図ることができる。具体的には、たとえば、図１９に示すように、ＬＥＤ光源３０から端面２１に入射し導光板２０内を進む光Ｌ５の光量を、端面２２に到達する際に端面２１への入射時の光量に対して４０％とし、そして、反射板１００で反射され端面２１に到達する光Ｌ６の光量については、端面２１への入射時の光量に対して１５％とすることで、端面２１側の照度と端面２２側の照度との照度差の縮小を好適に図ることができる。なお、ＬＥＤ光源３０から端面２１に入射し導光板２０内を進む光Ｌ５の光量を、端面２２に到達する際に端面２１への入射時の光量に対して４０％以下１５％以上とし、そして、反射板１００で反射され端面２１に到達する光Ｌ６の光量については、端面２１への入射時の光量に対して１５％以下０．４％以上とすることで、端面２１側の照度と端面２２側の照度との照度差を縮小することができる。

【0151】

なお、ＬＥＤ光源３０が配置されている端面２１，２２から入射した光が光入射面５２に入射する光量は、拡散板５０に入射する光量の総量（総入射量Ｍ）に対して、次の光量とすることで、光出射面５６の照度分布の均一化を好適に図ることができる。つまり、図２０に示すように、入射する各光入射面５２の面積をそれぞれＳ１とし、内側底面５５の面積をＳ２としたとき、光入射面５２には、Ｍ・（Ｓ１／（Ｓ１＋Ｓ２））の光量を入射させることで、光出射面５６の照度分布の均一化を好適に図ることができる。

【0152】

人間の平均的な視覚は、光量が３割程度変化しても変化として認識し難い。そのため、光入射面５２に入射する光量が、０．７・Ｍ・（Ｓ１／（Ｓ１＋Ｓ２））以上１．３・Ｍ・（Ｓ１／（Ｓ１＋Ｓ２））以下となるように、光入射面５２および光出射面５６の面積を設定することで、観察者に、光出射面５６から均一な照度分布で光が出射しているように見せることができる。さらに、図１５のように照明装置を複数個並べて使用する場合、隣の照明装置から漏れ入る光があるため、周縁部の光量の変化は６割程度まで許容できる。そのため、光入射面５２に入射する光量が、０．４・Ｍ・（Ｓ１／（Ｓ１＋Ｓ２））以上１．６・Ｍ・（Ｓ１／（Ｓ１＋Ｓ２））以下となるように、光入射面５２および光出射面５６の面積を設定することで、観察者に、光出射面５６から均一な照度分布で光が出射しているように見せることができる。

【0153】

また、さらに、図２１に示す構成とすることで、光出射面５６から出射する光の照度分布の均一化が好適なものとなる。つまり、導光板２０を、ＰＭＭＡ（Ｐｏｌｙ ｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ：アクリル）の母材に粒子径７μ、濃度０．１ｗｔ％の光散乱粒子（ＨＳＯＴ）を混合させた光散乱導光体（ＨＳＯＴ）により構成し、また、拡散板５０を、ＰＭＭＡまたはポリカーボネイトの母材に、平均自由行程０．１ｍｍ以下となる濃度に光散乱粒子（ＨＳＯＴ）を混合させた光散乱導光体（ＨＳＯＴ）により構成する。そして、拡散板５０の左右方向の幅Ｗ１（図２０参照）を１５０ｍｍ、光入射面５２の左右方向の幅Ｗ２（図２０参照）を３ｍｍとし、さらに、入射領域Ｃの左右方向の幅Ｗ３を１．５ｍｍとすることで、総入射量Ｍの２％の光量の光を凸状部５１に入射させることができ、光出射面５６から出射する光の照度分布の均一化を好適なものとすることができる。総入射量Ｍの２％は、総入射量Ｍに対して（Ｓ１／（Ｓ１＋Ｓ２））の光量に相当する。なお、図２１に示すように、照明モジュール１の各部の具体的な寸法は、拡散板５０の厚さが３．０ｍｍ、凹部５０Ａの深さが２．５ｍｍ、導光板２０の厚さが２．０ｍｍ、反射板６０の厚さが１．０ｍｍである。

【符号の説明】

【0154】

１〜９・・照明モジュール（第１の実施の形態〜第９の実施の形態）
１１・・（左辺側の）第１光源部
１２・・（右辺側の）第２光源部
２０・・導光板
２１・・（左辺側の）端面
２３・・第１主面（第１光出射面）
２５・・拡散面
２６・・導光板の周縁部
２７・・導光板の外周端面
２８・・レンズ形状の凹凸部
２９ａ，２９ｂ・・端面
３０・・ＬＥＤ光源（光源）
４０・・フレーム（取付部材）
４２・・光遮蔽部
４２ａ・・凸部
４２ｂ・・凹部
５０・・拡散板
５１・・凸条部
５２・・光入射面（第２光入射面）
５３・・外周端面
５４・・内側側面
５５・・光入射面（第１光入射面）
５６・・光出射面（第２光出射面）
５７・・波型の凹凸
５８・・Ｖ字状の溝
５９・・拡散板の外周端縁
６０・・反射板
１００・・反射板１００（反射部材）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】