JP2002324420A - 面状光源装置、表示装置、及び、反射シート - Google Patents
面状光源装置、表示装置、及び、反射シートInfo
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- 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
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- 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
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 正面輝度が大きく、輝度ムラの発生を抑える
ことができるバックライト・ユニットを得る。 【解決手段】 バックライト・ユニットは、導光板20
6と、導光板の背面に反射シート206を有している。
導光板の背面には、光を反射・透過する凹構造部のパタ
ーンが多数形成されている。反射シートは銀反射シート
である。反射シートの上にはスペーサとしての多数の柱
が形成されている。反射シートが押圧された場合であっ
ても、このスペーサによって導光板の背面と反射シート
との間に一定のクリアランスが維持される。このように
クリアランスを維持することにより、バックライト・ユ
ニット表面に現れうる輝度ムラを抑制することが可能と
なる。
ことができるバックライト・ユニットを得る。 【解決手段】 バックライト・ユニットは、導光板20
6と、導光板の背面に反射シート206を有している。
導光板の背面には、光を反射・透過する凹構造部のパタ
ーンが多数形成されている。反射シートは銀反射シート
である。反射シートの上にはスペーサとしての多数の柱
が形成されている。反射シートが押圧された場合であっ
ても、このスペーサによって導光板の背面と反射シート
との間に一定のクリアランスが維持される。このように
クリアランスを維持することにより、バックライト・ユ
ニット表面に現れうる輝度ムラを抑制することが可能と
なる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、面状光源装置、
表示装置及び光学反射シートに関するものである。
表示装置及び光学反射シートに関するものである。
【0002】
【従来の技術】パーソナルコンピュータ、その他各種モ
ニタ用の画像表示装置として、液晶表示装置の普及は目
覚しいものがある。液晶表示装置は、一般に、液晶表示
パネルと、その背面に配置されたバックライト・ユニッ
トと、を有する。液晶表示パネルは、その透過光を制御
することにより、画像表示を行う。いくつかのタイプの
液晶表示装置の一つに、サイドライト型のバックライト
を有するものがある。これは、液晶表示装置の薄型化の
ために、光源としての陰極蛍光管を表示面の側面に配置
したものである。
ニタ用の画像表示装置として、液晶表示装置の普及は目
覚しいものがある。液晶表示装置は、一般に、液晶表示
パネルと、その背面に配置されたバックライト・ユニッ
トと、を有する。液晶表示パネルは、その透過光を制御
することにより、画像表示を行う。いくつかのタイプの
液晶表示装置の一つに、サイドライト型のバックライト
を有するものがある。これは、液晶表示装置の薄型化の
ために、光源としての陰極蛍光管を表示面の側面に配置
したものである。
【0003】図1は、サイドライト型のバックライト・
ユニットを有する液晶ディスプレイ10の概略を示す、
構成図である。図に於いて、11はバックライト・ユニ
ット、12は駆動回路が取り付けられた液晶表示パネル
である。13は光を拡散させ、液晶表示パネル面での明
るさを均一にする拡散シート、14は光を集光すること
により、表示正面の輝度を向上させるプリズムシート、
15は光源からの光を導き拡散させる導光板である。1
6は線状光源としての冷陰極管、17は冷陰極管からの
光を反射するランプ・リフレクタ、18は導光板の背面
側に配置され、光を反射する反射シートである。
ユニットを有する液晶ディスプレイ10の概略を示す、
構成図である。図に於いて、11はバックライト・ユニ
ット、12は駆動回路が取り付けられた液晶表示パネル
である。13は光を拡散させ、液晶表示パネル面での明
るさを均一にする拡散シート、14は光を集光すること
により、表示正面の輝度を向上させるプリズムシート、
15は光源からの光を導き拡散させる導光板である。1
6は線状光源としての冷陰極管、17は冷陰極管からの
光を反射するランプ・リフレクタ、18は導光板の背面
側に配置され、光を反射する反射シートである。
【0004】導光板の背面(下面)15cは、その表面
上に白インクのドット・パターンが形成され、もしく
は、その表面上に凹構造部もしくは凸構造部のパターン
が形成されている。冷陰極管16からの光は、光入射面
15aから導光板内15に入射し、導光板内15を伝播
していく。導光板の屈折率が空気よりも大きいので、そ
のままでは導光板の上面15bから光は出射しない。背
面のパターンは、導光板内を伝播する光の角度を変化さ
せ、光出射面15bから光を出射させる働きを有してい
る。
上に白インクのドット・パターンが形成され、もしく
は、その表面上に凹構造部もしくは凸構造部のパターン
が形成されている。冷陰極管16からの光は、光入射面
15aから導光板内15に入射し、導光板内15を伝播
していく。導光板の屈折率が空気よりも大きいので、そ
のままでは導光板の上面15bから光は出射しない。背
面のパターンは、導光板内を伝播する光の角度を変化さ
せ、光出射面15bから光を出射させる働きを有してい
る。
【0005】導光板の背面15cに入射した光は、白イ
ンクのドット・パターンによって拡散反射される。これ
により、光の角度が変化し、一定の光が上面の光出射面
15bから出射する。角度が変化された光の一部は再び
背面15cに入射し、そのまま背面15cを透過して反
射シート18によって反射されて、導光板内に再入す
る。又、凹構造部もしくは凸構造部に入射した光の一部
は反射され、他の一部は透過して背面側の反射シート1
8によって反射される。これにより、光の角度が変化す
るので、導光体15の上面15bから光が出射する。ド
ット・パターンもしくは、凹/凸構造部のパターンは、
背面15cにおける濃度が場所によって変化するように
形成されている。これにより、導光板15の上面15b
から出射する光の輝度の均一化を図っている。
ンクのドット・パターンによって拡散反射される。これ
により、光の角度が変化し、一定の光が上面の光出射面
15bから出射する。角度が変化された光の一部は再び
背面15cに入射し、そのまま背面15cを透過して反
射シート18によって反射されて、導光板内に再入す
る。又、凹構造部もしくは凸構造部に入射した光の一部
は反射され、他の一部は透過して背面側の反射シート1
8によって反射される。これにより、光の角度が変化す
るので、導光体15の上面15bから光が出射する。ド
ット・パターンもしくは、凹/凸構造部のパターンは、
背面15cにおける濃度が場所によって変化するように
形成されている。これにより、導光板15の上面15b
から出射する光の輝度の均一化を図っている。
【0006】従来のサイドライト型のバックライト・ユ
ニットにおいては、白い反射シートが使用されてきた。
白い反射シートの反射率は大きいが、拡散反射成分が多
い。典型的な白反射シートの正反射率は数%である。一
方、Agに代表される金属反射シートは、白反射シート
と比較して、反射率がさらに大きい。特に、正反射成分
が白反射シートよりもはるかに大きい。液晶ディスプレ
イにおいては、輝度向上が大きな技術的課題とされてい
る。特に、ノート型のPC等に使用される液晶ディスプ
レイにおいては、正面輝度の向上がますます求められて
いる。従って、液晶ディスプレイの輝度向上、特に、そ
の正面輝度の向上を図るためには、金属シートに代表さ
れる正反射成分の多い反射シートを使用することが望ま
しい。
ニットにおいては、白い反射シートが使用されてきた。
白い反射シートの反射率は大きいが、拡散反射成分が多
い。典型的な白反射シートの正反射率は数%である。一
方、Agに代表される金属反射シートは、白反射シート
と比較して、反射率がさらに大きい。特に、正反射成分
が白反射シートよりもはるかに大きい。液晶ディスプレ
イにおいては、輝度向上が大きな技術的課題とされてい
る。特に、ノート型のPC等に使用される液晶ディスプ
レイにおいては、正面輝度の向上がますます求められて
いる。従って、液晶ディスプレイの輝度向上、特に、そ
の正面輝度の向上を図るためには、金属シートに代表さ
れる正反射成分の多い反射シートを使用することが望ま
しい。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、発明者らは、
Ag反射シートをサイドライト型のバックライト・ユニ
ットに使用すると、輝度ムラの問題が生ずることを見出
した。例えば、反射シートの裏側から指で反射シートを
押すと、バックライト・ユニットから出射した光が、明
暗のむらを有することが確認される。バックライト・ユ
ニットにおいては、反射シートや導光板を収容するフレ
ームの背面は大きな開口部を有していることが多い。こ
れは、バックライト・ユニットの重さをできる限り小さ
くするためである。フレームの背面は、大きな複数の開
口部と、その開口部を画する複数の梁を有している。従
って、このバックライト・ユニットを液晶ディスプレイ
に実装すると、他の部品によって開口部から露出する部
分が押圧されたり、梁によって反射シートが押圧された
りする。又、フレームの背面が開口部を有していない場
合であっても、反射シートがたわむため、輝度ムラが認
識されることがある。
Ag反射シートをサイドライト型のバックライト・ユニ
ットに使用すると、輝度ムラの問題が生ずることを見出
した。例えば、反射シートの裏側から指で反射シートを
押すと、バックライト・ユニットから出射した光が、明
暗のむらを有することが確認される。バックライト・ユ
ニットにおいては、反射シートや導光板を収容するフレ
ームの背面は大きな開口部を有していることが多い。こ
れは、バックライト・ユニットの重さをできる限り小さ
くするためである。フレームの背面は、大きな複数の開
口部と、その開口部を画する複数の梁を有している。従
って、このバックライト・ユニットを液晶ディスプレイ
に実装すると、他の部品によって開口部から露出する部
分が押圧されたり、梁によって反射シートが押圧された
りする。又、フレームの背面が開口部を有していない場
合であっても、反射シートがたわむため、輝度ムラが認
識されることがある。
【0008】導光板の背面に凹/凸構造部のパターンを
形成した導光板と、銀反射シートとを組み合わせたバッ
クライト・ユニットにおいて、導光板の出射面上の明暗
の輝度ムラは、顕著に認められる。一方、白インク・ド
ット・パターンを有する導光板を使用した場合は、輝度
ムラは視認されなかった。これは、白インク・ドット・
パターンに比較して、凹/凸構造部の拡散作用がずっと
小さいためと考えられる。又、指押しによる輝度ムラの
問題は、下向きプリズム・シートを使用した場合に、上
向きプリズム・シートを使用したものよりも、さらに深
刻なものであった。これは、上向きプリズム・シート
は、そこに入射した光を反射して導光板に戻す機能を有
するに対し、下向きプリズム・シートは、一度入射した
光が直接表示パネル側に出射するように使用されるため
と考えられる。発明者らが鋭意研究を重ねた結果、輝度
ムラの発生は、反射シートと導光板との距離に依存する
ことを見出した。Ag反射層と導光板との間に透明のポ
リエチレン・テレフタレート・シートを介在させ、その
厚さを変化させて、輝度ムラを測定した。すると、透明
シートの厚さを大きくすることにより、輝度ムラを減少
させることが可能であった。
形成した導光板と、銀反射シートとを組み合わせたバッ
クライト・ユニットにおいて、導光板の出射面上の明暗
の輝度ムラは、顕著に認められる。一方、白インク・ド
ット・パターンを有する導光板を使用した場合は、輝度
ムラは視認されなかった。これは、白インク・ドット・
パターンに比較して、凹/凸構造部の拡散作用がずっと
小さいためと考えられる。又、指押しによる輝度ムラの
問題は、下向きプリズム・シートを使用した場合に、上
向きプリズム・シートを使用したものよりも、さらに深
刻なものであった。これは、上向きプリズム・シート
は、そこに入射した光を反射して導光板に戻す機能を有
するに対し、下向きプリズム・シートは、一度入射した
光が直接表示パネル側に出射するように使用されるため
と考えられる。発明者らが鋭意研究を重ねた結果、輝度
ムラの発生は、反射シートと導光板との距離に依存する
ことを見出した。Ag反射層と導光板との間に透明のポ
リエチレン・テレフタレート・シートを介在させ、その
厚さを変化させて、輝度ムラを測定した。すると、透明
シートの厚さを大きくすることにより、輝度ムラを減少
させることが可能であった。
【0009】しかし、このように、透明シートを反射シ
ートと導光板との間に介在させることにより、2つの部
材間のクリアランスを維持することは、いくつかの問題
を生じさせることが分かった。一つは、透明シートによ
る光の吸収があるため、輝度の低下が認められるという
ことである。実際に、75μmのシートを介在させた場
合、約6%の輝度の低下が認められた。もう一つは、輝
線の問題である。導光板と反射シートとは、冷陰極管の
リフレクタによって挟持されている。この部分に厚い透
明シートを介在させると、この透明シートの側面から光
が入射し、その入射光が輝線となってバックライト・ユ
ニットの表面に現れる、という問題があった。
ートと導光板との間に介在させることにより、2つの部
材間のクリアランスを維持することは、いくつかの問題
を生じさせることが分かった。一つは、透明シートによ
る光の吸収があるため、輝度の低下が認められるという
ことである。実際に、75μmのシートを介在させた場
合、約6%の輝度の低下が認められた。もう一つは、輝
線の問題である。導光板と反射シートとは、冷陰極管の
リフレクタによって挟持されている。この部分に厚い透
明シートを介在させると、この透明シートの側面から光
が入射し、その入射光が輝線となってバックライト・ユ
ニットの表面に現れる、という問題があった。
【0010】尚、特開平9−90107号公報は、サイ
ドライト型バックライト・ユニットにおいて、反射シー
トの表面にガラス・ビーズを被覆することを開示してい
る。又、特開平11−64613号公報は、直下型バッ
クライトユニットにおいて、粒子層からなる凹凸層とそ
の上の金属反射層とを有する反射体を開示している。し
かし、いずれの先行技術も、金属反射シートを使用した
場合に輝度ムラが発生するという、上記の技術的課題に
関しては一切考慮されていない。これらは、光の拡散反
射を目的としてガラス・ビーズや凹凸層を形成するもの
である。従って、正面輝度を大きく低下させてしまう。
ドライト型バックライト・ユニットにおいて、反射シー
トの表面にガラス・ビーズを被覆することを開示してい
る。又、特開平11−64613号公報は、直下型バッ
クライトユニットにおいて、粒子層からなる凹凸層とそ
の上の金属反射層とを有する反射体を開示している。し
かし、いずれの先行技術も、金属反射シートを使用した
場合に輝度ムラが発生するという、上記の技術的課題に
関しては一切考慮されていない。これらは、光の拡散反
射を目的としてガラス・ビーズや凹凸層を形成するもの
である。従って、正面輝度を大きく低下させてしまう。
【0011】本発明は、上記のような課題に鑑みなされ
たもので、従来の白反射シートを使用したバックライト
ユニットよりも正面輝度の大きく、輝度ムラの発生を小
さくすることが可能な、バックライト・ユニットを提供
すること、を一つの目的とする。
たもので、従来の白反射シートを使用したバックライト
ユニットよりも正面輝度の大きく、輝度ムラの発生を小
さくすることが可能な、バックライト・ユニットを提供
すること、を一つの目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明の一つの態様は面
状光源装置である、本発明に係る面状光源装置は、光源
と導光体とを有している。導光体の一つの面は光入射面
である。光入射面は光源に対向し、光源からの光を入射
する。他の面は光出射面である。光出射面は光源から入
射した光を出射する。他の面は背面である。背面は出射
面に対向し、入射した光を反射及び透過する複数の凹構
造部もしくは凸構造部を有する。この凹構造部もしくは
凸構造部の一例は、光の方向を規制するプリズム構造部
である。他の例は、出射面から出射する光の輝度の均一
化に寄与する、凹凸構造部のドット。パターンである。
面状光源装置は、さらに、導光体の背面側に配設され、
前記導光体の背面から出射した光を反射する鏡面反射層
と、鏡面反射層の反射表面と導光体の背面との間の所定
の間隔を維持するように、鏡面反射層の反射表面と導光
体の背面との間に離散的に配設された、複数のスペーサ
と、を有する。
状光源装置である、本発明に係る面状光源装置は、光源
と導光体とを有している。導光体の一つの面は光入射面
である。光入射面は光源に対向し、光源からの光を入射
する。他の面は光出射面である。光出射面は光源から入
射した光を出射する。他の面は背面である。背面は出射
面に対向し、入射した光を反射及び透過する複数の凹構
造部もしくは凸構造部を有する。この凹構造部もしくは
凸構造部の一例は、光の方向を規制するプリズム構造部
である。他の例は、出射面から出射する光の輝度の均一
化に寄与する、凹凸構造部のドット。パターンである。
面状光源装置は、さらに、導光体の背面側に配設され、
前記導光体の背面から出射した光を反射する鏡面反射層
と、鏡面反射層の反射表面と導光体の背面との間の所定
の間隔を維持するように、鏡面反射層の反射表面と導光
体の背面との間に離散的に配設された、複数のスペーサ
と、を有する。
【0013】好ましくは、複数のスペーサの反射表面に
対する面積比率は0.1%から20%である。さらに好
ましくは、0.1%から10%であるである。又、好ま
しくは、前記柱構造部の高さは15μm以上である。ス
ペーサは、反射表面の上に透明材料で形成された柱構造
部とすることが可能である。あるいは、スペーサは、反
射層の下に形成された内側柱構造部と、柱構造部の外側
に反射層と同一材料で形成された外層とを有する構成と
することが可能である。面状光源装置は、さらに、一方
の表面に透過する光の出射角度を規制する複数のプリズ
ム構造部が形成された、プリズム・シートを有すること
が好ましい。このプリズム・シートは、プリズム構造部
が導光体側を向くように、導光体の上側に配置されてい
ることが好ましい。
対する面積比率は0.1%から20%である。さらに好
ましくは、0.1%から10%であるである。又、好ま
しくは、前記柱構造部の高さは15μm以上である。ス
ペーサは、反射表面の上に透明材料で形成された柱構造
部とすることが可能である。あるいは、スペーサは、反
射層の下に形成された内側柱構造部と、柱構造部の外側
に反射層と同一材料で形成された外層とを有する構成と
することが可能である。面状光源装置は、さらに、一方
の表面に透過する光の出射角度を規制する複数のプリズ
ム構造部が形成された、プリズム・シートを有すること
が好ましい。このプリズム・シートは、プリズム構造部
が導光体側を向くように、導光体の上側に配置されてい
ることが好ましい。
【0014】本発明の他の態様は表示装置である。本発
明に係る表示装置は、バックライト・ユニットと、マト
リックス状に配置された複数の画素を有し、前記バック
ライト・ユニットからの光の前記複数の画素の透過を制
御することにより、画像表示を行う表示パネルとを有し
ている。バックライト・ユニットは、光源と導光板とを
有する。導光板の1つの面は入射面であり、この面は光
源に対向し前記光源からの光を入射する。他の面は光出
射面であり、光源から入射した光を出射する。他の面は
背面であり、出射面に対向し、入射した光を反射及び透
過する複数の凹構造部もしくは凸構造部を有する。バッ
クライト・ユニットはさらに、導光体の背面側に配設さ
れ、導光体の背面から出射した光を反射する金属反射層
と、金属反射層の反射表面と導光体の背面との間の所定
の間隔を維持するように、金属反射層の反射表面と導光
体の背面との間に離散的に配設された、複数の柱構造部
とを有する。
明に係る表示装置は、バックライト・ユニットと、マト
リックス状に配置された複数の画素を有し、前記バック
ライト・ユニットからの光の前記複数の画素の透過を制
御することにより、画像表示を行う表示パネルとを有し
ている。バックライト・ユニットは、光源と導光板とを
有する。導光板の1つの面は入射面であり、この面は光
源に対向し前記光源からの光を入射する。他の面は光出
射面であり、光源から入射した光を出射する。他の面は
背面であり、出射面に対向し、入射した光を反射及び透
過する複数の凹構造部もしくは凸構造部を有する。バッ
クライト・ユニットはさらに、導光体の背面側に配設さ
れ、導光体の背面から出射した光を反射する金属反射層
と、金属反射層の反射表面と導光体の背面との間の所定
の間隔を維持するように、金属反射層の反射表面と導光
体の背面との間に離散的に配設された、複数の柱構造部
とを有する。
【0015】本発明の他の態様は光学反射シートであ
る。本発明に係る反射シートは、基材シートと、基材シ
ートの上に形成されている鏡面反射層と、基材シートの
上に離散的に配設され、前記鏡面反射層に対する面積比
率が0.1%から20%であり、その高さが15μm以
上である複数の柱構造部と、を有する。
る。本発明に係る反射シートは、基材シートと、基材シ
ートの上に形成されている鏡面反射層と、基材シートの
上に離散的に配設され、前記鏡面反射層に対する面積比
率が0.1%から20%であり、その高さが15μm以
上である複数の柱構造部と、を有する。
【0016】柱構造部は、鏡面反射層の下に配設された
球形の内部コアと、内部コアの外側に前記鏡面反射層と
同じ材料で形成された外側層と、を有することができ
る。又、前記鏡面反射層はAgを主成分として形成する
ことができる。
球形の内部コアと、内部コアの外側に前記鏡面反射層と
同じ材料で形成された外側層と、を有することができ
る。又、前記鏡面反射層はAgを主成分として形成する
ことができる。
【0017】
【発明の実施の形態】本実施形態のバックライト・ユニ
ットにおいては、導光板の背面に設置された反射シート
と導光板との間に、複数のスペーサが配設されている。
反射シートが押圧された場合であっても、このスペーサ
によって導光板の背面と反射シートとの間に一定のクリ
アランスが維持される。このようにクリアランスを維持
することにより、バックライト・ユニット表面に現れう
る輝度ムラを減少させることが可能となる。以下に本実
施形態における液晶ディスプレイについて説明する。各
図面は本実施形態を説明するためのものであり、実際の
製品の構成を必ずしも正確に反映するものではない。
又、当業者であれば、以下の説明から、様々な変更を容
易に行うことが可能であろう。
ットにおいては、導光板の背面に設置された反射シート
と導光板との間に、複数のスペーサが配設されている。
反射シートが押圧された場合であっても、このスペーサ
によって導光板の背面と反射シートとの間に一定のクリ
アランスが維持される。このようにクリアランスを維持
することにより、バックライト・ユニット表面に現れう
る輝度ムラを減少させることが可能となる。以下に本実
施形態における液晶ディスプレイについて説明する。各
図面は本実施形態を説明するためのものであり、実際の
製品の構成を必ずしも正確に反映するものではない。
又、当業者であれば、以下の説明から、様々な変更を容
易に行うことが可能であろう。
【0018】図2は、本実施の形態における液晶モジュ
ールの全体構成を説明するための斜視図である。図2
は、サイドライト型のバックライト・ユニットを有する
液晶モジュール200の概略を示している。図に於い
て、201はバックライト・ユニット、202は駆動回
路が取り付けられた液晶表示パネルである。203は光
を拡散させ、液晶表示パネル面での明るさを均一にする
拡散シート、204は光を集光することにより、表示正
面の輝度を向上させるプリズムシート、205は光源か
らの光を導き拡散させる導光板、206は入射した光を
反射する反射シートである。
ールの全体構成を説明するための斜視図である。図2
は、サイドライト型のバックライト・ユニットを有する
液晶モジュール200の概略を示している。図に於い
て、201はバックライト・ユニット、202は駆動回
路が取り付けられた液晶表示パネルである。203は光
を拡散させ、液晶表示パネル面での明るさを均一にする
拡散シート、204は光を集光することにより、表示正
面の輝度を向上させるプリズムシート、205は光源か
らの光を導き拡散させる導光板、206は入射した光を
反射する反射シートである。
【0019】207は導光板やプリズムシート等のバッ
クライト・ユニット201の部品を収納するフレームで
ある。プリズム・シート204や拡散シート203は、
典型的には、ポリエチレン・テレフタレート等の基材フ
ィルムの上に有機樹脂で凹凸構造を付与することで形成
され、数百μmの厚さを有している。フレーム207
は、典型的には、ポリカーボネート等の有機樹脂で形成
される。フレーム207の底面は大きな開口部を4つ有
している。各開口部は、フレームの底面に十字状に形成
された2本の梁によって画定されている。このように開
口部を設けることで、バックライト・ユニット201の
軽量化を図ることができる。
クライト・ユニット201の部品を収納するフレームで
ある。プリズム・シート204や拡散シート203は、
典型的には、ポリエチレン・テレフタレート等の基材フ
ィルムの上に有機樹脂で凹凸構造を付与することで形成
され、数百μmの厚さを有している。フレーム207
は、典型的には、ポリカーボネート等の有機樹脂で形成
される。フレーム207の底面は大きな開口部を4つ有
している。各開口部は、フレームの底面に十字状に形成
された2本の梁によって画定されている。このように開
口部を設けることで、バックライト・ユニット201の
軽量化を図ることができる。
【0020】液晶表示パネル202は、マトリックス状
に配置された複数の画素から構成される表示領域とその
外周領域である額縁領域とを有している。又、液晶表示
パネル202は、アレイ回路が形成されたアレイ基板と
その対向基板とを有し、その2つの基板の間に液晶が封
入されている。209は線状光源としての冷陰極管、2
09は液晶セル102とバックライト・ユニット11を
外側から保持、保護する金属ベゼルである。拡散シート
203、プリズムシート204、導光板205、反射シ
ート206、フレーム207、そして冷陰極管209に
よって、バックライト・ユニット201を構成する。冷
陰極管209は筒状のランプ・リフレクタ内側に配置さ
れいる。
に配置された複数の画素から構成される表示領域とその
外周領域である額縁領域とを有している。又、液晶表示
パネル202は、アレイ回路が形成されたアレイ基板と
その対向基板とを有し、その2つの基板の間に液晶が封
入されている。209は線状光源としての冷陰極管、2
09は液晶セル102とバックライト・ユニット11を
外側から保持、保護する金属ベゼルである。拡散シート
203、プリズムシート204、導光板205、反射シ
ート206、フレーム207、そして冷陰極管209に
よって、バックライト・ユニット201を構成する。冷
陰極管209は筒状のランプ・リフレクタ内側に配置さ
れいる。
【0021】液晶表示パネル202の表示領域内の各画
素は、RGBいずれかの色表示を行う。もちろん、白黒
ディスプレイにおいては、白と黒のいずれかの表示を行
う。アレイ基板上の表示領域内には、複数の信号線とゲ
ート線がマトリックス状に配設されている。信号線とゲ
ート線とはお互いにほぼ直角に重なるように配設されて
いる。各画素は、ドライバICから入力される表示信号
電圧に基づき液晶に電界を印加する。このドライバIC
は、通常、TABによってアレイ基板に接続されるが、
アレイ基板のガラス基板上に直接に設けられることもあ
る。
素は、RGBいずれかの色表示を行う。もちろん、白黒
ディスプレイにおいては、白と黒のいずれかの表示を行
う。アレイ基板上の表示領域内には、複数の信号線とゲ
ート線がマトリックス状に配設されている。信号線とゲ
ート線とはお互いにほぼ直角に重なるように配設されて
いる。各画素は、ドライバICから入力される表示信号
電圧に基づき液晶に電界を印加する。このドライバIC
は、通常、TABによってアレイ基板に接続されるが、
アレイ基板のガラス基板上に直接に設けられることもあ
る。
【0022】通常、信号線用の複数のソース・ドライバ
IC210が、TFTアレイ基板のX軸側に設けられ、
ゲート電圧を制御するゲート線用の複数のゲート・ドラ
イバIC211が、Y軸側に設けられる。ソース・ドラ
イバIC210から入力される電圧が、TFTのソース
/ドレインを介して画素電極に送られ、画素電極と共通
電極とが液晶に電界を印加する。この電圧を変えること
により液晶への印加電圧を変化させることができ、液晶
の光の透過率を制御する。共通電極に共通電位を与える
回路は、制御回路基板(不図示)上に構成される。液晶
表示パネルは、上記のアクティブマトリックス型の他
に、スイッチング素子を有していない単純マトリックス
型などが知られている。本発明は様々な液晶表示パネル
に適用可能である。
IC210が、TFTアレイ基板のX軸側に設けられ、
ゲート電圧を制御するゲート線用の複数のゲート・ドラ
イバIC211が、Y軸側に設けられる。ソース・ドラ
イバIC210から入力される電圧が、TFTのソース
/ドレインを介して画素電極に送られ、画素電極と共通
電極とが液晶に電界を印加する。この電圧を変えること
により液晶への印加電圧を変化させることができ、液晶
の光の透過率を制御する。共通電極に共通電位を与える
回路は、制御回路基板(不図示)上に構成される。液晶
表示パネルは、上記のアクティブマトリックス型の他
に、スイッチング素子を有していない単純マトリックス
型などが知られている。本発明は様々な液晶表示パネル
に適用可能である。
【0023】図3は、本実施形態におけるサイドライト
型のバックライト・ユニットの概略構成を示す断面図で
ある。図2における同じ要素には、同一の符号が付され
ている。図3において、301は冷陰極管209の周囲
を囲い、冷陰極管209からの光を反射するランプ・リ
フレクタである。ランプ・リフレクタ301は真鍮によ
って形成されており、その内面は、白反射層もしくはA
g反射層が形成されている。ランプリフレクタを白樹脂
で形成することも可能である。205aは冷陰極管20
9に対向し、冷陰極管209からの光を入射する光入射
面、205bは導光板の上面であって、液晶表示パネル
202に向かって光を出射する光出射面、205cは光
出射面に対向する、導光板の背面である。導光板の背面
上205cには、多数の凹構造部もしくは凸構造部のパ
ターンが形成されている。凹構造部/凸構造部は、半円
球形状、角錐台、円錐台などの形状を有することも可能
である。
型のバックライト・ユニットの概略構成を示す断面図で
ある。図2における同じ要素には、同一の符号が付され
ている。図3において、301は冷陰極管209の周囲
を囲い、冷陰極管209からの光を反射するランプ・リ
フレクタである。ランプ・リフレクタ301は真鍮によ
って形成されており、その内面は、白反射層もしくはA
g反射層が形成されている。ランプリフレクタを白樹脂
で形成することも可能である。205aは冷陰極管20
9に対向し、冷陰極管209からの光を入射する光入射
面、205bは導光板の上面であって、液晶表示パネル
202に向かって光を出射する光出射面、205cは光
出射面に対向する、導光板の背面である。導光板の背面
上205cには、多数の凹構造部もしくは凸構造部のパ
ターンが形成されている。凹構造部/凸構造部は、半円
球形状、角錐台、円錐台などの形状を有することも可能
である。
【0024】プリズム・シート204はいわゆる下向き
プリズム・シートである。プリズム・シートは、その一
つの表面上に光の集光作用を有する複数のプリズム構造
部が形成されている。このプリズム構造部が導光板側を
向いているものを下向きプリズム・シートと呼ぶ。複数
のプリズム構造部の断面は鋸歯状であり、稜線部がシー
トの一つの側辺から反対の側辺に延びている。導光板の
光出射面205bには、光入射面からその対向面にむか
って延びる、断面三角形状のプリズム構造部が、複数形
成されている。プリズム構造部の三角断面の高さは、典
型的には、約10μmから数十μmである。導光板上の
プリズム構造部の稜線部が、プリズム・シート204の
プリズム構造部の稜線部と直交するように、プリズム・
シート204が配置される。尚、導光板の背面上205
cの凹構造部/凸構造部として、主に出射光の角度を規
制する機能を有する上記のプリズム構造部を形成し、出
射面205b上に、主に出射面からの出射光を均一化す
る機能を有する凹構造部/凸構造部を形成することも可
能である。
プリズム・シートである。プリズム・シートは、その一
つの表面上に光の集光作用を有する複数のプリズム構造
部が形成されている。このプリズム構造部が導光板側を
向いているものを下向きプリズム・シートと呼ぶ。複数
のプリズム構造部の断面は鋸歯状であり、稜線部がシー
トの一つの側辺から反対の側辺に延びている。導光板の
光出射面205bには、光入射面からその対向面にむか
って延びる、断面三角形状のプリズム構造部が、複数形
成されている。プリズム構造部の三角断面の高さは、典
型的には、約10μmから数十μmである。導光板上の
プリズム構造部の稜線部が、プリズム・シート204の
プリズム構造部の稜線部と直交するように、プリズム・
シート204が配置される。尚、導光板の背面上205
cの凹構造部/凸構造部として、主に出射光の角度を規
制する機能を有する上記のプリズム構造部を形成し、出
射面205b上に、主に出射面からの出射光を均一化す
る機能を有する凹構造部/凸構造部を形成することも可
能である。
【0025】尚、プリズムシートは、プリズム構造部が
上を向くように配置される上向きプリズムシート、を使
用することも可能である。しかし、上向きプリズム・シ
ートは2枚一組で使用されるので、1枚のプリズムシー
トで機能する下向きプリズムシートと比較して、輝度が
低下する。又、導光板の光出射面205bに、必ずしも
プリズム構造部を形成する必要はない。導光板上のプリ
ズム構造部の代わりに、別にプリズムシートを追加する
ことも可能である。もちろん拡散シートを省くこと、あ
るいは、プリズムシートの一表面を粗面化し、プリズム
・シートと拡散シートを一体化することも可能である。
プリズム構造部は、上記のもの以外に、円錐や多角錘形
状とすることも可能である。しかし、全体の輝度及び正
面輝度を向上させるには、プリズム構造部を有する導光
板と下向きプリズムシート1枚を使用する構成が好まし
い。
上を向くように配置される上向きプリズムシート、を使
用することも可能である。しかし、上向きプリズム・シ
ートは2枚一組で使用されるので、1枚のプリズムシー
トで機能する下向きプリズムシートと比較して、輝度が
低下する。又、導光板の光出射面205bに、必ずしも
プリズム構造部を形成する必要はない。導光板上のプリ
ズム構造部の代わりに、別にプリズムシートを追加する
ことも可能である。もちろん拡散シートを省くこと、あ
るいは、プリズムシートの一表面を粗面化し、プリズム
・シートと拡散シートを一体化することも可能である。
プリズム構造部は、上記のもの以外に、円錐や多角錘形
状とすることも可能である。しかし、全体の輝度及び正
面輝度を向上させるには、プリズム構造部を有する導光
板と下向きプリズムシート1枚を使用する構成が好まし
い。
【0026】バックライト・ユニットの光学的動作につ
いて、図4を用いて説明する。冷陰極管209からの光
は、光入射面205aから導光板内に入射し、反射を繰
り返しながら導光板205の中を進行し、導光板205
の上面205bから液晶表示パネル202側に出射され
る。導光板205内の光は、導光板の背面205c表面
に形成された多数の凹構造部もしくは凸構造部によっ
て、光出射面205bへの入射角が変化されることによ
り、光出射面205bから射出する。凹構造部/凸構造
部の斜面に入射した光の一部は反射され、一部は透過す
る。導光板205の背面側には、反射シート206が配
置されている。導光板205の背面205cから出射し
た光は反射シート206で反射され、導光板205に再
入する。
いて、図4を用いて説明する。冷陰極管209からの光
は、光入射面205aから導光板内に入射し、反射を繰
り返しながら導光板205の中を進行し、導光板205
の上面205bから液晶表示パネル202側に出射され
る。導光板205内の光は、導光板の背面205c表面
に形成された多数の凹構造部もしくは凸構造部によっ
て、光出射面205bへの入射角が変化されることによ
り、光出射面205bから射出する。凹構造部/凸構造
部の斜面に入射した光の一部は反射され、一部は透過す
る。導光板205の背面側には、反射シート206が配
置されている。導光板205の背面205cから出射し
た光は反射シート206で反射され、導光板205に再
入する。
【0027】凹構造部もしくは凸構造部によって反射さ
れた光と反射シート206によって反射された光とは、
導光板205の光出射面205aに入射する。光出射面
205aへのこれらの入射角は臨界角よりも小さいの
で、入射光は光出射面205aから出射する。光出射面
205aからの光は、プリズム・シート204によって
表示面の正面方向に集光される。下向きプリズム・シー
ト内で反射した光は、表示パネル側に出射する。拡散シ
ート203は、プリズム・シート204からの光を拡散
することにより、表示面での輝度の均一化に寄与する。
拡散シート203は、導光板205とプリズムシート2
04との間に配置することも可能である。
れた光と反射シート206によって反射された光とは、
導光板205の光出射面205aに入射する。光出射面
205aへのこれらの入射角は臨界角よりも小さいの
で、入射光は光出射面205aから出射する。光出射面
205aからの光は、プリズム・シート204によって
表示面の正面方向に集光される。下向きプリズム・シー
ト内で反射した光は、表示パネル側に出射する。拡散シ
ート203は、プリズム・シート204からの光を拡散
することにより、表示面での輝度の均一化に寄与する。
拡散シート203は、導光板205とプリズムシート2
04との間に配置することも可能である。
【0028】本実施形態においては、反射シートとして
Ag反射シートが使用されている。反射シートは、Al
など他の金属で形成することができる。又、AgやAl
から形成される金属反射層の他に、液晶材料を使用した
反射層などを使用することも可能である。図4aは本実
施形態における反射シートの構造を示す斜視図である。
反射シート上には多数の柱構造部が形成されている。
Ag反射シートが使用されている。反射シートは、Al
など他の金属で形成することができる。又、AgやAl
から形成される金属反射層の他に、液晶材料を使用した
反射層などを使用することも可能である。図4aは本実
施形態における反射シートの構造を示す斜視図である。
反射シート上には多数の柱構造部が形成されている。
【0029】図4bは、反射シート206の構造を示す
断面図である。反射シート206は、ポリエチレン・テ
レフタレートなどの樹脂材料で形成された基材シート5
01と、その上に形成されたAg反射層502とを有し
ている。Ag層反射層の表面は正反射成分がほとんどで
あり、鏡面反射表面である。ここで鏡面反射表面とは、
正反射成分が70%以上の表面をいう。正面輝度をあげ
るためには、この正反射成分が多いほど好ましく、80
%以上の正反射率を有することが好ましい。さらに好ま
しくは、90以上である。典型的なAg層の正反射率は
95%以上である。ここで正反射とは、入射角と反射角
とが等しい場合をいう。Ag層は真空蒸着やスパッタな
どの技術によって堆積することができる。
断面図である。反射シート206は、ポリエチレン・テ
レフタレートなどの樹脂材料で形成された基材シート5
01と、その上に形成されたAg反射層502とを有し
ている。Ag層反射層の表面は正反射成分がほとんどで
あり、鏡面反射表面である。ここで鏡面反射表面とは、
正反射成分が70%以上の表面をいう。正面輝度をあげ
るためには、この正反射成分が多いほど好ましく、80
%以上の正反射率を有することが好ましい。さらに好ま
しくは、90以上である。典型的なAg層の正反射率は
95%以上である。ここで正反射とは、入射角と反射角
とが等しい場合をいう。Ag層は真空蒸着やスパッタな
どの技術によって堆積することができる。
【0030】Ag層の上には極めて薄い保護層が積層さ
れている(不図示)。この保護層はAgの酸化を防止す
る。Ag層の上には、複数の柱構造部503が離散的に
形成されている。柱構造部は円柱状又は角柱状の形状を
有している。その高さと幅は、ほぼ同じである。柱構造
部は、反射表面と導光板205の背面205cとの間の
間隔を維持する、スペーサとしての機能を有する。柱構
造部503はアクリルなどの透明材料で形成されてい
る。この柱構造部503は、プリンティング技術を用い
て形成することが可能である。この反射シートは、スペ
ーサとして柱構造部を有しているので、反射層と導光板
との間に透明シートを設置する場合に比較して、輝度の
低下を小さくすることができる。
れている(不図示)。この保護層はAgの酸化を防止す
る。Ag層の上には、複数の柱構造部503が離散的に
形成されている。柱構造部は円柱状又は角柱状の形状を
有している。その高さと幅は、ほぼ同じである。柱構造
部は、反射表面と導光板205の背面205cとの間の
間隔を維持する、スペーサとしての機能を有する。柱構
造部503はアクリルなどの透明材料で形成されてい
る。この柱構造部503は、プリンティング技術を用い
て形成することが可能である。この反射シートは、スペ
ーサとして柱構造部を有しているので、反射層と導光板
との間に透明シートを設置する場合に比較して、輝度の
低下を小さくすることができる。
【0031】図4cは、他の反射シートの例を示す断面
図である。図において、501はポリエチレン・テレフ
タレートなどの樹脂材料で形成された基材シートであ
る。基材シート501の上にはエポキシ樹脂などの接着
材料によって、球形の粒子が配設・固定されている。球
形の粒子は、アクリルなどの有機樹脂材料やシリカなど
の無機材料で形成することができる。接着材料と球形ビ
ーズとの混合材料とを、基材シート501に散布するこ
とによって、粒子を基材シート501上に配設すること
ができる。粒子の上にAg反射層が形成さている。Ag
層の上には保護層が形成されていることは、図4bと同
様である。
図である。図において、501はポリエチレン・テレフ
タレートなどの樹脂材料で形成された基材シートであ
る。基材シート501の上にはエポキシ樹脂などの接着
材料によって、球形の粒子が配設・固定されている。球
形の粒子は、アクリルなどの有機樹脂材料やシリカなど
の無機材料で形成することができる。接着材料と球形ビ
ーズとの混合材料とを、基材シート501に散布するこ
とによって、粒子を基材シート501上に配設すること
ができる。粒子の上にAg反射層が形成さている。Ag
層の上には保護層が形成されていることは、図4bと同
様である。
【0032】この反射シート206の柱構造部505
は、内側柱構造部である球形粒子の内部コアと、その外
側に形成された外側層であるAg層とを有している。こ
の柱構造部505は、Ag反射層の反射表面と導光板背
面との間隔を維持するスペーサとして機能する点は、A
g反射層の上に形成された透明柱構造部503と同様で
ある。Ag反射層の下に粒子を配設することによって、
柱構造部を形成することにより、Ag反射層の上に透明
柱構造部を形成するよりも、輝度を大きくすることがで
きる。これは、透明柱構造部が、わずかではあるが、光
の吸収を行うからである。
は、内側柱構造部である球形粒子の内部コアと、その外
側に形成された外側層であるAg層とを有している。こ
の柱構造部505は、Ag反射層の反射表面と導光板背
面との間隔を維持するスペーサとして機能する点は、A
g反射層の上に形成された透明柱構造部503と同様で
ある。Ag反射層の下に粒子を配設することによって、
柱構造部を形成することにより、Ag反射層の上に透明
柱構造部を形成するよりも、輝度を大きくすることがで
きる。これは、透明柱構造部が、わずかではあるが、光
の吸収を行うからである。
【0033】柱構造部の高さは、バックライト・ユニッ
トの表面に認められる明暗の輝度ムラの発生によって決
定される。その高さは、好ましくは、およそ15μm以
上である。より好ましくは20μm以上であり、さらに
好ましくは25μm以上である。15μm以下では輝度
ムラの発生を少なくすることはできたが、完全に抑える
ことができなかった。反射表面と導光板の背面との間隔
を25μm以上とした場合は、指押しによる輝度ムラが
ほとんど認識されなかった。
トの表面に認められる明暗の輝度ムラの発生によって決
定される。その高さは、好ましくは、およそ15μm以
上である。より好ましくは20μm以上であり、さらに
好ましくは25μm以上である。15μm以下では輝度
ムラの発生を少なくすることはできたが、完全に抑える
ことができなかった。反射表面と導光板の背面との間隔
を25μm以上とした場合は、指押しによる輝度ムラが
ほとんど認識されなかった。
【0034】外部からの押圧力に抗して、反射表面と導
光板の背面との間の間隔を維持するためには、柱構造部
はできる限り多いことが好ましい。しかし、柱構造部を
多く配設しすぎると柱構造部での乱反射成分が多くな
り、バックライト・ユニットの正面輝度を低下させてし
まう。柱構造部の面積比率は、スペーサとしての機能
と、正反射成分の減少(拡散反射成分の増加を意味す
る)とのバランスから決定する必要がある。反射表面に
対する柱構造部の面積比率は、0.1%以上20%以下
であることが好ましい。この比率よりも大きくなると反
射シートの正反射成分が減少し、Ag反射シートを用い
た利点が損なわれる。柱構造部の反射表面に対する面積
比率は、さらに好ましくは、0.1%から10%であ
り、より好ましくは0.1%以上5%以下である。ここ
で、この面積比率は、柱構造部の最大断面積の和の反射
表面全体に対する比率である。
光板の背面との間の間隔を維持するためには、柱構造部
はできる限り多いことが好ましい。しかし、柱構造部を
多く配設しすぎると柱構造部での乱反射成分が多くな
り、バックライト・ユニットの正面輝度を低下させてし
まう。柱構造部の面積比率は、スペーサとしての機能
と、正反射成分の減少(拡散反射成分の増加を意味す
る)とのバランスから決定する必要がある。反射表面に
対する柱構造部の面積比率は、0.1%以上20%以下
であることが好ましい。この比率よりも大きくなると反
射シートの正反射成分が減少し、Ag反射シートを用い
た利点が損なわれる。柱構造部の反射表面に対する面積
比率は、さらに好ましくは、0.1%から10%であ
り、より好ましくは0.1%以上5%以下である。ここ
で、この面積比率は、柱構造部の最大断面積の和の反射
表面全体に対する比率である。
【0035】図6は、導光板の背面205cと反射シー
ト206との構成を説明する断面図である。導光板の背
面205cは、多数の凹構造部を有している。凹構造部
の幅は、典型的には、数十μmから数百μmであり、そ
の深さは、典型的には、約10μmである。凹構造部は
背面の場所によってその充填率が変化される。これによ
って、導光板からの光の輝度の均一化を図っている。こ
の凹構造部は、典型的には、もっとも充填率の大きい位
置で約90%、もっとも小さいところで約10%であ
る。
ト206との構成を説明する断面図である。導光板の背
面205cは、多数の凹構造部を有している。凹構造部
の幅は、典型的には、数十μmから数百μmであり、そ
の深さは、典型的には、約10μmである。凹構造部は
背面の場所によってその充填率が変化される。これによ
って、導光板からの光の輝度の均一化を図っている。こ
の凹構造部は、典型的には、もっとも充填率の大きい位
置で約90%、もっとも小さいところで約10%であ
る。
【0036】光入射面205cから入射した光は、反射
を繰り返しながら、導光板内205を伝播する。伝播の
間に、光の一部が背面205cに形成された凹構造部に
入射する。この凹構造部に入射した光は、その斜面によ
って一部が反射される。また、凹構造部の斜面に入射し
た光の入射角は臨界角よりも小さいので、他の入射光は
透過して反射シート206にいたる。反射シート206
に入射した光はそこで正反射され、背面205cにもど
る。反射シート206には多数の柱構造部が形成されて
いるので、外部から押圧力が加わっても、導光板の背面
205cと反射シート206の間には、一定のクリアラ
ンスが維持されている。
を繰り返しながら、導光板内205を伝播する。伝播の
間に、光の一部が背面205cに形成された凹構造部に
入射する。この凹構造部に入射した光は、その斜面によ
って一部が反射される。また、凹構造部の斜面に入射し
た光の入射角は臨界角よりも小さいので、他の入射光は
透過して反射シート206にいたる。反射シート206
に入射した光はそこで正反射され、背面205cにもど
る。反射シート206には多数の柱構造部が形成されて
いるので、外部から押圧力が加わっても、導光板の背面
205cと反射シート206の間には、一定のクリアラ
ンスが維持されている。
【0037】このようにクリアランスを維持することに
よって輝度ムラの発生を抑えることができる理由はいく
つか考えられる。凹構造部を透過した光は、凹構造部の
粗面性から、拡散性を有している。従って、クリアラン
スが大きければ、反射シートで反射された光の拡散性が
増大し、表面での輝度ムラの減少に寄与すると考えられ
る。
よって輝度ムラの発生を抑えることができる理由はいく
つか考えられる。凹構造部を透過した光は、凹構造部の
粗面性から、拡散性を有している。従って、クリアラン
スが大きければ、反射シートで反射された光の拡散性が
増大し、表面での輝度ムラの減少に寄与すると考えられ
る。
【0038】又、凹構造部の斜面に入射した光は、そこ
で一部の成分が反射されて光出射面から出射される。一
方、凹構造部を透過した光は反射シートによって反射さ
れ、導光板内を通って、光出射面から出射される。図6
からわかるように、この2つの光成分は、導光板と反射
シートとのクリアランスが大きければ大きいほど、光出
射面での距離が大きくなる。601に示すように、クリ
アランスの大きさが小さいと、2つの光成分の距離が小
さくなる。指などによって反射シートが押圧されると、
導光板と反射シートとの距離が小さくなり、2つの光成
分が重なるようになる。すると、2つの光成分が離れた
部分と重なる部分で輝度差が生じ、輝度ムラが発生する
と考えられる。しかし、本形態の反射シート206によ
うに、スペーサにより一定のクリアランスが維持されて
いる場合は、2つの光成分が常に一定以上の距離をおい
て出射されるので、大きな輝度差が生じずに、輝度ムラ
の抑制に寄与するとも考えられうる。
で一部の成分が反射されて光出射面から出射される。一
方、凹構造部を透過した光は反射シートによって反射さ
れ、導光板内を通って、光出射面から出射される。図6
からわかるように、この2つの光成分は、導光板と反射
シートとのクリアランスが大きければ大きいほど、光出
射面での距離が大きくなる。601に示すように、クリ
アランスの大きさが小さいと、2つの光成分の距離が小
さくなる。指などによって反射シートが押圧されると、
導光板と反射シートとの距離が小さくなり、2つの光成
分が重なるようになる。すると、2つの光成分が離れた
部分と重なる部分で輝度差が生じ、輝度ムラが発生する
と考えられる。しかし、本形態の反射シート206によ
うに、スペーサにより一定のクリアランスが維持されて
いる場合は、2つの光成分が常に一定以上の距離をおい
て出射されるので、大きな輝度差が生じずに、輝度ムラ
の抑制に寄与するとも考えられうる。
【0039】尚、柱構造部は、Ag反射層以外の材料を
使用せずに、Ag自体で形成することも可能である。
又、上記の形状に限らず、半球形、角柱形状などももち
ろん可能である。図6においては、導光板の背面に多数
の凹構造部のパターンが形成されているが、凸構造部に
よっても同様の機能を行わせることができる。本実施形
態においては、柱構造部を反射シートに形成したが、導
光板の背面に複数の柱構造部を形成することも可能であ
る。反射層は反射シートとして形成するのでなく、フレ
ームの底面に直接Ag反射層を積層することも可能であ
る。
使用せずに、Ag自体で形成することも可能である。
又、上記の形状に限らず、半球形、角柱形状などももち
ろん可能である。図6においては、導光板の背面に多数
の凹構造部のパターンが形成されているが、凸構造部に
よっても同様の機能を行わせることができる。本実施形
態においては、柱構造部を反射シートに形成したが、導
光板の背面に複数の柱構造部を形成することも可能であ
る。反射層は反射シートとして形成するのでなく、フレ
ームの底面に直接Ag反射層を積層することも可能であ
る。
【図1】 従来の技術における、液晶表示装置の概略を
示す、断面図である。
示す、断面図である。
【図2】 本実施形態における、液晶表示装置の概略を
示す、構成図である。
示す、構成図である。
【図3】 本実施形態における、液晶表示装置の概略を
示す、断面図である。
示す、断面図である。
【図4】 本実施形態における、バックライト・ユニッ
ト内の光の伝播を説明する、断面図である。
ト内の光の伝播を説明する、断面図である。
【図5】 本実施形態における、反射シートの構造を説
明する、構成図である。
明する、構成図である。
【図6】 本実施形態における、導光板と反射シートと
の光の反射・透過作用を説明する、構成図である。
の光の反射・透過作用を説明する、構成図である。
200 液晶モジュール、201 バックライト・ユニ
ット、202 駆動回路が取り付けられた液晶表示パネ
ル、203 拡散シート、204 プリズムシート、2
05 導光板、205a 光入射面、205b 光出射
面、205c 背面、206 反射シート、207 フ
レーム、209 冷陰極管、301 ランプ・リフレク
タ
ット、202 駆動回路が取り付けられた液晶表示パネ
ル、203 拡散シート、204 プリズムシート、2
05 導光板、205a 光入射面、205b 光出射
面、205c 背面、206 反射シート、207 フ
レーム、209 冷陰極管、301 ランプ・リフレク
タ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G02B 6/00 331 G02B 6/00 331 G02F 1/13357 G02F 1/13357 // F21Y 103:00 F21Y 103:00 (72)発明者 野口 通一 神奈川県大和市下鶴間1623番地14 日本ア イ・ビー・エム株式会社 大和事業所内 (72)発明者 鈴木 優 神奈川県大和市下鶴間1623番地14 日本ア イ・ビー・エム株式会社 大和事業所内 (72)発明者 勝 義浩 神奈川県大和市下鶴間1623番地14 日本ア イ・ビー・エム株式会社 大和事業所内 (72)発明者 西海 聡子 神奈川県大和市下鶴間1623番地14 日本ア イ・ビー・エム株式会社 東京基礎研究所 内 Fターム(参考) 2H038 AA55 BA06 2H042 AA02 AA18 AA26 BA04 BA14 BA20 DA02 DA04 DA11 DA14 DA16 DA21 DC02 DE00 2H091 FA14Z FA21Z FA23Z FA32Z FA41Z FA42Z FB08 FC02 GA13 KA10 LA16 LA18
Claims (15)
- 【請求項1】光源と、 前記光源に対向し前記光源からの光を入射する光入射面
と、前記光源から入射した光を出射する光出射面と、前
記出射面に対向する背面であって入射した光を反射及び
透過する 複数の凹構造部もしくは凸構造部を有する背
面と、を有する導光体と、 前記導光体の背面側に配設され、前記導光体の背面から
出射した光を反射する鏡面反射層と、 前記鏡面反射層の反射表面と前記導光体の背面との間の
所定の間隔を維持するように、前記鏡面反射層の反射表
面と前記導光体の背面との間に離散的に配設された、複
数のスペーサと、 を有する、面状光源装置。 - 【請求項2】前記複数のスペーサの前記反射表面に対す
る面積比率は0.1%から20%である、請求項1に記
載の面状光源装置。 - 【請求項3】前記スペーサは、前記反射表面の上に透明
材料で形成された柱構造部である、請求項1に記載の面
状光源装置。 - 【請求項4】前記スペーサは、前記反射層の下に形成さ
れた内側柱構造部と、当該柱構造部の外側に前記反射層
と同一材料で形成された外層とを有する、請求項1に記
載の面状光源装置。 - 【請求項5】前記面状光源装置は、さらに、一方の表面
に透過する光の出射角度を規制する複数のプリズム構造
部が形成された、プリズム・シートを有し、 前記プリズム・シートは、前記プリズム構造部が前記導
光体側を向くように、前記導光体の上側に配置されてい
る、請求項1に記載の面状光源装置。 - 【請求項6】前記スペーサの高さは15μm以上であ
る、請求項1又は2に記載の面状光源装置。 - 【請求項7】前記複数のスペーサの前記反射表面に対す
る面積比率は0.1%から10%である、請求項1に記
載の面状光源装置。 - 【請求項8】バックライト・ユニットと、 マトリックス状に配置された複数の画素を有し、前記バ
ックライト・ユニットからの光の前記複数の画素の透過
を制御することにより、画像表示を行う表示パネルとを
有し、 前記バックライト・ユニットは、 光源と、 前記光源に対向し前記光源からの光を入射する光入射面
と、前記光源から入射した光を出射する光出射面と、前
記出射面に対向する背面であって入射した光を反射及び
透過する 複数の凹構造部もしくは凸構造部を有する背
面と、を有する導光体と、 前記導光体の背面側に配設され、前記導光体の背面から
出射した光を反射する金属反射層と、 前記金属反射層の反射表面と前記導光体の背面との間の
所定の間隔を維持するように、前記金属反射層の反射表
面と前記導光体の背面との間に離散的に配設された、複
数の柱構造部と、 を有する、表示装置。 - 【請求項9】前記柱構造部の前記反射表面に対する面積
比率は0.1%から10%である、請求項8に記載の表
示装置。 - 【請求項10】前記バックライト・ユニットは、さら
に、一方の表面に、透過する光の出射角度を規制する複
数のプリズム構造部が形成された、プリズム・シートを
有し、 前記プリズムシートは、前記プリズム構造部が前記導光
体側を向くように、前記導光体の上側に配置され、 前記柱構造部の高さは15μm以上である、 請求項8又は9に記載の表示装置。 - 【請求項11】基材シートと、 前記基材シートの上に形成されている鏡面反射層と、 前記基材シートの上に離散的に配設され、前記鏡面反射
層に対する面積比率が0.1%から20%であり、その
高さが15μm以上である複数の柱構造部と、 を有する光学反射シート - 【請求項12】前記柱構造部は、前記鏡面反射層の下に
配設された球形の内部コアと、前記内部コアの外側に前
記鏡面反射層と同じ材料で形成された外側層と、を有す
る請求項12に記載の光学反射シート。 - 【請求項13】前記複数の柱構造部の前記鏡面反射層に
対する面積比率が、0.1%から10%であり、その高
さが20μm以上である、請求項11に記載の光学反射
シート。 - 【請求項14】前記複数の柱構造部の前記鏡面反射層に
対する面積比率が、0.1%から5%であり、その高さ
が20μm以上である、請求項11に記載の光学反射シ
ート。 - 【請求項15】前記鏡面反射層はAgを主成分として形
成されている、請求項11に記載の光学反射シート。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001119574A JP2002324420A (ja) | 2001-04-18 | 2001-04-18 | 面状光源装置、表示装置、及び、反射シート |
US10/121,463 US7064741B2 (en) | 2001-04-18 | 2002-04-11 | Light source device, display device and reflection sheets for use therewith |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001119574A JP2002324420A (ja) | 2001-04-18 | 2001-04-18 | 面状光源装置、表示装置、及び、反射シート |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002324420A true JP2002324420A (ja) | 2002-11-08 |
Family
ID=18969769
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001119574A Pending JP2002324420A (ja) | 2001-04-18 | 2001-04-18 | 面状光源装置、表示装置、及び、反射シート |
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Country | Link |
---|---|
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2009053316A (ja) * | 2007-08-24 | 2009-03-12 | Ricoh Co Ltd | 照明装置,原稿読取装置,画像読取装置および画像形成装置ならびに画像送受信装置 |
JP2010086669A (ja) * | 2008-09-29 | 2010-04-15 | Fujifilm Corp | 面状照明装置 |
JP2010257749A (ja) * | 2009-04-24 | 2010-11-11 | Sharp Corp | 光照射装置および検査装置 |
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JP4248974B2 (ja) * | 2003-09-02 | 2009-04-02 | 日東電工株式会社 | 光源装置および液晶表示装置 |
CN1910399B (zh) * | 2004-01-15 | 2013-05-15 | 日立化成株式会社 | 反射器以及背光装置 |
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TW200606523A (en) * | 2004-05-18 | 2006-02-16 | Samsung Electronics Co Ltd | Liquid crystal display and reflecting member for the same |
JP2006318700A (ja) * | 2005-05-11 | 2006-11-24 | Sony Corp | バックライト装置及び液晶表示装置 |
US8669944B2 (en) * | 2008-12-15 | 2014-03-11 | Sony Corporation | Touch sensitive displays with layers of sensor plates providing capacitance based proximity sensing and related touch panels |
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TW201118692A (en) * | 2009-11-27 | 2011-06-01 | Coretronic Corp | Light guide apparatus and optical touch display apparatus |
FR2974639B1 (fr) * | 2011-04-30 | 2016-12-09 | Johnson Controls Automotive Electronics Sas | Dispositif d'affichage et procede de fabrication |
CN103869535B (zh) * | 2012-12-14 | 2016-09-07 | 乐金显示有限公司 | 显示装置及制造用于显示装置的反射片的方法 |
US20140354525A1 (en) * | 2013-06-03 | 2014-12-04 | Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. | Oled backlight module |
CN108663858B (zh) * | 2018-03-30 | 2021-02-23 | 京东方科技集团股份有限公司 | 背光模组、显示装置及其驱动方法 |
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CA1263535A (en) * | 1986-07-01 | 1989-12-05 | Minoru Fujita | Optical recording card and method of producing the same |
JP2665618B2 (ja) * | 1989-11-14 | 1997-10-22 | 富士写真フイルム株式会社 | ハロゲン化銀カラー写真感光材料 |
NL9000282A (nl) * | 1990-02-06 | 1991-09-02 | Philips Nv | Optische aftastinrichting met meerdere aftastvlekken. |
JPH0990107A (ja) | 1995-09-25 | 1997-04-04 | Taiho Ind Co Ltd | 粒状体を用いた拡散シート、反射シート及び液晶パネル用バックライト |
JPH09281060A (ja) * | 1996-04-08 | 1997-10-31 | Ekuesu Torian:Kk | 携帯用反射鏡の固定カバー装置 |
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JPH1164613A (ja) | 1997-08-26 | 1999-03-05 | Mitsui Chem Inc | 直下型バックライト用反射体 |
JP3906956B2 (ja) * | 1998-12-24 | 2007-04-18 | 株式会社 日立ディスプレイズ | 液晶表示装置 |
-
2001
- 2001-04-18 JP JP2001119574A patent/JP2002324420A/ja active Pending
-
2002
- 2002-04-11 US US10/121,463 patent/US7064741B2/en not_active Expired - Lifetime
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JP2010257749A (ja) * | 2009-04-24 | 2010-11-11 | Sharp Corp | 光照射装置および検査装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20020154087A1 (en) | 2002-10-24 |
US7064741B2 (en) | 2006-06-20 |
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