CN111665662A - 照明装置以及显示装置 - Google Patents

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Abstract

抑制多重波长变换所致的照明装置的色斑。在包括出射一次光的光源(51)、针对光源(51)配置在一次光的出射方向(L1)侧的波长变换部件(41)、以及针对波长变换部件(41)配置在与光源(51)为相反侧的反射层(42)的照明装置(20)中，反射层(42)具有反射到达与光源(51)为相反侧的第一面(42A)的光的功能，在反射层(42)的一部分，设置有使到达光源(51)侧的第二面(42B)的光以比其他区域高的比例透射第一面(42A)侧的光透射区域(42H)。

Description

照明装置以及显示装置
技术领域
本技术是关于照明装置以及显示装置。
背景技术
作为照明装置的例子，已知附设在包括了不自发光的显示面板的显示装置，对显示面板照射光的背光装置。例如在下述专利文献1，公开了可使用如此的背光的面光源。此面光源是以包括：放射第一色光(一次光)的多个发光元件、配置在发光元件的后方而反射光的第一反射部件、配置在发光元件的前方而使光扩散的扩散部件、配置在扩散部件的前方而一边反射光的一部分一边使其透射的第二反射部件、配置在第一反射部件与第二反射部件之间而使第一色光的一部分透射并且将第一色光的其他一部分颜色变换(波长变换)成第二色光(二次光)的萤光体层，将就这样通过了萤光体层的第一色光、与通过萤光体层而被波长变换了的第二色光混色，藉此出射白色的光的方式构成。在如此的构成中，从发光元件出射的光的一部分是在第一反射部件与第二反射部件之间被重复反射多次(所谓的多重反射)后，从面光源出射。已被多重反射的光由于每当通过萤光体层，包含在所述光的第一色光的一部分被变换成第二色光(所谓的多重波长变换)，根据萤光体层的通过次数、通过距离从出射光中的第一色光向第二色光的波长变换量变化。已被多重反射的光，通常，由于向从发光元件的光轴分离的方向移动，随着从发光元件的光轴分离而面光源的色度变得接近第二色光，有例如产生同心圆状的色斑的疑虑。因此，在专利文献1记载的面光源中，将萤光体层以就每既定面积的色光变换比例随着从多个发光元件的各个的光轴分离而变小的方式构成。由此，一方面抑制在被多重反射而从光轴分离的位置出射的光的波长变换量的增加，一方面维持不反射地从光轴的附近直接出射的光的波长变换量。其结果，多重波长变换所致的色度的变化被抵消，抑制了面光源整体的色斑的产生。
又，例如在下述专利文献2，公开了为从发光面发出光的光源装置，包括：分别设置在构成所述发光面的区域的多个第一分割区域的多个光源、针对所述多个第一分割区域的各个，抑制向与从设置在此第一分割区域的光源发出的光的所述发光面平行的方向的扩展的第一抑制部件、设置在与所述多个光源和所述第一抑制部件相比为接近所述发光面的侧，变换从所述多个光源发出的光的颜色而发出变换后的颜色的光的变换部件、设置在与所述变换部件相比为接近所述发光面的侧，分别针对包含一个以上的第一分割区域的多个第二分割区域的各个，抑制向与从所述变换部件发出的光的所述发光面平行的方向的扩展的第二抑制部件、从所述变换部件仅分离既定的距离，设置在与所述变换部件相比为接近所述发光面的侧，扩散从所述变换部件发出的光的扩散部件。此光源装置抑制从各光源发出的光的扩展，将此出射范围限制在所述光源配置的各分割区域内，藉此限制亮度、色斑的产生。
然而，在专利文献1记载的构成中，由于隔着萤光体层被多重反射的光的量、萤光体层的通过次数与以往的构成相比几乎无变化，很难说色斑的抑制效果是充分的，有进一步的改善的余地。又，在专利文献2记载的构成中，由于各分割区域的光的指向性强，难以设计如分割区域的边界不被看到般的装置，有为了得到均匀的面状的发光而有使用厚的扩散部件的必要等的制约。因此，寻求藉由简单的构成有效地抑制色斑的照明装置的开发。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本公开专利公报“特许5026620号”
专利文献2：日本公开专利公报“特许6021967号”
发明内容
本发明所要解决的技术问题
本技术是考虑上述事情而完成，将有效地抑制照明装置进而到显示装置的色斑设为目的。
解决问题的方案
(1)本说明书公开的技术的一实施方式是包括：光源，出射包含在既定的波长区域的一次光；波长变换部件，相对于所述光源配置在所述一次光的出射方向侧；以及反射层，相对于所述波长变换部件配置在与所述光源为相反侧；其中所述波长变换部件具有将通过了所述波长变换部件的所述一次光的一部分变换成包含在与所述波长区域不同的其他波长区域的二次光的功能；所述反射层具有反射到达与所述光源为相反侧的第一面的光的功能；在所述反射层的一部分，设置有使到达所述光源侧的第二面的光以比其他区域高的比例透射所述第一面侧的光透射区域的照明装置。
(2)又，本说明书公开的技术的某实施方式是，除了上述(1)的构成之外，所述反射层是以与所述波长变换部件相邻的方式配置的照明装置。
(3)又，本说明书公开的技术的某实施方式是，除了上述(1)或(2)的构成之外，所述波长变换部件是以与所述光源相邻的方式配置的照明装置。
(4)又，本说明书公开的技术的某实施方式是，除了上述(1)至(3)中任一个的构成之外，所述光透射区域是设置在所述反射层的一部分的贯通孔的照明装置。
(5)又，本说明书公开的技术的某实施方式是，除了上述(1)至(4)中任一个的构成之外，所述光透射区域，在所述反射层中，以包含从所述第一面的法线方向观察而与所述光源重叠的区域的方式设置的照明装置。
(6)又，本说明书公开的技术的某实施方式是，除了上述(1)至(5)中任一个的构成之外，所述光透射区域，在所述反射层中，以包含从所述光源出射而到达所述第二面的光的入射角变得最小的位置的方式设置的照明装置。
(7)又，本说明书公开的技术的某实施方式是，除了上述(1)至(6)中任一个的构成之外，所述光源被安装在光源基板上；在所述光源基板中安装所述光源的安装面被设为抑制光的反射的低反射面的照明装置。
(8)又，本说明书公开的技术的某实施方式是，除了上述(1)至(7)中任一个的构成之外，所述光源是发光二极管的照明装置。
(9)又，本说明书公开的技术的某实施方式是，除了上述(1)至(8)中任一个的构成之外，还包括：光扩散抑制部件，将在所述光源中出射所述一次光的发光面，以包围除了朝向所述波长变换部件而开口的开口部以外的方式配置，抑制向与所述发光面平行的方向的光的扩展的照明装置。
(10)又，本说明书公开的技术的某实施方式是，除了上述(1)至(9)中任一个的构成之外，包括多个所述光源的照明装置。
(11)又，本说明书公开的技术的某实施方式是，包括：显示面板，包含显示图像的图像显示面；以及在上述(1)至(10)中任一个记载的照明装置的显示装置。
(12)又，本说明书公开的技术的某实施方式是，除了上述(11)的构成之外，所述光源配置在所述图像显示面的正下方的显示装置。
(13)又，本说明书公开的技术的某实施方式是，除了上述(11)的构成之外，在所述照明装置，包括有所述光源相对于端部而配置成对向状的导光部件，来自所述光源的光透射所述导光部件藉此向所述显示面板侧引导的显示装置。
发明效果
根据本技术，能够得到有效地抑制色斑的产生的照明装置以及显示装置。
附图说明
图1是表示实施方式1的液晶显示装置的概略构成的分解立体图。
图2是表示液晶显示装置的概略构成的剖面图。
图3是表示背光装置的光的前进影像的示意图。
图4A是示意性地表示光源单元模型的构成的俯视图。
图4B是示意性地表示光源单元模型的构成的剖面图。
图5是表示改变了LED的排列间距的光源单元模型的，贯通孔的大小(θ)、与关于透射所述贯通孔的光束量的值(Φf/(4πI0))的关系的图表。
图6是表示改变了波长变换片厚的光源单元模型的，贯通孔的大小(θ)、与关于透射所述贯通孔的光束量的值(Φf/(4πI0))的关系的图表。
图7A是示意性地表示实施方式2的液晶显示装置的，反射片以及LED封装的布局(layout)的俯视图。
图7B是示意性地表示反射片以及LED封装的布局的剖面图。
图8是表示实施方式3的液晶显示装置的概略构成的剖面图。
图9是表示被包括在背光装置的边缘部分的光学部件等的概略构成的分解立体图。
图10是表示其他构成的液晶显示装置4的概略构成的剖面图。
具体实施方式
(实施方式1)
藉由图1至图6说明实施方式1。
在本实施方式中，针对被包括在液晶显示装置(显示装置的例子)1的，附设在液晶面板(显示面板的例子)10的，背光装置(照明装置的例子)20进行例示。另外，在各图式的一部分示出了X轴、Y轴以及Z轴，各轴方向以分别成为相同方向的方式描绘。在以下的说明中，将图1的上侧设为前侧(将下侧设为后侧或者背面侧)，有针对多个相同部件，对一部件赋予符号，针对其他部件则省略符号的情形。
本实施方式的液晶显示装置1是，尤其适于例如以如笔记本个人计算机(包含平板型笔记本个人计算机等)、电视接收机般，被分类为从中型到大型(超大型)的大小，谋求高画质化的显示装置。但是，不限定为如此，例如对画面尺寸为被分类为数吋～数十吋左右的小型或者中小型的大小的显示装置，也可适用本技术。另外，近年，对画面显示装置谋求高画质化，HDR(High Dynamic Range)技术受到关注。在液晶显示装置中为了实现HDR，需要局部地调节背光装置的亮度等级的区域调光(Local dimming)控制。虽然不为限定，但本技术，对例如如为了实现HDR技术，进行局部地调节背光装置20的亮度等级的区域调光控制般的构成的液晶显示装置1，尤其能够较佳地适用。
如图1所示，液晶显示装置1包括为显示图像的显示面板的液晶面板10、附设在液晶面板10的背面侧而供应用以显示的光的背光装置20，这些藉由框状的边框30等被一体地保持。另外，液晶显示装置1是前侧的板面设为显示图像的图像显示面10A(参照图2以及图3)，背光装置20是朝向配置液晶面板10的前侧使光发出。
对液晶显示面板10，不特别限定而能够使用习知的构成。虽然省略针对液晶面板10的详细的图示以及说明，但例如，包含长方形状的矩阵基板(有源矩阵基板)以及CF基板(对向基板)的一对玻璃基板能够设为在隔出既定的间隙的状态贴合，并且在两基板间封入液晶的构成。在矩阵基板，设置有连接到互相正交的源极配线与栅极配线的开关元件(例如TFT)、连接到此开关元件的像素电极、以及取向膜等，在CF基板，设置有R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)等的各着色部以既定排列配置的彩色滤光片、对向电极、以及取向膜等。另外，在两玻璃基板的外侧，分别配置有偏光板。
背光装置20，如图1所示，包括LED(Light Emitting Diode、发光二极管。光源的例子)51、LED基板(光源基板的例子)22、包含多个片状或者板状的部件的光学部件40、框架23。本实施方式的光学部件40包括萤光体片(波长变换片的例子)41、反射片(反射层的例子)42。光学部件40设为在俯视下仿照液晶面板10的长方形状，如图2等所示，以覆盖框架23的开口并且重叠在液晶面板10的下面的方式设置。LED51是遍及对向配置在光学部件40的背面侧的LED基板22的板面上的全域，而散布。即，本实施方式的背光装置20，如图2以及图3所示，在液晶显示装置1的液晶面板10的图像显示面10A的正下方配置有LED51，其发光面51A(参照图3)设为对向状，设为所谓的正下方型。另外，在图2中，省略了边框30的图示。
针对背光装置20的构成零件，依序进行说明。
LED51是出射包含在既定的波长区域的一次光的光源，在LED基板22的板面上，以其光轴与液晶面板10的图像显示面的法线方向(光学部件40的板面的法线方向)一致的方式表面安装。在此所谓的“光轴”是，LED51的发光光之中，与发光强度最高(成为峰值)的光的前进方向一致的轴。如图2以及图3所示，在本实施方式中，作为LED51，使用发光面51A朝向与LED基板22为相反侧的，所谓的顶面发光型。即，在本实施方式的背光装置20中，前方向设为一次光的出射方向L1。
在本实施方式中，作为LED51，使用包含为发光源的芯片状的LED元件的单体，例如外型设为一边0.1mm～0.3mm左右的立方体形状，称为所谓的迷你LED。另外，本技术虽然能够较佳地适用于将迷你LED设为光源的照明装置，但光源不限定为如此的尺寸。例如，对使用外形设为一边数mm以上的立方体状的普通的LED芯片等的照明装置，本技术也可适用。在本实施方式中，作为LED51，包括蓝色LED元件(蓝色发光元件)、密封蓝色LED元件的透明的密封材、收容蓝色LED元件以及密封材的大致箱型的壳体部，针对以发出蓝色光的方式构成的进行例示。另外，蓝色LED元件是，例如，包含InGaN等的半导体，向顺向施加电压，藉此将包含在蓝色光的波长区域(约420nm～约500nm)的光(蓝色光)作为一次光出射。
在本实施方式中，作为LED基板22，使用设为长方形板状，例如在包含铝系材料等的金属的基材的表面，介隔绝源层形成包含铜箔等的金属膜的配线图案。作为LED基板22的基材，也可以使用包含玻璃环氧树脂(Glass epoxy)、陶瓷等的绝缘材料的。LED基板22之中，在朝向前侧(光学部件40侧、出光方向侧)的板面，表面安装多个上述的LED51，此板面设为安装面22A。LED51是，在LED基板22的安装面22A的面内每多个排列成行列状(矩阵状、棋盘格状)而配置，并且藉由配位形成在安装面22A的面内的配线图案相互电连接。各LED51的排列间距是设为大致一定，排列成几乎等间隔。相对于如此排列的多个LED51的全部，覆盖框架23的开口的光学部件40配置成对向状。另外，在LED基板22，设置有连接线缆等的连接部，成为经由此线缆等连接到外部电源而供给驱动电力。LED51的设置数量、形成在LED基板22的配线图案虽然不特别限定，但较佳为LED基板22被分割成包含至少一个以上的光源的多个区域，就每个区域从LED驱动基板(光源驱动基板)等对各LED51控制并且施加特定的电流，藉此以局部地调节亮度等级，能够进行所谓的区域调光控制的方式形成。
本实施方式的LED基板22的安装面22A(参照图2以及图3)在最表面形成难以使光反射的低反射层，藉此设为低反射面。安装面22A是以与一般的光源基板的安装面比较而反射的光的量变少的方式，实施反眩光(非光泽)处理，例如以包含光吸收剂的低反射树脂层等涂覆，将最表面进行粗面化处理，藉此能够设为低反射面。安装面22A虽然也可以将其整面设为低反射面，但较佳为至少除了LED51的搭载部分以外的区域设为低反射面。安装面22A较佳为以照射到所述面的光之中被反射的光的比例成为20％以下的方式形成，更佳为10％以下，尤其佳为5％以下。
对图1以及图2所示的框架23，能够使用例如树脂的射出成形物，例如白色的聚碳酸酯树脂成形物等。如图1所示，本实施方式的框架23设为沿着LED基板22以及光学部件40的外周缘部的框状。如图2所示，在此框架23的内侧，光学部件40的外周缘部被保持，在框架23的背面侧，LED基板22的外周缘部被固定。由此，光学部件40、被安装在LED基板22上的LED51的发光面51A在既定的相对配置被维持。
光学部件40，如图2以及图3等所示，在以在LED基板22上发光面51A朝向前侧的方式安装的LED51的前侧，即一次光的出射方向L1侧中，以介于液晶面板10与LED51等之间的方式配置，对从LED51发出的光赋予既定的光学作用。光学部件40是包含片状或者板状的部件，在本实施方式中，针对光学部件40，除了萤光体片41以及反射片42之外，包括扩散片(透光片)43、亮度提升片44的情况进行例示。另外，扩散片43以及亮度提升片44是任意的构成，光学部件40不限定为包括这些，也可以取代这些，或者除了这些之外，包括微透镜片、偏光反射片等其他各种光学片。又，也可以例如包括多枚亮度提升片44，在多枚亮度提升片44之间进一步追加扩散片43。或者，为了得到不同的效果，也可以进一步包括例如有带通过滤器(Bond pass filter)效果的光学片(二向色过滤器Dichroic filter)。如图1至图3所示，在本实施方式中构成光学部件40的各部件从背面侧朝向前侧，即从LED51侧沿着一次光的出射方向L1(朝向液晶面板10侧)，以萤光体片41、反射片42、扩散片43、亮度提升片44的顺序层叠配置。
针对构成光学部件40的各部件，依序进行说明。光学部件40之中配置在最前侧(液晶面板10侧)的亮度提升片44具有使背光装置20的亮度提升的功能。对亮度提升片44，能够使用例如沿着一边延伸的顶角90度的单位棱镜沿着与此正交的其他边无间隙地排列的构成。如此的构成的亮度提升片44具有针对沿着其他边的方向(单位棱镜的排列方向、与单位棱镜的延伸方向正交的方向)选择性地聚光的作用(各向异性聚光作用)。对亮度提升片44，使用例如3M公司制的BEF(Brightness Enhancement Film)(注册商标)系列、DBEF(DualBrightness Enhancement Film)(注册商标)系列。另外，在本实施方式中，亮度提升片44的前侧的板面设为背光装置20的出光面20A(参照图2以及图3)，从此出光面20A朝向液晶面板10发出光。
层叠在亮度提升片44的背面侧的扩散片43是使光透射的透光片的一种，是一边使从其背面侧(LED51侧)入射的光在内部扩散一边使其出射到前侧(液晶面板10侧)，具有将来自光源的光量平均化而出射的功能。对扩散片43，能够使用例如在具有既定的厚度的大致透明的树脂制的基材内将扩散粒子大量分散而设置的构成。树脂制的透明基材，虽然不特别限定，但能够使用例如包含(甲基)丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚苯乙烯树脂、聚氯乙烯树脂等的，其中，也能够较佳地使用丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂等的，透明性以及耐冲击性优异的树脂片。也可以将比较厚的板状的树脂板设为基材。对扩散片43，能够使用例如住友化学制的sumipex opal板(注册商标)。
在光学部件40之中最背面侧(LED51侧)中，以与LED51相邻的方式配置的萤光体片41具有使来自LED51的光的一部分就这样向厚度方向通过，并且将从LED51入射到所述萤光体片的光的一部分吸收而将此光变换成包含在其他波长区域的二次光，使其出射的功能。萤光体片41较佳为相对于LED51的发光面51A，几乎无间隙地配置。在以下，萤光体片41之中，将配置在背面侧(LED51侧)而入射来自LED51的一次光的面称为一次光入射面41A，将配置在前侧(液晶面板10侧)而出射已被波长变换的二次光等的面称为二次光出射面41B(参照图2以及图3)。萤光体片41的构造、形状虽然不特别限定，但能够使用例如波长变换层、夹住此波常变换层的一对支撑层、包括层叠在各支撑层的外侧，夹住波长变换层以及一对支撑层的一对屏障层(barrier layer)的构成。另外，针对萤光体片(波长变换片)的厚度，在后记述。
萤光体片41的波长变换层含有例如作为黏合剂树脂的丙烯酸系树脂、在已分散在此丙烯酸系树脂中的状态配合的量子点萤光体(萤光体的例子)。丙烯酸系树脂是透明而具有光透过性，并且具备对于后述的支撑层的黏接性。
本实施方式的情况，在波长变换层中，作为量子点萤光体，将来自LED51的光(蓝色光、一次光、激发光)吸收而激发，将绿色光(约500nm～约570nm的波长区域)放出的绿色量子点萤光体、与将来自LED51的光(蓝色光、一次光、激发光)吸收而激发，将红色光(约600nm～约780nm的波长区域)放出的红色量子点萤光体配合。作为用于量子点萤光体的材料，举出组合可成为二价的阳离子的Zn、Cd、Pb等、与可成为二价的阴离子的O、S、Se、Te等的材料(例如，硒化镉(CdSe)、硫化锌(ZnS)等)、组合可成为三价的阳离子的Ga、In等与可成为三价的阴离子的P、As、Sb等的材料(例如，磷化铟(InP)、砷化镓(GaAs)等)、以及黄铜矿(Chalcopyrite)型化合物(CuInSe2等)。
在本实施方式中，量子点萤光体(绿色量子点萤光体、以及红色量子点萤光体)是以若藉由此将已被波长变换(颜色变换)的二次光混合则成为白色光的方式，调整各颜色变换成分的比例，在构成波长变换层的丙烯酸系树脂中，以成为大致均匀的方式分散配合。另外，萤光体片的萤光体是能够将包含在既定的波长区域的一次光波长变换成包含在不同波长区域的二次光的萤光体即可，不限定为量子点。又，在波长变换层中，也可以包含散射剂等的其他成分。
萤光体片41的支撑层设为例如包含聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等的聚酯系树脂的片状(膜状)的部件。量子点萤光体是具有优异的量子效率的萤光体，在纳米尺寸(例如，直径2nm～10nm左右)的半导体结晶中，将电子和正空穴、激发子在三次元空间全方位封闭，藉此能够藉由包含离散的能量水平，改变此点的尺寸而自由地选择发光光的峰值波长(发光颜色)等。
萤光体片41的屏障层包含氧化铝、氧化硅等的金属氧化物膜，具备波长变换层中的量子点萤光体以不与湿气(水分)、氧等接触的方式保护的功能。屏障层，在支撑层上，例如，使用真空蒸镀法形成。
然后，在本实施方式中，在萤光体片41的前侧(针对萤光体片41与LED51为相反侧)层叠配置有反射片42。反射片42较佳为以抵接到萤光体片41的二次光出射面41B而覆盖此二次光出射面41的方式，相对于萤光体片41几乎无间隔地配置。反射片42具有反射到达其前侧(与萤光体片41为相反侧、扩散片43侧)的第一面42A(参照图2以及图3)的光的功能。若具有如此的功能，则不限定反射片42的素材，能够使用例如金属薄膜片、电介质多层膜片、或者、包含白色的发泡聚对苯二甲酸乙二醇酯(白色塑料片的例子)等的光反射性优异的片等、片状、板状的习知的光反射性的部件。
在反射片42的一部分，设置有使到达其背面(萤光体片41侧即LED51侧)的第二面42B(参照图2以及图3)的光以比其他区域高的比例透射第一面42A侧的，光透射区域。在本实施方式中，作为光透射区域，例示开口形成多个贯通孔(光透过区域的例子)42H的反射片42。又，反射片42之中，将不形成贯通孔42H，使光几乎不透射地反射的区域，以下，称为非透射区域42N。非透射区域42N较佳为例如反射到达第一面42A的光的90％以上，更佳为反射95％以上，更佳为反射98％以上。如贯通孔42H般的光透射区域较佳为例如反射到达第二面42B的光的90％以上，更佳为反射95％以上，更佳为反射98％以上。
在本实施方式中贯通孔42H是，在反射片42中，以包含从第一面42A的法线方向(前后方向)观察而与LED51的发光面51A重叠的区域的方式设置。本实施方式的LED51，如上所述，在LED基板22的安装面22A中每多个排列成行列状而配置，以与这些多个LED51的各个对应的方式，多个贯通孔42H形成为行列状。又，本实施方式的LED51是，如上所述，以包含反射片42的光学部件40的板面的法线方向与LED51的光轴一致的方式配置。因此，从LED51出射而到达反射面42的第二面42B的光的入射角是从第一面42A的法线方向(前后方向)观察而在与LED51的发光面51A重叠的区域中变得最小。贯通孔42H可说是以包含如此的区域的方式形成。另外，为了进一步提高从背光装置20发出的光的均整度，贯通孔42H除了从第一面42A的法线方向(前后方向)观察而与LED51的发光面51A重叠的区域之外，也可以形成在其他区域。
贯通孔42H是例如能够以设为包含既定形状的独立的重复单位的平面形状的方式形成。这个情况的单位形状能够设为以圆形、椭圆形、云形等的曲线区划，以如三角形、四边形等的多角形般的直线区划，或者，这些的组合等的，任意的形状。单位形状虽然可以全部统一，但也可以是以与反射片42内的配置等相应形状、大小为不同的方式(例如以设为渐变(gradation)的方式)形成。或者，也可以将贯通孔42H形成为连续的形状，例如连接LED51的正上方的网格状。贯通孔42H的形状虽然依赖于LED51的外形，但不需要严密地设为同形状。例如，在本实施方式中，虽然针对使用外形非常地小的迷你LED作为LED51的情况进行例示，但如图1所示，不管LED51设为立方体状发光面51A在俯视下设为方形状，也以如此发光面51A整体被俯视下重叠般的圆形状将相同尺寸的贯通孔42H形成在LED51的正上方部分。
贯通孔42H的形成方法不特别限定，能够以任意的方法形成。例如，可以在无孔状地形成反射片后，将所述部分藉由冲压加工、光印工艺(photo process)除去，也可以利用筛型模板等，一开始就成形包含贯通孔42H的反射片42。
针对如以上般的构成的背光装置20的光的传播进行说明。如图3所示，从LED51的顶面朝向前方向(沿着一次光的出射方向L1)出射的蓝色的一次光，在从一次光入射面41A入射而通过萤光体片41的时候，其一部分被量子点萤光体波长变换而成为绿色以及红色的二次光，另一方面未被波长变换的剩余的一次光保持蓝色光通过萤光体片41。其结果，作为整体成为蓝色光、绿色光、红色光被混色的白色的二次光，从萤光体片41前侧的二次光出射面41B出射。
从萤光体片41的二次光出射面41B出射的二次光到达层叠在其中的反射片42背面侧的第二面42B。第二面42B之中，尤其是到达形成贯通孔42H的区域的光以高的比例直接透射第一面42A侧。出射到反射片42的第一面42A侧的光到达配置在其前侧的扩散片43而一边被扩散一边通过此，进而到达配置在前侧的亮度提升片44而通过此，从出光面20A朝向液晶面板10发出。
在如此的过程中，例如在扩散片43与亮度提升片44的界面中，有光的一部分被反射的情形。被反射的光虽然到达第一面42A而入射到反射片42内，但在第一面42A的非透射区域42N中被反射，不通过配置在与此相比为背面侧的萤光体片41，再次朝向前侧(扩散片43)而改变前进方向。并且，依序通过扩散片43以及亮度提升片44，从出光面20A朝向液晶面板10发出。在这个时候，即便一部分的光再次在扩散片43与亮度提升片44的界面中被反射，其大部分也在反射片42第一面42A的非透射区域42N中被反射，重复同样的传播，不通过萤光体片41而从出光面20A发出。因此，暂时出射到反射片42的第一面42A侧的二次光的大部分在从出光面20A到发出之间通过萤光体片41的次数，与未包含反射片42的以往的构成的背光装置的同次数比较，少得非常多。其结果，针对从出光面20A发出的光，抑制多重波长变换所致的色斑的产生。
在此，针对赋予背光装置20的亮度(光的利用效率)的影响，使用包含类似的基本构成的虚拟的光线单元模型100而考察反射片42的贯通孔42H的布局。图4A以及图4B是示意性地表示光源单元模型100的构成的图。
如图4A以及图4B所示，光源单元模型100包括光源基板122、被安装在光源基板122而出射一次光的顶面发光型的光源151、以抵接到光源151的发光面的方式无间隙地配置的波长变换片141、针对波长变换片141以抵接到光源151的发光面151A的方式无间隙地配置的反射层142。在光源基板122的安装面、波长变换片141中配置在光源151侧的一次光入射面141A以及配置在光源151的相反侧的二次光出射面141B、在反射层142中配置在波长变换片141侧的第二面以及配置在波长变换片141的相反侧的第一面142A是全部互相平行并且各面的法线方向一致。另外，在反射层142的第一面142A侧，界隔光学部件配置有液晶面板等，光源单元模型100设为朝向此液晶面板等使光发出。
在光源单元模型100中，假定被安装在光源基板122上的光源151是微小面光源，其取向(表示从光源向哪个方向以多大的强度(光度)发光的指标)成为不依赖光的放射方向的均匀配光、所谓的朗伯配光。又，如图4B所示，将波长变换片141的厚度设为d、将光源151的排列间距设为P、设为能够无视反射层142的厚度。反射层142的光透射区域142H是，将针对第一面142A通过光源151的中心的第一面142A的法线(即针对反射层142的光源151的光轴)设为轴X1，形成在从相对于轴X1的光源151的角度成为θ以下的区域。即，从光源151出射已被波长变换片141变换的二次光之中，其出射方向相对于轴X1而成的角度成为θ以下的光照射到光透射区域142H内。另外，在以下，有将光透射区域142H的半径以r(r＝d×tanθ)表示的情形。在反射层142的第一面142A以及第二面142B中，假定为到达除了光透射区域142H以外的非透射区域142N的光100％被反射，到达光透射区域142H的光100％透射。
如上述般的假定之下，若藉由从光源151出射的光，将轴X1上(即θ＝0°)的照度设为E0，将相对于轴X1的角度成为θ的圆周上的照度设为Eθ，则根据余弦四次方定律(cosinefourth law)，下述式(1)的关系成立。根据式(1)，知道从光源151照射到波长变换片141的一次光的照度是，以成为θ＝0°的位置作为基准，在θ＝30°的位置成为一半强度，在θ＝45°的位置成为1/4。
Eθ＝E0×cos4θ...(1)
另一方面，反射层142的第一面142A的反射效率是依赖反射层142的光透射区域142H的非透射区域142N的面积比。单位区域内的光透射区域142H的面积A，如下述式(2)般表示。
A＝π×r2
＝π×(d×tanθ)2
＝π×d2×tan2θ...(2)
根据式(2)，使θ增加的情况的光透射区域142H的面积A的增加部分dA/dθ是以下述式(3)表示。在式(3)中，(sinθ/cos3θ)的值在0°≦θ≦90°的范围随着θ变大，急遽地增大(θ＝45°则(sinθ/cos3θ)≒2，θ＝60°则(sinθ/cos3θ)≒7)。因此，知道若θ变大，则第一面142A的反射面积(非透射区域142N的面积)减少，从与反射层142相比为外侧(光源151的相反侧)到达第一面142A的光之中，被第一面142A反射藉此从光源单元模型100发出而被利用的光的比例变低。
dA(θ)/dθ＝2π×d2×(sinθ/cos3θ)...(3)
又，若将光源151向各方向均匀地出射的光的光度设为I0，如从图4B知道般的，成为θ＝0°的位置的照度E0是如下述式(4)般表示。
E0＝I0/d2...(4)
根据如上所述的式(1)以及式(4)，下述式(5)成立。
Eθ＝I0×cos4θ/d2...(5)
在此，由于将计算简单化，无视波长变化片141的扩散性以及波长变换效率，将波长变换片141的光通过率假定为100％。透射反射层142的光透射区域142H的光束Φθ是藉由如数1般将照度在光透射区域142H的面积进行积分而得到，导出下述式(6)。
[数1]
Figure BDA0002397713730000181
以下，将光源单元模型100俯视观察而关注包含一个光源151以及一个光透射区域的单位区域，针对光的利用效率进行考察。在此，针对来自存在于反射层142的前侧(出光侧、配置液晶面板等的侧)的光学部件(例如在实施方式1中，扩散片43以及亮度提升片44)等的反射，假定为已透射光透射区域142H的光的s％的光被反射而损失α％，即在一次的入射(100-s-α)％的光朝向液晶面板等发出。此时，被光学部件等反射而到达反射层142的第一面142A的s％的光之中，被第一面142A再反射的比例是依赖每个单位区域的反射层142的光透射区域142H与非透射区域142N的比。因此，已透射光透射区域142H的光之中被再反射的光的比例成为(s/100)×(P2-πr2)/P2。已被再反射的光，再次，照射到反射层142前侧的光学部件等。此被再反射的光的一部分也与一开始已透射光透射区域142H的光同样地再次被反射，再次朝向反射层142的第一面142A。朝向反射层142的第一面142A而再次被反射的光的比例成为(s/100)×(P2-πr2)/P2×(s/100)。如此的反射被重复(多重反射)。
若设为已透射光透射区域142H的光束Φθ，则通过光学部件而向液晶面板等的侧发出的光束Φf是考虑上述的多重反射，以下述式(7)表示(等比数列的和)。
Φf＝Φθ×a/(1-b)...(7)
在上述式(7)中，a表示在一次的入射将透射光学部件的光的透射率(％)，b表示向将光学部件的反射率与反射层142的反射率相乘而得到的光学部件的光的再入射率(％)，a以及b分别如下述般表示。
a＝(100-s-α)/100
b＝s/100×(P2-πr2)/P2
＝s/100×(1-π×(d/P)2×tan2θ)
在此，若设为s’＝s/100，α’＝α/100，则上述的a以及b分别如下述般表示。
a＝1-s’-α’
b＝s’×(1-π×(d/P)2×tan2θ)
若将上述a以及b，以及之前导出的式(6)带入到式(7)，则导出下述式(8)。
Φf＝Φθ×a/(1-b)...(7)
＝(π/2)×I0×(1-cos3θ)/d×a/(1-b)
＝{(π/2)×I0×(1-cos3θ)×(1-s’-α’)}/{(1-s’×(1-π×(d/P)2×tan2θ))×d}
＝{(π/2)×I0×(1-cos3θ)×(1-s’-α’)}/{d×(1-s’×(1-π×(d/P)2×tan2θ))}...(8)
图5是表示，在上述式(8)中，在设为d＝200μm、s’＝0.5、α’＝0.1，将光源151的排列间距改变成0.9mm、1mm、2mm、5mm、10mm时的，Φf/(4πI0)的值、与光透射区域142H的角度θ的关系的图表。光度I0是向某特定的方向出射的光束，对此光度I0乘上立体角，藉此计算从光源151出射的光束。在此，由于假定为从光源151基本上向全方位出射光，若将立体角4π代入，则从光源151出射的光束以4πI0表示。Φf/(4πI0)是将通过光学部件而向液晶面板等的侧发出的光束Φf除以从光源151向全方位出射的光束(4πI0)的值，是表示从光源151出射的光的利用效率。Φf/(4πI0)的值低的情况，对作为照明装置得到充分的照度，虽然安装多个光源151而有将光源151的排列间距变狭窄的必要，但当设为狭窄间距时，若不使光源151发出的热散热则光源151本身的光的出射效率下降。因此，例如对在附设在图像显示装置的照明装置中有效地利用光源151的光，认为较佳为Φf/(4πI0)的值为0.3以上。根据图5，若光源151的排列间距P成为0.9mm以下，则认为难以将Φf/(4πI0)的值设为0.3以上。因此，排列间距P较佳为设为1mm以上。又，根据图5，推论规定光透射区域142H的角度θ较佳为设为40°以上90°以下，更佳为设为45°以上80°以下，尤其佳为设为50°以上60°以下。较佳的角度θ由于依赖排列间距P而改变，更详细而言，排列间距P为10mm左右的情况，角度θ较佳为设为40°以上90°以下，更佳为设为55°以上85°以下，尤其佳为设为70°以上80°以下。排列间距P为5mm左右的情况，角度θ较佳为设为40°以上85°以下，更佳为设为55°以上85°以下，尤其佳为设为65°以上75°以下。排列间距P为2mm左右的情况，角度θ较佳为设为42°以上78°以下，更佳为设为60°以上70°以下。排列间距P为1mm左右的情况，角度θ较佳为设为47°以上65°以下。这是因为，若为如此的范围，则能够将Φf/(4πI0)的值设为0.3以上，进一步提高光的利用效率。
图6是表示，在上述式(8)中，在设为P＝1mm、s’＝0.5、α’＝0.1，将波长变换片141的厚度d改变成200μm、210μm、230μm时的，Φf/(4πI0)的值、与光透射区域142H的角度θ的关系的图表。如在图6表示般，光的利用效率根据厚度d而变化，随着厚度d从200μm变大，对于光源151的I0的光的利用效率下降。若厚度d成为230μm以上，则认为变得难以将Φf/(4πI0)的值设为0.3以上，作为附设在图像显示装置的照明装置变得难以得到所需的亮度。因此，推论波长变换片141的厚度d较佳为设为未满230μm，更佳为设为210μm以下，尤其佳为设为200μm以下。另外，较佳的角度θ也根据厚度d而变化，厚度d为210μm左右的情况，角度θ较佳为设为40°以上65°以下，更佳为设为45°以上60°以下。厚度d为200μm左右的情况，角度θ较佳为设为40°以上65°以下，更佳为设为45°以上60°以下。若为如此的范围，则能够将Φf/(4πI0)的值设为0.3以上，进一步提高光的利用效率。
(1)如以上，本实施方式1的背光装置(照明装置)20包括出射包含在既定的波长区域的一次光(蓝色光)的LED(光源)51、针对LED51配置在一次光的出射方向侧的萤光体片(波长变换部件)41、以及针对萤光体片41配置在与LED51为相反侧的反射片(反射层)42，萤光体片41具有将通过了所述萤光体片41的一次光的一部分变换成包含在与所述波长区域不同的其他波长区域的二次光(绿色光或者红色光)的功能，反射片42具有反射到达与LED51为相反侧的第一面42A的光的功能，在反射片42的一部分，设置有使到达LED51侧的第二面42B的光以比其他区域高的比例透射第一面42A侧的贯通孔(光透射区域)42H。
在上述构成的背光装置20中，从LED51出射的一次光(蓝色光)是到达萤光体片41的LED51侧(背面侧)的一次光入射面41A而入射，在通过萤光体片41内而一部分已被波长变换成二次光(绿色光或者红色光)后，从与萤光体片41的LED51为相反侧(前侧)的二次光出射面41B出射。从萤光体片41出射而已到达反射片42的第二面42B的二次光透射部分地设置在反射片42的贯通孔42H，出射到反射片42的第一面42A侧。另一方面，针对萤光体片41配置在与LED51为相反侧即二次光出射面41B侧的反射片42由于反射到达其第一面42A的非透射区域42N的光，从与反射片42的第一面42A相比为外侧欲朝向萤光体片41的光的大多被反射片42遮蔽。由此，暂时通过萤光体片41而出射到反射片42的第一面42A侧的光之中，从二次光出射面41B侧再次入射到萤光体片41内的光的量，与未包含反射片42的构造比较，少得非常多。被反射片42的第一面42A反射的光，在不通过萤光体片41而在配置在与反射片42相比为前侧(与LED51为相反侧)的光学部件40等之间重复了多重反射后，其大多从背光装置20发出。因此，根据上述构成，在背光装置20内被多重反射的光的量减少，从LED51出射到发出之间，光通过萤光体片41的次数大幅度地减少。其结果，在背光装置20中，有效地抑制起因于多重反射而已被多重波长变换的光的色斑的产生。另外，反射片42，在第一面42A中较佳为反射到达除了贯通孔42H以外的非透射区域42N的光的90％以上，更佳为反射95％以上，更佳为反射98％以上。又，如贯通孔42H般的光透射区域较佳为例如反射到达第二面42B的光的90％以上，更佳为反射95％以上，更佳为反射98％以上。
(2)又，在本实施方式1的背光装置20中，反射片42是以与萤光体片41相邻的方式配置。另外，“以相邻的方式配置”指的是其他部件不介于其间。虽然在反射片42与萤光体片41之间也包含形成有间隙的构成，两部件较佳为接近而无间隙地配置。根据如此的构成，在萤光体片41的二次光出射面41B的附近，配置有反射片42而光被反射。因此，到达二次光出射面41B的光的量、以及多重波长变换所致的光的波长变换量稳定地减少。其结果，进一步有效地抑制背光装置20的色斑的产生。另外，反射片42较佳为以覆盖萤光体片41的二次光出射面41B的方式配置。如此，从二次光出射面41B侧欲再入射到萤光体片41的光的大多被反射片42遮蔽，被多重反射的光减少。其结果，有效地抑制背光装置20的多重波长变换所致的色斑的产生。又，反射片42与萤光体片41的距离越小就越优选，尤其佳为反射片42以抵接到萤光体片41的二次光出射面41B的方式层叠配置，或者形成在萤光体片41的二次光出射面41B上。如此，不仅有效地抑制色斑的产生，在提高从LED51出射的光的利用效率，谋求背光装置20的薄型化、小型化(狭窄边框化)上也是有利的。
(3)又，在本实施方式1的背光装置20中，萤光体片41是以与LED51相邻的方式配置。通常，在照明装置中，从光源出射的光，在通过具有扩散均质化、亮度提升等的各种光学作用的多个光学部件后发出。根据上述构成，从为光源的LED51出射的一次光在先入射到萤光体片41而已被波长变换成二次光后，通过除了萤光体片41以外的光学部件40。由此，能够一边抑制多重波长变换，一边对从背光装置20发出的光，赋予与以往同样的光学作用。在此，萤光体片41与LED51的距离越小就越优选，尤其佳为萤光体片41以与LED51几乎无间隙地相接的方式配置。如此，在提高从LED51出射的光的利用效率，谋求背光装置20的薄型化、小型化(狭窄边框化)上是有利的。
(4)又，在本实施方式1的背光装置20中，设置在反射片42的一部分的贯通孔42H设为光透射区域。根据如此的构成，藉由所谓的在反射片42设置贯通孔42H的简易的构成，能够一边减低从二次光出光面41B侧入射到萤光体片41内的光的量，一边使来自LED51的光的一部分从第二面42B侧通过第一面42A侧，确保来自背光装置20的出光量。
(5)又，在本实施方式1的背光装置20中，贯通孔42H是，在反射片42中，以包含从第一面42A的法线方向观察而与LED51重叠的区域的方式设置。从LED51出射到达反射片42而出射到第一面42A侧的光，通常，在从第一面42A的法线方向观察而与LED51重叠的位置中，光束的密度变高，并且，由于入射角小不被各界面反射而出射到第一面42A侧的光的比例变高。根据上述构成，以包含如此的区域的方式设置贯通孔42H，藉此能够一边抑制从二次光出射面41B侧向萤光体片41的光的再入射，也一边确保出射到反射片42的第一面42A侧的光量。由此，能够提高从背光装置20的出光率即光的利用效率，得到一边抑制色斑也可一边发现高亮度的背光装置20。
(6)又，在本实施方式1的背光装置20中，贯通孔42H，在反射片42中，以包含从LED51出射而到达第二面42B的光的入射角变得最小的位置的方式设置。从LED51出射而到达反射片42的光，通常，在到达第二面42B的光的入射角变得最小的位置中，光束的密度变得最高，并且，由于入射角小不被各界面反射而出射到第一面42A侧的光的比例变得最高。根据上述构成，以包含如此的区域的方式设置贯通孔42H，藉此能够一边抑制从二次光出射面41B侧向萤光体片41的光的再入射，一边确保通过反射片42的光量。由此，能够提高从背光装置20的出光率即光的利用效率，得到一边抑制色斑也可一边发现高亮度的背光装置20。
(7)又，在本实施方式1的背光装置20中，LED51被安装在LED基板(光源基板)22上，在LED基板22中安装LED51的安装面22A设为抑制光的反射的低反射面。以往，安装光源的光源基板的安装面由于使光扩散而提高光的利用效率，大多设为容易使光反射的高反射面。然而，若在光源基板的安装面光被反射，则在反射层等与光源基板的安装面之间光多重反射变得容易，如此的光被多重波长变换，成为色斑的原因。根据上述构成，LED基板22的安装面22A设为低反射面，藉此减少在到达安装面22A后朝向萤光体片41而被反射的光的量，变得难以引起光的多重反射以及多重波长变换。其结果，抑制背光装置20的色斑的产生。另外，上述的低反射面是与一般的光源基板的安装面比较以被反射的光的量变少的方式形成的面即可。例如，较佳为照射到所述面的光之中被反射的光的比例为20％以下，更佳为10％以下，尤其佳为5％以下。低反射面是能够以例如以包含光吸收剂的低反射树脂层等涂覆对象面，将对象面进行粗面化处理而形成。
(8)又，在本实施方式1的背光装置20中，LED(发光二极管)51设为光源。发光二极管(LED)由于发光率高耗电少，作为照明装置的光源被广泛使用。LED由于光的直线前进性(指向性)高，在谋求将LED51设为光源的背光装置20的色斑的减低等上，在上述(1)至(7)记载的构成是尤其有效的。在其中，作为将出光区域分割成多个就每个区域使其驱动的区域调光型的照明装置，也如本实施方式的背光装置20般，对将外形为0.3mm三次方以下发出一次光的迷你LED51设为光源，将此一次光进行波长变换作为白色的二次光发出的构成的照明装置的期待提高。如区域调光控制般在各个的光源或者区域改变发光亮度的情况，藉由就每个光源或者区域的亮度分布，产生所谓此显示的色度与从像素的周围的光源的距离相应就每个像素进行色偏移(color shift)的问题。在如此的构成的照明装置，本技术是尤其有用的。
(9)又，在本实施方式1的背光装置20中，包括多个LED51。例如如上述的区域调光型的照明装置般，在包括多个LED51的背光装置20中为了抑制色斑，上述(1)至(8)的构成是尤其有用的。
(10)又，在本实施方式1的液晶显示装置(显示装置)1中，包括包含显示图像的图像显示面10A的液晶显示面板(显示面板)、以及在上述1至9记载的的背光装置20。根据如此的构成，能够得到抑制色斑的产生并且图像显示品质优异的液晶显示装置1。
(11)又，在本实施方式1的液晶显示装置1中，LED51配置在图像显示面10A的正下方。根据如此的构成，能够得到包括正下方型的背光装置20并且图像显示品质优异的液晶显示装置1。如此的液晶显示装置1在进行区域调光控制的时候能够尤其较佳地使用。
(实施方式2)
藉由图7A以及图7B说明实施方式2。本实施方式是在作为背光装置220的光源，使用已被CSP(Chip Scale Package)化的LED251的点中，与实施方式1的背光装置20不同，其他背光装置220的基本的构成是与实施方式1的背光装置20相同。以下，针对与实施方式1同样的构成，赋予相同符号并且省略说明(针对实施方式3也同样进行)。
如图7A以及图7B所示，在本实施方式使用的LED251是被组入设为外形朝向前侧扩径的圆锥台形状的封装250内。封装250是构成此轮廓的侧面以及底面(背面、被安装在LED基板22的面)的至少内侧以光反射性优异的反射体252形成。在本实施方式中，针对顶面(前面、与萤光体片41的一次光入射面41A对向的面)被释放，封装250的内部为空洞的情况进行例示。封装250内也可以是被折射率均匀地比萤光体片41的折射率大的光透过性的材料填充。无论如何，封装250是被安装在其底面的顶面发光型的LED251以从发光面251A朝向前方而出射的一次光(例如蓝色光)从封装250前侧的开口部照射到萤光体片41的一次光入射面41A的方式构成。
在此，由反射体252定义，包围发光面251A的封装250的侧面是以相对于底面的法线方向的角度成为θ的方式设定。藉由反射体252，抑制从LED251出射的光向与发光面251A平行的方向扩展，在反射片42的第一面42A中，从LED251的边缘照射到相对于所述面的法线方向的角度成为θ以下的区域内。若以包含此区域的方式形成反射片42的贯通孔42H，则能够使来自LED251的光有效率地向反射片42的第一面42A侧出射。贯通孔42H较佳为一边包含上述区域，也一边不变得比其大。这是因为，将反射片42除了上述区域之外设为非透射区域42N，藉此能够使从与第一面42A相比为外侧(前侧)欲朝向萤光体片41的光反射，一边抑制多重波长变换所致的色斑的产生，也一边提高光的利用效率。
(12)如以上，本实施方式2的背光装置(照明装置)220还包括将在LED(光源)251中出射一次光的发光面251A，以朝向萤光体片41并且包围除了开口的开口部以外的方式配置，抑制向与发光面251A平行的方向的光的扩展的反射体(光扩散抑制部件)252。
根据上述构成，从LED251出射的光藉由反射体252被引导到萤光体片(波长变换部件)41的特定的区域。由此，能够限制向萤光体片41等的光的入射角，减低被多重反射的光的量。其结果，抑制多重波长变换所致的色斑的产生。在此，若将反射体252的开口部朝向反射片(反射层)42的贯通孔(光透射区域)42H而设置在照射光的位置，能够提高背光装置的出光率并且谋求高亮度化。透射贯通孔42H而发出的光的量增加，成为更陡峭的光分布是在得到进行区域调光控制的显示装置上尤其有用的。具体而言，光分布成为陡峭，藉此相对于液晶面板10的特定的像素周围光源带来的影响能够变小，减少图像数据的补正估计计算的计算量。其结果，可抑制使用在区域调光控制的演算方法的要求性能，以低成本制造可区域调光控制的高画质的显示装置。
(实施方式3)
藉由图8以及图9说明实施方式3。本实施方式的液晶显示装置3，在包括边缘光(edgelight)型的背光装置320，将已被CSP化的LED251使用在光源的点中，与实施方式1的背光装置20不同。另外，组入作为光源使用的LED251的封装250是与实施方式2同样的构成。
图8是表示放大背光装置320的边缘部分的图。背光装置320若是边缘光型，则没有特别限制能够设为包含习知的基本构成。例如，在图8所示的背光装置320中，在配置在液晶面板10的图像显示面10A正下方的亮度提升片44、扩散片43的背面侧，以导光板345被重叠，与导光板345的端面对向的方式，配置有已组入为光源的LED251的封装250。封装250是以朝向导光板345的端面而出射光的方式配置。即，在此背光装置320中，一次光的出射方向L1成为与图像显示面10A平行。封装250是以设为与图像显示面10A大致垂直的方式安装在沿着框架23的侧壁而配置的LED基板322上。又，在导光板345的背面侧，反射光的底面反射片346以覆盖框架23的背面侧的开口的方式安装。另外，封装250是，与导光板345的四个端面之中，与至少一端面对向配置即可，是与多个端面对向配置的构成也没关系。
对导光板345，没有特别限制能够使用习知的。导光板345具有一边使从与封装250对向的端面入射的光在内部传播而向从光源分离的侧导光，一边朝向前侧(出光侧、液晶面板10侧)上升，作为面状的光使其射出的功能。考虑导光性，也可以是将导光板345的厚度，以例如按照从已对向配置封装250的端面分离而增加的方式构成。对导光板345，使用例如包含折射率充分地比空气高并且透明的(透光性优异)合成树脂(例如PMMA等的丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂)等的。从导光板345的前面出射的光，在通过扩散片43以及亮度提升片44而赋予既定的光学作用后，从出光面20A发出。
对底面反射片346，也没有特别限制能够使用习知的。底面反射片346具有使已出射到导光板345的背面侧的光反射，使其再次入射到导光板345内的功能。包括底面反射片346，藉此能够增加发出到液晶面板10侧的光的量而提高光的利用效率，提高液晶显示装置3的画面亮度。对底面反射片346，使用例如以合成树脂等形成的绝缘性的。底面反射片346的前面较佳为是光的反射性优异的白色，又，较佳为不仅导光板345的背面侧，也配置在反射片342、萤光体片341、封装250、以及LED基板322的背面侧。如此，能够减少在背光装置320的背面侧中出射或损失的光的量。
如图9所示，在背光装置320的边缘部分中，在封装250与导光板345的端面之间，隔有萤光体片341以及反射片342。萤光体片341以及反射片342是分别具有与实施方式1的萤光体片41以及反射片42同样的功能，仅形状以及配置与实施方式1不同。如图8所示，萤光体片341是LED251侧的一次光入射面341A以无间隙地封闭已被安装在LED基板322上的封装250的开口部的方式配置。此外，在此萤光体片341的二次光出射面341B，设为紧密接触第二面342B而层叠配置反射片342，第一面342A与导光板345的端面(光入射面)对向配置。在反射片342，在与被安装在LED322上的多个封装250的各个对应的位置，设置有贯通孔342H。另外，除了贯通孔342H以外的区域设为非透射区域342N。
从封装250出射的一次光一边被波长变换成二次光一边通过萤光体片341，透射反射片342的贯通孔342H，从导光板345的端面入射到导光板345内。被导光板345等反射而欲朝向萤光体片341侧的光由于在反射片342第一面342A的非透射区域342N中大部分被再反射而遮蔽，抑制光多次通过萤光体片341所致的多重波长变换。较佳为光藉由导光板345等贯通孔342H，与实施方式2同样地，设为配合到形成封装250的轮廓的反射体252的角度θ的布局。
(13)如以上，本实施方式3的背光装置(照明装置)320包括有LED251(光源)相对于端部配置成对向状的导光板(导光部件)345，来自LED251的光透射导光板345藉此设为向液晶面板(显示面板)10侧引导。
根据上述构成，能够得到包括边缘光型的背光装置320并且图像显示品质优异的液晶显示装置(显示装置)3。如此的液晶显示装置3尤其在进行省电的区域调光控制上能够尤其较佳地使用，在进行薄型化上也是有利的。
(其他实施方式)
本技术不限定为根据上述的记载描述以及图式说明的实施方式，例如接下来的实施方式也包含在本技术的技术范围。
(1)在上述实施方式中，作为反射层的例子，虽然针对使用为已独立的反射部件的反射片的情况进行例示，但不限定为此。例如，在波长变换部件的二次光出射面上，也可以涂布或印刷树脂、金属等藉此形成反射层。如此的情况，反射层能够设为例如包含氧化钛、硫酸钡、氧化锌等的白色墨水层、金属层等。
(2)在上述实施方式中，作为反射层的光透射区域，虽然针对设置有贯通孔的情况进行例示，但不限定为此。例如，在包含白色墨水层的反射层、反射片42的一部分，部分地光透射率不同的区域也可以例如藉由设置大致透明的区域形成。
(3)在上述实施方式中，虽然针对反射层的第一面以及第二面被二分成光透射区域与非透射区域的情况进行例示，但不限定为此。例如，第二面的光的透射率以及第一面的光的反射率，也可以如成为光透射区域与非透射区域的中间的值般，进一步设置有半透射区域等，设置有光透过率阶段性地不同的多个区域。反射率的光透射率是部分地改变反射层的材质、改变被混合在反射层中的光散射材的浓度、分布、或部分地改变反射层的厚度，藉此能够调整。
(4)在上述实施方式中，虽然针对在反射层中，从光源出射而到达所述第二面的光的入射角度变得最小的位置设为光透射区域的情况进行例示，但不限定为此。例如，在反射层中，上述入射角变得最小的位置也可以设为非透射区域、半透射区域。例示在图10的液晶显示装置(显示装置)4包括，在反射层442中，上述入射角变得最小的位置以成为半透射区域442C的方式形成的背光装置(照明装置)420。反射层442形成在萤光体片(波长变换部件)41的二次光出射面41B上，半透射区域442C周围的一定区域设为光透射区域442H，与其相比为外周侧的区域设为非透射区域442。上述入射角变得最小的位置是从LED(光源)51出射而通过萤光体片41，到达反射层442的光的密度变得最高，并且，由于入射角小不被各界面反射而出射到第一面442A侧的光的比例变得最高。因此，有因从此位置出射的光照明装置的亮度局部地变高的疑虑。根据反射层442的构成，能够一边确保向反射层442的第一面442A侧的光的出射量，一边抑制亮度斑。
(5)在上述实施方式中，虽然针对作为光源使用LED的情况进行例示，但不限定为此。例如，能够设为萤光管。但是，本技术，对如LED般包含指向性高的光源的构成的照明装置，能够较佳地适用。尤其，LED由于耗电低、长寿命，并且可小型化，被广泛使用在背光装置等，另一方面，由于指向性高，容易产生照度斑、色度斑。在将如此的LED设为光源的照明装置中，本技术能够特别较佳地适用。
附图标记说明
1、3、4...液晶显示装置(显示装置的例子)；10...液晶面板(显示面板的例子)；10A...图像显示面；20、220、320、420...背光装置(照明装置的例子)；20A...出光面；22、322...LED基板(光源基板的例子)；22A...安装面(低反射面)；40...光学部件；41、341...萤光体片(波长变换片的例子)；41A、141A、341A...一次光入射面；41B、141B、341B...二次光出射面；42、342...反射片(反射层的例子)；42A、142A、342A、442A...第一面；42B、142B、342B...第二面；42H、342H...贯通孔(光透射区域的例子)；42N、142N、342N、442N...非透射区域；43...扩散片；44...亮度提升片；51、251...LED(Light Emitting Dioded，发光二极管。光源的例子)；51A、151A、251A...发光面；100...光源单元模型；122...光源基板；141...波长变换片；142、442...反射层；142H、442H...光透射区域；151...光源；250...封装；252...反射体(光扩散抑制部件)；345...导光板(导光部件)；346...底面反射片；442C...半透射区域；L1...一次光的出射方向；P...光源的排列间距；X1...光源的光轴；d...波长变换部件的厚度。

Claims (13)

1.一种照明装置，其特征在于，包括：
光源，出射包含在既定的波长区域的一次光；
波长变换部件，相对于所述光源配置在所述一次光的出射方向侧；以及
反射层，相对于所述波长变换部件配置在与所述光源为相反侧；其中
所述波长变换部件具有将通过了所述波长变换部件的所述一次光的一部分变换成包含在与所述波长区域不同的其他波长区域的二次光的功能；
所述反射层具有反射到达与所述光源为相反侧的第一面的光的功能；
在所述反射层的一部分，设置有使到达所述光源侧的第二面的光以比其他区域高的比例透射所述第一面侧的光透射区域。
2.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，
所述反射层是以与所述波长变换部件相邻的方式配置。
3.根据权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，
所述波长变换部件是以与所述光源相邻的方式配置。
4.根据权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，
所述光透射区域是设置在所述反射层的一部分的贯通孔。
5.根据权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，
所述光透射区域，在所述反射层中，以包含从所述第一面的法线方向观察而与所述光源重叠的区域的方式设置。
6.根据权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，
所述光透射区域，在所述反射层中，以包含从所述光源出射而到达所述第二面的光的入射角变得最小的位置的方式设置。
7.根据权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，
所述光源被安装在光源基板上；
在所述光源基板中安装所述光源的安装面被设为抑制光的反射的低反射面。
8.根据权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，
所述光源是发光二极管。
9.根据权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，还包括：
光扩散抑制部件，将在所述光源中出射所述一次光的发光面，以包围除了朝向所述波长变换部件而开口的开口部以外的方式配置，抑制向与所述发光面平行的方向的光的扩展。
10.根据权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于，
包括多个所述光源。
11.一种显示装置，其特征在于，包括：
显示面板，包含显示图像的图像显示面；以及
权利要求1至10中任一项所述的照明装置。
12.根据权利要求11所述的显示装置，其特征在于，
所述光源配置在所述图像显示面的正下方。
13.根据权利要求11所述的显示装置，其特征在于，
在所述照明装置，包括有所述光源相对于端部而配置成对向状的导光部件，将来自所述光源的光透射所述导光部件而藉此向所述显示面板侧引导。
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