CN102177392B - 照明装置、显示装置和电视接收装置 - Google Patents
照明装置、显示装置和电视接收装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102177392B CN102177392B CN2009801399410A CN200980139941A CN102177392B CN 102177392 B CN102177392 B CN 102177392B CN 2009801399410 A CN2009801399410 A CN 2009801399410A CN 200980139941 A CN200980139941 A CN 200980139941A CN 102177392 B CN102177392 B CN 102177392B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- light
- face
- lgp
- described light
- conductor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/133602—Direct backlight
- G02F1/133603—Direct backlight with LEDs
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
- G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
- G02B6/0045—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it by shaping at least a portion of the light guide
- G02B6/0046—Tapered light guide, e.g. wedge-shaped light guide
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0075—Arrangements of multiple light guides
- G02B6/0078—Side-by-side arrangements, e.g. for large area displays
- G02B6/008—Side-by-side arrangements, e.g. for large area displays of the partially overlapping type
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0081—Mechanical or electrical aspects of the light guide and light source in the lighting device peculiar to the adaptation to planar light guides, e.g. concerning packaging
- G02B6/0086—Positioning aspects
- G02B6/0088—Positioning aspects of the light guide or other optical sheets in the package
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/133602—Direct backlight
- G02F1/133605—Direct backlight including specially adapted reflectors
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0013—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
- G02B6/0015—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
- G02B6/002—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it by shaping at least a portion of the light guide, e.g. with collimating, focussing or diverging surfaces
- G02B6/0021—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it by shaping at least a portion of the light guide, e.g. with collimating, focussing or diverging surfaces for housing at least a part of the light source, e.g. by forming holes or recesses
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
- G02B6/005—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
- G02B6/0055—Reflecting element, sheet or layer
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Planar Illumination Modules (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Abstract
本发明提供照明装置、显示装置和电视接收装置。背光源装置(12)包括:LED(16);导光板(18),其具有入射来自LED(16)的光的光入射面(34)和出射光的光出射面(36),该光入射面(34)与LED(16)之间设有间隙(C)且呈相对状地配置,该光出射面(36)与LED(16)和光入射面(34)的排列方向平行;反射片(24),其设置在导光板(18)中与光出射面(36)相反一侧的面,并且使光向光出射面(36)一侧反射;LED基板(17),其与反射片(24)呈相对状地配置并且安装LED(16)和导光板(18);和反射部(47),其在LED基板(17)上至少配置在LED(16)与光入射面(34)之间,并且使光向光入射面(34)一侧反射。
Description
技术领域
本发明涉及照明装置、显示装置和电视接收装置。
背景技术
近年来,以电视接收装置为代表的图像显示装置的显示元件,逐渐从现有的布劳恩管转换成适用液晶面板或等离子体显示面板等薄型显示元件的薄型显示装置,并且能够实现图像显示装置的薄型化。由于液晶显示装置中使用的液晶面板自身不发光,所以液晶显示装置中需要另外设置背光源装置作为照明装置。
已知下述专利文献1中,记载了实现液晶显示装置的薄型化的一例。其中包括:具有向与液晶面板的显示面大体平行的方向出射光的发光面的LED;和导光板,在侧端部(侧边)分别具有与LED相对且入射来自LED的光的光入射面,和在上表面向液晶面板的显示面出射光的光出射面。在导光板的下表面、即与光出射面相反一侧的面,形成使光散射的散射图案,并且形成使光反射的反射片,由此,能够实现光出射面的面内的亮度分布的均匀化。
专利文献1:日本特开2006-108045公报
发明要解决的技术问题
但是,上述结构的背光源装置中,基于下述理由,有时会在LED发光面与导光板的光入射面之间隔开规定的间隙。这是因为在相对于安装有LED的LED基板来组装导光板时,无法避免会产生组装误差,假设不设置上述间隙,则在组装时导光板的光入射面容易干扰到LED,可能对LED造成损伤。另外,也为了容许因随着LED的发光所产生的热而导致导光板热膨胀的情况,防止导光板对LED的干扰,存在设置上述间隙的情况。
但是,如果如上所述,在LED的发光面与导光板的光入射面之间设置间隙,则在从LED发出的光中产生直接接触到LED基板的光, 这样就可能出现光被LED基板吸收等而不入射到光入射面的情况。即,从LED发出的光的利用率降低,结果,存在导光板和背光源装置的亮度下降的问题。
本发明是鉴于上述问题而完成的,其目的在于得到高亮度。
发明内容
本发明的照明装置包括:光源;导光体,其具有入射来自上述光源的光的光入射面和出射光的光出射面,该光入射面与上述光源之间设有间隙且呈相对状地配置,该光出射面与上述光源和上述光入射面的排列方向平行;反射部件,其设置在上述导光体中与上述光出射面相反一侧的面,并且使光向上述光出射面一侧反射;基材,其与上述反射部件呈相对状地配置,并且安装上述光源和上述导光体;和反射部,其在上述基材上至少配置在上述光源与上述光入射面之间,并且使光向上述光入射面一侧反射。
从光源发出的光中存在直接入射到光入射面的光,也存在朝向基材一侧的光。朝向该基材一侧的光,被在基材上配置在光源与光入射面之间的反射部向光入射面一侧反射,由此入射到光入射面。由此,与现有技术相比,光难以被基材吸收,所以能够提高从光源发出的光的利用率。
另外,通过在光源与光入射面之间确保间隙,能够在该间隙的范围内容许导光体的热膨胀,并且能够吸收在将导光体安装到基材时会产生的组装误差,能够防止导光体对光源的干扰。
作为本发明的实施方式,优选下述结构。
(1)上述反射部由绝缘性材料构成。假若在反射部中使用金属膜等导电性材料的情况下,随着使光源发光,可能会产生漏电流,若使反射部为绝缘性材料,则能够避免产生如上所述的漏电流。由此,能够实现低耗电。
(2)上述反射部由折射率不同的电介质层层叠多层而成。这样,通过使反射部为“电介质多层膜结构”,能够发挥几乎不产生扩散的高效的反射性能,能够实现光的利用率的提高。另外,由于还能够使反射部薄型化,所以也有助于照明装置整体的薄型化。
此外,所谓“电介质多层膜结构”是指例如层叠多层厚度为可见光的波长的1/4且折射率不同的电介质层(未图示)的结构,具体而言,存在使用聚酯系树脂作为电介质材料的住友3M株式会社制的名为“ESR”的商品等。
(3)上述光源是发光二极管。这样,能够实现高亮度化。
(4)上述基材是安装有上述发光二极管的电路基板。这样,通过将导光体安装到安装有发光二极管的电路基板,能够稳定地维持发光二极管与导光体的位置关系。
(5)上述发光二极管为发出光的发光面和安装到上述电路基板的被安装面相互相邻的结构。这样,适于使用发光面与被安装面相互相邻的所谓侧面发光型的发光二极管的结构。在使用这种发光二极管的情况下,安装有发光二极管的电路基板的安装面与导光体的光出射面平行,所以易于大型化。
(6)上述发光二极管具备上述发光面一侧开口的呈大致筒状且具有上述被安装面的壳体,上述反射部形成为:从安装有上述发光二极管的上述电路基板的安装面起的厚度尺寸,与上述壳体的开口边缘大致相同,或者比上述开口边缘小。这样,能够避免反射部妨碍从被壳体的开口边缘限定的发光面发出的光。
(7)上述反射部形成为从上述安装面起的厚度尺寸比上述开口边缘小。这样,能够可靠地避免反射部妨碍从发光面发出的光。而且,能够确保将从发光面至接触到反射部为止的光的光路延长与反射部的表面相对于发光面向电路基板的安装面一侧凹下相应的量,所以能够更加高效地将由反射部反射的光入射到光入射面。
(8)在上述壳体设置有在上述光入射面一侧开口的收纳凹部,在上述反射部设置有进入到上述收纳凹部内的延伸部。这样,通过使反射部的延伸部进入收纳凹部,在发光二极管与光入射面的排列方向上,能够避免在发光面的位置上在壳体与反射部之间产生间隙。由此,能够进一步提高光的利用率。
(9)上述光源和上述导光体分别并列配置有多个。这样,能够通过反射部来提高各导光体中的亮度,且能够使各导光体的亮度均匀化,所以能够提高照明装置整体的亮度,且难以产生亮度不均。
(10)上述光源和上述导光体,分别沿着上述排列方向并列配置有多个,相邻的上述导光体在与上述光出射面交叉的方向上,配置为相互部分地重叠,上述导光体具备:相对配置在上述基材一侧的第一导光体;和相对配置在与上述基材相反一侧的第二导光体,设置于上述第二导光体的上述反射部件,配置成覆盖上述第一导光体的上述光入射面与上述光源之间的间隙。这样,从与第一导光体的光入射面相对的光源发出的光中,朝向与基材相反一侧的光,被覆盖光入射面与光源之间的间隙的第二导光体的反射部件反射,由此入射到第一导光体的光入射面。由此,能够进一步提高光的利用率。
(11)在上述第一导光体贯通形成有收容上述光源的光源收容孔,设置于上述第二导光体的上述反射部件,配置成闭塞上述光源收容孔。这样,能够通过第二导光体的反射部件可靠地反射从与第一导光体的光入射面相对的光源发出的光,从而能够进一步提高光的利用率。
(12)上述光源和上述导光体二维并列配置。这样,各导光体中的光出射面为二维并列,所以能够进一步提高照明装置整体的亮度,且更加难以产生亮度不均。
(13)上述导光体与上述反射部件之间设置有用于将两者粘接成一体的粘接层,上述导光体中设置有在上述反射部件一侧开口并且填充上述粘接层的粘接层填充凹部。这样,粘接层配置在粘接层填充凹部内,能够没有间隙地使导光体与反射部件一体化,所以能够使导光体内的光从光出射面高效地出射,能够提高亮度。
(14)上述粘接层配置在上述导光体中与上述排列方向正交且与上述光出射面平行的方向上的端部。这样,能够尽可能防止粘接层对导光体造成光学性妨碍。
(15)上述粘接层,在上述导光体中与上述排列方向正交且与上述光出射面平行的方向上的两端部配置有一对。这样,能够通过一对粘接层稳定地维持与导光体一体化的反射部件。
(16)上述反射部与上述反射部件一体设置。这样,在光源和光入射面的排列方向上,能够避免在光入射面的位置上在导光体与反射部之间产生间隙。由此,能够进一步提高光的利用率。
(17)在上述导光体和上述基材,设置有能够将上述导光体相对于上述基材在上述排列方向上定位的定位结构。这样,在光源和光入射面的排列方向上能够相对于基材定位导光体,并且能够在该排列方向上相对于光源定位反射部,所以,光源与反射部之间在该排列方向上难以产生不需要的间隙,能够进一步提高光的利用率。
(18)上述反射部与上述反射部件分体设置。假若反射部与反射部件一体设置的情况下,则在导光体与基材之间存在反射部件,而若将反射部与反射部件分体设置,则无需在导光体与基材之间存在反射部件。由此,能够使导光体的光入射面与光源的位置关系稳定,能够使光对光入射面的入射效率稳定。另外,能够自由选择反射部所使用的材料等。
(19)上述反射部由与上述反射部件相比反射效率更高的材料构成。这样,反射效率高的材料与反射效率低的材料相比价格较高,但是通过只对反射部使用该高价材料,能够适应低成本化。
(20)上述反射部与上述基材一体设置。这样,能够使光源与反射部的位置关系稳定,所以能够由反射部可靠地反射从光源向基材一侧发出的光。并且,组装作业性优良。
(21)在上述导光体和上述基材,设置有能够将上述导光体相对于上述基材在上述排列方向上定位的定位结构。这样,能够将导光体相对于基材在光源和光入射面的排列方向上定位,并且能够将光入射面相对于反射部在该排列方向上定位,所以,光入射面与反射部之间在该排列方向上难以产生不需要的间隙,能够进一步提高光的利用率。
接着,为了解决上述技术问题,本发明的显示装置包括上述的照明装置;和利用来自上述照明装置的光进行显示的显示面板。
基于上述显示装置,对显示面板供给光的照明装置是高亮度的照明装置,所以能够实现显示质量优异的显示。
作为上述显示面板能够例示液晶面板。这样的显示装置,作为液晶显示装置,能够适用于各种用途例如电视机、个人计算机的显示器等,尤其适于大型画面的使用。
发明效果
根据本发明,能够得到高亮度。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式的电视接收装置的概略结构的分解立体图。
图2是表示液晶面板及背光源装置的概略结构的分解立体图。
图3是背光源装置的平面图。
图4是表示沿着长边方向切断液晶显示装置后的状态的截面图。
图5是将图4中的液晶显示装置的端部放大显示的截面图。
图6是将图5中的导光板放大显示的截面图。
图7是沿着短边方向切断液晶显示装置,将图3所示的下侧的端部放大显示的截面图。
图8是沿着短边方向切断液晶显示装置,将图3所示的上侧的端部放大显示的截面图。
图9是沿着短边方向切断液晶显示装置,将中央部分放大显示的截面图。
图10是将图9中的导光板放大显示的截面图。
图11是表示导光板的排列状态的平面图。
图12是导光板的平面图。
图13是导光板的仰视图。
图14是将导光板中的LED收容孔附近放大显示的截面图。
图15是本发明的第二实施方式的导光板的仰视图。
图16是图15的沿xvi-xvi线的截面图。
图17是将本发明的第三实施方式的导光板中的LED收容孔附近放大显示的截面图。
图18是将本发明的第四实施方式的导光板中的LED收容孔附近放大显示的截面图。
图19是导光板的仰视图。
图20是将本发明的其他实施方式(1)的导光板中的LED收容孔附近放大显示的截面图。
附图标记说明
10:液晶显示装置(显示装置)
11:液晶面板(显示面板)
12:背光源装置(照明装置)
16:LED(光源、发光二极管)
16a:发光面
16d:壳体(housing)
16da:开口边缘
16f:被安装面
17:LED基板(基材、电路基板)
17b:定位孔(定位结构)
17c:安装面
18:导光板(导光体)
18A:第一导光板(第一导光体)
18B:第二导光板(第二导光体)
24:反射片(反射部件)
33:LED收容孔(光源收容孔)
34:光入射面
35:定位突部(定位结构)
36:光出射面
47:反射部
48:粘接层
49:粘接层填充凹部
50:收纳凹部
51:延伸部
C:间隙
TV:电视接收装置
具体实施方式
<第一实施方式>
参照图1~图14说明本发明的第一实施方式。本实施方式中,例示了液晶显示装置10。此外,在各图的一部分示出了X轴、Y轴和Z轴,各轴方向为在各图所示的方向。另外,图4至图11所示的上侧为表面侧,同一图中的下侧为背面侧。
如图1所示,本实施方式中的电视接收装置TV具备液晶显示装置10(显示装置)、以夹着的方式收容该液晶显示装置10的表背面的两个机壳Ca、Cb、电源P和调谐器T,其显示面11a沿着铅直方向(Y轴方向)被台座S支承。液晶显示装置10的整体呈横长的方形,如图2所示,具备作为显示面板的液晶面板11和作为外部光源的背光源装置12(照明装置),它们通过呈框状的边框13等保持为一体。
此外,所谓“显示面11a沿着铅直方向”,不是将显示面11a限定于成为与铅直方向平行的形态,而是表示显示面11a被设置在与沿着水平方向的方向相比相对地沿着铅直方向的方向上,例如,包含相对于铅直方向倾斜0°~45°,优选倾斜0°~30°的情况。
接着,依次说明构成液晶显示装置10的液晶面板11和背光源装置12。其中,液晶面板(显示面板)11构成为:俯视时呈矩形形状,一对玻璃基板以隔开规定的间隔的状态贴合,并且在两个玻璃基板之间封入有液晶。在一个玻璃基板设置有:与相互正交的源极配线和栅极配线连接的开关元件(例如TFT);与该开关元件连接的像素电极;和取向膜等,在另一个玻璃基板设置有:将R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)等各着色部按规定排列配置而成的彩色滤光片;对置电极;和取向膜等。此外,在两个基板的外侧配置有偏光板(参照图5等)。
接着,对背光源装置12进行详细说明。如图4~6所示,背光源装置12大体包括:在表面侧(液晶面板11一侧,光出射侧)开口的呈大致箱型的底座14;配置为覆盖底座14的开口部的光学部件15;配置在底座14内作为光源的LED16(Light Emitting Diode:发光二极管);安装有LED16的LED基板17;和将从LED16发出的光导向光学部件15一侧的导光板18。此外,该背光源装置12还包括:从背面侧承受(支承)构成光学部件15的扩散板15a、15b的承受部件(接受部件)19;从表面侧按压扩散板15a、15b的按压部件20;和用于促进伴随着LED16的发光而产生的热量散热的散热部件21。
该背光源装置12构成为并列配置有多个单位发光体,该单位发光 体由相互并列的LED16和导光板18的组构成,其中,将LED16配置在导光板18的侧端部(侧边)。详细而言,背光源装置12中,将单位发光体沿着LED16和导光板18的并列方向(Y轴方向)并列多个(图3中是20个),排列为串列状(tandem)(图7~图9)。进而,该背光源装置12中,将排列为串列状的单位发光体的列,多个(图3中是40个)并列在与该串列排列方向(Y轴方向)大致正交且沿着显示面11a的方向(X轴方向)上,换言之,沿着显示面11a(X轴方向和Y轴方向)的面中,平面配置(二维并列配置)有多个单位发光体(图3)。
接着,对构成背光源装置12的各部件进行详细说明。底座14是金属制,如图4~6所示,包括:由与液晶面板11同样呈矩形形状的底板14a;从底板14a的各边的外端立起的侧板14b;和从各侧板14b的立起端向外伸出的承受板14c,整体成为在表面侧开口的较浅的大致箱型(大致浅盘状)。底座14的长边方向与水平方向(X轴方向)一致,短边方向与铅直方向(Y轴方向)一致。在底座14中的各承受板14c能够从表面侧载置承受部件19和按压部件20。在各承受板14c,在规定位置贯通形成有安装孔14d,该安装孔14d用于螺纹固定边框13、承受部件19和按压部件20,图8中表示了其中一个安装孔14d。另外,长边侧的承受板14c的外缘部被折返成与侧板14b平行(图4)。另一方面,在底板14a,在规定位置贯通形成有用于通过夹子23的插通孔14e(图5和图6),该夹子23用于安装导光板18。此外,在底板14a,在规定位置贯通形成有用于将LED基板17螺纹固定的安装孔(未图示)。
如图4所示,光学部件15存在于液晶面板11与导光板18之间,由配置在导光板18一侧的扩散板15a、15b和配置在液晶面板11一侧的光学片15c构成。扩散板15a、15b在具有规定的厚度的透明的树脂制的基材内分散设置有多个扩散粒子,具有使所透过的光扩散的功能。扩散板15a、15b是叠层配置的两片同等厚度的扩散板。光学片15c形成为与扩散板15a、15b相比其板厚较薄的片状,叠层配置有三片。具体而言,光学片15c从扩散板15a、15b一侧(背面侧)起,依次为扩散片、透镜片和反射型偏光片。
承受部件19配置在底座14的外周端部,能够在大致整周承受扩散板15a、15b的外周端部。如图3所示,承受部件19具有沿着底座14的各短边部分延伸的一对短边侧承受部件19A、和沿着各长边部分延伸的两个长边侧承受部件19B、19C。各承受部件19根据各自的设置位置不同,相互的形态有所不同。此外,在区分承受部件19的情况下,对各承受部件的附图标记分别标注注脚A~C,不进行区分而总称时,不对附图标记添加注脚。
如图4和图5所示,两短边侧承受部件19A是大致相同的结构,都形成为沿着短边侧的承受板14c和侧板14b的内壁面延伸的截面为大致L字型。两短边侧承受部件19A的与承受板14c平行的部分中,内侧部分承受背面侧的扩散板15b,与此相对,外侧部分支承后述的短边侧按压部件20A。另外,两短边侧承受部件19A成为在大致整个长度覆盖短边侧的承受板14c和侧板14b的形态。
另一方面,两长边侧承受部件19B、19C是相互不同的形态。详细而言,如图7所示,配置在底座14中图3所示的下侧(铅直方向下侧)的第一长边侧承受部件19B成为,沿着长边侧的承受板14c的内壁面及与其相邻的导光板18的表面侧的面(与LED基板17一侧相反的一侧的面)延伸的形态。即,该第一长边侧承受部件19B具有从表面侧对相邻的导光板18施压的功能。该第一长边侧承受部件19B中,内端部承受表面侧的扩散板15a,外侧部分承受后述的第一长边侧按压部件20B。在该第一长边侧承受部件19B的内端部,形成有与表面侧的扩散板15a的外缘相适应的台阶部19Ba。另外,第一长边侧承受部件19B中,在相对于台阶部19Ba与外侧相邻的位置,形成有收纳第一长边侧按压部件20B的突起20Bc的凹部19Bb。另外,第一长边侧承受部件19B以大致整个长度覆盖长边侧的承受板14c及与其相邻的各导光板18的非发光部分(基板安装部30和导光部32)。此外,第一长边侧承受部件19B的宽度尺寸,与其他承受部件19A、19C相比,只达到覆盖导光板18的非发光部分的宽度。
如图8所示,配置在底座14中图3所示的上侧(铅直方向上侧)的第二长边侧承受部件19C,形成为沿着承受板14c、侧板14b和底板14a的内壁面延伸的截面为大致曲柄(crank)状。第二长边侧承受部件19C中,在与承受板14c平行的部分,向着表面侧突出的截面为大 致圆弧状的扩散板承受突部19Ca通过敲打而形成,从背面侧与背面侧的扩散板15b抵接。进而,第二长边侧承受部件19C中,在与底板14a平行的部分,向着表面侧突出的截面为大致圆弧状的导光板承受突部19Cb通过敲打而形成,从背面侧与相邻的导光板18抵接。即,该第二长边侧承受部件19C同时具有承受扩散板15a、15b的功能(支承功能)和承受导光板18的功能。而且,第二长边侧承受部件19C中,与承受板14c平行的部分中比扩散板承受突部19Ca更靠内的部分,从背面侧与导光板18的顶端部抵接,与抵接于上述导光板18的根部侧部分的导光板承受突部19Cb一起,能够对导光板18进行两点支承。另外,第二长边侧承受部件19C成为以大致整个长度覆盖长边侧的承受板14c和侧板14b的形态。另外,与两个扩散板15a、15b的端面相对的突片19Cc是从第二长边侧承受部件19C的外端立起而形成的。
如图3所示,按压部件20配置在底座14的外周端部,并且其宽度尺寸与底座14、扩散板15a、15b的短边尺寸相比足够小,能够局部按压扩散板15a的外周端部。按压部件20具有:在底座14的两短边部分各配置一个的短边侧按压部件20A;和在两长边部分各配置多个的长边侧按压部件20B、20C。各按压部件20根据各自的设置位置不同,相互的形态有所不同。此外,在区分按压部件20的情况下,对各按压部件的附图标记分别标注注脚A~C,不进行区分而总称的情况下,不对附图标记添加注脚。
两短边侧按压部件20A,配置在底座14的两短边部分的大致中央位置,在载置于两短边侧承受部件19A的外端部上的状态下被螺纹固定。如图4和图5所示,两短边侧按压部件20A具有从被螺纹固定的主体部分向内突出的按压片20Aa,能够通过该按压片20Aa的顶端部从表面侧按压扩散板15a。该按压片20Aa从表面侧载置有液晶面板11,能够将液晶面板11夹持在该按压片20Aa与边框13之间。此外,在按压片20Aa的表面侧的面上配置有对于液晶面板11的缓冲件20Ab。
另一方面,两长边侧按压部件20B、20C是互不相同的形态。详细而言,如图3所示,配置在底座14中图3所示的下侧(铅直方向下侧)的第一长边侧按压部件20B,大致等间隔地配置在底座14中该图下侧的长边部分的大致中央位置和其两侧的位置这三处,并且在载置于第 一长边侧承受部件19B的外端部上的状态下被螺纹固定。如图7所示,第一长边侧按压部件20B与上述短边侧按压部件20A一样,在内端侧具有按压片20Ba,该按压片20Ba的背面侧的面按压扩散板15a,表面侧的面能够经由缓冲件20Bb承受液晶面板11。另外,第一长边侧按压部件20B为了适合于第一长边侧承受部件19B,具有比其他的按压部件20A、20C大的宽度尺寸,此外在其背面侧设置有用于相对于第一长边侧承受部件19B进行定位等的突起20Bc。
如图3所示,配置在底座14中图3所示的上侧(铅直方向上侧)的第二长边侧按压部件20C,配置在底座14中在该图上侧的长边部分偏心的两个位置,并且在直接载置于底座14的承受板14c的状态下被螺纹固定。如图8所示,第二长边侧按压部件20C与上述短边侧按压部件20A和第一长边侧按压部件20B同样,在内端侧具有按压片20Ca,该按压片20Ca的背面侧的面按压扩散板15a,表面侧的面能够经由缓冲件20Cb承受液晶面板11。另外,在第二长边侧按压部件20C中的按压片20Ca与边框13之间设置有与上述缓冲件不同的其他缓冲件20Cc。
散热部件21由导热性优异的合成树脂材料或金属材料构成,呈片状,如图5和图7所示,包含配置在底座14内的形式和配置在底座14外的形式。散热部件21中,配置在底座14内的散热部件位于底座14的底板14a与LED基板17之间,在各处设置有用于使其他部件通过的缺口。另一方面,散热部件21中,配置在底座14外的散热部件贴附于底座14的底板14a的背面侧的面。
如图10所示,LED16被表面安装在LED基板17上,成为所谓的表面安装型。LED16的整体呈横长的大致块状,并且与安装在LED基板17的被安装面16f(与LED基板17抵接的底面)相邻的侧面为发光面16a,是侧面发光型。该LED16的光轴LA被设定为与液晶面板11的显示面11a(导光板18的光出射面36)大致平行(图7和图10)。详细而言,LED16的光轴LA与底座14的短边方向(Y轴方向)即铅直方向一致,且其发光方向(来自发光面16a的光的出射方向)为铅直方向向上(图3和图7)。此外,从LED16发出的光以光轴LA为中心,在规定的角度范围内,三维地呈某种程度放射状地扩展,但是其 指向性与冷阴极管等相比得到提高。即,LED16的发光强度,显示出在沿着光轴LA的方向上显著地高,随着相对于光轴LA的倾斜角度变大而急剧下降的趋势的角度分布。另外,LED16的长度方向与底座14的长边方向(X轴方向)一致。
如图11所示,LED16构成为,在配置于与LED16的发光面16a相反一侧(背面侧)的基板部16b安装有作为发光元件的多个LED芯片16c,并且通过壳体16d包围其周围且通过透明的(透光性优异)树脂材料16e密封壳体16d内的空间。该LED16内置有主发光波长不同的三种LED芯片16c,具体而言,各LED芯片16c单色发光,发出R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)的光。各LED芯片16c沿着LED16的长度方向并列配置。壳体16d呈光的反射性优异的白色,成为与光轴LA平行地开口(朝向发光面16a和基板部16b双方开口)的横长的大致筒状,通过其开口边缘16da规定了发光面16a。即,由壳体16d中与基板部16b相反一侧(正面侧)的开口边缘16da包围的树脂材料16e的表面成为发光面16a。另外,基板部16b的背面被软钎焊(焊接)于LED基板17上的焊盘。
LED基板17的表面(包含与导光板18相对的面)是呈光的反射性优异的白色的合成树脂制。如图3所示,LED基板17俯视时呈矩形的板状,其长边尺寸被设定为与底板14a的短边尺寸相比是足够小的,能够部分地覆盖底座14的底板14a。LED基板17在底座14的底板14a的面内呈棋盘格状平面配置有多片。具体而言,在图3中,LED基板17在底座14的长边方向上并列配置有5片,在短边方向上并列配置有5片,共计25片。在LED基板17的表面侧的面形成有由金属膜构成的配线图案,且在规定的位置安装有LED16,该表面侧的面是安装面17c。该安装面17c与导光板18的反射片24成为相对的状态。在该LED基板17连接有未图示的外部的控制基板,因而能够供给点亮LED16所需要的电力,并且能够对LED16进行驱动控制。LED基板17上呈棋盘格状地平面配置有多个LED16,其排列间距的大小与后述的导光板18的排列间距相对应。具体而言,LED16在LED基板17的长边方向上并列配置有8个,在短边方向上并列配置有4个,共计32个。另外,在LED基板17上,除LED16以外还安装有光电传感器(photo sensor)22,通过由该光电传感器22检测各LED16的发光状态,能够对各LED16进行反馈控制(图4和图12)。另外,在LED基板17,根据各导光板18的安装位置分别设置有收纳用于安装导光板18的夹子23的安装孔17a(图6),和用于对导光板18进行定位的定位孔17b(图10)。
导光板18由折射率与空气相比足够高且大致透明(透光性优异)的合成树脂材料(例如聚碳酸酯等)构成。如图7~图9所示,导光板18具有将从LED16向铅直方向(Y轴方向)发出的光导入,并且使该光在内部传播的同时使该光以向着光学部件15一侧(Z轴方向)的方式立起出射的功能。如图13所示,导光板18的整体在俯视时为呈矩形的板状,其长边方向与LED16的光轴LA(发光方向)和底座14的短边方向(Y轴方向,铅直方向)平行,短边方向与底座14的长边方向(X轴方向,水平方向)平行。下面,详细说明导光板18的沿着长边方向的截面结构。
如图7~图9所示,导光板18的长边方向的一端侧(LED16一侧)为安装于LED基板17的基板安装部30,而长边方向的另一端侧为能够向扩散板15a、15b发出光的出光部31,该基板安装部30与出光部31之间,为以在途中几乎不会放出光的方式将光导向出光部31的导光部32。即,该基板安装部30(LED16)、导光部32和出光部31,可以说从LED16侧起沿着导光板18的长边方向即LED16的光轴LA(发光方向)依次并列配置。导光板18中,基板安装部30和导光部32为非发光部分,与此相对,出光部31为发光部分。此外,下面,将从基板安装部30向出光部31的方向(LED16的发光方向,图7~图9所示的朝右方向)作为前方,相反地将从出光部31向基板安装部30的方向(图7~图9所示的朝左方向)作为后方进行说明。
在基板安装部30的前端位置,沿着Z轴方向贯通形成有收容LED16的LED收容孔33,其内周面中LED16的发光面16a的相对面(前表面),成为来自LED16的光入射的光入射面34。光入射面34配置在基板安装部30与导光部32的边界位置。导光部32的外周面的整个区域为大致平滑面,在界面(与外部的空气层之间的界面)上不会产生光的漫反射,所以在导光部32内传播的光,其相对于上述界面的 入射角基本都超过临界角,因此在反复进行全反射的同时被导向出光部31一侧。由此,能够防止来自导光部32的光泄漏,能够避免漏光入射到其他导光板18的情况。然而,虽然从构成LED16的各LED芯片16c发出R、G、B的单色光,但是在该导光部32内传播的过程中,三色的单色光相互混合,成为白色光,被导向出光部31。另外,在导光部32的靠近基板安装部30的位置(后端部附近)向背侧突出地设置有定位突部35,该定位突部35通过***LED基板17的定位孔17b,能够将导光板18在X轴方向和Y轴方向上相对于LED基板17定位。
出光部31中向着表面侧的面、即扩散板15b的相对面的大致整个区域成为光出射面36。光出射面36为大致平滑的面,且成为大体与扩散板15a、15b的板面(液晶面板11的显示面11a)平行的形态,与上述光入射面34大致正交。通过对出光部31的背面侧的面(与光出射面36相反一侧的面、LED基板17的相对面)实施微细的凹凸加工,在界面形成有使光散射的散射面37。通过在该散射面37的界面处使导光板18内的光散射,来产生相对于光出射面36的入射角不超过临界角的光(破坏全反射的光),从而能够使光从光出射面36向外部出射。散射面37中,按规定间隔并列设置有多条沿着导光板18的短边方向直线延伸的槽37a,该槽37a的排列间距(排列间隔)随着从出光部31的后端向前端侧(顶端侧)逐渐变窄(图14)。即,构成散射面37的槽37a被排列成,越靠后端侧即离开LED16的距离较小的一侧(较近的侧)密度越低,越靠前端侧即离开LED16的距离较大的一侧(较远的侧)密度越高,就是说成为渐变排列。由此,例如,能够防止出光部31中在离开LED16的距离较小的一侧与距离较大的一侧产生亮度差,在光出射面36的面内能够得到均匀的亮度分布。散射面37设置在出光部31的大致整个区域,该大致整个区域在俯视时与光出射面36重叠。
在出光部31和导光部32的背面侧的面(包含散射面37),配置有使光向导光板18的内部反射的反射片24。反射片24的表面是呈光的反射性优异的白色的合成树脂制的,在俯视时,配置在与出光部31和导光部32的大致整个区域相对应的区域(图14)。通过该反射片24能够可靠地防止在导光板18内传播的光向背面侧泄漏,并且能够有效 地将在散射面37中散射的光高效地向光出射面36一侧立起。反射片24通过透明的粘接剂粘接在导光板18的侧端位置,即难以对在导光板18内传播的光产生光学妨碍的位置的多个部位。另外,在反射片24,在与定位突部35相对应的位置设置有用于使定位突部35通过的孔。此外,由于出光部31的侧端面和前端面(顶端面)也与导光部32为同样的平滑面,所以同样地基本不会产生漏光。
如图10所示,在导光板18的表面侧的面(包含扩散板15a、15b的相对面、光出射面36)和背面侧的面(LED基板17的相对面),分别形成有与X轴方向和Y轴方向(显示面11a)大致平行的平行面38、41,和相对于X轴方向及Z轴方向倾斜的倾斜面39、40。详细而言,基板安装部30的背面侧的面是对于LED基板17的安装面,是用于使安装状态稳定的平行面38(与LED基板17的主板面平行的面)。与此相对,导光部32及出光部31的背面侧的面为连续的倾斜面39。因此,导光板18中,基板安装部30以与LED基板17接触的状态被固定,而导光部32和出光部31为从LED基板17浮起的状态,与LED基板17为非接触状态。即,导光板18以后端侧的基板安装部30为基端(支点),以前端侧为自由端,被支承为悬臂状(单臂状)。
另一方面,基板安装部30和导光部32的整个区域与出光部31中靠导光部32的部分的表面侧的面是连续的倾斜面40。该倾斜面40以与背面侧的倾斜面39大致相同的倾斜角度相互大致平行,所以导光部32的整个区域与出光部31中靠导光部32(距离LED16近的侧)的部分,其板厚基本一定。与此相对,出光部31的靠前端(距离LED16远的侧)的部分的表面侧的面为平行面41。因此,在光出射面36中,平行面41与倾斜面40混合存在,靠前端的大部分为平行面41,靠导光部32的一部分为倾斜面40。基板安装部30形成为随着接近后端侧(逐渐远离导光部32),板厚逐渐减小的逐渐变细的形状。在出光部31的与导光部32相邻的部分,表面侧的面是倾斜面40,所以板厚为一定,而在与之相比的前侧部分,表面侧的面成为平行面41,所以,出光部31形成为随着接近前端侧(逐渐远离导光部32),板厚逐渐减小的逐渐变细的形状。表面侧的平行面41的长度尺寸(Y轴方向的尺寸)比背面侧的平行面38短。因此,出光部31的前端部的厚度尺寸 比基板安装部30的后端部小,并且出光部31的前端面(顶端面)的表面积比基板安装部30的后端面小。此外,导光板18的外周端面(包含两侧端面和前端面),成为在整个区域沿着Z轴方向的大致笔直的垂直端面。
具有上述截面结构的导光板18,如图13所示,具有一对收容LED16的LED收容孔33,虽然有来自两个不同的LED16的光入射,但是并不限定于此,也能够将从各LED16发出的光,在光学独立的状态下,分别导向扩散板15a、15b。下面,详细说明导光板18中的各构成部位的平面配置。
导光板18是整体以通过短边方向(X轴方向)的中央位置的对称轴为中心的对称形状。在从导光板18的短边方向(X轴方向)的中央位置向两侧各偏离规定距离的位置,配设有一对基板安装部30的LED收容孔33,且对称配置。各LED收容孔33在俯视时为横长的大致矩形形状,比LED16的外形大一圈。此外,LED收容孔33的高度尺寸(Z轴方向的尺寸)和宽度尺寸(X轴方向的尺寸)比LED16大一圈,能够确保光入射面34的表面积与LED16的发光面16a相比足够大,所以能够将从LED16发出的放射状的光全部聚拢(取入)。
于是,在导光板18的短边方向的中央位置,设置有左右分割导光部32和出光部31的缝隙(slit)42。缝隙42在厚度方向(Z轴方向)上贯通导光板18,并且沿着Y轴方向朝前方开口,且为一定宽度。通过该缝隙42,导光部32被大致均等地分割为一对分割导光部32S,出光部31和光出射面36分别被大致均等地分割为一对分割出光部31S和分割光出射面36S。导光板18的面对缝隙42的端面,构成各分割导光部32S和各分割出光部31S的侧端面,并且沿着Z轴方向成为基大致笔直的平滑面。因此,导光板18内的光,在面对缝隙42的端面的与缝隙42的空气层的界面进行全反射,所以能够防止光在隔着缝隙42相对的分割导光部32S之间和分割出光部31S之间往来混合。由此,能够确保各分割导光部32S和各分割出光部31S中的光学独立性。缝隙42的后端位置被设定为比定位突部35稍微靠前,且比各LED16的在X轴方向上的照射区域(以图13所示的LED16的光轴LA为中心的点划线间的角度范围)靠后。由此,能够避免从各LED16发出的光 直接入射到不是照射对象的相邻的分割导光部32S。此外,一对定位突部35,在分割导光部32S的外侧端部(与缝隙42相反一侧的端部),与缝隙42一样,对称配置在比各LED16的在X轴方向上的照射区域靠后的位置,能够避免定位突部35成为光学性妨碍。另外,缝隙42的形成范围成为没有到达基板安装部30,两分割导光部32S与共用的基板安装部30相连的形态,所以能够确保机械性方面的稳定性。换言之,该导光板18光学上相互独立,与各LED16分别对应的两片单位导光板(分割导光部32S和分割出光部31S)通过基板安装部30连成一体,由此,能够确保导光板18相对于LED基板17的安装作业性。另外,反射片24以跨越缝隙42的形态延伸(图14)。
此外,在基板安装部30的两侧端位置(比两LED收容孔33靠外的位置),贯通形成有一对用于使夹子23通过的夹子插通孔43,该夹子23用于将导光板18安装在LED基板17。如图6所示,夹子23由与基板安装部30平行的安装板23a、从安装板23a向基板安装部30的板厚方向(Z轴方向)突出的***突部23b、和从***突部23b的顶端呈折返状地突出的一对卡止片23c构成。夹子23通过将***突部23b***到基板安装部30的插通孔43和LED基板17的安装孔17a中且卡止片23c卡止在安装孔17a的边缘部,能够将导光板18相对于LED基板17固定为安装状态。此外,如图5和图12所示,夹子23为在安装板23a设置1根***突部23b的形态,和在安装板23a设置2根***突部23b的形态,前者用于底座14内配置在端部的夹子插通孔43,后者以跨越并列的2片导光板18的形态使用,能够同时安装两片导光板18。如图6和图13所示,在夹子插通孔43的周边设置有容纳夹子23的安装板23a的夹子收容凹部44,由此能够防止安装板23a从基板安装部30突出到表面侧,有助于节省空间,即有助于背光源装置12的薄型化。
另外,在导光板18的背面侧的面形成的平行面38,分别在两个插通孔43的周边遍及整周地形成(图13)。由此,在利用夹子23将导光板18固定在LED基板17的状态下,插通孔43的周边遍及整周地与LED基板17面接触,能够使得导光板18相对于LED基板17的固定状态更加稳定。此外,平行面38可以如上所述形成在基板安装部30 的整个区域,也可以部分地形成在导光部32。
另外,如图13所示,在基板安装板30的两LED收容孔33之间,贯通形成有能够收容安装在LED基板17上的光电传感器22的光电传感器收容孔45。该光电传感器22在LED基板17中断续地配置有规定个数,只配置在特定的LED间,所以并不是在底座14内的所有导光板18的光电传感器收容孔45内都配置光电传感器22。另外,基板安装部30的光电传感器收容孔45与两LED收容孔33之间,对称配置有一对缺口46。该缺口46为贯通基板安装部30并向后方开口的形态,用于将LED基板17固定于底座14的螺钉(未图示)通过该缺口。此外,该缺口46也与上述光电传感器收容孔45一样,并不是在底座14内的全部导光板18中都使用了该缺口。
但是,如上所述,导光板18在底座14的底板14a内,呈棋盘格状平面配置有多片,下面,详细说明其排列形态。首先,对串列排列方向(Y轴方向)的排列形态进行说明。如图9所示,以导光部32和出光部31从LED基板17浮起的状态安装有导光板18,但是该浮起的导光部32和出光部31被配置为,从表面侧覆盖与前侧(铅直方向的上侧)相邻的导光板18的基板安装部30和导光部32的大致整个区域。换言之,前后相邻的导光板18中,前侧的导光板18上的基板安装部30和导光部32、与后侧的导光部32和出光部31,成为在俯视时相互重叠的位置关系。即,导光板18中作为非发光部分的基板安装部30和导光部32,通过被其后侧相邻的导光板18的导光部32和出光部31覆盖,能够避免在扩散板15b一侧露出,从而只有作为发光部分的出光部31的光出射面36在扩散板15b一侧露出。由此,各导光板18的光出射面36在串列排列方向上以几乎没有接缝的方式连续排列。而且,由于反射片24配置在导光部32和出光部31的背面侧的面的大致整个区域,所以即使由于在光入射面34被反射等而产生漏光的情况下,也能够避免该漏光入射到后边相邻的导光板18内。另外,通过在前侧(背面侧)重合的导光板18,从背面侧对后侧(表面侧)的导光板18上的导光部32和出光部31,进行机械性的支承。而且,由于导光板18的表面侧的倾斜面40与背面侧的倾斜面39都成为大致相同的倾斜角度,相互平行,所以在表背面重合的导光板18之间几乎不会产生间隙,所 以通过背面侧导光板18能够稳定地支承表面侧的导光板18。此外,后侧的导光板18的导光部32中,只有其前侧部分覆盖前侧的导光板18的基板安装部30,其后侧部分与LED基板17相对。
另一方面,与上述串列排列方向正交的方向(X轴方向)上的排列形态,如图5和图12所示,各导光板18,俯视时不相互重叠,隔开规定的间隔并列排列。通过隔开该间隙,能够在X轴方向上相邻的导光板18之间确保一定的空气层,由此,防止光在X轴方向上相邻的导光板18之间往来混合,从而确保各导光板18的光学独立性。该导光板18间的间隔与缝隙42同等或者比缝隙42小。
这样,如图3和图12所示,在底座14内平面配置有多片导光板18,利用各分割出光部31S(各分割光出射面36S)的集合构成背光源装置12整体的光出射面,但是如上所述各导光板18的分割导光部32S和分割出光部31S分别确保各自的光学独立性。因此,通过分别控制各LED16的点亮或者熄灭,能够分别独立地控制是否从各分割出光部31S发出光,从而能够实现被称为区域有源(area active)的背光源装置12的驱动控制。由此,能够显著提高作为液晶显示装置10的显示性能的极为重要的对比性能。
但是,如图13所示,LED16被配置为,在LED收容孔33内相对于其内周面(包含光入射面34)遍及整周隔开规定的间隙的状态。该间隙是为了吸收将导光板18安装到例如LED基板17时所产生的组装误差而被确保的。除此之外,为了容许导光板18因伴随LED16发光产生的热而进行热膨胀,也要确保上述间隙。这样,通过在LED16与LED收容孔33之间隔开间隙,能够防止组装时或者导光板18的热膨胀时,导光板18干扰LED16,由此,能够防止LED16受到损伤,实现保护。此外,对于上述间隙中LED16与光入射面34之间的间隙特别标注附图标记C(图14)。
另一方面,如上所述,通过在LED16与光入射面34之间设置间隙C,可能导致下述的问题。即,从LED16发出的光,如上所述以光轴LA为中心呈大致放射状地扩展,其大部分直接入射到光入射面34,但是,一部分会通过上述间隙C扩展到比光入射面34靠外侧的位置,不直接入射到光入射面34而朝向LED基板17。这时,如果光接触到 LED基板17,则存在被吸收的可能性,从而产生从LED16发出的光的利用率下降的问题。除此之外,通过上述间隙C扩展到比光入射面34靠外侧的光中,也存在朝向与LED基板17相反一侧(表面侧,光出射侧)的光。无论如何,都会出现从LED16发出的光的利用效率下降,并且对光入射面34的入射光量和来自光出射面36的出射光量下降,各导光板18的亮度下降,结果背光源装置12整体的亮度下降的问题。此外,不直接入射到该光入射面34的光量存在越扩展间隙C(LED16的发光面16a与光入射面34之间的距离)该光量越增加的倾向。
因此,如图14所示,本实施方式中,在安装于导光板18的反射片24,一体地设置有从光入射面34向LED16一侧突出的反射部47,使得该反射部47在LED16与光入射面34之间的间隙C中,在LED基板17上延伸。利用该反射片47,能够将从LED16发出的光中没有直接向光入射面34而是朝向LED基板17一侧的光向光入射面34一侧反射,间接地入射到光入射面34。
详细而言,如图13所示,反射片24的后端部(基板安装部30一侧(LED16一侧)的端部)整体成为沿着基板安装部30的背面侧的平行面38的前端形状和LED收容孔33及光电传感器收容孔45的前端形状的形状,但是与各LED收容孔33相对应的部位,部分地向后方(LED16一侧)延伸,成为突出到各LED收容孔33内的形态,该突出部分分别成为反射部47。一对反射部47的宽度尺寸(X轴方向的尺寸)分别与各LED收容孔33大致相同(图13),而从光入射面34突出的尺寸(Y轴方向的尺寸)与LED16和光入射面34之间的间隙C大致相同(图14)。由此,在LED16与光入射面34之间的间隙C中,在LED基板17上,在整个区域铺设反射部47。如图14所示,反射部47的后端面与LED16的发光面16a成为大致同一面,两者之间几乎没有设置间隙。此外,反射片24中靠近反射部47的部分,夹在导光板18与LED基板17之间(介于二者之间),成为导光板18的光入射面34从LED基板17的安装面17c浮起反射片的厚度尺寸的状态。
于是,一体地设置有反射部47的反射片24由绝缘性的合成树脂材料构成,并且成为层叠有多层折射率不同的电介质层的所谓电介质多层膜结构。这里,所谓的“电介质多层膜结构”是例如层叠多层厚度为可见光的波长的1/4且折射率不同的电介质层(未图示)的结构。具体而言,能够使用住友3M株式会社制的名为“ESR”的商品等作为反射片24,该“ESR”使用聚酯(polyester)系树脂作为电介质材料。通过使用该种材料作为反射片24能够得到下述效果。即,由于在反射片24中没有包含金属膜等导电性材料,所以在使LED16发光时也能够避免产生漏电流,结果,能够实现低耗电。并且,通过使得反射片24为电介质多层膜结构,能够发挥几乎没有扩散的高效的反射性能。
进而,通过使反射片24为电介质多层膜结构,能够实现反射片24(包含反射部47)的薄型化。由此,对于反射部47的厚度尺寸T1来说,能够比构成LED16的壳体16d中限定发光面16a的开口边缘16da的厚度尺寸T2(距离LED基板17的安装面17c的厚度尺寸)小。具体而言,壳体16d的开口边缘16da的厚度尺寸为200μm左右,与此相对,能够使反射部47的厚度尺寸为65μm左右。因此,反射部47的表面侧的面、即面对发光面16a和光入射面34的反射面47a比壳体16d的开口边缘16da的内端位置(与发光面16a的边界位置)低,换言之,向LED基板17一侧凹下。能够确保将从LED16的发光面16a发出的光接触到反射部47为止的光路延长与该反射部47凹下相应的量,能够使其接触的位置(反射位置)为光入射面34一侧。另外,通过使反射片24薄型化,能够尽可能地降低由于反射片24夹在导光板18与LED基板17之间而产生的光入射面34从LED基板17的安装面17c浮起的高度。此外,LED16与光入射面34之间的距离(间隙C的Y轴方向的尺寸)具体为几mm左右。
但是,导光板18中收容LED16的LED收容孔33在厚度方向上贯通导光板18,由此,LED16与光入射面34之间的间隙C,也成为在表面侧开口的形态。假若是LED16与光入射面34之间的间隙C直接面对扩散板15b的形态,则会产生从LED16与光入射面34之间的间隙C向表面侧漏出的光,所以相应地向光入射面34的入射光量和来自光出射面36的出射光量下降,导光板18的亮度降低。另外,若该漏出的光直接入射到扩散板15b,则与导光板18的光出射面36之间产生亮度差,也可能导致背光源装置12整体亮度不均。
因此,本实施方式中,对于规定的导光板18(第一导光板18A)中的LED收容孔33,利用相对于该导光板18搭载在表面侧的后侧的导光板18(第二导光板18B)中所设置的反射片24来闭塞。此外,下面为了描述方便,在图14中,将示出了LED收容孔33的导光板作为第一导光板18A,将对于该第一导光板18A相对地配置在后侧且配置在表面侧的导光板作为第二导光板18B,进而,将对于该第二导光板18B相对地配置在后侧且配置在表面侧的导光板作为第三导光板18C,在不区分各导光板18的情况下,不对附图标记添加注脚。
详细而言,在构成第一导光板18A的基板安装部30和导光部32,在其表面侧搭载有构成第二导光板18B的导光部32和出光部31,它们在俯视时为重叠配置。于是,第二导光板18B的反射片24中配置在导光部32的背面侧的部分,从表面侧覆盖基板安装部30,并且整个区域地闭塞该处形成的两LED收容孔33(参照图11)。即,第一导光板18A的两LED收容孔33,被存在于第一导光板18A的基板安装部30与第二导光板18B的导光部32之间的第二导光板18B的反射片24一并闭塞。由此,包含第一导光板18A的光入射面34与LED16之间的间隙C在内,即使在光可能从LED收容孔33向表面侧漏出的情况下,也能够通过第二导光板18B的反射片24反射光,使该光返回LED收容孔33内。由此,能够间接地使光入射到第一导光板18A的光入射面34,因而能够与上述反射部47相互结合,进一步提高光的利用效率。另外,在第二导光板18B的导光部32中与第一导光板18A的LED收容孔33的重叠部分的表面侧,搭载有比第二导光板18B靠后侧的第三导光板18C的出光部31,设置在该第三导光板18C的反射片24与上述重叠部分在俯视时也为重叠配置。
在背光源装置12的制造工序中,将具有上述结构的导光板18组装到表面安装有各LED16的状态下的LED基板17。详细而言,将各LED基板17相对于底座14的底板14a安装到规定的位置后(图3),将导光板18安装到与各LED基板17中的各LED16相对应的位置。这时,首先将导光板18安装到与底座14的底板14a上的铅直方向(串列排列方向,Y轴方向)的上端位置(前端位置)的LED16相对应的位置,然后相对于铅直方向的下侧(后侧)的LED16依次安装导光板 18(图7~图9)。第二次以后安装的导光板18从表面侧与在其铅直方向的上侧(前侧)相邻的导光板18部分重叠。由此,各导光板18在相互层叠的状态下沿铅直方向串列排列。
在将导光板18安装到LED基板17上时,导光板18中的定位突部35相对于LED基板17的定位孔17b对位,通过将定位突部35***定位孔17b中,能够在X轴方向和Y轴方向上相对于LED基板17将导光板18定位。这时,与导光板18一体化的反射片24的反射部47,也能够相对于LED16在X轴方向和Y轴方向上定位,所以,能够将反射部47的后端面相对于LED16的发光面16a以大致呈同一面状的方式正确对位。由此,能够防止在反射部47的后端面与LED16的发光面16a之间,在Y轴方向上产生间隙。
这样,通过在将各导光板18安装到LED基板17后,组装其他部件,来完成背光源装置12及液晶显示装置10的组装(图4~图9)。若接通液晶显示装置10的电源,点亮各LED16,则从各LED16的发光面16a出射的光向光入射面34入射。从光入射面34被取入(射入)导光板18内的光,在导光部32内,在与外部的空气层的边界面上进行全反射,并向出光部31一侧传播,因此能够防止在中途向外部漏出光。在该导光部32内传播的过程中,从LED16的各LED芯片16c发出的R、G、B的单色光相互混合,成为白色光,并且在X轴方向和Y轴方向上充分扩散。到达出光部31的光,由在与光出射面36相反一侧的面形成的散射面37散射,并且由配置在其背面侧的反射片24反射,由此向光出射面36一侧立起。被该散射面37散射且被反射片24立起的光中,包含相对于光出射面36的入射角不超过临界角的光,该光从光出射面36向导光板18外出射。此外,相对于光出射面36的入射角超过临界角的光,反复进行由光出射面36全反射后再由散射面37散射的动作,最终从光出射面36出射。由此,从各导光板18出射的光在透过各扩散板15a、15b和各光学片15c的过程中,在背光源装置12整体的光出射面36的面内均匀分散,成为大致面状的光,照射液晶面板11。
但是,如图14所示,从LED16发出的光以光轴LA为中心,大致呈放射状扩展,其大部分直接入射到光入射面34,而在LED16与光入 射面34之间确保有规定的间隙C,所以会产生一部分扩展到比光入射面34靠外侧而没有直接入射到光入射面34的光。但是,本实施方式中,LED16与光入射面34之间的间隙C中,作为反射片24的一部分的反射部47在LED基板17上延伸,因此从LED16向LED基板17一侧的光被反射部47反射,由此间接地入射到光入射面34。由此,能够提高从LED16发出的光的利用率。并且,由于该反射部47(反射片24)由绝缘性材料构成,所以即使使LED16发光,也不会产生漏电流,能够实现低耗电。进而,由于反射部47是光的反射率优异的电介质多层膜结构,所以能够几乎不吸收来自LED16的光地将其向光入射面34反射,能够尽可能提高光的利用率。另外,反射部47是电介质多层膜结构,易于薄型化,所以能够将在LED16或光入射面34一侧露出的反射面47a尽可能配置在LED基板17一侧凹下的位置。由此,能够确保延长从LED16的发光面16a发出的光接触到反射部47为止的光路,并且能够将该接触位置(反射位置)向光入射面34一侧移动,从而能够使光高效地入射到光入射面34。另外,由于使反射部47和反射片24薄型化,所以因在导光板18与LED基板17之间存在反射片24而产生的光入射面34相对于LED16在Z轴方向上的位置偏差很小。由此,因上述反射片24的存在而产生的光学影响较轻微,因此能够保持状态不变地使用现有的LED16和导光板18,也有助于低成本化。
另一方面,从LED16向与LED基板17相反一侧即表面侧扩展的光,通过相对于与该LED16相对应的第一导光板18A配置在后侧的第二导光板18B中的反射片24,被防止从LED16与光入射面34之间的间隙C漏出。即,第一导光板18A中的LED收容孔33,被在其表面侧(与LED基板17相反一侧)重叠的第二导光板18B的反射片24从表面侧覆盖,将整个区域闭塞,因此能够通过反射片24使从LED16与光入射面34之间的间隙C向表面侧扩展的光反射,间接地入射到光入射面34。由此,能够提高从LED16发出的光的利用率。这时,由于第一导光板18A的LED收容孔33被第二导光板18B的反射片24将整个区域闭塞,所以能够将包含上述间隙C在内要从LED收容孔33向表面侧漏出的光大致全部反射,因此能够进一步提高光的利用率。
如上所述,由于能够将从LED16发出的光高效地入射到光入射面 34,所以能够充分确保对光入射面34的入射光量和来自光出射面36的出射光量,并且能够提高各导光板18的亮度,结果,能够提高背光源装置12整体的亮度,从而能够提供显示品质优异的液晶显示装置10。
如以上说明,本实施方式的背光源装置12包括:LED16;导光板18,该导光板18具有:与LED16之间设置有间隙C且呈相对状地配置并且来自LED16的光入射的光入射面34,和与LED16及光入射面34的排列方向平行并且出射光的光出射面36;设置在导光板18中与光出射面36相反一侧的面上并且使光向光出射面36一侧反射的反射片24;与反射片24呈相对状地配置并且安装LED16和导光板18的LED基板17;和在LED基板17上至少配置在LED16与光入射面34之间并使光向光入射面34一侧反射的反射部47。
从LED16发出的光中,除了直接入射到光入射面34的光之外,还存在朝向LED基板17一侧的光。朝向该LED基板17一侧的光,通过被在LED基板17上配置在LED16与光入射面34之间的反射部47向光入射面34一侧反射,入射到光入射面34。由此,与现有技术相比,光难以被LED基板17吸收,因此能够提高从LED16发出的光的利用率,从而能够得到高亮度。另外,通过在LED16与光入射面34之间确保间隙C,能够在间隙C的范围内容许导光板18的热膨胀,并且能够吸收在将导光板18安装到LED基板17上时会产生的组装误差,能够防止导光板18对LED16的干扰。
另外,反射部47由绝缘性材料构成。假若对于反射部47使用金属膜等导电性材料时,存在伴随LED16发光而产生漏电流的情况,不过,如果使反射部47为绝缘性材料,就能够避免产生如上所述的漏电流。由此,能够实现低耗电化。
另外,反射部47层叠了多层折射率不同的电介质层。这样,通过使反射部47为“电介质多层膜结构”,能够发挥几乎不伴随扩散的高效的反射性能,能够提高光的利用率。另外,由于也能够使反射部47薄型化,所以也有助于背光源装置12和液晶显示装置10整体的薄型化。此外,所谓的“电介质多层膜结构”是层叠多层例如厚度为可见光的波长的1/4且折射率不同的电介质层的结构,具体而言,存在使用聚酯系树脂作为电介质材料的住友3M株式会社制的名为“ESR”的商品等。
另外,使用LED16作为光源。这样,能够实现高亮度化。另外,使用安装有LED16的LED基板17作为基材。这样,通过将导光板18安装到对安装有LED16的LED基板17,能够稳定地维持LED16与导光板18的位置关系。
另外,LED16构成为发出光的发光面16a与安装到LED基板17上的被安装面16f相互相邻。这样,适于使用发光面16a与被安装面16f相互邻接的、所谓侧面发光型的LED16。在使用该种LED16的情况下,安装有LED16的LED基板17上的安装面17c与导光板18的光出射面36平行,易于大型化。
另外,LED16具备发光面16a一侧开口的呈大致筒状并且具有被安装面16f的壳体16d,反射部47形成为距离安装有LED16的LED基板17的安装面17c的厚度尺寸比壳体16d的开口边缘16da小。这样,能够防止反射部47妨碍从由壳体16d的开口边缘16da限定的发光面16a发出的光。并且,能够确保将从发光面16a至接触到反射部47为止的光的光路延长与反射部47的反射面47a相对于发光面16a向LED基板17的安装面17c一侧凹下相应的量,所以能够更加高效地使由反射部47反射的光入射到光入射面34。
另外,多个LED16和多个导光板18分别并列配置。这样,通过反射部47能够提高各导光板18中的亮度并且使各导光板18的亮度均匀化,所以能够提高背光源装置12整体的亮度,并且难以产生亮度不均。
另外,多个LED16和多个导光板18沿着上述排列方向分别并列配置,相邻的导光板18在与光出射面36交叉的方向上,相互部分地重叠配置,导光板18具备相对配置在LED基板17一侧的第一导光板18A,和相对配置在与LED基板17相反一侧的第二导光板18B。设置于第二导光板18B的反射片24,被配置为覆盖第一导光板18中的光入射面34与LED16之间的间隙C。这样,从与第一导光板18A中的光入射面34相对的LED16发出的光中,朝向与LED基板17相反一侧的光,被将光入射面34与LED16之间的间隙C覆盖的第二导光板18B的反射片24反射,从而入射到第一导光板18A的光入射面34。由此,能够进一步提高光的利用率。
另外,在第一导光板18A贯通形成有收容LED16的LED收容孔33,设置于第二导光板18B的反射片24以闭塞LED收容孔33的方式配置。这样,通过第二导光板18B的反射片24能够使从与第一导光板18A的光入射面34相对的LED16发出的光可靠地反射,因此能够进一步提高光的利用率。
另外,LED16和导光板18二维地并列配置。这样,各导光板18中的光出射面36二维地并列,所以能够进一步提高背光源装置12的整体的亮度,并且更加难以产生亮度不均。
另外,反射部47一体地设置于反射片24。这样,在LED16与光入射面34的排列方向上,在光入射面34的位置,避免在导光板18与反射部47之间产生间隙。由此,能够进一步提高光的利用率。
另外,在导光板18和LED基板17,设置有定位突部35和定位孔17b,作为能够将导光板18相对于LED基板17在上述排列方向上定位的定位结构。这样,不仅能够将导光板18相对于LED基板17在LED16和光入射面34的排列方向上定位,而且能够将反射部47相对于LED16在该排列方向上定位,所以在LED16与反射部47之间难以在该排列方向上产生不需要的间隙,能够进一步提高光的利用率。
<第二实施方式>
根据图15或图16说明本发明的第二实施方式。该第二实施方式中,示出了对反射片24-A的固定结构进行变更后的形态。此外,该第二实施方式中,对于与上述第一实施方式相同的部位,使用相同的附图标记并且在其末尾标注注脚-A,省略对结构、作用和效果的重复说明。
在导光板18-A的背面侧的面、即反射片24-A的粘接面,如图15和图16所示,设置有能够填充用于粘接反射片24-A的粘接层48的粘接层填充凹部49。详细而言,粘接层填充凹部49在导光板18-A中,在X轴方向(与LED16-A和光入射面34-A的排列方向正交且与光出射面平行的方向)上在两端位置设置一对,在Y轴方向上在前后分离的位置各设置三个,共计六个。粘接层填充凹部49成为向着背面侧即 反射片24-A一侧开口并且向着侧边也开口的形态。在该粘接层填充凹部49中填充有粘接剂构成的粘接层48后,从背面侧贴附反射片24-A,能够将反射片24-A相对于导光板18-A固定为安装状态。由此,能够将相互相对的反射片24-A的表面侧的面与导光体18-A的背面侧的面,以在两者之间不存在粘接层48的厚度量的间隙的方式相互紧密相接。另外,粘接层填充凹部49在前后方向上,分别配置有在导光板18-A的前端位置(出光部31-A的距LED16-A最远的位置)、导光部32-A的前端位置、导光部32-A中的定位突部35-A的近前(靠前)位置。
根据上述说明的实施方式,在导光板18-A与反射片24-A之间,设置有用于将两者粘接成一体的粘接层48,在导光板18-A设置有在反射片24-A一侧开口并且填充粘接层48的粘接层填充凹部49。这样,粘接层48配置在粘接层填充凹部49内,能够没有间隙地将导光板18-A与反射片24-A一体化,使导光板18-A内的光从光出射面34-A高效地出射,能够提高亮度。
另外,导光板18-A中,在与上述排列方向正交且与光出射面平行的方向上的两端部配置有一对粘接层48。这样,能够尽可能防止粘接层48对导光板18-A带来光学性妨碍。并且,通过一对粘接层48能够稳定地维持与导光板18-A一体化的反射片24-A。
<第三实施方式>
参照图17说明本发明的第三实施方式。该第三实施方式中,示出了变更反射部47-B和LED16-B的结构后的形态。此外,该第三实施方式中,对于与上述第一实施方式相同的部位,使用相同的附图标记并在其末尾标注注脚-B,省略对结构、作用和效果的重复说明。
在构成LED16-B的壳体16d-B,如图17所示,设置有向前方开口的收纳凹部50。另一方面,在反射部47-B,设置有向后方(与光入射面34-B一侧相反的一侧)延伸并且进入上述收纳凹部50内的延伸部51。详细而言,收纳凹部50成为在壳体16d-B中向着前方开口并且在背面侧(LED基板17-B一侧)也开口的形态。即,收纳凹部50是通过部分地切除壳体16d-B中与LED基板17-B相对的被安装面16f-B而形成的。与此相对,延伸部51与反射部47-B的后端位置即LED16-B的发光面16a-B相比向后方突出,其厚度尺寸和向后方的突出尺寸被 设定为与收纳凹部50大致相同,或者稍小。
将导光板18-B安装到LED基板17-B时,将延伸部51***收纳凹部50内,并且与上述第一实施方式相同,通过定位突部将导光板18-B相对于LED基板17-B定位,并通过夹子固定导光板18-B。这时,即使在导光板18-B产生组装误差,例如导光板18-B被安装到比标准位置靠前的位置,由于在收纳凹部50内***有超过上述组装误差的突出长度的延伸部51,所以能够可靠地使延伸部51的后端面位于比LED16-B的发光面16a-B靠后方的位置。由此,能够避免LED基板17-B在LED16-B的发光面16a-B的正下方位置露出。因此,能够通过反射部47-B(包含延伸部51)可靠地反射从LED16-B发出的光。
根据上述说明的本实施方式,在壳体16d-B设置有在光入射面34-B一侧开口的收纳凹部50,与此相对,在反射部47-B设置有进入收纳凹部50内的延伸部51。这样,通过使反射部47-B的延伸部51进入收纳凹部50,在LED16-B和光入射面34-B的排列方向上,在发光面16a-B的位置,能够避免在壳体16d-B与反射部47-B之间产生间隙。由此,能够进一步提高光的利用率。
<第四实施方式>
参照图18~图19说明本发明的第四实施方式。该第四实施方式中,示出了将反射部47-C和反射片24-C分体设置的形态。此外,该第四实施方式中,对于与上述第一实施方式相同的部位,使用相同的附图标记,在其末尾标注注脚-C,省略对结构、作用和效果的重复说明。
如图18所示,反射部47-C与反射片24-C分体设置,一体地安装在LED基板17-C上。详细而言,在反射部47-C在LED基板17-C的安装面17c-C,配置在与LED16-C与导光板18-C的光入射面34-C之间,其前端面与光入射面34-C大致成同一面状,其后端面与LED16-C的发光面16a-C大致成同一面状。反射部47-C与上述第一实施方式所示一样,是“ESR”等电介质多层膜结构。
与此相对,反射片24-C是由与构成上述反射部47-C的材料不同的相对便宜的材料构成的。具体而言,反射片24-C由例如聚碳酸酯等表面为白色的绝缘性的树脂材料构成。由这种材料构成的反射片24-C 与反射部47-C相比,反射率相对较低,并且厚度尺寸是例如200μm左右,相对较大,但是其成本相对便宜。反射片24-C与反射部47-C相比,是材料的使用量相对很多的部件,所以通过使其材料便宜,能够实现背光源装置和液晶显示装置整体的制造成本的低廉化。
如图18和图19所示,该反射片24-C的后端面为沿着X轴方向大致笔直的形状,并且其后端位置设定在比光入射面34-C靠前的位置。因此,在该反射片24-C,不存在如上述第一实施方式所述的介于导光板18-C与LED基板17-C之间的部分,导光板18-C中的具有光入射面34-C的部分直接载置在LED基板17-C上。由此,能够在Z轴方向上,使光入射面34-C与LED16-C的发光面16a-C相对的位置关系稳定地固定。另外,在将导光板18-C安装到LED基板17-C上时,将定位突部35-C***LED基板17-C的定位孔17b-C中,由此将导光板18-C相对于LED基板17-C在X轴方向和Y轴方向上定位,并且将光入射面34-C相对于反射部47-C的前端面在X轴方向和Y轴方向上定位。由此,能够防止光入射面34-C与反射部47-C的前端面之间在Y轴方向上产生间隙。
根据如以上说明的本实施方式,使反射部47-C与反射片24-C分体设置。在如上述第一实施方式所述反射部47与反射片24一体设置的情况下,反射片24设置在导光板18与LED基板17之间(参照图14),与此相对,如果使反射部47-C与反射片24-C分体设置,就无需在导光板18-C与LED基板17-C之间设置反射片24-C。由此,能够使导光板18-C的光入射面34-C与LED16-C的位置关系稳定,能够使光对于光入射面34-C的入射效率稳定。另外,能够自由选择用于反射部47-C的材料等。
另外,反射部47-C由与反射片24-C相比反射率更高的材料构成。这样,反射率高的材料与反射率低的材料相比,是相对高价的,但是通过只在反射部47-C中使用该高价材料,能够实现低成本。
另外,反射部47-C一体设置于LED基板17-C。这样,能够使LED16-C与反射部47-C的位置关系稳定,所以能够由反射部47-C可靠地反射从LED16-C向LED基板17-C一侧发出的光。并且,组装作业性也良好。
另外,在导光板18-C和LED基板17-C设置有为能够将导光板18-C相对于LED基板17-C在上述排列方向上定位的定位结构的定位突部35-C和定位孔17b-C。这样,不仅能够将导光板18-C相对于LED基板17-C在LED16-C和光入射面34-C的排列方向上定位,而且能够将光入射面34-C相对于反射部47-C在该排列方向上定位,所以光入射面34-C与反射部47-C之间在该排列方向上难以产生不需要的间隙,能够进一步提高光的利用率。
<其他实施方式>
本发明并不限定于根据上述记载和附图来说明的实施方式,例如,下述的实施方式也包含在本发明的技术范围内。
(1)作为上述第四实施方式的变形例,如图20所示,作为与反射片24-C′分体设置的部件的反射部47C′,也可以是遍及整周地包围LED16C′的周围的形态。这样,能够进一步提高光的利用率。
(2)上述各实施方式中,示出了反射部的厚度尺寸比壳体的开口边缘的厚度尺寸小的实施例,但是,反射部的厚度尺寸也可以与壳体的开口边缘的厚度尺寸大致相同。除此之外,反射部的厚度尺寸比壳体的开口边缘的厚度尺寸大的实施例也包含在本发明中。
(3)作为上述第一~第三实施方式所示的反射片(包含反射部),也可以使用“ESR”等具有电介质多层膜结构的材料以外的绝缘性材料。具体而言,也可以使用第四实施方式所示的反射片所用的树脂片。另外,同样可以改变上述第四实施方式所示的反射部所用的材料。
(4)上述各实施方式中,作为反射片和反射部的材料,示出了使用绝缘性树脂材料的情况,但是,使反射片和反射部为部分中包含金属膜等导电性材料的结构的情况也包含在本发明中。
(5)对于上述第二实施方式中所记载的粘接层填充凹部和粘接层在导光板的配置、数量或大小能够进行适当的变更。例如,关于该配置,也能够在导光板的中央侧配置粘接层填充凹部和粘接层。
(6)对于上述第三实施方式所记载的收纳凹部的具体形状等也能够进行适当的变更。例如,收纳凹部是前后贯通壳体的形态,或收纳凹部只在前方开口,而不是在LED基板一侧开口的形态。
(7)上述第四实施方式中所记载的相互分体的反射部和反射片也 可以是相同的材料。例如,如果使反射部和反射片都为廉价的材料,则能够进一步实现低成本化。相反,如果使反射部和反射片都是“ESR”等具有电介质多层膜结构的材料,则由于反射率高,能够进一步提高光的利用率,且能够进一步实现薄型化。
(8)除上述各实施方式之外,对于LED的具体结构也可以进行适当的变更。
(9)上述各实施方式中,示出了LED收容孔在厚度方向上贯通导光板的形态,但是,LED收容孔进一步向后方开口的形态的实施例也包含在本发明中。该情况下,能够由第二导光板的反射片从表面侧将LED收容孔整个覆盖。
(10)上述各实施方式中,作为导光板相对于LED基板的定位结构,示出了在导光板一侧设置定位突部,在LED基板一侧设置定位孔的结构,但是将凹凸关系反转,在LED基板一侧设置定位突部,在导光板一侧设置定位孔的结构也包含在本发明中。除此之外,对定位结构的具体构成也可以进行适当变更。另外,也可以省略定位结构。
(11)上述各实施方式中,示出了在导光板设置有一条缝隙,分割出光部和分割导光部(光入射面)各设置有两个的例子,但是在导光板设置两条以上的缝隙,分割出光部和分割导光部(光入射面)各设置有三个以上的情况也包含在本发明中。这样,通过一片导光板能够一并覆盖三个以上的LED,所以,背光源装置的组装作业性好。此外,这种情况下,优选在一并夹着各LED的位置上,配置一对通过夹子等固定部件固定导光板的位置。
(12)上述各实施方式中,示出了通过在导光板设置缝隙分割出出光部和导光部,将多个LED用一片导光板一并覆盖的例子,但是,使用不设置缝隙而是分别覆盖各LED(只具有一个光入射面)的导光板的情况也包含在本发明中。这样,能够可靠地防止从不对应的邻近的LED发出的光入射到规定的导光板,适于维持各导光板中的光学独立性。此外,这种情况下,优选在夹着LED的位置上配置一对通过夹子等固定部件固定导光板的位置。
(13)上述各实施方式中,示出了导光板在俯视时为矩形形状的例子,导光板在俯视时也可以是正方形。另外,能够对基板安装部、 导光部和出光部的各长度尺寸、各宽度尺寸、各厚度尺寸和各外表面形状进行适当地变更。
(14)上述各实施方式中,示出了LED的发光方向为铅直方向向上的例子,但是对LED的发光方向即LED基板上的LED的设置朝向能够进行适当地变更。具体而言,相对于LED基板,将LED以其发光方向为铅直方向向下的方式设置的结构,或者以发光方向(光轴)与水平方向一致的方式设置的结构也都包含在本发明中。另外,混合设置发光方向不同的LED的结构也包含在本发明中。
(15)上述各实施方式中,示出了导光板彼此在俯视时重叠配置的结构,但是导光板彼此在俯视时为不重叠的配置也包含在本发明中。特别是这种情况下,优选不仅是出光部,而且扩张到导光部或基板安装部的侧端面地设置散射结构,进而更优选在导光板的整个外周端面设置散射结构。
(16)上述各实施方式中,示出了在底座内以二维的方式并列配置LED和导光板(单位发光体)的结构,但是以一维的方式并列配置LED和导光板的结构也包含在本发明中。具体而言,只沿着铅直方向并列配置LED和导光板的结构,或者只沿着水平方向并列配置LED和导光板的结构也包含在本发明中。
(17)上述各实施方式中,示出了使用内置有三种LED芯片的LED的结构,该三种LED芯片分别发出R、G、B的单色光,但是,使用着内置有发出一种蓝色或紫色的单色光的LED芯片,且利用荧光体发出白色光的类型的LED的结构也包含在本发明中。
(18)上述各实施方式中,示出了使用内置有三种LED芯片的LED的结构,该三种LED芯片分别发出R、G、B的单色光,但是,使用内置有分别发出C(cyaan,青色)、M(Magenta,品红)、Y(Yellow,黄色)单色光的三种LED芯片的LED的结构也包含在本发明中。
(19)上述各实施方式中,示出了使用LED作为点状光源的例子,但是使用LED之外的点状光源的情况也包含在本发明中。
(20)上述各实施方式中,示出了使用点状光源作为光源的例子,但是,使用冷阴极管或热阴极管等线状光源的情况也包含在本发明中。
(21)上述各实施方式和上述(19)、(20)以外,使用有机EL等 面状光源的情况也包含在本发明中。
(22)上述各实施方式外,还能够对光学部件的结构进行适当的变更。具体而言,能够对扩散板的片数或光学片的片数和种类等进行适当的变更。另外,也可以使用多片相同种类的光学片。
(23)上述各实施方式中,示出了液晶面板和底座是短边方向与铅直方向一致的纵置状态的例子,液晶面板和底座为长边方向与铅直方向一致的纵置状态的例子也包含在本发明中。
(24)上述各实施方式中,使用TFT作为液晶显示装置的开关元件,本发明也能够适用于使用TFT以外的开关元件(例如薄膜二极管(TFD))的液晶显示装置,除进行彩色显示的液晶显示装置以外,也能够适用于进行黑白显示的液晶显示装置。
(25)上述各实施方式中,示出了使用液晶面板作为显示元件的液晶显示装置的例子,但是本发明也能够适用于使用其他种类的显示元件的显示装置。
(26)上述各实施方式中,例示了具备调谐器的电视接收装置,但是本发明也能够适用于不具备调谐器的显示装置。
Claims (20)
1.一种照明装置,其特征在于,包括:
光源;
导光体,其具有入射来自所述光源的光的光入射面和出射光的光出射面,该光入射面与所述光源之间设有间隙且呈相对状地配置,该光出射面与所述光源和所述光入射面的排列方向平行;
反射部件,其设置在所述导光体中与所述光出射面相反一侧的面,并且使光向所述光出射面一侧反射;
基材,其与所述反射部件呈相对状地配置,并且安装所述光源和所述导光体;和
反射部,其在所述基材上至少配置在所述光源与所述光入射面之间,并且使光向所述光入射面一侧反射,
所述光源是发光二极管,
所述基材是安装有所述发光二极管的电路基板,
所述发光二极管为发出光的发光面和安装到所述电路基板的被安装面相互相邻的结构,
所述发光二极管具备所述发光面一侧开口的呈大致筒状且具有所述被安装面的壳体,
所述反射部形成为:从安装有所述发光二极管的所述电路基板的安装面起的厚度尺寸,与所述壳体的开口边缘大致相同,或者比所述开口边缘小。
2.根据权利要求1所述的照明装置,其特征在于:
所述反射部由绝缘性材料构成。
3.根据权利要求2所述的照明装置,其特征在于:
所述反射部由折射率不同的电介质层层叠多层而成。
4.根据权利要求1所述的照明装置,其特征在于:
所述反射部形成为从所述安装面起的厚度尺寸比所述开口边缘小。
5.根据权利要求1所述的照明装置,其特征在于:
在所述壳体设置有在所述光入射面一侧开口的收纳凹部,在所述反射部设置有进入到所述收纳凹部内的延伸部。
6.根据权利要求1~3中任一项所述的照明装置,其特征在于:
所述导光体与所述反射部件之间设置有用于将两者粘接成一体的粘接层,
所述导光体中设置有在所述反射部件一侧开口并且填充所述粘接层的粘接层填充凹部。
7.根据权利要求6所述的照明装置,其特征在于:
所述粘接层配置在所述导光体中与所述排列方向正交且与所述光出射面平行的方向上的端部。
8.根据权利要求7所述的照明装置,其特征在于:
所述粘接层,在所述导光体中与所述排列方向正交且与所述光出射面平行的方向上的两端部配置有一对。
9.根据权利要求1~3中任一项所述的照明装置,其特征在于:
所述反射部与所述反射部件一体设置。
10.根据权利要求9所述的照明装置,其特征在于:
在所述导光体和所述基材,设置有能够将所述导光体相对于所述基材在所述排列方向上定位的定位结构。
11.根据权利要求1~3中任一项所述的照明装置,其特征在于:
所述反射部与所述反射部件分体设置。
12.根据权利要求11所述的照明装置,其特征在于:
所述反射部由与所述反射部件相比反射效率更高的材料构成。
13.根据权利要求11所述的照明装置,其特征在于:
所述反射部与所述基材一体设置。
14.根据权利要求11所述的照明装置,其特征在于:
在所述导光体和所述基材,设置有能够将所述导光体相对于所述基材在所述排列方向上定位的定位结构。
15.一种照明装置,其特征在于,包括:
光源;
导光体,其具有入射来自所述光源的光的光入射面和出射光的光出射面,该光入射面与所述光源之间设有间隙且呈相对状地配置,该光出射面与所述光源和所述光入射面的排列方向平行;
反射部件,其设置在所述导光体中与所述光出射面相反一侧的面,并且使光向所述光出射面一侧反射;
基材,其与所述反射部件呈相对状地配置,并且安装所述光源和所述导光体;和
反射部,其在所述基材上至少配置在所述光源与所述光入射面之间,并且使光向所述光入射面一侧反射,
所述光源和所述导光体分别并列配置有多个,
所述光源和所述导光体,分别沿着所述排列方向并列配置有多个,相邻的所述导光体在与所述光出射面交叉的方向上,配置为相互部分地重叠,
所述导光体具备:相对配置在所述基材一侧的第一导光体;和相对配置在与所述基材相反一侧的第二导光体,
设置于所述第二导光体的所述反射部件,配置成覆盖所述第一导光体的所述光入射面与所述光源之间的间隙。
16.根据权利要求15所述的照明装置,其特征在于:
在所述第一导光体贯通形成有***述光源的光源收容孔,
设置于所述第二导光体的所述反射部件,配置成闭塞所述光源收容孔。
17.一种照明装置,其特征在于,包括:
光源;
导光体,其具有入射来自所述光源的光的光入射面和出射光的光出射面,该光入射面与所述光源之间设有间隙且呈相对状地配置,该光出射面与所述光源和所述光入射面的排列方向平行;
反射部件,其设置在所述导光体中与所述光出射面相反一侧的面,并且使光向所述光出射面一侧反射;
基材,其与所述反射部件呈相对状地配置,并且安装所述光源和所述导光体;和
反射部,其在所述基材上至少配置在所述光源与所述光入射面之间,并且使光向所述光入射面一侧反射,
所述光源和所述导光体分别并列配置有多个,
所述光源和所述导光体二维并列配置。
18.一种显示装置,其特征在于,包括:
权利要求1~17中任一项所述的照明装置;和
利用来自所述照明装置的光进行显示的显示面板。
19.根据权利要求18所述的显示装置,其特征在于:
所述显示面板为在一对基板间封入液晶而成的液晶面板。
20.一种电视接收装置,其特征在于:
具备权利要求18或19所述的显示装置。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008264260 | 2008-10-10 | ||
JP2008-264260 | 2008-10-10 | ||
PCT/JP2009/062108 WO2010041498A1 (ja) | 2008-10-10 | 2009-07-02 | 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102177392A CN102177392A (zh) | 2011-09-07 |
CN102177392B true CN102177392B (zh) | 2013-11-27 |
Family
ID=42100455
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2009801399410A Expired - Fee Related CN102177392B (zh) | 2008-10-10 | 2009-07-02 | 照明装置、显示装置和电视接收装置 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8382359B2 (zh) |
EP (1) | EP2327923A4 (zh) |
JP (1) | JP5073828B2 (zh) |
CN (1) | CN102177392B (zh) |
BR (1) | BRPI0920675A2 (zh) |
RU (1) | RU2468285C1 (zh) |
WO (1) | WO2010041498A1 (zh) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010177085A (ja) * | 2009-01-30 | 2010-08-12 | Hitachi Ltd | バックライトユニットおよびそれを用いた映像表示装置 |
KR101039608B1 (ko) * | 2010-05-04 | 2011-06-09 | 엘지이노텍 주식회사 | 백라이트 유닛 및 디스플레이 장치 |
JP2012032763A (ja) * | 2010-06-28 | 2012-02-16 | Hitachi Consumer Electronics Co Ltd | 液晶表示装置、バックライトおよびled |
JP5866431B2 (ja) * | 2012-03-13 | 2016-02-17 | シャープ株式会社 | 発光装置およびバックライト装置 |
WO2014030582A1 (ja) * | 2012-08-23 | 2014-02-27 | シャープ株式会社 | 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置 |
JP6700689B2 (ja) * | 2015-08-18 | 2020-05-27 | 恵和株式会社 | 導光シート、バックライトユニット、液晶表示装置及びバックライトユニット用導光シートの製造方法 |
CN110637238B (zh) * | 2017-03-31 | 2021-12-07 | 沪苏艾美珈光学技术(江苏)有限公司 | 配光控制元件、配光调节机构、反射部件、增强板、照明单元、显示器以及电视机 |
JP2018205651A (ja) * | 2017-06-09 | 2018-12-27 | 株式会社小糸製作所 | 耐熱入射部を備えたライトガイド |
RU2018115096A (ru) * | 2018-04-24 | 2019-10-28 | Общество с ограниченной ответственностью "Экологический свет" | Плоский автоэмиссионный источник света |
Family Cites Families (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5150205A (en) | 1989-11-01 | 1992-09-22 | Aura Systems, Inc. | Actuated mirror optical intensity modulation |
US5126836A (en) * | 1989-11-01 | 1992-06-30 | Aura Systems, Inc. | Actuated mirror optical intensity modulation |
US5245369A (en) * | 1989-11-01 | 1993-09-14 | Aura Systems, Inc. | Scene projector |
US5185660A (en) * | 1989-11-01 | 1993-02-09 | Aura Systems, Inc. | Actuated mirror optical intensity modulation |
US5616982A (en) * | 1989-11-01 | 1997-04-01 | Aura Systems, Inc. | Piezoelectric actuator |
US5260798A (en) * | 1989-11-01 | 1993-11-09 | Aura Systems, Inc. | Pixel intensity modulator |
US5899552A (en) * | 1993-11-11 | 1999-05-04 | Enplas Corporation | Surface light source device |
JP3373427B2 (ja) * | 1998-03-31 | 2003-02-04 | 日東樹脂工業株式会社 | タンデム型面光源装置 |
JP2001312916A (ja) * | 2000-02-24 | 2001-11-09 | Sony Corp | 面光源装置 |
JP4368075B2 (ja) * | 2000-11-06 | 2009-11-18 | シャープ株式会社 | 面型照明装置 |
DE10314525A1 (de) * | 2003-03-31 | 2004-11-04 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Verfahren zur Herstellung einer Beleuchtungsvorrichtung und Beleuchtungsvorrichtung |
US20050168967A1 (en) * | 2004-01-30 | 2005-08-04 | Ko-Chia Kao | Backlight module |
RU2258949C1 (ru) | 2004-02-26 | 2005-08-20 | ООО "Российская Технологическая Ассоциация" | Устройство для отображения видеоинформации на трехмерных экранах |
DE102004046696A1 (de) * | 2004-05-24 | 2005-12-29 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Verfahren zur Montage eines Oberflächenleuchtsystems und Oberflächenleuchtsystem |
JP4440062B2 (ja) | 2004-10-08 | 2010-03-24 | シャープ株式会社 | 照明装置 |
JP4791462B2 (ja) * | 2005-05-30 | 2011-10-12 | 京セラ株式会社 | 液晶表示装置 |
JP2007080544A (ja) * | 2005-09-09 | 2007-03-29 | Citizen Electronics Co Ltd | 照明装置 |
KR100637476B1 (ko) * | 2005-11-09 | 2006-10-23 | 알티전자 주식회사 | 측면발광 다이오드 및 그 제조방법 |
KR100920118B1 (ko) * | 2006-06-30 | 2009-10-01 | 엘지디스플레이 주식회사 | 백라이트 어셈블리 및 이를 구비한 액정표시장치 |
TWI324278B (en) * | 2006-12-06 | 2010-05-01 | Au Optronics Corp | Backlight module |
KR20080083411A (ko) * | 2007-03-12 | 2008-09-18 | 엘지디스플레이 주식회사 | 엘이디 백라이트 유닛 |
JP4926905B2 (ja) * | 2007-09-28 | 2012-05-09 | 富士フイルム株式会社 | 面状照明装置 |
JP4909866B2 (ja) * | 2007-10-10 | 2012-04-04 | 富士フイルム株式会社 | 面状照明装置 |
US7857476B2 (en) * | 2008-06-09 | 2010-12-28 | Edward Pakhchyan | Display backlight including an array of optical waveguides |
-
2009
- 2009-07-02 CN CN2009801399410A patent/CN102177392B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2009-07-02 BR BRPI0920675A patent/BRPI0920675A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2009-07-02 EP EP09819035.8A patent/EP2327923A4/en not_active Withdrawn
- 2009-07-02 JP JP2010532845A patent/JP5073828B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2009-07-02 RU RU2011113329/07A patent/RU2468285C1/ru not_active IP Right Cessation
- 2009-07-02 US US13/063,789 patent/US8382359B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2009-07-02 WO PCT/JP2009/062108 patent/WO2010041498A1/ja active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20110170019A1 (en) | 2011-07-14 |
JP5073828B2 (ja) | 2012-11-14 |
CN102177392A (zh) | 2011-09-07 |
EP2327923A1 (en) | 2011-06-01 |
WO2010041498A1 (ja) | 2010-04-15 |
BRPI0920675A2 (pt) | 2015-12-29 |
RU2468285C1 (ru) | 2012-11-27 |
JPWO2010041498A1 (ja) | 2012-03-08 |
US8382359B2 (en) | 2013-02-26 |
EP2327923A4 (en) | 2013-05-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102177392B (zh) | 照明装置、显示装置和电视接收装置 | |
CN102177393B (zh) | 照明装置、显示装置和电视接收装置 | |
EP2520852A1 (en) | Lighting device, display device, and television reception device | |
CN205485155U (zh) | 照明装置和显示装置 | |
CN102803823A (zh) | 照明装置、显示装置以及电视接收装置 | |
CN102472441A (zh) | 照明装置、显示装置以及电视接收装置 | |
KR101295146B1 (ko) | 액정표시소자 | |
CN102239360A (zh) | 照明装置、显示装置和电视接收装置 | |
CN102171504B (zh) | 照明装置、显示装置和电视接收装置 | |
CN102227586A (zh) | 照明装置、显示装置和电视接收装置 | |
CN102149961B (zh) | 照明装置、显示装置和电视接收装置 | |
CN102177391B (zh) | 照明装置、显示装置和电视接收装置 | |
CN203012299U (zh) | 显示装置、电子设备及照明装置 | |
US20110187942A1 (en) | Lighting device, display device and television receiver | |
KR20120072958A (ko) | 백라이트 및 이를 포함하는 액정표시소자 | |
CN102187145A (zh) | 照明装置、显示装置和电视接收装置 | |
CN102187146B (zh) | 照明装置、显示装置和电视接收装置 | |
WO2012102167A1 (ja) | 照明装置、表示装置及びテレビ受信装置 | |
KR101920760B1 (ko) | 백라이트 유닛을 포함하는 액정표시장치모듈 | |
US20110242433A1 (en) | Lighting device, display device and television receiver | |
US11294116B2 (en) | Display device based on diffusion film and electronic device | |
KR102192957B1 (ko) | 발광소자 어레이를 구비한 백라이트 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20131127 Termination date: 20200702 |