JP2006196384A - Backlight module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、バックライトモジュールに関し、より詳しくは、簡易な構造で高い輝度が得られるバックライトモジュールに関する。 The present invention relates to a backlight module, and more particularly to a backlight module that can obtain high luminance with a simple structure.
図1、2は、従来のバックライトモジュールを示す斜視図、断面図である。図1、2に示すように、該バックライトモジュールは、導光板1と、導光板1に隣接して設けられた光源2と、導光板1の底面104側に設けられた反射板3と、導光板1の上面103側に設けられた第1の拡散板4と、第1の拡散板4の上に設けられた第1の集光板(例えばプリズム板)5と、第1の集光板5の上に設けられた第2の集光板6と、第2の集光板6に設けられた第2の拡散板7とから構成される。棒状光源2からの光は、導光板1の、光源2と隣接した一端面101から導光板1内に入射し、導光板1内を全反射を繰り返しながら進み、光源2から離れた他端面102へ屈折反射される。なお、導光板1の上面103から平面状光出力を得るため、導光板1の底面104に、全反射ルートを散乱されるものとするための突起が多数形成されている。それにより、光源2からの一部の光は回折によって上面103から出ていく。反射板3は、導光板1の底面104より出てくる光を導光板1内に反射させて、光の出力効率を向上させる。第1の拡散板4は、導光板1の上面103から透過した光を第1、2の集光板5、6へ拡散させる。第1、2の集光板5、6は、それぞれ基板層に互いにV字形の条溝をなす一連の平行な三角山形の突条が形成されてなる。これらの2枚の集光板5、6は、突条の延びる方向が互いに直交するように配置される(プリズム構造が直交するように配置される)ことにより、導光板の上面103から出た光のある一部の方向成分が第1、2の集光板5、6を透過集光され第2の拡散板7を透過され図示しない液晶パネルへ出ていく。
1 and 2 are a perspective view and a sectional view showing a conventional backlight module. As shown in FIGS. 1 and 2, the backlight module includes a
上記構成のような複数枚の集光板や拡散板を組合わせる方法は、輝度むらの抑制には効果が期待できるが、多数枚積層するために画面照度の低下を招くと共に製造コストを高くするので、やはり好ましくない。 The method of combining a plurality of light collectors and diffusers as in the above configuration can be expected to be effective in suppressing luminance unevenness. However, since a large number of layers are laminated, the screen illumination is reduced and the manufacturing cost is increased. After all, it is not preferable.
図3は、他の従来のバックライトモジュール例を示す斜視図である。図3に示すように、導光板8の上面部には、光源2と隣接した一端面81の直交方向に平行に一連のV字形の溝が形成され、上方に設けられた集光板9の導光板8に対向した面には、前記V字形溝と直交して一連の三角山形の突条が設けられる。
FIG. 3 is a perspective view showing another conventional backlight module example. As shown in FIG. 3, a series of V-shaped grooves are formed in the upper surface portion of the
かかる構成により、積層の厚さを減らしながら輝度むらの少ないバックライトモジュールを実現できるが、液晶表示装置の軽量、薄型化が進んでいる中、なおも輝度を落さずに部品数を減らさなければならない。 With such a configuration, a backlight module with less luminance unevenness can be realized while reducing the thickness of the stack. However, as the liquid crystal display device is becoming lighter and thinner, the number of parts must be reduced without reducing the luminance. I must.
本発明は、上記問題点を解消するためになされたものであり、輝度が高く、部品数が少なく、構造がコンパクトになるバックライトモジュールを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a backlight module having high luminance, a small number of components, and a compact structure.
上記目的の一観点によれば、本発明は、光源と、前記光源と平行に隣り合わせて設けられ、前記光源からの光が入射する一端面と、前記端面の一端に隣接した上面と、前記端面の他端に隣接し前記上面と背中合せの底面とを有し、前記上面に、前記端面に対して直角方向に沿って平行に並んだ複数の断面ほぼ三角山形のプリズム突条を形成し、前記底面に、前記端面と平行して前記底面より突出した突起が複数配列されている導光板と、前記導光板の上面と面して設けられた拡散板と、前記導光板の底面に面して設けられ、前記導光板の底面側の上面に、一連の平行な断面三角山形のプリズム突条が前記導光板のプリズム突条と直角に形成された反射板と、を具備することを特徴とするバックライトモジュールを提供しようとする。 According to one aspect of the above object, the present invention provides a light source, an end surface that is provided adjacent to and parallel to the light source, is incident with light from the light source, an upper surface that is adjacent to one end of the end surface, and the end surface. A plurality of substantially triangular mountain-shaped prism ridges arranged in parallel along a direction perpendicular to the end surface on the upper surface, A light guide plate in which a plurality of protrusions protruding from the bottom surface are arranged in parallel to the end surface, a diffusion plate provided facing the upper surface of the light guide plate, and a bottom surface of the light guide plate And a reflecting plate in which a series of parallel cross-sectional triangular mountain-shaped prism ridges are formed at right angles to the prism ridges of the light guide plate, on the top surface of the light guide plate on the bottom surface side. Try to provide a backlight module.
上記目的の他の観点によれば、外部の光源からの光が入射する一端面と、前記端面の一端に隣接した上面と、前記端面の他端に隣接し前記上面と面した底面と、前記底面に接したベース面より2つの凸曲面をした反射面が前記底面上の第1の角から頂点を経て第2の角に至る円弧形稜線で交り、前記両反射面と前記ベース面とで交った辺が、それぞれの頂点が互いに前記稜線の両側で前記頂点に対して両側へ片寄った非対称位置にある形状の曲線とする突起と、を具備することを特徴とする導光板を提供しようとする。 According to another aspect of the above object, one end surface on which light from an external light source enters, a top surface adjacent to one end of the end surface, a bottom surface adjacent to the other end of the end surface and facing the top surface, A reflecting surface having two convex curved surfaces from a base surface in contact with the bottom surface intersects with an arc-shaped ridge line from the first corner to the second corner on the bottom surface, and both the reflecting surface and the base surface A light guide plate characterized in that the side intersecting with each other comprises a protrusion having a shape in an asymmetrical position in which each vertex is on both sides of the ridge line and is offset to both sides with respect to the vertex. Try to provide.
ここで、本発明によれば、前記稜線の両側における反射面の傾斜は、該稜線上を接点とした接線がなす角度が85°〜140°の範囲内であるように形成されることが好ましい。 Here, according to the present invention, the inclination of the reflection surface on both sides of the ridge line is preferably formed such that an angle formed by a tangent line having the contact point on the ridge line is within a range of 85 ° to 140 °. .
また、照射分布を均一にするため、前記突起は、導光板の光源に近い側から遠い側へ向うほど配列間隔を次第に短縮していくように設けられることが好ましい。 In order to make the irradiation distribution uniform, it is preferable that the protrusions are provided so that the arrangement interval is gradually shortened from the side closer to the light source of the light guide plate to the side farther from the light source plate.
本発明のバックライトモジュールによれば、導光板の光の出る一面、他面にそれぞれプリズム突条、突起が形成され、反射板の導光板寄りの一面にプリズム突条が設けられているので、従来装置と比べて照射輝度は劣らずに構成部品数を減らすことができる。また、突起は、導光板の光源に近い側から遠い側へ向うほど配列間隔を次第に短縮していくように設けられているので、照射分布を均一にさせ、照射品質を向上させることができる。 According to the backlight module of the present invention, the prism ridges and protrusions are formed on one surface and the other surface of the light guide plate where light is emitted, respectively, and the prism ridges are provided on one surface near the light guide plate of the reflector plate. Compared with the conventional apparatus, the number of components can be reduced without inferior irradiation brightness. In addition, since the protrusions are provided so as to gradually shorten the arrangement interval from the side closer to the light source of the light guide plate toward the side farther from, the irradiation distribution can be made uniform and the irradiation quality can be improved.
以下、図面を参照して本発明の望ましい実施形態をより詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図4は、本発明にかかる一実施形態のバックライトモジュールの概略斜視図、図5は、同概略正面図、図6は、同バックライトモジュールにおける導光板の底面図である。 4 is a schematic perspective view of a backlight module according to an embodiment of the present invention, FIG. 5 is a schematic front view thereof, and FIG. 6 is a bottom view of a light guide plate in the backlight module.
本発明にかかる一実施形態のバックライトモジュールは、拡散板10と、導光板20と、反射板30と、光源40とを含む。光源40は、断面U字形のリフレクタ付の棒状光源であり、棒状光源40からの光を導光板20へ入射させる。
The backlight module according to an embodiment of the present invention includes a
導光板20は、光源40と平行に隣り合わせて設けられ、光源40からの光が入射する一端面21と、この端面21の一端に隣接した上面22と、端面21の他端に隣接し上面22と背中合せの底面23とを有し、上面22に、端面21に対して直角方向に沿って平行に並んだ複数の断面ほぼ三角山形のプリズム突条24、24、…が形成されている。また、導光板20の底面23に、端面21と平行して底面23より突出した多数突起25、25、…が配列されている。突条24と突起25とによって、導光板20内のすべての反射ルートを不規則に散乱されるものとすることができる。
The
拡散板10は、導光板20の上面22に面して設けられ、該上面22から出た光を図示しない液晶パネルへ透過させる。
The
反射板30は、導光板20の底面23に面して設けられる。該反射板30の導光板20の底面23に向いた上面31に、導光板20のプリズム突条24と直角に一連の平行な断面三角山形のプリズム突条32、32、…が形成され、導光板20の底面23から出た光を再度導光板20に反射させる。
The
導光板20の底面23に設けられた突起25、25、…では、図7、8、9に示すように、この実施形態において、底面23に接したベース面254より2つの凸曲面例えば円曲面である反射面251、252が、底面23上の第1の角256から頂点255を経て第2の角257に至る例えば円弧形をした稜線253で交り、両反射面251、252とベース面254とで交った辺2541、2541は、それぞれの頂点が互いに稜線253の両側で頂点255に対して両側(道側)へ片寄った非対称位置にある形状の曲線とする。ここで、本発明にかかる一実施形態によれば、稜線253の両側における反射面251、252の傾斜は、稜線253上を接点とした接線258、259がなす角度θが85°〜140°の範囲内であるように形成されることが好ましい。なお、この実施形態においては、図6に示されているように、突起25は、前記複数のプリズム突条24と実質的に対応して整列され、好ましくは、導光板20の光源40に近い側から遠い側へ向うほど配列間隔を次第に短縮していくように設けられている。また、ベース面254は、非円形に形成されている。
In the
光源40からの光は、図5に示されているように、導光板20の端面21から入射し、突起25によって、導光板20内の他端へ進むすべての反射ルートは散乱されるものとなる。ここで、突起25の両反射面251、252は滑らかで、ある角度θ例えば85°〜140°のいずれかに形成されているので、導光板20のそれぞれの突起25に至る光は、ほとんど反射面252によって上向きに反射され、導光板20の上面22から出ることができる。なお、実際、突起25により上向きに反射された光線は、70%以上との実験結果を得ている。また、導光板20の光源40に近い側から遠い側へ向うほど配列間隔を漸次短縮していくよう設けられている突起25列によって、導光板20の上面22への反射光を均一にすることができる。したがって、本発明にかかる一実施形態のバックライトモジュールの照射品質向上に寄与することができる。
As shown in FIG. 5, the light from the
導光板20の突起25とプリズム突条24によって、光は拡散板10内を所期方向の図示しないLCDパネル側へと一様に拡散されて進む。
Due to the
導光板20の底面23で屈折され射出された光は、反射板30のプリズム突条32に到達したとき、プリズム突条32によって導光板20の方へ再反射され、導光板20のプリズム突条24から拡散板10へ出る。したがって、反射板30のプリズム突条32と導光板20のプリズム突条24によって、光は拡散板10内を所期方向の図示しないLCDパネル側へ一様に拡散して進む。
The light refracted and emitted from the
以上、本発明にかかる一実施形態のバックライトモジュールは、以下の利点がある。即ち、
(1) 本発明にかかる一実施形態のバックライトモジュールにおける導光板20、反射板30は、それぞれプリズム突条24、プリズム突条32が設けられたことにより、従来の装置と比べてより簡単でコンパクトな構造が得られるので、光の進路を簡単化することができ、且つ実質上光の散逸効果を低減することができる。
As described above, the backlight module according to the embodiment of the present invention has the following advantages. That is,
(1) The
(2) 突起25の両反射面251、252は滑らかで、且つ両反射面251、252により交わる角度θが85°〜140°の範囲内であるように形成されることにより、突起25に到達した光は殆ど反射面252によって上向きに反射され導光板20の上面22から出ることができるので、光の利用効率を高くすることができる。
(2) The two reflecting
(3) 突起25は、導光板20の光源40に近い側から遠い側へ向うほど配列間隔を次第に短縮していくように設けられているので、導光板20の上面22への反射分布を均一化させることができる。したがって、本発明にかかる一実施形態のバックライトモジュールによれば、LCDパネルへの輝度が均一に拡散され、むらのない照明品質を向上させることができる。
(3) Since the
(4) 光源40からの光は、導光板20の底面23で屈折され射出されて反射板30のプリズム突条32に到達したとき、反射板30のプリズム突条32によって導光板20内に再び反射され、導光板20のプリズム突条24によって拡散板10へ出ることができるので、光を有効に利用することができ、輝度むらの少ないバックライトモジュールを実現できる。
(4) When the light from the
10…拡散板、20…導光板、21…一端面、22…上面、23…底面、24…プリズム突条、25…突起、251,252…反射面、30…反射板、32…プリズム突条、40…光源。
DESCRIPTION OF
Claims (15)
前記光源と平行に隣り合わせて設けられ、前記光源からの光が入射する一端面と、前記端面の一端に隣接した上面と、前記端面の他端に隣接し前記上面と背中合せの底面とを有し、前記上面に、前記端面に対して直角方向に沿って平行に並んだ複数の断面ほぼ三角山形のプリズム突条を形成し、前記底面に、前記端面と平行して前記底面より突出した突起が複数配列されている導光板と、
前記導光板の上面に面して設けられた拡散板と、
前記導光板の底面に面して設けられ、前記導光板の底面側の上面に、一連の平行な断面三角山形のプリズム突条が前記導光板のプリズム突条と直角に形成された反射板と、
を具備することを特徴とするバックライトモジュール。 A light source;
The light source is provided adjacent to and parallel to the light source, and has one end surface on which light from the light source is incident, an upper surface adjacent to one end of the end surface, and an upper surface and a back-to-back bottom surface adjacent to the other end of the end surface. A plurality of substantially triangular mountain-shaped prism ridges arranged parallel to the end face in a direction perpendicular to the end face, and a protrusion protruding from the bottom face in parallel with the end face on the bottom face. A plurality of light guide plates,
A diffusion plate provided facing the upper surface of the light guide plate;
A reflecting plate provided facing the bottom surface of the light guide plate, and having a series of parallel cross-sectional triangular mountain-shaped prism ridges formed at right angles to the prism ridges of the light guide plate on the bottom surface of the light guide plate; ,
A backlight module comprising:
前記端面の一端に隣接した上面と、
前記端面の他端に隣接し前記上面と面した底面と、
前記底面に複数設けられ、前記底面に接したベース面より2つの凸曲面をした反射面が前記底面上の第1の角から頂点を経て第2の角に至る稜線で交る突起と、
を具備することを特徴とする導光板。 One end surface on which light from an external light source is incident;
An upper surface adjacent to one end of the end surface;
A bottom surface adjacent to the other end of the end surface and facing the top surface;
A plurality of protrusions that are provided on the bottom surface, and a reflection surface having two convex curved surfaces from a base surface in contact with the bottom surface intersects at a ridge line extending from the first corner to the second corner from the first corner on the bottom surface;
A light guide plate characterized by comprising:
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