JP2002182208A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】直下型バックライトを備える液晶表示装置にお
いて、バックライトを構成するランプ間の、輝度ムラを
低減するための拡散シートの低透過率部とランプ間の相
対位置が、熱によってズレないようにする。 【解決手段】直下型バックライト2の上部に液晶パネル1
を配置し、液晶パネル1のバックライト側に熱膨張係数
の小さい材料からなる拡散シート3を貼り付ける。バッ
クライトと液晶パネルとは離して配置する。バックライ
トのランプ４の直上に対抗する拡散シート３の部分には
低透過率部５を設ける。低透過率部５は、ランプ4の直
上では密に直上から離れるにつれて徐々に粗になるよう
に黒色のドットパターンを印刷して形成されている。こ
の構成により熱による拡散シートの低透過率部とランプ
との相対位置のズレが防止でき、ランプ間の輝度ムラを
低減できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に関
し、特に直下型バックライトを有する液晶表示装置の輝
度ムラの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、液晶（ＬＣＤ）パネルの広視野角
化が進んでいるが、広視野角実現のために薄膜トランジ
スタの構造変更等を行っており、その透過率を逆に下げ
てしまう傾向にある。透過率を上げることは現段階では
技術的にも困難がある。このため、バックライトとして
高輝度タイプのものが要求される。また、液晶表示装置
としてはモニター用途としても高輝度が要求されている
ため、バックライトには比較的容易に高輝度が得られる
ランプをパネルの直下に複数本並べて配設する直下型バ
ックライトタイプが使用される。しかしながら、直下型
バックライトの場合、並べたランプ間に生じる輝度ムラ
を抑制することが課題である。

【０００３】図２は、従来の直下型バックライトを備え
る液晶表示装置の断面図である。図２に示すように、液
晶パネル２１の下方に直線状ランプ２３を複数本並べた
直下型バックライト２２が配設されている。直下型バッ
クライト２２のランプ２３上方にランプ間の輝度ムラを
低減するための拡散板２４が配置されている。拡散板２
４としては、厚みが３〜５ｍｍのアクリル樹脂板などが
使われている。ランプ２３の直上は光強度が高く、ラン
プとランプの中間部では光強度が低くなって光強度の不
均一、すなわち輝度ムラが生じるのを防止するため、拡
散板２４のランプ２３の直上部分には低透過率部２５を
設けている。具体的には低透過率部２５は、拡散板の表
面にランプの直上で密に直上から離れるにつれて粗にな
るようにカーボンブラックなどのドットパターンを印刷
して形成されている。なお、２６は異物、２７は偏光板
である。

【０００４】一方、特開平９−１８９９０８号公報に
は、裏面に拡散板を備えた液晶パネルと、両端面に配置
された発光体の端面からの入射光を面方向に導く導光板
と、導光板の表面にこの導光板に導かれた光を指向性を
持った光として表面側に出射させる多数のドット状導光
部が微小ピッチで配列した光学シートを設けてなるバッ
クライトとを備え、バックライトを、その出射面を液晶
パネルの裏面の拡散板から離間させて配置した液晶表示
装置が記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の直下型バックライトを用いた液晶表示装置では、厚さ
が３〜５ｍｍのアクリル樹脂などからなる拡散板をバッ
クライト側のランプ直上に近接して配置しており、また
熱膨張係数が大きいために、ランプの熱によって横方向
には低透過率部にランプとの相対位置のズレが生じ、深
さ方向には拡散板の反りによりランプとの距離が変動し
て設計で狙った通りの、ランプ間輝度ムラの抑制がまま
ならなかった。

【０００６】また、上記した特開平９−１８９９０８号
公報の液晶表示装置は、液晶パネルの裏面に拡散板を備
え、液晶パネルをバックライトから離間させて配置して
いるが、バックライトは導光板の両端面にランプを配設
するエッジ式バックライトであり、本発明のように直下
型バックライトではないこと、また液晶パネルの裏面の
拡散板は全体が一様でランプに対向した部分に低透過率
部を有しない構造であり、本発明の液晶表示装置とは構
成が異なる。

【０００７】本発明の目的は、直下型バックライトを備
える液晶表示装置において、容易にランプ間の輝度ムラ
を低減する設計が可能で、熱による相対位置のズレが生
じにくい液晶表示装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、ランプを複数
本並べて配設した直下型バックライトと、その上部に配
置した液晶パネルとを有する液晶表示装置において、液
晶パネルのバックライト側に低透過率部のある拡散シー
トを貼り付けることにより、バックライトのランプと拡
散シートの低透過率部との相対位置を制御することを容
易にし、ランプ間に生じる輝度ムラを低減することを特
徴とする。前記拡散シートは、ポリカーボネイトやポリ
エチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などのシートで形成
されている。前記拡散シートのランプの直上部分に対向
する位置には、ランプの光強度を低減する低透過率部が
形成されており、拡散シートの低透過率部は、ランプの
直上では密に直上から離れるにつれて徐々に粗になるよ
うに黒色のドットパターンを印刷して形成されている。
前記直下型バックライトと液晶パネルとは離間して配置
されている。

【０００９】また、本発明は、ランプを複数本並べて配
設した直下型バックライトと、その上部に配置した液晶
パネルとを有する液晶表示装置において、前記液晶パネ
ルのバックライト側偏光板の表面のランプに対向する部
分に直接低透過率部を設けたことを特徴とする。前記低
透過率部は、ランプ直上では密に直上から離れるにつれ
て徐々に粗になるように黒色のドットパターンを印刷し
て形成されている。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に本発明について図面を参照し
て詳細に説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態
を示す断面図である。図１に示すように、本実施の形態
の液晶表示装置は、ランプ４を複数本（図には３本の例
を示す）並べて配設した直下型バックライト２の上部に
液晶パネル(偏光板含む)１が離間して配置されており、
液晶パネル１のバックライト側の表面には熱膨張係数の
小さい材料からなる拡散シート３が貼り付けられてい
る。

【００１１】バックライト２のランプ４から出射する光
は、液晶パネル１を通して人の目に捉えられるが、その
ままでは、並べたランプ４の直上部分の光強度は大き
く、直上から離れるにつれて光強度が小さくなって光強
度の不均一が生じ、ランプ４間の光の強弱が輝度ムラと
して見える。そこで、拡散シート３のランプ４の直上に
対向する部分には透過率を下げる低透過率部５が形成さ
れている。この低透過率部５は、具体的にはランプ４の
直上に対向する部分は密に、直上から離れるにつれて徐
々に粗になるように黒色のドットパターンを印刷して作
られている。黒色のドットパターンは、例えばカーボン
ブラックなどを印刷して形成される。拡散シート３とし
ては、熱膨張係数の小さいポリカーボネイトやポリエチ
レンテレフタレート（ＰＥＴ）などの厚さが１ｍｍ程度
のシートが使用できる。このようにしてランプ４間の輝
度ムラを低減することが出来る。なお、７は偏光板であ
る。

【００１２】本実施の形態では、ランプ４間の輝度ムラ
を防ぐために、液晶パネル１に貼り付けてある拡散シー
ト３のランプ直上部分には、透過率を下げる低透過率部
５を形成している。従来は、この拡散シートに相当する
ものとして拡散板(厚み３〜５mm、アクリル樹脂などを
使用)がバックライト側のランプ上に配置されており、
また熱膨張係数が大きいために、横方向には低透過率部
にランプとの相対位置のズレが生じ、深さ方向には拡散
板の反りによりランプとの距離が変動して設計で狙った
通りの、ランプ間輝度ムラ抑制がままならなかった。し
かし、本実施の形態では、熱膨張係数が小さい材料から
成る拡散シートを直下型バックライトから離間して配置
されているパネルに貼り付けているため、ランプの熱に
よって拡散シートの低透過率部とランプとの横方向・深
さ方向のズレが起きにくく、設計通りのランプ間輝度ム
ラの抑制が出来る。

【００１３】また、従来使用していた厚み３〜５mm程度
あるアクリル樹脂等の拡散板を、厚み1mm程度の拡散シ
ートにすることで、重量を約１／５程度に低減すること
が出来る。さらに、従来は拡散板上にある異物は、パネ
ルと近距離にあるため、表示上見えやすかったが、本発
明では拡散板を不要にしたことで、異物６がバックライ
トの底部に位置され、パネルとの距離は遠くなり見えに
くくする働きもある。

【００１４】次に本発明の第２の実施の形態について説
明する。本実施の形態では、拡散シートを用いないで、
低透過率部をバックライト側の液晶パネルを構成する偏
光板に直接形成している。低透過率部は、バックライト
のランプの直上に対向する部分には密に、直上から離れ
るにつれて徐々に粗になるように黒色のドットパターン
を印刷して形成する。黒色のドットパターンは、たとえ
ば、カーボンブラックなどを印刷して形成する。本実施
の形態では、拡散シートを用いず直接液晶パネルの偏光
板に低透過率部を設けているので、第１の実施の形態に
比べ構造が簡単になるという利点がある。この他この第
２の実施の形態でも第１の実施の形態と同様の効果が得
られる。

【００１５】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、直下型バックライトを有する液晶表示装置におい
て、ランプ間の輝度ムラを低減することが出来る。ラン
プと液晶パネルとの相対位置を合わせ込むことで、ラン
プと液晶パネルに貼られている拡散シートの低透過率部
との相対位置(横方向・深さ方向)が決まるため、容易に
ランプ間の輝度ムラを低減する設計が出来、熱等による
相対位置のズレが生じにくいという効果が得られる。

【００１６】また、拡散板が不要になったので、重量を
低減する事が出来る。従来は、厚み３〜５mm程度あるア
クリル樹脂等の拡散板を使用していたが、拡散シートに
する事で、重量を従来の約１／５程度に低減する事が出
来る。拡散板の不要により、表示上に見える異物を低減
する事も出来る。従来は拡散板上にある異物は、パネル
と近距離にあるため、表示上見えやすかったが、本発明
では拡散板を不要にしたことで、異物がバックライトの
底部に落ち込むので、パネルとの距離が遠くなり見えに
くくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示す断面図であ
る。

【図２】従来の直下型バックライトを備える液晶表示装
置の断面図である。

【符号の説明】

１，２１ 液晶パネル ２，２２ 直下型バックライト ３ 拡散シート ４，２３ ランプ ５，２５ 低透過率部 ６，２６ 異物 ７，２７ 偏光板 ２４ 拡散板

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ランプを複数本並べて配設した直下型バ
   ックライトと、その上部に配置した液晶パネルとを有す
   る液晶表示装置において、前記液晶パネルのバックライ
   ト側のパネル表面に輝度ムラ(ランプムラ)を抑制する拡
   散シートを貼り付けたことを特徴とする液晶表示装置。
2. 【請求項２】 前記拡散シートとしては、ポリカーボネ
   イトやポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のシート
   を用いることを特徴とする請求項１記載の液晶表示装
   置。
3. 【請求項３】 前記拡散シートのランプの直上部分に対
   向する位置には、ランプの光強度を低減する低透過率部
   が形成されていることを特徴とする請求項１または２記
   載の液晶表示装置。
4. 【請求項４】 前記拡散シートの低透過率部は、ランプ
   の直上では密に直上から離れるにつれて徐々に粗になる
   ように黒色のドットパターンを印刷して形成されている
   ことを特徴とする請求項３記載の液晶表示装置。
5. 【請求項５】 前記直下型バックライトと液晶パネルと
   は離間して配置されていることを特徴とする請求項１記
   載の液晶表示装置。
6. 【請求項６】 ランプを複数本並べて配設した直下型バ
   ックライトと、その上部に配置した液晶パネルとを有す
   る液晶表示装置において、前記液晶パネルのバックライ
   ト側偏光板の表面のランプに対向する部分に直接低透過
   率部を設けたことを特徴とする液晶表示装置。
7. 【請求項７】 前記低透過率部は、ランプ直上では密に
   直上から離れるにつれて徐々に粗になるように黒色のド
   ットパターンを印刷して形成されていることを特徴とす
   る請求項６記載の液晶表示装置。