JPH11185515A - フロントライト型照明装置およびフロントライト型照明装置付き反射型液晶表示装置 - Google Patents
フロントライト型照明装置およびフロントライト型照明装置付き反射型液晶表示装置Info
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- JPH11185515A JPH11185515A JP9355537A JP35553797A JPH11185515A JP H11185515 A JPH11185515 A JP H11185515A JP 9355537 A JP9355537 A JP 9355537A JP 35553797 A JP35553797 A JP 35553797A JP H11185515 A JPH11185515 A JP H11185515A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 反射型カラー液晶パネル等の表示品質を悪化
させない薄型フロントライト型照明装置を提供する。 【解決手段】 透明基板３を反射型カラー液晶パネル４
との間に所定の間隙３ａを有するように反射型カラー液
晶パネル４と対向配設し、マイクロプリズム型コリメー
タ２によりＬＥＤ１からの光の上記間隙３ａの厚み方向
への入射角を絞り込んでいるので、ＬＥＤ１から上記間
隙３ａに入射される光のうち反射型カラー液晶パネル４
の表示面と逆方向に進む光も透明基板３で反射されるも
のが多くなり、その反射された光が照明光として作用す
るので、ＬＥＤ１から離れた部分まで均一に照明でき
る。
させない薄型フロントライト型照明装置を提供する。 【解決手段】 透明基板３を反射型カラー液晶パネル４
との間に所定の間隙３ａを有するように反射型カラー液
晶パネル４と対向配設し、マイクロプリズム型コリメー
タ２によりＬＥＤ１からの光の上記間隙３ａの厚み方向
への入射角を絞り込んでいるので、ＬＥＤ１から上記間
隙３ａに入射される光のうち反射型カラー液晶パネル４
の表示面と逆方向に進む光も透明基板３で反射されるも
のが多くなり、その反射された光が照明光として作用す
るので、ＬＥＤ１から離れた部分まで均一に照明でき
る。
Description
【０００１】
【発明の技術分野】本発明は、反射型カラー表示装置等
に用いるフロントライト型照明装置およびフロントライ
ト型照明装置付き反射型液晶表示装置に関する。
に用いるフロントライト型照明装置およびフロントライ
ト型照明装置付き反射型液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、携帯情報機器用表示装置として、
液晶を用いた各種の反射型カラー表示装置の開発が行わ
れている。これら反射型カラー表示装置は、液晶層を挟
持する２枚の電極基板の内面に反射層とカラーフィルタ
を形成する構成が一般的である。このようなものは、例
えば日経マイクロデバイス１９９６年１０月号Ｐ１４６
図２や第２３回液晶討論会講演予稿集Ｐ１２４図１、日
経マイクロデバイス１９９７年１０月号Ｐ１３５図２、
信学技報Ｖｏｌ９７Ｎｏ．２１１Ｐ１４、１５等に開示
されている。
液晶を用いた各種の反射型カラー表示装置の開発が行わ
れている。これら反射型カラー表示装置は、液晶層を挟
持する２枚の電極基板の内面に反射層とカラーフィルタ
を形成する構成が一般的である。このようなものは、例
えば日経マイクロデバイス１９９６年１０月号Ｐ１４６
図２や第２３回液晶討論会講演予稿集Ｐ１２４図１、日
経マイクロデバイス１９９７年１０月号Ｐ１３５図２、
信学技報Ｖｏｌ９７Ｎｏ．２１１Ｐ１４、１５等に開示
されている。
【０００３】このような反射型カラー表示装置は反射層
を有しているため、夜間や暗所で使用する際に従来のバ
ックライトが使用できず、表示面の前方から照明を行う
フロントライト型照明装置が必要となる。このフロント
ライト型照明装置は、ＳＩＤ９５ＤＩＧＥＳＴ、Ｐ３７
６、ＦＩＧ１に提案されている。図７はこれを模式的に
示したものである。
を有しているため、夜間や暗所で使用する際に従来のバ
ックライトが使用できず、表示面の前方から照明を行う
フロントライト型照明装置が必要となる。このフロント
ライト型照明装置は、ＳＩＤ９５ＤＩＧＥＳＴ、Ｐ３７
６、ＦＩＧ１に提案されている。図７はこれを模式的に
示したものである。
【０００４】図７の照明原理を簡単に説明すると、照明
用蛍光灯１０１から照射された光は導光板１０２の側面
１０２ａから導光板１０２内に入り、表示面側に形成さ
れたマイクロプリズム１０２ｂにより図面下方側に反射
され、図面下方に設置してある反射型カラー表示装置
（図示せず）を照明するものである。また、導光板１０
２の側面１０２ａ側の部分には傾斜プリズム１０２ｃが
設けてあり、照明用蛍光灯１０１から照射された光の導
光板１０２の厚み方向への入射角を絞り込んで導光板１
０２内に入射した光がマイクロプリズム１０２ｂにより
図面下方側に反射されるようにしている。なお、１０３
は反射板、１０４は光学補償板である。
用蛍光灯１０１から照射された光は導光板１０２の側面
１０２ａから導光板１０２内に入り、表示面側に形成さ
れたマイクロプリズム１０２ｂにより図面下方側に反射
され、図面下方に設置してある反射型カラー表示装置
（図示せず）を照明するものである。また、導光板１０
２の側面１０２ａ側の部分には傾斜プリズム１０２ｃが
設けてあり、照明用蛍光灯１０１から照射された光の導
光板１０２の厚み方向への入射角を絞り込んで導光板１
０２内に入射した光がマイクロプリズム１０２ｂにより
図面下方側に反射されるようにしている。なお、１０３
は反射板、１０４は光学補償板である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ものを表示用照明装置として用いた場合、マイクロプリ
ズムを形成した導光板を通して表示を見ることになり、
プリズムのエッジ部等で散乱した光が観察者の目に入
り、表示が若干白けた感じとなってしまい、すっきりと
した表示が得られないという問題点を有していた。
ものを表示用照明装置として用いた場合、マイクロプリ
ズムを形成した導光板を通して表示を見ることになり、
プリズムのエッジ部等で散乱した光が観察者の目に入
り、表示が若干白けた感じとなってしまい、すっきりと
した表示が得られないという問題点を有していた。
【０００６】さらに、画面全体にマイクロプリズムを形
成した導光板を使用するため、高価となりコスト面で問
題があった。しかも、図７に示したような光学補償板を
設ける場合はさらにコストがかかってしまう。また、画
面全体にマイクロプリズムを形成した導光板を使用する
ため、光源としてＬＥＤ等の点光源を用いると、ＬＥＤ
に対応したライン状の照明となってしまい、導光板１０
２からは均一な面照明は得られなかった。すなわち、正
面側から見た場合、導光板１０２のプリズムの溝に垂直
方向にライン状の光がＬＥＤチップから照射されている
ように見え、照明装置としては実用的でなかった。
成した導光板を使用するため、高価となりコスト面で問
題があった。しかも、図７に示したような光学補償板を
設ける場合はさらにコストがかかってしまう。また、画
面全体にマイクロプリズムを形成した導光板を使用する
ため、光源としてＬＥＤ等の点光源を用いると、ＬＥＤ
に対応したライン状の照明となってしまい、導光板１０
２からは均一な面照明は得られなかった。すなわち、正
面側から見た場合、導光板１０２のプリズムの溝に垂直
方向にライン状の光がＬＥＤチップから照射されている
ように見え、照明装置としては実用的でなかった。
【０００７】また、プリズムに反射方向性があるため、
光源は一方向にしか設置できず、明るくする場合にも制
約があった。
光源は一方向にしか設置できず、明るくする場合にも制
約があった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明では、透明基板を
照明すべき表示部との間に所定の間隙をもたせて、その
表示部と対向配設し、絞込み手段により光源からの光の
上記間隙の厚み方向への入射角を絞り込んでいるので、
光源から上記間隙に入射される光のうち表示面と逆方向
に進む光も透明基板で反射されるものが多くなり、その
反射された光が照明光として作用するので、照明効率が
向上する。また、絞込み手段により光源からの光の上記
間隙の厚み方向への入射角を絞り込んでいるので、光源
からの光のうち表示面と逆方向に進む光の多くを透明基
板で反射できるようになり、光源から離れた遠くの方ま
で光が届き、さらに照明効率が上がり、均一な明るい照
明が可能となる。また、絞込み手段がない場合、画面全
体を均一に照明するために高い位置に照明を設置しなけ
ればならなく、ある程度厚みが必要であったが、絞込み
手段を設けることにより薄型化が図れる。
照明すべき表示部との間に所定の間隙をもたせて、その
表示部と対向配設し、絞込み手段により光源からの光の
上記間隙の厚み方向への入射角を絞り込んでいるので、
光源から上記間隙に入射される光のうち表示面と逆方向
に進む光も透明基板で反射されるものが多くなり、その
反射された光が照明光として作用するので、照明効率が
向上する。また、絞込み手段により光源からの光の上記
間隙の厚み方向への入射角を絞り込んでいるので、光源
からの光のうち表示面と逆方向に進む光の多くを透明基
板で反射できるようになり、光源から離れた遠くの方ま
で光が届き、さらに照明効率が上がり、均一な明るい照
明が可能となる。また、絞込み手段がない場合、画面全
体を均一に照明するために高い位置に照明を設置しなけ
ればならなく、ある程度厚みが必要であったが、絞込み
手段を設けることにより薄型化が図れる。
【０００９】また、マイクロプリズムを介して表示を見
ることがなくなることにより、表示が白けることがない
薄型のフロントライト型照明装置を提供できる。また、
表示部全面にわたる大面積のマイクロプリズムが不要に
なるので、大きな表示部でも比較的安価に構成でき、ま
た光源としてＬＥＤを用いても均一な面照明が可能とな
り、薄型化が図れ、携帯情報機器の照明装置として用い
る場合は携帯情報機器全体の薄型化が可能となる。
ることがなくなることにより、表示が白けることがない
薄型のフロントライト型照明装置を提供できる。また、
表示部全面にわたる大面積のマイクロプリズムが不要に
なるので、大きな表示部でも比較的安価に構成でき、ま
た光源としてＬＥＤを用いても均一な面照明が可能とな
り、薄型化が図れ、携帯情報機器の照明装置として用い
る場合は携帯情報機器全体の薄型化が可能となる。
【００１０】透明基板の表示部との対向面が、光源から
の距離に応じて表示部との間隙が狭くなるよう設けてあ
るので、絞り込まれた光源からの光の中で表示面に水平
に近い光も反射できるようになり、照明効率が向上し、
照明を明るくできる。また、導光部が空気層なので、反
射型カラー表示パネルに照明用として入射する光は、屈
折率の違いから垂直から４２度以内に屈折してカラーフ
ィルターを透過するので、カラーフィルタで過度に光が
吸収されて表示が暗くなってしまうという問題がない。
の距離に応じて表示部との間隙が狭くなるよう設けてあ
るので、絞り込まれた光源からの光の中で表示面に水平
に近い光も反射できるようになり、照明効率が向上し、
照明を明るくできる。また、導光部が空気層なので、反
射型カラー表示パネルに照明用として入射する光は、屈
折率の違いから垂直から４２度以内に屈折してカラーフ
ィルターを透過するので、カラーフィルタで過度に光が
吸収されて表示が暗くなってしまうという問題がない。
【００１１】
【発明の実施の形態】本願発明によるフロントライト型
照明装置は、光源と照明すべき表示部との間に所定の間
隙を有し、その表示部と対向する位置に配設された透明
基板と、間隙の厚み方向への光源からの光の入射角を絞
り込んで間隙に導光する絞込み手段とを備える構成であ
る。
照明装置は、光源と照明すべき表示部との間に所定の間
隙を有し、その表示部と対向する位置に配設された透明
基板と、間隙の厚み方向への光源からの光の入射角を絞
り込んで間隙に導光する絞込み手段とを備える構成であ
る。
【００１２】さらに、絞込み手段を透明基板に対応した
側の面および／または照明すべき表示部に対応した側の
面にマイクロプリズムを有した透明部材よりなるものと
している。あるいは、絞込み手段を透明基板に対応した
側の面および／または照明すべき表示部に対応した側の
面がマイクロプリズム形状の反射板としている。
側の面および／または照明すべき表示部に対応した側の
面にマイクロプリズムを有した透明部材よりなるものと
している。あるいは、絞込み手段を透明基板に対応した
側の面および／または照明すべき表示部に対応した側の
面がマイクロプリズム形状の反射板としている。
【００１３】あるいは、絞込み手段を透明基板に対応し
た側の面および／または照明すべき表示部に対応した側
の面に傾斜プリズムを有した透明部材よりなるものとし
ている。あるいは、絞込み手段を透明基板に対応した側
の面および／または照明すべき表示部に対応した側の面
に傾斜反射板を配してなるものとしている。
た側の面および／または照明すべき表示部に対応した側
の面に傾斜プリズムを有した透明部材よりなるものとし
ている。あるいは、絞込み手段を透明基板に対応した側
の面および／または照明すべき表示部に対応した側の面
に傾斜反射板を配してなるものとしている。
【００１４】さらに、光源が、発光部と、発光部からの
照射光が側面から入射した光を散乱または拡散する光制
御層を有したライトガイドと、を備えている。あるい
は、透明基板の表示部との対向面が、光源からの距離に
応じて表示部との間隙が狭くなるよう設けられている。
また、本願発明表示装置は、反射層、液晶層、カラーフ
ィルタとを有する反射型カラー液晶パネルと、パネルの
前面に所定の間隙を持って対向配置される透明基板と、
光を照射する光源と、間隙の厚み方向への光源からの光
の入射角を絞り込み間隙に導光する絞込み手段とを備え
ている。
照射光が側面から入射した光を散乱または拡散する光制
御層を有したライトガイドと、を備えている。あるい
は、透明基板の表示部との対向面が、光源からの距離に
応じて表示部との間隙が狭くなるよう設けられている。
また、本願発明表示装置は、反射層、液晶層、カラーフ
ィルタとを有する反射型カラー液晶パネルと、パネルの
前面に所定の間隙を持って対向配置される透明基板と、
光を照射する光源と、間隙の厚み方向への光源からの光
の入射角を絞り込み間隙に導光する絞込み手段とを備え
ている。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて、具
体的に説明する。 （実施例１）本発明の実施例を図１に示す。図１（ａ）
は断面構造を表す概略図であり、図１（ｂ）は平面構造
を表す概略図である。光源を構成する複数のチップ型Ｌ
ＥＤ１の前方には、絞込み手段を構成するマイクロプリ
ズム型コリメータ２が配設してある。コリメータ２は導
光性材料によりなり、上方側および下方側にマイクロプ
リズム２ａが設けてある。マイクロプリズム２ａは同図
に示すようにその長さ方向に５〜１５度前後の傾斜角を
有した複数のプリズムを連続して設けたものであり、表
示部を構成する反射型カラー液晶パネル４と透明基板３
との間隙３ａに、ＬＥＤ１の照射光の間隙３ａの厚み方
向への入射角を絞り込んで導光させる。よって、この光
の絞り込みにより透明基板３によるＬＥＤ１の照射光の
反射率はアップし、透明基板３から外に漏れる光が減少
するので、ＬＥＤ１から入射される光のうち反射型カラ
ー液晶パネル４の表示面と逆方向に進む光も透明基板３
で反射される割合が大きくなり、ＬＥＤ１からの光が遠
くまで届くようになる。したがって、照明を反射型カラ
ー液晶パネルからさほど高くない（離れていない）位置
に設けても十分画面全体を照明でき、照明の位置を低く
したことによる薄型化が図れる。特に、絞込み手段とし
て本例のようにマイクロプリズム型コリメータを用いれ
ば、コリメータも小さくできるので、更なる薄型化が図
れる。例えば、携帯情報機器の照明装置として用いる場
合は、携帯情報機器全体の薄型化が可能となる。ＬＥＤ
１とコリメータ２の周囲には図示したような反射層５が
設けてあり、ＬＥＤ１からの光が透明基板３以外の所か
ら外に漏れてしまうことを防止している。よって、照明
効率が向上する。なお、ＬＥＤ１は対向面に配置してあ
るが、図１（ｂ）に示すようにそれぞれは対向しないよ
うな位置に配設する方が効果的であり、明るさにムラの
ない照明が行える。また、反射型カラー液晶パネル４
は、液晶層を挟持する２枚の電極基板の内面に反射層と
カラーフィルタを形成する構成（図示せず）のものであ
る。
体的に説明する。 （実施例１）本発明の実施例を図１に示す。図１（ａ）
は断面構造を表す概略図であり、図１（ｂ）は平面構造
を表す概略図である。光源を構成する複数のチップ型Ｌ
ＥＤ１の前方には、絞込み手段を構成するマイクロプリ
ズム型コリメータ２が配設してある。コリメータ２は導
光性材料によりなり、上方側および下方側にマイクロプ
リズム２ａが設けてある。マイクロプリズム２ａは同図
に示すようにその長さ方向に５〜１５度前後の傾斜角を
有した複数のプリズムを連続して設けたものであり、表
示部を構成する反射型カラー液晶パネル４と透明基板３
との間隙３ａに、ＬＥＤ１の照射光の間隙３ａの厚み方
向への入射角を絞り込んで導光させる。よって、この光
の絞り込みにより透明基板３によるＬＥＤ１の照射光の
反射率はアップし、透明基板３から外に漏れる光が減少
するので、ＬＥＤ１から入射される光のうち反射型カラ
ー液晶パネル４の表示面と逆方向に進む光も透明基板３
で反射される割合が大きくなり、ＬＥＤ１からの光が遠
くまで届くようになる。したがって、照明を反射型カラ
ー液晶パネルからさほど高くない（離れていない）位置
に設けても十分画面全体を照明でき、照明の位置を低く
したことによる薄型化が図れる。特に、絞込み手段とし
て本例のようにマイクロプリズム型コリメータを用いれ
ば、コリメータも小さくできるので、更なる薄型化が図
れる。例えば、携帯情報機器の照明装置として用いる場
合は、携帯情報機器全体の薄型化が可能となる。ＬＥＤ
１とコリメータ２の周囲には図示したような反射層５が
設けてあり、ＬＥＤ１からの光が透明基板３以外の所か
ら外に漏れてしまうことを防止している。よって、照明
効率が向上する。なお、ＬＥＤ１は対向面に配置してあ
るが、図１（ｂ）に示すようにそれぞれは対向しないよ
うな位置に配設する方が効果的であり、明るさにムラの
ない照明が行える。また、反射型カラー液晶パネル４
は、液晶層を挟持する２枚の電極基板の内面に反射層と
カラーフィルタを形成する構成（図示せず）のものであ
る。
【００１６】次に照明原理を説明する。チップ型ＬＥＤ
１から照射された光は、コリメータ２で間隙３ａの厚み
方向に絞り込まれる。絞り込まれた光のうち反射型カラ
ー液晶パネル４に向かわず透明基板３に向かう光は、そ
の大半が透明基板３で反射されることになり、光源から
遠い部分でも反射型カラー液晶パネル４を照らすことが
できる。透明基板３で反射された光は、コリメータ２で
絞り込まれた光の中の反射型カラー液晶パネル４に向か
う光とともに、反射型カラー液晶パネル４に向かう。こ
れらの光のうち反射型カラー液晶パネル４で屈折透過す
る光は、間隙３ａ内の空気と反射型カラー液晶パネル４
の透明基板との屈折率の違いから、反射型カラー液晶パ
ネル４の垂直方向から４２度以内に屈折して反射型カラ
ー液晶パネル４内のカラーフィルターを透過する。よっ
て、カラーフィルタで過度に光が吸収されて表示が暗く
なってしまうという問題がない。このようにして反射型
カラー液晶パネル４を照明する。
１から照射された光は、コリメータ２で間隙３ａの厚み
方向に絞り込まれる。絞り込まれた光のうち反射型カラ
ー液晶パネル４に向かわず透明基板３に向かう光は、そ
の大半が透明基板３で反射されることになり、光源から
遠い部分でも反射型カラー液晶パネル４を照らすことが
できる。透明基板３で反射された光は、コリメータ２で
絞り込まれた光の中の反射型カラー液晶パネル４に向か
う光とともに、反射型カラー液晶パネル４に向かう。こ
れらの光のうち反射型カラー液晶パネル４で屈折透過す
る光は、間隙３ａ内の空気と反射型カラー液晶パネル４
の透明基板との屈折率の違いから、反射型カラー液晶パ
ネル４の垂直方向から４２度以内に屈折して反射型カラ
ー液晶パネル４内のカラーフィルターを透過する。よっ
て、カラーフィルタで過度に光が吸収されて表示が暗く
なってしまうという問題がない。このようにして反射型
カラー液晶パネル４を照明する。
【００１７】したがって、表示画面に従来のようにマイ
クロプリズムを設ける必要がなくなり、表示が白けて見
えることがなくなるので、表示品質が向上するととも
に、従来よりコストの低減が図れる。マイクロプリズム
を設ける必要がないので、光源にＬＥＤを用いても均一
な面照明が実現できる。
クロプリズムを設ける必要がなくなり、表示が白けて見
えることがなくなるので、表示品質が向上するととも
に、従来よりコストの低減が図れる。マイクロプリズム
を設ける必要がないので、光源にＬＥＤを用いても均一
な面照明が実現できる。
【００１８】透明基板には方向性がないので、光源を照
明装置のすべての側面に設けることもでき、そうすれば
非常に明るい表示ができる。また、要求される照明の明
るさによっては、ＬＥＤ１を１つの面だけに設けてもよ
い。なお、マイクロプリズム型コリメータ２に設けるマ
イクロプリズム２ａは図面上方側だけ、もしくは図面下
方側だけに設けるようにしてもよい。
明装置のすべての側面に設けることもでき、そうすれば
非常に明るい表示ができる。また、要求される照明の明
るさによっては、ＬＥＤ１を１つの面だけに設けてもよ
い。なお、マイクロプリズム型コリメータ２に設けるマ
イクロプリズム２ａは図面上方側だけ、もしくは図面下
方側だけに設けるようにしてもよい。
【００１９】また、マイクロプリズム型コリメータ２は
光源ごと、その発光部に対応した部分だけに設けてもよ
い。この場合、マイクロプリズム型コリメータ２に伴う
重量を軽減できるので、軽量化が図れる。 （実施例２、３、４）実施例１で示した絞込み手段の他
の例を図２、３、４に示す。なお、これらの図におい
て、図１と同一番号のものは同一のものとする。
光源ごと、その発光部に対応した部分だけに設けてもよ
い。この場合、マイクロプリズム型コリメータ２に伴う
重量を軽減できるので、軽量化が図れる。 （実施例２、３、４）実施例１で示した絞込み手段の他
の例を図２、３、４に示す。なお、これらの図におい
て、図１と同一番号のものは同一のものとする。
【００２０】図２に絞込み手段としてマイクロプリズム
ミラー６を用いた例を示す。同図に示すように、その長
さ方向に２０度前後の傾斜角を有した複数の反射式プリ
ズムを連続して図面上側および図面下側に設けたもので
ある。なお、片側は平面ミラーとしてもよい。図３に絞
込み手段として傾斜プリズム７を用いた例を示す。傾斜
プリズム７の傾斜角は１０度前後に設定することが望ま
しい。
ミラー６を用いた例を示す。同図に示すように、その長
さ方向に２０度前後の傾斜角を有した複数の反射式プリ
ズムを連続して図面上側および図面下側に設けたもので
ある。なお、片側は平面ミラーとしてもよい。図３に絞
込み手段として傾斜プリズム７を用いた例を示す。傾斜
プリズム７の傾斜角は１０度前後に設定することが望ま
しい。
【００２１】図４に絞込み手段として傾斜反射板８を用
いた例を示す。傾斜反射板８の傾斜角は２０度前後に設
定することが望ましい。 （実施例５）実施例１で示した光源としてライトガイド
９を用いた例を図５に示す。ライトガイド９は導光性を
有するアクリル棒からなり、その側面９ａ、９ｂにはチ
ップ型ＬＥＤ１が設けてあり、側面９ａ、９ｂからＬＥ
Ｄ１の照射光を入射する。ライトガイド９には、ＬＥＤ
１からの入射光を上記間隙３ａにほぼ均等に照射させる
ための光制御層９ｃが設けてある。なお、光制御層９ｃ
としては、白色塗料を塗布することにより形成される散
乱面や拡散面を用いる。これにより上記と同様の効果が
得られ、さらに、少ないＬＥＤで均一な照明ができる。
なお、ライトガイド９の上面及び下面に光制御層９Ｃか
らの拡散光を厚さ方向に絞り込む絞り込み手段を一体形
成しても良く、この場合は各部の保持が容易になる。
いた例を示す。傾斜反射板８の傾斜角は２０度前後に設
定することが望ましい。 （実施例５）実施例１で示した光源としてライトガイド
９を用いた例を図５に示す。ライトガイド９は導光性を
有するアクリル棒からなり、その側面９ａ、９ｂにはチ
ップ型ＬＥＤ１が設けてあり、側面９ａ、９ｂからＬＥ
Ｄ１の照射光を入射する。ライトガイド９には、ＬＥＤ
１からの入射光を上記間隙３ａにほぼ均等に照射させる
ための光制御層９ｃが設けてある。なお、光制御層９ｃ
としては、白色塗料を塗布することにより形成される散
乱面や拡散面を用いる。これにより上記と同様の効果が
得られ、さらに、少ないＬＥＤで均一な照明ができる。
なお、ライトガイド９の上面及び下面に光制御層９Ｃか
らの拡散光を厚さ方向に絞り込む絞り込み手段を一体形
成しても良く、この場合は各部の保持が容易になる。
【００２２】（実施例６）図６は実施例１で示した透明
基板３の表示部４との対向面を、光源１からの距離に応
じて表示部４との間隙３ａが狭くなるようにしたもので
ある。このように透明基板３を構成することにより、絞
り込まれた光源からの光の中で表示面に水平に近い光も
照明光として反射できるようになり、照明効率が向上
し、同じ光源を使った場合、照明を明るくできる。
基板３の表示部４との対向面を、光源１からの距離に応
じて表示部４との間隙３ａが狭くなるようにしたもので
ある。このように透明基板３を構成することにより、絞
り込まれた光源からの光の中で表示面に水平に近い光も
照明光として反射できるようになり、照明効率が向上
し、同じ光源を使った場合、照明を明るくできる。
【００２３】なお、上記実施例１〜６において、光源は
ＬＥＤに限らず蛍光管やＥＬ等でもよい。また、透明基
板はタッチパネル型入力装置の構成部材の一部を兼ねて
もよい。この場合、タッチパネル型入力装置を含めた全
体の厚みを薄くでき構成の簡略化が図れコストの低減が
図れる。
ＬＥＤに限らず蛍光管やＥＬ等でもよい。また、透明基
板はタッチパネル型入力装置の構成部材の一部を兼ねて
もよい。この場合、タッチパネル型入力装置を含めた全
体の厚みを薄くでき構成の簡略化が図れコストの低減が
図れる。
【００２４】また、透明基板を携帯機器のケースの透明
開口部を兼ねる構成としてもよく、これにより全体の厚
みを薄くでき構成の簡略化が図れコストの低減が図れ
る。また、透明基板と表示部との間に新たに第２の透明
基板を設けてもよい。この場合、光源からの光は両透明
基板間に照射するようにするとよい。また、表示部を構
成する反射型カラー液晶パネルとしては、液晶層を挟持
する２枚の電極基板の内側に反射層とカラーフィルタを
形成したタイプであれば適用できるので、ポリマーネッ
トワーク液晶表示装置等の散乱モード液晶表示装置や相
転移型またはλ／４板型ゲストホストモード液晶表示装
置のほか、偏光板を１枚使用した１枚偏光板式ＴＮ、Ｓ
ＴＮ、Ｒ−ＯＣＢ等、各種表示モードに適用できる。
開口部を兼ねる構成としてもよく、これにより全体の厚
みを薄くでき構成の簡略化が図れコストの低減が図れ
る。また、透明基板と表示部との間に新たに第２の透明
基板を設けてもよい。この場合、光源からの光は両透明
基板間に照射するようにするとよい。また、表示部を構
成する反射型カラー液晶パネルとしては、液晶層を挟持
する２枚の電極基板の内側に反射層とカラーフィルタを
形成したタイプであれば適用できるので、ポリマーネッ
トワーク液晶表示装置等の散乱モード液晶表示装置や相
転移型またはλ／４板型ゲストホストモード液晶表示装
置のほか、偏光板を１枚使用した１枚偏光板式ＴＮ、Ｓ
ＴＮ、Ｒ−ＯＣＢ等、各種表示モードに適用できる。
【００２５】また、表示部としては反射型カラー液晶パ
ネルに限らず、ポスター等でもよい。
ネルに限らず、ポスター等でもよい。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、光源から上記間隙に入
射される光のうち表示面と逆方向に進む光も透明基板で
反射されるものが多くなり、その反射された光が照明光
として作用するので、光源から離れた部分まで均一に照
明できる。また、絞込み手段により光源からの光の上記
間隙の厚み方向への入射角を絞り込んでいるので、光源
からの光のうち表示面と逆方向に進む光の多くを透明基
板で反射できるようになり、光源から離れた遠くの方ま
で光が届き、さらに照明効率が上がり、均一な明るい照
明が可能となる。また、絞込み手段がない場合、画面全
体を均一に照明するために高い位置に照明を設置しなけ
ればならなく、ある程度厚みが必要であったが、絞込み
手段を設けることにより薄型化が図れる。
射される光のうち表示面と逆方向に進む光も透明基板で
反射されるものが多くなり、その反射された光が照明光
として作用するので、光源から離れた部分まで均一に照
明できる。また、絞込み手段により光源からの光の上記
間隙の厚み方向への入射角を絞り込んでいるので、光源
からの光のうち表示面と逆方向に進む光の多くを透明基
板で反射できるようになり、光源から離れた遠くの方ま
で光が届き、さらに照明効率が上がり、均一な明るい照
明が可能となる。また、絞込み手段がない場合、画面全
体を均一に照明するために高い位置に照明を設置しなけ
ればならなく、ある程度厚みが必要であったが、絞込み
手段を設けることにより薄型化が図れる。
【００２７】また、マイクロプリズムを介して表示を見
ることがなくなるため、表示が白けることがない表示品
質の高い薄型のフロントライト型照明装置を提供でき
る。また、表示部全体にわたる大面積のマイクロプリズ
ムを設けていないので、大きな表示部でも比較的安価に
でき、また光源としてＬＥＤを用いても均一な面照明が
可能となり、薄型化が図れ、携帯情報機器の照明装置と
して用いる場合は携帯情報機器全体の薄型化が可能とな
る。
ることがなくなるため、表示が白けることがない表示品
質の高い薄型のフロントライト型照明装置を提供でき
る。また、表示部全体にわたる大面積のマイクロプリズ
ムを設けていないので、大きな表示部でも比較的安価に
でき、また光源としてＬＥＤを用いても均一な面照明が
可能となり、薄型化が図れ、携帯情報機器の照明装置と
して用いる場合は携帯情報機器全体の薄型化が可能とな
る。
【００２８】透明基板の表示部との対向面が、光源から
の距離に応じて表示部との間隙が狭くなるよう設けてあ
るので、絞り込まれた光源からの光の中で表示面に水平
に近い光も反射できるようになり、照明効率が向上し、
同じ光源を使った場合、照明を明るくできる。また、導
光部が空気層なので、反射型カラー表示パネルに照明用
として入射する光は、屈折率の違いから垂直から４２度
以内に屈折してカラーフィルターを透過するので、カラ
ーフィルタで過度に光が吸収されて表示が暗くなってし
まうという問題がない。
の距離に応じて表示部との間隙が狭くなるよう設けてあ
るので、絞り込まれた光源からの光の中で表示面に水平
に近い光も反射できるようになり、照明効率が向上し、
同じ光源を使った場合、照明を明るくできる。また、導
光部が空気層なので、反射型カラー表示パネルに照明用
として入射する光は、屈折率の違いから垂直から４２度
以内に屈折してカラーフィルターを透過するので、カラ
ーフィルタで過度に光が吸収されて表示が暗くなってし
まうという問題がない。
【図１】本発明の実施例を示した説明図。
【図２】図１の絞込み手段の他の例を示した説明図。
【図３】図１の絞込み手段の他の例を示した説明図。
【図４】図１の絞込み手段の他の例を示した説明図。
【図５】図１の光源の他の例を示した説明図。
【図６】図１の透明基板の他の例を示した説明図。
【図７】従来の照明手段を示した説明図。
１ 光源 ２ 絞込み手段 ３ 透明基板 ３ａ 間隙 ４ 表示部、反射型カラー液晶パネル ６ 絞込み手段 ７ 絞込み手段 ８ 絞込み手段 ９ ライトガイド ９ａ 光制御層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０９Ｆ 9/00 ３３６ Ｇ０９Ｆ 9/00 ３３６Ｂ (72)発明者 高野 香 千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地 セ イコーインスツルメンツ株式会社内 (72)発明者 千本松 茂 千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地 セ イコーインスツルメンツ株式会社内 (72)発明者 海老原 照夫 千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地 セ イコーインスツルメンツ株式会社内 (72)発明者 坂間 弘 千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地 セ イコーインスツルメンツ株式会社内 (72)発明者 福地 高和 千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地 セ イコーインスツルメンツ株式会社内 (72)発明者 山崎 修 千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地 セ イコーインスツルメンツ株式会社内 (72)発明者 篠 直利 千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地 セ イコーインスツルメンツ株式会社内 (72)発明者 星野 雅文 千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地 セ イコーインスツルメンツ株式会社内 (72)発明者 山本 修平 千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地 株 式会社エスアイアイ・アールディセンター 内
Claims (8)
- 【請求項１】 光を照射する光源と、 照明すべき表示部との間に所定の間隙を有し、その表示
部と対向する位置に配設された透明基板と、 前記間隙の厚み方向への前記光源からの光の入射角を絞
り込み、前記間隙に導光する絞込み手段とを備えること
を特徴とするフロントライト型照明装置。 - 【請求項２】 前記絞込み手段が、前記透明基板に対応
した側の面および／または前記照明すべき表示部に対応
した側の面にマイクロプリズムを有した透明部材よりな
ることを特徴とする請求項１記載のフロントライト型照
明装置。 - 【請求項３】 前記絞込み手段が、前記透明基板に対応
した側の面および／または前記照明すべき表示部に対応
した側の面にマイクロプリズム形状の反射板を有するこ
とを特徴とする請求項１記載のフロントライト型照明装
置。 - 【請求項４】 前記絞込み手段が、前記透明基板に対応
した側の面および／または前記照明すべき表示部に対応
した側の面に傾斜プリズムを有した透明部材よりなるこ
とを特徴とする請求項１記載のフロントライト型照明装
置。 - 【請求項５】 前記絞込み手段が、前記透明基板に対応
した側の面および／または前記照明すべき表示部に対応
した側の面に傾斜反射板を有することを特徴とする請求
項１記載のフロントライト型照明装置。 - 【請求項６】 前記光源が、発光部と、発光部からの照
射光が側面から入射した光を散乱または拡散する光制御
層を有したライトガイドとを備えていることを特徴とす
る請求項１記載のフロントライト型照明装置。 - 【請求項７】 前記透明基板の前記表示部との対向面
が、前記光源からの距離に応じて前記表示部との間隙が
狭くなるように設けられたことを特徴とする請求項１記
載のフロントライト型照明装置。 - 【請求項８】 反射層、液晶層、カラーフィルタを有す
る反射型カラー液晶パネルと、 上記パネルの前面に所定の間隙を持って対向配置される
透明基板と、 光を照射する光源と、 上記光源からの光の上記間隙の厚み方向への入射角を絞
り込み上記間隙に導光する絞込み手段とを備えたことを
特徴とするフロントライト型照明装置付き反射型液晶表
示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9355537A JPH11185515A (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | フロントライト型照明装置およびフロントライト型照明装置付き反射型液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9355537A JPH11185515A (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | フロントライト型照明装置およびフロントライト型照明装置付き反射型液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11185515A true JPH11185515A (ja) | 1999-07-09 |
Family
ID=18444514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9355537A Pending JPH11185515A (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | フロントライト型照明装置およびフロントライト型照明装置付き反射型液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11185515A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100754400B1 (ko) | 2006-04-21 | 2007-08-31 | 삼성전자주식회사 | 백라이트 유닛 및 이를 채용한 디스플레이 장치 |
| KR20110056991A (ko) * | 2009-11-23 | 2011-05-31 | 엘지이노텍 주식회사 | 백라이트 유닛 |
| KR101227135B1 (ko) * | 2005-08-29 | 2013-01-28 | 엘지디스플레이 주식회사 | 도광판 및 그를 이용한 액정 표시 장치용 백라이트 유닛 |
| CN107924062A (zh) * | 2015-09-05 | 2018-04-17 | 镭亚股份有限公司 | 双表面准直器以及使用它的采用基于光栅的背光照明的3d电子显示器 |
| JP2021190242A (ja) * | 2020-05-27 | 2021-12-13 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 表示モジュール |
-
1997
- 1997-12-24 JP JP9355537A patent/JPH11185515A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101227135B1 (ko) * | 2005-08-29 | 2013-01-28 | 엘지디스플레이 주식회사 | 도광판 및 그를 이용한 액정 표시 장치용 백라이트 유닛 |
| KR100754400B1 (ko) | 2006-04-21 | 2007-08-31 | 삼성전자주식회사 | 백라이트 유닛 및 이를 채용한 디스플레이 장치 |
| KR20110056991A (ko) * | 2009-11-23 | 2011-05-31 | 엘지이노텍 주식회사 | 백라이트 유닛 |
| CN107924062A (zh) * | 2015-09-05 | 2018-04-17 | 镭亚股份有限公司 | 双表面准直器以及使用它的采用基于光栅的背光照明的3d电子显示器 |
| CN107924062B (zh) * | 2015-09-05 | 2021-04-23 | 镭亚股份有限公司 | 双表面准直器以及使用它的采用基于光栅的背光照明的3d电子显示器 |
| JP2021190242A (ja) * | 2020-05-27 | 2021-12-13 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 表示モジュール |
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