JP2010243959A - 表示装置および光源装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光源装置の発光装置は、Bottom側からTop側に向けて縦方向に配列され、それぞれがBottom側からTop側に向けて光を出射する発光部を有する第1発光モジュール〜第5発光モジュールを備えており、第1発光モジュール〜第5発光モジュールは、それぞれ複数の第1発光ユニット50a〜第5発光ユニット50eで構成される。第1発光ユニット50a〜第5発光ユニット50eはそれぞれ4つのLED52と4つのレンズ54とを備えており、例えば第4発光ユニット50dに設けられる第4レンズ54dの指向性を、そのTop側に隣接する第5発光ユニット50eに設けられた第5レンズ54eの指向性よりも高く設定する。
【選択図】図5
Description
この種のバックライト装置として、例えば表示パネルの直下(背面)に平面状に光源を配置する直下型と呼ばれるものが知られている。この直下型のバックライト装置は、輝度を高く確保できるという点で優れているが、光源の直上となる部位が周囲に比して明るくなりやすいため、輝度ムラが発生しやすくなる。また、混色を促進するために光源から表示パネル等の被照射物までの光路長をある程度長く確保する必要がある。そのため、直下型のバックライト装置では、装置の厚みが厚くなりやすい。
また、フレームの他端部側の端部に設けられ、第1の発光モジュールおよび第2の発光モジュールから入射する光を吸収する吸収体をさらに備えることを特徴とすることができる。
また、第1の発光モジュールおよび第2の発光モジュールから出射され、導光板を介さずに入射する光を拡散して外部に出射する拡散部材をさらに備えることを特徴とすることができる。
図1は、本実施の形態が適用される液晶表示装置の全体構成の一例を示す図である。
この液晶表示装置は、液晶表示モジュール20と、この液晶表示モジュール20の背面側(図1に示す例では下側)に設けられるバックライト装置10とを備えている。なお、この液晶表示装置は、実際には立てた状態で使用されることとなるが、図1には、液晶表示装置を使用する際の縦方向Vと横方向Hとをそれぞれ矢印で示している。また、図1に示す液晶表示装置は縦方向Vよりも横方向Hの方が大きい横長形状を有しているが、縦長形状の構成としてもかまわない。
なお、バックライト装置10の構成単位は任意に選択される。例えば、光源装置11だけの単位にて「バックライト装置」と呼び、拡散板12、プリズムシート13、14、輝度向上フィルム15などを含まない流通形態もあり得る。
発光モジュール40は、横方向Hに沿って並べられた複数の発光素子の一例としての複数の発光ダイオード(以下の説明ではLEDと呼ぶ)を有し、縦方向VすなわちBottom側からTop側に向けて光を発する発光部41と、発光部41が取り付けられて発光部41を支持するとともに発光部41の複数のLEDに給電を行う配線を具備する配線基板42と、配線基板42の横方向Hの一端部側に設けられ、配線基板42を介して発光部41の複数のLEDに給電を行うコネクタ43とを備えている。
さらに、コネクタ43は、圧着あるいははんだ付けによって配線基板42に接続、固定されている。
なお、本実施の形態では、反射板44および調整部材45が一体化した構造を有している。
図示しない電源により、給電ケーブル33を介して発光装置32を構成する第1発光モジュール40a〜第5発光モジュール40eに電力供給が行われる。すると、例えば第1発光モジュール40aでは、配線基板42を介して、発光部41を構成する各発光ユニット50に設けられた赤色LED52R、第1緑色LED52Ga、青色LED52B、第2緑色LED52Gbにそれぞれ電流が流れる。その結果、各発光ユニット50の赤色LED52R、第1緑色LED52Ga、青色LED52B、第2緑色LED52Gbから、第1レンズ54aを介して、赤色(R)、緑色(G)、青(B)の光がTop側に向かって出射される。
なお、説明の便宜上、第2発光モジュール40bの発光部41から出射される光のうち、第2発光モジュール40bの第1反射部44aへと向かう光を第1の出射光Bm1、第2発光モジュール40bの第2反射部44bへと向かう光を第2の出射光Bm2、第2発光モジュール40bのBottom側に隣接して配置される第1発光モジュール40aの調整部材45へと向かう光を第3の出射光Bm3、第2発光モジュール40bの吸収部46へと向かう光を第4の出射光Bm4と呼ぶ。
ここでは、第2発光モジュール40bにおける光の挙動について説明を行うが、他の第1発光モジュール40a、第3発光モジュール40c〜第5発光モジュール40eにおいても同様である。
図7に示すように、発光部41から出射された第1の出射光Bm1は、第1反射部44aで反射する。このとき、第1の出射光Bm1の一部は第1反射部44aにて拡散反射して拡散板12へと向かう。また、第1の出射光Bm1の一部は第1反射部44aで正反射してTop側に向けて進行しつつ拡散板12に向かう。
また、発光部41から出射された第2の出射光Bm2は、第2反射部44bで反射する。このとき、第2の出射光Bm2の一部は第2反射部44bにて拡散反射して拡散板12へと向かう。また、第2の出射光Bm2の一部は第2反射部44bで正反射してTop側に進行しつつ拡散板12に向かう。
このような構成を採用することで、第2発光モジュール40bを含む第1発光モジュール40a〜第5発光モジュール40eのそれぞれにおいて、反射板44による光の反射量の均一化を図っている。
図7に示すように、発光部41から出射された第3の出射光Bm3は、Bottom側に隣接する第1発光モジュール40aの調整部材45において、一部が吸収されあるいは反射される。そして、第3の出射光Bm3のうち、調整部材45で反射されず且つ調整部材45に吸収されない光は、調整部材45を透過して拡散板12に向かう。ここで、調整部材45では、発光部41に近い一端側45aでは厚みを厚くして、光の強度が高い発光部41の近傍では第3の出射光Bm3を透過させ難くしている。一方、調整部材45では、発光部41から遠い他端側45bでは厚みを一端側45aよりも薄くして、発光部41から遠ざかることにより光の強度が低下した分を補うように、光を透過させ易くしている。
図7に示すように、発光部41から出射された第4の出射光Bm4は、吸収部46においてその一部が吸収される。また、第4の出射光Bm4の一部は、吸収部46で反射して拡散板12に向かう。
上述したように、拡散光の性質上、発光部41近傍の光量は、他の領域と比較して多くなる。さらに、発光部41から出射される光のうち、第1反射部44aにおいて発光部41に近い側に入射する光ほどその入射角が小さくなることから、第1反射部44aで正反射した光の反射角も小さくなる。したがって、第1反射部44aにおいて発光部41に近い側で正反射した光は、例えば拡散板12における発光部41の直上部付近に集中しやすくなる。そのため、発光部41の直上部付近の光量は、他の領域と比較して多くなりやすい。
なお、以下の説明においては、拡散板12のうち、第1発光モジュール40aの直上となる領域を第1の領域A1、第2発光モジュール40bの直上となる領域を第2の領域A2、第3発光モジュール40cの直上となる領域を第3の領域A3、第4発光モジュール40dの直上となる領域を第4の領域A4、そして第5発光モジュール40eの直上となる領域を第5の領域A5と呼ぶ。
Claims (8)
- 画像表示を行う表示パネルと、当該表示パネルの背面に設けられ当該表示パネルに向けて光を照射するバックライト装置とを備えた表示装置であって、
前記バックライト装置は、
一端側から他端側に向けて延びて展開されるフレームと、
前記フレームに配置され、前記一端側から前記他端側へと向かう方向と直交する方向に配列される複数の発光素子と当該複数の発光素子から出力される光の向きを連続する複数の発光素子あるいは発光素子毎に調整する第1のレンズ部材とを用いて当該一端側から当該他端側に向かう光を出射する第1の発光部と、当該第1の発光部から出射された光を前記表示パネル側に向けて反射する第1の反射部材とを有する第1の発光モジュールと、
前記フレームに前記第1の発光モジュールの前記他端側と隣り合うように配置され、前記一端側から前記他端側へと向かう方向と直交する方向に配列される複数の発光素子と当該複数の発光素子から出力される光の向きを連続する複数の発光素子あるいは発光素子毎に調整する第2のレンズ部材を用いて当該一端側から当該他端側に向かう光を出射する第2の発光部と、当該第2の発光部から出射された光を前記表示パネル側に向けて反射する第2の反射部材とを有する第2の発光モジュールと
を備え、
前記第1のレンズ部材の指向性が、前記第2のレンズ部材の指向性よりも高く設定されることを特徴とする表示装置。 - 前記バックライト装置は、前記第1の発光モジュールおよび前記第2の発光モジュールから出射され、導光板を介さずに入射する光を拡散して前記表示パネル側に出射する拡散部材をさらに備えることを特徴とする請求項1記載の表示装置。
- 前記フレームの前記他端部側の端部に設けられ、前記第1の発光モジュールおよび前記第2の発光モジュールから入射する光を吸収する吸収体をさらに備えることを特徴とする請求項1または2記載の表示装置。
- 画像表示を行う表示パネルと、当該表示パネルの背面に設けられ当該表示パネルに向けて光を照射するバックライト装置とを備えた表示装置であって、
前記バックライト装置は、
一端側から他端側に向けて延びて展開されるフレームと、
前記フレームに配置され、前記一端側から前記他端側へと向かう方向と直交する方向に配列される複数の発光素子と当該複数の発光素子から出力される光の向きを連続する複数の発光素子あるいは発光素子毎に調整する第1のレンズ部材とを用いて当該一端側から当該他端側に向かう光を出射する第1の発光部と、当該第1の発光部から出射された光を前記表示パネル側に向けて反射する第1の反射部材とを有する第1の発光モジュールと、
前記フレームに前記第1の発光モジュールの前記他端側と隣り合うように配置され、前記一端側から前記他端側へと向かう方向と直交する方向に配列される複数の発光素子と当該複数の発光素子から出力される光の向きを連続する複数の発光素子あるいは発光素子毎に調整する第2のレンズ部材を用いて当該一端側から当該他端側に向かう光を出射する第2の発光部と、当該第2の発光部から出射された光を前記表示パネル側に向けて反射する第2の反射部材とを有する第2の発光モジュールと
を備え、
前記第1のレンズ部材の曲率が、前記第2のレンズ部材の曲率よりも小さく設定されることを特徴とする表示装置。 - 前記第1の発光部を構成する複数の発光素子および前記第2の発光部を構成する複数の発光素子が、発光ダイオードであることを特徴とする請求項4記載の表示装置。
- 一端側から他端側へと延びて展開されるフレームと、
前記フレームに配置され、前記一端側から前記他端側へと向かう方向と直交する方向に配列される複数の発光素子と当該複数の発光素子から出力される光の向きを連続する複数の発光素子あるいは発光素子毎に調整する第1のレンズ部材とを用いて当該一端側から当該他端側に向かう光を出射する第1の発光部と、当該第1の発光部から出射された光を当該フレームとは逆側に向けて反射する第1の反射部材とを有する第1の発光モジュールと、
前記フレームに前記第1の発光モジュールの前記他端側と隣り合うように配置され、前記一端側から前記他端側へと向かう方向と直交する方向に配列される複数の発光素子と当該複数の発光素子から出力される光の向きを連続する複数の発光素子あるいは発光素子毎に調整する第2のレンズ部材とを用いて当該一端側から当該他端側に向かう光を出射する第2の発光部と、当該第2の発光部から出射された光を当該フレームとは逆側に向けて反射する第2の反射部材とを有する第2の発光モジュールと
を備え、
前記第1のレンズ部材の指向性が、前記第2のレンズ部材の指向性よりも高く設定されることを特徴とする光源装置。 - 前記第2のレンズ部材の曲率が、前記第1のレンズ部材の曲率よりも大きく設定されることを特徴とする請求項6記載の光源装置。
- 前記第1の発光モジュールおよび前記第2の発光モジュールから出射され、導光板を介さずに入射する光を拡散して外部に出射する拡散部材をさらに備えることを特徴とする請求項6または7記載の光源装置。
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