JP2003084141A - 導光板、照明装置、液晶装置および電子機器 - Google Patents
導光板、照明装置、液晶装置および電子機器Info
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- JP2003084141A JP2003084141A JP2001278783A JP2001278783A JP2003084141A JP 2003084141 A JP2003084141 A JP 2003084141A JP 2001278783 A JP2001278783 A JP 2001278783A JP 2001278783 A JP2001278783 A JP 2001278783A JP 2003084141 A JP2003084141 A JP 2003084141A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 白色ＬＥＤを利用した光源とともに使用さ
れ、赤色光成分や緑色光成分を補うことにより、高輝度
かつ標準に近い白色光を得ることが可能な導光板、並び
にその導光板を用いた照明装置、液晶表示装置および電
子機器を提供する。 【解決手段】 光源とともに照明装置として使用される
導光板を、光源からの出力光に対して補うべき波長成分
に対応する色素を含む材料により構成する。光源からの
出力光において不足している波長成分を補うように、そ
の波長に対応する色素を含む材料により構成されるの
で、望ましい分光特性を有する出力光を生成することが
可能となる。これにより、例えば白色ＬＥＤを使用する
照明装置において、導光板に緑色及び／又は赤色の色素
を含めることにより、標準的な白色光に近い出力光を得
ることができる。
れ、赤色光成分や緑色光成分を補うことにより、高輝度
かつ標準に近い白色光を得ることが可能な導光板、並び
にその導光板を用いた照明装置、液晶表示装置および電
子機器を提供する。 【解決手段】 光源とともに照明装置として使用される
導光板を、光源からの出力光に対して補うべき波長成分
に対応する色素を含む材料により構成する。光源からの
出力光において不足している波長成分を補うように、そ
の波長に対応する色素を含む材料により構成されるの
で、望ましい分光特性を有する出力光を生成することが
可能となる。これにより、例えば白色ＬＥＤを使用する
照明装置において、導光板に緑色及び／又は赤色の色素
を含めることにより、標準的な白色光に近い出力光を得
ることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、携帯型小型テレ
ビ、ページャ、壁掛けテレビ、ノート型パソコンや携帯
型ゲーム機の液晶ディスプレイ等に用いられるバックラ
イトユニットなどの照明装置、およびそのための導光板
に関する。
ビ、ページャ、壁掛けテレビ、ノート型パソコンや携帯
型ゲーム機の液晶ディスプレイ等に用いられるバックラ
イトユニットなどの照明装置、およびそのための導光板
に関する。
【０００２】
【背景技術】従来より、小型テレビ、ページャ、壁掛け
テレビ、ノート型パソコン、携帯型ゲーム機などに用い
られる液晶パネル等からなる表示部には、光源としての
冷陰極蛍光管（ＣＣＦＴ）を導光板の側方に配置したエ
ッジライト方式（あるいはサイドライト方式）のバック
ライトユニットが用いられている。しかし、冷陰極蛍光
管は、点灯性が悪い、専用の駆動回路を必要とする、光
量調整が難しい、消費電力が大きい、発熱が多い、ノイ
ズが多い、振動や衝撃に弱い等の種々の問題点を有して
いた。
テレビ、ノート型パソコン、携帯型ゲーム機などに用い
られる液晶パネル等からなる表示部には、光源としての
冷陰極蛍光管（ＣＣＦＴ）を導光板の側方に配置したエ
ッジライト方式（あるいはサイドライト方式）のバック
ライトユニットが用いられている。しかし、冷陰極蛍光
管は、点灯性が悪い、専用の駆動回路を必要とする、光
量調整が難しい、消費電力が大きい、発熱が多い、ノイ
ズが多い、振動や衝撃に弱い等の種々の問題点を有して
いた。
【０００３】上記のような問題点の無いバックライトユ
ニットとして、ＬＥＤ（発光ダイオード）を光源として
利用するものが知られている。小型テレビやノート型パ
ソコン等の液晶パネルのバックライトユニットにおいて
は、腕時計の表示確認用の単なる照明や各種電子機器の
パイロットランプのようにＬＥＤの発する赤色や緑色の
単色光では役に立たず、冷陰極蛍光管の発光に近い白色
光が求められている。昨今の技術開発の進展によってＩ
ｎＧａＮ系やＧａＮ系などの化合物半導体を材料として
青色の単色光を発光するＬＥＤは実用化されているが、
ＬＥＤチップ単体で白色光を発光するものは未だ存在し
ない。
ニットとして、ＬＥＤ（発光ダイオード）を光源として
利用するものが知られている。小型テレビやノート型パ
ソコン等の液晶パネルのバックライトユニットにおいて
は、腕時計の表示確認用の単なる照明や各種電子機器の
パイロットランプのようにＬＥＤの発する赤色や緑色の
単色光では役に立たず、冷陰極蛍光管の発光に近い白色
光が求められている。昨今の技術開発の進展によってＩ
ｎＧａＮ系やＧａＮ系などの化合物半導体を材料として
青色の単色光を発光するＬＥＤは実用化されているが、
ＬＥＤチップ単体で白色光を発光するものは未だ存在し
ない。
【０００４】そこで、現在入手が容易なＬＥＤ（赤色
系、緑色系、青色系）を用いて白色光を得るためには、
色彩理論に基づいて、赤色光、緑色光、青色光を加法混
色する方式が一般的である。従来における加法混色方式
としては、赤色系、緑色系、青色系の単色光を発光する
３種類のＬＥＤを用いて、ＲＧＢの混色により白色を表
現する方法が知られている。
系、緑色系、青色系）を用いて白色光を得るためには、
色彩理論に基づいて、赤色光、緑色光、青色光を加法混
色する方式が一般的である。従来における加法混色方式
としては、赤色系、緑色系、青色系の単色光を発光する
３種類のＬＥＤを用いて、ＲＧＢの混色により白色を表
現する方法が知られている。
【０００５】しかし、３つのＬＥＤを使用する方法にお
いては、赤色系、緑色系、青色系の単色光を発光する各
ＬＥＤの輝度が異なるため、均一な白色光を生成するた
めには、ＲＧＢ３色の光エネルギー強度が均一となるよ
うに、３種類のＬＥＤの電流制御等を厳密に行う必要が
あり、光源としてのＬＥＤアレイの設計等に時間がかか
る。また、３種類のＬＥＤを全て同数使用する必要があ
るためコストも嵩む（特に青色ＬＥＤは最も単価が高
い）という不都合があった。
いては、赤色系、緑色系、青色系の単色光を発光する各
ＬＥＤの輝度が異なるため、均一な白色光を生成するた
めには、ＲＧＢ３色の光エネルギー強度が均一となるよ
うに、３種類のＬＥＤの電流制御等を厳密に行う必要が
あり、光源としてのＬＥＤアレイの設計等に時間がかか
る。また、３種類のＬＥＤを全て同数使用する必要があ
るためコストも嵩む（特に青色ＬＥＤは最も単価が高
い）という不都合があった。
【０００６】そこで、別の方法として青色系の単色光を
発光するＬＥＤのみを用い、緑色および赤色は波長変換
フィルタにより生成して、ＲＧＢの混色により白色を表
現する方法が提案された。また、これと類似した方法と
して青色系のＬＥＤに緑色及び赤色の蛍光体塗料を塗布
してＲＧＢの混色により白色光を得る方法が知られてい
る。
発光するＬＥＤのみを用い、緑色および赤色は波長変換
フィルタにより生成して、ＲＧＢの混色により白色を表
現する方法が提案された。また、これと類似した方法と
して青色系のＬＥＤに緑色及び赤色の蛍光体塗料を塗布
してＲＧＢの混色により白色光を得る方法が知られてい
る。
【０００７】最近では、こうして青色ＬＥＤに緑色と赤
色の蛍光体を利用したものが白色ＬＥＤと呼ばれ、液晶
表示装置のバックライト光源などに広く使用されてい
る。
色の蛍光体を利用したものが白色ＬＥＤと呼ばれ、液晶
表示装置のバックライト光源などに広く使用されてい
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような白
色ＬＥＤを使用する方法においては、蛍光体や蛍光フィ
ルタにより波長変換されて生成される赤色（Ｒ）成分の
エネルギーが、青色（Ｂ）の成分より波長域が広くエネ
ルギー強度が弱いため赤色フィルタをかけたときの、赤
色光の輝度や彩度が低くなってしまうという問題点があ
った。また、波長変換されて生成される緑色成分のエネ
ルギーも、赤色成分ほどではないものの、青色成分と比
較するとエネルギー強度は弱い。
色ＬＥＤを使用する方法においては、蛍光体や蛍光フィ
ルタにより波長変換されて生成される赤色（Ｒ）成分の
エネルギーが、青色（Ｂ）の成分より波長域が広くエネ
ルギー強度が弱いため赤色フィルタをかけたときの、赤
色光の輝度や彩度が低くなってしまうという問題点があ
った。また、波長変換されて生成される緑色成分のエネ
ルギーも、赤色成分ほどではないものの、青色成分と比
較するとエネルギー強度は弱い。
【０００９】本発明は以上の点に鑑みてなされたもので
あり、白色ＬＥＤを利用した光源とともに使用すること
により、赤色光成分や緑色光成分を補って高輝度かつ標
準に近い白色光を得ることが可能な導光板、並びにその
導光板を用いた照明装置、液晶表示装置および電子機器
を提供することを課題とする。
あり、白色ＬＥＤを利用した光源とともに使用すること
により、赤色光成分や緑色光成分を補って高輝度かつ標
準に近い白色光を得ることが可能な導光板、並びにその
導光板を用いた照明装置、液晶表示装置および電子機器
を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の導光板は、光源
とともに照明装置として使用され、前記光源からの出力
光に対して補うべき波長成分に対応する色素を含む材料
により構成される。
とともに照明装置として使用され、前記光源からの出力
光に対して補うべき波長成分に対応する色素を含む材料
により構成される。
【００１１】この導光板によれば、光源からの出力光に
おいて不足している波長成分を補うように、その波長に
対応する色素を含む材料により構成されるので、望まし
い分光特性を有する出力光を生成することが可能とな
る。
おいて不足している波長成分を補うように、その波長に
対応する色素を含む材料により構成されるので、望まし
い分光特性を有する出力光を生成することが可能とな
る。
【００１２】上記の導光板の一態様では、前記色素は、
前記導光板の全ての部分に均一に含まれる。
前記導光板の全ての部分に均一に含まれる。
【００１３】この態様によれば、導光板において拡散な
どされる全ての光成分について、色素に対応する波長成
分を補うことができる。
どされる全ての光成分について、色素に対応する波長成
分を補うことができる。
【００１４】上記の導光板の他の一態様では、前記色素
は、緑色及び赤色の色素の少なくとも一方である。
は、緑色及び赤色の色素の少なくとも一方である。
【００１５】この態様によれば、一般的な白色ＬＥＤに
おいて不足している緑色及び／又は赤色の光成分を補っ
て、標準的な白色光に近い光を生成することができる。
おいて不足している緑色及び／又は赤色の光成分を補っ
て、標準的な白色光に近い光を生成することができる。
【００１６】上記の導光板のさらに他の一態様では、前
記色素は、青色光の透過率を低下させる。
記色素は、青色光の透過率を低下させる。
【００１７】この態様によれば、一般的な白色ＬＥＤに
おいてエネルギー強度が高い青色光を多少減衰させるこ
とにより、緑色光及び赤色光とのバランスを改善して、
より標準的な白色光を得ることができる。
おいてエネルギー強度が高い青色光を多少減衰させるこ
とにより、緑色光及び赤色光とのバランスを改善して、
より標準的な白色光を得ることができる。
【００１８】本発明の照明装置は、光源と、上記の導光
板と、を備える。
板と、を備える。
【００１９】この照明装置によれば、光源からの出力光
において不足している波長成分を補うことにより、望ま
しい分光特性を有する出力光を生成することができる。
において不足している波長成分を補うことにより、望ま
しい分光特性を有する出力光を生成することができる。
【００２０】上記の照明装置の一態様では、前記光源
は、ＬＥＤを含む。
は、ＬＥＤを含む。
【００２１】この態様によれば、各種の色のＬＥＤによ
って十分に発光することができない波長成分を導光板に
加えて色素により補うことができるので、望ましい特性
の出力光を得ることができる。
って十分に発光することができない波長成分を導光板に
加えて色素により補うことができるので、望ましい特性
の出力光を得ることができる。
【００２２】本発明の液晶装置は、上記の照明装置と、
前記照明装置からの出力光が照射される位置に配置され
た液晶パネルと、を備える。
前記照明装置からの出力光が照射される位置に配置され
た液晶パネルと、を備える。
【００２３】この液晶装置によれば、照明装置から望ま
しい分光特性の出力光が出射されるので、高忠実度で画
像を表示することができる。
しい分光特性の出力光が出射されるので、高忠実度で画
像を表示することができる。
【００２４】本発明の電子機器は、上記の液晶装置を備
える。
える。
【００２５】この電子機器によれば、例えば携帯電話、
携帯型情報処理装置などの液晶装置などにおいて、色バ
ランスの良好な画像を表示することができる。
携帯型情報処理装置などの液晶装置などにおいて、色バ
ランスの良好な画像を表示することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
適な実施の形態について説明する。
適な実施の形態について説明する。
【００２７】［原理説明］まず、本発明の原理について
説明する。液晶装置などのバックライトユニットは、一
般的に光源と、光源からの光を液晶パネルの背面に照射
するための導光板とにより構成される。光源としては、
前述のように白色ＬＥＤが広く用いられている。
説明する。液晶装置などのバックライトユニットは、一
般的に光源と、光源からの光を液晶パネルの背面に照射
するための導光板とにより構成される。光源としては、
前述のように白色ＬＥＤが広く用いられている。
【００２８】図１に白色ＬＥＤの分光特性を示す。白色
ＬＥＤからの光は、図１からわかるように、４７０ｎｍ
付近の青色光のエネルギー強度が高く、５７０ｎｍ付近
の緑色光及び６５０ｎｍ付近の赤色光のエネルギー強度
が低い特性を有している。白色ＬＥＤはもともと青色Ｌ
ＥＤに対して緑色と赤色の蛍光体を塗布して構成したも
のであるため青色光のエネルギーが高いのであるが、蛍
光体を塗布しても緑色光と赤色光は十分には得られてい
ないことがわかる。
ＬＥＤからの光は、図１からわかるように、４７０ｎｍ
付近の青色光のエネルギー強度が高く、５７０ｎｍ付近
の緑色光及び６５０ｎｍ付近の赤色光のエネルギー強度
が低い特性を有している。白色ＬＥＤはもともと青色Ｌ
ＥＤに対して緑色と赤色の蛍光体を塗布して構成したも
のであるため青色光のエネルギーが高いのであるが、蛍
光体を塗布しても緑色光と赤色光は十分には得られてい
ないことがわかる。
【００２９】図２（ａ）は白色ＬＥＤ及び冷陰極蛍光管
（ＣＣＦＴ）からの発光を国際照明委員会（ＣＩＥ）制
定の色度図に示したものであり、白色ＬＥＤの発光は、
冷陰極蛍光管からの発光に比べて、緑色光及び赤色光の
成分が不足していることがわかる。
（ＣＣＦＴ）からの発光を国際照明委員会（ＣＩＥ）制
定の色度図に示したものであり、白色ＬＥＤの発光は、
冷陰極蛍光管からの発光に比べて、緑色光及び赤色光の
成分が不足していることがわかる。
【００３０】一方、バックライトユニットにおいて、光
源とともに使用される一般的な導光板の透過光特性を図
３のグラフ１００に示す。図示のように、一般的な導光
板の光透過特性は、全ての波長（即ち、各色）について
ほぼフラットであることがわかる。
源とともに使用される一般的な導光板の透過光特性を図
３のグラフ１００に示す。図示のように、一般的な導光
板の光透過特性は、全ての波長（即ち、各色）について
ほぼフラットであることがわかる。
【００３１】バックライトユニットの出力光は、光源か
らの光が導光板を通過して出力されるものであるので、
光源からの光において不足している緑色光及び赤色光
を、導光板の通過時に補ってやれば、バックライトユニ
ットからの出力光は結果的に標準的な白色光に近づくは
ずである。
らの光が導光板を通過して出力されるものであるので、
光源からの光において不足している緑色光及び赤色光
を、導光板の通過時に補ってやれば、バックライトユニ
ットからの出力光は結果的に標準的な白色光に近づくは
ずである。
【００３２】そこで、本発明においては、光源としては
図１に示すような特性を有する白色ＬＥＤを使用し、導
光板に緑色及び／又は赤色の色素を加えて緑色及び／又
は赤色の成分を増強するとともに青色の成分を多少減衰
させて、バックライトユニットから標準的な白色光に近
い出力光を得るようにした。
図１に示すような特性を有する白色ＬＥＤを使用し、導
光板に緑色及び／又は赤色の色素を加えて緑色及び／又
は赤色の成分を増強するとともに青色の成分を多少減衰
させて、バックライトユニットから標準的な白色光に近
い出力光を得るようにした。
【００３３】本発明による導光板の透過光特性の一例を
図３のグラフ１１０及び１２０に示す。グラフ１１０は
緑色の色素を加えて緑色成分を補った導光板の特性であ
り、グラフ１２０は赤色の色素を加えて赤色成分を補っ
た導光板の特性である。グラフ１１０では緑色光に対応
する波長（５７０ｎｍ付近）の光透過率が高くなってお
り、グラフ１２０では赤色光に対応する波長（６５０ｎ
ｍ付近）の光透過率が高くなっている。
図３のグラフ１１０及び１２０に示す。グラフ１１０は
緑色の色素を加えて緑色成分を補った導光板の特性であ
り、グラフ１２０は赤色の色素を加えて赤色成分を補っ
た導光板の特性である。グラフ１１０では緑色光に対応
する波長（５７０ｎｍ付近）の光透過率が高くなってお
り、グラフ１２０では赤色光に対応する波長（６５０ｎ
ｍ付近）の光透過率が高くなっている。
【００３４】また、グラフ１１０、１２０ともに、青色
光の周波数（５００ｎｍ以下）付近の透過率を下げてい
る。このような導光板を利用したバックライトユニット
によれば、青色光成分を幾分減衰させているために、出
力光全体としての輝度は幾分低下するものの、緑色光及
び／又は赤色光の成分を補うことができるので、ＲＧＢ
３色のバランスが良くなり、標準的な白色光に近い光を
出力することが可能となる。
光の周波数（５００ｎｍ以下）付近の透過率を下げてい
る。このような導光板を利用したバックライトユニット
によれば、青色光成分を幾分減衰させているために、出
力光全体としての輝度は幾分低下するものの、緑色光及
び／又は赤色光の成分を補うことができるので、ＲＧＢ
３色のバランスが良くなり、標準的な白色光に近い光を
出力することが可能となる。
【００３５】なお、導光板に加える緑色及び／又は赤色
の色素の量は、バックライトユニットに使用する光源の
もともとの特性を考慮して、不足している波長成分を補
うように適切に決定されることになる。緑色の色素と赤
色の色素のいずれか一方を加えればその色の成分が増強
されるし、両方を加えれば両方の色の成分が増強される
ことになる。
の色素の量は、バックライトユニットに使用する光源の
もともとの特性を考慮して、不足している波長成分を補
うように適切に決定されることになる。緑色の色素と赤
色の色素のいずれか一方を加えればその色の成分が増強
されるし、両方を加えれば両方の色の成分が増強される
ことになる。
【００３６】また、基本的には、導光板全体にほぼ均一
に色素を加えることが好ましい。これは、後述のよう
に、導光板においては光源からの入射光が拡散し、さら
に導光板の下に配置される反射板により反射されて、ほ
ぼ均一に出射されるからである。
に色素を加えることが好ましい。これは、後述のよう
に、導光板においては光源からの入射光が拡散し、さら
に導光板の下に配置される反射板により反射されて、ほ
ぼ均一に出射されるからである。
【００３７】［バックライトユニット］次に、本発明の
導光板を適用したバックライトユニットについて説明す
る。図４は本発明を適用したバックライトユニットの概
略構成図である。
導光板を適用したバックライトユニットについて説明す
る。図４は本発明を適用したバックライトユニットの概
略構成図である。
【００３８】図４に示すように、バックライトユニット
は、大別して、光源として動作するＬＥＤアレイ１と、
導光板３と、反射板５とを備える。
は、大別して、光源として動作するＬＥＤアレイ１と、
導光板３と、反射板５とを備える。
【００３９】ＬＥＤアレイ１の構成を図５に示す。図５
は、ＬＥＤアレイ１をその発光面側から見た正面図であ
る。図５に示すように、ＬＥＤアレイ１においては、ケ
ーシング１０内部に複数のＬＥＤ１１が配置されてい
る。各ＬＥＤ１１は、その発光面が外側に向くように配
置される。そして、各ＬＥＤ１１の発光面の前方におい
て、ケーシング１０には蛍光フィルタ１３が取り付けら
れている。
は、ＬＥＤアレイ１をその発光面側から見た正面図であ
る。図５に示すように、ＬＥＤアレイ１においては、ケ
ーシング１０内部に複数のＬＥＤ１１が配置されてい
る。各ＬＥＤ１１は、その発光面が外側に向くように配
置される。そして、各ＬＥＤ１１の発光面の前方におい
て、ケーシング１０には蛍光フィルタ１３が取り付けら
れている。
【００４０】ＬＥＤアレイ１は上述の白色ＬＥＤであ
り、各ＬＥＤ１１はいずれも例えばＩｎＧａＮ系または
ＧａＮ系などの青色光（波長は例えば４７０ｎｍ）を発
光するＬＥＤである。また、蛍光フィルタ１３は、ＬＥ
Ｄ１１からの青色光を受けて、青色光、緑色光及び赤色
光を発光する波長変換フィルタである。この蛍光フィル
タ１３は、例えば酸化物ガラス母体に所定の希土類元素
を添加して形成したものや、透光性の有機ポリマーから
なる蛍光体で形成することができる。なお、図示は省略
したが、ＬＥＤアレイ１には各ＬＥＤ１１を点灯するた
めの電流量を制御する制御回路が接続されている。
り、各ＬＥＤ１１はいずれも例えばＩｎＧａＮ系または
ＧａＮ系などの青色光（波長は例えば４７０ｎｍ）を発
光するＬＥＤである。また、蛍光フィルタ１３は、ＬＥ
Ｄ１１からの青色光を受けて、青色光、緑色光及び赤色
光を発光する波長変換フィルタである。この蛍光フィル
タ１３は、例えば酸化物ガラス母体に所定の希土類元素
を添加して形成したものや、透光性の有機ポリマーから
なる蛍光体で形成することができる。なお、図示は省略
したが、ＬＥＤアレイ１には各ＬＥＤ１１を点灯するた
めの電流量を制御する制御回路が接続されている。
【００４１】このように構成されたＬＥＤアレイ１によ
れば、各ＬＥＤ１１から発光される青色光は蛍光フィル
タ１３によって波長変換されてＲＧＢ三色の光を生成す
る。その結果、ＬＥＤアレイ１からの出力光は白色光と
なる。但し、ＬＥＤアレイ１から出力される白色光は、
図１に示すように、緑色光及び赤色光のエネルギー強度
が青色光に比べて小さいものである。
れば、各ＬＥＤ１１から発光される青色光は蛍光フィル
タ１３によって波長変換されてＲＧＢ三色の光を生成す
る。その結果、ＬＥＤアレイ１からの出力光は白色光と
なる。但し、ＬＥＤアレイ１から出力される白色光は、
図１に示すように、緑色光及び赤色光のエネルギー強度
が青色光に比べて小さいものである。
【００４２】次に、導光板３の構成を図６（ａ）及び
（ｂ）に示す。図６（ａ）は導光板の平面図、図６
（ｂ）は側面図である。図６（ａ）及び（ｂ）に示すよ
うに、導光板３は、その一端にＬＥＤアレイ１を取り付
けるための取付孔４を有する。また、導光板３の面上に
は大小の凹凸状の窪みからなる光拡散部６が複数形成さ
れている。なお、導光板３は、ポリメチルメタクリレー
ト（ＰＭＭＡ）樹脂やポリカ樹脂（ポリカーボネート樹
脂）などの透明性樹脂で形成される。また、導光板３に
は、前述のように、その全体に均一に緑色及び／又は赤
色の色素により着色がなされている。
（ｂ）に示す。図６（ａ）は導光板の平面図、図６
（ｂ）は側面図である。図６（ａ）及び（ｂ）に示すよ
うに、導光板３は、その一端にＬＥＤアレイ１を取り付
けるための取付孔４を有する。また、導光板３の面上に
は大小の凹凸状の窪みからなる光拡散部６が複数形成さ
れている。なお、導光板３は、ポリメチルメタクリレー
ト（ＰＭＭＡ）樹脂やポリカ樹脂（ポリカーボネート樹
脂）などの透明性樹脂で形成される。また、導光板３に
は、前述のように、その全体に均一に緑色及び／又は赤
色の色素により着色がなされている。
【００４３】ＬＥＤアレイ１が導光板３の取付孔４に取
り付けられた状態で、制御回路によりＬＥＤアレイ１の
各ＬＥＤ１１が通電されると、ＬＥＤアレイ１内の各Ｌ
ＥＤ１１が発光し、蛍光フィルタ１３の作用により白色
光がＬＥＤアレイ１の前面から出力される。ＬＥＤアレ
イ１から出射した白色光は、図６（ｂ）に示すように導
光板３内に入射して導光板３内部を伝播し、反射板５に
よる反射や、光拡散部６による拡散により、導光板３の
上方へ放射される。
り付けられた状態で、制御回路によりＬＥＤアレイ１の
各ＬＥＤ１１が通電されると、ＬＥＤアレイ１内の各Ｌ
ＥＤ１１が発光し、蛍光フィルタ１３の作用により白色
光がＬＥＤアレイ１の前面から出力される。ＬＥＤアレ
イ１から出射した白色光は、図６（ｂ）に示すように導
光板３内に入射して導光板３内部を伝播し、反射板５に
よる反射や、光拡散部６による拡散により、導光板３の
上方へ放射される。
【００４４】こうして導光板３内を反射及び拡散する間
に、ＬＥＤアレイ１から出射された白色光は導光板３に
加えられた色素の影響を受け、緑色光及び赤色光成分が
増強される。その結果、緑色光及び赤色光のエネルギー
強度が増してＲＧＢの各成分のバランスが改善され、Ｃ
ＩＥ色度図における標準的な白色光に近くなる。
に、ＬＥＤアレイ１から出射された白色光は導光板３に
加えられた色素の影響を受け、緑色光及び赤色光成分が
増強される。その結果、緑色光及び赤色光のエネルギー
強度が増してＲＧＢの各成分のバランスが改善され、Ｃ
ＩＥ色度図における標準的な白色光に近くなる。
【００４５】よって、本発明の導光板を使用したバック
ライトユニットによれば、青色光、緑色光及び赤色光の
バランスが改善された、より標準的な白色光を発光する
ことができる。
ライトユニットによれば、青色光、緑色光及び赤色光の
バランスが改善された、より標準的な白色光を発光する
ことができる。
【００４６】［変形例］なお、本発明の導光板は、上述
の構成のものには限られず、他の種々の構成の導光板に
本発明を適用することができる。
の構成のものには限られず、他の種々の構成の導光板に
本発明を適用することができる。
【００４７】また、上記の実施形態では、一般的に緑色
光及び赤色光のエネルギーレベルが低い白色ＬＥＤの特
性を補正するように緑色及び／又は赤色の色素を導光板
に加える例を示したが、それ以外の場合においても、導
光板に必要な色の色素を加えることにより、バックライ
トユニットから発射される光の特性を制御することがで
きる。従って、例えばＬＥＤ以外の光源やカラーフィル
ターなど、液晶装置などにおいて使用される他の構成要
素との関係で色の補正が必要な場合には、導光板にその
必要な色の色素を加えることにより、容易に好ましい出
力光を得ることが可能となる。
光及び赤色光のエネルギーレベルが低い白色ＬＥＤの特
性を補正するように緑色及び／又は赤色の色素を導光板
に加える例を示したが、それ以外の場合においても、導
光板に必要な色の色素を加えることにより、バックライ
トユニットから発射される光の特性を制御することがで
きる。従って、例えばＬＥＤ以外の光源やカラーフィル
ターなど、液晶装置などにおいて使用される他の構成要
素との関係で色の補正が必要な場合には、導光板にその
必要な色の色素を加えることにより、容易に好ましい出
力光を得ることが可能となる。
【００４８】［液晶装置］次に、本発明のバックライト
ユニットを利用した液晶装置の例を説明する。図７は、
本発明のバックライトユニットを用いた液晶装置の一例
としてのページャである。
ユニットを利用した液晶装置の例を説明する。図７は、
本発明のバックライトユニットを用いた液晶装置の一例
としてのページャである。
【００４９】図７において、ページャ１００は、金属フ
レーム１０１に、液晶表示装置としての液晶パネル１０
２、上記実施形態に係る光源としてのＬＥＤアレイ１を
組み込んだ導光板３等を備えるバックライトユニット１
０３、第１のシールド板１０４、駆動回路や制御回路が
形成された回路基板１０５および第２のシールド板１０
６を順次重ね合わせる形で組み込む構成となっている。
レーム１０１に、液晶表示装置としての液晶パネル１０
２、上記実施形態に係る光源としてのＬＥＤアレイ１を
組み込んだ導光板３等を備えるバックライトユニット１
０３、第１のシールド板１０４、駆動回路や制御回路が
形成された回路基板１０５および第２のシールド板１０
６を順次重ね合わせる形で組み込む構成となっている。
【００５０】なお、液晶パネル１０２と回路基板１０５
の電気的導通は、フィルム状のケーブル１０７、１０８
によって行われるようになっている。
の電気的導通は、フィルム状のケーブル１０７、１０８
によって行われるようになっている。
【００５１】また、図示は省略したが、ページャ１００
には、電源としてのバッテリー、オンオフ用のスイッチ
等が設けられており、また、ページャ１００の起動時に
はバックライトユニット１０３のＬＥＤアレイ１に通電
されるように構成されている。
には、電源としてのバッテリー、オンオフ用のスイッチ
等が設けられており、また、ページャ１００の起動時に
はバックライトユニット１０３のＬＥＤアレイ１に通電
されるように構成されている。
【００５２】このように構成された液晶装置としてのペ
ージャは、スイッチの操作によりオン状態とすると、ペ
ージャとしての機能が立ち上がると同時に、バックライ
トユニット１０３のＬＥＤアレイ１にも通電が開始さ
れ、各ＬＥＤ１１が発光を開始する。
ージャは、スイッチの操作によりオン状態とすると、ペ
ージャとしての機能が立ち上がると同時に、バックライ
トユニット１０３のＬＥＤアレイ１にも通電が開始さ
れ、各ＬＥＤ１１が発光を開始する。
【００５３】そして、各ＬＥＤ１１から発光される青色
光は蛍光フィルタ１３によって青色光と緑色光と赤色光
に波長変換されて、白色光として導光板３内に入射す
る。この白色光は、導光板３内を伝播し、上記反射板５
によって上方へ反射されたり、上記光拡散部６によって
拡散されて、導光板３の上方へ放射され、液晶パネル１
０２の裏面側から均一な照射光として入射する。この
際、導光板３に含まれる緑色及び／又は赤色の色素成分
により導光板内を拡散、反射する白色光の緑色光及び／
又は赤色光の成分が増強されるので、標準的な白色光が
バックライトユニット１０３から出力される。
光は蛍光フィルタ１３によって青色光と緑色光と赤色光
に波長変換されて、白色光として導光板３内に入射す
る。この白色光は、導光板３内を伝播し、上記反射板５
によって上方へ反射されたり、上記光拡散部６によって
拡散されて、導光板３の上方へ放射され、液晶パネル１
０２の裏面側から均一な照射光として入射する。この
際、導光板３に含まれる緑色及び／又は赤色の色素成分
により導光板内を拡散、反射する白色光の緑色光及び／
又は赤色光の成分が増強されるので、標準的な白色光が
バックライトユニット１０３から出力される。
【００５４】［電子機器］次に、本発明のバックライト
ユニットを使用する電子機器の例について図８を参照し
て説明する。
ユニットを使用する電子機器の例について図８を参照し
て説明する。
【００５５】図８（ａ）は携帯電話を示す斜視図であ
る。１０００は携帯電話本体を示し、そのうちの１００
１は本発明のバックライトユニットを備えた液晶装置を
用いた液晶表示部である。
る。１０００は携帯電話本体を示し、そのうちの１００
１は本発明のバックライトユニットを備えた液晶装置を
用いた液晶表示部である。
【００５６】図８（ｂ）は腕時計型電子機器を示す斜視
図である。１１００は時計本体を示し、１１０１は本発
明のバックライトユニットを備えた液晶装置を用いた液
晶表示部である。この液晶パネルは、従来の時計表示部
に比べて高精細の画素を有するので、テレビ画像表示も
可能とすることができ、腕時計型テレビを実現できる。
図である。１１００は時計本体を示し、１１０１は本発
明のバックライトユニットを備えた液晶装置を用いた液
晶表示部である。この液晶パネルは、従来の時計表示部
に比べて高精細の画素を有するので、テレビ画像表示も
可能とすることができ、腕時計型テレビを実現できる。
【００５７】図８（ｃ）はワープロ、パソコンなどの携
帯型情報処理装置を示す図である。１２００は情報処理
装置を示し、１２０２はキーボードなどの入力部、１２
０６は本発明のバックライトユニットを備えた液晶装置
を用いた表示部、１２０４は情報処理装置本体を示す。
帯型情報処理装置を示す図である。１２００は情報処理
装置を示し、１２０２はキーボードなどの入力部、１２
０６は本発明のバックライトユニットを備えた液晶装置
を用いた表示部、１２０４は情報処理装置本体を示す。
【００５８】このほか、本発明のバックライトユニット
は、携帯型の小型テレビ、壁掛けテレビ、ノート型パソ
コンや携帯型ゲーム機の液晶ディスプレイなどバックラ
イトユニットを組み込む液晶装置の全般に使用すること
ができ、何れにおいてもＲＧＢのバランスのよい画像を
表示することができるという効果を得ることができる。
は、携帯型の小型テレビ、壁掛けテレビ、ノート型パソ
コンや携帯型ゲーム機の液晶ディスプレイなどバックラ
イトユニットを組み込む液晶装置の全般に使用すること
ができ、何れにおいてもＲＧＢのバランスのよい画像を
表示することができるという効果を得ることができる。
【図１】白色ＬＥＤの分光特性の例を示す。
【図２】ＣＩＥによる標準色度図により示した白色ＬＥ
Ｄ及び冷陰極蛍光管（ＣＣＦＴ）の特性である。
Ｄ及び冷陰極蛍光管（ＣＣＦＴ）の特性である。
【図３】導光板による光透過特性を示す。
【図４】本発明の導光板を使用するバックライトユニッ
トの一実施形態の斜視図である。
トの一実施形態の斜視図である。
【図５】図４に示すバックライトユニットにおいて使用
されるＬＥＤアレイの正面図である。
されるＬＥＤアレイの正面図である。
【図６】図４に示すバックライトユニットにおいて使用
される、本発明の導光板の構成を示す図である。
される、本発明の導光板の構成を示す図である。
【図７】本発明によるバックライトユニットを適用した
液晶装置の分解斜視図である。
液晶装置の分解斜視図である。
【図８】本発明によるバックライトユニットを適用した
電子機器を示す概略図である。
電子機器を示す概略図である。
１ ＬＥＤアレイ
３ 導光板
４ 取付孔
５ 反射板
６ 光拡散部
１１ ＬＥＤ
１３ 蛍光フィルタ
１００ 液晶装置
１０３ バックライトユニット
１０００、１１００、１２００ 電子機器
─────────────────────────────────────────────────────
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）
Ｇ０９Ｆ 9/35 Ｇ０９Ｆ 9/35
Ｈ０１Ｌ 33/00 Ｈ０１Ｌ 33/00 Ｌ
// Ｆ２１Ｙ 101:02 Ｆ２１Ｙ 101:02
Ｆターム(参考） 2H038 AA55 BA06
2H091 FA23Z FA45Z FB02 FB11
LA15 LA20 MA10
5C094 AA07 AA08 AA10 BA43 CA24
ED11 FA04 HA08
5F041 AA05 AA08 AA11 AA12 CA40
EE25 FF11 FF16
5G435 AA03 AA04 BB12 BB15 EE23
EE27 FF08 FF12 LL04 LL07
LL08
Claims (8)
- 【請求項１】 光源とともに照明装置として使用される
導光板において、 前記光源からの出力光に対して補うべき波長成分に対応
する色素を含む材料により構成されたことを特徴とする
導光板。 - 【請求項２】 前記色素は、前記導光板の全ての部分に
均一に含まれることを特徴とする請求項１に記載の導光
板。 - 【請求項３】 前記色素は、緑色及び赤色の色素の少な
くとも一方であることを特徴とする請求項１又は２に記
載の導光板。 - 【請求項４】 前記色素は、青色光の透過率を低下させ
ることを特徴とする請求項３に記載の導光板。 - 【請求項５】 光源と、請求項１乃至４のいずれか一項
に記載の導光板と、を備えることを特徴とする照明装
置。 - 【請求項６】 前記光源は、ＬＥＤを含むことを特徴と
する請求項５に記載の照明装置。 - 【請求項７】 請求項５又は６に記載の照明装置と、 前記照明装置からの出力光が照射される位置に配置され
た液晶パネルと、を備えることを特徴とする液晶装置。 - 【請求項８】 請求項７に記載の液晶装置を備えること
を特徴とする電子機器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001278783A JP2003084141A (ja) | 2001-09-13 | 2001-09-13 | 導光板、照明装置、液晶装置および電子機器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001278783A JP2003084141A (ja) | 2001-09-13 | 2001-09-13 | 導光板、照明装置、液晶装置および電子機器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003084141A true JP2003084141A (ja) | 2003-03-19 |
Family
ID=19103091
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001278783A Withdrawn JP2003084141A (ja) | 2001-09-13 | 2001-09-13 | 導光板、照明装置、液晶装置および電子機器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003084141A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006526886A (ja) * | 2003-04-25 | 2006-11-24 | テールズ | カラーｌｅｄ付きライトボックス用の測光／比色分析パラメータのフィードバック制御装置 |
| WO2008068703A1 (en) * | 2006-12-07 | 2008-06-12 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | A compensating light guide |
| US20110157515A1 (en) * | 2009-12-31 | 2011-06-30 | Beijing Boe Optoelectronics Technology Co., Ltd. | Optical element, liquid crystal display and manufacture method thereof |
| US8098009B2 (en) | 2004-08-17 | 2012-01-17 | Seiko Epson Corporation | Electro-optical device and electronic apparatus for a liquid crystal panel |
| WO2012014601A1 (ja) * | 2010-07-29 | 2012-02-02 | 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 |
| JP2014049676A (ja) * | 2012-09-03 | 2014-03-17 | Otsuka Optics Co Ltd | Ｌｅｄ発光装置 |
-
2001
- 2001-09-13 JP JP2001278783A patent/JP2003084141A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US8531626B2 (en) * | 2009-12-31 | 2013-09-10 | Beijing Boe Optoelectronics Technology Co., Ltd. | Optical element, liquid crystal display and manufacture method thereof |
| WO2012014601A1 (ja) * | 2010-07-29 | 2012-02-02 | 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 |
| JP2014049676A (ja) * | 2012-09-03 | 2014-03-17 | Otsuka Optics Co Ltd | Ｌｅｄ発光装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20081202 |