JP2000122056A - サイドライト型面光源装置及び液晶表示装置 - Google Patents
サイドライト型面光源装置及び液晶表示装置Info
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- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
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- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、サイドライト型面光源装置及び液
晶表示装置に関し、例えば入射面より遠ざかるに従って
板状部材の板厚が薄くなるように形成されたサイドライ
ト型面光源装置と、このサイドライト型面光源装置を用
いた液晶表示装置に適用して、フレームの形状による輝
度ムラを簡易かつ確実に防止することができるようにす
る。 【解決手段】 導光板２の裏面より漏れ出す照明光ＬＡ
を反射して導光板２に再入射するシート材４Ａにおい
て、このシート材４Ａの裏面の少なくとも導光板２の裏
面と重なり合う部分の全面に高反射率の微粒子Ｂを含有
するインクによる遮光層４Ｂを形成する。
晶表示装置に関し、例えば入射面より遠ざかるに従って
板状部材の板厚が薄くなるように形成されたサイドライ
ト型面光源装置と、このサイドライト型面光源装置を用
いた液晶表示装置に適用して、フレームの形状による輝
度ムラを簡易かつ確実に防止することができるようにす
る。 【解決手段】 導光板２の裏面より漏れ出す照明光ＬＡ
を反射して導光板２に再入射するシート材４Ａにおい
て、このシート材４Ａの裏面の少なくとも導光板２の裏
面と重なり合う部分の全面に高反射率の微粒子Ｂを含有
するインクによる遮光層４Ｂを形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、サイドライト型面
光源装置及び液晶表示装置に関し、例えば入射面より遠
ざかるに従って導光板の板厚が薄くなるように形成され
たサイドライト型面光源装置と、このサイドライト型面
光源装置を適用した液晶表示装置に適用するものであ
る。本発明は、導光板の裏面より漏れ出す照明光を反射
して導光板に再入射させるシート材において、このシー
ト材の裏面の少なくとも導光板の裏面と重なり合う部分
の全面に高光反射率の微粒子を含有する遮光層を形成す
ることにより、フレームの形状による輝度ムラを簡易か
つ確実に防止することができるようにする。
光源装置及び液晶表示装置に関し、例えば入射面より遠
ざかるに従って導光板の板厚が薄くなるように形成され
たサイドライト型面光源装置と、このサイドライト型面
光源装置を適用した液晶表示装置に適用するものであ
る。本発明は、導光板の裏面より漏れ出す照明光を反射
して導光板に再入射させるシート材において、このシー
ト材の裏面の少なくとも導光板の裏面と重なり合う部分
の全面に高光反射率の微粒子を含有する遮光層を形成す
ることにより、フレームの形状による輝度ムラを簡易か
つ確実に防止することができるようにする。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば液晶表示装置においては、
サイドライト型面光源装置により液晶表示パネルを照明
し、これにより全体形状を薄型化するようになされてい
る。
サイドライト型面光源装置により液晶表示パネルを照明
し、これにより全体形状を薄型化するようになされてい
る。
【０００３】このようなサイドライト型面光源装置は、
所定のフレームに導光板、光源、種々のシート材を収納
して形成されるようになされている。すなわちサイドラ
イト型面光源装置は、光源から出射された照明光を透明
板状部材である導光板の入射面から入射し、この照明光
を導光板の内部で伝搬しながら導光板の出射面より出射
して液晶表示パネルに供給する。
所定のフレームに導光板、光源、種々のシート材を収納
して形成されるようになされている。すなわちサイドラ
イト型面光源装置は、光源から出射された照明光を透明
板状部材である導光板の入射面から入射し、この照明光
を導光板の内部で伝搬しながら導光板の出射面より出射
して液晶表示パネルに供給する。
【０００４】サイドライト型面光源装置は、この導光板
の出射面と対向する面（すなわち裏面である）に反射部
材としての反射シートが配置される。サイドライト型面
光源装置は、この反射シートにより導光板から漏れ出す
照明光（以下漏洩光と呼ぶ）を反射して導光板に再入射
し、これにより照明光の利用効率を向上する。また出射
面には、導光板から出射される照明光の指向性を補正す
るプリズムシート等が配置され、これにより照明光の出
射方向等を補正するようになされている。
の出射面と対向する面（すなわち裏面である）に反射部
材としての反射シートが配置される。サイドライト型面
光源装置は、この反射シートにより導光板から漏れ出す
照明光（以下漏洩光と呼ぶ）を反射して導光板に再入射
し、これにより照明光の利用効率を向上する。また出射
面には、導光板から出射される照明光の指向性を補正す
るプリズムシート等が配置され、これにより照明光の出
射方向等を補正するようになされている。
【０００５】このような構成に係るサイドライト型面光
源装置において、導光板等の各種部材を収納するフレー
ムは、導光板、光源の周囲を囲む側板部と、一部が切り
欠かれて肉抜きされた底板部とを一体に成形して形成さ
れる。これによりサイドライト型面光源装置は、充分な
強度によりフレームを構成すると共に、このフレームの
肉抜により全体重量を軽減するようになされている。
源装置において、導光板等の各種部材を収納するフレー
ムは、導光板、光源の周囲を囲む側板部と、一部が切り
欠かれて肉抜きされた底板部とを一体に成形して形成さ
れる。これによりサイドライト型面光源装置は、充分な
強度によりフレームを構成すると共に、このフレームの
肉抜により全体重量を軽減するようになされている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところでこの種のサイ
ドライト型面光源装置は、フレームの形状による輝度ム
ラが発生する問題がある。
ドライト型面光源装置は、フレームの形状による輝度ム
ラが発生する問題がある。
【０００７】すなわち従来のサイドライト型面光源装置
においては、薄型化が求められることにより、反射シー
トとして例えば白色ＰＥＴによる厚さ０．１〜０．２
〔ｍｍ〕程度のシート材が適用されるが、このようなシ
ート材は、漏洩光を完全に反射することが困難であり、
漏洩光の一部が反射シートを透過してしまう。
においては、薄型化が求められることにより、反射シー
トとして例えば白色ＰＥＴによる厚さ０．１〜０．２
〔ｍｍ〕程度のシート材が適用されるが、このようなシ
ート材は、漏洩光を完全に反射することが困難であり、
漏洩光の一部が反射シートを透過してしまう。
【０００８】サイドライト型面光源装置において、この
ようにして反射シートを透過した照明光のうち肉抜きさ
れた底板部の桟の部分に到達した照明光は、この桟によ
り反射されて再び反射シートを透過して導光板に戻され
るのに対し、桟と桟との間の開口に到達した照明光は、
導光板に戻されることなく開口を通過することになる。
これによりサイドライト型面光源装置においては、導光
板の裏面より再入射する照明光の光量がフレームの底部
の形状により変化し、フレームの形状による輝度ムラが
発生する。
ようにして反射シートを透過した照明光のうち肉抜きさ
れた底板部の桟の部分に到達した照明光は、この桟によ
り反射されて再び反射シートを透過して導光板に戻され
るのに対し、桟と桟との間の開口に到達した照明光は、
導光板に戻されることなく開口を通過することになる。
これによりサイドライト型面光源装置においては、導光
板の裏面より再入射する照明光の光量がフレームの底部
の形状により変化し、フレームの形状による輝度ムラが
発生する。
【０００９】この問題を解決する１つの方法として２以
上の反射シートを積層して漏洩光の透過を防止する方法
や、厚肉の反射シートを用いて漏洩光の透過を防止する
方法が考えられるが、これらの場合その分サイドライト
型面光源装置の厚さが増大する欠点がある。
上の反射シートを積層して漏洩光の透過を防止する方法
や、厚肉の反射シートを用いて漏洩光の透過を防止する
方法が考えられるが、これらの場合その分サイドライト
型面光源装置の厚さが増大する欠点がある。
【００１０】また桟に沿って反射シートに灰色のベタ印
刷を施すことにより、反射シートからの反射光量を調整
して導光板の裏面より再入射する照明光の光量を均一化
する方法も考えられるが、この場合、印刷の濃度調整に
精度を要し、また印刷がずれたり、反射シートが位置ず
れした場合には輝度ムラを防止できない欠点がある。
刷を施すことにより、反射シートからの反射光量を調整
して導光板の裏面より再入射する照明光の光量を均一化
する方法も考えられるが、この場合、印刷の濃度調整に
精度を要し、また印刷がずれたり、反射シートが位置ず
れした場合には輝度ムラを防止できない欠点がある。
【００１１】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、フレームの形状による輝度ムラを簡易かつ確実に防
止することができるサイドライト型面光源装置と、この
サイドライト型面光源装置を用いた液晶表示装置を提案
しようとするものである。
で、フレームの形状による輝度ムラを簡易かつ確実に防
止することができるサイドライト型面光源装置と、この
サイドライト型面光源装置を用いた液晶表示装置を提案
しようとするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め請求項１に係る発明においては、光源から出射された
照明光を導光板の入射面より入射し、この照明光を伝搬
させながら導光板の出射面より出射させると共に、導光
板の出射面と対向する裏面側に配置されたシート材によ
り裏面から漏れ出す照明光を反射して導光板に再入射さ
せるサイドライト型面光源装置において、先のシート材
の導光板側とは反対側の面の少なくとも先の導光板の裏
面と重なり合う部位の全面に、高光反射率の微粒子を含
有する遮光層を形成する。
め請求項１に係る発明においては、光源から出射された
照明光を導光板の入射面より入射し、この照明光を伝搬
させながら導光板の出射面より出射させると共に、導光
板の出射面と対向する裏面側に配置されたシート材によ
り裏面から漏れ出す照明光を反射して導光板に再入射さ
せるサイドライト型面光源装置において、先のシート材
の導光板側とは反対側の面の少なくとも先の導光板の裏
面と重なり合う部位の全面に、高光反射率の微粒子を含
有する遮光層を形成する。
【００１３】請求項１に係る構成によれば、シート材の
導光板側とは反対側の面の少なくとも導光板の裏面と重
なり合う部位の全面に、高光反射率の微粒子を含有する
遮光層を形成することにより、導光板の裏面より漏れ出
してシート材を透過した照明光については、この高光反
射率の微粒子により散乱、反射させることができ、これ
により単にシート材により反射シートを構成した場合に
比して、反射シートを透過する照明光の光量を格段的に
低減することができる。また遮光層を透過した照明光が
種々の部材により反射して反射シートに到達しても、こ
の高光反射率の微粒子により散乱、反射させることがで
き、さらにその後シート材により正反射又は乱反射させ
ることができ、このような照明光の導光板への再入射を
格段的に低減することができる。これにより裏面より導
光板に再入射する照明光の光量分布を均一化することが
でき、反射シートの厚さの増大を伴うことなく、遮光層
を形成するだけの簡易な処理により、フレームの形状に
よる輝度ムラを防止することができる。
導光板側とは反対側の面の少なくとも導光板の裏面と重
なり合う部位の全面に、高光反射率の微粒子を含有する
遮光層を形成することにより、導光板の裏面より漏れ出
してシート材を透過した照明光については、この高光反
射率の微粒子により散乱、反射させることができ、これ
により単にシート材により反射シートを構成した場合に
比して、反射シートを透過する照明光の光量を格段的に
低減することができる。また遮光層を透過した照明光が
種々の部材により反射して反射シートに到達しても、こ
の高光反射率の微粒子により散乱、反射させることがで
き、さらにその後シート材により正反射又は乱反射させ
ることができ、このような照明光の導光板への再入射を
格段的に低減することができる。これにより裏面より導
光板に再入射する照明光の光量分布を均一化することが
でき、反射シートの厚さの増大を伴うことなく、遮光層
を形成するだけの簡易な処理により、フレームの形状に
よる輝度ムラを防止することができる。
【００１４】また請求項２に係る発明においては、請求
項１に係る構成において、少なくとも、導光板及びシー
ト材の側面を光源と共に囲む側板部と、シート材と対面
する一部が切り欠かれて肉抜きされた底板部とからなる
フレームに、導光板、シート材及び光源を収納する。
項１に係る構成において、少なくとも、導光板及びシー
ト材の側面を光源と共に囲む側板部と、シート材と対面
する一部が切り欠かれて肉抜きされた底板部とからなる
フレームに、導光板、シート材及び光源を収納する。
【００１５】請求項２に係る構成によれば、側板部と、
肉抜きされた底板部とにより形成されるフレームに、導
光板、シート材及び光源を収納して保持することによ
り、底板部の桟による輝度ムラを簡易かつ確実に防止す
ることができる。
肉抜きされた底板部とにより形成されるフレームに、導
光板、シート材及び光源を収納して保持することによ
り、底板部の桟による輝度ムラを簡易かつ確実に防止す
ることができる。
【００１６】また請求項３に係る発明においては、請求
項１又は請求項２に係る構成において、先の微粒子が白
色の顔料であるようにする。
項１又は請求項２に係る構成において、先の微粒子が白
色の顔料であるようにする。
【００１７】請求項３に係る構成によれば、先の微粒子
が白色の顔料であることにより、遮光層により反射され
て導光板に戻される照明光において、色の変化を防止す
ることができる。これにより導光板の各部で内部を伝搬
する照明光の色合いの変化が防止され、導光板の入射面
側から楔型先端側への出射光の色の変化を防止して照明
光の利用効率を向上することができる。
が白色の顔料であることにより、遮光層により反射され
て導光板に戻される照明光において、色の変化を防止す
ることができる。これにより導光板の各部で内部を伝搬
する照明光の色合いの変化が防止され、導光板の入射面
側から楔型先端側への出射光の色の変化を防止して照明
光の利用効率を向上することができる。
【００１８】また請求項４に係る発明においては、請求
項１、請求項２又は請求項３に係る構成において、先の
微粒子が酸化チタンの微粒子であるようにする。
項１、請求項２又は請求項３に係る構成において、先の
微粒子が酸化チタンの微粒子であるようにする。
【００１９】請求項４に係る構成によれば、先の微粒子
が酸化チタンの微粒子であることにより、このような反
射シートの遮光層に適用して、薄い遮光層により導光板
の裏面より再入射する照明光の光量を均一化することが
できる。これにより厚さの増大を防止し、簡易かつ確実
にフレームの底面形状による輝度ムラを防止することが
できる。
が酸化チタンの微粒子であることにより、このような反
射シートの遮光層に適用して、薄い遮光層により導光板
の裏面より再入射する照明光の光量を均一化することが
できる。これにより厚さの増大を防止し、簡易かつ確実
にフレームの底面形状による輝度ムラを防止することが
できる。
【００２０】また請求項５に係る発明においては、請求
項１、請求項２、請求項３又は請求項４に係る構成のサ
イドライト型面光源装置により液晶表示パネルを照明す
る。
項１、請求項２、請求項３又は請求項４に係る構成のサ
イドライト型面光源装置により液晶表示パネルを照明す
る。
【００２１】請求項５に係る構成によれば、請求項１、
請求項２、請求項３又は請求項４に係る構成のサイドラ
イト型面光源装置により液晶表示パネルを照明すること
により、高品位の照明光により液晶表示パネルを表示し
て高品位の表示画像を形成することができる。
請求項２、請求項３又は請求項４に係る構成のサイドラ
イト型面光源装置により液晶表示パネルを照明すること
により、高品位の照明光により液晶表示パネルを表示し
て高品位の表示画像を形成することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、適宜図面を参照しながら本
発明の実施の形態を詳述する。なお図においては、理解
を容易にするため、適宜、各部を誇張等して示す。
発明の実施の形態を詳述する。なお図においては、理解
を容易にするため、適宜、各部を誇張等して示す。
【００２３】図２は、本発明の実施の形態に係る液晶表
示装置に適用されるサイドライト型面光源装置を示す分
解斜視図であり、図３は、図２をＡ−Ａ線により切り取
って一部を示す断面図である。この実施の形態において
は、このサイドライト型面光源装置１により液晶表示パ
ネルを照明する。ここでこのサイドライト型面光源装置
１は、導光板２の側方に一次光源３を配置し、反射シー
ト４、導光板２、光制御部材でなる光拡散シート５、プ
リズムシート６及び７、保護シート８を順次積層して形
成される。
示装置に適用されるサイドライト型面光源装置を示す分
解斜視図であり、図３は、図２をＡ−Ａ線により切り取
って一部を示す断面図である。この実施の形態において
は、このサイドライト型面光源装置１により液晶表示パ
ネルを照明する。ここでこのサイドライト型面光源装置
１は、導光板２の側方に一次光源３を配置し、反射シー
ト４、導光板２、光制御部材でなる光拡散シート５、プ
リズムシート６及び７、保護シート８を順次積層して形
成される。
【００２４】このうち一次光源３は、冷陰極管でなる蛍
光ランプ９の周囲を、リフレクター１０で囲って形成さ
れ、リフレクター１０の開口側より導光板２の端面２Ａ
に照明光を入射する。ここでリフレクター１０は、入射
光を正反射又は乱反射する例えばシート材により形成さ
れる。
光ランプ９の周囲を、リフレクター１０で囲って形成さ
れ、リフレクター１０の開口側より導光板２の端面２Ａ
に照明光を入射する。ここでリフレクター１０は、入射
光を正反射又は乱反射する例えばシート材により形成さ
れる。
【００２５】導光板２は、透明板状部材であり、例えば
アクリル（ＰＭＭＡ樹脂）を射出成形して断面楔型形状
に形成される。導光板２は、この楔型形状の肉厚部側の
端面（入射面である）２Ａより一次光源３の照明光を入
射する。これにより導光板２は、反射シート４側の面
（以下裏面と呼ぶ）２Ｂと光拡散シート５側の面（以下
出射面と呼ぶ）２Ｃとの間を繰り返し反射して照明光を
伝搬し、この裏面２Ｂ及び出射面２Ｃにおける反射の際
に、臨界角以下の成分を裏面２Ｂ及び出射面２Ｃより出
射する。
アクリル（ＰＭＭＡ樹脂）を射出成形して断面楔型形状
に形成される。導光板２は、この楔型形状の肉厚部側の
端面（入射面である）２Ａより一次光源３の照明光を入
射する。これにより導光板２は、反射シート４側の面
（以下裏面と呼ぶ）２Ｂと光拡散シート５側の面（以下
出射面と呼ぶ）２Ｃとの間を繰り返し反射して照明光を
伝搬し、この裏面２Ｂ及び出射面２Ｃにおける反射の際
に、臨界角以下の成分を裏面２Ｂ及び出射面２Ｃより出
射する。
【００２６】さらにこの導光板２は、裏面２Ｂに光拡散
面２Ｄが形成される。ここでこの光拡散面２Ｄは、入射
面２Ａ側より楔型先端に向かって光拡散の程度が順次増
大するように、例えば炭酸マグネシウム、酸化チタン等
を顔料にしてなる光拡散性のインクを選択的に付着して
形成される。これにより導光板２は、楔型先端側で減少
する出射光量を補正し、出射光の光量分布を均一化す
る。
面２Ｄが形成される。ここでこの光拡散面２Ｄは、入射
面２Ａ側より楔型先端に向かって光拡散の程度が順次増
大するように、例えば炭酸マグネシウム、酸化チタン等
を顔料にしてなる光拡散性のインクを選択的に付着して
形成される。これにより導光板２は、楔型先端側で減少
する出射光量を補正し、出射光の光量分布を均一化す
る。
【００２７】このようにして照明光を拡散させるもの
の、導光板２は、基本的には、裏面２Ｂ及び出射面２Ｃ
との間を繰り返し反射して照明光を伝搬しながら、裏面
２Ｂで反射する毎に出射面２Ｃに対する照明光の入射角
を低減し、このうち臨界角以下の成分を出射面２Ｃより
出射するものである。従って出射面２Ｃより出射される
照明光は、主たる出射方向が楔型形状の先端方向に傾い
て形成される。
の、導光板２は、基本的には、裏面２Ｂ及び出射面２Ｃ
との間を繰り返し反射して照明光を伝搬しながら、裏面
２Ｂで反射する毎に出射面２Ｃに対する照明光の入射角
を低減し、このうち臨界角以下の成分を出射面２Ｃより
出射するものである。従って出射面２Ｃより出射される
照明光は、主たる出射方向が楔型形状の先端方向に傾い
て形成される。
【００２８】光拡散シート５は、この導光板２の出射光
を拡散して射出することにより、出射面２Ｃ側より裏面
２Ｂの光拡散面２Ｄが認識されないように、さらには照
明光により照らし出される導光板２の各部の輝き、影等
を目立たなくする。
を拡散して射出することにより、出射面２Ｃ側より裏面
２Ｂの光拡散面２Ｄが認識されないように、さらには照
明光により照らし出される導光板２の各部の輝き、影等
を目立たなくする。
【００２９】プリズムシート６及び７は、光拡散シート
５より出射される照明光の指向性を補正する。すなわち
プリズムシート６及び７は、ポリカーボネート等の透光
性のシート材で形成され、導光板２と対向する側とは反
対側の面にプリズム面が形成される。このプリズム面
は、一方向にほぼ平行に延長する１対の斜面によるプリ
ズムとして機能する突起が繰り返し条設形成される。導
光板２側のプリズムシート６は、この突起が入射面２Ａ
とほぼ平行に延長するように、プリズムシート７は、こ
の突起が入射面２Ａとほぼ直交する方向に延長するよう
に配置される。これによりプリズムシート６及び７は、
照明光の主たる出射方向を出射面２Ｃの正面方向に補正
する。
５より出射される照明光の指向性を補正する。すなわち
プリズムシート６及び７は、ポリカーボネート等の透光
性のシート材で形成され、導光板２と対向する側とは反
対側の面にプリズム面が形成される。このプリズム面
は、一方向にほぼ平行に延長する１対の斜面によるプリ
ズムとして機能する突起が繰り返し条設形成される。導
光板２側のプリズムシート６は、この突起が入射面２Ａ
とほぼ平行に延長するように、プリズムシート７は、こ
の突起が入射面２Ａとほぼ直交する方向に延長するよう
に配置される。これによりプリズムシート６及び７は、
照明光の主たる出射方向を出射面２Ｃの正面方向に補正
する。
【００３０】保護シート８は、弱い光拡散性を有するシ
ート材であり、このプリズムシート７の表面のキズつき
等を防止すると共に、プリズムシート６及び７により補
正された出射光の指向性を緩和して出射光の視野角を拡
大する。
ート材であり、このプリズムシート７の表面のキズつき
等を防止すると共に、プリズムシート６及び７により補
正された出射光の指向性を緩和して出射光の視野角を拡
大する。
【００３１】反射シート４は、導光板２の裏面２Ｂより
漏れ出す漏洩光を乱反射し、これによりこの漏洩光を導
光板２に再入射させる。これにより反射シート４は、サ
イドライト型面光源装置１全体として照明光の利用効率
を向上させる。
漏れ出す漏洩光を乱反射し、これによりこの漏洩光を導
光板２に再入射させる。これにより反射シート４は、サ
イドライト型面光源装置１全体として照明光の利用効率
を向上させる。
【００３２】ここで図１に示すように、反射シート４
は、照明光を効率良く乱反射するシート材４Ａに遮光層
４Ｂを形成して作成される。ここでシート材４Ａは、厚
さ１８８〔μｍ〕の白色ＰＥＴによるシート材が適用さ
れる。また遮光層４Ｂは、シート材４Ａの全面に形成さ
れ、高光反射率の微粒子を含有するインクをシート材４
Ａにコーティングして膜厚２０〔μｍ〕により作成され
る。この実施の形態では、この微粒子として、白色の顔
料である酸化チタンの微粒子Ｂが適用される。
は、照明光を効率良く乱反射するシート材４Ａに遮光層
４Ｂを形成して作成される。ここでシート材４Ａは、厚
さ１８８〔μｍ〕の白色ＰＥＴによるシート材が適用さ
れる。また遮光層４Ｂは、シート材４Ａの全面に形成さ
れ、高光反射率の微粒子を含有するインクをシート材４
Ａにコーティングして膜厚２０〔μｍ〕により作成され
る。この実施の形態では、この微粒子として、白色の顔
料である酸化チタンの微粒子Ｂが適用される。
【００３３】ここで酸化チタンの微粒子Ｂは、比較的入
手容易な白色の顔料の中で、最も高い反射率を示す微粒
子とされるものである。
手容易な白色の顔料の中で、最も高い反射率を示す微粒
子とされるものである。
【００３４】フレーム１１は、これら反射シート４、導
光板２、一次光源３等を収納して保持する。すなわちフ
レーム１１は、照明光を効率良く反射する例えば白色の
樹脂を射出成形して形成され、導光板２、一次光源３の
周囲を囲む側板１１Ａと、反射シート４側においてこの
側板１１Ａを所定箇所で結ぶ桟１１Ｂ、反射シート４側
において反射シート４の周囲を囲む縁取り１１Ｃとによ
り形成される。これによりフレーム１１は、底板部に開
口１１Ｄによる肉抜きが形成されるようになされてい
る。
光板２、一次光源３等を収納して保持する。すなわちフ
レーム１１は、照明光を効率良く反射する例えば白色の
樹脂を射出成形して形成され、導光板２、一次光源３の
周囲を囲む側板１１Ａと、反射シート４側においてこの
側板１１Ａを所定箇所で結ぶ桟１１Ｂ、反射シート４側
において反射シート４の周囲を囲む縁取り１１Ｃとによ
り形成される。これによりフレーム１１は、底板部に開
口１１Ｄによる肉抜きが形成されるようになされてい
る。
【００３５】これによりサイドライト型面光源装置１
は、一次光源３をフレーム１１の所定位置に配置した
後、順次反射シート４、導光板２等をフレーム１１内に
配置し、その後平板状の保持部材１２を出射面側より一
次光源３側のフレーム１１に配置して組み立てられる。
さらにサイドライト型面光源装置１では、導光板２の出
射面上に光拡散シート５、プリズムシート６、７及び保
護シート８が順次積層されるようになされている。
は、一次光源３をフレーム１１の所定位置に配置した
後、順次反射シート４、導光板２等をフレーム１１内に
配置し、その後平板状の保持部材１２を出射面側より一
次光源３側のフレーム１１に配置して組み立てられる。
さらにサイドライト型面光源装置１では、導光板２の出
射面上に光拡散シート５、プリズムシート６、７及び保
護シート８が順次積層されるようになされている。
【００３６】以上の構成において、蛍光ランプ９から射
出された照明光は、直接に、又はリフレクター１０で反
射した後、入射面２Ａより導光板２の内部に入射し、こ
の照明光が裏面２Ｂと出射面２Ｃとの間で反射を繰り返
しながら、導光板２の内部を伝搬する。このときこの照
明光は、裏面２Ｂで反射する毎に出射面２Ｃに対する入
射角が低下し、出射面２Ｃに対して臨界角以下の成分が
出射面２Ｃより出射される。この出射面２Ｃより出射さ
れた照明光は、光拡散シート５を透過した後、プリズム
シート６、７、保護シート８により指向性が補正され、
この保護シート８の前面に配置された液晶表示パネルを
照明する。
出された照明光は、直接に、又はリフレクター１０で反
射した後、入射面２Ａより導光板２の内部に入射し、こ
の照明光が裏面２Ｂと出射面２Ｃとの間で反射を繰り返
しながら、導光板２の内部を伝搬する。このときこの照
明光は、裏面２Ｂで反射する毎に出射面２Ｃに対する入
射角が低下し、出射面２Ｃに対して臨界角以下の成分が
出射面２Ｃより出射される。この出射面２Ｃより出射さ
れた照明光は、光拡散シート５を透過した後、プリズム
シート６、７、保護シート８により指向性が補正され、
この保護シート８の前面に配置された液晶表示パネルを
照明する。
【００３７】このようにして導光板２の内部を伝搬する
照明光は、裏面２Ｂにおける反射の際に、出射面２Ｃの
場合と同様に、裏面２Ｂ対する入射角が徐々に低下する
ことにより、また裏面２Ｂに形成された光拡散面２Ｄに
より散乱を受けることにより、一部が裏面２Ｂより漏れ
出し（図１）、この漏れ出した漏洩光ＬＡが裏面２Ｂ側
に配置された反射シート４により乱反射して導光板２の
内部に戻される。
照明光は、裏面２Ｂにおける反射の際に、出射面２Ｃの
場合と同様に、裏面２Ｂ対する入射角が徐々に低下する
ことにより、また裏面２Ｂに形成された光拡散面２Ｄに
より散乱を受けることにより、一部が裏面２Ｂより漏れ
出し（図１）、この漏れ出した漏洩光ＬＡが裏面２Ｂ側
に配置された反射シート４により乱反射して導光板２の
内部に戻される。
【００３８】このときこの裏面２Ｂより漏れ出した漏洩
光ＬＡの一部は、反射シート４のシート材４Ａを透過
し、反射シート４に遮光層４Ｂが形成されていない場合
には、フレーム１１の桟１１Ｂにより反射されて、再び
シート材４Ａを透過して導光板２の内部に戻されること
になる。これにより遮光層４Ｂが形成されていない場
合、桟１１Ｂの部分と、桟１１Ｂ間の開口１１Ｄの部分
とで出射面２Ｃからの出射光に輝度ムラが発生すること
になる。
光ＬＡの一部は、反射シート４のシート材４Ａを透過
し、反射シート４に遮光層４Ｂが形成されていない場合
には、フレーム１１の桟１１Ｂにより反射されて、再び
シート材４Ａを透過して導光板２の内部に戻されること
になる。これにより遮光層４Ｂが形成されていない場
合、桟１１Ｂの部分と、桟１１Ｂ間の開口１１Ｄの部分
とで出射面２Ｃからの出射光に輝度ムラが発生すること
になる。
【００３９】これに対してこの実施の形態においては、
シート材４Ａの全面に形成された遮光層４Ｂにより、こ
のように桟１１Ｂにより戻される漏洩光ＬＡがほぼ完全
に遮光されて導光板２に再入射する漏洩光ＬＡの光量分
布が均一化され、フレーム１１の形状による輝度ムラが
防止される。
シート材４Ａの全面に形成された遮光層４Ｂにより、こ
のように桟１１Ｂにより戻される漏洩光ＬＡがほぼ完全
に遮光されて導光板２に再入射する漏洩光ＬＡの光量分
布が均一化され、フレーム１１の形状による輝度ムラが
防止される。
【００４０】すなわち高光反射率の微粒子Ｂである酸化
チタンの微粒子を含有するインクにより遮光層４Ｂが形
成されていることにより、シート材４Ａを透過した漏洩
光ＬＡは、さらにこの遮光層４Ｂにおいて微粒子Ｂによ
り乱反射され、シート材４Ａだけで反射シート４を構成
した場合に比して格段的に反射シート４を透過する漏洩
光ＬＡの光量が低減される。さらに遮光層４Ｂを透過し
て桟１１Ｂに到達した漏洩光ＬＡにおいても、桟１１Ｂ
で反射した後、遮光層４Ｂの微粒子Ｂ、シート材４Ａに
より乱反射され、結局導光板２に到達する際には、極め
て微少な光量となる。これによりシート材４Ａにコーテ
ィングを施すというだけの簡易な処理により、また厚さ
２０〔μｍ〕の厚さの増大だけでほぼ完全に漏洩光ＬＡ
を遮光して輝度ムラを防止することができる。
チタンの微粒子を含有するインクにより遮光層４Ｂが形
成されていることにより、シート材４Ａを透過した漏洩
光ＬＡは、さらにこの遮光層４Ｂにおいて微粒子Ｂによ
り乱反射され、シート材４Ａだけで反射シート４を構成
した場合に比して格段的に反射シート４を透過する漏洩
光ＬＡの光量が低減される。さらに遮光層４Ｂを透過し
て桟１１Ｂに到達した漏洩光ＬＡにおいても、桟１１Ｂ
で反射した後、遮光層４Ｂの微粒子Ｂ、シート材４Ａに
より乱反射され、結局導光板２に到達する際には、極め
て微少な光量となる。これによりシート材４Ａにコーテ
ィングを施すというだけの簡易な処理により、また厚さ
２０〔μｍ〕の厚さの増大だけでほぼ完全に漏洩光ＬＡ
を遮光して輝度ムラを防止することができる。
【００４１】また全面に遮光層４Ｂを形成することによ
り、反射シート４が位置ずれした場合でも輝度ムラも防
止することができる。
り、反射シート４が位置ずれした場合でも輝度ムラも防
止することができる。
【００４２】さらに遮光層４Ｂで乱反射した漏洩光ＬＡ
の一部がシート材４Ａを透過して導光板２に到達して導
光板２に再入射して利用されることから、その分照明光
の利用効率を増大することが可能となる。
の一部がシート材４Ａを透過して導光板２に到達して導
光板２に再入射して利用されることから、その分照明光
の利用効率を増大することが可能となる。
【００４３】さらに白色の顔料である酸化チタンの微粒
子により遮光層４Ｂが形成されていることにより、微粒
子Ｂにより乱反射されて導光板２に再入射する漏洩光
は、何ら色が変わることなく導光板２に再入射する。従
って導光板２の内部を伝搬する照明光は、導光板の各部
で同一の色（同一のスペクトラム分布）に保持されるこ
とになる。これによりこのサイドライト型面光源装置１
においては、導光板２の入射面１２Ａ側から楔型先端側
への出射光の色の変化を防止することが可能となる。
子により遮光層４Ｂが形成されていることにより、微粒
子Ｂにより乱反射されて導光板２に再入射する漏洩光
は、何ら色が変わることなく導光板２に再入射する。従
って導光板２の内部を伝搬する照明光は、導光板の各部
で同一の色（同一のスペクトラム分布）に保持されるこ
とになる。これによりこのサイドライト型面光源装置１
においては、導光板２の入射面１２Ａ側から楔型先端側
への出射光の色の変化を防止することが可能となる。
【００４４】さらにこの実施の形態においては、比較的
入手容易な白色の顔料の中で最も高い反射率を示す酸化
チタンの微粒子Ｂにより遮光層４Ｂが形成されているこ
とにより、特に膜厚の薄い遮光層４Ｂによりに輝度ムラ
を良好に防止することができる。
入手容易な白色の顔料の中で最も高い反射率を示す酸化
チタンの微粒子Ｂにより遮光層４Ｂが形成されているこ
とにより、特に膜厚の薄い遮光層４Ｂによりに輝度ムラ
を良好に防止することができる。
【００４５】以上の構成によれば、反射シート４の裏面
側の全面に高光反射率の微粒子を含有するインクにより
遮光層を形成することにより、フレームの形状による輝
度ムラを簡易かつ確実に防止することができる。
側の全面に高光反射率の微粒子を含有するインクにより
遮光層を形成することにより、フレームの形状による輝
度ムラを簡易かつ確実に防止することができる。
【００４６】またこのとき微粒子が白色の顔料であるこ
とにより、その分、導光板２の入射面１２Ａ側から楔型
先端側への出射光の色の変化を防止して照明光の利用効
率を増大することができる。
とにより、その分、導光板２の入射面１２Ａ側から楔型
先端側への出射光の色の変化を防止して照明光の利用効
率を増大することができる。
【００４７】さらに高光反射率の微粒子として酸化チタ
ンの微粒子を適用したことにより、２０〔μｍ〕の厚さ
の増大だけで、ほぼ完全に漏洩光ＬＡを遮光して、輝度
ムラを防止することができる。
ンの微粒子を適用したことにより、２０〔μｍ〕の厚さ
の増大だけで、ほぼ完全に漏洩光ＬＡを遮光して、輝度
ムラを防止することができる。
【００４８】なお酸化チタンの粒径においては、通常用
いられる０．１〜０．２〔ｍｍ〕程度のの範囲の厚さの
白色ＰＥＴからなるシート材に遮光層を形成する場合、
この種の膜生成処理に適したインクの粘度を確保し、ま
た膜厚の増大を低減する等の観点から、１０〜４５〔μ
ｍ〕程度の範囲が好ましい。また酸化チタンの含有量に
おいては、その粒径によっても変化するが、同様に、通
常用いられる０．１〜０．２〔ｍｍ〕程度の範囲の厚さ
の白色ＰＥＴからなるシート材に遮光層を形成する場
合、膜厚の増大を低減する等の観点から遮光層において
ほぼ５〜２０重量％程度の範囲が好ましい。さらに膜厚
においては、酸化チタンの含有量や、粒径によっても変
化するが、同様に、通常用いられる０．１〜０．２〔ｍ
ｍ〕程度の範囲の厚さの白色ＰＥＴからなるシート材に
遮光層を形成する場合、１６〜２４〔μｍ〕の範囲が実
用に適した範囲である。
いられる０．１〜０．２〔ｍｍ〕程度のの範囲の厚さの
白色ＰＥＴからなるシート材に遮光層を形成する場合、
この種の膜生成処理に適したインクの粘度を確保し、ま
た膜厚の増大を低減する等の観点から、１０〜４５〔μ
ｍ〕程度の範囲が好ましい。また酸化チタンの含有量に
おいては、その粒径によっても変化するが、同様に、通
常用いられる０．１〜０．２〔ｍｍ〕程度の範囲の厚さ
の白色ＰＥＴからなるシート材に遮光層を形成する場
合、膜厚の増大を低減する等の観点から遮光層において
ほぼ５〜２０重量％程度の範囲が好ましい。さらに膜厚
においては、酸化チタンの含有量や、粒径によっても変
化するが、同様に、通常用いられる０．１〜０．２〔ｍ
ｍ〕程度の範囲の厚さの白色ＰＥＴからなるシート材に
遮光層を形成する場合、１６〜２４〔μｍ〕の範囲が実
用に適した範囲である。
【００４９】なお上述の実施の形態では、酸化チタンの
微粒子を用いて遮光層４Ｂを形成する場合について述べ
たが、本発明はこれに限らず、酸化カルシウム、炭酸マ
グネシウム等の微粒子による白色顔料を広く適用するこ
とができる。
微粒子を用いて遮光層４Ｂを形成する場合について述べ
たが、本発明はこれに限らず、酸化カルシウム、炭酸マ
グネシウム等の微粒子による白色顔料を広く適用するこ
とができる。
【００５０】また上述の実施の形態では、反射シートの
全面に遮光層を形成する場合について述べたが、本発明
はこれに限らず、要は導光板の裏面と重なり合う部分に
遮光層を形成すれば良く、例えば反射シートを一次光源
側に延長して一次光源のリフレクターと兼用する場合に
は、この導光板の裏面と重なり合う部分にだけ遮光層を
形成して上述の実施の形態と同様の効果を得ることがで
きる。
全面に遮光層を形成する場合について述べたが、本発明
はこれに限らず、要は導光板の裏面と重なり合う部分に
遮光層を形成すれば良く、例えば反射シートを一次光源
側に延長して一次光源のリフレクターと兼用する場合に
は、この導光板の裏面と重なり合う部分にだけ遮光層を
形成して上述の実施の形態と同様の効果を得ることがで
きる。
【００５１】また上述の実施の形態においては、乱反射
部材である白色ＰＥＴのシート材に遮光層を形成する場
合について述べたが、本発明はこれに限らず、種々の乱
反射部材であるシート材に遮光層を形成する場合、さら
には正反射部材である銀を蒸着した銀シート等のシート
材に遮光層を形成してもよい。
部材である白色ＰＥＴのシート材に遮光層を形成する場
合について述べたが、本発明はこれに限らず、種々の乱
反射部材であるシート材に遮光層を形成する場合、さら
には正反射部材である銀を蒸着した銀シート等のシート
材に遮光層を形成してもよい。
【００５２】また上述の実施の形態においては、光拡散
性のインクを選択的に付着して光拡散面を形成する場合
について述べたが、本発明はこれに限らず、裏面２Ｂを
部分的に梨地面（シボ面、粗面）に形成して光拡散面を
作成する構成にも広く適用することができる。なおこの
場合も上述の実施の形態と同様に、一定のピッチで、あ
るいはランダムに、例えば矩形形状に梨地面の領域を形
成し、入射面２Ａ側より楔型先端に向かって各矩形形状
領域の面積が増大するように形成される。
性のインクを選択的に付着して光拡散面を形成する場合
について述べたが、本発明はこれに限らず、裏面２Ｂを
部分的に梨地面（シボ面、粗面）に形成して光拡散面を
作成する構成にも広く適用することができる。なおこの
場合も上述の実施の形態と同様に、一定のピッチで、あ
るいはランダムに、例えば矩形形状に梨地面の領域を形
成し、入射面２Ａ側より楔型先端に向かって各矩形形状
領域の面積が増大するように形成される。
【００５３】また、上述の実施の形態では、導光板の出
射面と対向する面に光拡散面を形成する場合について述
べたが、本発明はこれに限らず、導光板の出射面に光拡
散面を形成する構成、あるいは出射面とこれと対向する
面との両方に光拡散面を形成する構成にも広く適用する
ことができる。
射面と対向する面に光拡散面を形成する場合について述
べたが、本発明はこれに限らず、導光板の出射面に光拡
散面を形成する構成、あるいは出射面とこれと対向する
面との両方に光拡散面を形成する構成にも広く適用する
ことができる。
【００５４】また上述の実施の形態では、光制御部材と
して片面にプリズム面を形成したプリズムシートを２枚
配置する場合について述べたが、本発明はこれに限ら
ず、プリズムシートを１枚だけ配置する場合、さらには
両面にプリズム面を形成したいわゆる両面プリズムシー
トを配置する場合、プリズムシートを取り除いて指向性
を何ら補正しない場合の構成にも広く適用することがで
きる。
して片面にプリズム面を形成したプリズムシートを２枚
配置する場合について述べたが、本発明はこれに限ら
ず、プリズムシートを１枚だけ配置する場合、さらには
両面にプリズム面を形成したいわゆる両面プリズムシー
トを配置する場合、プリズムシートを取り除いて指向性
を何ら補正しない場合の構成にも広く適用することがで
きる。
【００５５】さらに上述の実施の形態では、出射面に光
拡散シート、プリズムシート、保護シートを順次配置す
る場合について述べたが、本発明はこれに限らず、必要
に応じてこれらのシート材を種々に変更する場合にも広
く適用することができる。
拡散シート、プリズムシート、保護シートを順次配置す
る場合について述べたが、本発明はこれに限らず、必要
に応じてこれらのシート材を種々に変更する場合にも広
く適用することができる。
【００５６】さらに上述の実施の形態では、一端面より
照明光を入射する場合について述べたが、本発明はこれ
に限らず、併せて他の端面から照明光を入射する構成の
サイドライト型面光源装置にも広く適用することができ
る。
照明光を入射する場合について述べたが、本発明はこれ
に限らず、併せて他の端面から照明光を入射する構成の
サイドライト型面光源装置にも広く適用することができ
る。
【００５７】また上述の実施の形態では、一次光源とし
て棒状光源を用いる場合について述べたが、本発明はこ
れに限らず、発光ダイオード等の点光源により一次光源
を構成する場合、あるいはこれを複数配列して一次光源
を形成する場合等、種々の光源によるサイドライト型面
光源装置に広く適用することができる。
て棒状光源を用いる場合について述べたが、本発明はこ
れに限らず、発光ダイオード等の点光源により一次光源
を構成する場合、あるいはこれを複数配列して一次光源
を形成する場合等、種々の光源によるサイドライト型面
光源装置に広く適用することができる。
【００５８】さらに上述の実施の形態では、液晶表示装
置の面光源装置に本発明を適用した場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、種々の照明機器、表示装置
等のサイドライト型面光源装置に広く適用することがで
きる。
置の面光源装置に本発明を適用した場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、種々の照明機器、表示装置
等のサイドライト型面光源装置に広く適用することがで
きる。
【００５９】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、導光板の
裏面より漏れ出す照明光を反射して導光板に再入射する
シート材において、このシート材の裏面の少なくとも導
光板の裏面と重なり合う部分の全面に高反射率の微粒子
を含有するインクによる遮光層を形成することにより、
フレームの形状による輝度ムラを簡易かつ確実に防止す
ることができる。
裏面より漏れ出す照明光を反射して導光板に再入射する
シート材において、このシート材の裏面の少なくとも導
光板の裏面と重なり合う部分の全面に高反射率の微粒子
を含有するインクによる遮光層を形成することにより、
フレームの形状による輝度ムラを簡易かつ確実に防止す
ることができる。
【図１】本発明の実施の形態に係るサイドライト型面光
源装置に適用される反射シートを周辺構成と共に示す断
面図である。
源装置に適用される反射シートを周辺構成と共に示す断
面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るサイドライト型面光
源装置を示す分解斜視図である。
源装置を示す分解斜視図である。
【図３】図２をＡ−Ａ線により切り取って一部を示す断
面図である。
面図である。
１……サイドライト型面光源装置、２……導光板、４…
…反射シート、４Ａ……シート材、４Ｂ……遮光層、１
１……フレーム、１１Ｂ……桟
…反射シート、４Ａ……シート材、４Ｂ……遮光層、１
１……フレーム、１１Ｂ……桟
フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H038 AA55 BA06 2H091 FA16Z FA21Z FA23Z FA32Z FA34Z FA42Z FB03 FB06 FB13 FC01 FC12 FC18 FD06 GA17 LA18 5G435 AA02 BB12 BB15 DD14 EE04 EE27 FF03 FF06 FF08 FF13 GG03 GG24
Claims (5)
- 【請求項１】 光源から出射された照明光を導光板の入
射面より入射し、前記照明光を伝搬させながら前記導光
板の出射面より出射させると共に、前記導光板の出射面
と対向する裏面側に配置されたシート材により前記導光
板の裏面から漏れ出す前記照明光を反射して前記導光板
に再入射させるサイドライト型面光源装置において、 前記シート材の前記導光板側とは反対側の面の少なくと
も前記導光板の裏面と重なり合う部位の全面に、高光反
射率の微粒子を含有する遮光層を形成することを特徴と
するサイドライト型面光源装置。 - 【請求項２】 少なくとも前記導光板及び前記シート材
の側面を前記光源と共に囲む側板部と前記シート材と対
面する一部が切り欠かれて肉抜きされた底板部とからな
るフレームに、前記導光板、前記シート材及び前記光源
を収納することを特徴とする請求項１に記載のサイドラ
イト型面光源装置。 - 【請求項３】 前記微粒子が白色の顔料であることを特
徴とする請求項１又は請求項２に記載のサイドライト型
面光源装置。 - 【請求項４】 前記微粒子が酸化チタンの微粒子である
ことを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３に記
載のサイドライト型面光源装置。 - 【請求項５】 請求項１、請求項２、請求項３又は請求
項４に記載のサイドライト型面光源装置により液晶表示
パネルを照明することを特徴とする液晶表示装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10291563A JP2000122056A (ja) | 1998-10-14 | 1998-10-14 | サイドライト型面光源装置及び液晶表示装置 |
| TW088117550A TW544531B (en) | 1998-10-14 | 1999-10-12 | Side light type surface panel light-source device and liquid crystal display device |
| KR1019990044394A KR20000029047A (ko) | 1998-10-14 | 1999-10-13 | 사이드라이트형 면광원장치 및 액정표시장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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