JP2004006128A - 前方照明装置およびそれを備えている液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被照明物としての液晶パネル８におけるモアレの発生を効果的に防止する。
【解決手段】フロントライトユニット１は、導光体４における平板部４ａとプリズム部４ｂとの間に、プリズム部４ｂからの反射光を拡散する拡散性粘着層５を備えている。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、反射型液晶表示装置等の表示装置に用いる前方照明装置およびそれを備えている液晶表示装置に関わるものである。特に、表示画像におけるモアレの発生を防止し得る前方照明装置およびそれを備えている液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
既存の液晶表示装置としての反射型液晶表示装置は、外部からの光を反射して表示を行う場合、暗いところでは液晶パネルでの反射光が少なくなるので、表示画像を見にくくなるという欠点がある。この欠点を解決するため、液晶パネルの前面にフロントライトユニットと呼ばれる補助光源を配置するのが一般的になってきている。
【０００３】
フロントライトユニットとは、光源からの光を、プリズムを有する導光体で液晶パネルへ導くことにより、暗いところでも液晶パネルを光らせ、表示画像を視認できるようにするものである。このフロントライトユニットの構成について、図７を用いて説明する。
【０００４】
図７に示すように、フロントライトユニット１００は、光源２００と、反射器３００と、導光体４００とからなる。光源２００からの直接光と、光源２００からの光が反射器３００で反射された反射光とが、導光体４００内を導光される。導光体４００内を導光された光は、導光体４００に設けられた複数のプリズム部４００ａ…の斜面で反射され、基板７００に設けられている液晶パネル５００の方へ照射される。
【０００５】
液晶パネル５００の方へ照射された光は、偏光板６００により偏光される。偏光された光は、液晶パネル５００へ入り、液晶パネル５００における各画素に配置された反射電極（図示せず）で反射され、再び偏光板６００をとおり導光体４００を通り出射される。この出射光により、暗いところでも液晶パネル５００による表示画像を視認することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図８に示すように、導光体４００における複数のプリズム部４００ａ…は、直接視認できない程度の狭いピッチ（数１０μｍ〜数１００μｍ）で延設されている。これにより、光源２００からの光を効率よく反射することができる。なお、同図に示すように、光源２００は、ホルダ１０００により保持されているとともに、ハーネス１１００を介してコネクタ１２００から電力が供給されるようになっている。
【０００７】
しかしながら、プリズム部４００ａ…と液晶パネル５００の周縁部とが水平になるように形成されていると、液晶表示装置における各画素とプリズム部４００ａ…のピッチとの関係によって、光の干渉がおこり“モアレ現象”が発生するという問題がある。なお、モアレ現象とは、表示画像に縞模様があるように見えてしまうことをいう。
【０００８】
そこで、図８に示すように、従来のフロントライトユニット１００では、モアレ現象を防止するために、プリズム部４００ａ…を液晶パネル５００に対して所定角度（チルト角）を持たせて配置している。
【０００９】
しかしながら、導光体４００のプリズム部４００ａは、プリズム部４００ａに対して直角に導光される光を反射する特性をもっている。すなわち、プリズム部４００ａ…をチルト角を持たせて配置した場合には、チルト角を持たせずに配置した場合に比べて、光源２００からプリズム部４００ａに直角に導光される光の量が少なくなってしまう。したがって、光源２００からの光が十分に液晶パネル５００の方へ反射していかず、液晶パネル５００の照射効率が悪くなる場合がある。
【００１０】
また、チルト角を持たせてプリズム部４００ａ…を配置した場合、同図中太実線で囲む三角形状の部分においては、光源２００からプリズム部４００ａ…に直角に光が導かれることがない。したがって、液晶パネル５００の一部において、三角形状に暗くなる部分（三角暗部）８００が発生するという問題がある。
【００１１】
また、上記したモアレ現象を解消するとともに、照射効率の低下や三角暗部の発生を防止すべく、図９に示すような構造の液晶パネルも提案されている。図９に示すように、従来のフロントライトユニット１００を用いる他の液晶パネルでは、液晶パネル５００と偏光板６００との間に拡散性粘着層９００が配置されている。
【００１２】
上記構成の液晶パネルを用いると、拡散性粘着層９００により、反射電極からの反射光が拡散される。すなわち、反射電極からの反射光に周期性がなくなり、モアレ現象が発生することがない。したがって、図１０に示すように、プリズム部４００ａ…を液晶パネル５００に対して、チルト角を持たせず配置してもモアレ現象を防止することができる。また、導光体４００のプリズム部４００ａ…の全ての部分に、光源２００から直角に光が導かれるので、三角暗部を発生させることもない。
【００１３】
しかしながら、拡散性粘着層９００は、偏光板６００を通過してきた光を拡散してしまう。すなわち、偏光板６００により偏光された光の偏光状態が拡散性粘着層９００により乱されてしまい、フロントライトをオンしているかオフしているかに関わらず、液晶パネル５００による表示画像のコントラストが低下してしまう。
【００１４】
なお、反射型液晶表示装置で発生するモアレを防止する技術として、特開２００１−１０８９８６号公報（平成１３年４月２０日公開）、特開平１０−３２６５１５号公報（平成１０年１２月８日公開）、特開平１０−２６８３０８号公報（平成１０年１０月９日公開）に開示された技術がある。しかしながら、これらの公報に開示された技術には、以下に説明するような問題点を有している。
【００１５】
まず、特開２００１−１０８９８６号公報に記載された技術は、液晶パネルの偏光板と、液晶パネルとの間に拡散層を配置する構成を採用している。しかしながら、偏光板と液晶との間に拡散層が配置されているために、偏光板で偏光された光が拡散されてしまう。これにより、表示画像のコントラストが低下するという問題点がある。
【００１６】
また、特開平１０−３２６５１５号公報に記載された技術では、導光体・散乱板・偏光板・液晶セルをこの順番で配置する構成を採用している。そして、該公報に記載された技術では、導光体からの出射光を散乱板で散乱させることにより、液晶セルへ出射する光を平均化し、光源からの輝度分布を均一化している。
【００１７】
しかしながら、上記公報に記載された構成では、散乱板表面で表面反射された光が散乱板内部で拡散され、液晶セルまで到達しない場合がある。そのため、表示画像を視認した際、コントラストが低下したように見えるという問題がある。
【００１８】
一方、特開平１０−２６８３０８号公報に記載された技術では、導光体、散乱板、偏光板、およびガラス基板（液晶パネルの上部基板）のそれぞれの隙間に、充填材を導入する構成を採用している。さらに、導光体からガラス基板までの間に空気層を設けないことにより、表示品位の劣化等を防止できることが開示されている。そして、該公報に記載された構成では、導光体は、空気層との界面における屈折率の差を利用して、光を伝達している。
【００１９】
しかしながら、該公報に記載された構成では、充填材が導入されることにより空気層が設けられていないので、空気層と導光体との界面が無く、屈折率差がほとんど無い。したがって、導光体により光が導光されなくなってしまううえに、散乱板で拡散された光が偏光板へ入り吸収されてしまうので、表示画像の輝度が低下したように見えてしまうという問題がある。
【００２０】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、被照明物としての液晶表示装置におけるモアレの発生を効果的に防止することが可能な前方照明装置およびそれを備えている液晶表示装置を提供することにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
本発明の前方照明装置は、上記課題を解決するために、光源から光が入射される入射部と、該光源からの光を被照明物に向けて反射する反射部とを有している導光体を備え、被照明物の前方に配置されて使用される前方照明装置において、上記入射部と上記反射部との間に、上記反射部からの反射光を拡散する拡散部を備えていることを特徴としている。
【００２２】
すなわち、本発明の前方照明装置は、光源から光が入射される入射部と、該光源からの光を被照明物に向けて反射する反射部とを有している導光体を備え、被照明物の前方に配置されて使用されるものである。そして、前方照明装置を介して被照明物としての液晶表示装置における表示画像を見た場合、表示画像にモアレが発生する場合がある。
【００２３】
従来の前方照明装置では、上記のモアレを解消するために、液晶表示装置における偏光板と液晶との間に拡散層を設けたり、導光体における反射部を光源から光が入射される角度に対して傾けたりするようにされていた。しかしながら、従来の前方照明装置は、モアレを解消することはできても、モアレを解消することにより新たな問題点が生じていた。
【００２４】
そこで、本発明の前方照明装置は、特に、入射部と反射部との間に、反射部からの反射光を拡散する拡散部を備えていることを特徴としている。
【００２５】
上記構成によれば、導光体の内部に拡散部を設け、該拡散部により拡散された光が被照明物に導かれる。すなわち、被照明物に導かれる光は、拡散されることにより強度に関して周期性のない光となっている。したがって、被照明物が液晶表示装置である場合、液晶表示装置の各画素のピッチと、被照明物に導かれる光の強い位置とが一致する箇所が複数あったとしても、その箇所が周期性をもって出現するというようなことはない。それゆえ、前方照明装置を介して液晶表示装置における表示画像を見た場合でも、モアレが発生することはない。
【００２６】
さらに、本発明によれば、導光体における反射部を、光源から光が入射される角度に対して傾けることなく、拡散部を設けることによりモアレを防止している。したがって、従来の前方照明装置とは異なり、三角暗部を発生させることもない。
【００２７】
また、本発明によれば、導光体内に拡散部を設けているので、液晶表示装置に導かれる光を、偏光板に入射する前に拡散することができる。したがって、偏光度を低下させることがなく、表示画像のコントラストを低下させることも防止されている。なお、この点において、本願発明は特開２００１−１０８９８６号公報に記載された技術に対する利点を有しているといえる。
【００２８】
また、本発明によれば、特開平１０−３２６５１５号公報に記載された技術とは異なり、導光体と液晶パネルとの間に散乱板を設けることなく、モアレの発生を防止している。つまり、該公報に記載された技術では、表示パネルと拡散板との間に空気層が設けられているため、拡散板での表面反射が多く、表示画像のコントラストが低下する。
【００２９】
これに対し、本発明における拡散部と入射部との間には空気層がなく、拡散部での表面反射が少ない。したがって、該公報に記載された技術と比較すると、表示画像のコントラストを低下させることが無い。
【００３０】
さらに、本発明によれば、特開平１０−２６８３０８号公報に記載された技術とは異なり、導光体と液晶パネルとの間に充填材を導入しない。したがって、本発明では導光体により効率よく液晶表示装置に光源の光を導くことができるため、表示画像の輝度が低くなるという欠点も無い。
【００３１】
以上のように、本発明によれば、被照明物としての液晶表示装置におけるモアレの発生を効果的に防止することが可能な前方照明装置を提供することができる。
【００３２】
また、本発明の前方照明装置は、上記課題を解決するために、上記構成の前方照明装置において、上記反射部は、上記光源からの光を上記被照明物に向けて反射する第１の面と、上記被照明物からの反射光を透過する第２の面とからなるプリズム形状として形成されたものであるとともに、上記第１の面と上記第２の面とがなす稜線は、上記光源からの入射光に対して直角を成すように形成されていることを特徴としている。
【００３３】
上記構成によれば、第１の面により被照明物に効率よく光源の光を導くことができるとともに、被照明物からの反射光を第２の面により透過してユーザの目に導くことができる。
【００３４】
さらに、第１の面と第２の面とがなす稜線は、光源からの入射光に対して直角を成すように形成されているので、光源からの光を効率よく導くことができる。したがって、本発明によれば、より明るく被照明物を照明することができる前方照明装置を提供することができる。
【００３５】
また、本発明の前方照明装置は、上記課題を解決するために、上記構成の前方照明装置において、上記拡散部のヘイズ値は、３０％〜７０％であることを特徴としている。
【００３６】
上記構成によれば、拡散部のヘイズ値は３０％〜７０％に設定されている。本発明者らは、拡散部のヘイズ値が上記範囲であれば、前方照明装置を介して被照明物としての液晶表示装置における表示画像を見た場合における、表示画像のモアレ発生が効果的に防止されることを検討した。
【００３７】
したがって、本発明によれば、被照明物としての液晶表示装置におけるモアレの発生をより効果的に防止することが可能な前方照明装置を提供することができる。
【００３８】
また、本発明の前方照明装置は、上記課題を解決するために、上記構成の前方照明装置において、上記入射部、上記反射部、および上記拡散部の屈折率が等しいことを特徴としている。
【００３９】
上記構成によれば、入射部と拡散部との界面、あるいは反射部と拡散部との界面において、屈折率が同じであるため、反射が起こらない。すなわち、光源の光を効率よく被照明物に導くことができるとともに、被照明物における反射光を効率よく前方照明装置を介してユーザの目に導くことができる。
【００４０】
したがって、より明るく被照明物を照明することができるとともに、液晶表示装置における表示画像を、表示品位の低下を伴うことなく視認することができる。
【００４１】
また、本発明の液晶表示装置は、上記課題を解決するために、上記したいずれかの構成の前方照明装置を備えていることを特徴としている。
【００４２】
上記構成によれば、本発明の液晶表示装置は、上記したいずれかの構成の前方照明装置を備えている。ここで、上記した前方照明装置は、いずれの構成であっても、前方照明装置を介して被照明物としての液晶表示装置における表示画像を見た場合における、表示画像のモアレ発生を効果的に防止するものである。
【００４３】
したがって、本発明の液晶表示装置によれば、モアレの発生を伴うことなく、暗いところでも前方照明装置に照らされた表示画像を視認することができる。
【００４４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について、図１ないし図６に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００４５】
図１に示すように、本実施の形態のフロントライトユニット（前方照明装置）１は、光源２と、反射器３と、導光体４とを備えている。
【００４６】
光源２は、冷陰極管を使用するものであり、反射器３と導光体４とに向かって光を照射する。反射器３は、光源２から照射された光を、導光体４の方へ反射する。
【００４７】
導光体４は、平板部（入射部）４ａと、複数のプリズム部（反射部）４ｂ…と、平板部４ａと複数のプリズム部４ｂ…との間に挟持された拡散性粘着層（拡散部）５とからなる。
【００４８】
平板部４ａは、アクリル等の透明な樹脂材料で形成されている。一方、プリズム部４ｂも、アクリルあるいはポリカーボネイト等の透明な樹脂材料で形成されている。なお、平板部４ａおよびプリズム部４ｂの材料は、いずれもアクリル等に限定するわけではなく、透明な樹脂であれば良い。
【００４９】
また、図２に示すように、隣接するプリズム部４ｂ…のピッチ（Ｐｐ）は、数十μｍ〜数百μｍ程度であることが好ましい。なお、本実施の形態では、Ｐｐ＝約２００μｍとなるように複数のプリズム部４ｂ…を構成している。
【００５０】
また、プリズム部４ｂは、光源２からの光を反射する面４ｃの角度βが、光源２からの光の入射方向に対して約４３゜となるように形成されている。また、プリズム部４ｂにおける液晶パネル８（被照明物）からの反射光を透過する面４ｄの角度αは、光源２からの光の入射方向に対して約２．２゜となるように形成されている。
【００５１】
拡散性粘着層５は、透明な粘着材（たとえばアクリル系の粘着材）に、光をいろいろな方向に反射または透過する拡散材（ガラスビーズやプラスチックビーズ等）を練りこんだものである。拡散性粘着層５は、含有する拡散材の量を変更することにより、その拡散性をコントロールすることができる。なお、粘着材はアクリル系の材料に限定されるわけではなく、透明なものであればよい。
【００５２】
上記構成により、図１に示すように、導光体４は、光源２からの直接光と、反射器３で反射された光源２からの光とを、プリズム部４ｂにて反射する。プリズム部４ｂにて反射された光は、拡散性粘着層５により拡散され、偏光板７および液晶パネル８を有する基板６へと導かれる。
【００５３】
なお、本実施の形態においては、プリズム部４ｂにて反射された光を、フロントライトユニット１に設けられた拡散性粘着層５により拡散して液晶パネル８を有する基板６へと導くことが特徴となっている。この本実施の形態の特徴点により得られる利点については、後述する。
【００５４】
ところで、偏光板７により偏光され液晶パネル８に導かれた光は、液晶パネル８における各画素に配置された反射電極（図示せず）で反射され、再び偏光板７をとおり導光体４を介して出射される。この出射光により、暗いところでも液晶パネル８による表示画像を視認することができる。
【００５５】
なお、図３に示すように、導光体４の複数のプリズム部４ｂ…は、液晶パネル８に対して、チルト角を持たせずに配置されている。また、光源２は、ホルダ１０により保持されているとともに、ハーネス１１を介してコネクタ１２から電力が供給されるようになっている。
【００５６】
また、図４に、液晶パネル８のより具体的な構造を示す。図４（ａ）に示すように、液晶パネル８には、複数の画素１３…がマトリクス状に配置されており、各画素の間には、ブラックマスク（図示せず）を備える境界領域１４が形成されている。
【００５７】
すなわち、図４（ｂ）に示すように、液晶パネル８は、第１ガラス基板１５と、第１ガラス基板１５に対向するように配置される第２ガラス基板１６とを備えている。そして、境界領域１４は、第１ガラス基板１５において第２ガラス基板１６と対向する表面に形成されており、複数の画素１３…は、第２ガラス基板１６において第１ガラス基板１５と対向する表面に形成されている。
【００５８】
また、第１ガラス基板１５と第２ガラス基板１６との間には、液晶１７が封入されており、該液晶１７は、第１ガラス基板１５および第２ガラス基板１６の周縁部に設けられたシール部１８により封止されている。
【００５９】
ここで、境界領域１４は、第１ガラス基板１５において複数の画素１３…と対向しない領域に形成されており、複数の画素１３…は、第２ガラス基板１６において境界領域１４と対向しない領域に形成されている。つまり、液晶パネル８を第１ガラス基板１５側からみると、図４（ａ）に示すように、境界領域１４が格子状に形成されているとともに、複数の画素１３…がマトリクス状に配置されている構成となっている。
【００６０】
上記構成により、液晶パネル８は、第１ガラス基板１５において境界領域１４が形成されていない領域から複数の画素１３…に入射される偏光板７（図１）からの光のみを反射する。一方、液晶パネル８は、第１ガラス基板１５において境界領域１４が形成されている領域に入射される光を、境界領域１４に設けられたブラックマスク（図示せず）により吸収し、反射しないようにする。
【００６１】
なお、隣接する画素１３同士のピッチ（ＰＬＣＤ）は種々の値に設定することができる。本発明の実施例では、ＰＬＣＤ＝２５５（μｍ）である。
【００６２】
次に、プリズム部４ｂにて反射された光を、フロントライトユニット１に設けられた拡散性粘着層５により拡散して液晶パネル８を有する基板６へと導くことにより得られる利点について説明する。
【００６３】
図１に示すように、導光体４の平板部４ａを導光され、プリズム部４ｂ…により液晶パネル８側へ反射された光は、複数のプリズム部４ｂ…の稜線に沿うような強度の周期性がある光となっている。すなわち、複数のプリズム部４ｂが、略一定間隔のピッチＰｐ（図２参照）にて配置されているために、プリズム部４ｂからの反射光にも強度の周期性が出現するのである。一方、プリズム部４ｂ…と液晶パネル８とは、図３に示すように、チルト角を持たせずに配置されている。
【００６４】
したがって、プリズム部４ｂ…で反射した光が拡散されずにそのまま液晶パネル８に到達した場合には、プリズム部４ｂからの反射光が強い位置と、複数の画素１３…における反射電極との位置が一致する箇所が周期的に現れる。一方、境界領域１４に設けられたブラックマスクにより光が入射しないところでは、複数の画素１３…における反射電極での反射光が無くなる。このように、液晶パネル８における反射光の強弱に周期性のあるむらが生じることにより、明暗の縞（モアレ）が表示画像に発生することとなる。
【００６５】
しかしながら、本実施の形態においては、導光体４におけるプリズム部４ｂからの反射光は、拡散性粘着層５により拡散され、強度の周期性を失う。したがって、液晶パネル８に導かれる光は、強度の周期性のないものとなっている。
【００６６】
すなわち、プリズム部４ｂからの反射光が強い位置と、複数の画素１３…における反射電極との位置が一致する箇所が複数あったとしても、その箇所が周期性をもって出現するというようなことはない。したがって、表示画像にモアレが発生することが防止されている。
【００６７】
また、プリズム部４ｂからの反射光は、偏光板７に入射される前に、拡散性粘着層５により拡散される。したがって、偏光度を低下させることがなく、表示画像のコントラストを低下させることも防止されている。
【００６８】
なお、拡散性粘着層５は、平板部４ａおよびプリズム部４ｂと屈折率が同等であることが望ましい。屈折率が異なっていると、拡散性粘着層５と平板部４ａ、あるいは拡散性粘着層５とプリズム部４ｂとの界面で反射が起こり、光源２からの光が十分に液晶パネル８まで導かれなかったり、液晶パネル８からの反射光が導光体４を介して十分にユーザの目まで届かないということが起きる。これにより、表示画像の品位を損なわれる場合があるからである。
【００６９】
また、拡散性粘着層５の拡散性は、ヘイズ値が５０％程度となるように設定されることが好ましい。しかしながら、ヘイズ値が、３０％〜７０％程度であってもモアレの発生を防止するという効果は、ヘイズ値が５０％程度の場合とさほど変わらない。
【００７０】
なお、拡散性粘着層５を、拡散性粘着層５と屈折率が略等しい導光体４とプリズム部４ｂとで挟持しているので、これらの部材の界面における反射や拡散は無い。つまり、拡散板を単純に導光体と液晶パネルとの間に入れる場合のような、表示画像のボケは発生しない。また、拡散性粘着層５のヘイズ値を３０％〜７０％にすることで、そのような表示画像のボケを最小限に抑えている。
【００７１】
また、プリズム部のピッチＰｐ（図２参照）を、液晶パネル８の画素ピッチＰＬＣＤよりも充分に小さくすれば、モアレが細かくなり目立ちにくくなる。しかしながら、ピッチＰｐを小さくすることには、金型加工の面から限界がある。一方で、ピッチＰｐを小さくし過ぎると、プリズム部４ｂが光源２からの光を全く反射しなくなってしまうおそれがある。すなわち、ピッチＰｐは、光の反射効率を担保するため、現実的には１００μｍ程度までしか小さくできない。
【００７２】
なお、光源２は、図１に示したように、冷陰極管を使用したものに限定されるわけではない。たとえば、図５に示すように、線状導光体１９を反射器３内に設ける。そして、図６に示すように、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）２０により線状導光体１９を発光させ、光源としてもよい。
【００７３】
このように、本実施の形態のフロントライトユニット１は、平板部４ａとプリズム部４ｂとの間に、プリズム部４ｂからの反射光を拡散する拡散性粘着層５を備えているものである。
【００７４】
上記構成によれば、導光体４の内部に拡散性粘着層５を設け、拡散性粘着層５により拡散された光が液晶パネル８に導かれる。すなわち、液晶パネル８に導かれる光は、拡散されることにより強度に関して周期性のない光となっている。したがって、液晶パネル８の各画素のピッチと、液晶パネル８に導かれる光の強い位置とが一致する箇所が複数あったとしても、その箇所が周期性をもって出現するというようなことはない。それゆえ、フロントライトユニット１を介して液晶パネル８における表示画像を見た場合でも、モアレが発生することはない。
【００７５】
さらに、本実施の形態のフロントライトユニット１によれば、導光体４におけるプリズム部４ｂを、光源２から光が入射される角度に対して傾けることなく、拡散性粘着層５を設けることによりモアレを防止している。したがって、従来のフロントライトユニットとは異なり、三角暗部を発生させることもない。
【００７６】
また、本実施の形態のフロントライトユニット１によれば、導光体４内に拡散性粘着層５を設けているので、液晶パネル８に導かれる光を、偏光板７に入射する前に拡散することができる。したがって、偏光度を低下させることがなく、表示画像のコントラストを低下させることも防止されている。
【００７７】
以上のように、本実施の形態のフロントライトユニット１によれば、液晶パネル８におけるモアレの発生を効果的に防止することができる。
【００７８】
また、本実施の形態のフロントライトユニット１は、プリズム部４ｂが、光源２からの光を液晶パネル８に向けて反射する第１の面４ｃと、液晶パネル８からの反射光を透過する第２の面４ｄとからなるプリズム形状として形成されたものであるとともに、各プリズム形状における第１の面４ｃと第２の面４ｄとがなす稜線は、光源２からの入射光に対して直角を成すように形成されているものである。
【００７９】
上記構成によれば、第１の面４ｃにより液晶パネル８に効率よく光源２の光を導くことができるとともに、液晶パネル８からの反射光を第２の面４ｄにより透過してユーザの目に導くことができる。
【００８０】
さらに、第１の面４ｃと第２の面４ｄとがなす稜線は、光源２からの入射光に対して直角を成すように形成されているので、光源２からの光を効率よく導くことができる。したがって、より明るく液晶パネル８を照明することができる。
【００８１】
また、本実施の形態のフロントライトユニット１は、拡散性粘着層５のヘイズ値が、３０％〜７０％である。
【００８２】
本発明者らは、拡散性粘着層５のヘイズ値が上記範囲であれば、フロントライトユニット１を介して液晶パネル８における表示画像を見た場合における、表示画像のモアレ発生が効果的に防止されることを検討した。したがって、液晶パネル８におけるモアレの発生をより効果的に防止することができる。
【００８３】
また、本実施の形態のフロントライトユニット１は、平板部４ａ、プリズム部４ｂ、および拡散性粘着層５の屈折率が等しいものである。
【００８４】
上記構成によれば、平板部４ａと拡散性粘着層５との界面、あるいはプリズム部４ｂと拡散性粘着層５との界面において、屈折率が同じであるため、反射が起こらない。すなわち、光源２の光を効率よく液晶パネル８に導くことができるとともに、液晶パネル８における反射光を効率よくフロントライトユニット１を介してユーザの目に導くことができる。
【００８５】
したがって、より明るく液晶パネル８を照明することができるとともに、液晶パネル８における表示画像を、表示品位の低下を伴うことなく視認することができる。
【００８６】
また、本実施の形態の液晶表示装置は、上記した構成のフロントライトユニット１を備えているものである。
【００８７】
ここで、上記したフロントライトユニット１は、フロントライトユニット１を介して液晶パネル８における表示画像を見た場合における、表示画像のモアレ発生を効果的に防止するものである。
【００８８】
したがって、本実施の形態の液晶表示装置によれば、モアレの発生を伴うことなく、暗いところでもフロントライトユニット１に照らされた表示画像を視認することができる。
【００８９】
尚、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に係る発明の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を取ることができる。たとえば、光源の形状、寸法、偏光板の種類、あるいは液晶パネルの種類等、用途に対応して適宜変更することができる。
【００９０】
【発明の効果】
本発明の前方照明装置は、以上のように、導光体における入射部と反射部との間に、反射部からの反射光を拡散する拡散部を備えているものである。
【００９１】
上記構成によれば、導光体の内部に拡散部を設け、該拡散部により拡散された光が被照明物に導かれる。すなわち、被照明物に導かれる光は、拡散されることにより強度に関して周期性のない光となっている。したがって、被照明物が液晶表示装置である場合、液晶表示装置の各画素のピッチと、被照明物に導かれる光の強い位置とが一致する箇所が複数あったとしても、その箇所が周期性をもって出現するというようなことはない。それゆえ、前方照明装置を介して液晶表示装置における表示画像を見た場合でも、モアレが発生することはない。
【００９２】
さらに、本発明によれば、導光体における反射部を、光源から光が入射される角度に対して傾けることなく、拡散部を設けることによりモアレを防止している。したがって、従来の前方照明装置とは異なり、三角暗部を発生させることもない。
【００９３】
また、本発明によれば、導光体内に拡散部を設けているので、液晶表示装置に導かれる光を、偏光板に入射する前に拡散することができる。したがって、偏光度を低下させることがなく、表示画像のコントラストを低下させることも防止されている。
【００９４】
以上のように、本発明によれば、被照明物としての液晶表示装置におけるモアレの発生を効果的に防止することが可能な前方照明装置を提供することができるという効果を奏する。
【００９５】
また、本発明の前方照明装置は、以上のように、上記構成の前方照明装置において、上記反射部は、上記光源からの光を上記被照明物に向けて反射する第１の面と、上記被照明物からの反射光を透過する第２の面とからなるプリズム形状として形成されたものであるとともに、上記第１の面と上記第２の面とがなす稜線は、上記光源からの入射光に対して直角を成すように形成されているものである。
【００９６】
上記構成によれば、第１の面により被照明物に効率よく光源の光を導くことができるとともに、被照明物からの反射光を第２の面により透過してユーザの目に導くことができる。
【００９７】
さらに、第１の面と第２の面とがなす稜線は、光源からの入射光に対して直角を成すように形成されているので、光源からの光を効率よく導くことができる。したがって、本発明によれば、より明るく被照明物を照明することができる前方照明装置を提供することができるという効果を奏する。
【００９８】
また、本発明の前方照明装置は、以上のように、上記構成の前方照明装置において、上記拡散部のヘイズ値は、３０％〜７０％であるものである。
【００９９】
上記構成によれば、拡散部のヘイズ値は３０％〜７０％に設定されている。本発明者らは、拡散部のヘイズ値が上記範囲であれば、前方照明装置を介して被照明物としての液晶表示装置における表示画像を見た場合における、表示画像のモアレ発生が効果的に防止されることを検討した。
【０１００】
したがって、本発明によれば、被照明物としての液晶表示装置におけるモアレの発生をより効果的に防止することが可能な前方照明装置を提供することができるという効果を奏する。
【０１０１】
また、本発明の前方照明装置は、以上のように、上記入射部、上記反射部、および上記拡散部の屈折率が等しいものである。
【０１０２】
上記構成によれば、入射部と拡散部との界面、あるいは反射部と拡散部との界面において、屈折率が同じであるため、反射が起こらない。すなわち、光源の光を効率よく被照明物に導くことができるとともに、被照明物における反射光を効率よく前方照明装置を介してユーザの目に導くことができる。
【０１０３】
したがって、より明るく被照明物を照明することができるとともに、液晶表示装置における表示画像を、表示品位の低下を伴うことなく視認することができるという効果を奏する。
【０１０４】
また、本発明の液晶表示装置は、以上のように、上記したいずれかの構成の前方照明装置を備えているものである。
【０１０５】
上記構成によれば、本発明の液晶表示装置は、上記したいずれかの構成の前方照明装置を備えている。ここで、上記した前方照明装置は、いずれの構成であっても、前方照明装置を介して被照明物としての液晶表示装置における表示画像を見た場合における、表示画像のモアレ発生を効果的に防止するものである。
【０１０６】
したがって、本発明の液晶表示装置によれば、モアレの発生を伴うことなく、暗いところでも前方照明装置に照らされた表示画像を視認することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における前方照明装置の実施の一形態を示す断面図である。
【図２】図１の前方照明装置における導光体を示す断面図である。
【図３】図１の前方照明装置を備えている液晶表示装置の平面図である。
【図４】（ａ）は、図３の液晶表示装置における液晶パネルの平面図であり、（ｂ）は、図３の液晶表示装置における液晶パネルの断面図である。
【図５】本発明における前方照明装置の他の実施の形態を示す断面図である。
【図６】図５の前方照明装置を備えている液晶表示装置の平面図である。
【図７】従来の前方照明装置を示す断面図である。
【図８】図７の前方照明装置を備えている液晶表示装置の平面図である。
【図９】従来の他の前方照明装置を示す断面図である。
【図１０】図９の前方照明装置を備えている液晶表示装置の平面図である。
【符号の説明】
１　　フロントライトユニット（前方照明装置）
２　　光源
４　　導光体
４ａ　平板部（入射部）
４ｂ　プリズム部（反射部）
５　　拡散性粘着層（拡散部）
８　　液晶パネル（被照明物）

Claims (5)

1. 光源から光が入射される入射部と、該光源からの光を被照明物に向けて反射する反射部とを有している導光体を備え、被照明物の前方に配置されて使用される前方照明装置において、
   上記入射部と上記反射部との間に、上記反射部からの反射光を拡散する拡散部を備えていることを特徴とする前方照明装置。
2. 上記反射部は、上記光源からの光を上記被照明物に向けて反射する第１の面と、上記被照明物からの反射光を透過する第２の面とからなるプリズム形状として形成されたものであるとともに、
   上記第１の面と上記第２の面とがなす稜線は、上記光源からの入射光に対して直角を成すように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の前方照明装置。
3. 上記拡散部のヘイズ値は、３０％〜７０％であることを特徴とする請求項１または２に記載の前方照明装置。
4. 上記入射部、上記反射部、および上記拡散部の屈折率が等しいことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の前方照明装置。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載の前方照明装置を備えていることを特徴とする液晶表示装置。

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