KR20060108244A - 조명 장치, 표시 장치 및 형광체 필름 - Google Patents

조명 장치, 표시 장치 및 형광체 필름 Download PDF

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KR20060108244A
KR20060108244A KR1020060033257A KR20060033257A KR20060108244A KR 20060108244 A KR20060108244 A KR 20060108244A KR 1020060033257 A KR1020060033257 A KR 1020060033257A KR 20060033257 A KR20060033257 A KR 20060033257A KR 20060108244 A KR20060108244 A KR 20060108244A
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KR1020060033257A
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노리히로 데지마
마코토 구리하라
도모키 후쿠다
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세이코 인스트루 가부시키가이샤
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Abstract

도광판의 설계에 큰 영향을 주지 않고, 형광체를 이용하여 긴 수명이고 효율이 좋고 넓은 색재현 범위를 가진 조명 장치를 제공한다. 여기서, 본 발명의 조명 장치는 상기 형광체 비즈 또는 형광체 필름을 상기 도광판의 광조사면 또는 상기 도광판의 이면 또는 상기 도광판의 광입사면 중 적어도 1부분 이상에 배치한 구성으로 하였다. 또한, 형광체 입자와 형광체 입자를 피복하여 내부에 집어넣는 비통수성 재료로 형성되는 형광체 비즈와, 상기 형광체 비즈를 유지하는 고분자 필름으로 형광체 필름을 구성하였다.

Description

조명 장치, 표시 장치 및 형광체 필름{LIGHTING APPARATUS, DISPLAY APPARATUS, AND FLUORESCENT SUBSTANCE FILM}
도 1은 본 발명에 의한 형광체 필름의 구성을 도시하는 모식적 단면도이다.
도 2는 본 발명에 의한 형광체 필름의 구성을 도시하는 모식적 단면도이다.
도 3은 본 발명에 의한 형광체 필름의 구성을 도시하는 모식적 단면도이다.
도 4는 본 발명에 의한 조명 장치의 구성을 도시하는 모식적 단면도이다.
도 5는 본 발명에 의한 조명 장치의 구성을 도시하는 모식적 단면도이다.
도 6은 본 발명에 의한 조명 장치의 구성을 도시하는 모식적 단면도이다.
도 7은 본 발명에 의한 조명 장치의 구성을 도시하는 모식적 단면도이다.
도 8은 본 발명에 의한 조명 장치의 구성을 도시하는 모식적 단면도이다.
도 9는 본 발명에 의한 조명 장치의 구성을 도시하는 모식적 사시도이다.
도 10은 본 발명에 의한 조명 장치의 구성을 도시하는 모식적 사시도이다.
도 11은 본 발명에 의한 조명 장치에 이용한 형광체 필름의 구성을 도시하는 상세한 단면도이다.
도 12는 본 발명에 의한 조명 장치에 이용한 형광체 필름의 구성을 도시하는 상세한 단면도이다.
도 13은 본 발명에 의한 조명 장치에 이용한 형광체 필름의 구성을 도시하는 모식적 평면도이다.
도 14는 본 발명의 조명 장치의 색재현 범위를 설명하는 색도 좌표도이다.
도 15는 종래의 백색 LED를 이용한 조명 장치의 색재현 범위를 설명하는 색도 좌표도이다.
도 16은 본 발명의 조명 장치의 전체 구성을 도시하는 모식적 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 형광체 비즈
2 : 투명 모재
3 : 비통수성 재료
4 : 형광체 입자
6 : 적색 형광체 비즈
7 : 녹색 형광체 비즈
8 : 투광성 비즈
9 : 결합제
10 : 투명 필름
11 : 광원
11a, 11b : 청색 광원
12 : 도광판
13 : 반사판
14 : 제1 형광체 필름
15 : 제2 형광체 필름
16 : 광 파이프
17 : 형광체 비즈
18 : 투명 필름
19, 20, 21 : 영역
24 : 청색광에 의한 색도 좌표
25 : 녹색광에 의한 색도 좌표
26 : 적색광에 의한 색도 좌표
27 : 확산 시트
28 : 프리즘 시트
29 : 프리즘 시트
30 : 케이스체
31 : 도광판
32 : 반사 시트
33 : FPC
본 발명은 휴대 정보 기기나 휴대 전화 등에 이용되는 액정 표시 장치, 비자발광형의 표시 소자를 조사하는 프론트 라이트나 백 라이트 등의 조명 장치 및 광 원으로부터의 광을 파장 변환하는 형광체 비즈 또는 형광체 필름에 관한 것이다.
최근의 휴대 전화나 모바일 컴퓨터 등에 이용되는 표시 장치로서 고정밀 컬러 화상이 적은 소비 전력으로 얻어지는 액정 표시 장치가 많이 이용되고 있다. 이러한 액정 표시 장치에 이용되는 액정 소자를 조명하기 위해서, 고휘도의 백색 LED를 이용한 광원이 조명 장치용 광원으로서 이용되고 있다.
특히 휴대 전화에 있어서는, 밝은 반사형 액정 표시 장치나, 표리 양면에서 화상 정보를 표시할 수 있는 양면 가시형 액정 표시 장치가 이용되고 있다. 이러한 표시 장치의 조명에 이용되고 있는 백색 LED는, 청색 LED의 발광면에 녹색 형광체 또는 황색 형광체가 분산된 수지를 배치한 구성이다. 그 결과, 녹색광 또는 황색광과 원래의 청색광을 혼색시켜 백색광이 얻어진다.
도 15는 종래의 백색 LED의 색재현 범위를 설명하는 XY 색도도이다. 도면 중 RGB로 표시되는 점을 연결한 색삼각형은 컬러 CRT의 것이다. 이들 RGB 화소의 휘도를 조절함으로써, 이 색삼각형의 내부에 존재하는 색을 모두 표현할 수 있다. 이 컬러 CRT의 색삼각형의 면적을 100%로 하고, CRT 이외의 컬러 표시 장치가 가진 색삼각형의 면적의 크기를 NTSC비로서 정의하고 있어 색재현성의 지표가 되고 있다. 종래의 백색 LED는 여기광의 청색 LED만의 색도 좌표(101)와 파장 변환으로 얻어지는 황색광만의 색도 좌표(102)를 연결하는 직선 상에서밖에 색재현을 할 수 없기 때문에, 색재현 범위는 매우 좁았다. 물론, 황색 형광체는 황색 이외에도 녹색광 성분이나 적색광 성분도 파장 변환에 의해서 생기기 때문에, 채도는 낮지만 적색이나 녹색의 색 표현도 가능하다. 형광체로서는 희토류 원소를 첨가한 YAG(이 트륨 알루미늄 가넷) 등의 산화물 형광체나 칼코게나이드(chalcogenide) 화합물이 많이 이용되고 있다.
한편, 상기 종래의 백색 LED에서의 형광체의 사용법으로는 형광체에 조사되는 광 강도가 강하기 때문에, 그 광 열화를 막는 것을 목적으로 하여 도광판의 이면에 형광체를 소정의 형성 밀도로 도포 형성한 것이 일본 공개 특허 공보 평7-176794호(특허 문헌 1)에 개시되어 있다.
또한, 상기 특허 문헌에 개시되어 있는 방법에 비해, 보다 적은 면적에서 형광체를 이용하여 파장 변환을 행하기 위해서 청색 LED와 도광판의 광입사면 사이에 층형상의 파장 변환체를 설치한 것이 일본 공개 특허 공보 평10-269822호(특허 문헌 2)에 개시되어 있다.
그러나, 종래의 산화물 형광체는 광변환 효율이 낮다는 과제를 가지고 있었다. 이 과제를 해결하기 위해서, 광변환 효율이 높은 황화물이나 셀렌화물이나 텔루르 화합물 등의 이른바 칼코게나이드 화합물을 이용하는 경우에는, 이러한 형광체의 내습성이 나쁘기 때문에 형광체의 긴 수명화가 곤란하다는 신규의 과제를 가지고 있었다.
또한, 종래의 청색 LED와 녹색 형광체 또는 황색 형광체를 조합하여 백색광을 얻는 종래의 조명 장치에 있어서는, 적색의 발광 강도가 약해지기 때문에 색재현 범위가 좁다는 과제를 가지고 있었다.
또한, 형광체를 도광판의 이면에 도포한 종래의 조명 장치에 있어서는, 도광 판 내부의 광 강도의 분포에 맞추어 도포 농도를 맞추어 넣어야 하기 때문에, 도광판의 사양이 변경할 때마다 도포 조건을 맞추어 넣어야 한다는 과제를 가지고 있었다. 또한, 도광판의 이면에 형광체를 도포함으로써, 도광판 내부에서의 광전파 특성이 변화하기 때문에 도광판 설계가 곤란해진다는 과제를 가지고 있었다.
또한, 광원과 도광판의 광입사면 사이에 층형상의 파장 변환체를 배치한 종래의 조명 장치에 있어서는, 광원과 그 파장 변환체의 거리가 근접하고 있기 때문에 파장 변환체에 조사되는 광강도의 분포가 크고, 혼색성이 나쁘다는 과제를 가지고 있었다.
따라서, 본 발명은 도광체의 설계에 큰 영향을 주지 않고, 효율이 높고 긴 수명이며 넓은 색재현 범위를 가진 형광체 필름과 조명 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 조명 장치는 광원과 광원으로부터의 광을 전파하여 평면형상으로 조사하는 도광판과, 형광체 입자의 표면을 소수성 재료로 피복하여 형성된 형광체 비즈와, 형광체 비즈를 유지하는 모재를 구비하는 형광체층을 가지는 동시에, 형광체층이 도광판의 광조사면, 도광판의 이면, 도광판의 광입사면 중 적어도 1부분에 배치되어 있다.
형광체층은 도광판의 광출사면 상에 형광체 비즈를 분산시킨 모재를 인쇄하여 형성할 수 있다. 또한, 모재 중에 분산된 형광체 비즈의 면적 밀도는 광원의 복사 강도 분포에 반비례하도록 설치되어 있다.
여기서, 형광체층에는 형광체 입자와 발광 파장이 상이한 제2 형광체의 표면을 소수성 재료로 피복하여 형성된 제2 형광체 비즈가 소정의 비율로 혼합하는 것으로 하였다.
또한, 광원으로서 청색 광원을 이용하여 형광체층을, 청색광을 적색광으로 변환하는 적색 형광체층과, 청색광을 녹색광으로 변환하는 녹색 형광체층을 이용하여 구성하는 것으로 하였다.
혹은, 광원으로서 청색 광원을 이용하여 녹색 형광체층과 적색 형광체층을 도광판의 이면과 광출사면 중 적어도 한 쪽에 설치하고, 도광판의 이면 또는 광출사면에 도광판의 내부를 전파하는 광을 표면에 조사하기 위한 홀로그램을 설치하는 것으로 하였다.
혹은, 광원으로서 자외선 광원과 청색 광원을 이용하여 형광체층을, 자외광을 녹색광으로 변환하는 녹색 형광체 필름과, 자외광을 적색광으로 변환하는 적색 형광체 필름을 이용하여 구성하는 것으로 하였다.
또한, 형광체 비즈와 제2 형광체 비즈 중, 파장이 짧은 광을 발광하는 형광체 비즈가 다른 쪽의 형광체 비즈보다 광원측에 배치하는 것으로 하였다.
또한, 광원으로부터의 광을 전파하여 선형상으로 조사하는 광 파이프를 도광판의 광입사면측에 구비하고, 광파이프 중에 형광체 입자의 표면을 소수성 재료로 피복하여 형성된 형광체 비즈와, 이 형광체 입자와 발광 파장이 상이한 제2 형광체의 표면을 소수성 재료로 피복하여 형성된 제2 형광체 비즈를 소정의 비율로 분산하는 것으로 하였다.
혹은, 광원으로부터의 광을 전파하여 선형상으로 조사하는 광파이프를 도광판의 광입사면측에 구비하고, 광파이프 중에는 형광체 입자의 표면을 소수성 재료로 피복하여 형성된 형광체 비즈가 분산되며, 광파이프와 도광판의 광입사면 사이 에 형광체 입자와 발광 파장이 상이한 제2 형광체의 표면을 소수성 재료로 피복 하여 형성된 제2 형광체 비즈를 포함한 형광체 필름이 설치된 구성으로 하였다.
또한, 본 발명의 표시 장치는 비자발광형의 표시 소자와, 이 표시 소자를 조명하기 위해서 전술한 몇 개의 구성의 조명 장치를 구비하는 것으로 하였다.
또한, 본 발명의 형광체 필름은, 형광체 입자의 표면을 소수성 재료로 피복 하여 형성된 형광체 비즈와, 형광체 비즈를 유지하는 고분자 필름을 이용하여 구성되어 있다. 이 때, 형광체 비즈를 고분자 필름의 내부에 분산해도 좋고, 결합제를 통하여 고분자 필름 상에 유지해도 좋다. 이 때, 형광체 비즈는 고분자 필름 상에 서로 겹치지 않도록 단층으로 설치할 수도 있다. 또한, 형광체를 함유하지 않는 투광성 비즈를 소정의 비율로 혼합하는 것으로 하였다. 또한, 형광체 입자와 발광 파장이 상이한 제2 형광체의 표면을 소수성 재료로 피복하여 형성된 제2 형광체 비즈를 소정의 비율로 혼합할 수도 있다.
본 발명의 형광체 필름은, 형광체 입자와 이 형광체 입자를 피복하여 내부에 집어넣는 비통수성 재료로 형성되는 형광체 비즈와, 형광체 비즈를 유지하는 고분자 필름을 이용하여 구성되어 있다.
그리고, 고분자 필름 상에 형광체 비즈를 유지하는 방법으로서 형광체 비즈를 투명 고분자 모재 내부에 분산하여 투명 고분자 모재를 필름화하거나, 또는 고 분자 결합제 또는 무기 결합제를 통하여 고분자 필름 상에 도포 형성한다. 이렇게 하여, 형광체 입자로서 칼코게나이드 화합물을 이용해도 수분에 의한 열화가 적고 긴 수명의 형광체 필름을 실현할 수 있었다.
형광체 비즈 중에 포함되는 형광체 입자의 개수는 1개라도 좋고, 2개 이상 복수의 입자라도 좋다. 형광체 비즈에 포함되는 형광체 입자의 개수가 1개인 경우에는, 형광체 입자의 평균 입경은 5㎚에서 50㎛ 정도인 것을 이용할 수 있지만, 형광체 비즈 중에 복수의 형광체 입자를 혼합하는 경우에는, 형광체의 평균 입경의 최대값을 형광체 비즈 입경의 1/5 정도 이하로 하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 조명 장치는 광원과 광원으로부터의 광을 전파하여 평면형상으로 조사하는 도광판을 구비하고 있고, 전술의 몇 개의 구성의 형광체층이 도광판의 광조사면, 도광판의 이면, 도광판의 광입사면 중 적어도 1부분에 배치되어 있다.
그리고, 광원으로서 청색 광원과 녹색 광원을 이용하여 청색광을 적색광으로 변환하는 적색 형광체층과, 청색광을 녹색광으로 변환하는 녹색 형광체층을 각각 공간적으로 분리하여 형성하였다. 또한, 2종류의 형광체층 중, 파장이 짧은 광을 발광하는 형광체층을 보다 광원측에 배치하였다. 이들 형광체층에는 각각의 형광체 입자를 비통수성 재료로 덮어 형성한 형광체 비즈가 유지되어 있다. 이러한 구성에 의해서, 도광판의 전파 특성을 바꾸지 않고, 효율이 좋은 파장 변환을 행하는 것이 가능해졌다. 또한, 형광체 비즈 또는 형광체 필름을 공간적으로 분리하여 배치함으로써, 보다 파장 변환 효율이 나쁜 형광체를 광원의 가까이에 배치할 수 있 고, 결과적으로 각 색에 대한 색변환 효율을 최대화하는 것이 가능해졌다.
또한, 광원으로서 자외선 광원과 청색 광원을 이용하여 형광체층을, 자외광을 녹색광으로 변환하는 녹색 형광체층과, 자외광을 적색광으로 변환하는 적색 형광체층으로 구성으로 하였다. 이들 녹색 형광체층 및 적색 형광체층에는 각각 녹색 형광체 입자 및 적색 형광체 입자를 비통수성 재료로 덮어 형성한 녹색 형광체 비즈 및 적색 형광체 비즈가 유지되어 있다. 이러한 구성에 의해서, 발광 효율이 높은 녹색 발광과 적색 발광을 실현하고, 이것을 청색광과 혼색함으로써 색재현 범위가 넓은 조명 장치로 할 수 있었다.
또한, 형광체층은 투명한 기재 상에 고분자 결합재 또는 무기 결합재에 형광체 비즈를 분산시킨 발광층을 인쇄 또는 도포하여 형성하였다. 그리고, 형광체 인쇄층 또는 도포층은 고분자 모재에 제1 형광체 비즈와 제2 형광체 비즈를 혼합 분산시켜 형성하였다. 이것에 의해, 형광체층을 1층만 이용하여 다색으로의 파장 변환을 가능하게 할 수 있었다.
또한, 형광체를 포함하지 않는 투광성 비즈를 소정의 비율로 제1 형광체 비즈와 제2 형광체 비즈에 혼합한 것을, 고분자 결합제 또는 무기 결합제 등의 결합제를 이용하여 투명 필름 상에 대략 단층으로 형성하였다. 이러한 구성에 의해, 광원의 청색 발광을 형광체에 영향을 받지 않고 광출사면에 이끄는 것이 가능해졌다. 한편, 이 때, 서로의 형광체가 형성되어 있는 영역을 충분히 작게, 또한 근접시킬 수 있기 때문에, 혼색 특성을 개선하여 색 불균일이 없는 파장 변환을 가능하게 하였다.
또한, 형광체 비즈의 면적 밀도를 필요로 하는 광강도에 비례하여 설계하도록 하였다. 이것에 의해서, 한결같은 색 혼합비를 가진 조명 장치로 할 수 있었다.
한편, 형광체 비즈를 이용하는 다른 방법으로서 광원으로부터의 광을 전파 하여 선형상으로 상기 도광판의 광입사면에 조사하는 광파이프 중에, 제1 형광체 비즈와 제2 형광체 비즈를 소정의 비율로 혼합 분산시켜 광파이프 내에서 파장 변환과 혼색을 동시에 행하였다. 광파이프 내에 형광체를 혼합 분산시킴으로써 균일하고 강한 광강도 내에서의 파장 변환이 가능해지고, 파장 변환 효율을 향상시키는 것이 가능해졌다. 또한, 광파이프 내에서는 광원으로부터의 광이 다중 반사를 반복하여 균일한 광강도를 형성하기 때문에, 광의 혼색성도 향상시키는 것이 가능해졌다.
또한, 형광체 필름과 광파이프를 병용하는 구성으로 하였다. 이것은, 광원으로부터의 광을 전파하고 선형상으로 하여 도광판의 광입사면에 조사하는 광파이프 중에 제1 형광체 비즈를 분산시키고, 광파이프와 도광판의 광입사면 사이에 제2 형광체 비즈를 인쇄 또는 도포한 형광체 필름을 배치한 구조이다. 이것에 의해서, 광파이프 내로의 형광체의 분산을 균일하게 행하는 것이 가능해지고, 보다 균일한 색변환이 가능해졌다. 또한, 형광체층에 조사되는 광강도도 한결같아지기 때문에, 형광체층도 형광체를 한결같이 도포하는 것이 가능해지고 그 제작이 용이해졌다.
또한, 도광판의 광출사면에 직접 제1 형광체 비즈와 제2 형광체 비즈를 배치할 수도 있다. 그리고, 이와 같이 함으로써, 본 발명의 조명 장치의 구성요소를 줄이는 것이 가능해진다.
또한, 본 발명의 표시 장치는 전술한 구성 중 어느 하나의 조명 장치와, 조명 장치의 광조사면측에 설치된 비자발광형의 표시 소자를 구비하고 있다.
이하에 본 발명의 실시예를, 도면을 이용하여 구체적으로 설명한다.
(실시예 1)
도 1은 본 실시예의 형광체 필름의 구성을 모식적으로 도시하는 단면도이다. 도시하는 바와 같이, 형광체 비즈(1)는 투명 모재(2) 중에 혼합 분산되어 있다. 형광체 비즈(1)는 형광체 입자(4)가 비통수성 재료(3)에 의해 피복되어 대략 구형으로 형성되어 있다. 이 때, 투명 모재(2)는 필름 형상으로 되어 있다. 비통수성 재료(3)로서는, 실리콘 수지나 시클로올레핀계 수지 등의 고분자 재료나 이산화규소나 유리 등의 무기 재료를 이용할 수 있다. 비통수성 재료(3)로서 전술의 무기 재료를 이용하는 경우에는, 잘 알려져 있는 졸겔법을 이용하여 형광체 입자(4)의 주위에 무기 재료를 성장시킴으로써 형성할 수 있다. 투명 모재(2)로서는 아크릴 수지, 실리콘 수지, 에폭시 수지, 폴리카보네이트, 시클로올레핀 수지 등의 고분자 재료나 이산화규소 등의 무기 재료를 이용할 수 있다. 투명 모재(2)로서 이산화규소 등의 무기 재료를 이용하는 경우에는, 실리카졸에 형광체 비즈(1)를 혼합 분산시켜 평판 상에 도포하고, 그 후 가열하여 경화시킴으로써 얻을 수 있다. 형광체 입자로서는, 희토류 원소를 함유한 YAG 형광체 미립자나 칼코게나이드 화합물 형광체 미립자를 이용할 수 있다. 특히, 칼코게나이드 형광체 미립자는 발광 효율이 높지만, 흡습성이 크고, 흡습에 의해서 특성이 열화되는 일이 많이 있다. 본 발명 에 나타내는 바와 같이, 칼코게나이드 형광체 미립자를 비통수성 재료로 피복하여 비즈 중에 함유시킴으로써 이 흡습에 의한 열화가 없어져 긴 수명화를 실현할 수 있었다.
본 실시예에 있어서는, 형광체 비즈(1) 중에는 다수의 형광체 입자(4)가 혼합되어 있다. 형광체 입자(4)의 평균 입경으로서는 5㎚~10㎛이며, 비즈의 직경과 비교하여 충분히 작은 직경을 가지고 있다. 구체적으로는, 비즈 직경의 1/5 정도 이하의 입경인 것이 바람직하다. 이것보다 입경이 커지면, 형광체 입자의 일부가 비즈로부터 배어나와 흡습 열화를 일으키는 경우가 있기 때문에 바람직하지 않다.
청색광에 의해 여기되어 적색광을 발광하는 적색 형광체 입자를 비통수성 재료로 피복하여 형성한 적색 비즈와, 청색광에 의해 여기되어 녹색광을 발광하는 녹색 형광체 입자를 비통수성 재료로 피복한 녹색 형광체 비즈를 소정의 비율로 혼합하여 도 1에 도시하는 형광체 필름을 제작함으로써, 이 형광체 필름에 청색광을 조사하는 것에 의해 목적의 색도를 가진 발광색을 얻는 것이 가능해진다. 이 발광색에 의한 색재현 범위는 이용하는 적색 형광체 입자와 녹색 형광체 입자의 재료나, 이러한 혼합 비율이나, 각각의 형광체 입자의 혼합 농도나, 각각의 형광체 입자의 평균 입경 및 조사하는 청색광의 농도를 조절함으로써 임의로 제어하는 것이 가능해진다.
(실시예 2)
도 2에 본 실시예의 형광체 필름의 단면 구성을 모식적으로 도시한다. 본 실시예가 실시예 1과 상이한 부분은, 형광체 입자(4)의 하나하나가 비통수성 재료 (3)에 의해서 피복되어 있는 것이다. 이 경우도, 실시예 1과 동일한 형광체 입자와 비통수성 재료를 이용할 수 있다. 형광체 입자(4)를 하나하나 비통수성 재료(3)로 피복함으로써, 형광체 비즈(1)를 형성할 때에 평균 입경이 50㎛ 정도의 큰 형광체 입자를 이용하는 것이 가능해진다. 시판되고 있는 많은 형광체 입자의 최대 입경은 10~50㎛ 정도이기 때문에, 본 실시예의 형광체 비즈를 이용함으로써 형광체 입자의 재료를 선택하는 자유도가 커지고 발광색의 설계가 용이해진다.
또한, 본 실시예에서 나타내는 구조의 형광체 비즈(1)로 함으로써, 비통수성 재료(3)의 피복 두께를 임의로 제어하는 것이 가능해지고 또한 형광체 입자를 비통수성 재료로 완전히 피복할 수 있기 때문에, 형광체 입자가 가지는 발광 특성의 긴 수명화를 도모할 수 있다.
실시예 1과 마찬가지로, 청색광으로 적색의 형광을 발하는 적색 형광체 입자를 비통수성 재료로 피복하여 형성한 적색 형광체 비즈와, 청색광으로 녹색의 형광을 발하는 녹색 형광체 입자를 비통수성 재료로 피복한 녹색 형광체 비즈를 소정의 비율로 혼합하여 도 2에 도시하는 형광체 필름을 제작함으로써, 이 형광체 필름에 청색광을 조사함으로써 목적의 색도를 가진 발광색을 얻는 것이 가능해진다. 이 발광색에 의한 색재현 범위는, 이용하는 적색 형광체 입자와 녹색 형광체 입자의 재료나, 형광체 비즈의 혼합 비율이나, 각각의 형광체 입자의 평균 입경 및 조사하는 청색광의 농도를 조절함으로써 임의로 제어하는 것이 가능해진다.
(실시예 3)
다음에 본 실시예에 따른 형광체 필름의 단면도를 도 3에 모식적으로 도시한 다. 본 실시예에 있어서는, 전술의 실시예에서 설명한 적색 형광체 비즈(6)와, 녹색 형광체 비즈(7)와 함께 내부에 형광체를 포함하지 않는 투광성 비즈(8)가 결합제(9)에 의해 투명 필름(10) 상에 단층 결합하여 혼재하고 있다. 이러한 형광체 비즈의 혼합 비율은 혼색에 의해서 얻고자 하는 발광색의 색도에 의해서 조정하는 것은 실시예 1이나 실시예 2의 경우와 동일하다. 투광성 비즈(8)는 스틸렌 수지나 아크릴 수지 등의 고분자 수지나, 이산화규소나 유리 등의 무기 재료를 이용한 졸겔법으로 제작할 수 있다.
본 실시예의 형광체 필름은, 예를 들어 폴리에틸렌 수지, 아크릴 수지 또는 시클로올레핀계 수지로 형성한 투명 필름(10) 상에 인쇄, 롤코터, 또는 닥터 블레이드 등을 이용하여 자외선 경화형 접착제를 결합제(9)로서 도포함으로써 제작된다. 자외선 경화형 접착제의 도포 두께는 형광체 비즈나 투광성 비즈의 평균 입경보다도 얇게 하는 것이 바람직하다. 이렇게 하여 도포한 자외선 경화형 접착제에 자외선을 소정의 시간 조사하여 임시 경화한다. 그 후, 소정의 비율로 충분히 혼합한 적색 형광체 비즈(6)와 녹색 형광체 비즈(7)와 투광성 비즈(8)를 스퀴지 등을 이용하여 표면에 거의 단층 전개되도록 가압하여 자외선 경화형 접착제 중에 매립하고, 그 후 다시 자외선을 조사하는 동시에 가열하여 매립한 비즈를 고정한다.
결합제(9)로서는, 투광성의 것이면 자외선 경화형 접착제 이외에도 통상의 열경화형 접착제나 자연 경화형 접착제나 점착재 등을 이용할 수 있다.
이 투광성 비즈(8)를 적색 형광체 비즈(6)나 녹색 형광체 비즈(7)와 혼합하여 이용함으로써, 투광성 비즈(8)를 투과한 여기광인 청색광을 직접 조명광으로서 이용할 수 있기 때문에 청색광의 색순도를 높일 수 있다. 또한, 투광성 비즈(8)를 적색 형광체 비즈(6)나 녹색 형광체 비즈(7)와 함께 혼합함으로써, 투명 필름(10) 상에 빈 영역을 만들지 않고 한결같이 비즈를 고정하는 것이 가능해지고, 색 불균일이 적은 형광체 필름을 실현할 수 있었다.
(실시예 4)
도 4에 본 실시예의 조명 장치의 단면을 모식적으로 도시한다. 광원(11)으로부터 출사된 청색광은 도광판(12)의 내부를 전파하여 그 이면에 형성된 미소 프리즘군에서 편향 또는 굴절되어 광로를 바꾸고, 일부는 이면으로부터 빠져 광반사판(13)에서 반사되고 나서, 또한 일부는 도광판(12)의 광출사면으로부터 직접 출사한다. 여기서, 도광판(12)의 광출사면에는 형광체 비즈(1)가 도포되고 있다. 이렇게, 도광판(12)의 광출사면의 표면에는 실시예 3과 동일하게 결합제에 의해 형광체 비즈(1)가 고정되어 있다. 이 형광체 비즈(1)는 적색 형광체 비즈와 녹색 형광체 비즈와 투광성 비즈가 혼합된 것으로 되어 있다. 따라서, 도광판(12)의 광출사면에서 나와 적색 형광체 비즈를 투과한 청색광은 그 일부가 내부의 적색 형광체에 의해서 파장 변환되어 적색광을 발한다. 또한, 도광판(12)의 광출사면에서 나와 녹색 형광체 비즈를 투과한 청색광은 그 일부가 내부의 녹색 형광체에 의해서 파장 변환되어 녹색광을 발한다. 한편, 투광성 비즈를 투과한 청색광은 그대로 출사된다. 이렇게 하여, 원하는 색좌표를 가진 조명광을 생성하는 것이 가능해진다.
이 실시예에서의 조사광의 색변환에 관한 작용은 실시예 3에서 나타낸 것과 동일해지지만, 이 실시예에서는 형광체 비즈를 도광판의 광출사면에 직접 형성하기 때문에, 후에 설명하는 다른 조명 장치의 실시예와 비교하여 부품 점수를 삭감하는 것이 가능해진다.
도 16에 이 조명 장치를 가지는 액정 표시 장치의 단면을 모식적으로 도시한다. 조명 장치(31)의 상부에는 확산 시트(27), 프리즘 시트(28, 29), 액정 패널(34)이 설치되어 있다. 또한, 조명 장치(31)의 하부에는 반사 시트(32)가 배치하고 있고 전체를 케이스체(30)로 고정하고 있다.
(실시예 5)
도 5는 본 실시예의 조명 장치의 구성을 모식적으로 도시하는 단면도이다. 도광판(12)의 광입사면과 광원(11) 사이에 제1 형광체 필름(14)이 설치되고, 도광판(12)과 반사판(13) 사이에 제2 형광체 필름(15)이 설치되어 있다. 광원(11)은 청색 LED이며, 도광판(12)의 광입사면에 통상 2개 이상 배치되어 있다. 또한, 도광판(12)은 아크릴 수지나 폴리카보네이트 수지나 시클로올레핀계 수지 등의 투명 고분자로 형성되고 있고, 광원(11)으로부터의 광을 광입사면으로부터 집어 넣어 내부에 전파한다. 일반적으로, 도광판(12)의 광출사면 또는 이면에는 미세한 프리즘군이나 산란 구조체가 형성되어 있고, 광출사면으로부터 면 상의 균일한 광을 조사한다. 도 5에 도시하는 실시예에서는, 도광판(12)의 이면에는 미세한 프리즘군이 형성되어 있고, 내부를 전파하는 광을 소정의 비율로 이면에 조사하며, 이 이면으로부터 조사된 광은 반사판(13)에서 반사되어 재차 도광판(12)을 투과하여 도광판(12)의 광출사면으로부터 조사된다. 반사판(13)으로서는, 고분자 기재 상에 Al이나 Ag 또는 Ag와 Pd의 합금 등을 증착한 반사층을 형성한 것이나, 내부에 반사율이 높은 백색 안료를 혼합한 투명 고분자 기재 등을 이용할 수 있다.
제1 형광체 필름(14)과 제2 형광체 필름(15)은 각각 다른 발광색을 가진 형광체 비즈만이 표면에 도포 또는 내부에 혼합된 투명 필름이다. 여기 파장이 동일한 경우, 파장 변환하여 얻어지는 광의 파장이 길어질수록 파장 변환 효율은 저하된다. 따라서, 동일한 광강도의 변환광을 얻고자 하면, 변환 파장이 길어질수록 조사광 강도를 크게 할 필요가 있다. 따라서, 적색 형광체 필름을 광원(11)의 근방에 배치함으로써, 청색광을 적색광으로 효율적으로 변환할 수 있다. 또한, 도광판(12)을 형성하는 투명 고분자 재료의 적색광에 대한 흡수 계수는 녹색광이나 청색광에 비교하여 적기 때문에, 변환 후의 광로가 길어져도 조사될 때까지의 손실을 줄일 수 있다. 한편, 청색광으로부터 녹색광으로 파장 변환하는 녹색 형광체는 파장 변환 효율이 좋기 때문에, 제2 형광체 필름(15)으로서 이용하여 도광판(12)의 이면의 균일한 광조사 하에서 파장 변환을 행한다.
본 실시예의 형광체 필름의 구체적인 구성으로서는, 실시예 1~3에서 설명한 것을 이용할 수 있다. 단, 본 실시예에서는 제1 형광체 필름(14)으로는 적색 형광체 비즈만, 또는 적색 형광체 비즈와 투광성 비즈를 소정의 비율로 혼합한 것이다. 또한, 제2 형광체 필름(15)으로는 녹색 형광체 비즈만, 또는 녹색 형광체 비즈와 투광성 비즈를 소정의 비율로 혼합한 것이다.
도 11, 도 12는 형광체 필름을 상세하게 설명한 도면이다. 도 11에서는, 형광체 비즈(17)는 투명 필름(18) 상에 단층 형성되고 있다. 이 경우, 도 5에 도시한 제1 형광체 필름(14)과 같이 광원(11)과 도광판(12)의 입사면 사이에 배치하는 것이나 제2 형광체 필름(15)과 같이 반사판(13) 상에 배치하는 것이 가능해진다. 한편, 도 12에서는 형광체 비즈(17)가 반사판(13) 상에 직접 배치되어 있고, 이 구조를 이용함으로써 도 5에 도시한 제2 형광체 필름(15)과 반사판(13)을 동일 부품으로 하는 것이 가능해져 조명 장치의 부품 점수를 삭감하는 것이 가능해진다.
도 14에 본 발명의 조명 장치의 색재현 범위를 설명하기 위한 XY 색도도를 도시한다. 본 발명의 조명 장치는, 광원으로부터의 청색광에 의한 색좌표(24)와 녹색광에 의한 색좌표(25)와, 적색광에 의한 색좌표(26)가 색삼각형을 형성하고, 이러한 혼색에 의해 이 색삼각형 내부의 색을 임의로 표현할 수 있다. 이 색삼각형은 일반적인 컬러 CRT의 색삼각형(103)보다는 작지만, 종래의 백색 LED를 이용한 조명 장치의 색삼각형보다도 충분히 크고 색재현 범위가 넓어지고 있다.
한편, 본 실시예에서 설명하는 조명 장치의 구성으로서, 조명광의 휘도 분포나 방사각을 제어하기 위해서, 도광판(2)의 광출사면 상에 광확산판이나 프리즘 시트 등을 배치하는 경우가 많은 것은 말할 필요도 없다.
(실시예 6)
도 6에 본 실시예의 조명 장치의 구성을 모식적으로 도시한다. 본 실시예에서는, 제1 형광체 필름(14)을 도광판(12)의 이면에, 제2 형광체 필름(15)을 도광판(12)의 표면에 배치하였다. 광원(11)에는 발광 파장 460㎚의 청색 LED를 이용하였다. 그리고, 제1 형광체 필름(14)에는 적색 형광체 입자로서 발광 파장 615㎚의 황화물계 적색 형광체 비즈를, 제2 형광체 필름(15)에는 녹색 형광체 입자로서 발광 파장 522㎚의 산화물계 녹색 형광체 비즈를 이용하였다. 이러한 구성에 의해 서, 색 표현 영역이 넓은 조명 장치로 하는 것이 가능해졌다. 또한, 제1 형광체 필름(14)을 통과하는 청색광은 도광판(12)측에서의 조사광과 반사판(13)측에서의 반사광으로 2회 이용되기 때문에, 1회만 청색광을 파장 변환하는 경우에 비해 제1 형광체 필름(14)에 함유시키는 형광체 비즈 농도를 절반으로 할 수 있다.
또한, 본 실시예에서는 도광판(12)의 내부를 전파하는 광은 실질적으로 청색광만이 되기 때문에, 광출사면으로부터 조사하기 위한 도광판(12)의 구조 설계를 용이하게 할 수 있다. 이것에 의해, 조명 효율이 향상되는 동시에 설계 납기를 단축시킬 수 있다. 또한, 도광판(12) 내부를 전파하는 광을 외부에 취출하여 조사하는 수단으로서, 도광판(12)의 광출사면 또는 이면에 미세 프리즘군이나 미세 산란 구조체를 이용하는 것 외에, 홀로그램을 이용하는 것이 가능해진다. 이 홀로그램으로서는, 2광속 간섭무늬에 의해 얻은 패턴을 리소그라피 인쇄에 의해서 전사하거나, 리프만형 홀로그램 등의 계산기 홀로그램을 리소그라피 인쇄에 의해서 형성하거나 함으로써 용이하게 제작할 수 있다. 또한, 제1 형광체 필름(14)을 반사판(13)의 반사면에 직접 형성할 수도 있다.
(실시예 7)
도 7에 본 실시예의 조명 장치의 단면 구성을 모식적으로 도시한다. 본 실시예가 실시예 6과 다른 점은, 제1 형광체 필름(14)과 제2 형광체 필름(15)이 양쪽 모두 도광판(12)의 광출사면측에 배치되고 있는 것이다. 도광판(12)의 광출사광은 광강도 분포가 70% 이상의 균일성을 가지고 있기 때문에, 이러한 배치로 함으로써 제1 형광체 필름(14) 및 제2 형광체 필름(15)에 의한 파장 변환에 의해서 얻어진 발광을 균일하게 하고, 혼색성을 향상시킬 수 있었다. 또한, 적색 형광체 비즈를 가지는 제1 형광체 필름(14)과, 녹색 형광체를 가지는 제2 형광체 필름(15)을 이용함으로써, 파장 변환 효율을 향상시킬 수 있었다.
(실시예 8)
도 8에 본 실시예의 조명 장치의 단면 구성을 모식적으로 도시한다. 본 실시예에서는, 제1 형광체 필름(14)과 제2 형광체 필름(15)을 광원(11)과 도광판(12)의 광입사면 사이에 배치하였다. 이 경우에도, 제1 형광체 필름(14)에 적색 형광체 비즈를, 제2 형광체 필름(15)에 녹색 형광체 비즈를 이용함으로써 파장 변환 효율을 향상시킬 수 있었다.
또한, 이 경우, 제1 형광체 필름(14)과 제2 형광체 필름(15)은 광원(11)에 가깝기 때문에, 이들 형광체층에 조사되는 광 강도 분포가 커진다. 그 때문에, 이들 형광체층에서 파장 변환되어 발광하는 광 강도는, 여기광의 강도가 큰 부분이 강해지기 때문에 도광판 내부에서 혼색될 때에 색 불균일이 발생한다. 따라서, 여기광의 광조사 강도가 큰 부분은 형광체층에 도포하는 형광체 비즈 농도를 엷게, 여기광의 광조사 강도가 작은 부분은 형광체층에 도포하는 형광체 비즈 농도를 진하게 하여, 여기광과 파장 변환으로 얻어진 발광광과의 비가 거의 일정해지도록 하였다.
그리고, 광원(11)에는 근자외광을 발광하는 자외선 LED와 청색광을 발광하는 청색 LED를 근접하여 배치한 광원을 이용할 수 있다. 예를 들어 GaN 등의 재료로 형성한 자외선 LED는 발광 파장 365㎚이며, 형광체에 대한 여기 에너지가 높기 때 문에 고효율의 파장 변환을 행할 수 있다. 그러나, 자외선은 도광판(12)을 구성하는 고분자 재료 등의 조명 장치의 구성 부재에 의해 큰 흡수를 받기 때문에, 자외선을 도광판(12) 내에 전파시켜 넓은 영역에서 균일하게 형광체를 여기하는 것은 바람직하지 않다. 따라서, 도 8에 도시하는 바와 같이, 자외선 LED와 도광판(12)의 간극에 형광체층을 배치하고, 도광판 내에서는 변환 후의 가시광을 전파시켜 이용하면 효율이 좋다. 또한, 이 때, 형광체 비즈를 구성하는 비통수성 재료로서 자외선 흡수가 적은 이산화규소를 이용함으로써 자외선의 이용 효율을 향상시킬 수 있다.
도 13은 광원을 3개 병렬로 나열하여 배치한 경우의, 제1 형광체 필름(14) 및 제2 형광체 필름(15)에 도포하는 형광체 비즈의 농도 분포를 모식적으로 도시한 평면도이다. 도 13에 있어서, 영역 19, 20, 21의 순서로 형광체 비즈의 농도가 높아지고 있다. 영역 19는 광원의 휘도 중심에 대응하고 있어 조사광 강도가 가장 강하고, 이 휘도 중심으로부터 떨어짐에 따라서 조사광 강도가 약해진다. 형광체는 일반적으로 조사광 강도가 강할수록 파장 변환 효율이 높아져 변환광 성분이 많아진다. 따라서, 이와 같이 광원의 휘도 중심으로부터 멀어짐에 따라 형광체 비즈의 농도를 크게 함으로써 한결같은 색분포의 조명광을 얻는 것이 가능해진다. 이러한 영역의 제작은 스크린 인쇄나 오프셋 인쇄 등에서 각 영역에 대응한 인쇄판을 이용하여 형광체 비즈 농도가 상이한 모재를 순서대로 인쇄함으로써 용이하게 얻을 수 있다. 형광체 비즈 농도가 상이한 모재는, 적색 형광체 비즈 또는 녹색 형광체 비즈에 혼합하는 투광성 비즈의 혼합 비율을 조절함으로써 용이하게 제작할 수 있 다. 도 13에서는 각 광원에 대응하여 영역을 19, 20, 21의 3영역으로 분할했지만, 보다 많은 영역으로 분할하는 편이 색분포를 좋게 할 수 있다.
이와 같이, 도 8에서의 제1 형광체 필름(14)과 제2 형광체 필름(15)에 형성하는 형광체 비즈 농도에 분포를 마련함으로써, 색재현성이 좋고 혼색도 양호한 조명 장치를 얻을 수 있었다.
한편, 자외선 LED를 광원으로서 이용한 경우에는, 조명 장치의 구성 부재인 고분자 재료의 열화, 액정 장치에 포함되는 액정 성분의 열화를 촉진시킨다. 나아가서는, 관측자의 눈에도 악영향을 준다. 그 때문에, 도 8에는 명시하고 있지 않지만, 본 실시예에서는 제2 형광체 필름(15)과 도광판(12)의 광입사면 사이에 자외선 흡수 필름을 삽입하였다.
(실시예 9)
도 9는 본 실시예의 조명 장치의 구성을 모식적으로 도시하는 사시도이다. 도시하는 바와 같이, 2개의 청색 광원(11a, 11b)을 광파이프(16)의 양측단에 배치하고 있다. 이러한 청색 광원으로부터 출사한 광은 광파이프(16)의 내부를 전파 하여 균일화되고, 광파이프(16)의 도광판(12)과의 대향면 또는 그 반대면에 형성된 프리즘에 의해서 편향되며, 도광판(12)의 광입사면에 한결같이 조사되어 도광판(12)의 내부에 이끌린다. 본 실시예에서는, 광파이프(16) 안에 적색 형광체 비즈를 혼합하고, 광파이프(16) 내부에서 청색광을 적색광으로 파장 변환하는 것으로 하였다. 이것에 의해서, 균일한 파장 변환과 혼색을 실현하였다. 또한, 광파이프(16) 중에서는 청색광은 반복하여 반사함에 더하여 광강도가 강하기 때문에 효율이 좋은 파장 변환이 가능해졌다.
한편, 도광판(12)의 이면에는 제2 형광체 필름(15)이 배치되어 있고, 녹색 형광체 비즈가 그 표면에 한결같이 배치되어 있거나, 또는 내부에 한결같이 혼합되어 있다. 이러한 구성에 의해 색재현성이 좋고 혼색성이 뛰어난 조명 장치로 할 수 있었다.
(실시예 10)
도 10은, 본 실시예의 조명 장치의 구성을 모식적으로 도시하는 사시도이다. 본 실시예가 실시예 9와 상이한 점은, 제2 형광체 필름(15)이 광파이프(16)와 도광판(12)의 광입사면 사이에 삽입되어 있는 점이다. 실시예 9에서 설명한 바와 같이, 광파이프(16)의 내부에 혼합된 적색 형광체 비즈는 광파이프(16) 내부의 균일하고 강도가 강한 청색광에 의해 효율적으로 청색광을 적색광으로 파장 변환한다. 또한, 광파이프 내부에서 청색광과 적색광은 충분히 균일하게 혼색할 수 있다. 또한, 광파이프(16)로부터 도광판(12)의 광입사면측에 출사되는 광은 균일하기 때문에, 실시예 8과는 상이하게 녹색 형광체 비즈는 제2 형광체 필름(15)의 표면에 균일하게 도포 또는 내부에 혼합되어 있으면 좋다. 또한, 실시예 9에 비해, 제2 형광체 필름(15)에 조사되는 광강도가 강하기 때문에, 청색광을 녹색광으로 변환하는 효율을 높게 할 수 있다는 특징을 가지고 있다. 그리고, 제2 형광체 필름(15)의 면적을 실시예 9와 비교하여 작게 할 수 있기 때문에, 사용하는 형광체의 양을 줄일 수 있고 조명 장치의 제조 비용을 삭감할 수 있다. 이와 같이 하여, 본 실시예에 있어서도, 색재현성이 좋고 혼색성이 우수한 조명 장치를 실현할 수 있었다.
이와 같이, 본 발명에 의하면, 긴 수명이고 색재현 영역이 넓고 광이용 효율이 높은 조명 장치를 실현할 수 있고, 양호한 컬러 액정 표시 장치에 이용할 수 있다. 또한, 발광 효율이 높은 칼코게나이드계 형광체를 열화하지 않고 이용할 수 있기 때문에, 고휘도이고 긴 수명인 액정 표시 장치를 실현할 수 있다. 또한, 소자의 색재현성이 향상되고, 보다 고선명한 컬러 액정 표시 장치를 실현할 수 있다.

Claims (17)

  1. 광원과,
    상기 광원으로부터의 광을 전파하여 평면형상으로 조사하는 도광판과,
    형광체 입자의 표면을 소수성(疏水性) 재료로 피복하여 형성된 형광체 비즈와, 상기 형광체 비즈를 유지하는 모재를 구비하는 형광체층을 가지는 동시에,
    상기 형광체층이 상기 도광판의 광조사면, 상기 도광판의 이면, 상기 도광판의 광입사면 중 적어도 1개소에 배치된 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 형광체층은 상기 도광판의 광출사면 상에 상기 형광체 비즈를 분산시킨 모재를 인쇄하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 모재 중에 분산된 상기 형광체 비즈의 면적 밀도는 상기 광원의 복사 강도 분포에 반비례하는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 형광체층에는 상기 형광체 입자와 발광 파장이 상이한 제2 형광체의 표면을 소수성 재료로 피복하여 형성된 제2 형광체 비즈가 소정의 비율로 혼합된 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 광원은 청색 광원이며, 상기 형광체층은 청색광을 적색광으로 변환하는 적색 형광체층과 청색광을 녹색광으로 변환하는 녹색 형광체층을 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  6. 청구항 5에 있어서, 청색 광원을 이용하여 상기 녹색 형광체층과 상기 적색 형광체층은 상기 도광판의 이면과 광출사면 중 적어도 한 쪽에 설치되고, 상기 도광판의 이면 또는 광출사면에 상기 도광판의 내부를 전파하는 광을 표면에 조사하기 위한 홀로그램이 설치된 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  7. 청구항 4에 있어서, 상기 광원은 자외선 광원과 청색 광원이며, 상기 형광체층은 자외광을 녹색광으로 변환하는 녹색 형광체 필름과 자외광을 적색광으로 변환하는 적색 형광체 필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  8. 청구항 4에 있어서, 상기 형광체 비즈와 상기 제2 형광체 비즈 중 파장이 짧은 광을 발광하는 형광체 비즈가 다른 쪽의 형광체 비즈보다 광원측에 배치된 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  9. 청구항 1에 있어서, 상기 광원으로부터의 광을 전파하여 선형상으로 조사하는 광파이프를 상기 도광판의 광입사면측에 구비하고, 상기 광파이프 중에 상기 형광체층을 구비하는 동시에, 상기 형광체층에는 상기 형광체 비즈와, 상기 형광체 입자와 발광 파장이 상이한 제2 형광체의 표면을 소수성 재료로 피복하여 형성된 제2 형광체 비즈가 소정의 비율로 분산된 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  10. 청구항 1에 있어서, 상기 광원으로부터의 광을 전파하여 선형상으로 조사하는 광파이프를 상기 도광판의 광입사면측에 구비하고, 상기 광파이프 중에는 상기 형광체 비즈가 분산되며, 상기 광파이프와 상기 도광판의 광입사면 사이에 상기 형광체 입자와 발광 파장이 상이한 제2 형광체의 표면을 소수성 재료로 피복하여 형성된 제2 형광체 비즈를 포함한 형광체 필름이 설치된 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  11. 비자발광형의 표시 소자와,
    광원과,
    상기 광원으로부터의 광을 전파하여 상기 표시 소자에 조사하는 도광판과,
    형광체 입자의 표면을 소수성 재료로 피복하여 형성된 형광체 비즈와, 상기 형광체 비즈를 유지하는 모재를 구비하는 형광체층을 가지는 동시에,
    상기 형광체층이 상기 도광판의 광조사면, 상기 도광판의 이면, 상기 도광판의 광입사면 중 적어도 1개소에 배치된 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 형광체 입자의 표면을 소수성 재료로 피복하여 형성된 형광체 비즈와, 상기 형광체 비즈를 유지하는 고분자 필름을 구비하는 형광체 필름.
  13. 청구항 12에 있어서, 상기 형광체 비즈는 상기 고분자 필름의 내부에 분산되어 있는 것을 특징으로 하는 형광체 필름.
  14. 청구항 12에 있어서, 상기 형광체 비즈는 결합제를 통하여 상기 고분자 필름 상에 유지된 것을 특징으로 하는 형광체 필름.
  15. 청구항 14에 있어서, 상기 형광체 비즈는 상기 고분자 필름 상에 서로 겹치지 않도록 단층으로 설치된 것을 특징으로 하는 형광체 필름.
  16. 청구항 12에 있어서, 형광체를 함유하지 않는 투광성 비즈가 소정의 비율로 혼합된 것을 특징으로 하는 형광체 필름.
  17. 청구항 12에 있어서, 상기 형광체 입자와 발광 파장이 상이한 제2 형광체의 표면을 소수성 재료로 피복하여 형성된 제2 형광체 비즈가 소정의 비율로 혼합된 것을 특징으로 하는 형광체 필름.
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