KR930002926B1 - 면발광 장치 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

면발광 장치
제 1 도는 본 발명의 1실시예에 의한 면발광 장치의 제 2 도에 있어서의 Ⅰ-Ⅰ선 단면도.
제 2 도는 제 1 도의 Ⅱ-Ⅱ선 측단면도.
제 3 도는 광원 부근의 주요부 확대 단면도.
제 4 도는 광원의 강도 분포의 평면도.
제 5 도는 종래의 면발광 장치의 사시도.
제 6 도는 종래의 것의 광원의 강도 분포의 평면도.
제 7 도는 광원의 광의 도광판으로의 입사 각도를 설명하기 위한 개략도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
9, 10 : 광원 9a, 10b : 필라멘트
11 : 도광판 12 : 반사틀
본 발명은 예를들면, 액정 표시 패널의 배면 조명등을 실행하는 면발광 장치에 관한 것이다.
이 종류의 종래 기술로서, 예를들면, 일본 실용신안공개공보 소화62-69281호 공보에 기재된 것이 있다. 이것은 제 5 도에 도시한 바와 같이, 도광판(1), 그 단면에 마련된 백열 전구(2a), (2b), 이들 도광판(1) 및 백열 전구(2a), (2b)에서의 광을 도광판(1)로 인도하고, 도광판(1)의 배면에 실시된 산란 반사층(도시하지 않음)에 의해 상기 광을 산란 반사시키고, 도광판(1)의 판면에서 방사시키도록 한 것이다. 이것에 의해, 도광판(1)의 앞면에 마련한 액정 표시 패널(도시하지 않음)등을 조명할 수 있는 것이다.
상기와 같이 구성한 종래의 면발광 장치는, 예를들면 제 6 도에 도시한 바와 같이, 백열 전구(2a)가 그 필라멘트(2a')의 긴쪽 방향이 도광판(1)의 단면(1a)와 평행하게 되도록 배치한 경우, 백열 전구(2a)의 휘도분포는 도면에서 A(점선상에서는 광이 같은 강도인 곳을 나타냄)와 같이 되어, 도광판(1)의 단면(1a)중 백열 전구(2a)에 가까운 부분에서는 입광량이 많고, 마찬가지로 먼 부분에서는 입광량은 적게 되어, 결국 입광량의 분포는 도시한 B와 같이 된다. 또 제 7 도에 도시한 바와 같이, 백열 전구(2a), (2b)에서 나온 광의 입사각이 도광판(1)의 임계각(아크릴 도광판인 경우는 약 45˚) 이상의 광은 도광판(1)의 내부에 입사하는 일 없이 반사된다. 이 때문에 도광판(1)의 판면에서의 방사광은 백열 전구(2a) 부근이 강하고, 먼 부분에서는 약하게 되어 균일한 면발광이 얻어지지 않는다고 하는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제를 해소하기 위해 이루어진 것으로, 방사광의 강도가 장소에 관계없이 균일하게 발광할 수 있는 면발광 장치를 얻는 것이다.
본 발명에 관한 면발광 장치는 휘도 분포에 강약이 있는 광원에 대해서, 상기 광원을 포위하도록 형성한 단면을 갖고, 또 광원의 휘도가 적은 방향이 짧은쪽 방향으로 되도록 도광판을 배치하고, 도광판의 뒤면에 상기 단면에서 입사한 광의 일부를 반사사키기 위한 산란 반사층을 마련한 것이다.
본 발명에 있어서의 단면에서 도광판내로 입사한 광원에서의 광중 필라멘트의 긴쪽 방향으로 나온 광은 필라멘트의 짧은쪽 방향으로 나온 광보다도 휘도가 약하다. 따라서, 필라멘트의 긴쪽 방향에서 나온 광이 입사한 도광판 부분의 휘도에 대해, 필라멘트의 짧은쪽 방향에서 나온 광은 대부분이 반사틀에 의한 반사광으로 되어, 반사시의 광량 손실에 의해, 균일하게 되고, 이것에 의해 도광판의 판면에서의 방사광이 전면에서 균일하게 발생한다.
이하, 본 발명의 하나의 실시예를 도면에 따라 설명한다. 제 1 도는 본 발명에 의한 면발광 장치의 제 2 도에 있어서의 Ⅰ-Ⅰ선 단면도, 제 2 도는 제 1 도에 있어서의 Ⅱ-Ⅱ선 측단면도, 제 3 도는 주요부 확대 단면도이다. 도면에 있어서, (4)는 표시 패턴(도시하지 않음)이 투명 전극(도시하지 않음)에 의해 형성되고, 제어회로(도시하지 않음)의 신호에 따라 소정의 표시 패턴을 점등 소등시키는 액정 표시 패널이고, 액정 재료(도시하지 않음)을 끼워 유지하는 제1 및 제 2 글라스판(4a) 및 (4b)를 갖고 있다. (4a')는 제 1 글라스판(4a)상에 투명 전극의 단자를 배열한 단자부, (5a) 내지 (5h)는 액정 표시 패널(4)의 단자부(4a')의 각 투명전극과 각각 전기적으로 접속된 리이드이며, 각 리이드, 예를들면 리이드(5c)의 지지부(5c')가 제 1 글라스판(4a)의 단자부(4a')를 끼워유지하고 있다. (6)은 액정 표시 패널(4)의 배면, 즉 제 2 글라스판(4b)측에 배치되고, 광을 산란시켜 균일화하는 투광성의 조광판, (7)은 조광판(6)의 배면에 배치되고, 광을 착색하는 유색 투광성의 여광판, (8)은 액정 표시 패널(4)의 리이드(5a) 내지 (5h)가 납땜된 리이드 기판, (9), (10)은 프린드 기판(8)에 리이드(9a)가 납땜된 백열 전구로 이루어지는 광원, (9b), (10b)는 광원(9), (10)의 필라멘트이고, 제 1 도에 있어서, 긴쪽 방향이 도면에서 상하 방향으로 되도록 광원(9), (10)이 배치되어 있다.
(11)은 광원(9), (10)을 각각 포위하는 대략 원형상의 광이 입사하는 단면(11a), (11g)을 갖는 도광성의 예를들면, 아크릴 수지등으로 이루어진 도광판으로, 상기 배면(11a), (11g)에서 입사한 광은 배면에 마련된 백색 도장막등의 산란 반사층(11b)에서 산란 반사시키고, 판면(11c)에서 방사한다. (12)는 다리부(12a)가 프린트 기판(8)에 납땜되고, 광원(9), (10) 및 도광판(11)의 광원 근접부를 포위부(12b), (12c)로 포위함과 동시에, 도광판(11)의 3개의 단면(11d), (11e), (11f)에 밀접해서 도광판(11)을 유지하는 예를들면, 알루미늄판등으로 이루어지는 반사틀로서, 이들 광원(9), (10), 도광판(11) 및 반사틀(12)에 의해 면발광 장치(13)을 구성하고 있다.
다음에 본 발명에 의한 면발광 장치의 작용에 대해서 설명한다. 광원(9), (10)은 각각 필라멘트(9b), (10b)가 도광판(11)의 긴쪽 방향(제 1 도의 좌우 방향)과 직각이 되도록 배치되어 있고, 제 4 도에 도시한 바와 같이, 광원(9)의 휘도 분포는 도시한 C와 같이 된다. 따라서, 도광판(11)의 단면(11a)중 광원(9)의 필라멘트(9b)에 평행하게 되는 방향에서는 광원(9)의 휘도가 약하고, 광원(9)의 필라멘트(9b)에 수직으로 되는 방향에서는 광원의 휘도가 강하게 된다. 그러나, 도광판(11)의 단면(11a)는 광원(9)에 대해 동심원 형상으로 포위하고 있어, 광원에서의 광은 항상 도광판(11)의 단면(11a)에 대해 법선 방향으로 입사하므로, 광은 단면(11a)의 임계 각도를 넘는 일 없이 광원(9)의 대략 전각도에 대해서 동일한 입사 효율을 얻는다. 그 결과 도시한 D와 같이, 광원(9)에 가까운 부분과 먼 부분에 있어서, 휘도차는 매우 작게 된다. 그 차는 제 3 도에 도시한 바와 같이, 반사틀(12)의 광원 포위부(12b)의 형상을 적절하게 설계하는 것에 의해 없앨 수 있다. 예를들면, 실시예에서는 광원 포위부(12b)의 반사면(12b')를 광원(9)로 부터 먼 부분에서 도광판(11)의 긴쪽 방향과 45°각도를 이루도록 구성하여 반사광을 받아들이는 것에 의해 광량을 보충하고 있다.
이와 같이, 도광판(11)의 긴쪽 방향의 어느 부분에 있어서도, 짧은쪽 방향으로 입사하는 광량을 대략 같게할 수 있으므로, 단면(11a)에서 입사한 광은 도광판(11) 전체에 균일하게 전파하고, 그후 산란 반사층(11b)에서 산란 반사되어, 도광판(11)의 판면(11c)에서 방사된다. 따라서, 제 1 도에서 본 도광판(11)의 판면(11c)의 각점에 있어서의 휘도 분포는 대략 균일한 것으로 되고, 판면(11c)에서의 방사광은 여광판(7)을 균일하게 조광한다. 다음에 상기 방사광은 여광판(7)을 통과하는 것에 의해 착색되고 조광판(6)에서 휘도분포가 더욱 균일화된후, 액정 표시 패널(4)를 조명한다. 이와 같이, 도광판(11)의 판면(11c)는 균일한 발광면으로 되어, 액정 표시 패널(4)를 균일하게 조명할 수 있다.
그런데, 이 실시예에 있어서는 광원(9), (10)을 액정 표시 패널(4)의 단자부(4a)의 뒤측에 배치하고 있으므로, 광원(9), (10) 및 광원 포위부(12b), (12c)를 위한 특별한 점유 장소(예를들면, 제 1 도에 도시한 위치 E)를 필요로하지 않고, 장치가 점유하는 점유 면적을 작게할 수 있다.
더우기, 이 실시예에 있어서는 리이드(5a) 내지 (5h)와 접속된 제 1 글라스판(4a)를 외측으로 하고, 제 2 글라스판(4b)를 면발광 장치(13)측으로 하였으므로, 반사틀(12)의 광원 포위부(12b), (12c)와 리이드(5a) 내지 (5h)의 지지부(5c')와의 간격을 넓게 하고, 이것에 의해 반사틀(12)가 도전성을 갖고 있는 경우에는 반사틀(12)에 의한 리이드(5a) 내지 (5h)끼리의 단락이 발생하기 어렵게 되는 것이다.
또한 실시예에서는 액정 표시 패널을 조명하는 경우에 대해서 설명하였지만, 그밖의 투광성 표시 패널을 표시하는 경우나 단지 조명장치로서 사용하는 경우에도 이용할 수 있는 것은 물론이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 광원을 포위하도록 형성한 단면을 갖고, 또 광원의 휘도가 적은 방향이 짧은쪽 방향으로 되도록 도광판을 배치하였으므로, 단면에서 도광판내로 입사한 광원에서의 광은 광원에 가까운 도광판 부분과 먼 도광판 부분에서 균일하게 된다. 이것에 의해, 도광판의 판면에서의 방사광의 강도가 판면의 위치에 구애되지 않고 균일하게 된다고 하는 효과가 있다.

Claims (1)

  1. 필라멘트(9b, 10b)를 갖고, 휘도 분포에 강약이 있는 광원(9, 10), 상기 광원을 포위하도록 형성한 제 1 의 단면(11a, 11g), 상기 광원의 뒤쪽에 마련되어 상기 단면에서 입사한 광의 일부를 산란 반사시키는 산란 반사층(11b), 상기 제 1 의 단면(11a, 11g)에서 입사한 광이 방사되는 판면(11c), 서로 대향하여 마련된 제2 및 제 3 의 단면(11d, 11f), 상기 대향하여 마련된 제2 및 제 3 의 단면과 직교하는 제 4 의 단면(11e)로 이루어지는 도광판(11)과 상기 광원(9, 10) 및 상기 도광판(11)의 광원 근접부를 포위하는 포위부(12b, 12c)를 갖고 상기 도광판(11)의 제2, 제3 및 제 4 의 단면에 밀접해서 상기 도광판을 유지하는 반사틀(12)를 포함하며,. 상기 광원(9, 10)의 필라멘트(9b, 10b)의 긴쪽 방향이 상기 도광판(11)의 제 4 의 단면(11e)에 수직인 것을 특징으로 하는 면발광 장치.
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