JPH08293205A - Light source device, and its lighting device, back light, and liquid-crystal display - Google Patents

Light source device, and its lighting device, back light, and liquid-crystal display

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JPH08293205A
JPH08293205A JP7059309A JP5930995A JPH08293205A JP H08293205 A JPH08293205 A JP H08293205A JP 7059309 A JP7059309 A JP 7059309A JP 5930995 A JP5930995 A JP 5930995A JP H08293205 A JPH08293205 A JP H08293205A
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JP
Japan
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lamp
light
light source
source device
reflector
Prior art date
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Application number
JP7059309A
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Japanese (ja)
Inventor
Tomishige Ishiwatari
富繁 石渡
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Toshiba Lighting and Technology Corp
Original Assignee
Toshiba Lighting and Technology Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Lighting and Technology Corp filed Critical Toshiba Lighting and Technology Corp
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Abstract

PURPOSE: To provide a light source, and its lighting device, its back light, and its liquid-crystal display device in which its reflection light is not allowed to return to a lamp, and reflection efficiency is improved. CONSTITUTION: A light source device is equipped with a bar-like lamp 3 and a reflection body 4 which has a reflection face 5 formed into an approximately gutter shape so as to reflect light radiated from the lamp 3 and irradiate ahead. The reflection face 5 has such a cross section shape that normal lines at all positions on the reflection face 5 pass the positions on the reflection face 5 and also pass more outside the lamp 3 than the tangential lines of the lamp 3. Thereby, all the reflection normal lines pass more outside than the tangential lines of the lamp 3 so that all the reflected lights reflected by the reflection face 5 pass more outside than the lamp 3 without crossing the lamp 3. Accordingly, all the lights radiated from the lamp 3 irradiate ahead so that an irradiating light amount ahead increases.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、棒状ランプから出た光
を樋形状の反射体の反射面で反射して前方を照射する光
源装置、およびこれを用いたサイドライト方式のバック
ライトならびに液晶表示装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light source device which reflects light emitted from a rod-shaped lamp by a reflecting surface of a gutter-shaped reflector to illuminate the front, and a sidelight type backlight and liquid crystal using the same. Regarding display device.

【0002】[0002]

【従来の技術】液晶表示装置は、通常、液晶表示パネル
の背面にバックライトを設置し、このバックライトから
照射される光で液晶表示パネルの背面を照らすようにな
っている。
2. Description of the Related Art In a liquid crystal display device, a backlight is usually installed on the back surface of the liquid crystal display panel, and the back surface of the liquid crystal display panel is illuminated by the light emitted from the backlight.

【0003】小形の液晶表示装置の場合は、上記バック
ライトとしてサイド(エッジ)ライト方式と呼ばれてい
る光源装置が使用されている。この種のサイドライト式
バックライトは、特開平3−9305号にも記載されて
いるように、アクリル樹脂などのような透明または乳白
色の光透過性の四角い平板形の導光板の側面に、棒状ラ
ンプ、例えば冷陰極蛍光ランプを配置し、このランプを
反射体で覆って構成されている。
In the case of a small-sized liquid crystal display device, a light source device called a side (edge) light system is used as the backlight. This type of sidelight type backlight is, as described in Japanese Patent Laid-Open No. 3-9305, a rod-shaped side surface of a transparent or milky white light-transmitting rectangular flat plate-shaped light guide plate such as acrylic resin. A lamp, for example, a cold cathode fluorescent lamp is arranged and the lamp is covered with a reflector.

【0004】このような冷陰極蛍光ランプを点灯する
と、このランプから放射された光の一部が反射体で反射
されて導光板の側面に向かい、また残りは直接に導光板
の側面に向かい、よって導光板はその側面から上記光を
導入する。側面に入射した光は導光板内で反射を繰り返
してその表面や裏面および側面から外部に放射されよう
とするが、この場合、裏面や側面に反射面を設けておく
と、裏面や側面から放出されようとする光はこれらの反
射面で反射されることによりこの反射光は再び導光板に
戻され、最終的に殆どの光は導光板の表面(発光面)か
ら放射されるようになる。
When such a cold cathode fluorescent lamp is lit, a part of the light emitted from this lamp is reflected by the reflector and goes to the side surface of the light guide plate, and the rest goes directly to the side surface of the light guide plate. Therefore, the light guide plate introduces the light from the side surface thereof. The light incident on the side surface is repeatedly reflected inside the light guide plate and tries to be emitted to the outside from the front surface, the back surface, and the side surface.In this case, if a reflective surface is provided on the back surface or the side surface, the light is emitted from the back surface or the side surface. The light that is about to be reflected is reflected by these reflecting surfaces, so that the reflected light is returned to the light guide plate again, and most of the light is finally emitted from the surface (light emitting surface) of the light guide plate.

【0005】そして、このような導光板の発光面から放
射された光は、光拡散部材により拡散され、全面に亘り
ほぼ均等な輝度分布に制御され、このような拡散光が液
晶表示パネルの背面に照射される。よって、このような
光源装置は液晶表示パネルのバックライトとして使用で
きることになる。
The light emitted from the light emitting surface of the light guide plate is diffused by the light diffusing member and is controlled to have a substantially uniform luminance distribution over the entire surface. Such diffused light is reflected on the back surface of the liquid crystal display panel. Is irradiated. Therefore, such a light source device can be used as a backlight of a liquid crystal display panel.

【0006】このような液晶表示装置は、上記導光板の
輝度が高いほど液晶表示パネルの輝度も高くなり、視認
性が良くなる。このため、バックライトの光源として、
小形でありながら発光効率に優れ、しかも導光板の細長
い側辺を照射するのに適した棒状ランプ、例えば冷陰極
蛍光ランプが用いられている。
In such a liquid crystal display device, the higher the brightness of the light guide plate, the higher the brightness of the liquid crystal display panel and the better the visibility. Therefore, as the light source of the backlight,
A rod-shaped lamp, for example, a cold cathode fluorescent lamp, which is small in size, excellent in light emission efficiency, and suitable for illuminating the narrow side of the light guide plate is used.

【0007】そして、このような棒状ランプは全体とし
てほぼ樋形状をなす反射体で覆われており、この反射体
でランプから出た光を導光板の側面に向わせるようにし
ている。
Such a rod-shaped lamp is covered with a reflector having a substantially gutter shape as a whole, and the light emitted from the lamp is directed to the side surface of the light guide plate by the reflector.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】従来の反射体は、断面
が放物線、または上記公報にも開示されているように、
断面楕円形をなしていた。しかしながら、断面が放物線
または楕円形をなしている反射面は、この面で反射した
反射光の一部がランプに戻されるようになり、反射光を
導光板に導く導入効率が低いという問題があった。
The conventional reflector has a parabolic cross section or, as disclosed in the above publication,
It had an oval cross section. However, a reflecting surface having a parabolic or elliptical cross section has a problem that a part of the reflected light reflected by this surface is returned to the lamp and the efficiency of introducing the reflected light to the light guide plate is low. It was

【0009】すなわち、断面が放物線をなす反射面は、
図15に示されている通り、棒状ランプ3を反射体80
のほぼ焦点に配置するのが通常手段であり、このように
するとランプ3から出た光が放物線からなる反射面81
で反射されたときにはこの反射光が光軸(図ではY軸)
に沿うほぼ平行な光線になる。
That is, the reflecting surface having a parabolic cross section is
As shown in FIG. 15, the rod-shaped lamp 3 is attached to the reflector 80.
The usual means is to dispose the light emitted from the lamp 3 at a substantially focal point of the reflection surface 81 formed of a parabola.
When reflected by, this reflected light is the optical axis (Y axis in the figure)
The rays are almost parallel to each other.

【0010】この場合、ランプ3の投影面に相当する反
射体80の頂部で反射された反射光も、A領域で示され
るように平行光線となる。このようなA領域で反射され
た反射光はランプ3の背面に戻されることになり、よっ
てこの反射光はランプ3に遮られて前方照射の役を果た
さない。
In this case, the reflected light reflected by the top of the reflector 80 corresponding to the projection surface of the lamp 3 is also a parallel light ray as shown in the area A. The reflected light reflected in the area A is returned to the back surface of the lamp 3, and thus the reflected light is blocked by the lamp 3 and does not serve for front irradiation.

【0011】また、断面が楕円の反射体は、図16に示
されている通り、棒状ランプ3を反射体90のほぼ第1
焦点F1 に配置するのが通常手段であり、このようなラ
ンプ3から出た光は反射体90の楕円反射面91で反射
されたとき、この反射光は第2焦点F2 に集光しようと
する。
Further, as shown in FIG. 16, the reflector having an elliptical cross section has the rod-shaped lamp 3 which is almost the first reflector 90.
It is a usual means to arrange at the focal point F 1 , and when such light emitted from the lamp 3 is reflected by the elliptical reflecting surface 91 of the reflector 90, this reflected light will be condensed at the second focal point F 2 . And

【0012】この場合、第2焦点F2 を中心としたラン
プ3の投影面に相当する領域、つまり反射体90頂部の
B領域で反射された反射光も第2焦点に集光しようとす
るから、ランプ3の背面に戻されることになり、この光
もランプ3に遮られて前方照射の用をなさない。
In this case, the reflected light reflected by the area corresponding to the projection surface of the lamp 3 with the second focus F 2 at the center, that is, the area B on the top of the reflector 90 also tries to be focused on the second focus. The light is returned to the back surface of the lamp 3, and this light is also blocked by the lamp 3 and does not serve for front irradiation.

【0013】すなわち、これら従来の反射体は、断面が
放物線や楕円からなる反射面であるため、反射光の一部
がランプに戻されるようになる。このため反射光の有効
利用率が低下し、導光板に入射する光量が少なり、導光
板の表面の輝度が低くなるという問題がある。
That is, since these conventional reflectors are reflecting surfaces having a parabolic or elliptical cross section, a part of the reflected light is returned to the lamp. Therefore, there is a problem that the effective utilization rate of reflected light is reduced, the amount of light incident on the light guide plate is reduced, and the brightness of the surface of the light guide plate is reduced.

【0014】一方、サイドライト式のバックライトでは
反射体にて反射された反射光は、導光板の側面から導光
板内に入射する。この場合、後述するが、入射角と屈折
角との関係にもとづくフレネル損失が生じる。フレネル
損失は入射角がある値を越えて大きくなるほど増大する
傾向にある。したがって、フレネル損失を少なくするに
は、入射角を規制する必要がある。これは取りも直さ
ず、反射体にて反射される反射光の進行方向を制御する
ことが要求される。
On the other hand, in the sidelight type backlight, the reflected light reflected by the reflector enters the light guide plate from the side surface of the light guide plate. In this case, as will be described later, Fresnel loss occurs based on the relationship between the incident angle and the refraction angle. Fresnel loss tends to increase as the incident angle exceeds a certain value. Therefore, in order to reduce the Fresnel loss, it is necessary to regulate the incident angle. This is irreversible, and it is required to control the traveling direction of the reflected light reflected by the reflector.

【0015】本発明はこのような事情にもとづきなされ
たもので、第1の目的とするところは、反射光がランプ
に戻ることがなく、反射効率が向上する光源装置とその
点灯装置およびバックライトならびに液晶表示装置を提
供しようとするものである。
The present invention has been made in view of the above circumstances. A first object of the present invention is to provide a light source device and its lighting device and backlight in which the reflected light does not return to the lamp and the reflection efficiency is improved. Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device.

【0016】また、本発明の第2の目的とするところ
は、反射光の進行方向を規制して導光板に対する入射効
率が向上する光源装置とその点灯装置およびバックライ
トならびに液晶表示装置を提供しようとするものであ
る。
A second object of the present invention is to provide a light source device, a lighting device, a backlight device, and a liquid crystal display device for regulating the traveling direction of reflected light to improve the efficiency of incidence on the light guide plate. It is what

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明は第1の
目的を達成するものであり、棒状ランプと;この棒状ラ
ンプを覆い、このランプから放出された光を反射して前
方を照射するほぼ樋形状に形成された反射面を有する反
射体と;を備え、上記反射体の反射面は、反射面上の全
ての位置における法線が、上記反射面上の位置を通り、
ランプに接する線を含んでランプに接する線よりもラン
プの外側を通るような断面形状を有していることを特徴
とする光源装置である。請求項2の発明は、反射面は、
断面の方程式が、ランプの半径をRと、反射光とランプ
の断面中心線とが交差する制御角をθとしたとき、
The invention according to claim 1 achieves the first object, and a rod-shaped lamp; and a rod-shaped lamp which covers the rod-shaped lamp and reflects the light emitted from the lamp to illuminate the front. And a reflector having a reflecting surface formed in a substantially gutter shape, wherein a normal line at all positions on the reflecting surface passes through the positions on the reflecting surface,
The light source device is characterized in that it has a cross-sectional shape including a line in contact with the lamp and passing outside the lamp with respect to a line in contact with the lamp. According to the invention of claim 2, the reflecting surface is
When the radius of the lamp is R and the control angle at which the reflected light intersects the center line of the lamp cross section is θ,

【0018】[0018]

【数3】 で表されるインボリュート曲線からなる断面形状をなし
ていることを特徴とする光源装置である。請求項3の発
明は第2の目的を達成するものであり、反射面は、断面
の方程式が、ランプの半径をRとしたとき、
(Equation 3) The light source device is characterized by having a cross-sectional shape formed by an involute curve represented by. The invention of claim 3 achieves the second object, wherein the reflecting surface has a cross-section equation, where R is the radius of the lamp,

【0019】[0019]

【数4】 で表されるパラボラ曲線からなる断面形状をなしている
ことを特徴とする光源装置である。
[Equation 4] The light source device is characterized by having a cross-sectional shape formed by a parabola curve represented by.

【0020】なお、以下本発明では「数4」で表される
パラボラ曲線を、スーパパラボラ曲線と称する。請求項
4の発明は、反射体の反射面は、請求項2に記載された
インボリュート曲線からなる断面形状と、請求項3に記
載されたスーパパラボラ曲線からなる断面形状とを有し
ていることを特徴とする請求項1に記載の光源装置であ
る。
In the present invention, the parabola curve represented by "Equation 4" is hereinafter referred to as a super parabola curve. According to a fourth aspect of the present invention, the reflecting surface of the reflector has a cross-sectional shape formed by the involute curve described in the second aspect and a cross-sectional shape formed by the superparabolic curve described in the third aspect. The light source device according to claim 1.

【0021】請求項5の発明は、第1の目的と第2の目
的を同時に達成するものであり、反射体の開口部側に請
求項3に記載されたスーパパラボラ曲線からなる断面形
状を有し、反射体の奥側に請求項2に記載されたインボ
リュート曲線からなる断面形状を有していることを特徴
とする請求項4に記載の光源装置である。
The invention of claim 5 achieves the first and second objects at the same time, and has a cross-sectional shape consisting of the superparabola curve described in claim 3 on the opening side of the reflector. The light source device according to claim 4, wherein the reflector has a cross-sectional shape formed by the involute curve described in claim 2 on the inner side of the reflector.

【0022】請求項6の発明は、反射体が金属プレート
にて形成されていることを特徴とする。請求項7の発明
は、請求項1ないし請求項6のいずれか1に記載の光源
装置と、この光源装置の棒状ランプを点灯する点灯回路
と、を具備したことを特徴とする点灯装置である。
The invention of claim 6 is characterized in that the reflector is formed of a metal plate. An invention according to claim 7 is a lighting device comprising: the light source device according to any one of claims 1 to 6; and a lighting circuit for lighting a rod-shaped lamp of the light source device. .

【0023】請求項8の発明は、表面側に光拡散手段お
よび裏面側に反射手段を有し、四角い平板形状をなした
透光性の導光板と;この導光板の少なくとも一側面に対
向して設けられ、請求項1ないし請求項6のいずれか1
に記載の光源装置と;を具備したことを特徴とするバッ
クライトである。
According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a translucent light guide plate which has a light diffusion means on the front surface side and a reflection means on the back surface side and which has a rectangular flat plate shape; Provided in any one of claims 1 to 6.
And a light source device according to claim 1.

【0024】請求項9の発明は、請求項8に記載のバッ
クライトと、このバックライトから出た光を背面から受
ける液晶表示パネルと、を具備したことを特徴とする液
晶表示装置である。
A ninth aspect of the present invention is a liquid crystal display device comprising: the backlight according to the eighth aspect; and a liquid crystal display panel that receives light emitted from the backlight from the back side.

【0025】[0025]

【作用】請求項1の発明によれば、反射面は、反射面上
の全ての位置における法線がこの反射面を通りかつラン
プに接する線を含んでランプに接する線よりもランプの
外側を通るような断面形状を有しているから、反射面に
て反射された反射光は、全てランプの外側を通ることに
なる。よって、反射光がランプを横切ることなくなり、
ランプに戻される反射光がなくなり、ランプから出た光
は全て前方に照射されるようになり、前方への照射光量
を多くすることができる。よって、本発明の第1の目的
を達成することができる。
According to the first aspect of the present invention, the reflecting surface is located outside the lamp with respect to a line in which the normals at all positions on the reflecting surface pass through the reflecting surface and include a line that is in contact with the lamp and that is in contact with the lamp. Since it has a cross-sectional shape that passes through, all the reflected light reflected by the reflecting surface passes through the outside of the lamp. Therefore, the reflected light will not cross the lamp,
There is no reflected light returned to the lamp, and all the light emitted from the lamp is emitted forward, so that the amount of light emitted forward can be increased. Therefore, the first object of the present invention can be achieved.

【0026】請求項2の発明によれば、反射面の断面の
方程式が、ランプの半径をRとしたとき、「数3」で表
されるインボリュート曲線によって形成したから、この
ようなインボリュート曲線であれば、法線がランプの接
線と一致するようになり、反射面にて反射された反射光
は、全てランプを横切ることなくランプの外側を通るこ
とになる。よって、ランプに戻される反射光がなくな
り、ランプから出た光は全て前方に照射され、前方への
照射光量を多くすることができる。よって、この場合
も、本発明の第1の目的を達成することができる。
According to the invention of claim 2, the equation of the cross section of the reflecting surface is formed by an involute curve represented by "Equation 3", where R is the radius of the lamp. If so, the normal line will coincide with the tangent line of the lamp, and all the reflected light reflected by the reflecting surface will pass outside the lamp without traversing the lamp. Therefore, there is no reflected light returned to the lamp, and all the light emitted from the lamp is radiated forward, and the amount of light radiated forward can be increased. Therefore, also in this case, the first object of the present invention can be achieved.

【0027】請求項3の発明によれば、反射面の断面の
方程式が、ランプの半径をRとしたとき、「数4」で表
されるスーパパラボラ曲線によって形成したから、この
ようなスーパパラボラ曲線あれば、ランプから接線方向
に出射された光は、一定方向に反射されるようになり、
つまり反射面で反射された反射光とY軸とのなす角度
(制御角θという)が一定になる。このため、上記反射
光を制御角θの方向に揃えることができ、反射光の配光
を精度よく制御することができる。よって、この反射光
を例えば導光板の側面に入射させる場合、フレネル損失
を抑制することができ、導光板に入射する光の量を増す
ことができ、導光板の表面輝度を高くすることができ
る。このことから、本発明の第2の目的を達成すること
ができる。
According to the third aspect of the present invention, the equation of the cross section of the reflecting surface is formed by the superparabolic curve represented by the equation (4), where R is the radius of the lamp. If there is a curve, the light emitted from the lamp in the tangential direction will be reflected in a fixed direction,
That is, the angle formed by the reflected light reflected by the reflecting surface and the Y axis (referred to as control angle θ) is constant. Therefore, the reflected light can be aligned in the direction of the control angle θ, and the light distribution of the reflected light can be accurately controlled. Therefore, when this reflected light is incident on the side surface of the light guide plate, for example, Fresnel loss can be suppressed, the amount of light incident on the light guide plate can be increased, and the surface brightness of the light guide plate can be increased. . From this, the second object of the present invention can be achieved.

【0028】請求項4の発明によれば、請求項2に記載
されたインボリュート曲線からなる反射面の反射特性
と、請求項3に記載されたパラボラ曲線からなる反射面
の反射特性とを組み合わせて利用することができ、反射
性能の向上が可能になる。
According to the invention of claim 4, the reflection characteristic of the reflecting surface composed of the involute curve described in claim 2 and the reflection characteristic of the reflecting surface composed of the parabolic curve described in claim 3 are combined. It can be used and the reflection performance can be improved.

【0029】請求項5の発明によれば、反射体の開口部
側にスーパパラボラ曲線からなる反射面を有し、反射体
の奥側にインボリュート曲線からなる反射面を備えるか
ら、反射体の奥部ではインボリュート曲線からなる反射
面で反射されるのでランプに戻される反射光がなくな
り、ランプから出た光は全て前方に照射され、前方への
照射光量を多くすることができ、加えて反射体の開口部
に近い箇所ではスーパパラボラ曲線からなる反射面で反
射され、この反射光は制御角θの方向が揃うので、配光
を精度よく制御することができ、よって、この反射光を
例えば導光板の側面に入射させる場合、フレネル損失を
抑制することができ、導光板に入射する光の量を増すこ
とができ、導光板の表面輝度を高くすることができる。
このことから、本発明の第1の目的と第2の目的を同時
に満足することができる。
According to the fifth aspect of the present invention, since the reflecting surface having the superparabolic curve is provided on the opening side of the reflector and the reflecting surface having the involute curve is provided on the inner side of the reflector, the inner side of the reflector is provided. In the section, since it is reflected by the reflecting surface consisting of an involute curve, there is no reflected light returned to the lamp, all the light emitted from the lamp is radiated forward, and the amount of light radiated forward can be increased. Is reflected by a reflecting surface composed of a superparabolic curve at a position close to the opening, and since the direction of the control angle θ is aligned with this reflected light, the light distribution can be accurately controlled. When incident on the side surface of the light plate, Fresnel loss can be suppressed, the amount of light incident on the light guide plate can be increased, and the surface brightness of the light guide plate can be increased.
From this, the first and second objects of the present invention can be satisfied at the same time.

【0030】請求項6の発明によれば、反射体が金属プ
レートにより形成されているから、断面形状が複雑であ
ってもプレス加工等の手段により容易に成形することが
できる。
According to the sixth aspect of the invention, since the reflector is formed of the metal plate, it can be easily formed by means such as press working even if the sectional shape is complicated.

【0031】請求項7の発明によれば、請求項1ないし
請求項6のいずれか1に記載の光源装置と、この光源装
置を点灯する点灯回路と、を具備した点灯装置であるか
ら、前方への照射光量の多い点灯装置を提供することが
できる。
According to the invention of claim 7, since it is a lighting device comprising the light source device according to any one of claims 1 to 6 and a lighting circuit for lighting the light source device, It is possible to provide a lighting device that emits a large amount of light.

【0032】請求項8の発明によれば、請求項1ないし
請求項6のいずれか1に記載の光源装置を導光板の側面
に対向して設けたので、導光板に入射する光量を多くす
ることができ、導光板の前面の輝度、すなわちバックラ
イトの輝度を高くすることができる。請求項9の発明に
よれば、上記請求項8に記載のバックライトを、液晶表
示パネルに取り付けた液晶表示装置であるから、液晶表
示装置の輝度が高くなる。
According to the invention of claim 8, since the light source device according to any one of claims 1 to 6 is provided so as to face the side surface of the light guide plate, the amount of light incident on the light guide plate is increased. Therefore, the brightness of the front surface of the light guide plate, that is, the brightness of the backlight can be increased. According to the invention of claim 9, since the backlight according to claim 8 is a liquid crystal display device mounted on a liquid crystal display panel, the brightness of the liquid crystal display device is increased.

【0033】[0033]

【実施例】以下本発明について、図1ないし図4に示す
第1の実施例にもとづき説明する。図1は棒状ランプと
反射体とからなる光源装置の断面図、図2はその光源装
置を用いたサイドライト方式のバックライトの平面図、
図3はその断面図、図4は上記バックライトを用いた液
晶表示装置の分解した斜視図である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below based on the first embodiment shown in FIGS. 1 is a cross-sectional view of a light source device including a rod-shaped lamp and a reflector, FIG. 2 is a plan view of a sidelight type backlight using the light source device,
3 is a sectional view thereof, and FIG. 4 is an exploded perspective view of a liquid crystal display device using the above backlight.

【0034】まず、バックライト1から説明すると、こ
のバックライト1は、導光板2と、棒状ランプとしての
冷陰極蛍光ランプ3、およびこのランプ3を覆う反射体
4からなり、点灯回路6により点灯されるようになって
いる。
First, the backlight 1 will be described. The backlight 1 includes a light guide plate 2, a cold cathode fluorescent lamp 3 as a rod-shaped lamp, and a reflector 4 that covers the lamp 3, and is lit by a lighting circuit 6. It is supposed to be done.

【0035】導光板2はアクリル樹脂などのような透明
または乳白色の光透過性材料により形成されており、対
向する2つの長辺および対向する2つの短辺を有する矩
形の平板状をなしている。
The light guide plate 2 is formed of a transparent or milky white light transmissive material such as acrylic resin, and has a rectangular flat plate shape having two opposing long sides and two opposing short sides. .

【0036】この導光板2の一側には上記冷陰極蛍光ラ
ンプ3が配置されている。冷陰極蛍光ランプ3は、例え
ば外径が3mm(内径2mm)の軟質ガラスチューブからな
る直管形バルブ30からなり、このバルブ30の内面に
は図示しない蛍光体被膜が形成されている。またバルブ
30の両端部には、ニッケルなどにより形成された冷陰
極31,31が封装されている。そして、バルブ30内
には水銀およびアルゴン等の希ガスが封入されている。
なお、バルブ30は外径が3mm以下であることが好まし
い。また、バルブ30の肉厚は、機械的強度および光学
特性の点からかつ製造が可能な範囲で0.5mm〜1.0
mmであることが望ましい。また、この冷陰極蛍光ランプ
3は、ランプ電流4 mAの場合、約25000cd/m2
の輝度を有している。
The cold cathode fluorescent lamp 3 is arranged on one side of the light guide plate 2. The cold cathode fluorescent lamp 3 comprises a straight tube bulb 30 made of, for example, a soft glass tube having an outer diameter of 3 mm (inner diameter 2 mm), and a phosphor coating film (not shown) is formed on the inner surface of the bulb 30. Further, cold cathodes 31, 31 made of nickel or the like are sealed at both ends of the bulb 30. Then, a rare gas such as mercury and argon is sealed in the bulb 30.
The valve 30 preferably has an outer diameter of 3 mm or less. Further, the wall thickness of the valve 30 is 0.5 mm to 1.0 from the viewpoint of mechanical strength and optical characteristics and within a manufacturable range.
mm is preferable. Further, this cold cathode fluorescent lamp 3 has a lamp current of 4 mA, and the lamp current is about 25,000 cd / m 2.
Has a brightness of.

【0037】このような冷陰極蛍光ランプ3は、上記導
光板2の一辺に対向して配置されており、したがってラ
ンプ3は導光板2の側辺とほぼ平行をなして伸びてい
る。このような冷陰極蛍光ランプ3は、上記反射体4に
て覆われている。反射体4は、金属、樹脂、ガラスなど
により形成することもできるが、断面形状が特殊形状で
あるから金属プレート、特にアルミニウムプレートによ
るプレス加工により形成されている。この反射体4は、
上記冷陰極蛍光ランプ3を覆うようにほぼ樋形に形成さ
れており、その内面には蛍光ランプ3から放射される光
を反射して導光板2の側面に向かわせる反射面5が形成
されている。
The cold cathode fluorescent lamp 3 as described above is arranged so as to face one side of the light guide plate 2, and therefore the lamp 3 extends substantially parallel to the side side of the light guide plate 2. Such a cold cathode fluorescent lamp 3 is covered with the reflector 4. The reflector 4 may be formed of metal, resin, glass, or the like, but since it has a special cross-sectional shape, it is formed by pressing a metal plate, particularly an aluminum plate. This reflector 4 is
The cold cathode fluorescent lamp 3 is formed in a substantially gutter shape so as to cover the cold cathode fluorescent lamp 3, and a reflection surface 5 is formed on an inner surface of the cold cathode fluorescent lamp 3 to reflect light emitted from the fluorescent lamp 3 toward the side surface of the light guide plate 2. There is.

【0038】この反射体4は、図1に示すような断面形
状をなしている。すなわち、この断面形状は、反射面上
の全ての位置における法線P−Pが、ランプに接する線
Tよりもランプ3の外側を通るような形状をなしてい
る。本例では具体的に、断面の方程式が、ランプの断面
中心をX−Y座標の中心とし、かつランプの半径をRと
したとき、
The reflector 4 has a sectional shape as shown in FIG. That is, the cross-sectional shape is such that the normal P-P at all positions on the reflecting surface passes outside the lamp 3 than the line T in contact with the lamp. In this example, specifically, when the cross-sectional equation is such that the cross-sectional center of the lamp is the center of XY coordinates and the radius of the lamp is R,

【0039】[0039]

【数5】 で表されるインボリュート曲線からなっている。(Equation 5) It consists of an involute curve represented by.

【0040】このような形状の反射体4によれば、反射
面5上の全ての反射点で、反射面の法線P−Pとランプ
に接する線(接線)Tが一致しているから、ランプ3か
ら反射面5に向かう光は、反射面5で反射されたのち必
ずランプ3の外側を通過する。すなわち、ランプ3を横
切る反射光は存在せず、全ての反射光はランプ3に戻る
ことなく、ランプ3の外側に反射される。
According to the reflector 4 having such a shape, at all reflection points on the reflection surface 5, the normal line PP of the reflection surface and the line (tangent line) T tangent to the lamp coincide. The light traveling from the lamp 3 to the reflecting surface 5 always passes through the outside of the lamp 3 after being reflected by the reflecting surface 5. That is, there is no reflected light that traverses the lamp 3, and all reflected light is reflected to the outside of the lamp 3 without returning to the lamp 3.

【0041】このため、全ての反射光は反射体4の前面
開口部から放出されることになり、ランプからでる光の
利用効率が高くなる。ゆえに、ランプ3から放出される
光は全て反射体4の前面開口部から前方に照射されるこ
とになる。
For this reason, all the reflected light is emitted from the front opening of the reflector 4, and the utilization efficiency of the light emitted from the lamp is increased. Therefore, all the light emitted from the lamp 3 is emitted forward from the front opening of the reflector 4.

【0042】したがって、図15や図16に示される断
面放物線の反射体80や、断面楕円形の反射体90よう
に、反射光をランプ3に戻すような領域AおよびBが発
生しなく、つまり反射光はランプ3を横切ることがない
から、ランプから出る光の利用効率が向上することにな
る。
Therefore, unlike the reflector 80 having a parabolic cross section and the reflector 90 having an elliptical cross section shown in FIGS. 15 and 16, regions A and B for returning the reflected light to the lamp 3 do not occur, that is, Since the reflected light does not cross the lamp 3, the utilization efficiency of the light emitted from the lamp is improved.

【0043】なお、反射面5で反射された光はランプ3
の外側を通るが、この反射光とランプ3の断面中心線、
つまりY軸とのなす角度θ(以下制御角という)は、後
述する導光板2に対する入射角α1 と同じになる。導光
板2に入射した光は屈折角α2 で屈折し、点Qに達す
る。このQ点に向かう光はQ点で全反射される必要があ
るからQ点への入射角90°−α2 は、導光板2を構成
する透光性材料のもつ臨界角以上でなければならず、例
えばアクリル樹脂の場合、臨界角は約42°である。こ
のことから屈折角α2 は48°以下にしなければなら
ず、アクリル樹脂の光屈折率nは1.49であるから、
入射角α1 =制御角θは、約80°以下に設定する必要
がある。
The light reflected by the reflecting surface 5 is emitted from the lamp 3
Of the reflected light and the center line of the cross section of the lamp 3,
That is, an angle θ (hereinafter referred to as a control angle) formed with the Y axis is the same as an incident angle α 1 with respect to the light guide plate 2 described later. The light incident on the light guide plate 2 is refracted at the refraction angle α 2 and reaches the point Q. Since the light traveling to the point Q needs to be totally reflected at the point Q, the incident angle of 90 ° −α 2 at the point Q must be equal to or more than the critical angle of the translucent material forming the light guide plate 2. For example, in the case of acrylic resin, the critical angle is about 42 °. Therefore, the refraction angle α 2 must be 48 ° or less, and the optical refractive index n of the acrylic resin is 1.49,
The incident angle α 1 = control angle θ needs to be set to about 80 ° or less.

【0044】このような反射面5で反射された光は導光
板2の側面からこの導光板2に入射する。導光板2の下
面(裏面)には反射シート7が設けられており、この反
射シート7は導光板2に導入された光を反射して上面
(表面=発光面)側に向わせる。なお、導光板2の上記
ランプ3が設けられない他の残りの辺にも、図示しない
反射シート、その他の反射面処理がなされている。な
お、導光板2の下面には、多数の白色点7a…を印刷に
て形成してあり、これら白色点7a…は導光板2内部を
透過してきた光を拡散反射する。この場合、白色点7a
…は、光源に近いほどドットパターンが粗に形成され、
つまり光源から遠ざかるほど密度が高く形成されて、反
射性能を高くしてある。
The light reflected by the reflecting surface 5 enters the light guide plate 2 from the side surface of the light guide plate 2. A reflection sheet 7 is provided on the lower surface (back surface) of the light guide plate 2, and the reflection sheet 7 reflects the light introduced into the light guide plate 2 and directs it to the upper surface (front surface = light emitting surface) side. The remaining side of the light guide plate 2 where the lamp 3 is not provided is also provided with a reflection sheet (not shown) or other reflection surface treatment. A large number of white spots 7a ... Are formed on the lower surface of the light guide plate 2 by printing, and these white spots 7a ... Diffuse and reflect the light transmitted through the inside of the light guide plate 2. In this case, the white point 7a
..., the dot pattern is formed more coarsely as it gets closer to the light source,
That is, as the distance from the light source increases, the density is increased and the reflection performance is improved.

【0045】導光板2の上面にはアクリル樹脂などから
なる乳白色を有する光拡散シート8が設けられており、
この光拡散シート8は導光板2の上面から放射される光
を拡散して均一な輝度分布となるよう制御し、これによ
り明るさのむらを解消するようになっている。このよう
な構造によりバックライト1が形成されている。
On the upper surface of the light guide plate 2, a milky white light diffusion sheet 8 made of acrylic resin or the like is provided.
The light diffusion sheet 8 diffuses the light emitted from the upper surface of the light guide plate 2 and controls the light to have a uniform brightness distribution, thereby eliminating uneven brightness. The backlight 1 is formed by such a structure.

【0046】そして、導光板2の近傍には高周波点灯回
路6が配置されており、上記ランプ3は高周波点灯回路
6を介して図示しない電源に接続されている。このよう
なバックライト1によれば、冷陰極蛍光ランプ3を高周
波点灯すると、この蛍光ランプ3から出た光が直接、お
よび反射体4の反射面5で反射されて、導光板2の端面
に向い、この端面から導光板2の内部に進入する。導光
板2に導入された光は導光板2の表面や背面に設けた反
射シート7により反射を繰り返しつつ進み、最終的には
導光板2の前面に向けて放出される。
A high frequency lighting circuit 6 is arranged near the light guide plate 2, and the lamp 3 is connected to a power source (not shown) via the high frequency lighting circuit 6. According to such a backlight 1, when the cold cathode fluorescent lamp 3 is lit at a high frequency, the light emitted from the fluorescent lamp 3 is reflected directly and on the reflection surface 5 of the reflector 4 to reach the end surface of the light guide plate 2. Face the inside of the light guide plate 2 from this end face. The light introduced into the light guide plate 2 travels while being repeatedly reflected by the reflection sheet 7 provided on the front surface or the back surface of the light guide plate 2, and finally emitted toward the front surface of the light guide plate 2.

【0047】この場合、反射体4から導光板2に導入さ
れる光量は、前述した通り、反射体4がインボリュート
曲線をなしているから、図15や図16に示す従来の場
合に比べて増加し、よって導光板2の前面に向けて放出
される光量も増加する。よって、導光板2の前面輝度が
高くなる。
In this case, the amount of light introduced from the reflector 4 to the light guide plate 2 is increased as compared with the conventional case shown in FIGS. 15 and 16 because the reflector 4 has an involute curve as described above. Therefore, the amount of light emitted toward the front surface of the light guide plate 2 also increases. Therefore, the front surface brightness of the light guide plate 2 is increased.

【0048】このようなバックライト1の上方、すなわ
ち光拡散シート26の上方には、図3および図4に示す
ように、液晶表示パネル9が設置されている。この液晶
表示パネル9は上記導光板2から出た光を背面側から受
けるようになっている。このようなバックライト1およ
び液晶表示パネル9により液晶表示装置が構成されてい
る。
A liquid crystal display panel 9 is installed above the backlight 1, that is, above the light diffusion sheet 26, as shown in FIGS. The liquid crystal display panel 9 receives light emitted from the light guide plate 2 from the back side. The backlight 1 and the liquid crystal display panel 9 thus configured constitute a liquid crystal display device.

【0049】上記バックライト1の輝度が高くなってい
ることから、液晶表示パネル9の背面を照らす光量も増
し、液晶表示パネル9の輝度が向上する。したがって、
液晶表示パネル9では鮮明な画面を現示することがで
き、表示性能が向上することになる。
Since the brightness of the backlight 1 is high, the amount of light that illuminates the back surface of the liquid crystal display panel 9 is also increased, and the brightness of the liquid crystal display panel 9 is improved. Therefore,
The liquid crystal display panel 9 can show a clear screen, and the display performance is improved.

【0050】上記第1の実施例では、反射板4の断面形
状を、断面方程式が「数1」(「数3」および「数5」
と同じ)を満足するインボリュート曲線にて形成した場
合を説明してあり、この場合は本発明の第1の目的を達
成できる。
In the first embodiment, the cross-sectional shape of the reflecting plate 4 has a cross-section equation of "Equation 1"("Equation3" and "Equation 5").
The case of forming an involute curve satisfying the same) is described. In this case, the first object of the present invention can be achieved.

【0051】図5に示す第2の実施例を説明すると、図
5に示す反射体40はスーパパラボラ形状に形成されて
いる。すなわち、図5の反射体40は、反射面41の断
面方程式が、ランプの断面中心をX−Y座標の中心と
し、ランプの半径をRとしたとき、
Explaining the second embodiment shown in FIG. 5, the reflector 40 shown in FIG. 5 is formed in a super-parabolic shape. That is, in the reflector 40 of FIG. 5, when the cross-section equation of the reflecting surface 41 is the center of the cross-section of the lamp as the center of XY coordinates and the radius of the lamp is R,

【0052】[0052]

【数6】 で表される形状をなしており、このようなスーパパラボ
ラ曲線あれば、ランプ3の接線Tを通り反射面41で反
射された光は、ランプ3の断面中心線、つまりY軸との
なす角度θ(制御角)が、全て等しくなる。すなわち、
反射光は全て一定の制御角θとなる。
(Equation 6) With such a superparabola curve, the light reflected by the reflecting surface 41 through the tangent line T of the lamp 3 forms an angle with the center line of the cross section of the lamp 3, that is, the Y axis. θ (control angles) are all equal. That is,
The reflected lights all have a constant control angle θ.

【0053】この場合は、この制御角θは導光板2に対
する入射角α1 と同じになり、導光板2に入射する入射
角α1 をほぼ一定に揃えることができる。よって、配光
の制御がし易い。この場合は本発明の第2の目的を達成
できる。
In this case, the control angle θ becomes the same as the incident angle α 1 with respect to the light guide plate 2, and the incident angle α 1 incident on the light guide plate 2 can be made almost constant. Therefore, it is easy to control the light distribution. In this case, the second object of the present invention can be achieved.

【0054】なお、このような場合、導光板2に入射し
た光は屈折角α2 で屈折し、点Qに達する。Q点への入
射角90°−α2 は、導光板2を構成する透光性材料の
もつ臨界角以上でなければならず、前述したようにアク
リル樹脂の場合、臨界角は約42°であるから、屈折角
α2 は約48°以下にしなければならず、よって入射角
α1 および制御角θを、約80°以下に設定する必要が
ある。
In such a case, the light incident on the light guide plate 2 is refracted at the refraction angle α 2 and reaches the point Q. The incident angle of 90 ° −α 2 at the point Q must be equal to or greater than the critical angle of the translucent material forming the light guide plate 2. As described above, in the case of acrylic resin, the critical angle is about 42 °. Therefore, the refraction angle α 2 must be about 48 ° or less, and therefore the incident angle α 1 and the control angle θ must be set to about 80 ° or less.

【0055】上記第1および第2の実施例では、反射体
4および40の反射面がそれぞれインボリュート曲線ま
たはスーパパラボラ曲線のみにより形成されているが、
図6ないし図8に示す第3の実施例のように、インボリ
ュート曲線とスーパパラボラ曲線を連続して組み合わせ
て構成してもよい。
In the first and second embodiments, the reflecting surfaces of the reflectors 4 and 40 are formed by only the involute curve or the superparabola curve, respectively.
As in the third embodiment shown in FIGS. 6 to 8, the involute curve and the superparabolic curve may be combined continuously.

【0056】これについて説明すると、前記図1に示す
第1の実施例の場合、反射面5がインボリュート曲線で
形成されているから、制御角θと導光板2への入射角α
1 が等しく、この入射角α1 はすでに説明した通り、約
80°以下であればよい。しかし、インボリュート曲線
の場合は、反射位置が反射体4の開口部に近づく程制御
角θが大きくなってしまう。そして、一般に屈折率の異
なる媒体の境界面に光が入射する場合、入射角と屈折角
に応じて下記「数7」で示されるようなフレネル損失が
生じる。
To explain this, in the case of the first embodiment shown in FIG. 1, since the reflecting surface 5 is formed by an involute curve, the control angle θ and the incident angle α to the light guide plate 2 are set.
1 is equal, and this incident angle α 1 may be about 80 ° or less as described above. However, in the case of the involute curve, the control angle θ increases as the reflection position approaches the opening of the reflector 4. Then, generally, when light is incident on the boundary surface of a medium having a different refractive index, Fresnel loss as shown by the following "Formula 7" occurs depending on the incident angle and the refraction angle.

【0057】[0057]

【数7】 (Equation 7)

【0058】光が空気から導光板2へ入射する場合は、
空気の屈折率を1.00、アクリル樹脂からなる導光板
2の屈折率を1.49とすると、フレネル損失は図8に
示す特性となる。図8から、入射角α1 が60°の場合
はフレネル損失が約10%、入射角α1 が70°の場合
はフレネル損失が約18%、入射角α1 が80°の場合
はフレネル損失が約40%にも達する。
When light enters the light guide plate 2 from the air,
When the refractive index of air is 1.00 and the refractive index of the light guide plate 2 made of acrylic resin is 1.49, the Fresnel loss has the characteristics shown in FIG. 8, Fresnel losses of about 10% in the case of the incident angle alpha 1 is 60 °, Fresnel loss of about 18% in the case of the incident angle alpha 1 is 70 °, when incident angle alpha 1 is 80 ° Fresnel losses Reaches about 40%.

【0059】図1に示すように、反射面5がインボリュ
ート曲線で形成される場合は、反射点が反射体4の開口
部に近づくほど制御角θが大きくなってしまい、この制
御角θと導光板2への入射角α1 は等しいから、反射体
の開口部に近いほど、つまり導光板2に近い程フレネル
損失が大きくなる。
As shown in FIG. 1, when the reflecting surface 5 is formed of an involute curve, the control angle θ becomes larger as the reflection point gets closer to the opening of the reflector 4, and this control angle θ and Since the incident angles α 1 to the light plate 2 are equal, the closer to the opening of the reflector, that is, the closer to the light guide plate 2, the larger the Fresnel loss.

【0060】これを解消するには、図6に示す第3実施
例の構造が有効である。図6に示す反射体50は、開口
部から遠ざかる反射体の奥部では断面形状が「数5」で
示される方程式のインボリュート曲線からなる第1の反
射面51とし、開口部つまり導光板2に近い領域では断
面形状が「数6」で示される方程式のスーパパラボラ曲
線からなる第2の反射面52としてある。
To solve this, the structure of the third embodiment shown in FIG. 6 is effective. The reflector 50 shown in FIG. 6 is the first reflecting surface 51 formed by the involute curve of the equation shown by the equation (5) in the inner part of the reflector that is distant from the opening. In the near region, the cross-sectional shape is the second reflecting surface 52 formed of the superparabolic curve of the equation shown by "Equation 6".

【0061】このように構成すると、反射体50の奥部
で反射される光はインボリュート曲線の第1の反射面5
1で反射されるから、この反射光はもともと制御角θは
小さくよってフレネル損失が少なく、しかもこのインボ
リュート曲線からなる反射面51で反射された反射光は
ランプに戻されずに全て前方に照射されるから、前方へ
の照射光量を多くすることができる。一方、反射体50
の開口部近くで反射される光はスーパパラボラ曲線から
なる第2の反射面52で反射されるからこの反射光の制
御角θは、図5から理解できるように、インボリュート
曲線の場合に比べて小さくなる。このため導光板2への
入射角も小さくすることができ、フレネル損失を小さく
することができる。よって、この場合は本発明に第1の
目的と第2の目的を同時に満足することができる。
With this structure, the light reflected by the inner part of the reflector 50 is reflected by the first reflecting surface 5 of the involute curve.
Since the reflected light is reflected at 1, the control angle θ is originally small, so that the Fresnel loss is small, and the reflected light reflected by the reflecting surface 51 formed of the involute curve is not irradiated back to the lamp, but is irradiated to the front. Therefore, it is possible to increase the amount of light emitted forward. On the other hand, the reflector 50
Since the light reflected near the opening of is reflected by the second reflecting surface 52 composed of the superparabolic curve, the control angle θ of this reflected light is, as can be understood from FIG. 5, compared with the case of the involute curve. Get smaller. Therefore, the angle of incidence on the light guide plate 2 can be reduced, and Fresnel loss can be reduced. Therefore, in this case, the first and second objects of the present invention can be satisfied at the same time.

【0062】図6の場合、点Mから奥側が第1の反射面
51であり、点Mから開口側が第2の反射面52であ
る。この境界Mは以下のようにして設定される。すなわ
ち、図7にはスーパパラボラ曲線からなる反射面の制御
角θについて示してある。線aはランプ3の外面を通る
接線でありながらY軸との交差角がθ、つまり制御角が
θとなる接線を示す。制御角がθとなる接線aと反射面
の交点をMとすると、ランプ3の外面を通る接線方向の
光でありながらM点に達した入射光、すなわち接線aに
沿う入射光はM点で反射され、接線aに沿って同一経路
で反射される。
In the case of FIG. 6, the back side from the point M is the first reflecting surface 51, and the opening side from the point M is the second reflecting surface 52. This boundary M is set as follows. That is, FIG. 7 shows the control angle θ of the reflecting surface formed of the superparabolic curve. A line a is a tangent line that passes through the outer surface of the lamp 3 but has a crossing angle with the Y axis of θ, that is, a control angle of θ. Letting M be the intersection of the tangent line a with a control angle of θ and the reflecting surface, the incident light reaching the point M even though it is the light in the tangential direction passing through the outer surface of the lamp 3, that is, the incident light along the tangent line a is at the point M. It is reflected and reflected in the same path along the tangent line a.

【0063】ランプ3の外面を通る接線方向の光で、点
Mより上(奥側)の点に達した光bは、ランプに戻って
しまう。ランプ3の外面を通る接線方向の光で、点Mよ
り下(開口部側)の点に達した光cは、ランプの外を通
り制御角θの角度となるように反射される。この反射光
cが導光板2に入射する。したがって、ランプ3の外面
を通る接線のうちで制御角がθとなる接線aと、制御角
θとなるスーパパラボラ曲線との交点をMとし、M点よ
りも奥側をインボリュート曲線からなる第1の反射面5
1、M点よりも開口部側をスーパパラボラ曲線からなる
第2の反射面52にすればよい。
Light b in the tangential direction that passes through the outer surface of the lamp 3 and reaches a point above the point M (on the far side) returns to the lamp. Light c in the tangential direction that passes through the outer surface of the lamp 3 and reaches a point below the point M (on the side of the opening) is reflected outside the lamp at the control angle θ. This reflected light c enters the light guide plate 2. Therefore, among the tangent lines passing through the outer surface of the lamp 3, the intersection point of the tangent line a having a control angle of θ and the superparabolic curve having the control angle θ is M, and the first side of the involute curve is deeper than the point M. Reflective surface 5
The second reflecting surface 52 formed of a superparabolic curve may be formed on the opening side of points 1 and M.

【0064】なお、このM点は、制御角θ、スーパパラ
ボラ曲線からなる第2の反射面52の開口寸法、ランプ
3の管径などにより変化するものであり、適宜の選択が
可能である。ちなみに、反射体50の開口部の幅Wは、
導光板の板厚により決まるが、この開口部の幅Wを4m
m、反射体50の奥行き(深さ)Hを2.5mm、ランプ
3の外径を2mmとした場合、M点は反射体50の開口部
からの距離Lが、制御角θが約50°の場合はL=1.
5〜1.6mm、制御角θが約60°の場合はL=1.2
〜1.3mmになる。
The point M changes depending on the control angle θ, the opening size of the second reflecting surface 52 formed of a superparabolic curve, the tube diameter of the lamp 3, and the like, and can be selected appropriately. By the way, the width W of the opening of the reflector 50 is
It depends on the thickness of the light guide plate, but the width W of this opening is 4m.
m, the depth H of the reflector 50 is 2.5 mm, and the outer diameter of the lamp 3 is 2 mm, the point M is the distance L from the opening of the reflector 50 and the control angle θ is about 50 °. , L = 1.
5 to 1.6 mm, L = 1.2 when the control angle θ is about 60 °
It becomes ~ 1.3mm.

【0065】上記第1ないし第3の実施例の各光源装置
は、導光板2と反射体4、40および50を別構造に
し、ランプ3から出た光が反射面にて反射されて導光板
2の端面から入射するようにしたが、本発明は図9ない
し図11に示す第4の実施例ないし第6の実施例のよう
にしてもよい。
In each of the light source devices of the first to third embodiments, the light guide plate 2 and the reflectors 4, 40 and 50 have different structures, and the light emitted from the lamp 3 is reflected by the reflection surface to guide the light guide plate. Although the light is incident from the end face of No. 2, the present invention may be performed as in the fourth to sixth embodiments shown in FIGS. 9 to 11.

【0066】すなわち、図9に示す第4の実施例の場合
は、導光板2の側端部に反射体140を一体的に形成し
たものである。さらに説明すると、導光板2の側端部の
断面形状が図1に示す反射面と同様なインボリュート曲
線に形成されており、このインボリュート曲線をなす側
端面の外表面にアルミニウムや銀などような反射特性に
優れた材料からなる蒸着膜による反射膜140が形成さ
れている。したがって、この反射膜140の内面が「数
5」に示すようなインボリュート曲線よりなる反射面1
41をなしている。このような導光板2には上記反射面
141の中心に位置してランプ取付孔142が形成され
ており、このランプ取付孔142には冷陰極蛍光ランプ
3が挿入されている。なお、この場合、ランプ3はラン
プ取付孔142の位置に一体に埋込み成形にて取り付け
てもよい。
That is, in the case of the fourth embodiment shown in FIG. 9, the reflector 140 is integrally formed at the side end portion of the light guide plate 2. To explain further, the cross-sectional shape of the side end portion of the light guide plate 2 is formed into an involute curve similar to that of the reflecting surface shown in FIG. 1, and the outer surface of the side end surface forming the involute curve has a reflection such as aluminum or silver. A reflective film 140 is formed by a vapor deposition film made of a material having excellent characteristics. Therefore, the inner surface of the reflective film 140 is a reflective surface 1 having an involute curve as shown in "Equation 5".
I am 41. A lamp mounting hole 142 is formed in the light guide plate 2 at the center of the reflecting surface 141, and the cold cathode fluorescent lamp 3 is inserted into the lamp mounting hole 142. In this case, the lamp 3 may be integrally mounted at the position of the lamp mounting hole 142 by embedding.

【0067】このような構造の光源装置であっても、蒸
着膜による反射膜140の内面がインボリュート曲線か
らなる反射面141をなしているから、この反射面14
1上の全ての反射点で、反射面の法線P−Pとランプに
接する線(接線)Tが一致し、反射面141で反射され
た光は必ずランプ3の外側を通過し、ランプ3の外側に
反射される。このため、全ての反射光は導光板2に入る
ことになり、ランプからでる光の利用効率が良くなる。
Even in the light source device having such a structure, since the inner surface of the reflective film 140 formed of the vapor deposition film constitutes the reflective surface 141 composed of the involute curve, this reflective surface 14
The normal line PP of the reflecting surface and the line tangent to the lamp (tangent line) T coincide with each other at all the reflecting points on 1, and the light reflected by the reflecting surface 141 always passes through the outside of the lamp 3 and the lamp 3 Is reflected to the outside of. Therefore, all the reflected light enters the light guide plate 2, and the utilization efficiency of the light emitted from the lamp is improved.

【0068】この場合、反射面141で反射された光は
ランプ3の外側を通るが、この反射光とランプ3の断面
中心線、つまりY軸とのなす制御角θは、以下のように
なる。つまり、反射面141で反射された光は直接導光
板2の内部を通るから、Q点へ向かう入射角90°−θ
が、導光板2を構成する透光性材料のもつ臨界角以上で
なければならず、アクリル樹脂の場合、臨界角は約42
°であるから、上記制御角θは約48°以下に設定する
必要がある。
In this case, the light reflected by the reflecting surface 141 passes through the outside of the lamp 3, and the control angle θ between the reflected light and the sectional center line of the lamp 3, that is, the Y axis is as follows. . That is, since the light reflected by the reflecting surface 141 directly passes through the inside of the light guide plate 2, the incident angle toward the point Q is 90 ° −θ.
However, the critical angle must be greater than or equal to the critical angle of the translucent material that forms the light guide plate 2. In the case of acrylic resin, the critical angle is about 42.
Therefore, the control angle θ needs to be set to about 48 ° or less.

【0069】さらに、図10に示す第5の実施例の場合
は、導光板2の側端部の断面形状が図5に示す反射面と
同様なスーパパラボラ曲線に形成されており、このスー
パパラボラ曲線の外表面にアルミニウムや銀などような
反射特性に優れた材料からなる蒸着膜による反射膜14
0が形成されている。したがって、この反射膜140が
反射体となり、この内面は「数6」に示すようなスーパ
パラボラ曲線からなる反射面141をなしている。そし
て、導光板2には上記反射面141の中心に位置してラ
ンプ取付孔142が形成されており、このランプ取付孔
142には冷陰極蛍光ランプ3が挿入されている。な
お、この場合も、ランプ3をランプ取付孔142の位置
に一体に埋込み成形にて取り付けてもよい。
Further, in the case of the fifth embodiment shown in FIG. 10, the cross-sectional shape of the side end portion of the light guide plate 2 is formed into a superparabola curve similar to that of the reflecting surface shown in FIG. A reflective film 14 made of a vapor-deposited film made of a material having excellent reflective characteristics such as aluminum or silver on the outer surface of the curve.
0 is formed. Therefore, the reflection film 140 serves as a reflector, and the inner surface of the reflection film 140 forms a reflection surface 141 having a superparabolic curve as shown in "Equation 6". A lamp mounting hole 142 is formed in the light guide plate 2 at the center of the reflecting surface 141, and the cold cathode fluorescent lamp 3 is inserted in the lamp mounting hole 142. In this case as well, the lamp 3 may be integrally mounted by embedding in the position of the lamp mounting hole 142.

【0070】このような構造の光源装置であっても、蒸
着膜による反射膜140の内面がスーパパラボラ曲線か
らなる反射面141をなしているから、この反射面14
1で反射された反射光は、Y軸とのなす制御角θがほぼ
一定に揃い、配光の制御が容易になる。
Even in the light source device having such a structure, since the inner surface of the reflective film 140 formed by the vapor deposition film forms the reflective surface 141 formed of the superparabolic curve, the reflective surface 14 is formed.
The reflected light reflected by 1 has a substantially constant control angle θ with the Y axis, which facilitates control of the light distribution.

【0071】この場合、反射面141で反射された反射
光とランプ3の断面中心線、つまりY軸とのなす制御角
θは、以下のようにする必要がある。つまり、反射面1
41で反射された光は直接導光板2の内部を通るから、
Q点へ向かう入射角90°−θが、導光板2を構成する
透光性材料のもつ臨界角以上でなければならず、アクリ
ル樹脂の場合、臨界角は約42°であるから、上記制御
角θは約48°以下に設定する必要がある。
In this case, the control angle θ formed by the reflected light reflected by the reflecting surface 141 and the sectional center line of the lamp 3, that is, the Y axis, needs to be as follows. That is, the reflective surface 1
The light reflected by 41 directly passes through the inside of the light guide plate 2,
The incident angle of 90 ° −θ toward the point Q must be equal to or greater than the critical angle of the translucent material forming the light guide plate 2. In the case of acrylic resin, the critical angle is about 42 °, so the above control is performed. The angle θ needs to be set to about 48 ° or less.

【0072】そして、図11に示す第6の実施例の場合
は、導光板2の側端部の断面形状が図6に示す第1の反
射面51および第2の反射面52と同様に、インボリュ
ート曲線およびこれに連続するスーパパラボラ曲線に形
成されており、これらインボリュート曲線およびスーパ
パラボラ曲線の外表面にアルミニウムや銀などような反
射特性に優れた材料からなる蒸着膜による反射膜150
が形成されている。したがって、この反射膜150が反
射体となり、この内面はインボリュート曲線からなる第
1の反射面151と、スーパパラボラ曲線からなる第2
の反射面152をなしている。そして、導光板2にはラ
ンプ取付孔142が形成されており、このランプ取付孔
142には冷陰極蛍光ランプ3が挿入されている。な
お、この場合も、ランプ3をランプ取付孔142の位置
に一体に埋込み成形にて取り付けてもよい。
In the case of the sixth embodiment shown in FIG. 11, the cross-sectional shape of the side end portion of the light guide plate 2 is the same as that of the first reflecting surface 51 and the second reflecting surface 52 shown in FIG. It is formed on an involute curve and a superparabola curve continuous to the involute curve and a superparabola curve, and the reflective film 150 is formed on the outer surface of the involute curve and the superparabola curve by a vapor deposition film made of a material having excellent reflective characteristics such as aluminum and silver.
Are formed. Therefore, the reflection film 150 serves as a reflector, and the inner surface of the reflection film 150 is a first reflection surface 151 having an involute curve and a second reflection surface having a superparabola curve.
Of the reflective surface 152. A lamp mounting hole 142 is formed in the light guide plate 2, and the cold cathode fluorescent lamp 3 is inserted in the lamp mounting hole 142. In this case as well, the lamp 3 may be integrally mounted by embedding in the position of the lamp mounting hole 142.

【0073】このような構造の光源装置であっても、イ
ンボリュート曲線からなる第1の反射面151で反射さ
れた光は、ランプ3に戻されずに前方に向かい、スーパ
パラボラ曲線からなる第2の反射面152で反射された
反射光は、Y軸とのなす制御角θがほぼ一定に揃い、配
光の制御が容易になる。
Even in the light source device having such a structure, the light reflected by the first reflecting surface 151 formed of the involute curve does not return to the lamp 3 but goes forward, and the light formed by the second parabolic curve is formed. The reflected light reflected by the reflecting surface 152 has a substantially constant control angle θ with the Y axis, which facilitates control of the light distribution.

【0074】この場合も、スーパパラボラ曲線からなる
第2の反射面152で反射された反射光とランプ3の断
面中心線、つまりY軸とのなす制御角θは、以下のよう
にする必要がある。つまり、反射面152で反射された
光は直接導光板2の内部を通るから、Q点へ向かう入射
角90°−θが、導光板2を構成する透光性材料のもつ
臨界角以上でなければならず、アクリル樹脂の場合、臨
界角は約42°であるから、上記制御角θは約48°以
下に設定する必要がある。
In this case as well, the control angle θ formed by the reflected light reflected by the second reflecting surface 152 formed of a superparabolic curve and the center line of the cross section of the lamp 3, that is, the Y axis must be set as follows. is there. That is, since the light reflected by the reflecting surface 152 directly passes through the inside of the light guide plate 2, the incident angle 90 ° −θ toward the point Q must be equal to or greater than the critical angle of the translucent material forming the light guide plate 2. In the case of acrylic resin, the critical angle is about 42 °, so the control angle θ needs to be set to about 48 ° or less.

【0075】上記第1ないし第6の実施例では、導光板
2の一側のみに光源装置を配置した例を示したが、図1
2に示す第7の実施例のように、導光板2の互いに対向
する2つの側辺にそれぞれ、前記各実施例の光源装置を
設けるようにしてもよく、このようにすれば、導光板2
には2本のランプ3,3から出た光がそれぞれ入射する
から、理論的には光量が倍になり、導光板2の輝度も倍
増することになる。
In the first to sixth embodiments, the light source device is arranged only on one side of the light guide plate 2, but FIG.
As in the seventh embodiment shown in FIG. 2, the light source device of each of the above embodiments may be provided on each of the two sides of the light guide plate 2 that face each other.
Since the lights emitted from the two lamps 3 and 3 respectively enter the light source, theoretically, the light amount doubles and the brightness of the light guide plate 2 also doubles.

【0076】また、上記各実施例では、棒状ランプとし
て直管形の冷陰極蛍光ランプを用いたが、本発明は図1
3に示す第8の実施例のように、L字形の冷陰極蛍光ラ
ンプ300を用いた場合でも実施可能である。この場
合、L字形の冷陰極蛍光ランプ300は導光板2の隣接
する2辺に対向されるようになっており、それぞれの直
線部には、図1または図5もしくは図6に示される断面
を有する樋形の反射体4または40もしくは50、また
はL字形に屈曲された反射体が被せられる。
In each of the above embodiments, a straight tube type cold cathode fluorescent lamp was used as the rod-shaped lamp.
As in the eighth embodiment shown in FIG. 3, the present invention can be implemented even when the L-shaped cold cathode fluorescent lamp 300 is used. In this case, the L-shaped cold cathode fluorescent lamp 300 is arranged to face two adjacent sides of the light guide plate 2, and each straight line portion has the cross section shown in FIG. 1 or FIG. 5 or FIG. The trough-shaped reflector 4 or 40 or 50 which it has or the reflector which is bent in an L-shape is covered.

【0077】このような構成の場合は、1本のランプ3
00で導光板2の2辺を照らすから、ランプ数が少なく
て光量を増加することができる。よって、点灯回路など
の構造が簡単になる。さらに、本発明は2本のL字形冷
陰極蛍光ランプ300、300で導光板の4辺を囲って
もよく、コ字形の冷陰極蛍光ランプで導光板の3辺を囲
ってもよい。
In the case of such a configuration, one lamp 3
Since two sides of the light guide plate 2 are illuminated with 00, the number of lamps is small and the amount of light can be increased. Therefore, the structure of the lighting circuit and the like becomes simple. Further, in the present invention, two L-shaped cold cathode fluorescent lamps 300, 300 may surround four sides of the light guide plate, and U-shaped cold cathode fluorescent lamps may surround three sides of the light guide plate.

【0078】そしてまた、棒状ランプは、冷陰極蛍光ラ
ンプに限らず、熱陰極蛍光ランプであってもよく、また
水銀を封入したランプに限らず、キセノンなどの希ガス
を封入した希ガス放電灯を用いた場合であっても実施可
能である。
Further, the rod-shaped lamp is not limited to a cold cathode fluorescent lamp, and may be a hot cathode fluorescent lamp. Further, it is not limited to a lamp in which mercury is sealed, and a rare gas discharge lamp in which a rare gas such as xenon is sealed. It is possible to carry out even when using.

【0079】上記実施例の光源装置は、バックライト1
の光源として使用する場合に限らず、複写機の原稿照射
光源装置などに用いることもできる。このため、ランプ
は放電灯に限らず、環形ハロゲン電球などを使用しても
よい。
The light source device of the above-described embodiment is the backlight 1
Not only when it is used as a light source of the above, it can also be used as a document irradiation light source device of a copying machine. Therefore, the lamp is not limited to the discharge lamp, and a ring-shaped halogen bulb or the like may be used.

【0080】そしてまた、上記のバックライト1は液晶
表示パネル9のバックライトに用いることに限らず、デ
ィスプレイ用の看板などに用いることもできる。すなわ
ち、図14は本発明の第9の実施例を示し、60は反射
体、70…は複数の蛍光ランプである。反射体60は、
インボリユート曲線またはスーパパラボラ曲線からなる
反射面61と62とを交互に連続的に並べて形成してあ
る。そして、上記蛍光ランプ70…は、それぞれ反射面
61と62の境界部分(Y軸)に断面中心線が一致する
ように配置してある。このような構成の光源装置であっ
ても、反射効率が良くなる。
Further, the backlight 1 is not limited to being used as the backlight of the liquid crystal display panel 9, but may be used as a signboard for a display or the like. That is, FIG. 14 shows a ninth embodiment of the present invention, in which 60 is a reflector, and 70 ... are a plurality of fluorescent lamps. The reflector 60 is
Reflecting surfaces 61 and 62 formed of an involute curve or a superparabola curve are alternately and continuously arranged. The fluorescent lamps 70 ... Are arranged so that the center line of the cross section thereof coincides with the boundary portion (Y axis) between the reflecting surfaces 61 and 62. Even with the light source device having such a configuration, the reflection efficiency is improved.

【0081】[0081]

【発明の効果】以上説明した通り請求項1の発明によれ
ば、反射体の反射面は、反射面の全ての位置における法
線が、反射面上の位置を通り、ランプに接する線よりも
ランプの外側を通るような断面形状をなしているから、
反射面にて反射された反射光は、全てランプを横切るこ
となくランプの外側を通る。よって、ランプに戻される
反射光は存在しなくなり、ランプから出た光は全て前方
に照射される。よって前方への照射光量を多くすること
ができる。
As described above, according to the first aspect of the present invention, in the reflecting surface of the reflector, the normal line at all positions of the reflecting surface passes through the positions on the reflecting surface and is more than the line tangent to the lamp. Since it has a cross-sectional shape that passes through the outside of the lamp,
All the reflected light reflected by the reflecting surface passes outside the lamp without traversing the lamp. Therefore, there is no reflected light returned to the lamp, and all the light emitted from the lamp is emitted forward. Therefore, it is possible to increase the amount of irradiation light to the front.

【0082】請求項2の発明によれば、反射体の反射面
を、断面の方程式が、ランプの半径をRとしたとき、
「数1」(「数3」)で表されるインボリュート曲線に
より形成したから、このようなインボリュート曲線であ
れば、法線がランプの接線と一致するようになり、反射
面にて反射された反射光は、全てランプを横切ることな
くランプの外側を通る。よって、ランプに戻される反射
光は存在しなくなり、ランプから出た光は全て前方に照
射される。よって前方への照射光量を多くすることがで
きる。
According to the invention of claim 2, when the equation of the cross section of the reflecting surface of the reflector is R of the lamp radius,
Since it was formed by the involute curve represented by "Equation 1"("Equation3"), if such an involute curve, the normal line would coincide with the tangent line of the lamp, and it was reflected by the reflecting surface. All reflected light passes outside the lamp without traversing the lamp. Therefore, there is no reflected light returned to the lamp, and all the light emitted from the lamp is emitted forward. Therefore, it is possible to increase the amount of irradiation light to the front.

【0083】請求項3の発明によれば、反射面の断面の
方程式が、ランプの半径をRとしたとき、「数4」で表
されるスーパパラボラ曲線によって形成したから、この
ようなスーパパラボラ曲線あれば、ランプから接線方向
に出射された光は、一定方向に反射されるようになり、
つまり反射面で反射された反射光とY軸とのなす角度
(制御角θという)が一定になる。このため、上記反射
光を制御角θの方向に揃えることができ、反射光の配光
を精度よく制御することができる。よって、この反射光
を例えば導光板の側面に入射させる場合、フレネル損失
を抑制することができ、導光板に入射する光の量を増す
ことができ、導光板の表面輝度を高くすることができ
る。このことから、本発明の第2の目的を達成すること
ができる。
According to the invention of claim 3, since the equation of the cross section of the reflecting surface is formed by the superparabolic curve represented by "Formula 4", where R is the radius of the lamp, If there is a curve, the light emitted from the lamp in the tangential direction will be reflected in a fixed direction,
That is, the angle formed by the reflected light reflected by the reflecting surface and the Y axis (referred to as control angle θ) is constant. Therefore, the reflected light can be aligned in the direction of the control angle θ, and the light distribution of the reflected light can be accurately controlled. Therefore, when this reflected light is incident on the side surface of the light guide plate, for example, Fresnel loss can be suppressed, the amount of light incident on the light guide plate can be increased, and the surface brightness of the light guide plate can be increased. . From this, the second object of the present invention can be achieved.

【0084】請求項4の発明によれば、請求項2に記載
されたインボリュート曲線からなる反射面の反射特性
と、請求項3に記載されたパラボラ曲線からなる反射面
の反射特性とを組み合わせて利用することができ、反射
性能の向上が可能になる。
According to the invention of claim 4, the reflection characteristic of the reflecting surface composed of the involute curve described in claim 2 and the reflection characteristic of the reflecting surface composed of the parabolic curve described in claim 3 are combined. It can be used and the reflection performance can be improved.

【0085】請求項5の発明によれば、反射体の開口部
側にスーパパラボラ曲線からなる反射面を有し、反射体
の奥側にインボリュート曲線からなる反射面を備えるか
ら、反射体の奥部でランプに戻される反射光がなくな
り、ランプから出た光は全て前方に照射され、前方への
照射光量を多くすることができ、加えて反射体の開口部
に近い箇所ではスーパパラボラ曲線からなる反射面で反
射され、この反射光はランプに戻される反射光がないと
ともに制御角θの方向が揃うので、配光を精度よく制御
することができ、よって、この反射光を例えば導光板の
側面に入射させる場合、フレネル損失を抑制することが
でき、導光板に入射する光の量を増すことができ、導光
板の表面輝度を高くすることができる。このことから、
本発明の第1の目的と第2の目的を同時に満足すること
ができる。
According to the invention of claim 5, since the reflecting surface has a reflecting surface made of a superparabola curve on the opening side of the reflecting body and the reflecting surface made of an involute curve is provided on the back side of the reflecting body, There is no reflected light returned to the lamp at the part, all the light emitted from the lamp is radiated to the front, and it is possible to increase the amount of light radiated to the front, and in addition, from the super parabolic curve at the place near the opening of the reflector The reflected light is reflected by the reflecting surface, and since there is no reflected light returned to the lamp and the directions of the control angle θ are aligned, it is possible to control the light distribution with high accuracy. When incident on the side surface, Fresnel loss can be suppressed, the amount of light incident on the light guide plate can be increased, and the surface brightness of the light guide plate can be increased. From this,
It is possible to simultaneously satisfy the first and second objects of the present invention.

【0086】請求項6の発明によれば、反射体を金属プ
レートにより形成したから、断面形状が複雑であっても
プレス加工により容易に成形することができる。請求項
7の発明によれば、請求項1ないし請求項4のいずれか
1に記載の光源装置と、この光源装置を点灯する点灯回
路と、を具備した点灯装置であるから、前方への照射光
量の多い点灯装置を提供することができる。
According to the invention of claim 6, since the reflector is formed of the metal plate, it can be easily formed by pressing even if the sectional shape is complicated. According to the invention of claim 7, since it is a lighting device comprising the light source device according to any one of claims 1 to 4 and a lighting circuit for lighting the light source device, irradiation to the front is performed. A lighting device with a large amount of light can be provided.

【0087】請求項8の発明によれば、請求項1ないし
請求項4のいずれか1に記載の光源装置を導光板の側面
に対向して設けたので、導光板に入射する光量を多くす
ることができ、導光板の前面の輝度、すなわちバックラ
イトの輝度を高くすることができる。
According to the invention of claim 8, since the light source device according to any one of claims 1 to 4 is provided so as to face the side surface of the light guide plate, the amount of light incident on the light guide plate is increased. Therefore, the brightness of the front surface of the light guide plate, that is, the brightness of the backlight can be increased.

【0088】請求項9の発明によれば、上記請求項1な
いし請求項4のいずれか1に記載のバックライトを、液
晶表示パネルに取り付けた液晶表示装置であるから、液
晶表示装置の輝度が高くなる。
According to the ninth aspect of the invention, since the backlight according to any one of the first to fourth aspects is attached to the liquid crystal display panel, the brightness of the liquid crystal display device is improved. Get higher

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例の光源装置を示し、反射
体と導光板とランプを示す断面図。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a light source device of a first embodiment of the present invention, showing a reflector, a light guide plate, and a lamp.

【図2】同実施例の光源装置を用いたバックライトを示
す平面図。
FIG. 2 is a plan view showing a backlight using the light source device of the embodiment.

【図3】同バックライトの断面図。FIG. 3 is a sectional view of the backlight.

【図4】同バックライトを用いた液晶表示装置の全体を
示す分解した斜視図。
FIG. 4 is an exploded perspective view showing an entire liquid crystal display device using the backlight.

【図5】本発明の第2の実施例の光源装置を示し、反射
体と導光板とランプを示す断面図。
FIG. 5 is a sectional view showing a light source device of a second embodiment of the present invention, showing a reflector, a light guide plate and a lamp.

【図6】本発明の第3の実施例の光源装置を示し、反射
体と導光板とランプを示す断面図。
FIG. 6 is a sectional view showing a light source device according to a third embodiment of the present invention, showing a reflector, a light guide plate, and a lamp.

【図7】同実施例の反射体の第1の反射面と第2の反射
面の境界位置を説明する図。
FIG. 7 is a diagram illustrating a boundary position between a first reflecting surface and a second reflecting surface of the reflector of the embodiment.

【図8】フレネル損失を示す特性図。FIG. 8 is a characteristic diagram showing Fresnel loss.

【図9】本発明の第4の実施例の光源装置を示し、反射
体と導光板とランプを示す断面図。
FIG. 9 is a sectional view showing a light source device of a fourth embodiment of the present invention, showing a reflector, a light guide plate and a lamp.

【図10】本発明の第5の実施例の光源装置を示し、反
射体と導光板とランプを示す断面図。
FIG. 10 is a sectional view showing a light source device according to a fifth embodiment of the present invention, showing a reflector, a light guide plate, and a lamp.

【図11】本発明の第6の実施例の光源装置を示し、反
射体と導光板とランプを示す断面図。
FIG. 11 is a sectional view showing a light source device according to a sixth embodiment of the present invention, showing a reflector, a light guide plate and a lamp.

【図12】本発明の第7の実施例を示し、バックライト
を分解して示す平面図。
FIG. 12 is a plan view showing a backlight according to a seventh embodiment of the present invention in an exploded manner.

【図13】本発明の第8の実施例を示し、バックライト
を分解して示す平面図。
FIG. 13 is a plan view showing an eighth embodiment of the present invention in which a backlight is disassembled and shown.

【図14】本発明の第9の実施例を示し、看板などに使
用可能な光源装置の断面図。
FIG. 14 is a sectional view of a light source device according to a ninth embodiment of the present invention, which can be used for a signboard or the like.

【図15】従来の反射体の断面形状を示す断面図。FIG. 15 is a sectional view showing a sectional shape of a conventional reflector.

【図16】他の従来の反射体の断面形状を示す断面図。FIG. 16 is a sectional view showing a sectional shape of another conventional reflector.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…バックライト 2…導光板 3…冷陰極蛍光ランプ 4…反射体 5…反射面 6…点灯回路 7…光反射シート 8…光拡散シート 30…バルブ 31…冷陰極 9…液晶表示パネル 40…反射体 41…反射面 50…反射体 51、52…反射面 60…反射体 61、62…反射面 70、300…蛍光ランプ 140…反射体 141…反射面 150…反射体 151、152…反射面 1 ... Backlight 2 ... Light guide plate 3 ... Cold cathode fluorescent lamp 4 ... Reflector 5 ... Reflecting surface 6 ... Lighting circuit 7 ... Light reflecting sheet 8 ... Light diffusing sheet 30 ... Valve 31 ... Cold cathode 9 ... Liquid crystal display panel 40 ... Reflector 41 ... Reflective surface 50 ... Reflector 51, 52 ... Reflective surface 60 ... Reflector 61, 62 ... Reflective surface 70, 300 ... Fluorescent lamp 140 ... Reflector 141 ... Reflective surface 150 ... Reflector 151, 152 ... Reflective surface

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 棒状ランプと;この棒状ランプを覆い、
このランプから放出された光を反射して前方を照射する
ほぼ樋形状に形成された反射面を有する反射体と;を備
え、 上記反射体の反射面は、反射面上の全ての位置における
法線が、上記反射面上の位置を通りかつランプに接する
線を含んでランプに接する線よりもランプの外側を通る
ような断面形状を有していることを特徴とする光源装
置。
1. A rod-shaped lamp; covering the rod-shaped lamp,
A reflector having a reflection surface formed in a substantially gutter shape that reflects the light emitted from the lamp and illuminates the front side; and the reflection surface of the reflection element is a method at all positions on the reflection surface. A light source device having a cross-sectional shape such that a line passes through the position on the reflection surface and includes a line in contact with the lamp and passes outside the lamp with respect to a line in contact with the lamp.
【請求項2】 上記反射面は、断面の方程式が、ランプ
の半径をRとしたとき、 【数1】 で表されるインボリュート曲線からなる断面形状を有し
ていることを特徴とする請求項1に記載の光源装置。
2. The reflection surface is expressed by the following equation, where R is the radius of the lamp. The light source device according to claim 1, wherein the light source device has a cross-sectional shape formed of an involute curve represented by.
【請求項3】 上記反射面は、断面の方程式が、ランプ
の半径をR、反射光とランプの断面中心線とが交差する
制御角をθとしたとき、 【数2】 で表されるパラボラ曲線からなる断面形状を有している
ことを特徴とする請求項1に記載の光源装置。
3. When the equation of the cross section of the reflecting surface is R, where the radius of the lamp is R, and the control angle at which the reflected light intersects with the center line of the cross section of the lamp is θ, The light source device according to claim 1, wherein the light source device has a cross-sectional shape formed of a parabola curve represented by.
【請求項4】 上記反射体の反射面は、請求項2に記載
されたインボリュート曲線からなる断面形状と請求項3
に記載されたパラボラ曲線からなる断面形状とを有して
いることを特徴とする請求項1に記載の光源装置。
4. The reflection surface of the reflector has a cross-sectional shape including the involute curve according to claim 2, and
The light source device according to claim 1, wherein the light source device has a cross-sectional shape including the parabola curve described in.
【請求項5】 反射体の開口部側に請求項3に記載され
たパラボラ曲線からなる断面形状を有し、反射体の奥側
に請求項2に記載されたインボリュート曲線からなる断
面形状を有していることを特徴とする請求項4に記載の
光源装置。
5. The cross-sectional shape of the parabola curve described in claim 3 is provided on the opening side of the reflector, and the cross-sectional shape of the involute curve described in claim 2 is provided on the back side of the reflector. The light source device according to claim 4, wherein:
【請求項6】 上記反射体は、金属プレートにて形成さ
れていることを特徴とする請求項1ないし請求項5のい
ずれか1に記載の光源装置。
6. The light source device according to claim 1, wherein the reflector is formed of a metal plate.
【請求項7】 請求項1ないし請求項6のいずれか1に
記載の光源装置と、 この光源装置の棒状ランプを点灯する点灯回路と、を具
備したことを特徴とする点灯装置。
7. A lighting device comprising: the light source device according to claim 1; and a lighting circuit for lighting a rod-shaped lamp of the light source device.
【請求項8】 表面側に光拡散手段および裏面側に反射
手段を有し、四角い平板形状をなした透光性の導光板
と;上記導光板の少なくとも一側面に対向して設けら
れ、請求項1ないし請求項6のいずれか1に記載の光源
装置と;を具備したことを特徴とするバックライト。
8. A light-transmitting light guide plate having a rectangular flat plate shape, which has a light diffusing means on the front surface side and a reflecting means on the back surface side; and is provided to face at least one side surface of the light guide plate. A backlight comprising: the light source device according to any one of claims 1 to 6.
【請求項9】 請求項8に記載のバックライトと;上記
バックライトから出た光を背面から受ける液晶表示パネ
ルと;を具備したことを特徴とする液晶表示装置。
9. A liquid crystal display device, comprising: the backlight according to claim 8; and a liquid crystal display panel that receives light emitted from the backlight from a back surface thereof.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980078726A (en) * 1997-04-29 1998-11-25 윤종용 Backlighting device for liquid crystal display device
WO2007013364A1 (en) * 2005-07-27 2007-02-01 Tohoku University Backlight unit for liquid crystal display
US8130340B2 (en) * 2005-08-26 2012-03-06 Tohoku University Liquid crystal display and light guide plate

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980078726A (en) * 1997-04-29 1998-11-25 윤종용 Backlighting device for liquid crystal display device
WO2007013364A1 (en) * 2005-07-27 2007-02-01 Tohoku University Backlight unit for liquid crystal display
JP2007035458A (en) * 2005-07-27 2007-02-08 Tohoku Univ Backlight unit for liquid crystal display
US7787076B2 (en) 2005-07-27 2010-08-31 Tohoku University Backlight unit for liquid crystal display
US8130340B2 (en) * 2005-08-26 2012-03-06 Tohoku University Liquid crystal display and light guide plate

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