CN101563566B - 显示装置用照明装置和显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供显示装置用照明装置和显示装置。本发明的显示装置用照明装置的特征在于:包括并列配置的多个管状光源(17)和配设在管状光源(17)的与光射出侧相反的一侧的光反射板(14),在光反射板(14)上形成有位于邻接的管状光源(17)之间、且包括2个倾斜面(41、42)的山形反射部(40),第一山形反射部(40a)的第一倾斜面(41a)的倾斜角(θ1)大于与第一山形反射部(40a)相比位于管状光源(17)的排列的内侧的第二山形反射部(40b)的第一倾斜面(41b)的倾斜角(θ2)。
Description
技术领域
本发明涉及显示装置用照明装置和使用该显示装置用照明装置的显示装置。
背景技术
在以液晶显示装置为代表的使用非发光型的光学元件的显示装置中,为了向液晶面板等显示面板照射光,在该显示面板的背面设置有背光源装置(例如参照专利文献1)。
专利文献1:特开2005-347062公报
专利文献1中公开了使显示画面中央部分的亮度提高,并且对显示画面周边部分的亮度降低进行校正,以维持显示画面的亮度均匀性的技术。具体而言,通过将多个荧光灯的排列间隔设置成在显示面板的与显示画面中央部对应的中央部分比显示面板的与该显示画面周边部对应的周边部分窄、并且将多个荧光灯与扩散板之间的间隔设置成在中央部分比周边部分宽,实现显示画面的中央部分的亮度提高和显示画面的亮度均匀性。
另外,作为特别对显示画面的周边部的亮度不均匀进行校正的另一个方法,在位于发生亮度不均匀的部位的反射板的底面,沿着荧光灯的长度方向一体地设置有截面为山形状的反射体。
但是,设置有多个的反射体的各山形状分别形成为相同形状,因此,光的反射方向是一定的,没有充分实现利用反射光提高中心亮度。
发明内容
本发明基于这样的背景而做出,其目的是提供通过将来自光源的光高效地聚集在中央,从而能够使显示画面中央部分的亮度提高的显示装置用照明装置。另外,本发明的目的是提供使用这样的显示装置用照明装置的高画质的显示装置。
为了解决上述课题,本发明的显示装置用照明装置的特征在于:包括并列配置的多个管状光源和配设在上述管状光源的与光射出侧相反的一侧的光反射板,在上述光反射板上形成有位于邻接的上述管状光源之间、且包括2个倾斜面的山形反射部,关于上述山形反射部的2个倾斜面中面向上述管状光源的排列的内侧的第一倾斜面,第一山形反射部的该第一倾斜面的倾斜角大于与上述第一山形反射部相比位于上述管状光源的排列的内侧的第二山形反射部的该第一倾斜面的倾斜角。
根据这样的显示装置用照明装置,越位于管状光源的排列的外侧的第一山形反射部,具有倾斜角越大的第一倾斜面,因此,向中央的聚光进一步提高。即,配设在管状光源之间的各山形反射部抑制亮度不均匀的发生,但是当以同一倾斜角形成该山形反射部的倾斜面(第一倾斜面)时,由各山形反射部反射的光在方向上偏向少,不能向中央聚集。关于这一点,通过像本发明那样将各山形反射部的第一倾斜面形成为越位于外侧的山形反射部,倾斜角越大,能够使反射光进一步向中央聚集,在使用该显示装置用照明装置的显示装置中,能够使显示中央部的亮度提高。此外,本发明的倾斜角是指第一倾斜面相对于形成有山形反射部的基面所成的角度。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的液晶显示装置的概略结构的分解立体图。
图2是图1的液晶显示装置的截面图。
图3是表示背光源装置的结构和作用效果的说明图。
图4是示意性地表示背光源装置的基座(光反射板)的结构的截面图。
图5是示意性地表示背光源装置的基座(光反射板)的一个变形例的截面图。
具体实施方式
以下,参照附图说明将本发明具体化的实施方式。
图1是表示本发明的实施方式的液晶显示装置的概略结构的分解立体图,图2是同样表示液晶显示装置的结构的截面图,图3是表示本实施方式的液晶显示装置具备的背光源装置的结构和作用效果的说明图。另外,图4是示意性地表示背光源装置的基座(光反射板)的结构的截面图,图5是示意性地表示背光源装置的基座(光反射板)的一个变形例的截面图。
首先,对液晶显示装置(显示装置)10的整体结构进行说明。液晶显示装置10,如图1和图2所示,包括呈矩形的液晶面板11和作为外部光源的背光源装置12,它们由边框13等保持为一体。其中,液晶面板11形成为一对玻璃基板在隔开规定间隙的状态下被贴合、并且在两个玻璃基板之间封入有液晶的结构。在一个玻璃基板上设置有与相互正交的源极配线和栅极配线连接的开关元件(例如TFT)和与该开关元件连接的像素电极等,在另一个玻璃基板上设置有对置电极和由R、G、B等各颜色构成的彩色滤光片等。
接着,对背光源装置12进行说明。背光源装置12为所谓的正下方型的背光源装置,具备在液晶面板11的面板面(显示面)的背面正下方,光源(在此为冷阴极管17)沿着该面板面并列配置的结构。
背光源装置12包括上面一侧开口的呈大致箱型的金属制的基座(光反射板)14、以覆盖基座14的开口部的方式安装的多个光学部件15(从图示下侧开始依次为扩散板、扩散片、透镜片、光学片)、用于将这些光学部件15保持在基座14上的框架16、被收容在基座14内的作为灯的冷阴极管(管状光源)17、将冷阴极管17组一并覆盖的灯保持件(lamp holder)19。此外,在该背光源装置12中,冷阴极管17的光学部件15一侧成为光射出侧。
大致箱型的基座14具备如图4所示的结构,即具备在由树脂或金属材料构成的板状的基材140上接合有金属板金141的结构。在金属板金141的表面形成有反射性树脂涂膜142,这些金属板金141和反射性树脂涂膜142构成反射性金属板部件。利用包括由这样的反射性树脂涂膜142构成的光反射面14a的基座(光反射板)14,能够使从冷阴极管17射出的光向扩散板等光学部件15(以下也称为扩散板15等)一侧反射。此外,基座14也能够形成为如图5所示将基材140省略,在成形加工后的金属板金141上形成有反射性树脂涂膜142的结构。
冷阴极管17呈在一个方向上细长的管状,在使其长度方向(轴线方向)与基座14的长边方向一致的状态、并且很多根相互平行且等间隔地排列的状态(并列配置的状态)下被收容在基座14内。特别地,排列成使得冷阴极管17的并列方向与基材140的板面平行,另外,使得该并列方向也与包括扩散板等的光学部件15的板面(光射出面)15a平行。即,冷阴极管17分别等间隔地排列,在由与基座14、特别是基材140的板面平行的面构成的平面内并列配置。此外,基座14的光反射面14a与光学部件15的板面15a也分别平行地设置。
在此,在基座14上,位于所有的邻接的冷阴极管17、17之间,形成有多个山形反射部40。山形反射部40如图2等所示包括2个倾斜面41、42,该倾斜面41、42位于各冷阴极管17、17之间且呈条状并列配置,从而沿着冷阴极管17的长边方向形成为带状。此外,在本实施方式中,如图4所示,在基材140上安装将金属板金141一部分成形加工(弯曲加工)为山形、并在该金属板金141的表面形成有反射性树脂涂膜142的板材,由此提供具备该山形反射部40的基座14。对于这样多个并列配置的山形反射部40,在本实施方式中,分别在每个配置位置采用不同的结构。详细情况如以下所述。
首先,山形反射部40具备的倾斜面41的倾斜角在各山形反射部40中不同。特别地,山形反射部40的2个倾斜面41、42中,面向并列配置的冷阴极管17的排列的内侧(图3所示的排列中心线(排列中心轴)O一侧)的倾斜面为第一倾斜面41(在图3中为41a、41b、……),面向排列的外侧的倾斜面为第二倾斜面42(在图3中为42a、42b、……),关于面向该排列的内侧的第一倾斜面41,如图3所示,位于并列配置的冷阴极管17的排列的外侧的第一山形反射部(例如山形反射部40a)的该第一倾斜面41a的倾斜角θ1大于与该第一山形反射部40a相比位于冷阴极管17的排列的内侧的第二山形反射部40b的该第一倾斜面41b的倾斜角θ2。
即,在图3中,各山形反射部40a、40b、40c、40d、40e、40f各自形状不同,特别是对于第一倾斜面41a、41b、41c、41d、41e、41f的倾斜角θ1、θ2、θ3、θ4、θ5、θ6,θ1>θ2>θ3和θ6>θ5>θ4的关系成立。此外,本实施方式的倾斜角θ(θ1、θ2、……)是指第一倾斜面41相对于形成有山形反射部40的基面(即基座14的基材140的表面)所成的角度。
另外,各山形反射部40a、40b、40c、40d、40e、40f被形成为相对于并列配置的冷阴极管17的排列中心线(中心轴)O对称的形状,详细地说,第一倾斜面41a、41b、41c、41d、41e、41f的倾斜角θ1、θ2、θ3、θ4、θ5、θ6分别被形成为相对于排列中心线(中心轴)O对称的角度。即,θ1=θ6、θ2=θ5、θ3=θ4的关系成立。此外,在本实施方式中,第二倾斜面42a、42b、42c、42d、42e、42f也分别具有相对于排列中心线(中心轴)O对称的倾斜角,但是并不特别限定于此。
山形反射部40的自基座14(详细地说,为基材140)起的高度h,在各山形反射部40中不同。具体而言,如图3所示,位于并列配置的冷阴极管17的排列的外侧的第一山形反射部40a的高度h1被设置成大于与该第一山形反射部40a相比位于冷阴极管17的排列的内侧的第二山形反射部40b的高度h2。即,在图3中,对于各山形反射部40a、40b、40c、40d、40e、40f的高度h1、h2、h3、h4、h5、h6,h1>h2>h3和h6>h5>h4的关系成立。此外,本实施方式中的高度h(h1、h2、…)是指从形成有山形反射部40的基面(即基座14的基材(金属板金141)的表面)到各山形反射部40的顶部的高度。
另外,各山形反射部40a、40b、40c、40d、40e、40f的高度h1、h2、h3、h4、h5、h6相对于并列配置的冷阴极管17的排列中心线(中心轴)O对称,详细地说,h1=h6、h2=h5、h3=h4的关系成立。
本实施方式的液晶显示装置10为上述那样的结构,接着说明其作用和效果。
首先,在本实施方式的液晶显示装置10中,在背光源装置12中,多个冷阴极管17在俯视时(从显示画面一侧观看时)等间隔地并列配置,在基座14上,在与邻接的冷阴极管17之间对应的位置分别呈条状形成有山形反射部40。各山形反射部40(40a、40b……)的第一倾斜面41(41a、41b……),相对位于排列外侧的第一山形反射部40a的该第一倾斜面41a的倾斜角θ1大于相对位于排列内侧的第二山形反射部40b的该第一倾斜面41b的倾斜角θ2。
因此,如图3所示,对于从冷阴极管17射出的光中向与光射出侧相反一侧的光反射面一侧(即基座14一侧)射出的光,该光的反射光被聚集在排列的中央侧(即排列中心线O一侧)。即,通过将各山形反射部40的第一倾斜面41形成为越是外侧的山形反射部(例如山形反射部40a)倾斜角(例如θ1)越大,能够进一步使反射光聚集在中央,在使用该背光源装置12的本实施方式的液晶显示装置10中,能够使显示中央部的亮度提高。
另外,在本实施方式的液晶显示装置10中,第一倾斜面41沿着冷阴极管17的长边方向被形成为带状,因此,能够使来自该长条状的冷阴极管17的光在聚集在排列中央侧(中心线O一侧)的状态下适当地反射。特别地,各山形反射部40(40a、40b……)位于各冷阴极管17之间且并列配置,因此,能够高效地可靠地反射来自各冷阴极管17的光,而且该山形反射部40配设在所有的冷阴极管17之间,因此,能够没有泄漏地高效地反射来自各冷阴极管17的光。
另外,在本实施方式的液晶显示装置10中,并列配置的各山形反射部40(40a、40b……)的第一倾斜面41(41a、41b……)的倾斜角θ(θ1、θ2……)相对于排列的中心线O被形成为对称的角度。即,θ1=θ6、θ2=θ5、θ3=θ4的关系成立。因此,能够使来自隔着中心位于排列的两端侧的各冷阴极管17的光适当地聚集在排列中央侧。
另外,在本实施方式的液晶显示装置10中,各冷阴极管17等间隔地排列,因此,通常射出的光量在射出面内大致均等,但是在本实施方式中通过在各冷阴极管17的排列间分别形成倾斜角θ不同的山形反射部40,尽管是等间隔排列的冷阴极管17,也能够适当提高中央的亮度。
另外,在本实施方式的液晶显示装置10中,关于山形反射部40的自基座14的基面起的高度(即自金属板金141的基面起的高度)h,排列外侧的第一山形反射部40a的高度h1大于第二山形反射部40b的高度h2。因此,容易设计倾斜角θ的不同,并且,通过使位于内侧的第二山形反射部(例如山形反射部40b)的高度减小,能够防止由外侧的第一山形反射部(例如山形反射部40a)反射后的光被该内侧的第二山形反射部(山形反射部40b)反射,结果,能够使反射光适当地聚集在中央侧。
另外,在本实施方式的液晶显示装置10中,各冷阴极管17形成在由与基座14的板面(基面)平行的面构成的平面内。上述的包括各倾斜角θ不同的第一倾斜面41的山形反射部40所具备的效果(聚光效果),当如本实施方式那样在由与基座14的板面(基面)平行的面构成的平面内形成各冷阴极管17时特别显著。即,在将各冷阴极管17排列在不与基座14的板面(基面)平行的平面内的情况下,即使形成有上述结构的山形反射部40,也有向中央的聚光稍差的情况,但是通过在与基座14的板面(基面)平行的同一平面上形成各冷阴极管17,能够提高向中央的聚光程度。
此外,基座14由在基材140上形成有金属板金141的部件构成,各山形反射部40通过将该金属板金141进行弯曲加工而形成。另外,在金属板金141的表面,如上所述形成有反射性树脂涂膜142作为光反射性涂膜,由此形成有光反射面。利用这样的结构的基座14能够简单并且可靠地提供山形反射部40。因为是在金属板金(金属板部件)141上形成有反射性树脂涂膜142的结构,所以能够分别另外适当设计加工性和光反射性,从而能够提供满足各种条件的背光源装置12。
以上,说明了本发明的实施方式,但本发明并不限定于根据上述记述和附图说明的实施方式,例如如下所述的实施方式也包含在本发明的技术范围内,另外,在下述以外也能够在不脱离主旨的范围内进行各种变更而实施。
在上述的实施方式中说明了使用冷阴极管17作为管状光源的情况,使用例如热阴极管等其它种类的管状光源的情况也包括在本发明中。另外,也可以在基座14上设置限制冷阴极管17的配置位置的保持部件(灯夹)。
另外,本发明还能够应用于使用TFT以外的开关元件的液晶显示装置,除了进行彩色显示的液晶显示装置以外,还能够应用于进行黑白显示的液晶显示装置。另外,在上述的实施方式中,说明了液晶显示装置,但本发明也能够应用于液晶以外的使用背光源装置的其它显示装置。
Claims (12)
1.一种显示装置用照明装置,其特征在于:
包括并列配置的多个管状光源和配设在所述管状光源的与光射出侧相反的一侧的光反射板,
在所述光反射板上形成有位于邻接的所述管状光源之间、且包括2个倾斜面的山形反射部,
关于所述山形反射部的2个倾斜面中面向所述管状光源的排列的内侧的第一倾斜面,第一山形反射部的该第一倾斜面的倾斜角大于与所述第一山形反射部相比位于所述管状光源的排列的内侧的第二山形反射部的该第一倾斜面的倾斜角,
所述倾斜角是所述第一倾斜面相对于形成有所述山形反射部的基面所成的角度。
2.如权利要求1所述的显示装置用照明装置,其特征在于:
所述倾斜面沿着所述管状光源的长边方向形成为带状。
3.如权利要求1所述的显示装置用照明装置,其特征在于:
所述山形反射部位于各管状光源之间且并列配置。
4.如权利要求3所述的显示装置用照明装置,其特征在于:
并列配置的所述各山形反射部的所述第一倾斜面的倾斜角相对于排列的中心位置被形成为对称的角度。
5.如权利要求1所述的显示装置用照明装置,其特征在于:
所述管状光源分别以等间隔排列。
6.如权利要求1所述的显示装置用照明装置,其特征在于:
所述山形反射部位于所有的所述管状光源之间。
7.如权利要求1所述的显示装置用照明装置,其特征在于:
所述第一山形反射部的自所述光反射板起的高度大于所述第二山形反射部的自所述光反射板起的高度。
8.如权利要求1所述的显示装置用照明装置,其特征在于:
所述各管状光源形成在由与所述光反射板的板面平行的面构成的平面内。
9.如权利要求1所述的显示装置用照明装置,其特征在于:
所述光反射板由在树脂制的基材上形成有反射性金属板部件的板材构成,所述山形反射部通过对所述反射性金属板部件进行弯曲加工而形成。
10.如权利要求9所述的显示装置用照明装置,其特征在于:
所述反射性金属板部件为在金属板部件上形成有反射性涂膜的结构。
11.一种显示装置,其特征在于,包括:
权利要求1所述的显示装置用照明装置;和
利用来自所述显示装置用照明装置的光进行显示的显示面板。
12.如权利要求11所述的显示装置,其特征在于:
所述显示面板为使用液晶的液晶面板。
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