JP2600360Y2 - Lighting device for display device - Google Patents
Lighting device for display deviceInfo
- Publication number
- JP2600360Y2 JP2600360Y2 JP1993043360U JP4336093U JP2600360Y2 JP 2600360 Y2 JP2600360 Y2 JP 2600360Y2 JP 1993043360 U JP1993043360 U JP 1993043360U JP 4336093 U JP4336093 U JP 4336093U JP 2600360 Y2 JP2600360 Y2 JP 2600360Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- concave mirror
- light
- light source
- display device
- display element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本考案は、透過型表示デバイスの
バックライトとして、凹面鏡を利用して光源の光をこの
凹面鏡で反射させ、その反射光で表示デバイスを照射す
るようにした表示デバイス用照明装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention is directed to a display device in which a concave mirror is used as a backlight of a transmission type display device to reflect light from a light source with the concave mirror and irradiate the display device with the reflected light. It relates to a lighting device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】情報を表示するための表示デバイスとし
て種々の形式のものがあるが、車両等に用いられている
のは、通常、夜間等の暗所においても視認されるもので
なければならないため、表示部分が光輝するようになっ
ている。例えば、このような表示デバイスとして、表示
自体が自己発光する蛍光表示管等を用いたもの、又は表
示部分をランプ等の光源で直接照射するようにしたも
の、あるいは透過型液晶表示素子を用いバックライトに
よる透過光で表示部分を視認させるようにしたものなど
がある。2. Description of the Related Art There are various types of display devices for displaying information, but those used in vehicles and the like must be normally visible even in dark places such as at night. Therefore, the display portion is made to shine. For example, as such a display device, a device using a fluorescent display tube or the like in which the display itself emits light, a device in which a display portion is directly illuminated by a light source such as a lamp, or a backlight using a transmissive liquid crystal display element There is an example in which a display portion is visually recognized by light transmitted by a light.
【０００３】透過型の液晶表示素子を用いたものの例と
して、図１２に示すような表示デバイス２０がある。こ
の表示デバイス２０はバックライト２２を備えており、
該バックライト２２は輝度の高いハロゲンランプ２４と
該ハロゲンランプ２４の光を反射して液晶表示素子３０
の背面に導くように椀状のリフレクタ２６とで構成され
ている。また、液晶表示素子３０の背面には、光拡散板
（以下、単に拡散板という。）２８が密着状態で設置さ
れており、該拡散板２８によりバックライト２２の光を
平面的均一な輝度にして液晶表示素子３０に入射させ、
輝度ムラを無くすようにしている。なお、図１３には、
この表示デバイス２０の斜視図が示されている。As an example using a transmission type liquid crystal display element, there is a display device 20 as shown in FIG. This display device 20 includes a backlight 22,
The backlight 22 reflects the light of the halogen lamp 24 having a high luminance and the liquid crystal display element 30 by reflecting the light of the halogen lamp 24.
And a bowl-shaped reflector 26 so as to guide to the rear surface. A light diffusion plate (hereinafter, simply referred to as a diffusion plate) 28 is provided on the back surface of the liquid crystal display element 30 in close contact with the light diffusion plate 28 so that the light of the backlight 22 is made to have a uniform brightness in a plane. To enter the liquid crystal display element 30,
Luminance unevenness is eliminated. In FIG. 13,
A perspective view of the display device 20 is shown.
【０００４】[0004]
【考案が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な表示デバイス２０に用いるバックライト２２は、通
常、赤外線透過ミラー（コールドミラー）処理されたリ
フレクタ２６が用いられており、このリフレクタ２６に
は数種類の標準品があって、図１４に示すように、ビー
ム角θが定められている。したがって、バックライト２
２から表示素子（照射面）３０までの距離ＬA ，ＬB が
異なり、ＬA ＜ＬB とすると、それぞれの照射範囲
ＳA ，ＳB や輝度ＧA，ＧB は、ＳA ＜ＳB 及びＧA ＞
ＧB という結果となる。光を照射したい表示素子３０の
範囲をＣとして、光の照射範囲をＤとすると、図１５
（ａ）に示すように、バックライト２２を表示素子３０
に近づければ、輝度は高くなるが、Ｄ＜Ｃとなって光源
としての役割を果たせなくなる。However, as the backlight 22 used in the display device 20 as described above, a reflector 26 which has been subjected to an infrared transmitting mirror (cold mirror) is usually used. There are several types of standard products, and the beam angle θ is determined as shown in FIG. Therefore, the backlight 2
If the distances L A and L B from 2 to the display element (irradiation surface) 30 are different and L A <L B , then the respective irradiation ranges S A and S B and the luminances G A and G B are S A <S B and G A >
Results in a G B. Assuming that the range of the display element 30 to which light is to be irradiated is C and the range of light irradiation is D, FIG.
As shown in FIG.
, The luminance increases, but D <C, and the light source cannot function.
【０００５】この場合、通常は拡散板２８の曇度を上げ
て表示範囲を均一輝度に近づける対策はあるが、曇度を
上げれば輝度は低下することになる。また、角形の表示
素子面に合わせるように、丸形の照射範囲を変える場合
も、拡散板２８の曇度を調整することでおこなわれる
が、この場合にも輝度が低下する。また一方、図１５
（ｂ）に示すように、バックライト２２を表示素子から
遠ざければ、Ｄ＞Ｃとはなるが輝度は低くなり、また表
示デバイス自体の寸法も大きくなってしまう。In this case, there is usually a measure to increase the haze of the diffuser plate 28 to make the display range close to uniform brightness, but if the haze increases, the brightness decreases. Also, when changing the round irradiation range so as to match the square display element surface, this is also performed by adjusting the haze of the diffuser plate 28, but in this case, the brightness also decreases. On the other hand, FIG.
As shown in (b), if the backlight 22 is moved farther from the display element, D> C, but the brightness decreases and the size of the display device itself increases.
【０００６】本考案は、凹面鏡を利用して、大面積でか
つ高輝度な表示デバイス用照明装置の提供を目的として
いる。An object of the present invention is to provide a large-area and high-luminance display device using a concave mirror.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本考案に係る表示デバイ
ス用照明装置は、凹面鏡と、該凹面鏡の焦点位置内に配
置された光源とを有し、該光源の光を前記凹面鏡で反射
させて表示デバイスの表示素子面を照射する表示デバイ
ス用照明装置において、前記光源から前記凹面鏡に向か
う光の光路上に配置された半透過光学素子を備えてお
り、前記半透過光学素子が、前記光源から前記凹面鏡に
向かう光のうち少なくとも一部を透過させる平坦な第１
面と、前記凹面鏡で反射された前記光源からの光を前記
表示素子面に向けて反射させる平坦な第２面とを有して
おり、前記凹面鏡が、前記第１面に 照射されて前記半透
過光学素子を透過し前記凹面鏡に照射される透過光の光
路に、該凹面鏡から前記第２面に向かう反射光の光路が
略合致するように、前記透過光を反射させるように構成
されていることを特徴としている。A lighting device for a display device according to the present invention has a concave mirror and a light source disposed in a focal position of the concave mirror. The light of the light source is reflected by the concave mirror. display device for irradiating the display element surface of the display device
Lighting device, the light source is directed to the concave mirror.
And a semi-transmissive optical element arranged on the optical path
The semi-transmissive optical element, from the light source to the concave mirror
Flat first light transmitting at least a portion of the incoming light
Surface, the light from the light source reflected by the concave mirror
A flat second surface that reflects light toward the display element surface.
The concave mirror irradiates the first surface so that the semi-transparent
Light of transmitted light transmitted through a trans-optical element and applied to the concave mirror
The path of the reflected light from the concave mirror toward the second surface is
A configuration that reflects the transmitted light so as to substantially match
It is characterized by being.
【０００８】また、本考案に係る表示デバイス用照明装
置は、凹面鏡と、該凹面鏡の焦点位置近傍に配置された
光源とを有し、該光源の光を前記凹面鏡で反射させて表
示デバイスの表示素子面を照射する表示デバイス用照明
装置において、前記光源から前記凹面鏡に向かう光の光
路上に配置された半透過光学素子を備えており、前記半
透過光学素子が、前記光源から前記凹面鏡に向かう光の
うち少なくとも一部を透過させる平坦な第１面と、前記
凹面鏡で反射された前記光源からの光を前記表示素子面
に向けて反射させる平坦な第２面とを有しており、前記
凹面鏡が、前記第１面に照射されて前記半透過光学素子
を透過し前記凹面鏡に照射される透過光の光路に、該凹
面鏡から前記第２面に向かう反射光の光路が略合致する
ように、前記透過光を反射させるように構成されている
ことを特徴としている。Further, the illumination device for a display device according to the present invention has a concave mirror and a light source arranged near a focal position of the concave mirror, and reflects the light of the light source with the concave mirror to display the display device. Lighting for display devices that illuminates the element surface
In the apparatus, light of light traveling from the light source to the concave mirror
A transflective optical element disposed on a road,
A transmission optical element for transmitting light from the light source to the concave mirror;
A flat first surface that transmits at least a portion thereof,
The light from the light source reflected by the concave mirror is applied to the display element surface.
And a flat second surface for reflecting light toward
A concave mirror is illuminated on the first surface and the semi-transmissive optical element
The optical path of the transmitted light transmitted through the
The optical paths of the reflected light from the surface mirror toward the second surface substantially match
Thus, it is characterized by reflecting the transmitted light .
【０００９】なお、前記凹面鏡を、フレネルレンズ型の
反射鏡で構成してもよい。[0009] The concave mirror may be constituted by a Fresnel lens type reflecting mirror.
【００１０】[0010]
【作用】上述のように構成されているので、表示素子面
を照射する光源の光は、一旦凹面鏡で反射されてから表
示素子面を照射する。光源は凹面鏡の焦点位置以内に配
置されているので、表示素子面方向から見ると凹面鏡の
後方に拡大された光源の虚像が現れ、この拡大された大
面積の光源の虚像により表示素子面が照射される形にな
る。そして、光源から凹面鏡に向かう光の光路上に配置
された半透過光学素子の第１面を透過した、光源から凹
面鏡に向かう光のうち少なくとも一部である透過光の光
路に、凹面鏡により反射されて第２面に向かう反射光の
光路が略合致し、しかも、第１面及び第２面がいずれも
平坦であることから、表示素子面から見た虚像の光源の
輝度が全体に亘って均一となることになる。 その上、凹
面鏡から表示デバイスの表示素子面に向かう反射光の光
路上から退 避した箇所に光源が配置されて、表示素子面
上に光源の陰が写らなくなる。また、光源が凹面鏡の焦
点位置近傍にある場合には、表示素子面方向から見ると
凹面鏡の後方にほぼ無限大の大きさの光源が現れる。す
なわち、凹面鏡全体が光源のようになって表示素子を照
射することになる。なお、凹面鏡を、フレネルレンズ型
の反射鏡で構成した場合には、凹面鏡を略平面的に形成
できるので、表示デバイス全体がコンパクトになる。With the above arrangement, the light of the light source for illuminating the display element surface is reflected by the concave mirror and then illuminates the display element surface. Since the light source is disposed within the focal position of the concave mirror, when viewed from the display element surface direction, an enlarged virtual image of the light source appears behind the concave mirror, and the display element surface is illuminated by the enlarged virtual image of the large-area light source. It is a form that is done. And placed on the optical path of light going from the light source to the concave mirror
Transmitted from the first surface of the transflective optical element
Transmitted light that is at least part of the light going to the plane mirror
Of the light reflected by the concave mirror toward the second surface
The optical paths substantially match, and both the first surface and the second surface
Because it is flat, the light source of the virtual image viewed from the display element surface
The brightness will be uniform throughout. Besides, concave
Light reflected from the surface mirror toward the display element surface of the display device
And the light source is disposed at a location that is removing all from the road, the display device surface
The shadow of the light source does not appear on the top. When the light source is near the focal position of the concave mirror, a light source having an almost infinite size appears behind the concave mirror when viewed from the display element surface direction. That is, the entire concave mirror illuminates the display element as a light source. When the concave mirror is constituted by a Fresnel lens-type reflecting mirror, the concave mirror can be formed substantially planarly, so that the entire display device becomes compact.
【００１１】[0011]
【実施例】以下、本考案の実施例を図面に基づき説明す
るが、それに先だって、本考案の特徴の理解を容易にす
るために、参考となる例を図面に基づき説明する。な
お、従来の技術の項で説明したものと同一または相当す
る部分には同一符号を付す。図１には、本考案に係る表
示デバイス用照明装置に関連する第１の参考例が示され
ている。図に示すように、表示デバイス１０は表示素子
３０を照射するための表示デバイス用照明装置１２を備
えており、該表示デバイス用照明装置１２は凹面鏡１４
と光源２２とで構成されている。該光源２２は凹面鏡１
４の焦点位置よりも内側に配置されていて、光源２２の
中心軸は凹面鏡１４の法線に対し入射角θ1 となってい
る。また、表示素子３０は透過型の液晶表示素子で構成
されており、凹面鏡１４の反射面に対して斜めに対向す
る形で設置されている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
However, prior to that, it is easy to understand the features of the present invention.
For reference, a reference example will be described with reference to the drawings. Note that the same or corresponding parts as those described in the section of the related art are denoted by the same reference numerals. FIG. 1 shows a first reference example related to the illumination device for a display device according to the present invention. As shown in the figure, the display device 10 includes a display device illumination device 12 for irradiating the display element 30, and the display device illumination device 12 includes a concave mirror 14.
And a light source 22. The light source 22 is a concave mirror 1
4, the central axis of the light source 22 is at an incident angle θ 1 with respect to the normal to the concave mirror 14. The display element 30 is formed of a transmissive liquid crystal display element, and is installed so as to be obliquely opposed to the reflection surface of the concave mirror 14.
【００１２】凹面鏡１４の焦点位置ｆ内に配置された物
体Ａの虚像位置とその大きさについては、球心ｃ方向か
ら見ると、図２に示すように、凹面鏡１４の後方に拡大
虚像Ｘとして視認される。このため、図３に示すよう
に、表示素子３０に対する実際の光源２２の照射範囲Ｓ
E と虚像２２Ｘの照射範囲ＳF とはＳF ＞ＳE の関係と
なる。このように、光源２２の虚像２２Ｘは大面積かつ
高輝度のため、従来は、表示素子への照射輝度を均一に
するため拡散板２８を使用していたが、この参考例のよ
うにすれば、拡散板の必要がなくなる。With respect to the virtual image position and the size of the object A disposed within the focal position f of the concave mirror 14, when viewed from the direction of the spherical center c, as shown in FIG. It is visually recognized. For this reason, as shown in FIG.
E and the irradiation range S F of the virtual image 22X have a relationship of S F > S E. Thus, because the virtual image 22X of the light source 22 is a large area and high luminance, conventionally, had been using a diffusion plate 28 for equalizing the illumination brightness of the display device, if, as in this reference example Thus, the need for a diffusion plate is eliminated.
【００１３】図１において、光源２２の中心軸と凹面鏡
１４の法線との入射角θ1 が大きすぎて拡大虚像の歪み
が在る場合には、図４及び図５に示すように、角θ2 ＜
θ1、あるいは更に角θ3 ＜θ2 ＜θ1 となるような入
射角とすれば歪みを軽減することができる。なお、光源
２２は表示像ではないので、輝度ムラ等の不具合が生じ
ない限り歪みを考慮する必要はない。しかし、入射角が
小さければ小さいほど、拡大虚像の歪みによる輝度ムラ
の不具合が少なくなるとはいえ、あくまでもこれは相対
的な話であって、輝度ムラが解消するという究極的な解
決策ではない。 そこで、本考案では、上述した参考例の
弱点である、凹面鏡１４に写る光源２２の拡大虚像の歪
による輝度ムラの発生を抑制するために、以後に説明す
るような構成を採用した。 In FIG. 1, when the incident angle θ 1 between the central axis of the light source 22 and the normal line of the concave mirror 14 is too large and there is a distortion of the enlarged virtual image, as shown in FIGS. θ 2 <
theta 1, or may further reduce the distortion if the angle θ 3 <θ 2 <θ 1 and becomes like the angle of incidence. Since the light source 22 is not a display image, it is not necessary to consider distortion unless a problem such as uneven brightness occurs. However, the angle of incidence
The smaller, the smaller the brightness unevenness due to the distortion of the enlarged virtual image.
Despite fewer defects, this is only a relative
The ultimate solution to eliminate uneven brightness
Not a decision. Therefore, in the present invention,
The weak point is the distortion of the enlarged virtual image of the light source 22 reflected on the concave mirror 14.
In order to suppress the occurrence of luminance unevenness due to
Such a configuration was adopted.
【００１４】まず、本考案の第１の実施例について説明
する。先の参考例では、凹面鏡１４の反射面に対して、
光源２２の光を所定の入射角θ1 ，θ2 ，θ3 で入射す
るようにしているので、表示素子３０を照射する光源の
虚像２２Ｘが歪んで、もし輝度ムラ等の不具合が生じる
場合がある。そこで、図６に示すように、凹面鏡１４の
反射面の法線に対して光源２２の中心軸が入射角０°と
なるように配置する。ただし、それだけでは凹面鏡１４
により反射されて表示素子３０に照射される照明光に光
源２２の陰が生じて、表示素子３０のうちその陰の部分
だけ、局所的に照射輝度が低くなってしまうことにな
る。そのため、この実施例では、凹面鏡１４と光源２２
との間にハーフミラー１６を設置し、光源２２からの出
射光を一旦、表裏ともに平坦面であるハーフミラー１６
を透過させて凹面鏡１４で反射させ、更にハーフミラー
１６で反射させて表示素子３０を照射するようにする。
このようにすると、表示素子３０面に対し光源の虚像２
２Ｘは垂直に配置されたことになるので、不具合の生じ
る虞はない。 First, a first embodiment of the present invention will be described. In the above reference example , with respect to the reflecting surface of the concave mirror 14,
Since the light from the light source 22 is incident at the predetermined incident angles θ 1 , θ 2 , and θ 3 , the virtual image 22X of the light source irradiating the display element 30 may be distorted, and a problem such as uneven brightness may occur. is there. Therefore, as shown in FIG. 6, the light source 22 is disposed such that the central axis of the light source 22 is at an incident angle of 0 ° with respect to the normal to the reflection surface of the concave mirror 14. However, it is not enough for concave mirror 14
To the illumination light reflected by the display device 30 and irradiated to the display element 30
The shadow of the source 22 occurs, and the shadow portion of the display element 30
However, the irradiation brightness is locally reduced.
You. Therefore, in this embodiment, the concave mirror 14 and the light source 22
Half mirror 16 is installed between the mirrors, and the light emitted from the light source 22 is once reflected by the half mirror 16 having flat surfaces on both sides.
Is transmitted, reflected by the concave mirror 14, and further reflected by the half mirror 16 to irradiate the display element 30.
In this way, the virtual image 2 of the light source is
Since 2X is arranged vertically, there is no possibility that a problem occurs.
【００１５】なお、この例では、ハーフミラー１６の表
面で光源２２の光が反射され、輝度低下を招くので、図
７に示すように、もう一枚の凹面鏡１７を表示素子３０
面と対向して配置して、ハーフミラー１６の表面で反射
した光を凹面鏡１７で反射させ表示素子３０に導くよう
にしてもよい。なお、図６に示すハーフミラー１６の代
わりに、図８に示すように、四角形の平坦面を３面組み
合わせて構成した三角プリズム１８を用いて、全反射を
利用しても同様の効果を得ることができる。In this example, since the light of the light source 22 is reflected on the surface of the half mirror 16 and causes a decrease in luminance, another concave mirror 17 is connected to the display element 30 as shown in FIG.
The light reflected on the surface of the half mirror 16 may be reflected by the concave mirror 17 and guided to the display element 30 by being arranged to face the surface. Instead of the half mirror 16 shown in FIG. 6, as shown in FIG. 8, the flat surfaces of the square 3 Menkumi
The same effect can be obtained even if total reflection is used by using the triangular prism 18 configured together .
【００１６】次に、再び本考案の参考例について説明す
る。この第２の参考例も、図９に示すように、図１、図
４、及び、図５を参照して説明した先の参考例と同様、
表示デバイス用照明装置１２は凹面鏡１４と光源２２と
で構成されており、該光源２２は凹面鏡１４の焦点位置
近傍、すなわち凹面鏡１４の中心からその焦点距離に略
等しい距離Ｌf だけ離れた位置に配置されていて、光源
２２の中心軸は凹面鏡１４の法線に対し入射角θ1 とな
っている。また、表示素子３０は透過型の液晶表示素子
で構成されており、凹面鏡１４の反射面に対して略対向
する形で設置されている。Next, a reference example of the present invention will be described again . The second reference example also, as shown in FIG. 9, FIG. 1, FIG.
4, and as in the previous reference example described with reference to FIG.
The display device illumination device 12 is constituted by a concave mirror 14 and the light source 22, light source 22 focal position near the concave mirror 14, i.e. at a position separated by approximately equal distances L f from the center to the focal length of the concave mirror 14 The central axis of the light source 22 is at an incident angle θ 1 with respect to the normal to the concave mirror 14. The display element 30 is formed of a transmissive liquid crystal display element, and is installed so as to be substantially opposed to the reflection surface of the concave mirror 14.
【００１７】凹面鏡１４の焦点位置近傍に配置された物
体Ａの虚像は、球心ｃ方向から見ると、図１０で作図し
たように、略無限大の虚像として視認されることは周知
である。したがって、球心ｃ方向からみると、凹面鏡１
４全体が光源のように輝いて見えることになる。このよ
うに、光源２２の虚像２２Ｘは凹面鏡１４全体の大きさ
となり高輝度のため、従来は、表示素子への照射輝度を
均一にするため拡散板を使用していたが不要となる。It is well known that the virtual image of the object A disposed near the focal position of the concave mirror 14 is visually recognized as a substantially infinite virtual image as viewed in the direction of the spherical center c as shown in FIG. Therefore, when viewed from the direction of the spherical center c, the concave mirror 1
The whole 4 looks like a light source. As described above, since the virtual image 22X of the light source 22 has the entire size of the concave mirror 14 and has high luminance, a diffusion plate is conventionally used to make the irradiation luminance to the display element uniform, but is unnecessary.
【００１８】しかし、この参考例においても、表示素子
３０を照射する光源の虚像が歪んで輝度ムラ等の不具合
が生じる場合がある。そこで、本考案の次の実施例の説
明に話を移すが、先の実施例と同様、図６に示すよう
に、凹面鏡１０の反射面の法線に対して光源２２の中心
軸が入射角０°となるように配置する。そして、凹面鏡
１０と光源２２との間にハーフミラー１２を設置し、光
源２２からの出射光を一旦ハーフミラー１２を透過させ
て凹面鏡１０で反射させ、更にハーフミラー１２で反射
させて表示素子３０を照射するようにしてもよい。 However, also in this reference example , the virtual image of the light source that illuminates the display element 30 may be distorted, causing problems such as uneven brightness . Therefore, the explanation of the next embodiment of the present invention
To be clear, as in the previous embodiment, as shown in FIG. 6, the light source 22 is arranged such that the central axis of the light source 22 is at an incident angle of 0 ° with respect to the normal to the reflection surface of the concave mirror 10. The half mirror 12 is installed between the concave mirror 10 and the light source 22, and the light emitted from the light source 22 is transmitted through the half mirror 12, reflected by the concave mirror 10, and further reflected by the half mirror 12 to display the display element 30. May be irradiated.
【００１９】このようにすると、表示素子３０面に対し
光源の虚像２２Ｘは垂直に配置されたことになるので、
不具合の生じる虞はない。また、先の実施例で、図７，
８に示した構成は、この実施例においても全く同様に適
用することができる。With this arrangement, the virtual image 22X of the light source is arranged perpendicular to the surface of the display element 30, so that
There is no risk of failure. Also, in the previous embodiment, FIG.
The configuration shown in FIG. 8 can be applied in the same manner in this embodiment.
【００２０】以上に説明した各実施例では、光源２２の
光を反射させるのに凹面鏡１４を用いたが、凹面鏡１４
に代わって、図１１に示すようなフレネルレンズ型の反
射鏡１９を用いてもよい。該反射鏡１９はフレネルレン
ズの面に反射処理を施したもので、通常の凹面鏡１４の
厚さｄ1 に比べ、反射鏡１９の厚さｄ2 を薄くでき、表
示デバイス自体をコンパクトにすることができる。な
お、上記実施例では、光源２２として従来例で示したも
のと同様、ハロゲンランプ２４を用いたものを使用して
いるが、これに限らず冷陰極管などを用いたものでもよ
い。In each of the embodiments described above, the concave mirror 14 is used to reflect the light of the light source 22.
Instead, a Fresnel lens-type reflecting mirror 19 as shown in FIG. 11 may be used. The reflecting mirror 19 were subjected to reflection treatment on the surface of the Fresnel lens, that relative to the thickness d 1 of the normal of the concave mirror 14, can reduce the thickness d 2 of the reflection mirror 19, a compact display device itself Can be. In the above embodiment, a light source using a halogen lamp 24 is used as the light source 22 as in the conventional example, but the light source 22 is not limited to this, and a light source using a cold cathode tube or the like may be used.
【００２１】[0021]
【考案の効果】以上説明したように、本考案によれば、
凹面鏡を利用して、大面積でかつ高輝度な表示デバイス
用照明装置を得ることができるので、表示素子を照射す
る光の輝度を均一にするための拡散板が不要となる。ま
た、光源から凹面鏡に向かう光の光路上に配置された半
透過光学素子の第１面を透過した、光源から凹面鏡に向
かう光のうち少なくとも一部である透過光の光路に、凹
面鏡により反射されて第２面に向かう反射光の光路が略
合致し、しかも、第１面及び第２面がいずれも平坦であ
ることから、表示素子面から見た虚像の光源の輝度が全
体に亘って均一となり、かつ、凹面鏡から表示デバイス
の表示素子面に向かう反射光の光路上から光源を退避さ
せて、表示素子面上に光源の陰が写らないようにし、こ
れにより、表示素子面を均一な輝度で照明することがで
きる。その上、表示デバイス自体を小型にすることがで
き、特に凹面鏡をフレネルレンズ型の反射鏡で構成した
場合には更に小型にすることができる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention,
Since a large-area and high-luminance display device illumination device can be obtained by using a concave mirror, a diffuser plate for making the luminance of light illuminating the display element uniform becomes unnecessary. In addition, a half-beam arranged on the optical path of light from the light source toward the concave mirror
From the light source to the concave mirror transmitted through the first surface of the transmission optical element
The optical path of the transmitted light, which is at least a part of the
The optical path of the reflected light reflected by the surface mirror toward the second surface is substantially
And the first and second surfaces are both flat.
Therefore, the brightness of the virtual image light source viewed from the display
Uniform across the body and from concave mirror to display device
The light source from the optical path of the reflected light toward the display element surface
To prevent the shadow of the light source from appearing on the display element surface.
As a result, the display element surface can be illuminated with uniform brightness.
Wear. In addition, the size of the display device itself can be reduced, particularly when the concave mirror is formed of a Fresnel lens type reflector.
【図１】本考案の第１の参考例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a first reference example of the present invention.
【図２】凹面鏡の原理を説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating the principle of a concave mirror.
【図３】実際の光源と、拡大された光源の虚像との照射
範囲を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an irradiation range of an actual light source and an enlarged virtual image of the light source.
【図４】図１で示す参考例の変形を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a modification of the reference example shown in FIG. 1;
【図５】図１で示す参考例の他の変形を示す図である。FIG. 5 is a view showing another modification of the reference example shown in FIG. 1;
【図６】本考案の実施例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing an embodiment of the present invention .
【図７】図６で示す実施例の変形を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a modification of the embodiment shown in FIG. 6;
【図８】図６で示す実施例の他の変形を示す図である。FIG. 8 is a view showing another modification of the embodiment shown in FIG. 6;
【図９】本考案の第２の参考例を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a second reference example of the present invention.
【図１０】凹面鏡の焦点位置に物体を置いたときの現象
を説明する図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a phenomenon when an object is placed at a focal position of a concave mirror.
【図１１】凹面鏡と、フレネルレンズ型の反射鏡との対
比図である。FIG. 11 is a comparison diagram of a concave mirror and a Fresnel lens type reflecting mirror;
【図１２】従来の表示デバイスの光源と表示素子との関
係を示した図である。FIG. 12 is a diagram showing a relationship between a light source and a display element of a conventional display device.
【図１３】従来の表示デバイスの斜視図である。FIG. 13 is a perspective view of a conventional display device.
【図１４】光源と表示素子との距離の違いにより生ずる
照射範囲や明るさの違いを説明するための図である。FIG. 14 is a diagram for explaining a difference in irradiation range and brightness caused by a difference in distance between a light source and a display element.
【図１５】（ａ）は光源と表示素子との距離が近いと
き、（ｂ）は遠いときの効果を説明するための図であ
る。15A is a diagram for explaining an effect when the distance between the light source and the display element is short, and FIG. 15B is a diagram for explaining an effect when the distance is long.
１０，２０ 表示デバイス １２ 表示デバイス用照明装置 １４，１７ 凹面鏡 １６ ハーフミラー １８ プリズム １９ フレネルレンズ型の反射鏡 ２２ 光源 ２４ ハロゲンランプ ２６ リフレクタ ２８ 光拡散板 ３０ 液晶表示素子 10, 20 display device 12 illumination device for display device 14, 17 concave mirror 16 half mirror 18 prism 19 Fresnel lens type reflection mirror 22 light source 24 halogen lamp 26 reflector 28 light diffusion plate 30 liquid crystal display element
Claims (3)
された光源とを有し、該光源の光を前記凹面鏡で反射さ
せて表示デバイスの表示素子面を照射する表示デバイス
用照明装置において、 前記光源から前記凹面鏡に向かう光の光路上に配置され
た半透過光学素子を備えており、 前記半透過光学素子は、前記光源から前記凹面鏡に向か
う光のうち少なくとも一部を透過させる平坦な第１面
と、前記凹面鏡で反射された前記光源からの光を前記表
示素子面に向けて反射させる平坦な第２面とを有してお
り、 前記凹面鏡は、前記第１面に照射されて前記半透過光学
素子を透過し前記凹面鏡に照射される透過光の光路に、
該凹面鏡から前記第２面に向かう反射光の光路が略合致
するように、前記透過光を反射させるように構成されて
いる、 ことを特徴とする表示デバイス用照明装置。1. A display device, comprising: a concave mirror; and a light source disposed within a focal position of the concave mirror, wherein the light of the light source is reflected by the concave mirror to irradiate a display element surface of the display device.
In the illumination device for , disposed on the optical path of light from the light source toward the concave mirror
A semi-transmissive optical element, the semi-transmissive optical element facing the concave mirror from the light source.
Flat first surface that transmits at least a part of the light
And the light from the light source reflected by the concave mirror
And a flat second surface for reflecting light toward the display element surface.
And the concave mirror irradiates the first surface so that the semi-transmissive optical
In the optical path of the transmitted light transmitted through the element and irradiated on the concave mirror,
The optical path of the reflected light from the concave mirror toward the second surface substantially matches
Is configured to reflect the transmitted light so that
A lighting device for a display device.
置された光源とを有し、該光源の光を前記凹面鏡で反射
させて表示デバイスの表示素子面を照射する表示デバイ
ス用照明装置において、 前記光源から前記凹面鏡に向かう光の光路上に配置され
た半透過光学素子を備えており、 前記半透過光学素子は、前記光源から前記凹面鏡に向か
う光のうち少なくとも一部を透過させる平坦な第１面
と、前記凹面鏡で反射された前記光源からの光を前記表
示素子面に向けて反射させる平坦な第２面とを有してお
り、 前記凹面鏡は、前記第１面に照射されて前記半透過光学
素子を透過し前記凹面鏡に照射される透過光の光路に、
該凹面鏡から前記第２面に向かう反射光の光路が略合致
するように、前記透過光を反射させるように構成されて
いる、 ことを特徴とする表示デバイス用照明装置。2. A display device, comprising: a concave mirror; and a light source disposed near a focal position of the concave mirror, and reflecting light of the light source by the concave mirror to irradiate a display element surface of a display device.
In the illumination device for lighting, the light source is disposed on an optical path of light traveling from the light source to the concave mirror.
A semi-transmissive optical element, the semi-transmissive optical element facing the concave mirror from the light source.
Flat first surface that transmits at least a part of the light
And the light from the light source reflected by the concave mirror
And a flat second surface for reflecting light toward the display element surface.
And the concave mirror irradiates the first surface so that the semi-transmissive optical
In the optical path of the transmitted light transmitted through the element and irradiated on the concave mirror,
The optical path of the reflected light from the concave mirror toward the second surface substantially matches
Is configured to reflect the transmitted light so that
A lighting device for a display device.
鏡で構成したことを特徴とする請求項１又は２記載の表
示デバイス用照明装置。3. The illumination device for a display device according to claim 1, wherein the concave mirror is constituted by a Fresnel lens-type reflecting mirror.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993043360U JP2600360Y2 (en) | 1993-08-06 | 1993-08-06 | Lighting device for display device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993043360U JP2600360Y2 (en) | 1993-08-06 | 1993-08-06 | Lighting device for display device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0714434U JPH0714434U (en) | 1995-03-10 |
| JP2600360Y2 true JP2600360Y2 (en) | 1999-10-12 |
Family
ID=12661694
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1993043360U Expired - Lifetime JP2600360Y2 (en) | 1993-08-06 | 1993-08-06 | Lighting device for display device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2600360Y2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5323805Y2 (en) * | 1973-05-07 | 1978-06-19 | ||
| JP6532744B2 (en) * | 2015-04-21 | 2019-06-19 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | Display device and medical image diagnostic apparatus |
-
1993
- 1993-08-06 JP JP1993043360U patent/JP2600360Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0714434U (en) | 1995-03-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3691848B2 (en) | Liquid crystal display consisting of reflective holographic optical elements | |
| KR100388819B1 (en) | Optical System for Head Mount Display | |
| US4425604A (en) | Illuminating device for a display unit | |
| JP2674913B2 (en) | Lighting equipment | |
| US5572342A (en) | LCD, light source, and hemispheric concave reflector mounted individually to a support and part of a heads up display | |
| JP2600360Y2 (en) | Lighting device for display device | |
| JPH04104241A (en) | Illuminating light source device | |
| JPH0736118A (en) | High-contrast image projecting device and high-contrast image projecting screen | |
| JP3923560B2 (en) | Lighting device | |
| JPH07244266A (en) | Projection device and projector thereof, projection screen, backward projection display device and light-ray reflecting mirror | |
| KR100354149B1 (en) | Optical System for Head Mount Display | |
| JPH06342158A (en) | Liquid crystal projector and illuminator | |
| JPH0277725A (en) | Lighting device for liquid crystal display device | |
| JP3020623U (en) | Real image reflection projector | |
| JPS62299943A (en) | Transmission type liquid crystal display device | |
| JPH06265885A (en) | Back light device | |
| JP2756765B2 (en) | Document imaging devices such as copying machines | |
| JPH0547201A (en) | Projection illuminating device | |
| JPH0731223Y2 (en) | Backlight device | |
| JPH06273757A (en) | Light source device and display device provided with this device | |
| JP2957910B2 (en) | Lighting equipment | |
| JP3328821B2 (en) | Image display device | |
| JPH0843784A (en) | Liquid crystal display device | |
| JPH07320518A (en) | Lighting system | |
| JPH0672185A (en) | Display device for vehicle |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990608 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080813 Year of fee payment: 9 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |