特許 7449812 ライトガイドモジュール及び光源モジュール

(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】

(24)【登録日】2024-03-06

(45)【発行日】2024-03-14

(54)【発明の名称】ライトガイドモジュール及び光源モジュール

(51)【国際特許分類】

   F21S 2/00 20160101AFI20240307BHJP

   G02B 6/00 20060101ALI20240307BHJP

   F21Y 103/10 20160101ALN20240307BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20240307BHJP

【ＦＩ】

F21S2/00 435

G02B6/00 331

F21Y103:10

F21Y115:10

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2020133589

(22)【出願日】2020-08-06

(65)【公開番号】P2021034372

(43)【公開日】2021-03-01

【審査請求日】2023-01-30

(31)【優先権主張番号】16/547618

(32)【優先日】2019-08-22

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】517364444

【氏名又は名称】誠屏科技股▲ふん▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(74)【代理人】

【識別番号】100135079

【弁理士】

【氏名又は名称】宮崎 修

(72)【発明者】

【氏名】劉 勁谷

(72)【発明者】

【氏名】李 信宏

(72)【発明者】

【氏名】▲呉▼ 中豪

【審査官】山崎 晶

(56)【参考文献】

【文献】特開２００３－０４５２１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１５６３１７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２１Ｓ ２／００

Ｇ０２Ｂ ６／００

Ｆ２１Ｙ １０３／１０

Ｆ２１Ｙ １１５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

導光板及び第一反射部を含むライトガイドモジュールであって、
前記導光板は、プレート本体及び複数の第一微細構造を含み、
前記プレート本体は、第一入光面、第一側表面、及び第一表面を有し、前記第一入光面及び前記第一側表面は、互いに対向し、前記第一表面は、前記第一入光面及び前記第一側表面に接続され、
前記複数の第一微細構造は、前記第一表面に位置し、各前記第一微細構造は、第一光学面及び第三光学面を有し、前記第一光学面は、前記第一側表面に面し、前記第三光学面は、前記第一入光面に面し、前記第一光学面と前記第一表面との間には、第一夾角があり、前記第三光学面と前記第一表面との間には、第三夾角があり、前記複数の第一微細構造は、第一微細構造パターンに配置され、
前記第一反射部は、第一側表面の横に位置し、前記複数の第一微細構造は、前記第一反射部により反射される光束が前記第一光学面を経由して第一パターンを表すようにさせ、
前記プレート本体は、さらに、第二入光面及び第二側表面を有し、前記第二入光面及び前記第二側表面は、互いに対向し、前記第一入光面は、前記第二入光面に隣接し、前記第一表面は、前記第二入光面及び第二側表面に接続され、
前記導光板は、さらに、複数の第二微細構造を含み、
前記複数の第二微細構造は、前記第一表面に位置し、各前記第二微細構造は、第二光学面及び第四光学面を有し、前記第二光学面は、前記第二側表面に面し、前記第四光学面は、前記第二入光面に面し、前記第二光学面と前記第一表面との間には、第二夾角があり、前記第四光学面と前記第一表面との間には、第四夾角があり、前記複数の第二微細構造は、第二微細構造パターンに配置され、
前記ライトガイドモジュールは、さらに、第二反射部を含み、
前記第二反射部は、前記第二側表面の横に位置し、前記複数の第二微細構造は、前記第二反射部に反射される光束が前記第二光学面を経由して第二パターンを表すようにさせ、
各前記第一微細構造及び各前記第二微細構造が前記第一表面に凹み、
前記第一夾角が前記第三夾角よりも大きく、前記第二夾角が前記第四夾角よりも大きい、ライトガイドモジュール。

【請求項2】

請求項１に記載のライトガイドモジュールであって、
前記第一夾角が１２０度以上１５０度以下であり、第二夾角が１２０度以上１５０度以下である、ライトガイドモジュール。

【請求項3】

導光板及び第一反射部を含むライトガイドモジュールであって、
前記導光板は、プレート本体及び複数の第一微細構造を含み、
前記プレート本体は、第一入光面、第一側表面、及び第一表面を有し、前記第一入光面及び前記第一側表面は、互いに対向し、前記第一表面は、前記第一入光面及び前記第一側表面に接続され、
前記複数の第一微細構造は、前記第一表面に位置し、各前記第一微細構造は、第一光学面及び第三光学面を有し、前記第一光学面は、前記第一側表面に面し、前記第三光学面は、前記第一入光面に面し、前記第一光学面と前記第一表面との間には、第一夾角があり、前記第三光学面と前記第一表面との間には、第三夾角があり、前記複数の第一微細構造は、第一微細構造パターンに配置され、
前記第一反射部は、第一側表面の横に位置し、前記複数の第一微細構造は、前記第一反射部により反射される光束が前記第一光学面を経由して第一パターンを表すようにさせ、
前記プレート本体は、さらに、第二入光面及び第二側表面を有し、前記第二入光面及び前記第二側表面は、互いに対向し、前記第一入光面は、前記第二入光面に隣接し、前記第一表面は、前記第二入光面及び第二側表面に接続され、
前記導光板は、さらに、複数の第二微細構造を含み、
前記複数の第二微細構造は、前記第一表面に位置し、各前記第二微細構造は、第二光学面及び第四光学面を有し、前記第二光学面は、前記第二側表面に面し、前記第四光学面は、前記第二入光面に面し、前記第二光学面と前記第一表面との間には、第二夾角があり、前記第四光学面と前記第一表面との間には、第四夾角があり、前記複数の第二微細構造は、第二微細構造パターンに配置され、
前記ライトガイドモジュールは、さらに、第二反射部を含み、
前記第二反射部は、前記第二側表面の横に位置し、前記複数の第二微細構造は、前記第二反射部に反射される光束が前記第二光学面を経由して第二パターンを表すようにさせ、
各第一微細構造及び各第二微細構造が前記第一表面から突出し、
前記第一夾角が前記第三夾角よりも小さく、前記第二夾角が前記第四夾角よりも小さい、ライトガイドモジュール。

【請求項4】

請求項３に記載のライトガイドモジュールであって、
前記第一夾角が３０度以上６０度以下であり、第二夾角が３０度以上６０度以下である、ライトガイドモジュール。

【請求項5】

請求項１又は３に記載のライトガイドモジュールであって、
各前記第二微細構造の前記第二光学面及び前記第四光学面が互いに接続されて第二稜線を形成し、前記第二稜線は弧線である、ライトガイドモジュール。

【請求項6】

請求項１又は３に記載のライトガイドモジュールであって、
各前記第一微細構造の前記第一光学面及び前記第三光学面が互いに接続されて第一稜線を形成し、前記第一稜線は弧線である、ライトガイドモジュール。

【請求項7】

ライトガイドモジュール及び第一光源を含む光源モジュールであって、
前記ライトガイドモジュールは、導光板及び第一反射部を含み、
前記導光板は、プレート本体及び複数の第一微細構造を含み、
前記プレート本体は、第一入光面、第一側表面、及び第一表面を有し、前記第一入光面及び前記第一側表面は、互いに対向し、前記第一表面は、前記第一入光面及び前記第一側表面に接続され、
前記複数の第一微細構造は、前記第一表面に位置し、各前記第一微細構造は、第一光学面及び第三光学面を有し、前記第一光学面は、前記第一側表面に面し、前記第三光学面は、前記第一入光面に面し、前記第一光学面と前記第一表面との間には、第一夾角があり、前記第三光学面と前記第一表面との間には、第三夾角があり、前記複数の第一微細構造は、第一微細構造パターンに配置され、
前記第一反射部は、前記第一側表面の横に位置し、
前記第一光源は、前記導光板の前記プレート本体の前記第一入光面の横に位置し、前記第一光源は、第一光束を提供し、前記第一光束は、前記第一反射部により反射された後に、前記第一入光面を経由して前記導光板に進入し、前記第一微細構造パターンに配置される前記複数の前記第一微細構造の前記第一光学面を経由して第一パターンを表し、
前記プレート本体は、さらに、第二入光面及び第二側表面を有し、前記第二入光面及び前記第二側表面は、互いに対向し、前記第一入光面は、前記第二入光面に隣接し、前記第一表面は、前記第二入光面及び前記第二側表面に接続され、
前記導光板は、さらに、複数の第二微細構造を含み、前記複数の第二微細構造は、前記第一表面に位置し、各前記第二微細構造は、第二光学面及び第四光学面を有し、前記第二光学面は、前記第二側表面に面し、前記第四光学面は、前記第二入光面に面し、前記第二光学面と前記第一表面との間には、第二夾角があり、前記第四光学面と前記第一表面との間には、第四夾角があり、前記複数の第二微細構造は、第二微細構造パターンに配置され、
前記ライトガイドモジュールは、さらに、第二反射部を含み、前記第二反射部は、前記第二側表面の横に位置し、
前記光源モジュールは、さらに、第二光源を含み、
前記第二光源は、前記導光板の前記プレート本体の前記第二入光面の横に位置し、前記第二光源は、第二光束を提供し、前記第二光束は、前記第二反射部により反射された後に、前記第二入光面を経由して前記導光板に進入し、前記第二微細構造パターンに配置される前記複数の第二微細構造の前記第二光学面を経由して第二パターンを表し、
各前記第一微細構造及び各前記第二微細構造が前記第一表面に凹み、
前記第一夾角が前記第三夾角よりも大きく、前記第二夾角が前記第四夾角よりも大きい、光源モジュール。

【請求項8】

請求項７に記載の光源モジュールであって、
前記第一夾角が１２０度以上１５０度以下であり、第二夾角が１２０度以上１５０度以下である、光源モジュール。

【請求項9】

ライトガイドモジュール及び第一光源を含む光源モジュールであって、
前記ライトガイドモジュールは、導光板及び第一反射部を含み、
前記導光板は、プレート本体及び複数の第一微細構造を含み、
前記プレート本体は、第一入光面、第一側表面、及び第一表面を有し、前記第一入光面及び前記第一側表面は、互いに対向し、前記第一表面は、前記第一入光面及び前記第一側表面に接続され、
前記複数の第一微細構造は、前記第一表面に位置し、各前記第一微細構造は、第一光学面及び第三光学面を有し、前記第一光学面は、前記第一側表面に面し、前記第三光学面は、前記第一入光面に面し、前記第一光学面と前記第一表面との間には、第一夾角があり、前記第三光学面と前記第一表面との間には、第三夾角があり、前記複数の第一微細構造は、第一微細構造パターンに配置され、
前記第一反射部は、前記第一側表面の横に位置し、
前記第一光源は、前記導光板の前記プレート本体の前記第一入光面の横に位置し、前記第一光源は、第一光束を提供し、前記第一光束は、前記第一反射部により反射された後に、前記第一入光面を経由して前記導光板に進入し、前記第一微細構造パターンに配置される前記複数の前記第一微細構造の前記第一光学面を経由して第一パターンを表し、
前記プレート本体は、さらに、第二入光面及び第二側表面を有し、前記第二入光面及び前記第二側表面は、互いに対向し、前記第一入光面は、前記第二入光面に隣接し、前記第一表面は、前記第二入光面及び前記第二側表面に接続され、
前記導光板は、さらに、複数の第二微細構造を含み、前記複数の第二微細構造は、前記第一表面に位置し、各前記第二微細構造は、第二光学面及び第四光学面を有し、前記第二光学面は、前記第二側表面に面し、前記第四光学面は、前記第二入光面に面し、前記第二光学面と前記第一表面との間には、第二夾角があり、前記第四光学面と前記第一表面との間には、第四夾角があり、前記複数の第二微細構造は、第二微細構造パターンに配置され、
前記ライトガイドモジュールは、さらに、第二反射部を含み、前記第二反射部は、前記第二側表面の横に位置し、
前記光源モジュールは、さらに、第二光源を含み、
前記第二光源は、前記導光板の前記プレート本体の前記第二入光面の横に位置し、前記第二光源は、第二光束を提供し、前記第二光束は、前記第二反射部により反射された後に、前記第二入光面を経由して前記導光板に進入し、前記第二微細構造パターンに配置される前記複数の第二微細構造の前記第二光学面を経由して第二パターンを表し、
各前記第一微細構造及び各前記第二微細構造が前記第一表面から突出し、
前記第一夾角が前記第三夾角よりも小さく、前記第二夾角が前記第四夾角よりも小さい、光源モジュール。

【請求項10】

請求項９に記載の光源モジュールであって、
前記第一夾角が３０度以上６０度以下であり、前記第二夾角が３０度以上６０度以下である、光源モジュール。

【請求項11】

請求項７又は９に記載の光源モジュールであって、
各前記第二微細構造の前記第二光学面及び前記第四光学面が互いに接続されて第二稜線を形成し、前記第二稜線は弧線である、光源モジュール。

【請求項12】

請求項７又は９に記載の光源モジュールであって、
各前記第一微細構造の前記第一光学面及び第三光学面が互いに接続されて第一稜線を形成し、前記第一稜線は弧線である、光源モジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ライトガイドモジュール及び光源モジュールに関し、特に、複数の微細構造を有する導光板及びそれを用いる光源モジュールに関する。

【背景技術】

【0002】

現在のところ、光源モジュールが主にエッジ型光源モジュール及び直下型光源モジュールに分けられる。エッジ型光源モジュールは、導光板（LGP）を用いて、LGPの入光側に設けられる光源から発する光をLGPの発光面にガイドすることにより、平面光源を形成する。一般的に言えば、特定のパターンを表示するために用いられる光学微細構造がLGPの表面に設けられることにより、パターン照明効果を有する照明装置を形成することができる。

【0003】

一般的に言うと、照明装置においてダブルパターン照明効果を表すために、従来の方法では、垂直及び水平方向に沿ってそれぞれ光を発する光源に対応するために、LGPの表面において水平及び垂直方向に沿ってそれぞれ延伸する複数の微細構造を構成し、そして、光源スイッチを用いて、光源がその対応するパターンを個別に表すように制御する。具体的には、水平方向に沿って延伸する微細構造がパターンAを表すために用いられる場合、その対応する、垂直方向に沿って光を発する光源がオンになるときに、照明装置は、パターンAを表すことができる。垂直方向に沿って延伸する微細構造がパターンBを表すために用いられる場合、その対応する、水平方向に沿って光を発する光源がオンになるときに、照明装置は、パターンBを表すことができる。しかし、光源モジュールに用いられる光源が複数の点光源（例えば、LED）であるため、光源からの光は、微細構造により反射された後にも高い指向性を有し、その結果、LED間の間隔は、パターン画像品質に影響を与える線状のホットスポット（hot spot）現象を引き起こすことがある。

【0004】

なお、この「背景技術」の部分は、本発明の内容への理解を助けるためだけのものであるため、この「背景技術」の部分に開示されている内容は、当業者に知られていない技術を含む可能性がある。よって、この「背景技術」の部分に開示されている内容は、該内容、又は、本発明の１つ又は複数の実施例が解決しようとする課題が本発明の出願前に既に当業者に周知されていることを意味しない。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明の１つの目的は、ホットスポット現象を減らすことができるライトガイドモジュールを提供することにある。

【0006】

本発明のもう１つの目的は、良好な画像品質を有するパターン画像を提供することができる光源モジュールを提供することにある。

【0007】

本発明の他の目的及び利点は、本発明に開示される技術的特徴からさらに理解することができる。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上述の１つ又は一部又はすべての目的或いは他の目的を達成するために、本発明の一実施例では、ライトガイドモジュールが提供される。ライトガイドモジュールは、導光板（LGP）及び第一反射部を含む。LGPは、プレート本体及び複数の第一微細構造を含む。プレート本体は、第一入光面、第一側表面、及び第一表面を有し、そのうち、第一入光面及び第一側表面は、互いに対向し、第一表面は、第一入光面及び第一側表面に接続される。複数の第一微細構造は、第一表面に位置する。各第一微細構造は、第一光学面及び第三光学面を有する。第一光学面は、第一側表面に面し、第三光学面は、第一入光面に面する。第一光学面と第一表面との間には、第一夾角がある。第三光学面と第一表面との間には、第三夾角がある。複数の第一微細構造は、第一微細構造パターンに配置される。第一反射部は、第一側表面の横に位置し、そのうち、複数の第一微細構造は、第一反射部により反射される光束が第一光学面を経由して第一パターンを表すようにさせるために用いられる。

【0009】

上述の１つ又は一部又はすべての目的或いは他の目的を達成するために、本発明の一実施例では、光源モジュールが提供される。光源モジュールは、上述のライトガイドモジュール及び第一光源を含む。第一光源は、導光板のプレート本体の第一入光面の横に位置、そのうち、第一光源は、第一光束を提供するように構成され、第一光束は、第一入光面を経由して導光板に進入し、第一反射部により反射された後に、第一微細構造パターンに配置される第一微細構造の第一光学面を経由して第一パターンを表す。

【0010】

上述のことにより、本発明の実施例は、次のような効果のうちの少なくとも１つを有する。本発明の実施例では、本発明による光源モジュール及びライトガイドモジュールは、第一反射部の構成に基づいて、光源が複数の点発光素子により均一線光源を形成するようにさせることができ、これにより、第一反射部により反射される光は、第一反射部に面する第一光学面の構成に基づいて、第一光学面に入射し、そして、導光板から出射してパターンを表示するように第一光学面によりガイドすることができる。このように、本発明によるライトガイドモジュールは、ホットスポット現象を減らすことができ、また、本発明による光源モジュールは、良好な画像品質を有するパターン画像を提供することができる。

【0011】

本発明の上述の特徴及び利点をより明らかにするために、以下、実施例を挙げて添付した図面を参照することにより、詳細に説明する。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の一実施例による光源モジュールのフレームワークの概略図である。

【図2】図1における導光板の概略底面図である。

【図3A】図2における第一微細構造に進入する光の光路の概略底面図である。

【図3B】図2における第二微細構造に進入する光の光路の概略底面図である。

【図3C】本発明の一実施例による図2の第一微細構造又は第二微細構造に進入する光の光路の概略側面図である。

【図4A】一比較例により表されるパターンの概略図である。

【図4B】本発明の図1における光源モジュールにより表されるパターンの概略図である。

【図5】本発明の他の実施例による第一微細構造又は第二微細構造に進入する光の光路の概略側面図である。

【図6A】本発明の他の実施例による図1のライトガイドモジュールの概略底面図である。

【図6B】図6Aにおける第一微細構造及び第二微細構造に進入する光の光路の概略上面図である。

【図6C】図6Aにおける第一微細構造又は第二微細構造の概略側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

本発明の上述及び他の技術的内容、特徴、機能及び効果は、添付した図面に基づく以下のような好適な実施例における詳細な説明により明確になる。なお、以下の実施例に言及される方向についての用語、例えば、上、下、左、右、前、後などは、添付した図面の方向に過ぎない。よって、使用される方向の用語は、本発明を説明するためだけのものであり、本発明を限定するためのものではない。

【0014】

図1は、本発明の一実施例による光源モジュールのフレームワークの概略図である。図2は、図1における導光板の概略底面図である。図1及び図2を参照する。本実施例の光源モジュール100Aは、ライトガイドモジュール100、第一光源110A、及び第二光源120Aを含む。例えば、本実施例では、第一光源110A及び第二光源120Aは、複数の発光ダイオード（LED）素子LEを含むライトバー、又は、光束を提供するために用いられる他のタイプの発光素子であっても良い。また、光源モジュール100Aが第一光源110Aをオン状態にスイッチングし、且つ第二光源120Aをオフ状態にスイッチングするときに、光源モジュール100Aは、第一パターンを表示するために用いられ、また、光源モジュール100Aが第二光源120Aをオン状態にスイッチングし、且つ第一光源110Aをオフ状態にスイッチングするときに、光源モジュール100Aは、第二パターンを表示するために用いられる。

【0015】

具体的には、図1及び図2に示すように、本実施例では、ライトガイドモジュール100は、導光板130（LGP）及び第一反射部110を含む。導光板130は、プレート本体133、複数の第一微細構造131及び複数の第二微細構造132を含む。プレート本体133は、第一入光面SI1、第一側表面SS1、第二入光面SI2、第二側表面SS2、及び第一表面S1を有する。第一入光面SI1は、第二入光面SI2に隣接する。第一入光面SI1及び第一側表面SS1は、互いに対向し、第一表面S1は、第一入光面SI1及び第一側表面SS1に接続される。第二入光面SI2及び第二側表面SS2は、互いに対向し、第一表面S1は、第二入光面SI2及び第二側表面SS2に接続される。

【0016】

具体的には、図1及び図2に示すように、本実施例では、複数の第一微細構造131は、第一方向D1に沿って延伸し、複数の第二微細構造132は、第二方向D2に沿って延伸し、プレート本体133の法線方向は、第三方向D3と定義され、複数の第一微細構造131及び複数の第二微細構造132は、第一表面S1に位置する。例えば、本実施例では、第一表面S1は、例えば、プレート本体133の底表面である。即ち、図2に示すように、本実施例では、第一微細構造131及び第二微細構造132は、すべて、プレート本体133の底表面に位置するが、本発明は、これに限られない。他の実施例では、第一表面S1は、プレート本体133の上表面であっても良く、即ち、第一微細構造131及び第二微細構造132は、プレート本体133の上表面に位置しても良い。

【0017】

図3Aは、図2における第一微細構造に進入する光の光路の概略底面図である。図3Bは、図2における第二微細構造に進入する光の光路の概略底面図である。図3Cは、本発明の一実施例による、図2の第一微細構造又は第二微細構造に進入する光の光路の概略側面図。なお、第一表面S1に設けられる複数の第一微細構造131及び複数の第二微細構造132の延伸方向が異なるが、シングル第一微細構造131及びシングル第二微細構造132については、構造設計の制限範囲が同じと見なされても良い。長い説明を避けるために、図3Cでは、複数の第一微細構造131及び複数の第二微細構造132は、説明のために同じ図に統合さる。また、第一微細構造131が記載されるときに、図3Cは、図2における第二方向D2に沿った第一微細構造131の断面図と見なされても良く、第二微細構造132が記載されるときに、図3Cは、図2における第一微細構造131に沿った第二微細構造132の断面図と見なされても良い。図2、図3A、及び図3Bを参照する。本実施例では、第二方向D2は、実質的に、第一方向D1に垂直であり、即ち、複数の第一微細構造131の延伸方向は、実質的に、複数の第二微細構造132の延伸方向に垂直である。具体的には、図2、図3A、及び図3Cに示すように、本実施例では、各第一微細構造131は、第一光学面SP1及び第三光学面SP3を有する。第一光学面SP1は、第一側表面SS1に面し、第三光学面SP3は、第一入光面SI1に面する。第一光学面SP1と第一表面S1との間には、第一夾角θ1がある。第三光学面SP3と第一表面S1との間には、第三夾角θ3がある。複数の第一微細構造131は、第一微細構造パターンに配置される。

【0018】

また、図1及び図2に示すように、第一光源110Aは、導光板130のプレート本体133の第一入光面SI1の横に位置し、第一反射部110は、第一側表面SS1の横に位置する。例えば、この実施例では、第一反射部110は、反射シート、反射コーティング等であっても良く、第一反射部110は、導光板130と接しても良い。なお、本発明は、これに限定されない。他の実施例では、第一反射部110も反射シートであるが、反射シートと導光板130との間には、隙間が形成されても良い。

【0019】

光源モジュール100Aが第一光源110Aをオン状態にスイッチングするときに、第一光源110Aは、第一光束L1を提供し、第一光束L1は、第一入光面SI1を経由して導光板130に進入することができる。図2、図3A、及び図3Cに示すように、本実施例では、第一光束L1が第一入光面SI1を経由して導光板130に進入した後に、第一光束L1は、プレート本体133において伝播し、そして、第一反射部110により反射され、これにより、光源が複数の点発光素子により均一線光源を形成するようにさせることができる。よって、第一反射部110により反射される第一光束L1は、第一光学面SP1に入射し、そして、第一光学面SP1により、導光板130から出射するようにガイドされ得る。このように、光源モジュール100Aは、複数の第一微細構造131の構成を経由して、照明効果に必要な第一パターンを表示することができる。

【0020】

同様に、図2、図3B、及び図3Cに示すように、本実施例では、各第二微細構造132は、第二光学面SP2及び第四光学面SP4を有し、そのうち、第二光学面SP2は、第二側表面SS2に面し、第四光学面SP4は、第二入光面SI2に面する。第二光学面SP2と第一表面S1との間には、第二夾角θ2がある。第四光学面SP4と第一表面S1との間には、第四夾角θ4がある。複数の第二微細構造132は、第二微細構造パターンに配置される。

【0021】

また、図1及び図2に示すように、第二光源120Aは、導光板130のプレート本体133の第二入光面SI2の横に位置し、第二反射部120は、第二側表面SS2の横に位置する。例えば、この実施例では、第二反射部120は、反射シート、反射コーティング等であっても良く、第二反射部120は、導光板130に接しても良い。なお、本発明は、これに限られない。他の実施例では、第二反射部120も反射シートであるが、反射シートと導光板130との間には、隙間が形成されても良い。

【0022】

光源モジュール100Aが第二光源120Aをオン状態にスイッチングするときに、第二光源120Aは、第二光束L2を提供し、第二光束L2は、第二入光面SI2を経由して、導光板130に進入することができる。図2、図3B、及び図3Cに示すように、本実施例では、第二光束L2が第二入光面SI2を経由して導光板130に進入した後に、第二光束L2は、プレート本体133において伝播し、そして、第二反射部120により反射され、これにより、光源が複数の点発光素子により均一線光源を形成するようにさせることができる。よって、第二反射部120により反射される第二光束L2は、第二光学面SP2に入射し、そして、導光板130から射出するように、第二光学面SP2によりガイドされ得る。このように、光源モジュール100Aは、第二微細構造132の構成を経由して、照明効果に必要な第二パターンを表示することができる。

【0023】

具体的には、図3A及び図3Cに示すように、本実施例では、各第一微細構造131は、プリズム型微細構造であっても良い。図2、図3A、及び図3Cを参照する。第一光学面SP1は、第三光学面SP3及び第一表面S1に接続され、第一光学面SP1及び第三光学面SP3は、第一表面S1に対して傾斜する。第一夾角θ1は、第一光学面SP1と第一表面S1との間の夾角である。第三夾角θ3は、第三光学面SP3と第一表面S1との間の夾角である。具体的には、図3Cに示すように、本実施例では、各第一微細構造131が第一表面S1に凹むときに、第一夾角θ1は、第三夾角θ3よりも大きい。例えば、第一夾角θ1は、120度以上150度以下である。この場合、第一光束L1は、第一光学面SP1を通過してその前方に射出することができる。また、上述の条件が満たされる場合、第三夾角θ3は、例えば、90度以上135度以下である。

【0024】

また、同様に、本実施例では、各第二微細構造132もプリズム型微細構造であり、それは、第一微細構造131と同様な構造設計を有する。具体的には、図2、図3B、及び図3Cに示すように、本実施例では、第二光学面SP2は、第四光学面SP4及び第一表面S1に接続され、第二光学面SP2及び第四光学面SP4は、第一表面S1に対して傾斜する。第二夾角θ2は、第二光学面SP2と第一表面S1との間の夾角である。第四夾角θ4は、第四光学面SP4と第一表面S1との間の夾角である。具体的には、図3Cに示すように、本実施例では、各第二微細構造132が第一表面S1に凹むときに、第二夾角θ2は、第四夾角θ4よりも大きい。例えば、第二夾角θ2は、120度以上150度以下である。この場合、第二光束L2は、第二光学面SP2を通過してその前方に射出することができる。また、上述の条件が満足されるときに、第四夾角θ4は、例えば、90度以上135度以下である。

【0025】

このように、第一反射部の構成110（又は、第二反射部120）に基づいて、光源モジュール100A及びライトガイドモジュール100は、光源が複数の点発光素子により均一線光源を形成するようにさせることができる。よって、第一反射部110（又は、第二反射部120）により反射される光は、第一反射部110（又は、第二反射部120）に面する第一光学面SP1（又は、第二光学面SP2）の構成に基づいて、第一光学面SP1（又は、第二光学面SP2）に入射し、そして、第一光学面SP1（又は、第二光学面SP2）により、導光板130から射出して第一パターン（又は、第二パターン）を表示するようにガイドすることができる。このように、本発明によるライトガイドモジュール100は、ホットスポット現象を減らすことができ、また、本発明による光源モジュール100Aは、良好な画像品質を有するパターン画像を提供することができる。

【0026】

図4A及び図4Bは、一比較例及び本発明の図1における光源モジュール100Aにより表されるパターンの概略図である。図4A及び図4Bに示すように、図4Aの比較例で表されるパターンは、図1の光源モジュール100Aと類似した光源モジュールにより表されるものが、図4Aの比較例で採用される光源モジュールは、第一反射部110（又は、第二反射部120）を有しない。一方、図4Bの実施例で表されるパターンは、図1の光源モジュール100Aにより表されるものである。図4Aに示すように、図1の光源モジュール100Aとは異なる図4Aの光源モジュールにより表されるパターンは、入光側（例えば、第一入射表面に近く、又は、第二入射表面に近いところ）で、明らかな複数のずらした明るい領域及び暗い領域を有するホットスポット現象を生成することができる。これに対して、図4Bに示すように、本実施例では、ライトガイドモジュール100及び光源モジュール100Aは、第一反射素子又は第二反射素子の構成により、入光側（例えば、第一入射表面に近く、又は、第二入射表面に近いところ）におけるホットスポット現象を除去することができ、これにより、良好な画像品質を有する第一パターン（又は、第二パターン）を表示することができる。

【0027】

また、比較例の実験データが、光源モジュールの異なる構成による輝度ゲイン（luminance gain）の対比のために提供される。なお、以下の実験データは、本発明を限定するものでない。また、当業者は、上述の開示をもとに、その中のパラメータや設定に対して適切な変更を行っても良いが、これらは、依然として本発明の技術的範囲内に属する。具体的には、比較例では、底表面（図3Cの本実施例における第一表面S1に類似したもの）と夾角θ1を形成する第一微細構造の光学面（図3Cの実施例における第一光学面SP1に類似したもの）は、入光面に面しても良く、又は、入光面に対向する側表面に面しても良く、夾角θ1は、120度以上150度以下であっても良い。光学面が入光面に面するという条件の下で、第一パターン画像を形成するように構成される光源モジュールの輝度ゲインは、側表面の横に位置する反射部を有する比較例と、側表面の横に位置する反射部を有しない比較例を比較するときに、1.68である。また、光学面が側表面に面するという条件の下で、第一パターン画像を形成するように構成される光源モジュールの輝度ゲインは、側表面の横に位置する反射部を有する比較例と、側表面の横に位置する反射部を有しない比較例を比較するときに、2.89である。

【0028】

また、他の比較例では、底表面（図3Cの本実施例における第一表面S1に類似したもの）と夾角θ2を形成する第二微細構造の光学面（図3Cの本実施例における第二光学面SP2に類似したもの）は、入光面に面しても良く、又は、入光面に相対する側表面に面しても良く、夾角θ2は、120度以上150度以下であっても良い。光学面が入光面に面するという条件の下で、側表面の横に位置する反射部を有する比較例と、側表面の横に位置する反射部を有しない比較例を比較するときに、第二パターン画像を形成するように構成される光源モジュールの輝度ゲインは、2.17である。また、光学面が側表面に面するという条件の下で、側表面の横に位置する反射部を有する比較例と、側表面の横に位置する反射部を有しない比較例を比較するときに、第二パターン画像を形成するように構成される光源モジュールの輝度ゲインは、2.64である。

【0029】

言い換えると、各微細構造の光学面が側表面に面し、且つ反射部が側表面の横に位置するときに、光学面は、反射部に面し、且つ光源モジュールの輝度が効果的に増加するように構成される。よって、光学面が反射部に面し、且つ光学面と底表面との間の夾角が120度以上150度以下であっても良いという構成の採用は、光源モジュールの輝度の向上につながる。

【0030】

また、上述の実施例では、複数の第一微細構造131及び複数の第二微細構造132は、すべて、第一表面S1、例えば、プレート本体133の底表面に凹むが、本発明は、これに限定されず、他の実施例では、複数の第一微細構造131の第一光学面SP1及び複数の第二微細構造132の第二光学面SP2がそれぞれ第一反射部110及び第二反射部120に面し、且つ照明効果に必要な第一パターン又は第二パターンを表示するために用いることができれば、複数の第一微細構造131及び複数の第二微細構造132は、プレート本体133の第一表面S1から突出しても良い。詳細については、以下、図5に基づいて説明する。

【0031】

図5は、本発明の他の実施例による、第一微細構造又は第二微細構造に進入する光の光路の概略側面図である。なお、便宜のため、図5では、第一微細構造531及び第二微細構造532が説明のために同じ図に統合される。また、第一微細構造531が記載されるときに、図5は、図2の第二方向D2に沿った第一微細構造531の断面と見なされても良く、第二微細構造532が記載されるときに、図5は、図2の第一方向D1に沿った第二微細構造532の断面図と見なされても良い。図5に示すように、本実施例における導光板530の第一微細構造531及び第二微細構造532は、それぞれ、図3Cにおける導光板530の第一微細構造531及び第二微細構造532に類似しているが、両者の相違点は、以下の通りである。

【0032】

図5の本実施例では、各第一微細構造531及び各第二微細構造532は、第一表面S1から突出し、第一夾角θ1は、第三夾角θ3よりも小さく、第二夾角θ2は、第四夾角θ4よりも小さい。例えば、第一夾角θ1は、30度以上60度以下である。この場合、第一光束L1は、第一光学面SP1を通過してその前方から射出することができる。また、上述の条件が満足される場合、第三夾角θ3は、例えば、45度以上90度以下である。また、同様に、第二夾角θ2は、例えば、30度以上60度以下である。この場合、第二光束L2は、第二光学面SP2を通過してその前方から射出することができる。また、上述の条件が満たされる場合、第四夾角θ4は、例えば、45度以上90度以下である。

【0033】

このように、図5に示すように、導光板530の複数の第一微細構造531及び複数の第二微細構造532を用いる光源モジュール500A及びライトガイドモジュール500では、第一反射部の構成110（又は、第二反射部120）に基づいて、光源モジュール500A及びライトガイドモジュール500は、光源が複数の点発光素子により均一線光源を形成するようにさせることができる。よって、第一反射部110（又は、第二反射部120）により反射される光は、第一光学面SP1（又は、第二光学面SP2）に入射し、そして、第一反射部110（又は、第二反射部120）に面する第一光学面SP1（又は、第二光学面SP2）の構成に基づいて、導光板530から射出するように第一光学面SP1（又は、第二光学面SP2）によりガイドされ、これにより、第一パターン（又は、第二パターン）を表示することができる。このように、本発明によるライトガイドモジュール500は、ホットスポット現象を減らすことができ、また、本発明による光源モジュール500Aは、良好な画像品質を有するパターン画像を提供することができる。

【0034】

図6Aは、本発明の他の実施例による、図1中のライトガイドモジュールの概略底面図である。図6Bは、図6Aにおける第一微細構造及び第二微細構造に進入する光の光路の概略上面図である。図6Cは、図6Aにおける第一微細構造又は第二微細構造の概略側面図である。なお、プレート本体633の第一表面S1に設けられる複数の第一微細構造631及び複数の第二微細構造632の延伸方向が異なるが、シングル第一微細構造631及びシングル第二微細構造632については、構造設計の制限範囲が同じと見なされても良い。長い説明を避けるために、図6Cでは、第一微細構造631及び第二微細構造632は、説明のために同じ図に統合される。図6Aを参照する。本実施例では、導光板630は、図2における導光板130に類似しているが、両者の相違点は、次の通りである。図6A乃至図6Cに示すように、本実施例では、導光板630の複数の第一微細構造631及び複数の第二微細構造632は、三日月構造である。即ち、本実施例における複数の第一微細構造631及び複数の第二微細構造632は、それぞれ、第一稜線SR1及び第二稜線SR2を有する。また、第一微細構造631が記載される場合、図6Cは、図6Bにおける第一稜線SR1に沿った第一微細構造631の断面図と見なされても良く、第二微細構造632が記載される場合、図6Cは、図6Bにおける第二稜線SR2に沿った第二微細構造632の断面図と見なされても良い。

【0035】

具体的には、図6Bに示すように、本実施例では、各第一微細構造631の第一光学面SP1及び第三光学面SP3が互いに接続されて第一稜線SR1を形成し、また、同様に、各第二微細構造632の第二光学面SP2及び第四光学面SP4が互いに接続されて第二稜線SR2を形成する。図6Bに示すように、本実施例では、第一稜線SR1及び第二稜線SR2は、すべて、弧線であり、また、第一稜線SR1及び第二稜線SR2は、それぞれ、第一光束L1及び第二光束L2に向かって凸である。

【0036】

このように、図6A乃至図6Cに示すように、導光板630の複数の第一微細構造631及び複数の第二微細構造632を用いるライトガイドモジュール600では、第一反射部の構成110（又は、第二反射部120）に基づいて、ライトガイドモジュール600は、光源が複数の点発光素子により均一線光源を形成するようにさせることができる。よって、第一反射部110（又は、第二反射部120）により反射される光は、第一反射部110（又は、第二反射部120）に面する第一光学面SP1（又は、第二光学面SP2）の構成に基づいて、第一光学面SP1（又は、第二光学面SP2）に入射し、そして、導光板630から射出して第一パターン（又は、第二パターン）を表示するように第一光学面SP1（又は、第二光学面SP2）によりガイドすることができる。このように、本発明のライトガイドモジュール600は、ホットスポット現象を減らすことができる。

【0037】

よって、ライトガイドモジュール600における導光板630の複数の第一微細構造631及び複数の第二微細構造632が図1における光源モジュール100Aに応用されるときにも、依然として、上述の光源モジュール100Aの機能及び効果を実現することができる。なお、ここでは、その他の関連細部についての説明が省略される。

【0038】

また、上述の実施例では、複数の第一微細構造631及び複数の第二微細構造632は、すべて、第一表面S1、例えば、プレート本体633の底表面に凹むが、本発明は、これに限られず、他の実施例では、各第一微細構造631及び各第二微細構造632は、第一表面S1から突出して図5と類似した構造を形成しても良い。また、このような複数の第一微細構造631及び複数の第二微細構造632が図6Aの導光板630に応用されるときにも、依然として、図6A乃至図6Cにおける上述の複数の第一微細構造631及び上述の複数の第二微細構造632の機能及び効果を実現することができる。なお、ここでは、その他の関連細部についての説明を省略する。

【0039】

以上のことから、本発明の実施例は、少なくとも、次の利点又は効果のうちの１つを有する。本発明の実施例では、本発明による光源モジュール及びライトガイドモジュールは、第一反射部の構成に基づいて、光源が複数の点発光素子により均一線光源を形成するようにさせることができ、これにより、第一反射部により反射される光は、第一反射部に面する第一光学面の構成に基づいて、第一光学面に入射し、そして、第一光学面により、導光板から射出してパターンを表示するようにガイドすることができる。このように、本発明によるライトガイドモジュールは、ホットスポット現象を減らすことができ、また、本発明による光源モジュールは、良好な画像品質を有するパターン画像を提供することができる。

【0040】

本発明は、前述した好適な実施例に基づいて以上のように開示されたが、前述した好適な実施例は、本発明を限定するためのものでなく、当業者は、本発明の技術思想と範囲を離脱しない限り、本発明に対して些細な変更と潤色を行うことができるので、本発明の保護範囲は、添付した特許請求の範囲に定まったものを基準とする。また、本発明の何れの実施例又は特許請求の範囲は、本発明に開示されたすべての目的又は利点又は特徴を達成する必要がない。また、要約の一部と発明の名称は、文献の検索を助けるためのみのものであり、本発明の技術的範囲を限定するものでない。また、本明細書又は特許請求の範囲に言及されている「第一」、「第二」などの用語は、要素（element）に名前を付け、又は、他の実施例又は範囲を区別するためのものみであり、要素の数量上での上限又は下限を限定するためのものでない。

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図6C】