CN111665661B - 背光装置以及液晶显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种视认性高的液晶显示装置及用于实现所述液晶显示装置的背光装置。本发明的背光装置(100)用于对液晶显示装置(101)中的液晶屏(19)的背面照射光，且包括光源(45)、基板(51)、及使光源(45)发出的光的一部分透过的板状的光学构件(29)，光学构件(29)具有第一区域(A11)及两个以上的第二区域(A21)，在第一区域(A11)中，随着远离一个光源(45)的安装位置而光的透过率变大，在第二区域(A21)中，在和邻接的另一第二区域(A21)接触的部位，随着从规定方向上的光学构件(29)的中央部接近外周部而光的透过率变大。

Description

背光装置以及液晶显示装置

技术领域

本发明涉及一种用于对液晶屏的背面照射光的背光装置以及包括所述背光装置的液晶显示装置。

背景技术

 近年来，液晶显示装置的利用机会增加，正研究更高效率、更高性能的液晶显示装置。例如，专利文献1中公开了一种光学片，此光学片通过适当配置聚光性高的几何学构造体和扩散性高的大致半球状透镜，从而能够减少亮度不均，将液晶显示装置的整个画面的亮度分布控制得均匀。

 [现有技术文献]

[专利文献]

专利文献1：日本专利特开2012-242649号公报

发明内容

 [发明所要解决的问题]

此外，作为液晶显示装置的性能指标中最要求提升的一个性能指标，可举出用户进行视认的视认性的高低。但是，专利文献1所公开的光学片不可谓能够充分减少亮度不均。而且，现有的液晶显示装置中，存在为了高效率化而使用的光源受限等限制，难以实现具有高视认性的液晶显示装置。

 本发明是鉴于所述情况而成，其目的在于提供一种视认性高的液晶显示装置以及用于实现所述液晶显示装置的背光装置。

 [解决问题的技术手段]

为了达成所述目的，本发明的一实施方式的背光装置用于对液晶显示装置中的液晶屏的背面照射光，且所述背光装置包括：多个光源；基板，在所述基板的表面安装有多个所述光源；以及板状的光学构件，与所述基板的所述表面相向地配置，使多个所述光源发出的光的一部分透过，所述光学构件具有：第一区域，与多个所述光源中的一个光源对应；以及两个以上的第二区域，与所述第一区域不同，具有将多个所述光源中沿第一方向相互邻接的两个以上的光源组合而形成的配置概形，所述第二区域遍及所述光学构件的所述第一方向的整个区域，而与遍及与所述第一方向不同的第二方向的一部分的区域对应，在所述第一区域中，随着远离所述一个光源的安装位置而光的透过率变大，在所述两个以上的第二区域中的一个第二区域中，在和沿所述第二方向邻接的另一第二区域接触的部位，随着从随着第一方向上的所述光学构件的中央部接近外周部而光的透过率变大。

由此，光学构件中，在光源的光作为直接光而入射的第一区域中，能够设定基于距光源的距离的透过率，且在通过多重反射而大致变得均匀的光入射的第二区域中，能够基于所设定的第二区域的概形而设定透过率。因此，透过光学构件的光在光源的正上方及附近成为均匀的光。而且，在远离光源的区域中，在光学构件的外周部成为高亮度的光，在其他中央部等成为均匀的光。即，能够实现考虑到外周部的吸收的亮度均匀的背光装置。因此，通过至外周部（即端部）为止亮度均匀的背光装置，而能够实现视认性高的液晶显示装置。

例如，多个所述光源各自也可包含针对每个光源一体地驱动的多个发光元件，且在距所述光源或所述发光元件的距离同等的部位，规定为：相较于所述第二区域的光的透过率，与在所述第一区域内邻接的发光元件彼此之间对应的第三区域的光的透过率更小。

由此，能够一方面通过分割驱动来实现背光装置的省电力化，一方面实现考虑到外周部的吸收的亮度均匀的背光装置。因此，通过至外周部为止亮度均匀的背光装置，而能够实现视认性高的液晶显示装置。

另外，也可还包括：外壳，收容多个所述光源及所述基板，在所述基板的所述表面相向的部位具有开口部，并且在所述外壳的所述开口部，设有供安装所述光学构件的所述外周部的阶差部，在所述阶差部的表面的至少一部分，形成有将所述光反射的阶差部反射面。

由此，能够减少为了将光学构件安装于外壳而设置的阶差部中吸收的光，而能够实现通过使外周部的吸收减少从而亮度均匀的背光装置。因此，通过至外周部为止亮度均匀的背光装置，而能够实现视认性高的液晶显示装置。

另外，也可还包括：框状的固定构件，与所述外壳接触，用于将所述光学构件的所述外周部固定于所述阶差部，并且在所述固定构件的固定所述光学构件的表面的至少一部分，形成有反射所述光的固定构件反射面。

由此，能够减少用于固定光学构件的固定构件中吸收的光，而能够实现通过使外周部的吸收减少从而亮度均匀的背光装置。因此，通过至外周部为止亮度均匀的背光装置，而能够实现视认性高的液晶显示装置。

另外，也可还包括：扩散板，将透过所述光学构件的光扩散，所述扩散板在所述扩散板的外周部的至少一部分，形成有从所述扩散板的供光从所述光学构件入射的入射面侧向与所述入射面侧为相反侧的出射面侧扩径的倾斜面。

由此，能够使扩散板的外周部中吸收的光向出射面反射，而能够实现通过提高外周部的亮度从而亮度均匀的背光装置。因此，通过至外周部为止亮度均匀的背光装置，而能够实现视认性高的液晶显示装置。

另外，所述倾斜面也可由凸面形成。

由此，能够使扩散板的外周部中吸收的光向出射面聚光并反射，而能够实现通过提高外周部的亮度从而亮度均匀的背光装置。因此，通过至外周部为止亮度均匀的背光装置，而能够实现视认性高的液晶显示装置。

另外，也可还包括：反射构件，具有沿着所述扩散板的所述倾斜面倾斜的反射面。

由此，能够使扩散板的外周部中吸收的光向出射面有效率地反射，而能够实现通过提高外周部的亮度从而亮度均匀的背光装置。因此，通过至外周部为止亮度均匀的背光装置，而能够实现视认性高的液晶显示装置。

另外，包含所述光学构件及所述扩散板的光学单元也可为在俯视时所述光学单元的各角的至少一部分形成为缺口状构造的多角形状，所述阶差部具有与形成于所述光学单元的各角的至少一部分的缺口状构造对应的突出构造。

由此，能够减少明显产生光衰减的角部中吸收的光，而能够实现通过减少外周部的吸收从而亮度均匀的背光装置。因此，通过至外周部为止亮度均匀的背光装置，而能够实现视认性高的液晶显示装置。

另外，也可在所述光学构件的所述第一区域及所述第二区域中，形成有多个供所述光透过的透过部，各个所述透过部的面积越大，则光的透过率变越大。

由此，能够利用使光透过的透过部来实现所述透过率的分布，进而通过使所述透过部的面积从中央部向外周部变化，从而能够实现考虑到外周部的吸收的亮度均匀的背光装置。因此，通过至外周部为止亮度均匀的背光装置，而能够实现视认性高的液晶显示装置。

另外，所述透过部也可为将所述光学构件沿相对于所述光学构件的主面的铅垂方向贯穿的贯穿孔。

由此，只要在反射性的板面设置贯穿孔作为透过部便可，进而仅使贯穿孔的俯视时的面积（也就是孔的大小）从中央部向外周部变化便可。能够实现简易且可靠度高的亮度均匀的背光装置。因此，通过至外周部为止亮度均匀的背光装置，而能够实现视认性高的液晶显示装置。

另外，本发明的一实施方式的液晶显示装置包括：所述液晶屏；以及所述任一项所记载的背光装置，用于对所述液晶屏的背面照射光。

 由此，将至外周部为止确保亮度均匀的光照射于液晶屏的背面。因此，可进行至外周部为止的均匀显示，而能够实现视认性高的液晶显示装置。

 [发明的效果]

根据本发明，提供一种视认性高的液晶显示装置以及用于实现所述液晶显示装置的背光装置。

附图说明

图1为对实施方式1的液晶显示装置的使用例进行说明的图。

图2为实施方式1的背光装置的截面图。

图3为对现有的背光装置中的光学构件的构造进行说明的图。

图4为对实施方式1的背光装置的光学构件的构造进行说明的图。

图5为对实施方式2的背光装置的光学构件的构造进行说明的图。

图6为对实施方式3的背光装置的光学构件的构造进行说明的图。

图7为实施方式4的背光装置的截面图。

图8为实施方式5的背光装置的截面图。

图9为对实施方式6的背光装置进行说明的图。

图10为对背光装置的亮度分布进行说明的概念图。

图11为对比较例及实施例的背光装置的亮度分布进行说明的图。

 图12为将图11所示的xi-xi线的亮度分布在二维面上绘图而得的图。

 [符号的说明]

11：外壳

11a：突出构造

13：发光元件

15：反射性片

17：固定构件

19：液晶屏

20、20d：光学单元

21：百叶片

23：偏光片

25：棱镜片

27、27a、27b：扩散板

29、29a、29b、29c：光学构件

实施方式

 （达成发明的经过）

为了在液晶显示装置中改善用户进行视认的视认性的高低，正采取各种对策。其中，作为从背面对液晶屏照射光的背光装置的对策，正尝试提高亮度均匀性。

但是，难以严格地遍及整个画面确保亮度均匀性。因此，现有的液晶电视等中，在不明显损及显示品质的范围内允许从画面中央向端部（外周部）缓缓变化的亮度降低。

另一方面，汽车等移动体的电气化进步，在仪表板（cluster）搭载液晶监视器的事例增多。对于搭载于仪表板的液晶监视器来说，为了显示出驾驶移动体所需要的信息，必须能够可靠地视认整个画面。因此，包含角部的端部处的亮度降低欠佳。即，背光装置中，严格地要求遍及整个画面的亮度均匀性。

进而，在汽车等移动体中，必须在有限的空间配置液晶显示装置，必须收纳于相对于显示画面而为必要最小限度的筐体尺寸。即，难以新内置用于使亮度变得均匀的其他装置。

本发明是鉴于所述情况而成，其目的在于提供一种可照射亮度更均匀的光的背光装置、以及利用所述背光装置所实现的视认性更高的液晶显示装置。

以下，使用附图对本发明的实施方式进行详细说明。此外，以下说明的实施方式均表示总括例或具体例。以下的实施方式所示的数值、形状、材料、结构元件、结构元件的配置位置及连接形态等为一例，并非旨在限定本发明。而且，关于以下的实施方式的结构元件中未记载于独立技术方案的结构元件，是作为任意的结构元件而进行说明。各图未必严格地图示各尺寸或各尺寸比等。

 另外，各图中，适当使用彼此相互正交的X轴方向、Y轴方向及Z轴方向进行说明。特别有时将Z轴方向的正侧设为上侧，将负侧设为下侧来进行说明。

 （实施方式1）

首先，使用图1对实施方式1的液晶显示装置进行说明。图1为对实施方式1的液晶显示装置的使用例进行说明的图。图1为表示将液晶显示装置101用于移动体的仪表盘的示例的图。如图1所示，作为一例，液晶显示装置101是用于车辆等移动体的仪表板，将速度、油温、燃料余量及行驶距离等与移动体有关的信息显示于显示面。

此外，液晶显示装置101除此以外也可用作电视、计算机（computer）、智能手机（smartphone）、平板终端等的液晶显示器。对于液晶显示装置101来说，自移动体的驾驶员的视认性必须高。而且，显示于液晶显示装置101的信息量不断增大，因此液晶显示装置101需求可利用至显示面的端部的显示性能。为了将液晶显示装置101利用至显示面的端部，必须在端部也确保与显示面的中央部同等程度的亮度。

液晶显示装置101的亮度是由用于对液晶屏的背面照射光的背光装置决定。使用图2，对由背光装置所得的液晶显示装置101的亮度与本实施方式的背光装置的结构一起进行说明。

图2为实施方式1的背光装置的截面图。图2中，表示通过沿着液晶屏19配置于所述液晶屏19的背面侧从而构成液晶显示装置101的背光装置100。此外，图2的截面为以与液晶屏19的显示面正交的面将背光装置100切断的截面。图2中，液晶屏19是在可配置所述液晶屏19的位置以虚线矩形的形式表示。

如图2所示，背光装置100包括多个光源45、外壳11、光学单元20及固定构件17。

光源45为用于对液晶屏19的背面发出光的发光装置。光源45二维状地安装于板状的基板51的表面上。即，在基板51的表面沿行方向、列方向分别远离地安装有多个。本实施方式中，各个光源45包含单一的发光元件13。

 发光元件13是利用安装于基板51上的芯片发光二极管（Light Emitting Diode）来实现。发光元件13出射相对于基板51的表面具有规定的取向角的光。而且，发光元件13通过印刷在基板51上的布线图案而与外部电连接。发光元件13例如通过从基板51向外部延伸的扁平缆线（flat cable）而连接于控制装置，由所述控制装置以光源45为单位进行驱动。

作为安装有发光元件13的基板51，可使用以玻璃及环氧树脂（epoxy）作为主成分的基板51等由任意的材料构成的印刷基板。此外，基板51也可分割为多个。例如，基板51也可利用基板单元来实现，所述基板单元是将行方向成为长边方向的短条状的单位基板沿列方向排列而构成。

 另外，基板51的表面中未安装多个光源45的区域是由反射性片15覆盖。通过利用反射性片覆盖，从而在所述区域形成反射面。反射性片15例如可使用发泡聚对苯二甲酸乙二酯（polyethylene terephthalate）等的扩散反射片。在反射性片15形成有用于使多个光源45分别露出的多个孔。此外，反射性片15不限于此，例如也可为在树脂制的膜蒸镀有铝的铝蒸镀膜等正反射膜。

这样在表面安装有作为光源45的发光元件13且所述表面由反射性片15覆盖的基板51收容于外壳11。外壳11为收容光源45及基板51的筐体。而且，外壳11在基板51的表面相向的部位具有开口部，从光源45发出的光从所述开口部出射。

此处，外壳11具有供收容基板51的底部41、及设于开口部的阶差部43。外壳11的底部41为与基板51的形状大致同等的形状。由此，在收容有基板51时，遍及外壳11的底部41的大致整个区域而配置有基板51。即，能够利用光源45照射外壳11的开口部的大致整个区域。

根据这种构造，外壳11能够在底部41收容基板51，且在阶差部43安装光学单元20的外周部。因此，外壳11的开口部是规定为与底部41对应的形状及大小。在将外壳11的底部41与阶差部43连接的壁部49，配置有上文所述的反射性片15。

配置在从外壳11的底部41的外周部向开口部竖起的壁部49的反射性片15为与覆盖基板51的表面的反射性片15连接的一体构造。这样，在外壳11的内部，形成由光学单元20及反射性片15包围的空间。详细情况将于下文中描述，但光学单元20使光源45发出的光的一部分透过，将另一部分反射。因此，由光学单元20反射的光在空间内一边反复反射一边传播。通过反射性片15为一体构造，从而这种反射光的泄漏少，光的利用效率提高。

 光学单元20为将光学构件29、扩散板27、棱镜片25、偏光片23及百叶片（louversheet）21依次层叠而得的板状的构造体。

此外，所谓板状，为不仅包含厚度相对较大的形状，而且也包含厚度相对较小的片状形状的概念。而且，所谓透过，是指光从某个构件的其中一面到达另一面，为不仅包含使光在透明的构件内部导光，而且也包含光通过孔从其中一个面到达另一面的概念。

百叶片21为所谓防窥视片。因此，百叶片21抑制光向相对于液晶屏19的背面超过规定角度的广角侧照射。由此，能够抑制成为噪声光的光向不必要的方向出射。

偏光片23为如下偏光滤光器，即仅使光源45发出的光中规定方向的偏振光透过，且将其他方向的偏振光反射。

在液晶屏19具备偏光板，但此偏光板为吸收所述规定方向的偏振光以外的结构，光的利用效率以吸收程度降低。因此，通过在背光装置100侧具备反射性的偏光滤光片作为偏光片23，使所述液晶屏19所具备的偏光板的吸收轴方向的偏振光成分暂且向外壳11返回并再利用，从而可提高光的利用效率。

棱镜片25为通过使光源45发出的光的取向角变窄，从而提高亮度的聚光构件。通过具备棱镜片25，从而能够不使光源45发出的光的量增加，而提高从背光装置100出射的光的亮度。

扩散板27通过使光源45发出的光扩散，从而出射大致变得均匀的光（接近均匀的光）。作为一例，扩散板27包含分散有微粒子的树脂等。扩散板27通过使光变得大致均匀，而将从背光装置100出射的光在出射面的所有部位调整为大致均匀的亮度。

光学构件29为使光源45发出的光的一部分透过，将另一部分反射的板状的构造体。本实施方式中，多个光源45分别分离地配置成二维状。即，在光源45的正上方及其附近形成亮度相对较高的部位（高亮度区域），另一方面，在邻接的两个光源45之间、及光源45与外壳11的壁部49之间形成亮度降低的部位（低亮度区域）。即，产生亮度不均。

光学构件29构成为在与高亮度区域对应的区域中透过率变低，在与低亮度区域对应的区域中透过率变高。由此，对于光学构件29来说，若这种具有亮度不均的光入射，则在与高亮度区域对应的区域中，将光的大部分反射，另一方面，在与低亮度区域对应的区域中，使光的大部分透过。这样，光学构件29在板面上的每个部位，光的透过率不同。利用这种透过率的差，光学构件29使由光源45的配置所致的亮度不均变得大致均匀。即，光学构件29为所谓亮度均匀化构件。关于光学构件29，将在下文中更详细地说明。

固定构件17为如下构件，即与外壳11的开口端接触，用于将光学构件29的外周部固定于阶差部43。固定构件17沿着光学构件29的外周部及外壳11的开口部，因此形成为与所述外周部及开口部对应的框状的形状。固定构件17通过固定于外壳11，从而将光学单元20的外周部向下挤压，且将光学构件29的外周部固定于阶差部43。

以下，使用图3对光学构件29进行进一步详述。图3为对现有的背光装置中的光学构件的结构进行说明的图。

图3中的（a）为现有的光学构件29a的板面的俯视图。而且，图3中的（b）表示以图3中的（a）所示的iii-iii截面将光学构件29a切断的截面图。此外，图3中的（b）中，与光学构件29a一起而图示光源45、及由反射性片15覆盖的基板51。

如图3所示，光学构件29a通过将板面沿上下方向贯穿的贯穿孔31而形成有使光透过的透过部。而且，光的透过率是由所述贯穿孔31的孔径（即面积）规定。即，孔径越大则能够透过越多的光，透过率越高。另一方面，孔径越小则能够透过的光越变少，透过率越低。现有的光学构件29a中，最接近光源45的位置（即，光源45的正上方）的贯穿孔31的孔径最小，随着远离光源45而贯穿孔31的孔径变大。在背光装置100安装有多个光源45。透过率最高（即，光源45发出的光入射得最少）的部位为距各光源45的距离相等的位置。而且同样地，光学构件29a的外周部也由于距各光源45的位置远，而成为透过率高的部位。这样，透过率最高的部位在光学构件29a上均匀地排列，透过光学构件29a的光经调整为均匀亮度。

此处，包含光学构件29a的光学单元20的外周部固定于上文所述的阶差部43。这种结构中，在光学单元20内，光源45发出的光透过，并从出射面出射。但是，构成光学单元20的各构件具有透过性及反射性，因此光在光学单元20内沿面内方向扩展。这种沿面内方向扩展的光在到达外周部时，向外壳11照射。外壳11不具有反射性，因此在光学单元20的外周部，产生由吸收所致的光衰减。由于这种衰减，在光学单元20的外周部（包含角部）明显产生亮度降低。

为了应对这种光衰减，必须在透过光学构件29时，相对于中央部而将外周部的亮度设定得高。

图4为对实施方式1的背光装置的光学构件的结构进行说明的图。图4为以与图3相同的视点来表示本实施方式的光学构件29的图。图4中的（a）为本实施方式的光学构件29的板面的俯视图。而且，图4中的（b）为在图4中的（a）所示的iv-iv截面将光学构件29切断的截面图。此外，图4中的（b）中，与光学构件29一起而图示光源45、及由反射性片15覆盖的基板51。如图4所示，本实施方式中，光学构件29的外周部的贯穿孔31的孔径与中央部相比而变大，角部的贯穿孔31的孔径最大。即，以透过率在由吸收所致的光衰减明显的位置依次变高的方式设定。

此处，在与各光源45对应的第一区域A11中，光源45发出的光大多作为直接光而入射，因此规定为随着远离光源45的安装位置而透过率变大。关于这一情况，与现有的光学构件29a中的第一区域A11a大致同样地考虑便可。另一方面，本实施方式中，入射至作为第一区域A11以外的区域的第二区域A21的光为光源45发出的光由光学单元20及反射性片15反复反射而亮度接近均匀的光。

因此，对于在第二区域A21中入射的光而言，需要在外周部中进行相当于由外壳11吸收的光的量的修正。作为一例，如图4中的（a）所示，想到将多个光源45中沿Y轴方向（第一方向）相互邻接的三个光源45组合而形成的第二区域A21的光源45的配置概形。通过光源45的配置，而第二区域A21形成在Y轴方向长条的矩形的概形。此矩形是遍及光学构件29的Y轴方向的整个区域，而与遍及X轴方向的一部分的区域对应。而且，遍及光学构件29的整个区域而邻接地排列有多个第二区域A21。具体而言，如图4所示，沿着X轴方向（第二方向）邻接地配置有四个将三个光源45组合而形成的第二区域A21。

此处，在对多个第二区域A21中的一个第二区域A21进行观看时，大致变得均匀的光在图中箭头所示的、和邻接的另一第二区域A21接触的部位，随着从与第二方向交叉的Y轴方向（规定方向）上的光学构件29的中央部接近外周部，在透过光学构件29后由于外壳11的吸收所致的光衰减而亮度逐渐降低。即，在一个第二区域A21中，在和邻接的另一第二区域A21接触的部位，规定为：随着从Y轴方向上的光学构件29的中央部接近外周部，而光学构件29的光的透过率变大。换言之，在一个第二区域A21中，在和邻接的另一第二区域A21接触的部位，显示光学构件29的外周部以上的透过率的部位不存在于从中央部到外周部的其他部位。此外，随着从中央部接近外周部而变大的、所述透过率的变化为平均倾向，也可存在局部的透过率的大小。只要外周部的透过率最大，且显示与外周部同等以上的透过率的部位不另外存在便可。

由此，在来自光源45的直接光起主导作用的第一区域A11中，根据从光源45传播的光量，透过的光变得均匀。另一方面，从光源45经由多重反射传播的大致变得均匀的光起主导作用的第二区域A21中，根据配置概形，与中央部相比而在外周部中透过更多的光。在外周部中透过的光的量与在外周部中由外壳11吸收的光的量对应。

因此，能够实现考虑到外周部的吸收的亮度均匀的背光装置100。因此，通过至外周部为止亮度均匀的背光装置100，而能够实现视认性高的液晶显示装置101。

图4中的（a）中，第二区域A21包含光学构件29的Y轴方向的整个区域。因此，只要将图中箭头所示的Y轴方向（规定方向的一例）的贯穿孔31的孔径的分布设定为孔径随着从光学构件29的中央部向外周部接近而变大便可。

 另一方面，图3中的（a）中，在图中箭头所示的、一个第二区域A21a与邻接的另一第二区域A21a接触的部位，虽然外周部的透过率最大，但显示同等透过率的部位存在多个。具体而言，在距多个光源45的距离最远而从光源45到达的直接光最少的多个部位，透过率达到最大。这种结构中，透过光学构件29a的光在变得大致均匀后，在外周部中一部分光由外壳11吸收。即，在从背光装置出射时，在外周部产生亮度降低。

 （实施方式2）

接着，使用图4和图5对实施方式2进行说明。图5为对实施方式2的背光装置的光学构件的结构进行说明的图。图5为以与图4相同的视点来表示本实施方式的光学构件29b的图。图5中的（a）为本实施方式的光学构件29b的板面的俯视图。而且，图5中的（b）为在图5中的（a）所示的v-v截面将光学构件29b切断的截面图。

 本实施方式中，光源45的结构与上文所述的实施方式1不同。更具体而言，各光源45各自包含针对每个光源45一体地驱动的多个发光元件13。本实施方式中，作为一例，对一个光源45包含两个发光元件13的示例进行说明。本实施方式的背光装置100例如是用于能够进行分割驱动（局部调光（local dimming））的液晶显示装置101。通过进行分割驱动，从而能够对各个光源45分别进行通断（ON/OFF）控制。即，进行仅使必要部位的光源45点亮，使其他光源45熄灭的控制。由此，仅必要部位的光源45点亮，因此能量效率良好。

如图5所示，光源45的两个发光元件13彼此沿X轴方向接近地配置。即，整体观看时，发光元件13的配置并不均匀。当进行这种不均匀的发光元件13的配置时，由贯穿孔31所得的光学构件29b的透过率分布也变得不均匀。因此，本实施方式中，使用至少均匀地配置有光源45的Y轴方向（规定方向的一例）。

想到图5所示的将多个光源45中沿Y轴方向相互邻接的三个光源45组合而形成的第二区域A23的光源45的配置概形。通过光源45的配置，而第二区域A23形成在Y轴方向长条的矩形的概形。此矩形与遍及光学构件29b的Y轴方向的整个区域的区域对应。而且，遍及光学构件29b的整个区域而邻接地排列有多个第二区域A23。具体而言，如图5所示，沿着X轴方向（第二方向）邻接地配置有两个将各自包含两个发光元件13的三个光源45组合而形成的第二区域A23。

光学构件29b规定为：在一个第二区域A23中，在和邻接的另一第二区域A23接触的部位，至少随着从图中箭头所示的Y轴方向（规定方向的一例）上的中央部接近外周部，而光学构件29b的光的透过率变大。由此，在第二区域A23中，根据配置概形，与中央部相比而在外周部中透过更多的光。

另外此处，在与光源45对应的第一区域A13内邻接的发光元件13彼此分离。在光学构件29b的与所述分离对应的区域，也设有贯穿孔31。将与分离对应的光学构件29b上的区域设为第三区域A33。在第二区域A23或第三区域A33中，在距光源45或发光元件13的距离同等的部位，规定第三区域A33的透过率小于第二区域A23的透过率。由此，能够在接近而相邻的光源45之间、与其他区域中，将透过光学构件29b的光的亮度调整为均匀。

 通过设为以上结构，本实施方式的背光装置100在不均匀地配置发光元件时，也能够实现考虑到外周部的吸收的亮度均匀的背光装置100。因此，通过至外周部为止亮度均匀的背光装置100，而能够实现视认性高的液晶显示装置101。

 （实施方式3）

接下来，使用图4和图6对实施方式3进行说明。图6为对实施方式3的背光装置的光学构件的结构进行说明的图。图6为以与图4相同的视点来表示本实施方式的光学构件29c的图。图6中的（a）为本实施方式的光学构件29c的板面的俯视图。而且，图6中的（b）为在图6中的（a）所示的vi-vi截面将光学构件29c切断的截面图。

本实施方式中，光学构件29c的形状与上文所述的实施方式1不同。更具体而言，实施方式1中，对背光装置100为单纯的矩形的示例进行了说明。相对于此，本实施方式中，对背光装置100为向面内方向凹陷那样的复杂形状的情况进行说明。例如，当将液晶显示装置101搭载于车辆等的仪表盘时，从设计性的观点，理想的是所述液晶显示装置101具有柔软的形状适应性。

在与各光源45对应的第一区域A15中，与实施方式1同样地，光源45发出的光大多作为直接光而入射，因此规定为随着远离光源45的安装位置而透过率变大。

另一方面，如图6所示，本实施方式的光学构件29c由于背光装置100的形状，而存在均匀配置有光源45的区域（图6中的（a）中的Y轴方向负侧的两个×X轴方向的四个＝八个）、和不均匀（不连续）的区域。因此，本实施方式中，使用至少均匀地配置有光源45的Y轴方向（规定方向的一例）。

想到图6所示的将多个光源45中沿Y轴方向相互邻接的三个光源45组合而形成的第二区域A25的光源45的配置概形。通过光源45的配置，而第二区域A25形成在Y轴方向长条的矩形的概形。此矩形表示遍及光学构件29c的Y轴方向整个区域的区域。而且，遍及光学构件29c的整个区域而邻接地排列有多个第二区域A25及第二区域A25a。具体而言，如图6所示，沿着X轴方向（第二方向）分别邻接地配置有两个将三个光源45组合而形成的第二区域A25、及将两个光源45组合而形成的第二区域A25a。更详细而言，依次邻接地配置有第二区域A25、第二区域A25a、第二区域A25a及第二区域A25。

关于光学构件29c，仅Y轴方向负侧的两个光源45为均匀的光源45的配置区域。即，光学构件29c规定：在一个第二区域A25中，在和邻接的另一第二区域A25a接触的部位，随着从与均匀的光源45的配置区域对应的、图中箭头所示的Y轴方向上（规定方向的一例）的一部分的中央部接近外周部，而光学构件29c的光的透过率变大。由此，在第二区域A25中，根据配置概形，与中央部相比而在外周部中透过更多的光。

此外，在将图中的箭头延长至Y轴方向正侧的不均匀的光源45的配置区域时，也需要使外周部中的角部的透过率最高，因此随着从中央部接近外周部，而光学构件29c的光的透过率变大。即，在一个第二区域A25中，也包括未和邻接的另一第二区域A25a接触的部位在内，随着从Y轴方向上的中央部接近外周部，而光学构件29c的光的透过率变大。但是，光学构件29c的光的透过率在均匀的光源45的配置区域、与不均匀的光源45的配置区域的边界急剧变化。

 通过设为以上的结构，本实施方式的背光装置100在背光装置100为复杂形状时，也能够实现考虑到外周部的吸收的亮度均匀的背光装置100。因此，通过至外周部为止亮度均匀的背光装置100，而能够实现视认性高的液晶显示装置101。

 （实施方式4）

接下来，使用图7对实施方式4进行说明。图7为实施方式4的背光装置的截面图。图7表示以与图2相同的截面将本实施方式的背光装置100切断的截面图。与上文所述的实施方式1（参照图2）相比，本实施方式的背光装置100中，反射性片15的结构不同。因此，以下以反射性片15为中心进行说明，关于与已述的结构实质上相同的结构，省略或简化说明。

本实施方式的背光装置100中，仅利用光学构件29便能够应对外周部的光衰减明显而无法完全使亮度变得大致均匀的情况。本实施方式的背光装置100在阶差部43的Z轴负侧的表面、及X轴方向的表面（也就是光学单元20的侧端相向的面），具备反射性片15。而且，固定构件17中，在与光学单元20接触的表面也同样地具备反射性片15。

由此，光学单元20的外周部由反射性片15覆盖，因此能够大幅度地抑制外周部的光衰减。因此，能够抑制外周部的吸收，实现亮度均匀的背光装置100。因此，通过至外周部为止亮度均匀的背光装置100，而能够实现视认性高的液晶显示装置101。

 此外，在由于光源45的配置特性等而仅在外周部的一部分产生光衰减时，也可仅在与这种一部分部位对应的阶差部43和/或固定构件17的表面具备反射性片15（例如，阶差部反射面和/或固定构件反射面）。此外，这种反射性片15可一体地形成，也可将各个片贴合而大致一体化。这对于覆盖基板51及壁部49的反射性片15而言也同样。

 （实施方式5）

接下来，使用图8对实施方式5进行说明。图8为实施方式5的背光装置的截面图。图8中，表示与图7同样的截面，省略X轴方向负侧的图示。图8中的（a）表示实施方式5的第一例。而且，图8中的（b）表示实施方式5的第二例。而且，图8中的（c）表示实施方式5的第三例。而且，图8中的（d）表示实施方式5的第四例。

本实施方式中，除了实施方式4中说明的背光装置100以外，光学单元20的结构不同。更具体而言，光学单元20中，关于扩散板27，外周部的结构不同。

例如，即便具备实施方式4中说明那样的反射性片15，在扩散板27内沿X轴方向行进的光也仅在X轴方向反射，不从出射面出射。相对于此，本实施方式的扩散板27a及扩散板27b使在扩散板27内沿X轴方向行进的光在外周部反射，朝向出射面的外周部。

如图8中的（a）所示，本实施方式的第一例中，在扩散板27a的外周部的至少一部分，形成有从扩散板27a的供光从光学构件29入射的入射面侧向与入射面侧为相反侧的出射面侧扩径的倾斜面。而且，所述倾斜面由凸面形成。由此，经倾斜面反射的光照射至出射面的外周部。

另外，如图8中的（b）所示，本实施方式的第二例中，除了第一例所示的扩散板27a的结构以外，还具有沿着倾斜面的形状的反射面。此是通过具有所述反射面的反射构件而构成。例如，反射构件为通过填充树脂等从而支撑贴附有倾斜面的反射片的结构。此外，反射方式可为扩散反射，也可为正反射。通过这种反射构件，能够与第一例相比而更有效率地将光导向出射面的外周部。

另外，如图8中的（c）所示，本实施方式的第三例中，在扩散板27b的外周部的至少一部分，形成有从扩散板27b的供光从光学构件29入射的入射面侧向与入射面侧为相反侧的出射面侧扩径的倾斜面。而且，所述倾斜面由平面形成。由此，经倾斜面反射的光照射至出射面的外周部附近。

另外，如图8中的（d）所示，本实施方式的第四例中，除了第三例所示的扩散板27b的结构以外，还具有沿着倾斜面的形状的反射面。此是通过具有所述反射面的反射构件而构成。例如，反射构件为通过填充树脂等从而支撑贴附有倾斜面的反射片的结构。此外，反射方式可为扩散反射，也可为正反射。通过这种反射构件，能够与第三例相比而更有效率地将光导向出射面的外周部。

 通过以上的结构，实施方式5的背光装置100能够任意地照射出射面的外周部附近，抑制外周部的亮度降低。

 （实施方式6）

接下来，使用图9对实施方式6进行说明。图9为对实施方式6的背光装置进行说明的图。图9中的（a）为表示本实施方式的背光装置100的角部的立体图。而且，图9中的（b）为在图9中的（a）所示的b-b线将背光装置100切断的截面图。而且，图9中的（c）为在图9中的（a）所示的c-c线将背光装置100切断的截面图。

此外，图9中的（a）中，将光学单元20d简化而表示可透视的光源45及反射性片15等。

本实施方式的背光装置100为将角部的阶差部43设为最小的结构。即，本实施方式中，角部中光学单元20d与阶差部43接触的面积小，光的吸收也少，因此光不易衰减。

 更具体而言，包含光学构件29及扩散板27的光学单元20d为在俯视时光学单元20d的角部的至少一部分形成为缺口状结构的多角形状。而且，阶差部43具有与形成于光学单元20d的角部的缺口状结构对应的突出结构11a。除角部以外的外周部为与已述的实施方式相同的结构，因此光学单元20d固定于外壳11，且在角部中与外壳11及未图示的固定构件17接触的面积变少。因此，在由吸收所致的光衰减特别明显的角部，吸收得到抑制。由此，能够实现抑制了角部的吸收的亮度均匀的背光装置100。因此，通过至角部为止亮度均匀的背光装置100，而能够实现视认性高的液晶显示装置101。

 （实施例）

以下，进一步使用图10～图12对实施例进行说明。图10为对背光装置的亮度分布进行说明的概念图。而且，图11为对比较例及实施例的背光装置的亮度分布进行说明的图。而且，图12为将图11所示的xi-xi线的亮度分布在二维面上绘图而得的图。

如图10所示，若利用摄像装置来拍摄从背光装置100的出射面出射的光，则从中央部到外周部，如高亮度部分、中亮度部分、低亮度部分那样形成亮度分布。由于在背光装置100中存在外壳11，或无法在较外周部更靠外侧配置光源等，而可见亮度向外周部逐渐降低的分布图。

图11中的（a）为比较例的背光装置的实际的亮度分布。图11中的（b）为实施例的背光装置的实际的亮度分布。如图11中的（a）所示，比较例的背光装置中，并无光照射的外壳11部分变黑，进而在内侧可见出射面。可知亮度低的白色部位在图中波及至相对较内侧。另一方面，如图11中的（b）所示，实施例的背光装置100中，并无光照射的外壳11部分变黑，进而在内侧可见出射面。可知亮度低的白色部位在图中限于外周部的极少一部分。

 如图12所示，在实际将亮度数值化而比较时，关于比较例的背光装置，可知中央部成为高亮度且随着朝向外周部而亮度逐渐降低的情况。另一方面，实施例的背光装置100中，中央部的亮度低于比较例。但是，在比较例的背光装置中亮度明显降低的外周部中，出现实施例的背光装置100的亮度变高的位置。可知实施例的背光装置100如图12所示，为从中央部到外周部确保均匀亮度的理想的背光装置100。

 （其他实施方式）

以上，对本发明的实施方式的背光装置及液晶显示装置进行了说明，但本发明不限定于所述实施方式。

例如，实施方式1中，作为规定方向而例示了Y轴方向。这是由将光学构件分为多个第二区域时的形状所致。即，在将沿着X轴方向（第一方向）相互邻接的两个以上的光源组合作为第二区域时，相对于与X轴方向不同的Y轴方向（第二方向）而交叉的规定方向成为例如X轴方向。这种第二区域的设定只要根据液晶显示装置的设计及用途等而适当选择便可。

另外，在实施方式1～实施方式3中，第一区域是作为光源的正上方及其附近进行了说明，但第一区域是根据光源的输出光、及光源与光学构件的距离等而适当设定。也可将相对于因多重反射而大致变得均匀的光可充分忽视直接光的光学构件上的位置作为界面，将内侧设为第一区域，将外侧设为第二区域。

另外，贯穿孔为透过部的一例，例如也可为使用下述光学构件的结构，所述光学构件代替透过部而以相反的密度绘图（plot）形成反射部，结果表示同样的透过率分布。

另外，对在外壳设置阶差部来固定光学单元的结构进行了说明。例如，也可为利用从外壳的底部竖起的销从下方支撑光学单元的结构，此时也可不形成阶差部43。而且，此时也可在光学单元的侧面接触的壁部配置反射性片，大幅度地减少光的衰减。

 进而，也可将所述实施方式及所述变形例分别组合。

 [产业上的可利用性]

本发明的背光装置及液晶显示装置例如能够用作直至端部具有均匀亮度的液晶显示器等。

Claims (11)

1.一种背光装置，用于对液晶显示装置中的液晶屏的背面照射光，且包括：

多个光源；

基板，在所述基板的表面安装有多个所述光源；以及

板状的光学构件，与所述基板的所述表面相向地配置，使多个所述光源发出的光的一部分透过，

所述光学构件具有：

第一区域，与多个所述光源中的一个光源对应；以及

两个以上的第二区域，与所述第一区域不同，具有将多个所述光源中沿第一方向相互邻接的两个以上的光源组合而形成的配置概形，所述第二区域遍及所述光学构件的所述第一方向的整个区域，而与遍及与所述第一方向不同的第二方向的一部分的区域对应，

在所述第一区域中，随着远离所述一个光源的安装位置而光的透过率变大，

在所述两个以上的第二区域中的一个第二区域中，在和沿所述第二方向邻接的另一第二区域接触的部位，随着从所述第一方向上的所述光学构件的中央部接近外周部而光的透过率变大。

2.根据权利要求1所述的背光装置，其中多个所述光源各自包含针对每个光源一体地驱动的多个发光元件，

在距所述光源或所述发光元件的距离同等的部位，规定为：相较于所述第二区域的光的透过率，与在所述第一区域内邻接的发光元件彼此之间对应的第三区域的光的透过率更小。

3.根据权利要求1所述的背光装置，还包括：外壳，收容多个所述光源及所述基板，在所述基板的所述表面相向的部位具有开口部，

在所述外壳的所述开口部，设有供安装所述光学构件的所述外周部的阶差部，

在所述阶差部的表面的至少一部分，形成有将所述光反射的阶差部反射面。

4.根据权利要求3所述的背光装置，还包括：框状的固定构件，与所述外壳接触，用于将所述光学构件的所述外周部固定于所述阶差部，

在所述固定构件的固定所述光学构件的表面的至少一部分，形成有将所述光反射的固定构件反射面。

5.根据权利要求3或4所述的背光装置，还包括：扩散板，将透过所述光学构件的光扩散，

所述扩散板在所述扩散板的外周部的至少一部分，形成有从所述扩散板的供光从所述光学构件入射的入射面侧向与所述入射面侧为相反侧的出射面侧扩径的倾斜面。

6.根据权利要求5所述的背光装置，其中所述倾斜面由凸面形成。

7.根据权利要求5所述的背光装置，还包括：反射构件，具有沿着所述扩散板的所述倾斜面倾斜的反射面。

8.根据权利要求5所述的背光装置，其中包含所述光学构件及所述扩散板的光学单元为在俯视时所述光学单元的各角的至少一部分形成为缺口状构造的多角形状，

所述阶差部具有与形成于所述光学单元的各角的至少一部分的缺口状构造对应的突出构造。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的背光装置，其中在所述光学构件的所述第一区域及所述第二区域，形成有多个供所述光透过的透过部，

各个所述透过部的面积越大，则光的透过率变越大。

10.根据权利要求9所述的背光装置，其中所述透过部为将所述光学构件沿相对于所述光学构件的主面的铅垂方向贯穿的贯穿孔。

11.一种液晶显示装置，包括：

所述液晶屏；以及

权利要求1至10中任一项所述的背光装置，用于对所述液晶屏的背面照射光。

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