JP2001264543A - 導光板ならびにこれを用いた照明装置および液晶表示装置 - Google Patents

導光板ならびにこれを用いた照明装置および液晶表示装置

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JP2001264543A
JP2001264543A JP2000074810A JP2000074810A JP2001264543A JP 2001264543 A JP2001264543 A JP 2001264543A JP 2000074810 A JP2000074810 A JP 2000074810A JP 2000074810 A JP2000074810 A JP 2000074810A JP 2001264543 A JP2001264543 A JP 2001264543A
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JP
Japan
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guide plate
light guide
light
face
liquid crystal
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JP2000074810A
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English (en)
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Tetsushi Tanada
哲史 棚田
Tatsuo Uchida
龍男 内田
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Alps Alpine Co Ltd
Original Assignee
Alps Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】導光板に入射された光が、導光板の端面から外
部へ漏洩するのを防止して光の利用効率を向上させるこ
とを目的とする。 【解決手段】端面11から入射された光を裏面から出射
し、かつ裏面から入射された光を表面から出射する導光
板10であって、光が入射されない端面12に反射膜2
0を設けたことを特徴とする導光板。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示装置のフロ
ントライトに好適に用いられる導光板に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、液晶表示パネルの表示面側に
フロントライトを設けるとともに、液晶表示パネルの裏
面側に反射板を設けた構成の反射型の液晶表示装置が知
られている。図2は、従来の反射型液晶表示装置の例を
断面視した概略構成図である。図中符号1は導光板、2
は光源、3はフロントライト、4は液晶表示パネル、5
は反射板をそれぞれ示す。この例において、液晶表示パ
ネル4の一面上には導光板1が積層され、他面上には反
射板5が積層されている。光源2は導光板1の一方の端
面1aに沿って配されるとともに、光源2の導光板側を
除く周囲には光方向制御部材2aが設けられ、光源2か
ら出射される光が導光板1の端面1aからその内部へ効
率良く入射されるように構成されている。導光板1の裏
面、すなわち液晶表示パネル4と接している面は平坦に
形成されており、これと対向する面、すなわち導光板1
の表面には微細な凹凸形状が形成されている。
【0003】図3は、導光板1に入射された光の進行状
態を模式的に示した説明図である。この図に示されるよ
うに、導光板1の一方の端面1aから入射された光は他
方の端面1bに向かって進むが、その途中で、導光板1
の表面とその外部との界面、および導光板1の裏面とそ
の外部との界面に達した光は、それぞれの界面に対する
入射角および界面の両側の媒質の屈折率差に応じて反射
または透過する。そして、導光板1の表面(凹凸面)に
対して一定範囲の入射角で入射した光の一部が導光板1
の裏面側へ向かって反射され、導光板1の裏面から出射
される。このようにして導光板1の裏面から出射された
光は、液晶表示パネル4を透過した後、反射板5に達
し、反射板5で反射されて、再び導光板1の裏面に入射
される。導光板1の裏面から入射された光は、導光板1
を透過してその表面から出射されるように構成されてい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、導光板1の
一方の端面1aから入射された光の全部が、上述したよ
うな導光板1表面からの出射光となるわけではなく、一
部の光は、導光板1の表面および裏面での反射を繰り返
しながら他方の端面1bに達し、この端面1bを透過し
て外部へ出射される漏れ光となる。図3中、破線の矢印
は漏れ光を示している。また他方の端面1b以外の端面
からの漏れ光もあり、このような端面からの漏れ光の量
が入射光量に対して比較的多く、光の利用効率が悪いこ
とが問題であった。すなわち、従来の導光板1におい
て、端面からの漏れ光は光効率低下の要因であり、漏れ
光が多く分を光源を明るくすることによって補おうとす
ると、消費電力の増大、バッテリー寿命の短縮の原因と
なっていた。
【0005】よって本発明の目的は、導光板に入射され
た光が、導光板の端面から外部へ漏洩するのを防止して
光の利用効率を向上させることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明の導光板は、表面と裏面と複数の端面とを有
し、該複数の端面のうちの少なくとも1つの端面が光源
と対向配置される入射端面であり、該入射端面から入射
された光を裏面から出射し、かつ裏面から入射された光
を表面から出射する導光板であって、前記入射端面以外
の端面に反射膜を設けたことを特徴とする。前記反射膜
は誘電体多層膜からなることが好ましい。本発明の照明
装置は、本発明の導光板とその入射端面に対向して配置
された光源を備えてなるものである。本発明の液晶表示
装置は、本発明の導光板を備えてなるものである。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳しく説明する。
図1は本発明の一実施形態を示したもので、本発明の導
光板を用いて反射型の液晶表示装置を構成した例を示す
断面図である。本実施形態の導光板10が従来の導光板
1と大きく異なる点は、端面上に反射膜20が設けられ
ている点である。すなわち本実施形態の導光板10は、
導光板本体10aとその端面上に設けられた反射膜20
とから構成されている。図1において図2と同一の構成
要素には同一の符号を付してその説明を簡略化する。本
実施形態において、導光板本体10aの平面形状は矩形
であり、その一方の端面11に沿って光源2が配されて
フロントライト(照明装置)が構成されている。光源2
としては、特に限定されないが、例えば冷陰極管やLE
D等が好ましく用いられる。
【0008】本実施形態において、導光板本体10a
は、表面が微細な凹凸形状を有する凹凸面となってお
り、裏面は平坦面となっている。また四方の端面は、裏
面に対して垂直な平坦面となっている。表面の凹凸形状
は特に限定されないが、一方の端面11から入射された
光源光、および他方の端面12の反射膜20で反射され
た反射光の両方を、導光板10の裏面に向かって効率良
く反射できるとともに、導光板本体10aの裏面から入
射された光が表面を透過して出射される形状に設計する
ことが好ましい。本実施形態においては、2つの傾斜面
で形成される直線状の峰部と、2つの傾斜面で形成され
る直線状の谷部とが交互に配された形状に形成されてい
る。導光板本体10aを構成する材料は特に限定されな
いが、その表面に凹凸形状を形成可能であり、かつ端面
に反射膜20を形成可能な材料が用いられる。具体的に
はアクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、メタクリル樹
脂等が挙げられる。
【0009】反射膜20は導光板本体10aの端面のう
ち、少なくとも光源2が配される一方の端面11と対向
する他方の端面12上に設けることが有効であるが、四
方の端面のうち光源2が配されていない端面全部に設け
ることがより好ましい。また液晶表示装置の表示領域の
外側であれば、端面以外の漏れ光が生じる面に反射膜2
0を形成してもよく、本実施形態では、導光板10の裏
面に垂直な平坦面である端面12と、これに続く表面の
傾斜面上に連続して反射膜20が形成されている。反射
膜20は、導光板本体10aの端面に達した光を反射で
きる材料であって、端面上に形成可能な材料で構成され
る。光源2から出射される光に対して反射率が高い材料
を用いることが好ましい。反射膜20としては、アルミ
ニウムや銀等の反射率が比較的高い金属膜でもよいが、
金属酸化物膜や高分子膜を用いた誘電体多層膜からなる
反射膜の方がより高い反射率が得られるので好ましい。
誘電体多層膜からなる反射膜(誘電体多層膜ミラーとも
いう)は、異なる屈折率を有する材料を多層に積層して
なるもので、具体的にはポリエステル系誘電体多層膜ミ
ラーや、シリコンおよびチタンの酸化物を用いてなる多
層膜ミラー等が挙げられる。
【0010】本実施形態の導光板10は、まず、表面に
凹凸形状を有する板状の導光板本体10aを形成し、そ
の端面上に反射膜20を形成することによって得られ
る。導光板本体10aおよび反射膜20を形成する方法
は特に限定されないが、例えばポリカーボネート樹脂を
モールド成形する方法で導光板本体10aを形成した
後、その端面に誘電体多層膜をアクリル系接着剤を用い
て接着することによって導光板10を製造することがで
きる。また、例えば図1に示すように、このようにして
得られた導光板10、光源2、および必要に応じて光方
向制御部材2aを用いてフロントライト(照明装置)3
0を構成し、これを液晶表示パネル4の一面上に積層す
るとともに、液晶表示パネル4の他面側に反射板5を設
けることによって反射型の液晶表示装置が得られる。
【0011】本実施形態の導光板10によれば、端面に
反射膜20が形成されているので、光源2から導光板1
0に入射された光のうち、従来は端面から外部に漏洩し
ていた光を、反射膜20で反射して再び導光板10内部
を導波させることができる。したがって、導光板10か
らの漏光量が減り、光源光の利用効率が向上するので、
液晶表示の明るさを低下させることなく入射光量を低減
化することが可能となる。よって、液晶表示装置におけ
る消費電力を低減化して、バッテリー寿命の長大化を図
ることができる。
【0012】なお、本実施形態では、液晶表示パネル4
とは別体の反射板5を用いたが、液晶表示パネル4とし
て、表示面側からの光を反射する層を有する反射膜内蔵
タイプの液晶表示パネルを用いてもよく、この場合は反
射板5を設けなくてよい。
【0013】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の導光板
は、表面と裏面と複数の端面を有し、該複数の端面のう
ちの少なくとも1つの端面が光源と対向配置される入射
端面であり、該入射端面から入射された光を裏面から出
射し、かつ裏面から入射された光を表面から出射する導
光板であって、前記入射端面以外の端面に反射膜を設け
たものであるので、入射端面以外の端面からの漏光を防
止し、光の利用効率を向上させることができる。特に、
反射膜として誘電体多層膜を用いれば、高い反射率を得
ることができるので、光効率がさらに向上するほか、光
が導光板内を往復する回数が多くても光効率が低下し難
い等の利点が得られる。また本発明の導光板を用いて照
明装置を構成することによって、照明装置における消費
電力の低減化を実現できる。さらに本発明の導光板を用
いて液晶表示装置を構成することによって、液晶表示装
置における消費電力の低減化、およびバッテリー寿命の
長大化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の液晶表示装置の一実施形態を示した断
面図である。
【図2】従来の液晶表示装置の一実施形態を示した断面
図である。
【図3】従来の導光板における光の進行状態を示す説明
図である。
【符号の説明】
1、10…導光板、2…光源、3、30…フロントライ
ト、4…液晶表示パネル、20…反射膜。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H038 AA55 BA06 2H091 FA14Z FA23Z FA41Z FB02 FB06 GA12 LA16

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表面と裏面と複数の端面を有し、該複数
    の端面のうちの少なくとも1つの端面が光源と対向配置
    される入射端面であり、該入射端面から入射された光を
    裏面から出射し、かつ裏面から入射された光を表面から
    出射する導光板であって、前記入射端面以外の端面に反
    射膜を設けたことを特徴とする導光板。
  2. 【請求項2】 前記反射膜が誘電体多層膜からなること
    を特徴とする請求項1記載の導光板。
  3. 【請求項3】 請求項1または2のいずれかに記載の導
    光板と、該導光板の入射端面に対向配置された光源とを
    備えてなることを特徴とする照明装置。
  4. 【請求項4】 請求項1または2のいずれかに記載の導
    光板を備えてなることを特徴とする液晶表示装置。
JP2000074810A 2000-03-16 2000-03-16 導光板ならびにこれを用いた照明装置および液晶表示装置 Pending JP2001264543A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016095482A (ja) * 2014-11-11 2016-05-26 立景光電股▲ふん▼有限公司 投写型表示装置

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