CN101097054B - 照明装置和液晶显示器 - Google Patents

Abstract

本发明的课题在于提供一种成本低，光的利用效率高的照明装置和液晶显示装置。在照明装置(1)中，设置由排成一排的多个部件(2a)形成的导光板(2)；多个光源(3)，该多个光源(3)针对各部件(2a)而设置，对部件(2a)照射光。另外，在邻接的部件(2a)之间的至少一部分的区域，形成大于等于0.1微米的间隙(4)，该间隙(4)内部为空气层(5)。另外，在液晶显示器上装载该照明装置(1)。在该液晶显示器中，设置由照明装置(1)照射光的液晶板；控制部，对该液晶板施加影像信号，并且与该外加的时刻同步，依次点亮光源(3)。由此，进行拟似脉冲型的显示。

Description

照明装置和液晶显示器

技术领域

本发明涉及照明装置和液晶显示器，特别涉及通过导光板，将来自光源的光呈面状射出的照明装置和装载该照明装置的拟似脉冲式的液晶显示器。

背景技术

近年，作为薄型的显示器，液晶显示器(在下面称为“LCD”(Liquid CrystalDisplay))急速地普及。但是，LCD与CRT(Cathode-Ray Tube：阴极射线管)显示器(在下面简称为“CRT”)相比较，具有动画模糊，另外，对比度低的问题。即，由于在CRT中，在某帧的像素的发光期间，与下一帧的像素的发光期间之间，具有该像素不发光的非发光期间，故残留图象感少。相对于此，LCD的显示方式为没有这样的非发光期间的“保持型”，故具有残留图象感，该残留图象感作为动画的模糊而为使用者识别。另外，在CRT中，由于在黑色显示时，像素不发光，故对比度高。相对该情况，在LCD中，在黑色显示时，光源依旧发光，而使液晶板处于挡光状态，但是，由于液晶板即使在挡光状态，仍难以完全挡光，故对比度低。

为了消除残留图象感，在LCD中，与CRT相同，有效的措施是采用在进行图象显示的发光期间和下次发光期间，插入进行黑色显示的非发光期间，“拟似脉冲型”的显示方式。为此，在1帧内，可设置进行图象显示的发光期间和黑色显示的非发光期间。但是，在按照60Hz显示动画的场合，1帧的时间长为16.7ms(毫秒)，然而，液晶的响应时间通常大于等于10ms。于是，通过控制液晶的方式，在1帧内，难以实现图象显示和黑色显示的2种显示。

于是，提出有下述的技术：作为光源采用了冷阴极管的背部照明型的LCD中，其中，通过与在液晶显示板上施加图象信号的时刻同步，依次使冷阴极管熄灭的方式，在图象显示和图象显示期间，插入黑色显示。由此，可实现拟似脉冲型的显示，抑制残留图象感，提高对比度，并且降低耗电量。

另一方面，在小型的LCD中，为了谋求厚度的减小，多采用将来自光源的光通过导光板，呈面状射出的侧照明型的LCD。于是，即使相对这样的侧照明型的LCD，也希望适用上述拟似脉冲型的显示方式。比如，在专利文献1中(JP特开2001-210122号文献)提出了下述技术：通过多个部件来构成导光板，在各部件之间，设置反射片，以光学方式将部件之间分离，针对各部件，设置白色LED(Light Emitting Diode：发光二极管)。由此，在某部件发光时，与该部件邻接的另一部件不定光，可实现拟似脉冲型的显示。

但是，在专利文献1所记载的技术中具有下述的问题：用于在导光板上设置反射片的加工由于是必须的，故成本增加，同时由于通过反射片吸收光，故光的利用效率低。

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的在于提供一种成本低，光的利用效率高的照明装置和液晶显示装置。

用于解决课题的技术方案

本发明的一种形式提供一种照明装置，该照明装置包括导光板，该导光板由排成一排的多个部件形成；多个光源，该多个光源针对上述每个部件而设置，对上述部件，照射光，其特征在于在邻接的部件之间的至少一部分的区域，形成大于等于0.1微米的间隙，上述间隙内部为空气层。

本发明的另一形式提供一种液晶显示器，其特征在于该液晶显示器包括上述照明装置；通过上述照明装置，照射光的液晶板；控制部，对上述液晶板上施加影像信号，并且与上述外加的时刻同步，依次点亮上述光源。

发明的效果

按照本发明，可实现成本低，光的利用效率高的照明装置和液晶显示装置.

附图说明

图1为例示本发明的第1实施例所涉及的照明装置的光学模型图；

图2为例示本发明的第2实施例所涉及的照明装置的导光板的斜视图；

图3为例示本发明的第3实施例所涉及的液晶显示器的方框图；

图4为例示本发明的第4实施例所涉及的液晶显示器的照明装置的平面图；

图5为示意性地例示第4实施例所涉及的液晶显示器的侧视图；

图6为例示第1具体实例所涉及的照明装置的平面图和侧视图；

图7为例示第1具体实例的导光板的，沿图6中的A-A’线的剖视图；

图8为表示第1具体实例的变形实例的导光板的剖视图；

图9为表示第2具体实例的导光板的剖视图；

图10为表示该导光板的，与图9相垂直的剖视图；

图11为表示第2具体实例的第1变形实例的导光板的剖视图；

图12为表示第2具体实例的第2变形实例的导光板的剖视图；

图13为表示第2具体实例的第3变形实例的导光板的剖视图；

图14为例示本发明的第3具体实例所涉及的液晶显示器的照明装置的斜视图；

图15为例示本发明的第4具体实例的液晶显示器的照明装置的分解斜视图；

图16为表示第4具体实例的照明装置的动作的光学模型图；

图17为横轴表示时间，纵轴表示各部件的发光量与感光元件的输出电位，表示第4具体实例所涉及的液晶显示器的动作的时序图。

标号的说明：

1、13：照明装置；2、12、32：道光板；2a、12a、32a：部件；3、33：光源；4、34：间隙；5、15、35：空气层；14：槽；21、41：液晶显示器；22、42：液晶板；23、43：控制部；36B：蓝色LED；36G：绿色LED；36R：红色LED；37：混色部件；44：感光部；61：照明装置；62、72、82、82c、82e、82h：导光板；62a、72a、82a、82d、82f、82i：部件；63：光源；64、74、84、84e：间隙；65、75、85：空气层；66B：蓝色LED；66G：绿色LED；66R：红色LED；69：反射片；72b：间隔件；82b：连接部分；84c：槽；82g：凸部；101、111：照明装置；102、112：导光板；102a、112a：部件；103：中空光导向件；104、114：光源组件；105、115：基板；106：LED；107、117：反射片；108：外壳；109：弹簧部件；112b：槽；113：副导光板；113a：棱镜；116：白色LED；118：PD；L：光路；L1～L5：白色LED的发光量的线；PD：PD118的输出电位的线。

具体实施方式

下面参照附图，对本发明的实施例进行描述。

首先，对本发明的第1实施例进行说明。

图1为例示本实施例所涉及的照明装置的光学模型图。

如图1所示的那样，在本实施例的照明装置1中，设置由排减一排的多个部件2a形成的导光板2；多个光源3，该多个光源3针对每个部件2a而设置，对部件2a，照射光。另外，在邻接的部件2a之间的至少的一部分的区域，形成大于等于0.1微米的间隙4，间隙4内部为空气层5。另外，在导光板2的顶面和底面中的至少一者上，形成用于使光扩散的棱镜或图案(未图示)。

在本实施例中，如果1个光源3射出光，则该光从导光板2的端面，进入1个部件2a的内部，在部件2a的表面，即，形成导光板2的侧面的面或部件2a与空气层5的界面，以及在部件2a的顶面和底面，进行全反射，在部件2a的内部，沿远离光源3的方向传播。在图1中，该光的传播通路作为光路L而例示。另外，在该传播的过程中，光通过形成于部件2a的顶面和/或底面的棱镜或图案而散射，不满足全反射条件的光从部件2a的顶面或底面而向外部射出。另外，在部件2a中，越在光的行进方向下游侧，通过把棱镜或图案的形成密度提高，越可从导光板2均匀地射出光。由此，可从导光板2，呈面状射出光。

此时，通过使间距4的宽度大于等于0.1微米，可以光学方式将邻接的部件2a相互之间分离。另外，如果间隙4的宽度大于光源3的射出光的波长，则可更加确实地以光学方式将部件2a相互之间分离。在此场合，最好设间隙4的宽度例如大于等于1微米。另外，如果间隙4的宽度大于等于50微米，则部件2a之间的距离产生某种程度的容许度，导光板的装配变得容易。

按照本实施例，由于进入部件2a的内部的光在部件2a和空气层5的界面处实现全反射，故其不进入与该部件2a相邻设置的部件2a的内部。由此，可通过点亮特定光源3，仅使特定的部件2a发光。于是，通过依次点亮光源3，可针对每个部件，依次使导光板2发光，可实现分段点亮。

另外，在本实施例中，由于在导光板2上，在部件2a之间，未设置反射片，故制作导光板2用的成本低，所以，照明装置1的成本低。另外，由于未通过形成反射片的金属等来吸收光，故光的利用效率高。

此外，在图1中表示了将导光板2分成4个部件2a，在导光板2的一侧，设置4个光源3的实例，但是，并不限于本实施例。比如，也可在导光板2的两侧，设置共计8个光源3，还可使部件2a的数量大于等于于2个或3个或5个。

下面对本发明的第2实施例进行描述。

图2为例示本实施例所涉及的照明装置的导光板的实例的斜视图。

如图2所示的那样，本实施例所涉及的照明装置与上述第1实施例所涉及的照明装置1(参照图1)相比较，其不同点在于设置由比如透明树脂成一体地成形的导光板12，以便代替导光板2(参照图1)。

在导光板12中，从其底面侧，沿导光板12的长度方向，形成多个槽14，槽14的内部构成为空气层15。另外，导光板12通过槽14，被分成多个部件12a。但是，部件12a不完全分离，在导光板12的顶层部分，相互连接。即，槽14构成形成于邻接的部件12a之间的一部分的区域的间隙。槽14的宽度大于等于0.1微米。由此，邻接的部件12a在局部以光学方式耦合。本实施例的上述以外的结构与上述第1实施例相同。

在本实施例中，如果从光源3(参照图1)，射入部件12a的内部的光到达部件12a的侧面，则到达与空间层15的界面处的光实现全反射，但是，到达导光板12的顶层部分(连接部分)的光通过该顶层部分，进出相邻的部件12a的内部。由此，从光源3，进入某部件12a的内部的光的一部分泄漏到相邻设置的部件12a的内部。其结果是，如果从照明装置的光射出面侧观看，则可使发光区域的外缘模糊。由此，即使因光源3的发光量的误差等，在部件12a之间，发光量产生误差的情况下，仍可使该误差不明显。本实施例的上述以外的动作和效果与前述第1实施例相同。

下面对本发明的第3实施例进行描述。

图3为例示本实施例的液晶显示器的方框图。

如图3所示的那样，在本实施例的液晶显示器21中，设置上述第1实施例所涉及的照明装置1，在该照明装置1的光射出面侧，设置液晶板22。由此，在液晶板22上，从照明装置1，照射面状光。另外，在液晶显示器21中，设置控制部23，该控制部23在液晶板22上施加影像信号的同时，同步于该施加的时刻，依次点亮照明装置1的光源3。

在本实施例中，控制部23在液晶板22上施加影像信号，同步于该外加的时刻，依次点亮光源3。由此，可在液晶板22的各像素中，在1帧的内部，设置发光期间和非发光期间，可交替地进行图象显示和黑色显示。即，可进行拟似脉冲型的显示。其结果是，可减少残留图象感，消除动画的模糊，同时由于在黑色显示中，熄灭光源3，故可提高图象的对比度，可减小耗电量。另外，由于在导光板2中不设反射片，故可减小液晶显示器21的成本，并且可提高光的利用效率。

本实施例的液晶显示器21比如，可最好用作电视接收机。由此，由于对比度较高，故动态范围宽，由于残留图象感少，故动画的模糊少，可从整体上说，以高画质，进行具有抑扬顿挫的显示。另外，由于作为背部照明可采用侧照明型的照明装置1，故可使液晶显示器21的厚度比如小于等于20毫米，谋求厚度的减小。其结果是，液晶显示器21可优选地用于比如小于等于20英寸型的小型的显示器。

另外，在本实施例中，也可代替照明装置1，设置上述第2实施例的照明装置。由此，根据温度变化或老化，光源3的发光量产生误差，其结果是，即使在液晶显示器21的画面的亮度针对各区域而产生差异的情况下，由于可使区域间的边界模糊，故可使非均匀不明显。

下面对本发明的第4实施例进行描述。

图4为例示本实施例所涉及的液晶显示器的照明装置的平面图。

图5为以示意地例示该液晶显示器的侧视图。

如图5所示的那样，在本实施例所涉及的液晶显示器41中，设置照明装置31，在该照明装置31的光射出面侧，设置液晶板42。

如图4所示的那样，在照明装置31中，设置导光板32，该导光板32被分割成多个部件32a。另外，在邻接的部件32a之间，形成大于等于0.1微米的间隙34，间隙34内部构成空气层35。各部件32a的宽度比如为25毫米。

另外，在导光板32的两侧，针对每个部件32a，设置光源33。在各光源33中，设置射出红色的光的红色LED(发光二极管)36R；射出绿色的光的绿色LED36G；射出蓝色的光的蓝色LED36B。各LED的形状从其光射出方向观看，比如，为一边为3.5毫米的正方形，在各光源33中，LED以比如，4.5毫米的间距而安装。

此外，在部件32a和与其相对应的光源33之间，设置混色部件37使其介于光源33和导光板32之间的光路。混色部件37将从红色LED36R射出的红色光，从绿色LED36G射出的绿色光，与从蓝色LED36B射出的蓝色光混合。

还有，在各部件32a的下方，设置有检测从各部件32a向下方射出的光的强度的感光部44。另外，在液晶显示器41中，设置控制部43，该控制部43，在液晶板42上施加影像信号，与该施加的时刻同步，点亮光源33，并且根据感光部44的检测结果，控制光源33的输出。

在本实施例中，在光源33中，设置红色LED36R，绿色LED36G和蓝色LED36B，由此，与设置白色LED的场合相比较，可进行色再现性较高的图象的显示。另外，通过在光源33和导光板32之间设置混色部件37，与利用导光板32的端部实现光的颜色混合的场合相比较，可用较短的距离进行混色。其结果是，可使液晶显示器41小型化。

另外，在本实施例中，通过感光部44针对各部件32a检测发光量，控制部43根据感光部44的检测结果对光源33的输出进行反馈控制，由此，即使在构成光源33的各LED的输出特性变化的情况下，仍可对该变化进行补偿。由此，可实现没有不均匀的均匀的图象显示。本实施例的上述以外的动作和效果与上述第3实施例相同。

下面对用于实现上述各实施例的具体实例进行说明。

首先，对第1具体实例进行说明。

该第1具体实例为前述的第1实施例(参照图1)的具体实例。

图6为例示本具体实例所涉及的照明装置的平面图和侧视图。

图7为例示本具体实例的导光板的，沿图6中A-A’线的剖视图。

如图6所示的那样，在本具体实例的照明装置61中，设置由透明树脂，比如，丙烯酸树脂形成的导光板62，在该导光板62的两侧，设置多个光源63。另外，在导光板62的下方，设置反射片69。该反射片69按照将从导光板62向下方射出的光朝上方反射，比如，在树脂片的表面上，涂敷金属膜的方式形成。

如图6和图7所示的那样，导光板62被分割成多个，比如，5个长方形状的部件62a。该部件62a沿宽度方向排成一排.5个部件62a相互形成单独件，邻接的部件62a之间形成大于等于0.1微米，比如，大于等于50微米的间隙64，该间隙64的内部形成空气层65。在导光板62的顶面和底面中的至少一面上，形成用于使光扩散的棱镜或图案(未图示)。

此外，光源63针对各部件62a而设置。即，在各部件62a的长度方向两侧，设置1对光源63。这些光源63实质上仅向各自对应的部件62a射出光。在各光源63中，在共同的基板上设置1个红色LED66R，2个绿色LED66G，与1个蓝色LED66B。

下面对本具体实例的动作进行描述。

首先，点亮属于设置于1个部件62a的两侧的1对光源63的各LED。由此，从这些光源63，射出红色光，绿色光和蓝色光，它们从部件62a的两端面，进入部件62a的内部。另外，该光在部件62a的侧面，即，在形成导光板62的侧面的面和部件62a与空气层65的界面处，实现全反射，另外，在部件62a的顶面和底面处实现全反射，在部件62a的内部传播。此时，在部件62a的长度方向的两端部，红色光，绿色光和蓝色光混合而形成白色光。在该传播的过程中，通过形成于部件62a的顶面或底面上的棱镜或图案，光实现散射。

此外，按照未满足全反射条件的角度，到达部件62a的顶面或底面的光不在顶面或底面反射，而一边折射，一边向外部射出。从部件62a的底面，射出的光朝向下方行进，由反射片69反射，朝向上方，再次返回到导光板62的内部。另一方面，从部件62a的顶面射出的光从照明装置61，朝向上方射出。此时，通过调整形成于部件62a的顶面或底面上棱镜或图案的密度分布，可从部件62a的顶面，呈均匀的面状，射出光。

下面对本具体实例的效果进行描述。

在本具体实例中，导光板62被分割成多个部件62a，在邻接的部件62a之间，形成大于等于0.1微米的间隙64，构成空气层65。由此，由于在部件62a和空气层65的边界处，光实现全反射，故各部件62a从光学方面来说是独立的。另一方面，从设置于任意的部件62a的两侧的1对光源63射出的光仅射入到该部件62a。于是，通过单独地控制光源63，可单独使多个部件62a发光，通过依次点亮光源63，可进行分段点亮。

此外，在本具体实例中，由于在导光板62上，没有设置反射片，故可低成本而容易地制作导光板62。由此，可减少照明装置61的成本。另外，在本具体实例的照明装置61中，由于未通过形成反射片的金属等，将光吸收，故光的利用效率高。另外，在本具体实例的照明装置61中，由于在光源63中，设置红色LED66R，绿色LED66G和蓝色LED66B，故色再现性高。

下面对该第1具体实例的变形实例进行描述。

图8为表示本变形实例的导光板的剖视图。

另外，图8为相当于上述第1具体实例的图7的剖视图。即，相当于沿图6中的A-A’线的剖视图。

本变形实例的照明装置与上述第1具体实例所涉及的照明装置相比较，其不同点在于导光板的结构。即，如图8所示的那样，在变形实例的导光板72中，多个，比如，5个部件72a作为相互单独件而设置，在部件72a之间，设置厚度大于等于0.1微米，比如，大于等于50微米的间隔件72b。由此，5个部件72a通过间隔件72b，组装成1个导光板72。另外，通过间隔件72b，在部件72a之间，形成大于等于0.1微米，比如，大于等于50微米的间隙74，该间隙74内部构成空气层75。间隔件72b的材料没有特别限定，可为具有一定刚性的材料，比如，可采用树脂或金属。本变形实例的上述以外的构成与上述第1具体实例相同。

按照本变形实例，通过在部件72a之间，设置间隔件72b，可容易地高精度地组装导光板72。本变形实例的上述以外的动作和效果与上述第1具体实例相同。

下面对第2具体实例进行描述。

第2具体实例为前述的第2实施例的具体实例。

图9为表示本具体实例的导光板的剖视图。

图10为表示该导光板的，与图9相垂直的剖视图。

另外，图9为相当于上述第1具体实例的图7的剖视图。即，相当于沿图6中A-A’线的剖视图。

本具体实例所涉及的照明装置与上述第1具体实例的照明装置相比较，导光板的结构是不同的。即，如图9和图10所示的那样，本具体实例的导光板82通过丙烯酸等的透明树脂，一体地形成为矩形的板状，从其底面侧，沿导光板82的长度方向，形成多个槽84。导光板82比如，通过注射成型而形成。另外，槽84的宽度大于等于0.1微米，比如，大于等于50微米。槽84的内部构成空气层85.另外，导光板82中的槽84之间的部分构成部件82a，槽84沿导光板的厚度方向与长度方向均不贯穿导光板82.于是，如图10所示的那样，从部件82a的排列方向观看，在槽84的周围，残留コ形的连接部分82b。由此，部件82a相互之间未完全分离，局部地实现光耦合。本具体实例中的上述以外的构成与上述第1具体实例相同。

在本具体实例中，当从光源63(参照图6)射入到部件82a的内部的光到达部件82a的侧面后，则到达空气层85的界面的光实现全反射，但是，到达连接部分82b的光通过连接部分82b，进出邻接的部件82a的内部。由此，使从光源63进入到特定的部件82a的内部的光的一部分泄漏到该部件82a相邻设置的部件82a的内部。由此，即使在由于光源63的发光量的误差等原因，在部件82a之间，发光量产生差异的情况下，仍可使该差异不明显。

另外，在本具体实例中，由于通过比如，注射成型而成一体形成导光板82，故可低成本而简单地形成导光板82。另外，通过使连接部分82b呈コ状，可确保导光板82的刚性。本具体实例的上述以外的动作和效果与前述的第1具体实例相同。

此外，在上述第1具体实例的变形实例中，如果通过透明材料，形成间隔件72b(参照图7)，则可获得与本具体实例相同的效果。

下面对第2具体实例的变形实例进行说明。

首先，对第1变形实例进行说明。

图11为表示本变形实例的导光板的剖视图。

如图11所示的那样，在本变形实例中，在导光板82c中，形成楔形的槽84c，通过该槽84c，导光板82c分成多个部件82d。于是，与部件82d的长度方向相垂直的截面的形状呈梯形状。部件82d的锥角，即，相对于与导光板82c的表面相垂直的方向与槽84c的侧面之间的夹角为比如，5度。

另外，槽84c沿其长度方向贯通导光板82c，但是，沿导光板82c的厚度方向，不贯通导光板82c。由此，邻接的部件82d相互之间局部光耦合。按照本变形实例，通过使部件82d的形状呈梯形状，注射成型的导光板的形成更加进一步容易。本变形实例的上述以外的构成，动作和效果与上述第2具体实例相同。

下面对第2具体实例的第2变形实例进行说明。

图12为表示本变形实例的导光板的剖视图。

如图12所示的那样，在本变形实例中，导光板82e由多个，比如，5部件82f形成。多个部件82f相互作为单独件而形成，使部件82f的侧面相互之间接触，使5个部件82f排成一排，形成导光板82e。

在各部件82f中的一个侧面上，形成凸部82g，另一侧面为平坦面。形成于某部件82f中的其中一个面上的凸部82g与该部件中的相邻部件82f的另一侧面接触。即，凸部82g形成于邻接的部件82f中的相互面对的面的一个面上，与另一面接触。由此，在邻接的部件82f之间的区域中的，凸部82g所接触的区域以外的区域，形成间隙84e。间隙84e的最大宽度大于等于0.1微米。本变形实例的上述以外的构成，动作和效果与上述第2具体实例相同。另外，凸部82g既可形成于部件82f的两个侧面，也可使凸部82f相互之间接触。

下面对第2具体实例的第3变形实例进行说明。

图13为表示本变形实例的导光板的剖视图。

如图13所示的那样，在本变形实例中，导光板82h由多个，比加，5个部件82i形成。多个部件82f相互作为单独件而形成，使部件82i的侧面之间接触，使5个部件82i排成一排，由此，形成导光板82h。

各导光板82i的侧面为Ra(算术平均粗糙度)大于等于0.1微米的，具有凹凸部的粗糙面。由此，如果使部件82i的侧面相互之间接触，则在部件82i之间，形成大于等于0.1微米的间隙。本变形实例的上述以外的构成，动作和效果与上述第2具体实例相同。

下面对第3具体实例的第3变形实例进行说明。

本第3具体实例为上述第3实施例(参照图3)和第4实施例(参照图4和图5)的具体实例。

图14为例示本具体实例所涉及的液晶显示器的照明装置的分解透视图。

如图14所示的那样，在本具体实例所涉及的液晶显示器中，设置有照明装置101，在照明装置101中，设置有导光板102。该导光板102与上述第2具体实例的第3变形实例的导光板82h的构成相同。即，在导光板102中，形成在侧面形成有大于等于0.1微米的凹凸部的5个部件102a，这些部件102a沿宽度方向排成一排，由此，形成导光板102。另外，部件102a相互接触，由此，在部件102a之间，形成大于等于0.1微米的间隙。另外，在部件102a的顶面，形成有棱镜(未图示)，底面构成平坦面.另外，部件102a的长度方向与导光板102的长度方向一致。

此外，在导光板102的长度方向的两侧，设置有作为混色部件的中空光导向件103。另外，在从中空光导向件103观看的导光板102的相反侧，设置有光源组件104。即，沿导光板102的长度方向，依次排列有光源组件104，中空光导向件103，导光板102，中空光导向件103，与光源组件104。

另外，在导光板102和中空光导向件103的下方，设置有反射片107。另外，在反射片107的下方，针对各部件102a，设置彩色传感器(未图示)，在反射片107中的相当于彩色传感器的正上区域的部分，形成开口部(未图示)。彩色传感器通过3个PD(Photo Diode：光电二极管)，介于射入各PD的光的光路之间的红色，绿色或蓝色的滤色片形成。

在各光源组件104中，设置比如，由铝形成的厚度为1.0mm的基板105，在该基板105中的导光板102侧的表面上，装载比如，20个LED106。另外，在图14中，为了容易观看图，所示出的LED106的数量比实际的少。另外，LED106比如为通过150mA(毫安)驱动的LED，设置红色LED，绿色LED和蓝色LED。比如，属于1个光源组件104的20个LED1064个一组地被分成5组，各组由1个红色LED，2个绿色LED和1个蓝色LED构成。该组相当于图4示的光源33，各组与各部件102a相对应。

中空光导向件103的形状从导光板102侧观看，呈楔形，光源组件104和导光板之间的空间针对每个部件102a而划分。另外，中空光导向件的内面，即，划分的空间侧的面形成反射光的反射面。由此，通过中空光导向件103和反射片107，形成内面构成反射面的多个槽。各槽从光源组件104的1组(4个)LED106，连通到1个部件102a。中空光导向件103，比如在树脂注射成型而形成的基板的内面上，呈镜面涂敷金属膜。

另外，在照明装置101中，设置有顶面开口的箱状外壳108。外壳108通过比如，铝板，或树脂板形成。另外，导光板102，中空光导向件103，光源组件104和反射片107收纳于该外壳108的内部。在外壳108的内侧面，设置有按照使导光板102的部件102a相互接触的方式加力的弹簧部件109。弹簧部件109为比如，板簧。

此外，在照明装置101的上方，设置有光学片(未图示)和液晶板(未图示)。另外，设置有控制部(未图示)，在液晶板上施加影像信号，与该外加的时刻同步，点亮光源组件104的同时，基于彩色传感器的检测结果，控制光源组件104的LED106的输出。控制部由比如，LSI(Large Scale Intergrated circuit：大规模集成电路)形成。

如果例示本具体实例的液晶显示器的尺寸的一个实例，液晶板为比如，9英寸的板，导光板102的厚度为比如，3.5毫米，中空光导向件103的光行进方向的长度，即，从光源组件104向导光板102的方向的长度为比如，25毫米。

下面对涉及本具体实例的液晶显示器的动作进行描述。

基于从外部输入的影像信号，控制部依次将影像信号施加于液晶板上。然后，与该外加的时刻同步，针对各组，依次点亮光源组件104的LED106。

从各组的LED106射出的各色的光通过由中空光导向件103和反射片107形成的通道，导向到相应的1个部件102a。另外，在该过程中，将各色的光混合。另外，颜色混合后的光射入到部件102a的内部，在部件102a的两侧面和上下面一边反复进行全反射，一边传播到部件102a的内部，在该传播的过程中，从部件102a的顶面和底面呈面状射出。

从部件102a的底面射出的光的大部分由反射片107反射，返回到部件102a。另一方面，从部件102a的顶面射出的光通过由光学片(未图示)扩散，从液晶板中透过，而被附加图象，朝向液晶显示器101的外部射出。

另外，从部件102a的底面射出的光的一部分由彩色传感器检测。将其检测结果发送给控制部，控制部根据该结果，控制供给LED106的电力。

按照本具体实例，与向液晶板施加影像信号同步，针对每组，依次点亮LED106，由此，在液晶板的各像素中，可在1帧内设置发光期间和非发光期间，可交替地进行图象显示和黑色显示。其结果是，可减小残留图象感，消除动画的模糊。另外，由于在黑色显示中，使LED熄灭，故可提高图象的对比度，并且可降低耗电量。另外，由于在导光板102中，未设置反射片，故可降低液晶显示器的成本，可提高光的利用效率。

此外，由于导光板102的部件102a相互接触，在局部保持光耦合，故射入到某部件102a的内部的光的一部分泄漏到与该部件102a相邻设置的部件102a的内部。由此，即使由于伴随温度变化或老化等，LED106的发光量产生差异，液晶显示器的画面的亮度针对各区域而产生差异，由于可使区域之间的边界模糊，故可不使非均匀明显。

另外，在光源组件104中，通过设置红色LED，绿色LED和蓝色LED，与设置白色LED的场合相比较，可进行色再现性高的图象显示。此外，通过设置中空光导向件103，与利用导光板的端部，实现光的颜色的混合的场合相比较，可以较短的距离，使从光源组件104射出的各色的光混合。其结果是，可使照明装置101的整体尺寸减小。

此外，彩色传感器针对各部件102a，检测发光量，根据该检测结果，控制部控制LED106的输出，由此，即使在伴随温度变化或老化等，各LED106的输出特性变化的情况下，仍可对该变化进行补偿。由此，可实现没有不均匀的均匀图象的显示。

还有，在本具体实例中，给出了作为导光板，与上述第2具体实例的第3变形实例中的导光板82h(参照图13)相同的结构的导光板的实例，但是，也可代替它，而设置第1具体实例或其变形实例，或第2具体实例，其第1或第2变形实例的导光板。

下面对第4具体实例进行说明。

本第4具体实例也为上述第3实施例(参照图3)和第4实施例(参照图4和图5)的具体实例。

图15为例示本具体实例所涉及的液晶显示器的照明装置的分解透视图。

图16为表示该照明装置的动作的光学模型图。

图17为横轴表示时间，纵轴表示各部件的发光量与感光元件的输出电位，表示本具体实例所涉及的液晶显示器的动作的时序图。

如图15所示的那样，在本具体实例所涉及的液晶显示器中，设置有照明装置111，在该照明装置111中，设置有导光板112。该导光板112的结构与上述第2实施例的导光板12(参照图2)的结构相同。即，通过对透明树脂进行注射成型一体地形成导光板112，另外，形成有从其底面侧，沿导光板112的长度方向延伸的9个槽112b，由此，被分成10个部件112a。槽112b的宽度为比如，0.1～1.0毫米，槽112b的内部为空气层。另外，该液晶显示器的液晶板为比如，9英寸的板，导光板112的厚度为比如，2.0毫米，槽112b的深度为比加，1.5毫米，于是，部件112a之间的连接部分的厚度比如，为0.5毫米。

在导向板112的长度方向的一侧，设置副导光板113。另外，在导光板112的长度方向的另一侧，设置有光源组件114。即，沿导光板112的长度方向，依次排列有光源组件114、导光板112和副导光板113。副导光板113为沿导光板112的宽度方向，即，部件112a的排列方向延伸的柱状的导光部件，在该导光板112侧的面上，形成有棱镜113a(参照图16)。另外，在副导光板113的长度方向的一端部，设置1个光电二极管(PD)118作为感光部。PD118为经视觉灵敏度补偿处理的感光元件。另外，在导光板112的下方，设置有反射片117。

在光源组件114中，设置有比如，由铝形成的，厚度为1.0毫米的基板115，在该基板115的导光板112侧的表面上，装载部件112a的整数倍，比如，20个白色LED116。另外，2个白色LED116与1个部件112a相对应。另外，在图15中，为了简化图示，仅仅示出10个白色LED116。另外，也可代替白色LED116，而设置红色LED，绿色LED和蓝色LED收纳于1个包装件内的多芯片包装件。本具体实例的上述以外的构成与上述第3具体实例相同。

下面对本具体实例所涉及的液晶显示器的动作进行说明。

如图15和图16所示的那样，从光源组件114的各白色LED116射出的光射入到导光板112的各部件112a的内部。射入部件112a的内部的光的大部分在于部件112a的内部传播的过程中，从部件112a的顶面和底面射出，而一部分的光到达部件112a的副导光板113侧的端部，从该端部射出，射入到副导光板113的内部。射入到副导光板113中的光的一部分通过棱镜113a的作用，沿副导光板113的长度方向而行进，射入到PD118。

图17所示的线L1～L5表示连续排列的白色LED116的发光量，线PD表示PD118的输出强度。如果依次点亮白色LED116，则与此相对应，PD118的输出电位变化。此时，如果多个白色LED116的点亮期间重合，由于在PD118中，同时地射入来自多个白色LED116的光，故PD118的输出电位为将与各白色LED116的射出光相对应的电位叠加而形成的电位。即，如图17所示的那样，在白色LED116的输出强度(线L1～L5)呈矩形脉冲状而变化的场合，PD118的输出电位(线PD)呈锯齿状而变化。另外，可根据该锯齿状的线PD的各段的高度(变化量)，检测各白色LED116的输出。另外，图17表示同时点亮的白色LED116的数量为1个或2个的实例，但是，该数量伴随液晶板的驱动条件而不同，并不限于1个或2个。本具体实例的上述以外的动作与上述第3具体实例相同。

按照本具体实例，可通过1个PD118，检测全部的白色LED116的输出。由此，在本具体实例的照明装置111中，可仅仅设置1个PD118，从PD118，到控制部的布线的引绕部简化，控制部的信号处理也简化。其结果是，可谋求液晶显示器的整体尺寸的减小和成本的降低。本具体实例的上述以外的效果与前述的第3具体实例相同。

以上参照各实施例及其具体实例，变形实例，对本发明进行了说明，但是，本发明并不限于这些实施例，具体实例，变形实例。比如，上述各实施例和其具体实例与变形实例在从技术上可能的范围内，也可相互组合。另外，相对上述各实施例，具体实例，变形实例，或它们的组合所涉及的照明装置或液晶显示器，本领域的普通技术人员进行适当设计变更的方案只要包括本发明的特征，则也包括在本发明的范围内。比如，液晶显示器的液晶板和光学系统等可对应于该液晶显示器所要求的尺寸和性能，进行适当选择。另外，在上述第3具体实例中，给出感光部设置于导光板的下方的实例，在第4具体实例中，给出感光部设置于导光板的下游侧的实例，但是，感光部的设置位置并不限于这些实例，也可设置于比如，导光板的上游侧。

Claims (6)

1.一种照明装置，其特征在于包括：

导光板，由排成一排的多个部件构成；

多个光源，与上述多个部件分别对应地设置，对上述部件照射光，

在邻接的上述部件之间的至少一部分的区域，形成大于等于0.1微米的间隙，上述间隙的内部为空气层，

上述导光板是一体地形成的，通过设置在上述导光板的底面侧的多个槽，将上述导光板分割成上述多个部件，

并且，上述导光板是通过注射成型而形成的。

2.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于：

每个上述光源具有：

射出红色的光的红色发光二极管；

射出绿色的光的绿色发光二极管；以及

射出蓝色的光的蓝色发光二极管。

3.根据权利要求2所述的照明装置，其特征在于：

还具有混色部件，该混色部件配置在上述光源和上述部件之间，并对上述红色的光、上述绿色的光和上述蓝色的光进行混合。

4.一种液晶显示器，其特征在于包括：

照明装置，其中，该照明装置包括：导光板，由排成一排的多个部件构成；多个光源，与上述多个部件分别对应地设置，对上述部件照射光，其中，在邻接的上述部件之间的至少一部分的区域，形成大于等于0.1微米的间隙，上述间隙的内部为空气层，上述导光板是一体地形成的，通过设置在上述导光板的底面侧的多个槽，将上述导光板分割成上述多个部件，并且，上述导光板是通过注射成型而形成的；

通过上述照明装置被照射光的液晶板；和

控制部，对上述液晶板上施加影像信号，同时与上述施加的时刻同步地依次点亮上述光源。

5.根据权利要求4所述的液晶显示器，其特征在于：

每个上述光源具有：

射出红色的光的红色发光二极管；

射出绿色的光的绿色发光二极管；以及

射出蓝色的光的蓝色发光二极管，

上述照明装置还具有混色部件，该混色部件配置在上述光源和上述部件之间，并对上述红色的光、上述绿色的光和上述蓝色的光进行混合。

6.根据权利要求5所述的液晶显示器，其特征在于：

上述照明装置还包括针对每个上述部件，检测上述光的强度的感光部，

上述控制部基于上述感光部的检测结果，控制上述光源。

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