JP2003007114A - Front light and reflection type display device using the same - Google Patents

Front light and reflection type display device using the same

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JP2003007114A
JP2003007114A JP2001192276A JP2001192276A JP2003007114A JP 2003007114 A JP2003007114 A JP 2003007114A JP 2001192276 A JP2001192276 A JP 2001192276A JP 2001192276 A JP2001192276 A JP 2001192276A JP 2003007114 A JP2003007114 A JP 2003007114A
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polarization
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Yoshiyuki Masuda
Hisashi Watanabe
義行 増田
寿史 渡辺
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Sharp Corp
シャープ株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance visibility of a display surface by making a optimized design of a prism shape of a light guide plate easy with fixed polarization of incident light into the light guide plate, with achieving low power consumption by enhancing an efficiency of utilization of light from a light source through recombination of polarization and reflection. SOLUTION: This front light has a point light source 51, a guide rod 62 that converts light from the point light source to a uniform linear light source and a transmissive light guide plate 12 that has unevenness on one surface, and the front light outputs lighting light through the other surface of the light guide plate 12. A prism sheet 64 that reduces light to parallel light and a reflection-polarization film 65 that gives fixed polarization are located between the guide rod 62 and the light guide plate 12. Furthermore, a scattering reflector 66 that encloses the periphery of the guide rod 62 is arranged and reflectors 16 is arranged on three side surfaces other than the side surface opposite the light source of the light guide plate 12.

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、自然光等の外光を利用して表示を行う反射型表示パネルに対して、外光が乏しいような場合に補助的に光を照射するフロントライトおよびそれを用いた反射型表示装置に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION [0001] [Technical Field of the Invention The present invention is an auxiliary when the reflection type display panel which performs displaying by utilizing external light such as natural light, such as external light is poor to about reflective display device using a front light and it is irradiated with light. 【0002】 【従来の技術】液晶表示装置に代表されるフラットパネル型の表示装置は、表示パネルに入射した光を透過させることにより表示を行う透過型表示装置と、表示パネルに入射した光を反射させることにより表示を行う反射型表示装置とに大別される。 [0002] Flat panel type display device represented by a liquid crystal display device, a transmission type display device which performs display by transmitting light incident on the display panel, the light incident on the display panel It is roughly classified into a reflection type display device for performing display by reflecting. 【0003】透過型表示装置の代表である透過型液晶表示装置は、透明電極が設けられた2枚のガラス基板の間に液晶層が保持されてなる液晶表示素子を有し、その液晶表示素子の両側に偏光板が配置されて液晶表示パネルが構成されている。 [0003] transmissive display transmission type liquid crystal display device which is a representative of the device has a liquid crystal display device in which a liquid crystal layer is held between two glass substrates a transparent electrode is provided, the liquid crystal display device It is arranged polarizing plates on both sides of which are configured liquid crystal display panel. この透過型液晶表示装置においては、液晶表示パネルの背面に配置された照明装置により液晶表示パネルに光が照射され、偏光板を通して液晶層に直線偏光が入射される。 In this transmission type liquid crystal display device, the light to the liquid crystal display panel is irradiated by the illumination device disposed on the back of the liquid crystal display panel, linearly polarized light is incident on the liquid crystal layer through the polarizing plate. そして、2枚のガラス基板に設けられた透明電極間に電圧を印加することにより、液晶層に入射した直線偏光の偏光状態が変調されて、液晶層を透過した光によって表示画像が形成される。 By applying a voltage between the two transparent electrodes provided on the glass substrate, the polarization state of the linearly polarized light incident on the liquid crystal layer is modulated, the display image is formed by light transmitted through the liquid crystal layer . 【0004】上記照明装置としてのバックライトは、透過型液晶表示装置には必須の構成要素であり、表示に際しては常時点灯させる必要がある。 [0004] backlight as the lighting device, the transmission type liquid crystal display device is an essential component, it is necessary will be lit at all times during the display. このため、表示装置全体の消費電力に対して、バックライトにて多くの電力が消費されるという問題がある。 Therefore, for the power consumption of the entire display device, there is a problem that many power consumed by the backlight. このような透過型液晶表示装置において、明るさを向上させて、低消費電力化を図るために、様々な方法が開発されている。 In such a transmission type liquid crystal display device, to improve the brightness, in order to reduce power consumption, various methods have been developed. しかし、 But,
表示装置全体の電力の大部分をバックライトが消費するため、バッテリーによる長時間の駆動が要求される携帯機器用表示装置としては、透過型液晶表示装置は適していない。 To consume backlight most of the entire display device power, as a long-term portable equipment display device driving is required by the battery, the transmission type liquid crystal display device is not suitable. 【0005】一方、反射型表示装置の代表である反射型液晶表示装置は、液晶表示素子の背面に反射板が配置され、前面(表示面)側に偏光板および位相差板等が配置されて液晶表示パネルが構成されている。 On the other hand, it is a representative of a reflection-type display device the reflection type liquid crystal display device is disposed reflecting plate on the back surface of the liquid crystal display device, the polarizing plate and a retardation plate or the like on the front surface (display surface) side is arranged the liquid crystal display panel is configured. この反射型液晶表示装置においては、液晶表示パネルの前面(表示面)側から、自然光等の外光が液晶表示パネルに入射される。 In this reflection type liquid crystal display device, from the front surface (display surface) side of the liquid crystal display panel, the external light such as natural light is incident on the liquid crystal display panel. そして、2枚のガラス基板に各々設けられた透明電極間に電圧を印加することにより、液晶表示素子の液晶層に入射した直線偏光の偏光状態が変調されて、液晶層を透過して反射板にて反射された光によって表示画像が形成される。 By applying a voltage between each provided with transparent electrodes on two glass substrates, and polarization state of the linearly polarized light incident on the liquid crystal layer of the liquid crystal display element is modulated, the reflecting plate and transmitted through the liquid crystal layer the display image formed by light reflected by the. 【0006】この反射型液晶表示装置は、液晶表示パネルの背面から光を照射するバックライトを使用しないため、消費電力を透過型液晶表示装置に比べて低減することができる。 [0006] The reflective type liquid crystal display device does not use a backlight that irradiates light from the back of the liquid crystal display panel can be reduced as compared with the power consumption in the transmission type liquid crystal display device. このため、反射型液晶表示装置は、携帯機器用表示装置として適しており、近年では、様々な方式の反射型表示装置が開発されている。 Thus, the reflection type liquid crystal display device is suitable as a portable device for display apparatus, in recent years, reflection-type display devices of various schemes have been developed. 【0007】反射型表示装置は、透過型表示装置に比べて以上のような利点を有するが、外光が乏しい環境下では、表示画像を観察することが容易でないおそれがある。 [0007] reflection type display device has the advantages as described above in comparison with the transmission type display device, in an environment external light poor, it may not easy to observe the displayed image. このような問題を解決するために、面状照明装置であるフロントライトを用いた反射型表示装置が開発されている。 To solve this problem, reflective type display device using a front light is planar lighting device has been developed. この反射型表示装置に使用されているフロントライトは、反射型表示パネルの前面に透光性を有する導光板(面状導光体)と、この導光板の周縁に近接して配置された光源とを有し、光源から出射される光が導光板内に入射されて導光板の表面から反射型表示パネルに光が照射される。 Front light used in the reflection type display device, a light guide plate having a light-transmitting front surface of the reflection type display panel and (planar light guide), is arranged close to the periphery of the light guide plate the light source has the door, the light emitted from the light source light to the reflection type display panel is incident from the surface of the light guide plate light guide plate is illuminated. 【0008】このような面状照明装置であるフロントライトを備えた反射型表示装置では、外光が乏しい環境下でも、フロントライトを点灯することにより表示パネルに照明光が照射されるために、表示される画像を容易に視認することができる。 [0008] For such a reflective display device having a front light is planar lighting device, even in an environment external light is poor, the illumination light is irradiated to the display panel by lighting the front light, it is possible to easily view the image to be displayed. さらに、充分な外光が存在する環境下では、光源を点灯することなく、導光板を通して表示画像を視認することができるため、消費電力を低減することが可能となる。 Moreover, in an environment where sufficient ambient light is present, without turning on the light source, it is possible to view the display image through the light guide plate, it is possible to reduce power consumption. 【0009】 【発明が解決しようとする課題】上述した透過型液晶表示装置においては、液晶表示パネルの背面に配置されたバックライトからの出射光が、液晶表示素子の光入射側に配置された偏光板により半分以上吸収されるという問題がある。 [0009] In the transmission type liquid crystal display device described above The object of the invention is to solve the above-emitted light from the backlight disposed on the back of the liquid crystal display panel, disposed on the light incident side of the liquid crystal display device there is a problem that is absorbed more than half by the polarizing plate. 従って、透過型液晶表示装置において、表示の輝度を向上させるためには、バックライトの照度を高くする必要がある。 Therefore, the transmission type liquid crystal display device, in order to improve the brightness of the display, it is necessary to increase the illuminance of the backlight. ハ゛ックライトの照度を高くするためには、多くの電力が必要となり、消費電力が増大するという問題がある。 In order to increase the illumination of Ha Bu backlight is, requires a lot of power, there is a problem that power consumption is increased. 【0010】これに対して、反射型液晶表示装置においては、充分な光量の外光が存在する環境下では、フロントライトを点灯する必要が無いため、消費電力を充分に低くすることができる。 [0010] In contrast, in the reflection type liquid crystal display device, in an environment where external light sufficient amount is present, because the front light is not necessary to light up, it is possible to sufficiently reduce the power consumption. さらに、外光が乏しい環境下では、フロントライトの光源を点灯することによって、表示パネルに光が照射されるため、表示画像を容易に視認することができる。 Furthermore, under the external light is poor environment, by turning on the front light source, the light is irradiated to the display panel, it is possible to easily view the display image. しかし、反射型液晶表示装置においても、フロントライトからの出射光は、液晶表示素子の光入射側に配置された偏光板により半分以上吸収されるため、透過型液晶表示装置におけるバックライトと同様に、光の利用効率が低いという問題がある。 However, in the reflection type liquid crystal display device, light emitted from the front light is absorbed more than half by the polarizing plate disposed on the light incident side of the liquid crystal display device, as with the backlight in the transmission type liquid crystal display device , there is a problem that the utilization efficiency of light is low. 従って、反射型液晶表示装置においても、表示の輝度を向上させるためには、フロントライトの照度を高くする必要があり、そのために多くの電力が必要となる。 Accordingly, in the reflection type liquid crystal display device, in order to improve the brightness of the display, it is necessary to increase the intensity of the front light, the more power is required for this purpose. このため、反射型液晶表示装置においても、フロントライトの低消費電力化が求められている。 Therefore, also in the reflection type liquid crystal display device, power consumption of the front light is required. 【0011】透過型液晶表示装置において、上述したようなバックライトの消費電力が大きいという問題を解決するために、例えば、特開平9−258221号公報には、光源からの照明光を、偏光面が互いに直交する2つの直線偏光方向に分離して、一方の直線偏光を90°旋光させて他方の偏光面に一致させた後、偏光面が一致した両方の光を合流させる手段を備えた偏光バックライトを用いる構成が開示されている。 [0011] In the transmission type liquid crystal display device, in order to solve the problem that the power consumption of the backlight as described above is large, for example, JP-A-9-258221, the illumination light from the light source, polarization plane There was separated into two linearly polarized light directions orthogonal to each other, after one of the linearly polarized light by 90 ° optical rotation to match the other of the polarization plane, the polarization with a means for combining the light of both polarization plane matches configuration is disclosed in which a backlight is used. このような構成により、照明光は、液晶表示素子の光入射側に配置された偏光板と偏光面が揃えられるため、偏光板1枚分の光損失が生じず、光の利用効率が向上する。 With such a configuration, illumination light, because the polarizing plate and the polarization plane disposed on the light incident side of the liquid crystal display element are aligned, without causing optical loss of one sheet polarizer is improved utilization efficiency of light . 【0012】さらに、特開平10−253830号公報には、面状導光体の光出射面側に、偏光分離・再結合フィルムを設けて、このフィルムにより光源からの照明光を偏光面が互いに直交する直線偏光に分離するか、または光源からの照明光を右回り円偏光と左周り円偏光とに分離して、一方の偏光を反射板で反射させて他方の偏光に一致させる偏光バックライトが開示されている。 Furthermore, Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-253830, the light emitting surface side of the planar light guide, provided the polarization separation and recombination film, the polarization plane of the illumination light from the light source by the film to each other or separated into orthogonal linearly polarized light, or by separating the illumination light into a right-handed circularly polarized light and left-handed circularly polarized light from a light source, polarization backlight is reflected by the reflecting plate one polarization to match the other polarization There has been disclosed. このような構成により、照明光は、液晶表示素子の光入射側に配置された偏光板と偏光面が揃えられるため、偏光板1枚分の光損失が生じず、光の利用効率が向上する。 With such a configuration, illumination light, because the polarizing plate and the polarization plane disposed on the light incident side of the liquid crystal display element are aligned, without causing optical loss of one sheet polarizer is improved utilization efficiency of light . 【0013】しかしながら、上述の特開平9−2582 [0013] However, the above-mentioned JP-A-9-2582
21号公報に開示された構成では、ハ゛ックライトから照射される光の利用効率が向上するものの、バックライトに光を直線偏光方向に分離する手段、偏光方向を偏光する手段、光を合流させる手段などが必要であるため、表示装置のサイズが大きくなるという問題がある。 In the structure disclosed in 21 JP, although more efficient use of the light emitted from Ha Bu backlight, means for separating the light into linearly polarized light direction to the backlight, means for polarizing the polarization direction, means for combining the light since it is necessary and there is a problem that the size of the display device increases. 【0014】また、特開平10−253830号公報に開示されたバックライトを、反射型液晶表示装置のフロントライトとして適用することが考えられるが、この場合には、導光板を介して表示画像が視認されるため、偏光分離・再結合フィルムを導光体の光出射面側に設けなければならず、表示画像の視認性が悪化するおそれがある。 Further, the backlight disclosed in JP-A-10-253830, it is conceivable to apply as a front light of a reflective liquid crystal display device, in this case, the display image through the light guide plate to be visually recognized, it is necessary to provide a polarization separation and recombination film on the light emitting surface side of the light guide, there is a possibility that the visibility of a display image is deteriorated. 【0015】さらに、特開平11−218757号公報には、フロントライトにおける導光体の表示面側にプリズム状の凹凸を設け、その凹凸の斜面部における光の全反射を利用して、光源から導光体に入射された光を表示パネル側へ照射する構成が開示されている。 Furthermore, Japanese Patent Laid-Open No. 11-218757, the prismatic asperities provided on the display surface side of the light guide in the front light, by utilizing the total reflection of light at the inclined surface portion of the unevenness, the light source the light entering the light guide configured to be irradiated is disclosed to the display panel side. 【0016】しかし、この構成では、凹凸の斜面部に入射する入射光の角度とプリズム形状とに依存して、表示面側に光が漏洩するおそれがあり、表示面側に光が漏洩することにより、表示画像の視認性が悪化するという問題がある。 [0016] However, in this arrangement, depending on the angle and the prism shape of the light incident on the slopes of the irregularities, there is a possibility that light leaking to the display surface side, the light from leaking to the display surface side by, there is a problem that the visibility of the display image is deteriorated. さらに、利用者が反射型液晶表示装置の表示光を観察する際に、フロントライトによる正反射光が重なるため、表示画像のコントラストが悪くなるという問題もある。 Further, in case the user observes the display light of a reflection-type liquid crystal display device, since the regularly reflected light from the front light overlap, a problem that the contrast of the display image is deteriorated. 【0017】本発明は、このような従来技術の課題を解決するべくなされたものであり、光源からの光の利用効率が向上することにより低消費電力化が図れ、さらに、 [0017] The present invention solve such problems of the prior art, power consumption can Hakare By utilization efficiency of light from the light source is improved, further,
表示画像の視認性が向上するフロントライトおよびそれを用いた反射型表示装置を提供することを目的とする。 And to provide a reflective display device using a front light and it improves the visibility of the display image. 【0018】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために、第一の本発明のフロントライトは、光源と、該光源から出射される光が一方の側面から内部に入射されるように配置されており、一方の表面が平坦であって、他方の表面が、平坦な表面にて全反射される光を全反射する緩斜面部と正反射して他方の表面から出射させる急斜面部とを有する凹凸状に形成された導光板と、該光源から該導光板に入射される光を所定の偏光状態とする偏光手段とを具備する。 [0018] In order to solve the above object, according to an aspect of, the first front light of the present invention includes a light source, the light emitted from the light source is incident on the inside from one side It is arranged so that one surface is a flat, steep the other surface, is emitted from the gentle slope portion and a positive reflection to the other surface which totally reflects the light totally reflected by the flat surface comprising a light guide plate formed in an uneven shape having a part, and a polarizing means for the light incident from the light source to the light guide plate with a predetermined polarization state. 【0019】上記構成によれば、後述する実施の形態1 According to the above configuration, the embodiment to be described later form 1
に示すように、導光板と光源との間に設けられた偏光手段により、光源から出射される光を所定の偏光状態として導光板内に入射させることができる。 As shown in, by the polarization means disposed between the light guide plate and the light source, the light emitted from the light source can be incident on the light guide plate as a predetermined polarization state. 偏光状態が一定ではない一般的な光源光を導光板内に入射させた場合に比べて、導光板の外光が入射される側(表示面側)に設けられるプリズム状の凹凸形状を最適化するための設計が容易になる。 As compared with the case where the polarization state is made incident common source light not in the light guide plate at a constant, optimizing the prismatic uneven shape is provided on the side (display surface side) of outside light of the light guide plate is incident designed for is facilitated. すなわち、この場合には、入射光が特定の偏光状態の場合のみ考慮すればよいために、その設計が容易になり、最適化設計を行って導光板の斜面部への入射光の角度とプリズム形状とに依存して生じる表示面側への漏洩光を少なくすることができる。 That is, in this case, because the incident light may be considered only if the specific polarization state, the design is facilitated, the through optimization design incident light to the inclined surface portion of the light guide plate angle and the prism it is possible to reduce the leakage light to the display surface side occur depending on the shape. その結果、漏洩光に起因して表示画像の視認性が低下するのを防ぐことができる。 As a result, visibility of the display image due to leak light can be prevented from being lowered. さらに、導光板内では、入射光が偏光面を維持したまま進行するため、所定の偏光を導光板から出射させることができる。 Furthermore, in the light guide plate, to proceed while the incident light is maintained polarization plane can emit a predetermined polarization from the light guide plate. 従って、反射型表示パネルの光入射側に設けた偏光板の偏光面と所定の偏光の偏光軸とを一致させることにより、所定の偏光のほとんど全てを表示に利用して、光の利用効率を向上させることができる。 Therefore, by matching the polarization axis of the reflective polarizing surface of the polarizing plate provided on the light incident side of the display panel and the predetermined polarization, by using the display almost all predetermined polarization, the light utilization efficiency it is possible to improve. 【0020】前記偏光手段として、前記光源から前記導光板に入射する光を直線偏光にする偏光手段を用いることにより、導光板に直線偏光を入射させることができる。 [0020] As the polarizing means, by using the polarization means for the light incident on the light guide plate from the light source into linearly polarized light can be incident linearly polarized light into the light guide plate. 【0021】第二の本発明のフロントライトは、点光源と、該点光源から入射される光を均一な線状光に変換して該導光板に入射させるガイドロッドと、該ガイドロッドからの光が一方の側面から内部に入射されるように配置され、一方の表面が平坦であって、他方の表面が、平坦な表面にて全反射される光を全反射する緩斜面部と正反射して他方の表面から出射させる急斜面部とを有する凹凸状に形成された導光板と、該ガイドロッドから該導光板に入射される光を所定の偏光状態とする偏光手段とを具備する。 The second front light of the present invention includes a point light source, a guide rod to be incident on the light guide plate to convert the incident light into a uniform linear light from the point light source, from the guide rods light is arranged to be incident on the inside of one side, a flat one surface and the other surface, and a gentle slope portion for totally reflecting the light totally reflected by the flat surface specular reflection It includes a concave-convex shape which is formed in the light guide plate and a steep slope portion that is emitted from the other surface, and a polarizing means for the light incident on the light guide plate from the guide rod with a predetermined polarization state by. 【0022】上記構成によれば、後述する実施の形態2 According to the above construction, the embodiments to be described later form 2
に示すように、ガイドロッドにより、点光源から出射される光を線状光源からの光のように均一光化して導光板に入射させることができる。 As shown in, the guide rod, can be incident light emitted from the point light source to a uniform collimated to the light guide plate as the light from the linear light source. さらに、導光板とガイドロッドとの間に設けた偏光手段により、点光源からガイドロッドを介して入射される光を所定の偏光状態として導光板内に入射させることができる。 Furthermore, by the polarization means provided between the light guide plate and the guide rod, it can be incident light incident through the guide rods from the point light source into the light guide plate as a predetermined polarization state. 偏光状態が一定ではない一般的な光源光を導光板内に入射させた場合に比べて、導光板の外光が入射される側(表示面側)に形成されるプリズム状の凹凸形状を最適化するための設計が容易になり、最適化設計を行って導光板の斜面部への入射光の角度とプリズム形状とに依存して生じる表示面側への漏洩光を少なくすることができる。 As compared with the case where the polarization state is made incident on the light guide plate common source light not constant, optimal prismatic uneven shape outside light is formed on the side (display surface side) which enters the light guide plate simplifies the design for reduction, it is possible to reduce the leakage light to optimize the display surface which occurs depending on the angle and the prism shape of the incident light design go to the inclined surface portion of the light guide plate. その結果、漏洩光に起因して表示画像の視認性が低下するのを防ぐことができる。 As a result, visibility of the display image due to leak light can be prevented from being lowered. さらに、導光板内では、入射光が偏光面を維持したまま進行するため、所定の偏光を導光板から出射させることができる。 Furthermore, in the light guide plate, to proceed while the incident light is maintained polarization plane can emit a predetermined polarization from the light guide plate. 従って、反射型表示パネルの光入射側に設けた偏光板の偏光面と所定の偏光の光軸とを一致させることにより、所定の偏光のほとんどを表示に利用して、光の利用効率を向上させることができる。 Therefore, improved by matching the optical axes of the polarization plane and a predetermined polarization of the polarizing plate provided on the light incident side of the reflection type display panel, by using the view most predetermined polarization, the light utilization efficiency it can be. 【0023】第三の本発明のフロントライトは、点光源と、該点光源から入射される光を均一な線状光に変換して該導光板に入射させるガイドロッドと、該ガイドロッドからの光が一方の側面から内部に入射されるように配置されており、一方の表面が平坦であって、他方の表面が、平坦な表面にて全反射される光を全反射する緩斜面部と正反射して他方の表面から出射させる急斜面部とを有する凹凸状に形成された導光板と、該点光源から該ガイドロッドに入射される光を所定の偏光状態とする偏光手段とを具備する。 [0023] A third front light of the present invention includes a point light source, a guide rod to be incident on the light guide plate to convert the incident light into a uniform linear light from the point light source, from the guide rods light is arranged to be incident on the inside of one side, one surface is a flat, the other surface, and a gentle slope portion for totally reflecting the light totally reflected by the flat surface It includes a specular reflection to uneven shape formed light guide plate having a steep slope that is emitted from the other surface, and a polarizing means for the a predetermined polarization state light incident on the guide rods from the point light source . 【0024】上記構成によれば、後述する実施の形態3 According to the above construction, the embodiments to be described later form 3
に示すように、ガイドロッドにより、点光源から出射される光を線状光源のように均一光化して導光板に入射させることができる。 As shown in, the guide rod, can be incident on the light guide plate to uniformly collimated as linear light source light emitted from the point light source. さらに、点光源とガイドロッドとの間に設けた偏光手段により、点光源からガイドロッドを介して入射される光を所定の偏光状態として導光板内に入射することができる。 Furthermore, it is possible to enter the polarization means provided between the point light source and a guide rod, the light guide plate the light incident through the guide rod from a point light source as a predetermined polarization state. 偏光状態が一定ではない一般的な光源光を導光板内に入射させた場合に比べて、導光板の外光が入射される側(表示面側)に形成されるプリズム状の凹凸形状を最適化するための設計が容易になり、 As compared with the case where the polarization state is made incident on the light guide plate common source light not constant, optimal prismatic uneven shape outside light is formed on the side (display surface side) which enters the light guide plate design becomes easy to reduction,
最適化設計を行って導光板の斜面部への入射光の角度とプリズム形状とに依存して生じる表示面側への漏洩光を少なくすることができる。 It is possible to reduce the leakage light to optimize the display surface which occurs depending on the angle and the prism shape of the incident light design go to the inclined surface portion of the light guide plate. その結果、漏洩光に起因して表示画像の視認性が低下するのを防ぐことができる。 As a result, visibility of the display image due to leak light can be prevented from being lowered. さらに、導光板内では、入射光が偏光面を維持したまま進行するため、所定の偏光を導光板から出射することができる。 Furthermore, in the light guide plate, to proceed while the incident light is maintained polarization plane, it is possible to emit a predetermined polarization from the light guide plate. 従って、反射型表示パネルの光入射側に設けた偏光板の偏光面と所定の偏光の光軸とを一致させることにより、所定の偏光のほとんどを表示に利用して、光の利用効率を向上させることができる。 Therefore, improved by matching the optical axes of the polarization plane and a predetermined polarization of the polarizing plate provided on the light incident side of the reflection type display panel, by using the view most predetermined polarization, the light utilization efficiency it can be. さらに、所定の偏光を得るための偏光手段として、ビームスプリッターのように板状またはフィルム状以外のものを用いることができる。 Furthermore, as the polarization means for obtaining a predetermined polarization, as the beam splitter can be used other than a plate-shaped or film-shaped. 【0025】前記偏光手段として、所定の直線偏光を透過させ、他の光を反射させる反射型偏光板を用いることができ、さらに、該反射型偏光板に反射された反射光をランダム光または90°旋光した光に変換する偏光変換手段を設けることにより、該反射型偏光板に反射された反射光が該偏光変換手段により変換されて該反射型偏光板に再入射される。 [0025] As the polarizing means, it is transmitted through a predetermined linear polarized light, and reflects the other light may be used reflective type polarizing plate, further, a random light or 90 the light reflected on the reflective polarizer ° by providing a polarization converting means for converting the optical rotation and optical, the reflecting-type polarizing light reflected to the plate is re-incident on is converted by the polarization conversion means the reflective polarizer. 【0026】上記構成によれば、反射型偏光板に反射された光を偏光変換手段により変換して反射型偏光板に再入射させて利用することができるので、導光板に入射される所定の直線偏光の輝度を高くして、光の利用効率を向上させることができる。 According to the above construction, it is possible to use by re-incident light reflected on the reflective polarizer on the reflective polarizer is converted by the polarization conversion means, the predetermined incident on the light guide plate by increasing the intensity of the linearly polarized light, it is possible to improve the utilization efficiency of light. 【0027】前記偏光変換手段として、散乱板を設けることにより、ランダム光を反射型偏光板に再入射させることができる。 [0027] As the polarization converting unit, by providing the scattering plate can be re-incident random light to the reflective polarizer. または、前記偏光変換手段として、1/ Or, as the polarization conversion unit, 1 /
4波長板と反射板とを設けることにより、反射光を90 4 by providing the wavelength plate and the reflector, the reflected light 90
°旋光させた光を反射型偏光板に再入射させることができる。 The ° was rotatory light can be re-incident on the reflective polarizer. 【0028】前記偏光手段としては、コレステリック液晶フィルムと1/4波長板と偏光板とを用いることができ、該コレステリック液晶フィルムを透過した所定の円偏光が該1/4波長板と該偏光板によって所定の直線偏光とされ、該コレステリック液晶フィルムに反射された光を該コレステリック液晶フィルム側に反射する反射板を設けることにより、該コレステリック液晶フィルムに反射された光が該反射板にて反射されて円偏光の回転方向が変換された後に、該コレステリック液晶フィルムを透過して該1/4波長板と該偏光板とに再入射される。 [0028] As the polarizing means, a cholesteric liquid crystal film and can be used as a quarter wave plate and a polarizing plate, the cholesteric liquid crystal films predetermined circularly polarized light transmitted through it the quarter-wave plate and the polarizing plate by being a predetermined linear polarization, by the light reflected on the cholesteric liquid crystal film provided with a reflecting plate for reflecting to the cholesteric liquid crystal film side, the light reflected on the cholesteric liquid crystal film is reflected by the reflection plate rotational direction of the circularly polarized light after being converted, and transmitted through the cholesteric liquid crystal film is re-incident on the said quarter-wave plate and the polarizing plate Te. 【0029】上記構成によれば、コレステリック液晶フィルムに反射された光を反射板により反射させて回転方向を反転させることによりコレステリック液晶フィルムを透過させ、1/4波長板と偏光板とに再入射させて利用することができるので、導光板に入射される所定の直線偏光の輝度を高くして、光の利用効率を向上させることができる。 According to the above configuration, the light reflected on the cholesteric liquid crystal film is transmitted through the cholesteric liquid crystal film by reversing the direction of rotation is reflected by the reflecting plate, reenters the 1/4-wave plate and the polarizing plate it can be utilized by, by increasing the predetermined brightness of the linearly polarized light incident on the light guide plate, it is possible to improve the utilization efficiency of light. 【0030】前記偏光手段の光入射側に、光を平行光化するための集光手段を設けることにより、平行光化された光を導光板に入射させることができる。 The light incident side of said polarizing means, by providing a focusing means for collimating the light can be incident the light collimated light guide plate. 導光板の厚み方向の入射角を絞り込むことができるので、光の利用効率を向上することができると共に、プリズム形状を最適化するための設計が容易になる。 It is possible to narrow the angle of incidence of the thickness direction of the light guide plate, it is possible to improve the utilization efficiency of light, it can be easily designed for optimizing the prism shape. 【0031】前記偏光手段としては、前記光源からの光を透過光と反射光とに偏光分離するビームスプリッターを用いることができ、該ビームスプリッターを透過した所定の偏光が前記ガイドロッドに入射され、さらに、該ビームスプリッターに反射された反射光を該ガイドロッドの方向に反射させる反射板と、該反射光に反射された光を透過光と同一の直線偏光に変換する偏光変換手段とを設けることにより、該ビームスプリッターに反射された反射光が該反射板により該ガイドロッド方向に反射され、該偏光変換手段により透過光と同一の直線偏光に変換されて該ガイドロッドに入射される。 [0031] The polarization unit may use a beam splitter for polarizing separating the light from the light source into transmitted light and reflected light, a predetermined polarized light transmitted through the beam splitter is incident on the guide rod, Furthermore, providing a reflector for reflecting the light reflected on the beam splitter in the direction of the guide rod, and a polarization conversion means for converting the transmitted light and the same linear polarization of the light reflected in the reflected light Accordingly, the reflected light reflected on the beam splitter is reflected on the guide rod direction by the reflector is converted into transmitted light and the same linear polarization by the polarization converting unit is incident on said guide rod. または、該ビームスプリッターに反射された反射光を該偏光変換手段により変換して透過光と同一の直線偏光に変換し、変換された光を該反射板により該ガイドロッド方向に反射させて該ガイドロイドに入射させてもよい。 Or, the beam splitter reflected the reflected light is converted by the polarization conversion means converting the transmitted light and the same linear polarization, the converted light is reflected on the guide rod direction by the reflection plate the guide it may be caused to enter the Lloyd. 上記構成によれば、ビームスプリッターにより分離された偏光度の高い光をガイドロッドを介して導光板に入射させることができるので、光の利用効率を向上させることができる。 According to the above configuration, it is possible to light is incident high degree of polarization separated by the beam splitter to the light guide plate via the guide rod, it is possible to improve the utilization efficiency of light. 【0032】前記偏光変換手段として、1/2波長板を設けることにより、ビームスプリッターに反射された反射光を90°旋光させて透過光と同一の直線偏光に変換して導光板に入射させることができるので、光の利用効率を向上させることができる。 [0032] The polarization conversion means, by providing the 1/2-wavelength plate, thereby the incident light reflected on the beam splitter in the light guide plate to convert the same linearly polarized light and transmitted light by 90 ° optical rotation since it is, it is possible to improve the utilization efficiency of light. 【0033】前記偏光手段の光入射側に、光を平行光化するための集光手段を設けることにより、平行光化された光をガイドロッドおよび導光板に入射させることができる。 The light incident side of said polarizing means, by providing a focusing means for collimating the light can be incident the light collimated by the guide rod and the light guide plate. ガイドロッドおよび導光板の厚み方向の入射角を絞り込むことができるので、光の利用効率を向上することができると共に、プリズム形状を最適化するための設計が容易になる。 It is possible to narrow the angle of incidence of the thickness direction of the guide rod and the light guide plate, it is possible to improve the utilization efficiency of light, it can be easily designed for optimizing the prism shape. 【0034】前記ガイドロッドにおける、前記導光板側の面およびその反対側の面の少なくとも一方に、前記導光板への入射光を均一化するための凹凸部を設けることにより、導光板に入射される光を均一な線状光とすることができる。 [0034] in the guide rod, on at least one surface side and the opposite side of the light guide plate, by providing an uneven portion for homogenizing the incident light to the light guide plate is incident on the light guide plate the that light can be made uniform linear light. 【0035】第四の本発明のフロントライトは、点光源と、該点光源から入射される光を均一な線状光に変換して出力するガイドロッドと、該ガイドロッドからの光が一方の側面から内部に入射されるように配置されており、一方の表面が平坦であって、他方の表面が、平坦な表面にて全反射される光を全反射する緩斜面部と正反射して他方の表面から出射させる急斜面部とを有する凹凸状に形成された導光板とを具備し、該ガイドロッドは、 The fourth front light of the present invention includes a point light source, a guide rod which converts the light into a uniform linear light output incident from the point light source, the light from the guide rods of one side are arranged so as to be incident on the inside from one surface be flat and the other surface, the gentle slope portion and a positive reflection to be totally reflected light is totally reflected by the flat surface comprising a concave and convex shape which is formed in the light guide plate and a steep slope portion that is emitted from the other surface, the guide rod,
該点光源からの光を所定の偏光状態として該導光板に入射させる偏光機能を有する。 Having a polarization function of the light from the point light source is incident on the light guide plate as the predetermined polarized state. 【0036】上記構成によれば、後述する実施の形態4 According to the above configuration, the embodiment to be described later form 4
に示すように、ガイドロッドにより、点光源から出射される光を線状光源のように均一光化して導光板に入射させることができる。 As shown in, the guide rod, can be incident on the light guide plate to uniformly collimated as linear light source light emitted from the point light source. さらに、ガイドロッド自身により、 In addition, the guide rod itself,
点光源からガイドロッドを介して入射される光を所定の偏光状態として導光板内に入射させることができるため、第1〜第3の本発明に比べて部品点数を減らすことができる。 It is possible to light incident through the guide rod from a point light source is incident on the light guide plate as a predetermined polarization state, the number of parts can be reduced as compared with the first to third present invention. 偏光状態が一定ではない一般的な光源光を導光板内に入射させた場合に比べて、導光板の外光が入射される側(表示面側)に形成されるプリズム状の凹凸形状を最適化するための設計が容易になり、最適化設計を行って導光板の斜面部への入射光の角度とプリズム形状とに依存して生じる表示面側への漏洩光を少なくすることができる。 As compared with the case where the polarization state is made incident on the light guide plate common source light not constant, optimal prismatic uneven shape outside light is formed on the side (display surface side) which enters the light guide plate simplifies the design for reduction, it is possible to reduce the leakage light to optimize the display surface which occurs depending on the angle and the prism shape of the incident light design go to the inclined surface portion of the light guide plate. その結果、漏洩光に起因して表示画像の視認性が低下するのを防ぐことができる。 As a result, visibility of the display image due to leak light can be prevented from being lowered. さらに、導光板内では、入射光が偏光面を維持したまま進行するため、 Furthermore, in the light guide plate, to proceed while the incident light is maintained polarization plane,
所定の偏光を導光板から出射させることができ、反射型表示パネルの光入射側に設けた偏光板の偏光面と所定の偏光の光軸とを一致させることにより、所定の偏光のほとんどを表示に利用して、光の利用効率を向上させることができる。 Can be emitted a predetermined polarization from the light guide plate, by matching the optical axis of the reflection polarizing surface of the polarizing plate provided on the light incident side of the display panel and the predetermined polarization, view most predetermined polarization using the, it is possible to improve the utilization efficiency of light. 【0037】前記ガイドロッドとして、光入射方向に対して所定の角度で傾斜した傾斜面をそれぞれ有する複数の透光性導光体同士が、その傾斜面同士を接合して構成されるとともに、前記点光源からの光を所定の直線偏光とするように構成されたものを用いることにより、ガイドロッド自身に所定の偏光を得るための偏光機能を持たせることができる。 [0037] As the guide rod, a plurality of the translucent light-guiding member having inclined surface inclined at a predetermined angle with respect to the light incident direction respectively to each other, is formed by joining the inclined faces, the the use of those constituting the light from the point light source to a predetermined linear polarized light, it is possible to have a polarizing function for obtaining a predetermined polarization to the guide rod itself. または、前記ガイドロッドとして、 Or, as the guide rod,
光入射方向に対して所定の角度で傾斜した傾斜面をそれぞれ有する複数の透光性導光体同士が、その傾斜面同士を接合して構成されるとともに、前記点光源からの光を所定の直線偏光とするように構成された一対のロッド体を有し、各ロッド体における透光性導光体の傾斜面の傾斜方向が相反する方向になっており、各ロッド体に対して、点光源からの光がそれぞれ入射されるものを用いることにより、ガイドロッド自身に所定の偏光を得るための偏光機能を持たせることができる。 A plurality of light-transmitting light guide bodies each having an inclined surface inclined at a predetermined angle with respect to the light incident direction, while being formed by joining the inclined faces, a predetermined light from said point light source a pair of rods body configured to linearly polarized light, the inclination direction of the inclined surface of the translucent light-guiding member at each rod member has become in opposite directions, with respect to each rod member, point by using those light from the light source is incident, respectively, can have a polarizing function for obtaining a predetermined polarization to the guide rod itself. 【0038】前記光源として、発光ダイオード(LE [0038] As the light source, light emitting diode (LE
D)を用いることにより、冷陰極管を用いた場合に比べて低消費電力化を図ることができる。 The use of D), it is possible to reduce the power consumption as compared with the case of using a cold cathode tube. さらに、複数の発光スペクトルを含む冷陰極管とは異なり、LEDによれば特定スペクトルからなる発光が得られるため、導光板表面のプリズム形状を最適化するための設計、およびガイドロッドの偏光機能を最適化するための設計が容易になる。 Furthermore, unlike the cold cathode tube including a plurality of light emitting spectrum, because the light emission comprising a specific spectrum obtained according to the LED, designed to optimize the prisms of the light guide plate surface, and the guide rod a polarizing function It can be easily designed to optimize. 【0039】前記導光板の周縁において、前記光源または前記ガイドロッドと対向する側面以外の少なくとも一つの側面に反射板を設けることにより、導光板側面からの漏れ光を減少させて、光の利用効率を向上させることができる。 [0039] In the periphery of the light guide plate, by providing a reflector on at least one side other than the side facing the light source or the guide rod, to reduce the leakage light from the light guide plate side, the light utilization efficiency of the it is possible to improve the. 【0040】前記導光板の光出射側に偏光板を設けて、 [0040] provided a polarizing plate on the light emission side of the light guide plate,
該導光板の光出射面から出射される所定の偏光の偏光軸と偏光面を一致させることにより、偏光状態が不特定である一般的な光源光を透過させる場合に比べて、偏光板透過後の輝度の減少を少なくすることができる。 By matching the polarization axis plane of polarization of a predetermined polarized light emitted from the light emitting surface of the light guide plate, as compared with the case of transmitting the common light source light polarization state is unspecified, after transmitted through the polarizing plate it is possible to reduce the decrease in the luminance of. 【0041】前記導光板の外光入射面側(表示面側)に偏光板を設けて、該導光板の光出射面から出射される所定の偏光の偏光軸と偏光面を一致させることにより、表示面側への不要な漏洩光を少なくして、表示画像の視認性を向上させることができる。 [0041] provided a polarizing plate external light incident surface side (display surface side) of the light guide plate, by matching the polarization axis plane of polarization of a predetermined polarized light emitted from the light emitting surface of the light guide plate, by reducing unnecessary leakage light to the display surface side, it is possible to improve the visibility of the display image. または、前記導光板の外光入射面側に偏光板と位相差板とを設けて、該導光板の光出射面から出射される所定の偏光の偏光軸と、外光を該偏光板および該位相差板を通過させて得られる偏光の偏光軸とが一致することによっても、表示面側への不要な漏洩光を減少させることができる。 Alternatively, the external light incident surface side of the light guide plate is provided a polarizing plate and a retardation plate, and the polarization axis of a predetermined polarized light emitted from the light emitting surface of the light guide plate, the external light polarizing plate and the also by the polarization axis of the polarized light obtained by passing the phase difference plate are matched, it is possible to reduce unwanted leakage light to the display surface side. 【0042】前記導光板の外光入射面側(表示面側)に偏光板を設けて、該導光板の光出射面から出射される所定の偏光と偏光面を直交させることにより、表示面側への不要な漏洩光をさらに少なくして、表示画像の視認性を向上させることができる。 [0042] provided a polarizing plate external light incident surface side (display surface side) of the light guide plate, by orthogonally a predetermined polarization and the polarization plane is emitted from the light emitting surface of the light guide plate, the display surface side further reduce unwanted leakage light to, it is possible to improve the visibility of the display image. この構成では、光源から導光板を介して出射される照明光を利用した場合と、外光を利用した場合とで、ネガ・ポジを反転させた表示機能を得ることができる。 In this configuration, a case of using the illumination light emitted through the light guide plate from a light source, in the case of using external light, it is possible to obtain a display function by inverting the negative-positive. 【0043】本発明の反射型表示装置は、本発明のフロントライトと反射型表示パネルとを有し、該フロントライトから出射された光または外光を該反射型表示パネルに照射して表示を行うことができる。 The reflective display device of the present invention has a front light of the present invention and the reflection type display panel, the display of the emitted light or ambient light by irradiating the reflection type display panel from the front light It can be carried out. 【0044】さらに、前記導光板の外光入射面側(表示面側)に偏光板を設けて、該導光板の光出射面から出射される所定の偏光の偏光軸と偏光面を直交させた構成において、フロントライトからの出射光を利用して表示を行う際の駆動信号と、外光を利用して表示を行う際の駆動信号とを反転させることにより、光源から導光板を介して出射される照明光を利用した場合と、外光を利用した場合とで、ネガ・ポジが一致した表示を得ることができる。 [0044] In addition, the external light incident side of the light guide plate (display surface side) is provided a polarizing plate, is perpendicular to the polarization axis and the polarization plane of a predetermined polarized light emitted from the light emitting surface of the light guide plate in the configuration, the drive signal when performing display by utilizing light emitted from the front light, by inverting the drive signal when performing display by utilizing external light, through the light guide plate from a light source emitting and when using the illumination light, in the case of using external light, it is possible to obtain a display of negative-positive matches. 【0045】前記フロントライトから出射された光または外光を前記反射型表示パネルに照射して、正反射方向からずれた方向に反射させることにより、後述する実施の形態5に示すように、反射型表示パネルに入射して反射された表示光と正反射光とが混合されないため、コントラストの低下が抑制され、表示画像の視認性を向上させることができる。 [0045] irradiated with light or outside light emitted from the front light on the reflective display panel by reflecting the direction deviated from the specular reflection direction, as shown in the fifth embodiment to be described later, the reflection because the type displayed display light is incident on and the panel and the specular reflection light is not mixed, decrease in contrast is suppressed, thereby improving the visibility of the display image. 【0046】前記反射型表示パネルにおいて、前記フロントライトから出射された光または外光を正反射方向からずれた方向に反射させる手段として、反射型ホログラムを用いることができる。 [0046] In the reflective type display panel, as a means for reflecting in the direction of displacement of the emitted light or external light from the specular reflection direction from the front light, it is possible to use a reflection-type hologram. または表示面に対して傾斜させた複数の傾斜面を設けた反射板を用いることができる。 Or it may be used a reflective plate provided with a plurality of inclined surfaces are inclined with respect to the display surface. 【0047】 【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。 [0047] DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 【0048】(実施の形態1)図1は、本発明の一実施形態であるフロントライトの概略構成を説明するための斜視図である。 [0048] Figure 1 (Embodiment 1) is a perspective view for explaining a schematic structure of a front light according to an embodiment of the present invention. このフロントライト10は、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等の透光性樹脂によって構成された導光板12を有している。 The front light 10 includes an acrylic resin, a light guide plate 12 constituting the light-transmissive resin such as polycarbonate resin. 【0049】図2は、導光板12の要部断面図である。 [0049] Figure 2 is a fragmentary cross-sectional view of the light guide plate 12.
導光板12の一方の表面には、凹凸が設けられている。 On one surface of the light guide plate 12, it is provided irregularities.
導光板12の表面に設けられた凹凸は、各々が適切な間隔を開けて導光板12の幅方向に沿って配置された、相互に平行な複数の第1斜面(緩斜面)12aと、隣接する第1斜面12aの間にそれぞれ配置された、相互に平行になった複数の第2斜面(急斜面)12bとを有している。 Unevenness provided on the surface of the light guide plate 12, each of which is disposed along the width direction of the light guide plate 12 by opening the appropriate interval, a first inclined surface (gentle slope) 12a of a plurality of mutually parallel, adjacent to are respectively disposed between the first inclined surface 12a, and a plurality of second inclined surfaces (steep) 12b which are parallel to each other. 各第2斜面12bは、第1斜面12aとは反対方向に第1斜面12aよりも大きな傾斜角度で傾斜している。 Each of the second inclined surface 12b is inclined at a large angle of inclination than the first inclined surface 12a in a direction opposite to the first inclined surface 12a. 導光板12の裏面は、平坦な照明光出射面12cとなっている。 The rear surface of the light guide plate 12 is a flat illuminating light output surface 12c. 導光板12の側方には、幅方向に沿った一方の側面に対向して、冷陰極管等によって構成された円柱状の線状光源11が配置されている。 On the side of the light guide plate 12, opposite to the one side along the width direction, a cylindrical linear light source 11 which is constituted by a cold cathode tube or the like is disposed. 【0050】図3は、フロントライト10における線状光源11およびその周囲の断面図である。 [0050] Figure 3 is a linear light source 11 and a cross-sectional view of the periphery thereof in the front light 10. 線状光源11 Linear light source 11
に対向した導光板12の側面には、反射偏光フィルム1 The side surface of the opposing light guide plate 12, the reflective polarizing film 1
4が全面にわたって設けられ、この反射偏光フィルム1 4 is provided over the entire surface, the reflective polarizing film 1
4に集光手段としてのプリズムシート13が積層されている。 Prism sheet 13 as a light converging means is laminated to 4. さらに、線状光源11の周囲を囲うように散乱反射板15が設けられており、線状光源11から出射されて導光板12とは異なる方向に向かう光は散乱反射板1 Furthermore, the linear scattering reflection plate 15 so as to surround the periphery of the light source 11 is provided with a linear light source 11 is emitted from the light traveling in a direction different from the light guide plate 12 is scattered reflector 1
5により散乱されて導光板12方向に反射される。 It is reflected scattered light guide plate 12 direction by 5. また、図1に示すように、導光板12における線状光源1 Further, as shown in FIG. 1, the linear light source 1 in the light guide plate 12
1と対向した側面を除く他の3つの側面には、反射板1 The other three sides except one and opposed side surfaces, the reflecting plate 1
6が各々導光板12の各側面に反射面を対向させた状態で設けられている。 6 is provided while being opposed reflective surfaces respectively on each side of the light guide plate 12. 【0051】図4は、このような構成のフロントライトが設けられた本発明の一実施形態である反射型表示装置の概略構成を示す断面図である。 [0051] Figure 4 is a sectional view showing a schematic configuration of a reflective display apparatus according to an embodiment of the present invention that the front light having such a configuration is provided. この反射型表示装置は、反射型表示パネル20の外光入射側(表示面側) The reflection type display device, external light incident side of the reflection-type display panel 20 (display surface side)
に、図1に示すフロントライト10の導光板12が配置されている。 The light guide plate 12 of the front light 10 shown in FIG. 1 is disposed. 導光板12は、凹凸が設けられた表面が反射型表示パネル20とは反対側に向けられており、その表面に外光が入射する。 The light guide plate 12, the surface irregularities are provided reflective display panel 20 is directed to the opposite side, external light incident on the surface thereof. 反射型表示パネル20は、外光の入射側である表示面側に配置された透光性を有する第1基板21と、表示面側とは反対側に配置された透光性を有する第2基板22とが、所定の間隔を開けて配置されている。 Reflective display panel 20, a second having a first substrate 21 having arranged light-transmitting display surface side is an incident side of the external light, the light-transmitting disposed on the side opposite to the display surface side and the substrate 22 are arranged at a predetermined interval. 両基板21、22の間隙内には、液晶等の電気光学物質23が保持されており、各基板21および2 Within the gap between the substrates 21 and 22, electro-optical material 23 such as a liquid crystal is held, the substrate 21 and 2
2における電気光学物質23側の表面には電気光学物質23に電圧を印加するための透光性電極24および25 Translucent electrode 24 and 25 for the electro-optical material 23 side of the surface in 2 to apply a voltage to the electro-optical material 23
が各々設けられている。 There has been provided each. 第2基板22の電極形成面とは反対側の表面には、反射板26が反射面を第2基板22 On the surface opposite to the electrode formation surface of the second substrate 22, a reflector 26 reflecting surface second substrate 22
に対向させて設けられている。 It is provided to face the. さらに、第1基板21の表示面には、1/4波長板28が設けられており、この1/4波長板28に偏光板27が設けられている。 In addition, the display surface of the first substrate 21, 1/4-wave plate 28 is provided a polarizing plate 27 is provided on the quarter-wave plate 28. 【0052】このような反射型表示装置において、画像を表示する場合には、電気光学物質23における所定の領域の電気光学特性を変化させるために、透光性電極2 [0052] In such a reflective display device, when displaying an image, in order to change the electro-optical properties of a given region in the electro-optical material 23, the transparent electrode 2
4、25に電圧が印加される。 4, 25 and a voltage is applied to. これにより、電気光学物質23の電気光学特性が変化する。 Thus, the electro-optical characteristics of the electro-optical material 23 changes. この場合、フロントライト10の導光板12を通して外光が反射型表示パネル20に入射しており、その入射光が電気光学特性が変化した電気光学物質23を透過して反射板26にて反射される。 In this case, external light is incident on the reflection type display panel 20 through the light guide plate 12 of the front light 10 is reflected by the reflecting plate 26 that the incident light is transmitted through the electro-optical material 23 which electro-optical characteristics change that. そして、その反射光が1/4波長板28および偏光板27、さらにはフロントライト10の導光板12 Then, the reflected light is a quarter wave plate 28 and polarizing plate 27, more light of the front light 10 plate 12
を通って出射されることにより、表示画像として視認することができる。 By emitted through, it can be viewed as the display image. 一方、表示画像を視認する際に、外光が乏しい場合には、フロントライト10の線状光源11 On the other hand, when viewing the display image, when the external light is poor, the linear light source 11 of the front light 10
が点灯される。 There are lighted. この場合、図2に示すように、線状光源11から出射される光源光31はランダムな偏光状態であり、直接または散乱反射板15により反射されて、集光手段としてのプリズムシート13を透過し、偏光手段としての反射偏光フィルム14に入射される。 In this case, as shown in FIG. 2, the light source light 31 emitted from the linear light source 11 is a random polarization state is reflected directly or by scattering reflection plate 15, transmitted through the prism sheet 13 as condensing means and is incident on the reflective polarizing film 14 serving as polarizing means. この入射光のうち、P偏光成分32のみが反射偏光フィルム14 Of the incident light, P-polarized light component 32 only reflective polarizing film 14
を透過して導光板12に入射され、P偏光成分と直交するS偏光成分33は反射偏光フィルム14によって光源11方向に反射される。 Passes through the incident on the light guide plate 12, S-polarized light component 33 perpendicular to the P polarized light component is reflected to the light source 11 direction by the reflective polarizing film 14. 光源11方向に反射されたS偏光成分33は、偏光変換手段としての散乱反射板15または線状光源11の冷陰極管で散乱されてランダムな偏光状態の光(ランダム光)に変換され、反射偏光フィルム14に再入射される。 S-polarized light component 33 is reflected to the light source 11 direction is converted into scattered at the cold cathode tube of the scattering reflective plate 15 or the linear light source 11 as a polarization converting means random polarization light (random light), reflected is re-enters the polarizing film 14. そして、反射偏光フィルム14 The reflective polarizing film 14
により、再入射光34のうち、P偏光成分35のみが導光板12に入射される。 Accordingly, among the re-incident light 34, only the P-polarized light component 35 is incident on the light guide plate 12. 【0053】反射偏光フィルム14を透過して導光板1 [0053] reflective polarizing film 14 is transmitted through the light guide plate 1
2に入射した光は、凹凸が設けられた表面の第1斜面1 The light incident on the 2, first inclined surface irregularities provided surface 1
2aと裏面の照明光出射面12cとによって全反射されて導光板12内を進行する。 2a and by the back surface of the illuminating light output surface 12c travels the totally reflected light guide plate 12. このとき、導光板12内を進行する光が表面の第2斜面12bに入射すると、第2 In this case, light traveling within the light guide plate 12 is incident on the second slope 12b of the surface, the second
斜面12bにて正反射されるために進行方向が変化し、 The traveling direction is changed to be regularly reflected at the inclined surface 12b,
照明光出射面12cにて全反射することなく照明光出射面12cを透過して照明光として出射される。 Transmitted through the illumination light-emitting surface 12c without being totally reflected by the illuminating light output surface 12c is emitted as illumination light. 導光板1 The light guide plate 1
2内を進行する光は、第1斜面12aおよび照明光出射面12cによる全反射の繰り返しにより導光板12内を進行するため、偏光面が維持された状態になっている。 Light traveling within 2 to proceed within the light guide plate 12 by repeating total reflection by the first inclined surface 12a and the illumination light-emitting surface 12c, in a state in which the plane of polarization is maintained. 【0054】このようにして、ほぼ直線偏光に近い状態となった照明光が、その照明光の偏光軸と偏光面とが一致するように設けられた偏光板27に入射される。 [0054] Thus, the illumination light having a state close to substantially linearly polarized light, and the polarization axis and the polarization plane of the illumination light is incident on the polarizing plate 27 provided so as to coincide. これにより、照明光として導光板12から出射された光のほとんどが、表示画像を視認するために利用される。 Thus, most of the light emitted from the light guide plate 12 as illumination light, is used to view the display image. その結果、フロントライト10から出射される光の利用効率が著しく向上する。 As a result, the utilization efficiency of light emitted from the front light 10 is significantly improved. 【0055】なお、本実施の形態1のフロントライト1 [0055] In addition, the front light 1 of the first embodiment of the invention
0では、導光板12の側面に沿って配置された円柱状の線状光源11を用いたが、この構成に代えて、図5に示すように、点光源であるLED(発光ダイオード)51 In 0, is used a cylindrical linear light source 11 located along the side surface of the light guide plate 12, in place of this configuration, as shown in FIG. 5, LED (light emitting diode) which is a point light source 51
を複数個用いることもできる。 It is also possible to use a plurality of. この場合には、各LED In this case, each LED
51は適切な間隔を開けて導光板12の側面に対向して配置される。 51 is arranged to face the side surface of the light guide plate 12 by opening the appropriate intervals. このように複数のLED51を使用することにより、低消費電力化を図ることができる。 The use of multiple LED51 Thus, it is possible to reduce power consumption. 【0056】さらに、偏光変換手段として線状光源11 [0056] Furthermore, the linear light source 11 as the polarization transforming means
を取り囲む散乱反射板15を用いたが、図5に示すように、隣接するLED51間に、導光板12の側面に対向するように配置された1/4波長板52と、この1/4 Was used scattering reflective plate 15 surrounding the, as shown in FIG. 5, between the adjacent LED 51, a quarter wave plate 52 disposed so as to face the side surface of the light guide plate 12, the quarter
波長板52の導光板12とは反対側に積層された反射板53とを用いてもよい。 It may be used a reflective plate 53 which is laminated on the opposite side to the light guide plate 12 of the wavelength plate 52. このように、偏光変換手段として1/4波長板52および反射板53を用いることにより、反射偏光フィルム14に反射された光を90°旋光した光に変換して、反射偏光フィルム14に再入射させることができる。 Thus, by using a quarter-wave plate 52 and the reflection plate 53 as the polarization transforming means, the light reflected on the reflective polarizing film 14 is converted into light by 90 ° optical rotation, it reenters the reflective polarizing film 14 it can be. この場合、散乱反射板を用いた場合に比べて、より高い偏光度を有する照明光を得ることができる。 In this case, as compared with the case of using the scattering reflective plate, it is possible to obtain the illumination light having a higher degree of polarization. 【0057】(実施の形態2)図6は、本発明の他の実施形態であるフロントライトの概略構成を説明するための斜視図である。 [0057] (Embodiment 2) FIG. 6 is a perspective view for explaining a schematic structure of a front light according to another embodiment of the present invention. このフロントライト60は、実施の形態1と同様の構成の導光体12を有している。 The front light 60 includes a light guide 12 having the same structure as in the first embodiment. 導光体1 The light guide 1
2の側方には、幅方向に沿った一方の側面に対向して、 The two lateral, opposite the one side along the width direction,
その側面に沿ってガイドロッド62が配置されている。 Guide rods 62 are arranged along the side surface.
このガイドロッド62は、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等の透光性樹脂によって断面四角形状に構成されており、各端面に、点光源であるLED51がそれぞれ配置されている。 The guide rods 62 are acrylic resins, are configured to square cross section shape by light-transmissive resin such as polycarbonate resin, each end face, a point light source LED51 are arranged. 各点光源51から出射されてガイドロッド62に入射される光は、ガイドロッド62によって均一な線状光源に変換されて、ガイドロッド62に対向した導光板12の側面に照射される。 Light incident on is emitted guide rod 62 from the point light sources 51 is converted into a uniform linear light source by the guide rod 62 and is irradiated to the side of opposing the light guide plate 12 to the guide rods 62. 【0058】ガイドロッド62からの光が照射される導光板12の側面には、反射偏光フィルム14が全面にわたって設けられており、この反射偏光フィルム14に集光手段としてのプリズムシート13が積層されている。 [0058] the side surface of the light guide plate 12 irradiated with light from the guide rods 62, reflective polarizing film 14 is provided over the entire surface, the prism sheet 13 as condensing means are stacked in this reflective polarizing film 14 ing.
さらに、ガイドロッド62の周囲を囲うように散乱反射板66が設けられており、点光源51からガイドロッド62に入射されてガイドロッド62内を進行する光が散乱されて導光板12に向かって反射される。 Further, the guide scattering reflective plate 66 so as to surround the periphery of the rod 62 is provided with being scattered light traveling within the incident guide rod 62 from the point light source 51 to the guide rod 62 toward the light guide plate 12 It is reflected. また、導光板12におけるガイドロッド62と対向した側面を除く他の3つの側面には、反射板16が各々導光板12の各側面に反射面を対向させた状態で設けられている。 Also, the other three sides, except the guide rod 62 and the opposing side of the light guide plate 12 is provided in a state where the reflecting plate 16 is made to face the reflecting surfaces respectively on each side of the light guide plate 12. 【0059】図7は、フロントライト60における点光源51およびその周囲の平断面図である。 [0059] Figure 7 is a plan sectional view of the point light source 51 and the periphery thereof in the front light 60. フロントライト60におけるガイドロッド62の導光板12に対向した側面には、複数の断面V字状に構成されたV溝62a The side facing the light guide plate 12 of the guide rod 62 in the front light 60, V grooves 62a that are configured into a plurality of V-shaped cross section
が、長手方向に適当な間隔をあけた状態で、上下方向に沿ってそれぞれ配置されている。 But in a state where at appropriate intervals in the longitudinal direction, are respectively arranged along the vertical direction. 各V溝62aが設けられたガイドロッド62の側面は、各V溝62aを除いて光の散乱透過部62bになっている。 Side of the guide rod 62 to the V-shaped groove 62a is provided is adapted to scattering transmitting portion 62b of the light except for the V-grooves 62a. また、各V溝62 In addition, each V-shaped groove 62
aが設けられたガイドロッド62の側面に対向する側面は、全面にわたって、光を散乱状態で反射する散乱反射部62cになっている。 Side surface facing the side surface of the guide rod 62 a is provided over the entire surface, and is scattered and reflected portion 62c for reflecting light in a scattering state. 【0060】このような構成のフロントライト60は、 [0060] the front light 60 of such a structure,
図2に示した反射型表示パネル20の外光入射側(表示面側)の偏光板27上に、導光板12が位置するように配置されて、反射型表示装置を構成する。 The upper polarizer 27 of the external light incident side of the reflection type display panel 20 shown in FIG. 2 (display surface side), the light guide plate 12 is arranged so as to be positioned to form a reflective display device. 【0061】このような反射型表示装置では、フロントライト60の点光源51から出射された光源光が、ランダムな偏光状態でガイドロッド62に入射される。 [0061] In such a reflective display device, a light source light emitted from the light source 51 in terms of the front light 60 is incident on the guide rod 62 in a random polarization state. ガイドロッド62に入射された光は、直接またはV溝62a The light incident on the guide rod 62, directly or V groove 62a
により反射されて、V溝62aとは対向する側面の散乱反射部62cに入射する。 Is reflected by, the V groove 62a is incident on the scattering reflection portion 62c of the opposite sides. そして、この散乱反射部62 Then, the scattering reflection section 62
cにて反射された光が、散乱透過部62bを散乱状態で透過する。 Light reflected by c is transmitted through scattering transmitting portion 62b in scattering state. 散乱透過部62bを透過した光は、集光手段としてのプリズムシート13を透過し、偏光手段としての反射偏光フィルム14に入射される。 Light transmitted through the scattering transmitting portion 62b is transmitted through the prism sheet 13 as a condensing unit, is incident on the reflective polarizing film 14 serving as polarizing means. この入射光のうち、P偏光成分のみが反射偏光フィルム14を透過して導光板12に入射され、P偏光成分と直交するS偏光成分は反射偏光フィルム14によってガイドロッド62方向に反射される。 Among the incident light, only the P-polarized light component is incident on the reflective polarizing film 14 light guide plate 12 passes through the, S-polarized light component perpendicular to the P polarized light component is reflected by the guide rod 62 direction by the reflective polarizing film 14. ガイドロッド62方向に反射されたS S reflected by the guide rod 62 direction
偏光成分は、散乱透過部62bを透過して偏光変換手段としての散乱反射部62cにて反射されてランダムな偏光状態の光(ランダム光)に変換され、反射偏光フィルム14に再入射される。 Polarized light component is reflected after passing through the scattering transmitting portion 62b at the scattering reflection portion 62c of the polarization conversion unit is converted into a random polarization state light (random light), it is re-incident on the reflective polarizing film 14. そして、反射偏光フィルム14 The reflective polarizing film 14
により、再入射光のうち、P偏光成分のみが導光板12 Accordingly, among the re-incident light, P only polarized component light guide plate 12
内に入射される。 It is incident within. 【0062】反射偏光フィルム14を透過して導光板1 [0062] reflective polarizing film 14 is transmitted through the light guide plate 1
2内に入射した光は、実施の形態1と同様に、偏光面が維持された状態で、照明光出射面12cから照明光として出射される。 The light incident on the 2, as in the first embodiment, in a state where the plane of polarization is maintained, and is emitted as illumination light from the illumination light output surface 12c. そして、ほぼ直線偏光に近い状態となった照明光が、その照明光の偏光軸と偏光面とが一致するように設けられた偏光板27に入射される。 Then, the illumination light having a state close to substantially linearly polarized light, and the polarization axis and the polarization plane of the illumination light is incident on the polarizing plate 27 provided so as to coincide. これにより、照明光として出射された光のほとんどが、表示画像を視認するために利用することができる。 Thus, most of the light emitted as illumination light, can be used to view the display image. 【0063】なお、本実施の形態2では、反射偏光フィルム14を用いてガイドロッド62から導光板12に入射される光を所定の直線偏光とし、反射偏光フィルム1 [0063] In the second embodiment, the light incident from the guide rod 62 to the light guide plate 12 using a reflective polarizing film 14 to a predetermined linear polarization, the reflective polarizing film 1
4にて反射された光を散乱反射部62cにてランダム光に変換したが、この構成に代えて、図8に示すように、 The light reflected at 4 at scattered reflected portion 62c was converted into the random light, in place of this configuration, as shown in FIG. 8,
偏光手段としてのコレステリック液晶フィルム84と、 A cholesteric liquid crystal film 84 as polarizing means,
偏光変換手段としての1/4波長板85および偏光板8 Quarter-wave plate 85 as polarization transforming means and a polarizer 8
6とを順次積層した積層体を用いることもできる。 It can also be used and 6 sequentially laminated laminate. 積層体は、偏光板86が、導光板12の側面に積層されて、 Laminate, a polarizing plate 86, is laminated on the side surface of the light guide plate 12,
液晶フィルム84が、ガイドロッド62に対向される。 Liquid crystal film 84 is opposed to the guide rods 62. 【0064】この場合には、コレステリック液晶フィルム84を透過した所定の円偏光が、1/4波長板85と偏光板86とに入射され、所定の直線偏光として導光板12に入射される。 [0064] In this case, the predetermined circularly polarized light transmitted through the cholesteric liquid crystal film 84, is incident on the 1/4-wave plate 85 and polarizing plate 86, it is incident on the light guide plate 12 as the predetermined linear polarization. さらに、コレステリック液晶フィルム84に反射された反射光が、導光板12と対向するガイドロッド62の側面に設けた反射板16により反射され、コレステリック液晶フィルム84を透過して1/4 Further, the light reflected on the cholesteric liquid crystal film 84 is reflected by the reflecting plate 16 provided on the side surface of the guide rod 62 which faces the light guide plate 12, passes through the cholesteric liquid crystal film 84 1/4
波長板85および偏光板86に再入射される。 Is re-enters the wave plate 85 and polarizing plate 86. このようにして、最終的に所定の直線偏光を導光板12に入射させることができ、より高い偏光度を有する照明光を得ることができる。 In this way, eventually can be incident predetermined linearly polarized light into the light guide plate 12, it is possible to obtain the illumination light having a higher degree of polarization. しかも、この場合には、散乱反射部62 Moreover, in this case, the scattering reflection portion 62
cを用いた場合に比べて所定の偏光状態を有する光の輝度を高くすることができるため、光の利用効率を向上させることができる。 It is possible to increase the brightness of light having a predetermined polarization state as compared with the case of using c, it is possible to improve the utilization efficiency of light. 【0065】(実施の形態3)図9は、本発明の他の実施形態であるフロントライトの概略構成を説明するための上面図である。 [0065] (Embodiment 3) FIG. 9 is a top view for explaining a schematic structure of a front light according to another embodiment of the present invention. このフロントライト90は、実施の形態1と同様の導光体12を有している。 The front light 90 has the same light guide 12 in the first embodiment. 点光源からの光を均一な線状光源に変換して導光板に入射させるガイドロッドとしての楔型導光体96が導光体12の側面に対向して配置されている。 Wedge light guide 96 as a guide rod to be incident on the light guide plate to convert the light from a point light source into a uniform linear light source is disposed to face the side surface of the light guide 12. この楔型導光体96は、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等の透光性樹脂によって構成されている。 The wedge-shaped light guide 96 is constituted by a translucent resin such as an acrylic resin, a polycarbonate resin. 楔型導光体96は、対向する導光体1 Wedge light guide 96, light guide 1 facing
2の側面の全体にわたって密着しており、また、導光体12の遠方側の側面は、対向する導光対12の側面に対して傾斜した状態になっている。 Is in close contact throughout the second side, also, the far side of the side surface of the light guide 12 has the inclined state with respect to the side surface of the light guide pair 12 facing. そして、その傾斜した側面は、一方の端部において、対向する導光板12の側面にほぼ一致しており、これにより、平面形状が楔型になっている。 Then, the inclined side surfaces, at one end, and substantially coincides with the side surface of the light guide plate 12 facing, thereby, the planar shape has become wedged. 【0066】楔型導光体96の端面には、ビームスプリッター93およびプリズムシート92を介して、点光源であるLED51が配置されている。 [0066] to the end face of the wedge-type light guide 96 through the beam splitter 93 and the prism sheet 92, a point light source LED51 is disposed. ビームスプリッター92は、LED51から照射される光を、直接も楔型導光体96内に入射するP偏光と、導光板12から離れる方向に向かって使用者されるS偏光とに分離する。 Beam splitter 92 separates the light emitted from the LED 51, and a P-polarized light incident on the wedge light guide body 96 also directly to the S-polarized light user in a direction away from the light guide plate 12. ビームスプリッター92の側方には、ビームスプリッター93にて分離されたS偏光を、楔型導光体96の端面に照射するように反射させる反射板94が、楔型導光体9 On the side of the beam splitter 92, the S polarized light separated by the beam splitter 93, the reflecting plate 94 for reflecting to irradiate the end face of the wedge-type light guide 96, a wedge type light guide 9
4の端面に対して傾斜した状態で設けられている。 It is provided in a tilted state with respect to the end face of the 4. また、反射板94と対向する楔型導光体94の端面には、 Further, the end face of the reflecting plate 94 facing the wedge-type light guide 94,
反射板94にて反射された光を偏光変換するための1/ Reflector 94 for converting polarization of reflected light at 1 /
2波長板95が設けられている。 2 wavelength plate 95 is provided. 【0067】図10は、フロントライト90における点光源51およびその周囲の平断面図である。 [0067] Figure 10 is a plan sectional view of the point light source 51 and the periphery thereof in the front light 90. 楔型導光体96における導光板12の遠方側に傾斜状態で配置された側面には、導光板12と対向する側面に平行な平面部96aが、適当な間隔を空けて配置されるとともに、隣接する平面部96a間に各平面部96aとのなす角度が135°になった複数の斜面部96bが設けられており、これら平面部96aおよび斜面部96bによって凹凸が形成されている。 A side surface which is disposed in an inclined state to the far side of the light guide plate 12 in the wedge-type light guide 96, together with the light guide plate 12 facing the plane parallel portion 96a on the side surface is arranged at appropriate intervals, between adjacent flat portions 96a a plurality of slope portions 96b is provided with an angle became 135 ° between each flat portion 96a, uneven by these flat portions 96a and the inclined surface portion 96b is formed. 【0068】このような構成のフロントライト60も、 [0068] The front light 60 of such a configuration also,
図2に示した反射型表示パネル20の外光入射側(表示面側)の偏光板27上に、導光板12が位置するように配置されて、反射型表示装置を構成する。 The upper polarizer 27 of the external light incident side of the reflection type display panel 20 shown in FIG. 2 (display surface side), the light guide plate 12 is arranged so as to be positioned to form a reflective display device. 【0069】このような反射型表示装置では、点光源であるLED51から出射された光源光は、ランダムな偏光状態でプリズムシート92に入射されてほぼ平行な光に変換され、ビームスプリッター93に入射されてP偏光とS偏光とに偏光分離される。 [0069] In such a reflective display device, a light source light emitted from a point light source LED51 is converted into substantially parallel light is incident on the prism sheet 92 in a random polarization state, incident on the beam splitter 93 It is being polarized separated into P polarized light and S-polarized light. P偏光はビームスプリッター93を透過して透光性を有する楔型導光体96に入射され、S偏光はビームスプリッター93により入射方向に対して90°の方向(図10では左側)に反射される。 P-polarized is incident on the wedge lightguide 96 having translucency to transmit the beam splitter 93, S polarized light is reflected in the direction of 90 ° relative to the direction by the beam splitter 93 (in Fig. 10 left) that. ビームスプリッター93にて反射されたS偏光は、反射板94によって楔型導光体96の端面に向かって反射され、偏光変換手段としての1/2波長板95により90°旋光されて楔型導光体96内に入射される。 S-polarized light reflected by the beam splitter 93 is reflected toward the end face of the wedge-type light guide 96 by the reflection plate 94, is 90 ° optical rotation by the half-wave plate 95 as a polarization converting means wedge guide It is incident on the optical member 96. 【0070】楔型導光体96内に入射した光は、導光板12の遠方側の傾斜状態になった側面における平面部9 [0070] The light incident on the wedge light guide body 96, the plane portion 9 on the side which became the inclined state of the far side of the light guide plate 12
6aと、導光板12と対向する側面とによって全反射をそれぞれ繰り返して進行する間に、各平面部96a間に配置された斜面部96bによって正反射されて、導光板12に対向する側面を通って、導光板12内に入射される。 Through a 6a, by the side facing the light guide plate 12 while traveling repeatedly totally reflected, respectively, it is specularly reflected by the slope portion 96b disposed between the flat portion 96a, a side surface facing the light guide plate 12 Te, and it enters the light guide plate 12. このようにして導光板12に入射された光は、偏光面が維持されたまま照明光出射面12cから出射される。 Such light incident on the light guide plate 12 in the is emitted from the illumination light output surface 12c while the polarization plane is maintained. そして、ほぼ直線偏光に近い状態となった照明光が、その照明光の偏光軸と偏光面とが一致するように設けられた偏光板27に入射される。 Then, the illumination light having a state close to substantially linearly polarized light, and the polarization axis and the polarization plane of the illumination light is incident on the polarizing plate 27 provided so as to coincide. これにより、照明光として出射された光のほとんどが、表示画像を視認するために利用される。 Thus, most of the light emitted as illumination light, is used to view the display image. 【0071】なお、本実施の形態3では、ビームスプリッター93にて反射されたS偏光を反射板94により楔型導光体96の端面に向かって反射させた後に、1/2 [0071] In the third embodiment, the after being reflected towards the end face of the wedge-type light guide 96 by the reflection plate 94 of the S-polarized light reflected by the beam splitter 93, 1/2
波長板95にて透過光と同一の偏光(P偏光)に変換して楔型導光体96に再入射させる構成としたが、この構成に代えて、ビームスプリッター93にて反射されたS S was converted into transmitted light and the same polarization (P polarization) and configured to re-enter the wedge light guide 96 at a wavelength plate 95, in place of this configuration, reflected by the beam splitter 93
偏光を1/2波長板95により透過光と同一の偏光(P Same polarization and transmitted light by a polarizing half-wave plate 95 (P
偏光)に変換した後、反射板94により楔型導光体96 After converting the polarization), a wedge type light guide by the reflecting plate 94 96
内に再入射させるようにしてもよい。 It may be allowed to re-enter within. 【0072】本実施の形態3において、フロントライト90から出射される照明光は、実施の形態2よりも偏光度が高い直線偏光であるため、図11に示すように、照明光出射面側に設けた偏光板27の代りに、表示面側に偏光板29を設けてもよい。 [0072] In the third embodiment, the illumination light emitted from the front light 90, because the degree of polarization than the second embodiment has a high linearly polarized light, as shown in FIG. 11, the illumination light emitting surface side instead of the polarizing plate 27 may be provided a polarizing plate 29 provided on the display surface side. この場合には、フロントライト90の導光板12から出射される所定の直線偏光の偏光軸と、偏光板29の偏光面とを一致させることにより、表示面側には照明光と同じ直線偏光のみが透過されるので、表示に関係しない不要な光が表示面側に漏洩されることが抑制され、コントラストの高い表示画像を得ることができる。 In this case, the polarization axis of predetermined linearly polarized light emitted from the light guide plate 12 of the front light 90, by matching the polarization plane of the polarizing plate 29, on the display surface side only the same linearly polarized light as illumination light since but is transmitted, is prevented from unnecessary light not related to the display being leaked on the display surface side, it is possible to obtain a high display contrast image. 【0073】また、表示面側に偏光板と位相差板とを設けて、フロントライト90の導光板12から出射される所定の直線偏光と、外光を偏光板および位相差板を通過させて得られる偏光とが一致するように設定することによっても、表示面側への漏洩光を低減することができるため、コントラストの高い表示画像を得ることができる。 [0073] Further, by providing a polarizing plate and retardation plate on the display surface side, a predetermined linearly polarized light emitted from the light guide plate 12 of the front light 90 and external light is passed through the polarizing plate and the retardation plate also by the resulting polarization is set to coincide, it is possible to reduce the leakage light to the display surface side, it is possible to obtain a high display contrast image. 【0074】さらに、表示面側に偏光板を設けた場合に、フロントライト90の導光板12から出射される所定の直線偏光の偏光軸と、偏光板の偏光面とが直交するように設定することにより、表示面側に所定の直線偏光と偏光軸が直交する直線偏光のみが透過される。 [0074] Further, set in the case of providing a polarizing plate on the display surface side, so that the polarization axis of predetermined linearly polarized light emitted from the light guide plate 12 of the front light 90, and the polarization plane of the polarization plate orthogonal it allows a predetermined linear polarization and the polarization axis on the display surface side only linearly polarized light orthogonal is transmitted. これにより、フロントライト90の導光板12から反射型表示パネル20側に出射されずに表示面側に直接出射される光を遮断することができるので、表示に関係しない不要な光が表示面側に漏洩されることが抑制されて、さらにコントラストの高い表示画像を得ることができる。 Thus, it is possible to block light from the light guide plate 12 of the front light 90 is emitted directly to the display surface side without being emitted to the reflection type display panel 20 side, the unnecessary light display surface side that is not related to the display be leakage is suppressed, it is possible to further obtain a high display contrast image. 【0075】また、この構成では、外光が偏光板を透過して反射型表示パネルに照射されるため、外光を利用した場合には、画像を表示するために、照明光と直交する直線偏光が用いられる。 [0075] In this arrangement, since the external light is irradiated to the reflective display panel is transmitted through the polarizing plate, when using external light, in order to display an image, a straight line perpendicular to the illumination light polarized light is used. 従って、フロントライト90の導光板12からの照明光を利用して画像を表示する場合と、外光を利用して画像を表示する場合とでは、ネガおよびポジが反転した表示画像が得られる。 Therefore, a case of displaying an image using illumination light from the light guide plate 12 of the front light 90, in the case of displaying an image by using external light, the display image negative and positive is inverted is obtained. なお、照明光を利用して画像を表示する際に電極に印加される駆動信号と、外光を利用して画像を表示する際に電極に印加される駆動信号とを反転させることにより、いずれの光を利用する場合にも、ネガ画像およびポジ画像が一致した表示画像を得ることもできる。 Note that the drive signal applied to the electrode when displaying an image using illumination light by utilizing the external light to invert the drive signal applied to the electrode when displaying an image, either even when utilizing light, it is also possible to obtain a display image negative image and positive image match. 【0076】さらに、表示面側(反射型表示装置の最前面)に偏光板を設けた場合には、従来の反射型表示装置において用いられているような、表示面のハードコート処理、無反射コート処理、タッチパネル技術等をそのまま利用することができる。 [0076] Further, in the case of providing a polarizing plate on the display surface side (the front of the reflection type display device), such as used in conventional reflective display device, a hard coat treatment on the display surface, nonreflective coat processing, can be used as it is a touch panel technology or the like. 【0077】(実施の形態4)図12は、本発明の他の実施形態であるフロントライトの概略構成を説明するための平面図である。 [0077] (Embodiment 4) FIG. 12 is a plan view illustrating a schematic configuration of a front light according to another embodiment of the present invention. このフロントライト120は、実施の形態1と同様の導光体12を有している。 The front light 120 has the same light guide 12 in the first embodiment. 導光体12 The light guide 12
の側方には、幅方向に沿った一方の側面に対向して、ガイドロッド123が配置されている。 The lateral, opposite the one side along the width direction, the guide rod 123 is disposed. このガイドロッド123は、図13に示すように、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等によって構成されたブロック状の透光性導光体123aを有している。 The guide rods 123, as shown in FIG. 13, has an acrylic resin, a block-shaped translucent light-guiding member 123a constituted by polycarbonate resin. 各透光性導光体123 Each transparent light-guiding body 123
aは、導光板12の側面に対して45°に傾斜した傾斜面をそれぞれ有しており、各透光性導光体123aに設けられた傾斜面同士を接着剤123bによって接着することにより、断面四角形状のガイドロッド123とされている。 a is inclined surface inclined at 45 ° to the side surface of the light guide plate 12 has respectively, by bonding with an adhesive 123b inclined faces provided on each transparent light-guiding body 123a, there is a square cross section shape of the guide rods 123. 【0078】ガイドロッド123における一方の端面には、プリズムシート122を介して、点光源であるLE [0078] on one end face of the guide rod 123, through the prism sheet 122, a point light source LE
D51が配置されている。 D51 is located. LED51から照射される光は、プリズムシート122によって平行光に変換されて、ガイドロッド123内に入射される。 Light emitted from LED51 is converted into parallel light by the prism sheet 122 is incident on the guide rods 123. また、点光源51と対向したガイドロッド123の他方の端面には、 Further, the other end face of the guide rod 123 facing the point light source 51,
1/4波長板125が設けられており、その外側に反射板126が積層されている。 1/4 and wave plate 125 is provided, the reflection plate 126 are stacked on the outside. さらに、導光板12におけるガイドロッド123と対向した側面を除く他の3つの側面と、ガイドロッド123における導光板12と対向した側面の反対側の側面とには、反射板16がそれぞれ設けられている。 Furthermore, the other three sides, except the guide rod 123 and opposing side surfaces of the light guide plate 12, the the opposite side of the side opposed to the light guide plate 12 of the guide rods 123, the reflecting plate 16 is provided, respectively there. 各反射板16は、導光板12およびガイドロッド123の各側面に反射面が対向している。 Each reflector 16 is reflective surfaces on each side of the light guide plate 12 and the guide rod 123 is opposed. 【0079】このような構成のフロントライト120 [0079] The front light of such a configuration 120
も、図2に示した反射型表示パネル20の外光入射側(表示面側)の偏光板27上に、導光板12が位置するように配置されて、反射型表示装置を構成する。 Also, the upper polarizer 27 of the external light incident side of the reflection type display panel 20 shown in FIG. 2 (display surface side), the light guide plate 12 is arranged so as to be positioned to form a reflective display device. 【0080】このような反射型表示装置では、点光源であるLED51から出射された光源光は、ランダムな偏光状態でプリズムシート122に入射されてほぼ平行な光に変換され、ガイドロッド62に入射される。 [0080] In such a reflective display device, a light source light emitted from a point light source LED51 is converted into substantially parallel light is incident on the prism sheet 122 in a random polarization state, incident to the guide rods 62 It is. ガイドロッド123に入射された光のうち、S偏光成分は各透光性導光体123aと接着剤123bとの界面にて反射され、導光板12に向かって出射される。 Of the guide rods 123 light incident to, S-polarized light component is reflected at the interface between the adhesive 123b and each transparent light-guiding body 123a, and is emitted toward the light guide plate 12. 一方、ガイドロッド123内を入射側の端部から反対側の端部まで透過したP偏光は、終端に配置された1/4波長板125 On the other hand, P polarized light transmitted through the guide rod 123 from the end portion of the entrance side to the opposite end, a quarter wave plate disposed at the end 125
と反射板126とによって90°旋光されてS偏光として反射され、ガイドロッド123に再入射される。 Is 90 ° optical rotation by the reflection plate 126 and is reflected as S-polarized light, is again incident on the guide rod 123. ガイドロッド123に再入射された光は、透光性導光体12 Light reenters the guide rod 123, the translucent light-guiding member 12
3aと接着剤123bとの界面にて一部透過し、一部反射され、界面反射された光は、一旦、反射板127により反射された後、導光板12に向かって出射される。 Partially transmitted at the interface 3a and the adhesive 123b, it is partially reflected, light interfacial reflection is once after being reflected by the reflecting plate 127, and is emitted toward the light guide plate 12. 導光板12内に入射された光は、偏光面が維持された状態で、照明光出射面12cから出射される。 Light incident on the light guide plate 12 in a state in which the plane of polarization is maintained, and is emitted from the illumination light output surface 12c. 【0081】このようにして、実施の形態1と同様に、 [0081] In this manner, as in the first embodiment,
ほぼ直線偏光に近い状態となって導光板12から出射される照明光が、その照明光の偏光軸と偏光面とが一致するように設けられた偏光板27に入射される。 Illumination light almost emitted from the linearly polarized light emitting light guide plate 12 becomes a state close to the polarization axis and the polarization plane of the illumination light is incident on the polarizing plate 27 provided so as to coincide. これにより、照明光として出射された光のほとんどが、表示画像を視認するために利用される。 Thus, most of the light emitted as illumination light, is used to view the display image. 【0082】このようにフロントライト120のガイドロッド123は、所定の偏光を得るための偏光機能を有している。 [0082] Guide rods 123 of the thus front light 120 includes a polarizing function for obtaining a predetermined polarization. また、ガイドロッド123は、ブロック状の透光性導光体123aの屈折率と、導光体12の側面に対して45°に傾斜した接着剤123bの屈折率との差を3%以内に近づけて、ブリュースター角をほぼ45° The guide rods 123, the refractive index of the block-shaped translucent light-guiding member 123a, the difference between the refractive index of the adhesive 123b that is inclined 45 ° with respect to the side surface of the light guide 12 3% within close by, almost 45 ° of the Brewster angle
にしている。 I have to. また、透光性導光体123a同士の境界面が多数設けられていることにより、反射率が高められており、透光性導光体123aと接着剤123bとの屈折率の接近による反射率の低下が防止されている。 Further, since the boundary between the translucent light-guiding member 123a is provided number, reflectivity by the approaching of the refractive index of the reflectivity is increased, the translucent light-guiding member 123a and the adhesive 123b reduction of is prevented. さらに、透光性導光体123a同士の境界面が多数設けられていることにより、出射光の分布も均一化されている。 Further, by the boundary surface between the translucent light-guiding member 123a is provided a number, is also uniform distribution of the emitted light. 【0083】なお、本実施の形態において、ガイドロッドとして、上述のガイドロッド123と同様に、導光板12の側面に対して45°に傾斜した傾斜面をそれぞれ有するブロック状の透光性導光体を、それぞれの傾斜面同士を接合して構成した一対のロッド体によって構成してもよい。 [0083] In the present embodiment, as a guide rod, similar to the guide rod 123 described above, the block-shaped translucent light-guiding with inclined surface inclined at 45 ° to the side surface of the light guide plate 12, respectively body and may be configured by a pair of rods body constructed by joining the respective inclined faces. この場合、各ロッド体の端面同士が、1/4 In this case, the end faces of each rod body, 1/4
波長板および反射板を介して接合される。 They are joined through the wave plate and the reflecting plate. また、各ロッド体における各透光性導光体の傾斜面は、相反する方向に傾斜した状態とされる。 Further, the inclined surface of the light-transmitting light guide in each rod member is a state of being inclined in opposite directions. そして、各ロッド体の外側に位置する端面に、点光源としてのLED51がそれぞれ配置されて、各LED51から照射される光が、各ロッド体にそれぞれ入射される。 Then, an end face thereof positioned on the outside of each rod member, LED 51 as a point light source is arranged, light emitted from the LED 51 is incident to each rod member. 【0084】(実施の形態5)図14は、本発明の他の実施形態である反射型表示装置の概略構成を説明するための断面図である。 [0084] (Embodiment 5) FIG. 14 is a sectional view illustrating a schematic configuration of a reflective display device according to another embodiment of the present invention. この反射型表示装置140は、実施の形態1の反射型表示装置において、図2に示した反射型表示パネル20における第2基板22の外側に配置された反射板26に代えてホログラム反射板141が用いられている。 The reflective display device 140, in the reflective display device of the first embodiment, the hologram reflection plate 141 in place of the reflecting plate 26 disposed on the outer side of the second substrate 22 in the reflective type display panel 20 shown in FIG. 2 It has been used. その他の構成は、図2に示す実施の形態1 Other configurations, the embodiment shown in FIG. 2 1
の反射型表示装置と同様になっている。 It has become similar to the reflective display device. このホログラム反射板141は、例えば、デュポン社製のホログラム記録フィルムに対して、二光束のレーザを照射して干渉露光を行うことにより作製される。 The hologram reflector 141, for example, against DuPont hologram recording film is manufactured by performing interference exposure by irradiating laser of two-beam. このホログラム反射板141に入射した光は、正反射方向からずれた方向に反射される。 Light incident on the hologram reflector 141 is reflected in the direction deviated from the specular reflection direction. また、フロントライト10における導光板1 Further, the light guide plate 1 in the front light 10
2の表面に設けた凹凸形状における傾斜角を制御して、 By controlling the inclination angle of the concavo-convex shape provided on the second surface,
照明光出射面12cから出射される照明光140Aを表示面の法線方向から約30°傾斜させるように構成されている。 And it is configured to the illumination light 140A emitted from the illumination light output surface 12c from the normal direction of the display surface is approximately 30 ° inclination. このような構成により、反射型表示パネル20 With such a structure, a reflective display panel 20
を透過してホログラム反射板141にて反射される表示光140Bは、表示面の法線方向に反射され、反射型表示パネル20の表面で正反射される光140Cは、表示面の法線方向から約30°傾斜した方向に反射される。 Display light 140B reflected transmitted through the at hologram reflector 141 is reflected in the normal direction of the display surface, the light 140C to be regularly reflected by the surface of the reflection type display panel 20, the normal direction of the display surface It is reflected approximately 30 ° inclined direction from.
その結果、表示光140Bと表示に不要な光140Cとが混合されない。 As a result, the unnecessary light 140C to display the display light 140B is not mixed. 【0085】本実施の形態5の反射型表示装置140において、表示画像を視認する際に、外光が乏しい場合にはフロントライト10が点灯され、反射型表示パネル2 [0085] In the reflection type display device 140 of the present embodiment 5, when viewing the display image, the front light 10 is lit when external light is poor, the reflection type display panel 2
0に光が照射される。 0 light is irradiated to. この場合、表示光140Bと表示に不要な光140Cとが混合されないので、コントラストの高い表示画像を得ることができた。 In this case, the unnecessary light 140C to display the display light 140B is not mixed, it was possible to obtain a high display contrast image. また、外光が充分に存在する場合に、フロントライト10が消灯されても、明るく視認しやすい表示画像を得ることができる。 Further, when the outside light is present sufficiently, even front light 10 is turned off, it is possible to obtain a bright viewing easily display images. 【0086】なお、本実施の形態5では、反射板としてホログラム反射板141を用いたが、フロントライト1 [0086] In the fifth embodiment has used the hologram reflection plate 141 as a reflection plate, the front light 1
0から出射される光または外光を正反射方向からずれた方向に反射できるものであれば、これに限られるものではなく、例えば、表示面に対して傾斜した微細な多数の反射面を組み合わせた反射板を用いることもできる。 As long as the 0 light or outside light is emitted from it reflected in a direction deviated from the specular reflection direction it is not limited thereto, for example, combine the plurality of reflecting surfaces inclined fine to the display surface reflection plate may also be used. さらに、本実施の形態5では、反射板を反射型表示パネル20の裏面に設置したが、反射型表示パネル20の内部に反射板を設置する構成としてもよい。 Furthermore, in the fifth embodiment, has been placed a reflector on the back surface of the reflection type display panel 20 may be configured to place a reflector in the interior of the reflective display panel 20. 【0087】 【発明の効果】以上詳述したように、本発明の反射型表示装置によれば、外光が乏しい場合には、所定の偏光を照明光として出射する本発明のフロントライトを点灯させることにより、光源光の利用効率を向上させることができる。 [0087] As has been described above in detail, according to the reflection type display device of the present invention, when external light is scarce, lighting the front light of the present invention for emitting a predetermined polarization as the illuminating light by, it is possible to improve the use efficiency of the source light. 従って、反射型表示装置の表示輝度を向上させることができる。 Therefore, it is possible to improve the display luminance of the reflective display device. また、同じ表示輝度の反射型表示装置であれば、低消費電力化を図ることができる。 Further, if the reflective display device of the same display brightness, it is possible to reduce the power consumption. さらに、 further,
表示面側への漏洩光を少なくすることができるため、コントラストが高い表示を得ることができる。 It is possible to reduce the leakage light to the display surface side, it is possible to obtain a display of high contrast. さらに、光源から導光板を経て出射される所定の直線偏光の偏光軸と偏光板の偏光面を一致させることにより、表示面側への不要な漏洩光をさらに減少させることができる。 Furthermore, by matching the polarization axis polarization plane of the polarizing plate of predetermined linearly polarized light emitted through the light guide plate from the light source, it is possible to further reduce unwanted leakage light to the display surface side. この構成によれば、照明光を利用して表示を行う場合と、外光を利用して表示を行う場合とで、ネガ・ポジを反転させた表示を行うことができる。 According to this configuration, in the case of performing display by utilizing the illumination light, in the case of performing display by utilizing external light, it is possible to perform display by inverting the negative-positive. さらに、反射型表示パネルの表示面側に偏光板を配置することにより、従来から用いられている表示面のハードコート処理、無反射コート処理、タッチパネル技術等を利用することもできる。 Further, by arranging the polarizing plate on the display surface side of the reflection type display panel, a hard coating treatment of the display surface which has been conventionally used, non-reflective coat treatment, can be used a touch panel technology.
さらに、フロントライトから出射された光または外光を正反射方向からずれた方向に反射して表示を行う反射型表示パネルと、本発明のフロントライトとを組み合わせることによって、フロントライトが点灯されたときのみならず、フロントライトが消灯されたときにもコントラストの高い明るい表示を得ることができる。 Furthermore, a reflection-type display panel for displaying the light or outside light emitted from the front light is reflected in a direction deviated from the specular reflection direction, by combining the front light of the present invention, the front light is turned can be obtained not only, the displayed high contrast bright when the front light is turned off when.

【図面の簡単な説明】 【図1】実施の形態1に係るフロントライトの概略構成を説明するための斜視図である。 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view for explaining a schematic structure of a front light according to the first embodiment. 【図2】実施の形態1に係るフロントライトの詳細な構成を説明するための断面図である。 2 is a sectional view for explaining the detailed structure of the front light according to the first embodiment. 【図3】実施の形態1に係るフロントライトにおける導光板の詳細な構成を説明するための断面図である。 3 is a sectional view for explaining the detailed configuration of a light guide plate of the front light according to the first embodiment. 【図4】実施の形態1に係る反射型表示装置の概略構成を説明するための部分断面図である。 4 is a partial cross-sectional view for explaining a schematic structure of a reflective display device according to the first embodiment. 【図5】実施の形態1に係るLEDを用いたフロントライトの概略構成を説明するための斜視図である。 5 is a perspective view for explaining a schematic structure of a front light using the LED according to the first embodiment. 【図6】実施の形態2に係るフロントライトの概略構成を説明するための斜視図である。 6 is a perspective view for explaining a schematic structure of a front light according to the second embodiment. 【図7】実施の形態2に係るフロントライトの詳細な構成を説明するための上面図である。 7 is a top view illustrating the detailed structure of the front light according to the second embodiment. 【図8】実施の形態2に係るフロントライトの他の構成例を説明するための部分上面図である。 8 is a partial top view illustrating another configuration example of a front light according to the second embodiment. 【図9】実施の形態3に係るフロントライトの概略構成を説明するための上面図である。 9 is a top view for explaining a schematic configuration of a front light according to the third embodiment. 【図10】実施の形態3に係るフロントライトの詳細な構成を説明するための上面図である。 10 is a top view illustrating the detailed structure of the front light according to the third embodiment. 【図11】実施の形態3に係る反射型表示装置の他の構成例を説明するための部分断面図である。 11 is a partial sectional view for explaining another configuration example of a reflective display device according to the third embodiment. 【図12】実施の形態4に係るフロントライトの概略構成を説明するための上面図である。 12 is a top view for explaining a schematic structure of a front light according to the fourth embodiment. 【図13】実施の形態4に係るフロントライトにおける偏光機能を有するガイドロッドの詳細な構成を説明するための部分上面図である。 13 is a partial top view illustrating the detailed structure of the guide rod having a polarization function in the front light according to the fourth embodiment. 【図14】実施の形態5に係る反射型表示装置の概略構成を説明するための部分断面図である。 14 is a partial cross-sectional view for explaining a schematic structure of a reflective display device according to the fifth embodiment. 【符号の説明】 10 フロントライト11 線状光源12 導光板12a 導光板の緩斜面部12b 導光板の急斜面部12c 導光板の照明光出射面13 プリズムシート14 反射偏光フィルム15 散乱反射板16 反射板20 反射型表示パネル21 第1基板22 第2基板23 電気光学物質24、25 透光性電極26 反射板27 偏光板28 1/4波長板29 偏光板31 光源光32 P偏光成分33 S偏光成分34 再入射光35 P偏光成分51 LED 52 1/4波長板53 反射板60 フロントライト62 ガイドロッド62a V溝62b 散乱透過部62c 散乱反射部66 散乱反射板84 コレステリック液晶フィルム85 1/4波長板86 偏光板90 フロントライト92 プリズムシート93 偏光ビームスプリッター94 反射板95 1/ [Reference Numerals] 10 front light 11 linear light source 12 light guide plate 12a illumination light gentle slope portion 12b light guide plate steep slope 12c light guide plate of the light guide plate exit surface 13 prism sheet 14 reflective polarizing film 15 scattering reflector 16 reflector 20 reflective display panel 21 first substrate 22 second substrate 23 electro-optical material 24, 25 transparent electrode 26 reflection plate 27 polarizer 28 quarter-wave plate 29 polarizer 31 light beam 32 P-polarized light component 33 S-polarized component 34 again incident light 35 P-polarized light component 51 LED 52 quarter-wave plate 53 reflector plate 60 front light 62 guide rod 62a V groove 62b scattering transmitting unit 62c scattering reflection portion 66 scattering reflective plate 84 a cholesteric liquid crystal film 85 quarter-wave plate 86 polarizing plate 90 front light 92 prism sheet 93 polarization beam splitter 94 reflecting plate 95 1 / 2波長板96 楔型導光体96a 楔型導光体の平面部96b 楔型導光体の斜面部120 フロントライト122 プリズムシート123 ガイドロッド123a ガイドロッドを構成する小ブロック導光体123b ガイドロッドを構成する接着剤125 1/4波長板126 反射板127 反射板140 反射型表示装置140A 照明光140B 表示光140C 正反射光141 ホログラム反射板 Small block light guide 123b guide rod constituting the slant portion 120 front light 122 of the planar portion 96b wedge lightguide 2 wavelength plate 96 wedge-shaped light guide body 96a wedge-shaped light guide prism sheet 123 guides rods 123a guide rods constituting the adhesive 125 quarter-wave plate 126 reflector 127 reflecting plate 140 reflective display device 140A illumination light 140B display light 140C specularly reflected light 141 hologram reflector

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl. 7識別記号 FI テーマコート゛(参考) G02F 1/13357 G02F 1/13357 G09F 9/00 336 G09F 9/00 336B // F21Y 101:02 F21Y 101:02 Fターム(参考) 2H038 AA55 BA06 2H091 FA10X FA23X FA41X FA45X LA16 5G435 AA03 BB12 BB16 DD11 DD13 EE22 FF02 FF03 FF05 FF06 FF08 GG23 GG26 HH04 ────────────────────────────────────────────────── ─── front page of the continuation (51) Int.Cl 7 identification mark FI theme Court Bu (reference) G02F 1/13357 G02F 1/13357 G09F 9/00 336 G09F 9/00 336B // F21Y 101:. 02 F21Y 101: 02 F-term (reference) 2H038 AA55 BA06 2H091 FA10X FA23X FA41X FA45X LA16 5G435 AA03 BB12 BB16 DD11 DD13 EE22 FF02 FF03 FF05 FF06 FF08 GG23 GG26 HH04

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 光源と、 該光源から出射される光が一方の側面から内部に入射されるように配置されており、一方の表面が平坦であって、他方の表面が、平坦な表面にて全反射される光を全反射する緩斜面部と正反射して他方の表面から出射させる急斜面部とを有する凹凸状に形成された導光板と、 該光源から該導光板に入射される光を所定の偏光状態とする偏光手段と、 を具備するフロントライト。 And [claimed is: 1. A light source, light emitted from the light source is arranged so as to be incident on the inside of one side, one surface is a flat, other surface but a gentle slope and a positive reflection to uneven shape formed light guide plate having a steep slope that is emitted from the other surface which totally reflects the light totally reflected by the flat surface, the electrically from the light source front light comprising a polarizing means for the light incident on the light plate with a predetermined polarization state, a. 【請求項2】 前記偏光手段は、前記光源から前記導光板に入射される光を直線偏光にする請求項1に記載のフロントライト。 Wherein said polarizing means, front light according to claim 1, the light incident on the light guide plate from the light source into linearly polarized light. 【請求項3】 点光源と、 該点光源から入射される光を均一な線状光に変換して該導光板に入射させるガイドロッドと、 該ガイドロッドからの光が一方の側面から内部に入射されるように配置され、一方の表面が平坦であって、他方の表面が、平坦な表面にて全反射される光を全反射する緩斜面部と正反射して他方の表面から出射させる急斜面部とを有する凹凸状に形成された導光板と、 該ガイドロッドから該導光板に入射される光を所定の偏光状態とする偏光手段と、 を具備するフロントライト。 3. A point light source, a guide rod to be incident on the light guide plate to convert the light into a uniform linear light incident from the point light source, inside the light one side from the guide rods is arranged to be incident, one surface is a flat, the other surface, is emitted from the gentle slope portion and a positive reflection to the other surface which totally reflects the light totally reflected by the flat surface front light comprising a concave-convex shape which is formed in the light guide plate having a steep slope, and polarizing means for the a predetermined polarization state light entering the light guide plate from the guide rods, the. 【請求項4】 点光源と、 該点光源から入射される光を均一な線状光に変換して該導光板に入射させるガイドロッドと、 該ガイドロッドからの光が一方の側面から内部に入射されるように配置されており、一方の表面が平坦であって、他方の表面が、平坦な表面にて全反射される光を全反射する緩斜面部と正反射して他方の表面から出射させる急斜面部とを有する凹凸状に形成された導光板と、 該点光源から該ガイドロッドに入射される光を所定の偏光状態とする偏光手段と、 を具備するフロントライト。 4. A point light source, a guide rod to be incident on the light guide plate to convert the light into a uniform linear light incident from the point light source, inside the light one side from the guide rods are arranged so as to be incident, one surface is a flat, the other surface, the gentle slope portion and a positive reflection to the other surface which totally reflects the light totally reflected by the flat surface front light comprising a concave-convex shape which is formed in the light guide plate and a steep slope portion to emit a polarizing means for the a predetermined polarization state light incident on the guide rods from the point light source. 【請求項5】 前記偏光手段は、所定の直線偏光を透過させ、他の光を反射させる反射型偏光板であり、 さらに、該反射型偏光板に反射された反射光をランダム光または90°旋光した光に変換する偏光変換手段が設けられており、 該反射型偏光板に反射された光を該偏光変換手段により変換して該反射型偏光板に再入射させる請求項1〜請求項4のいずれかに記載のフロントライト。 Wherein said polarizing means, by transmitting a predetermined linear polarized light, a reflective polarizer that reflects the other light, further, a random light or 90 ° the reflected light reflected on the reflective polarizer polarization converting means for converting the light optical rotation is provided with, claim 1 to claim 4 in which the light reflected on the reflective polarizer is converted by the polarization conversion unit is re-incident on the reflective polarizer front light according to any one of the. 【請求項6】 前記偏光変換手段は、散乱板である請求項5に記載のフロントライト。 Wherein said polarization conversion means, front light according to claim 5 is the scattering plate. 【請求項7】 前記偏光変換手段は、1/4波長板および反射板を有する請求項5に記載のフロントライト。 Wherein said polarization conversion means 1/4 front light according to claim 5 having a wavelength plate and a reflective plate. 【請求項8】 前記偏光手段は、コレステリック液晶フィルムと1/4波長板と偏光板とを有し、該コレステリック液晶フィルムを透過した所定の円偏光が該1/4波長板および該偏光板によって所定の直線偏光とされ、 該コレステリック液晶フィルムに反射された光を該コレステリック液晶フィルム側に反射する反射板を有し、該コレステリック液晶フィルムに反射された光が該反射板にて反射されて円偏光の回転方向が変換された後に、該コレステリック液晶フィルムを透過して該1/4波長板および該偏光板に再入射される請求項〜請求項4のいずれかに記載のフロントライト。 Wherein said polarizing means comprises a cholesteric liquid crystal film and a quarter-wave plate and the polarizing plate, a predetermined circularly polarized light transmitted through the cholesteric liquid crystal film by the quarter-wave plate and the polarizing plate is a predetermined linear polarization, the light reflected on the cholesteric liquid crystal film has a reflection plate for reflecting to the cholesteric liquid crystal film side, and the light reflected on the cholesteric liquid crystal film is reflected by the reflecting plate circle after the rotating direction of the polarized light is converted, front light according to any one of claims ~ claim 4 passes through the cholesteric liquid crystal film to be re-incident on the quarter-wave plate and the polarizing plate. 【請求項9】 前記偏光手段の光入射側に、光を平行光化するための集光手段が設けられている請求項1〜請求項8のいずれかに記載のフロントライト。 9. The light incident side of said polarizing means, front light according to any one of claims 1 to 8 for focusing means for collimating light is provided. 【請求項10】 前記偏光手段は、前記光源からの光を透過光と反射光とに偏光分離するビームスプリッターを有し、該ビームスプリッターを透過した所定の直線偏光が前記ガイドロッドに入射され、 さらに、該ビームスプリッターに反射された反射光を該ガイドロッドの方向に反射させる反射板と、該反射板に反射された光を透過光と同一の直線偏光に変換する偏光変換手段とが設けられて、該ビームスプリッターに反射された光が該反射板により該ガイドロッド方向に反射され、該偏光変換手段により透過光と同一の直線偏光に変換されて該ガイドロッドに入射される請求項4に記載のフロントライト。 Wherein said polarizing means includes a beam splitter for polarizing separating the light from the light source into transmitted light and reflected light, a predetermined linearly polarized light transmitted through the beam splitter is incident on the guide rod, further, a reflection plate for reflecting the light reflected on the beam splitter in the direction of the guide rod, and a polarization conversion means for converting light reflected on the reflector the transmitted light and the same linear polarization provided Te, the light reflected on the beam splitter is reflected on the guide rod direction by the reflector is converted into transmitted light and the same linear polarization by the polarization converting means to claim 4 which is incident on said guide rod front light described. 【請求項11】 前記偏光手段は、前記光源からの光を透過光と反射光とに偏光分離するビームスプリッターを有し、該ビームスプリッターを透過した所定の直線偏光が前記ガイドロッドに入射され、 さらに、該ビームスプリッターに反射された光を透過光と同一の直線偏光に変換する偏光変換手段と、変換された光を該ガイドロッドに向かって反射させる反射板とを有し、該ビームスプリッターに反射された光が該偏光変換手段により変換されて透過光と同一の直線偏光に変換され、変換された光が該反射板により反射されて該ガイドロッドに入射される請求項4に記載のフロントライト。 Wherein said polarizing means includes a beam splitter for polarizing separating the light from the light source into transmitted light and reflected light, a predetermined linearly polarized light transmitted through the beam splitter is incident on the guide rod, further comprising a polarization conversion means for converting light reflected on the beam splitter into transmitted light and the same linear polarization, and a reflecting plate for converting light reflected towards the guide rod, the said beam splitter reflected light is converted into the same linear polarization and is converted transmitted light by the polarization conversion unit, the front of claim 4 in which the converted light is incident on the guide rods is reflected by the reflection plate light. 【請求項12】 前記偏光変換手段は、1/2波長板からなる請求項10または請求項11に記載のフロントライト。 12. The method of claim 11, wherein the polarization conversion means 1/2 wavelength plate according to claim 10 or front light according to claim 11. 【請求項13】 前記偏光手段の光入射側に、光を平行光化するための集光手段が設けられている請求項10〜 To 13. Light incident side of the polarizing means, according to claim 10 in which focusing means for collimating light is provided
    請求項12のいずれかに記載のフロントライト。 Front light according to any one of claims 12. 【請求項14】 前記ガイドロッドは、前記導光板側の面およびその反対側の面の少なくとも一方に、前記導光板への入射光を均一化するための凹凸部を有する請求項3〜請求項13のいずれかに記載のフロントライト。 14. The guide rod, at least one surface side and the opposite side of the light guide plate, claims 3 having an uneven portion for homogenizing the incident light to the light guide plate front light according to any one of the 13. 【請求項15】 点光源と、 該点光源から入射される光を均一な線状光に変換して出力するガイドロッドと、 該ガイドロッドからの光が一方の側面から内部に入射されるように配置されており、一方の表面が平坦であって、他方の表面が、平坦な表面にて全反射される光を全反射する緩斜面部と正反射して他方の表面から出射させる急斜面部とを有する凹凸状に形成された導光板とを具備し、 該ガイドロッドは、該点光源からの光を所定の偏光状態として該導光板に入射させる偏光機能を有する、フロントライト。 15. A point light source, a guide rod which converts the light into a uniform linear light output incident from the point light source, so that light from the guide rod enters the interior from one side is disposed, one surface is a flat, steep slope the other surface, is emitted from the gentle slope portion and a positive reflection to the other surface which totally reflects the light totally reflected by the flat surface comprising a concave and convex shape which is formed in the light guide plate having bets, the guide rod has a polarizing function to be incident on the light guide plate with light as the predetermined polarized state from the point light source, a front light. 【請求項16】 前記ガイドロッドは、光入射方向に対して所定の角度で傾斜した傾斜面をそれぞれ有する複数の透光性導光体同士が、その傾斜面同士を接合して構成されるとともに、前記点光源からの光を所定の直線偏光とするように構成された請求項15に記載のフロントライト。 16. The guide rod, a plurality of the translucent light-guiding member having inclined surface inclined at a predetermined angle with respect to the light incident direction respectively to each other, is formed by joining the inclined faces front light according to claim 15 which is configured to light from the point light source to a predetermined linear polarized light. 【請求項17】 前記ガイドロッドは、光入射方向に対して所定の角度で傾斜した傾斜面をそれぞれ有する複数の透光性導光体同士が、その傾斜面同士を接合して構成されるとともに、前記点光源からの光を所定の直線偏光とするように構成された一対のロッド体を有し、各ロッド体における透光性導光体の傾斜面の傾斜方向が相反する方向になっており、各ロッド体に対して、点光源からの光がそれぞれ入射される請求項15に記載のフロントライト。 17. The guide rod, a plurality of the translucent light-guiding member having inclined surface inclined at a predetermined angle with respect to the light incident direction respectively to each other, is formed by joining the inclined faces has a pair of rods body light configured to a predetermined linear polarized light from the point light source, the inclination direction of the inclined surface of the translucent light-guiding member at each rod member becomes in opposite directions cage, front light according to claim 15, for each rod member, light from a point light source is incident, respectively. 【請求項18】 前記光源は、発光ダイオードからなる請求項1〜請求項17のいずれかに記載のフロントライト。 18. The light source front light according to any one of claims 1 to 17 comprising a light emitting diode. 【請求項19】 前記導光板の周縁において、前記光源または前記ガイドロッドと対向する側面以外の少なくとも一つの側面に反射板が設けられている請求項〜至請求項18のいずれかに記載のフロントライト。 19. The peripheral edge of the light guide plate, front according to any one of the light source or the guide claim reflector on at least one side surface other than the side surfaces rods facing is provided ~ optimum claim 18 light. 【請求項20】 前記導光板の光出射側に、偏光面が、 To 20. Light emitting side of the light guide plate, the polarization plane,
    該導光板の光出射面から出射される所定の直線偏光の偏光軸と一致した偏光板が設けられている請求項1〜請求項19のいずれかに記載のフロントライト。 Front light according to any one of claims 1 to 19, the light guide plate polarizing plate coincides with the polarization axis of predetermined linearly polarized light emitted from the light emitting surface of the is provided. 【請求項21】 前記導光板の外光入射面側に、偏光面が、該導光板の光出射面から出射される所定の直線偏光の偏光軸と一致した偏光板が設けられている請求項1〜 To 21. extraneous light incident surface side of the light guide plate, the claims polarization plane, a polarizing plate is provided that matches the polarization axis of the predetermined linearly polarized light emitted from the light emitting surface of the light guide plate 1
    請求項19のいずれかに記載のフロントライト。 Front light according to any one of claims 19. 【請求項22】 前記導光板の外光入射面側に、偏光板および位相差板が設けられており、該導光板の光出射面から出射される所定の偏光の偏光軸と、外光を該偏光板および該位相差板を通過させて得られる偏光の偏光軸とが一致するように設定されている請求項1〜請求項19 External light incident surface side of 22. the light guide plate, polarizing plate and the retardation plate is provided with a polarization axis in a predetermined polarized light emitted from the light emitting surface of the light guide plate, the external light claims 1 and polarization axis of the polarized light obtained by passing the polarization plate and the retardation plate is configured to match 19
    のいずれかに記載のフロントライト。 Front light according to any one of the. 【請求項23】 前記導光板の外光入射面側に、偏光面が、該導光板の光出射面から出射される所定の偏光の偏光軸と直交した偏光板を有する請求項1〜請求項19のいずれかに記載のフロントライト。 External light incident surface side of 23. the light guide plate, the polarization plane, claims 1 having a polarization plate orthogonal to the polarization axis of a predetermined polarized light emitted from the light emitting surface of the light guide plate front light according to any one of the 19. 【請求項24】 請求項1〜請求項23のいずれかに記載のフロントライトと反射型表示パネルとを有し、該フロントライトから出射された光または外光を該反射型表示パネルに照射して表示を行う反射型表示装置。 24. has a front light according to any one of claims 1 to 23 and the reflection type display panel is irradiated with light or outside light is emitted from the front light on the reflective display panels reflective display device performing display Te. 【請求項25】 請求項23に記載のフロントライトと反射型表示パネルとを有し、該フロントライトから出射された光または外光を該反射型表示パネルに照射することにより表示を行う反射型表示装置であって、フロントライトから出射された光を利用して表示を行う際の駆動信号と、外光を利用して表示を行う際の駆動信号とが反転状態になっている反射型表示装置。 25. has a front light according to claim 23 and a reflective display panel, a reflection type of performing display by illuminating a light or outside light is emitted from the front light on the reflective display panels a display device, a driving signal when performing display by utilizing light emitted from the front light, the reflection type and the driving signal when performing display by utilizing external light has become inverted state display apparatus. 【請求項26】 前記フロントライトから出射された光または外光を前記反射型表示パネルに照射して、正反射方向からずれた方向に反射させる手段を有する請求項2 26. irradiated with light or outside light emitted from the front light on the reflective display panel, according to claim 2 having means for reflecting in the direction deviated from the specular reflection direction
    4または請求項25に記載の反射型表示装置。 4 or a reflective display device according to claim 25. 【請求項27】 前記反射型表示パネルは、前記フロントライトから出射された光または外光を正反射方向からずれた方向に反射させる手段として、反射型ホログラムを有する請求項26に記載の反射型表示装置。 27. The reflective display panel, as a means for reflecting in the direction of displacement of the emitted light or external light from the specular reflection direction from the front light, the reflection type according to claim 26 having a reflection hologram display device. 【請求項28】 前記反射型表示パネルは、前記フロントライトから出射された光または外光を正反射方向からずれた方向に反射させる手段として、表示面に対して傾斜した複数の傾斜面を設けた反射板を有する請求項26 28. The reflective display panel, as a means for reflecting in the direction of displacement of the emitted light or external light from the specular reflection direction from the front light, a plurality of inclined surfaces inclined with respect to the display surface claim 26 having a reflecting plate
    に記載の反射型表示装置。 Reflective display device according to.
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