JP2004055327A - Surface light source device, image display device, and light guide plate assembly - Google Patents

Surface light source device, image display device, and light guide plate assembly Download PDF

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    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/0038Linear indentations or grooves, e.g. arc-shaped grooves or meandering grooves, extending over the full length or width of the light guide

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce electric power consumption without decreasing outgoing brightness. <P>SOLUTION: This surface light source device 2 houses a second light guide plate 6 in a space 15 on the back 5 of a first light guide plate 4, and houses a fluorescent lamp 12 in a light source housing recess 17 on the back 11 of the second light guide plate 6. The first light guide plate 4 has fluorescent lamps 10, 10 on facing both sides 8a, 8b, takes in light of the fluorescent lamp 10, 10 from the both sides 8a, 8b, and emits it as surface-like illumination light from an outgoing surface 13. The second light guide plate 6 takes in the light of the a fluorescent lamp 12 from the back 11 opposite to an outgoing surface 16 from which surface-like illumination light is emitted, and emits it from the outgoing surface 16 to the first light guide plate 4 side. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、液晶カラーテレビや液晶モニタ等の液晶表示パネル(被照明部材)を面状に照明するバックライト等として使用される面光源装置及びこの面光源装置を備えた画像表示装置に関するものであり、また、これら面光源装置及び画像表示装置に使用される導光板組立体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
(第1従来例)
例えば、携帯電話や携帯型液晶カラーテレビ等の可搬性を要求される小型化された画像表示装置に比較して、持ち歩くことを前提としていない表示画面が大きな液晶カラーテレビや各種液晶モニタ等の画像表示装置は、図16に示すように、拡散板50の背面(図中下面)側に複数の蛍光ランプ51を平行に配置し、その蛍光ランプ51の光を拡散板50の出射面52から面状に出射して、液晶表示パネル等の被照明部材53を照明するようにした面光源装置54を備えている。しかしながら、このような面光源装置54は、出射光の均一化を図る必要から、蛍光ランプ51から拡散板50までの距離を大きくとらなければならず、装置の厚み(T1)が大きくなる傾向にあり、全体重量が重かった。そのため、このような面光源装置54を備えた画像表示装置55は、例えば、室内等の比較的限られた空間内を持ち運ぼうとしても容易ではなく、近年のライフスタイルの多様化に充分対応することができなかった。
【0003】
(第2従来例)
また、このような比較的大型の画像表示装置に使用される面光源装置として、図17に示すような面光源装置56が知られている。この面光源装置56は、導光板57の対向する両側面(両入射面)8a,8b側にそれぞれ複数の蛍光ランプ10を配置し、これら複数の蛍光ランプ10からの光を導光板57の両入射面8a,8bから導光板57の内部に入射させた後、導光板57の内部を伝播する光を導光板57の出射面58から面状に出射させるようにしたものであり、装置の厚み(T2)が第1従来例の装置の厚み(T1)よりも小さくなっている(T1>T2)。その結果、第2従来例の面光源装置56を使用した画像表示装置60は、第1従来例の面光源装置54を使用した画像表示装置55よりも小型化(薄型化)・軽量化することができ、利用者による持ち運びが第1従来例の画像表示装置55よりも容易化する。
【0004】
(第3従来例)
また、図18に示すような面光源装置61は、導光板62の両側面(両入射面)8a,8b側にそれぞれ複数の蛍光ランプ10を配置する構成において前記第2従来例と共通するが、導光板62の裏面63側の略中央部で板厚が最も薄くなるように、導光板62の両入射面8a,8bから略中央部に向かうに従って板厚を漸減させている。これにより、図18に示す面光源装置61は、導光板62の内部を伝播する光が第2従来例の面光源装置56よりも出射し易くなっており、第2従来例の面光源装置56よりも出射光輝度を高めることができるようになっている。すなわち、この第3従来例の面光源装置56を使用した画像表示装置64は、第1従来例よりも小型化(薄型化)して軽量化することができ、しかも第2従来例よりも出射光輝度の高輝度化を図ることができるようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、第2従来例の面光源装置56及び第3従来例の面光源装置61は、第1従来例よりも小型化(薄型化)をすることができるが、近年の消費電力の低減化の要請に十分に応えることができなかった。
【0006】
そこで、本発明は、出射光輝度の低下を生じることなく、消費電力の低減化を図ることができるようにすることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明に係る面光源装置は、第1導光板と第2導光板とを備えている。このうち、第1導光板は、対向する両側面側にそれぞれ第1光源が配置され、これら第1光源からの光を前記両側面から採り入れた後、出射面から面状の照明光として出射するようになっている。また、第2導光板は、面状の照明光を出射する出射面と反対側の裏面側に第2光源が配置され、この第2光源からの光を前記裏面から採り入れた後に、前記出射面から前記第1導光板側に出射するようになっている。そして、前記第1導光板の出射面と反対側の裏面に導光板係合凹所が形成され、この導光板係合凹所に前記第2導光板が収容されるようになっている。また、前記第2導光板の前記裏面に光源収容凹所が形成され、この光源収容凹所に前記第2光源が収容されるようになっている。
【0008】
請求項2の発明に係る画像表示装置は、上記請求項1の発明に係る面光源装置と、この面光源装置によって照明される被照明部材と、を備えたことを特徴としている。
【0009】
請求項3の発明に係る導光板組立体は、第1導光板と第2導光板を備えている。このうち、第1導光板は、対向する両側面側にそれぞれ第1光源が配置され、これら第1光源からの光を前記両側面から採り入れた後、出射面から面状の照明光として出射するようになっている。また、第2導光板は、面状の照明光を出射する出射面と反対側の裏面側に第2光源が配置され、この第2光源からの光を前記裏面から採り入れた後に、前記出射面から前記第1導光板側に出射するようになっている。そして、前記第1導光板の出射面と反対側の裏面には導光板係合凹所が形成されている。また、前記第2導光板の裏面には前記第2光源を収容する光源収容凹所が形成されている。そして、前記第1導光板の前記導光板係合凹所に前記第2導光板を収容して導光板組立体が構成される。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳述する。
【0011】
[第1の実施の形態]
図1〜図5は、本発明の実施の形態に係る画像表示装置1を示すものである。このうち、図1は、画像表示装置1の分解斜視図である。又、図2は、図1の画像表示装置1に使用される面光源装置2の外観斜視図である。又、図3は、図1の画像表示装置1の正面図である。又、図4は、面光源装置2を図3のA方向から見た図である。又、図5は、図3に示す面光源装置2の反射シート3を取り除いて示す面光源装置2の裏面図(図3のB方向から見た図)である。
【0012】
(画像表示装置の概略構成)
これらの図において、画像表示装置1は、第1導光板4の裏面5側に第2導光板6を重ねて配置することにより導光板組立体7が構成され、この導光板組立体7を構成する第1導光板4の対向する一対の側面(入射面)8a,8b側にそれぞれ第1光源としての棒状の蛍光ランプ10,10が配置され、第2導光板6の裏面11側(図1における下面側)の中央部に第2光源としての棒状の蛍光ランプ12が前記第1導光板4側の蛍光ランプ10,10と略平行に配置されている。そして、この画像表示装置1は、第1導光板4の出射面(図1における上面)13に対向するように被照明部材としての液晶表示パネル14が重ねて配置され、第2導光板6の裏面11に対向するように反射シート3が配置されている。尚、上記第1導光板4と液晶表示パネル14との間には、光制御部材としての拡散シートやプリズムシート等を必要に応じて適宜配置するようにしてもよい。また、上記蛍光ランプ10,10,12、第1導光板4、第2導光板6が、液晶表示パネル14を面状に照明する面光源装置2を構成する。
【0013】
(導光板組立体)
導光板組立体7は、PMMA(ポリメタクリル酸メチル),PC(ポリカーボネート),シクロオレフィン系樹脂材料等の光透過性に優れた材料を使用して形成された第1導光板4と第2導光板6とからなっている。このうち、第1導光板4は、対向する一対の入射面8a,8bのうちの一方から他方へ向かうにしたがって板厚を漸減し、且つ、対向する一対の入射面8a,8b間の略中央部で最も板厚が薄くなるように、裏面5が滑らかな円弧面に形成される一方、出射面13が平坦な面に形成されている。すなわち、第1導光板4は、図3に示すように、左右方向の中央部CLを境にして左右対称の形状になっており、各入射面8a,8bから中央部CLに向かって板厚が漸減する断面形状であって、裏面5側が斜め上方へ向かって傾斜するようになっているため、内部を伝播する蛍光ランプ10,10からの光が裏面5で反射されやすくなり、光が出射面13から効率的に出射される。また、第1導光板4は、裏面5を円弧面形状にすることにより、裏面5側を凹ませて、裏面5側に第2導光板6を収容するスペース(導光板係合凹所)15が形成されている。
【0014】
第2導光板6は、第1導光板4の裏面5側に重ね合わされるようになっており、その上面(出射面)16側が第1導光板4の裏面5側に対応する形状であって、中央部CLで最も板厚が厚くなるように湾曲形成されている。また、この第2導光板6は、第1導光板4に重ね合わされた場合に、その裏面(下面)11側が第1導光板4の出射面13に対して略平行になる平坦面になっている。すなわち、第1導光板4に第2導光板6を重ね合わせて導光板組立体7を構成すると、第1導光板4の出射面13と第2導光板6の裏面11とがほぼ平行になる。そして、この第2導光板6の裏面11で、且つ、図3の左右方向略中央部には、蛍光ランプ12を収容する光源収容凹所17が形成されている。この第2導光板6の光源収容凹所17は、第1導光板4の入射面8a,8bに沿う方向に延設されており、蛍光ランプ12の光を効率的に第2導光板6内に入射させるために、断面形状が略半円形形状になるように形成されている。
【0015】
ここで、本実施の形態の導光板組立体7は、第1導光板4の裏面5側に第2導光板6の出射面16を重ね合わせるように組み合わせると、第1導光板4の裏面5側のスペース15内に第2導光板6が収容され、第1導光板4の入射面8a,8b側の板厚が導光板組立体7の厚さ寸法になる。したがって、本実施の形態の導光板組立体7は、面光源装置2の大型化を招くようなことがない。
【0016】
(反射シート)
反射シート3は、白色PET(ポリエチレンテレフタレート)等の光反射性に優れた材料で形成されており、第2導光板6の裏面11とほぼ同様の大きさの矩形形状に形成されている。この反射シート3は、第2導光板6の裏面11から出射した光を拡散・反射して第2導光板6の内部に戻し、蛍光ランプ10,10,12からの光の有効利用を可能にする。
【0017】
(ランプリフレクター)
ランプリフレクター18,18は、白色PET等の光反射性に優れた樹脂材料か、又はステンレス鋼板やアルミニウム板等の光反射性に優れた金属材料で形成され、その上端縁が導光板組立体7を構成する第1導光板4の出射面13の端縁に係合され、その下端縁が反射シート3の下面側端縁に係合されており、蛍光ランプ10,10からの光を第1導光板4の入射面8a,8bへ案内するようになっている。
【0018】
(本実施の形態の作用・効果)
以上のように構成された本実施の形態の画像表示装置1において、蛍光ランプ12から発せられた光は、第2導光板6の光源収容凹所17の表面から第2導光板6の内部に入射した後、第2導光板6の内部を伝播し、この第2導光板6の内部を伝播する過程で上面(出射面)16に対する入射角が臨界角以下になった光が第2導光板6の出射面16から出射し、第1導光板4の裏面5側から第1導光板4の内部に入射する。また、蛍光ランプ10,10から発せられた光は、直接又はランプリフレクター18,18で反射された後に第1導光板4の入射面8a,8bから第1導光板4の内部に入射し、第2導光板6を介して入射した蛍光ランプ12からの光と共に第1導光板4の内部を伝播する。そして、第1導光板4の内部を伝播する光のうちで、第1導光板4の出射面13に対する入射角が臨界角以下になった光が第1導光板4の出射面13から第1導光板4の外部に出射する。そして、第1導光板4の出射面13から出射した光が被照明部材としての液晶表示パネル14を面状に照明する。
【0019】
ここで、第2導光板6は、出射面16に対向する裏面11から蛍光ランプ12の光を採り込むようになっているため、導光板の側面から光を採り入れる態様に比較し、蛍光ランプ12からの光の利用効率(出射効率)が高い。したがって、第1導光板4に第2導光板6を組み合わせてなる導光板組立体7を使用した面光源装置は、少ない光源(蛍光ランプ10,10,12)で第2〜第3従来例と同様の輝度の均一な照明光を出射することができ、第2〜第3従来例よりも消費電力が少なくなる。すなわち、本実施の形態の画像表示装置1に使用される面光源装置2は、第1導光板4の一対の入射面8a,8bに対向するようにそれぞれ一本の蛍光ランプ10,10を配置し、第2導光板6の裏面11側の幅方向中央部CLに一本の蛍光ランプ12を配置し、これら三本の蛍光ランプ10,10,12からの光を効率的に第1導光板4の出射面13から出射させて高輝度の面照明を可能にしている。従って、図17及び図18に示すような、対向する一対の入射面8a,8bにそれぞれ複数本の蛍光ランプ10を配置する第2〜第3従来例に比較して消費電力が少なくなる。
【0020】
以上のように、本実施の形態の画像表示装置1に使用される面光源装置2は、蛍光ランプ10が複数本並べて配置されないため、隣接する蛍光ランプ10,10によって吸収される光がなくなり、蛍光ランプ10の光の利用効率を向上させることができる。しかも、第1導光板4側に配置される一対の蛍光ランプ10,10の光が到達し難い部分である第1導光板4の略中央部近傍の出射光の輝度を、第2導光板6の裏面11側の幅方向中央部CLに配置される蛍光ランプ12からの光で補うことができると共に、第1導光板4の裏面5側を第2導光板6からの出射光で直接照明することができるため、第1導光板4からの出射光効率が図17及び図18に示した従来例よりも向上する。従って、本実施の形態の面光源装置2によれば、蛍光ランプ10の本数を少なくし、消費電力を少なくしても、図17及び図18に示す従来例に比較しても遜色のない明るさの照明光で照明することが可能になる。
【0021】
また、本実施の形態の画像表示装置1に使用される面光源装置2は、第2導光板6が第1導光板4の裏面5側に収容されるようになっているため、導光板組立体7の厚さ寸法が第1導光板4の入射面8a,8b側の板厚寸法となり、面光源装置2の大型化を招くことがない。従って、本実施の形態の面光源装置2は、図16に示す第1従来例に比較して小型化・軽量化を図ることが可能になる。
【0022】
[第2の実施の形態]
図6は、本発明の第2の実施の形態に係る画像表示装置1に使用される面光源装置2を示すものである。すなわち、図6に示す本実施の形態の面光源装置2は、第1導光板4を板厚が最も薄くなる中央部で左右に二分割(第1の分割片4aと第2の分割片4bに二分割)した構成を示すものである。
【0023】
このような構成の本実施の形態によれば、第1導光板4が中央部を境にして左右対称の形状であるため、分割された第1導光板4の一方の分割片(4a又は4b)を形成する射出成形用の金型のみで第1導光板4の両分割片4a,4bを成形できる。従って、本実施の形態によれば、第1の実施の形態と同様の効果を奏し得ることはもちろんのこと、金型費用を低廉化することができ、製品価格の低廉化を図ることができる。尚、本実施の形態の面光源装置2は、第1導光板4の出射面13側に拡散シート(図示せず)を配置し、第1導光板4からの出射光を拡散シートで拡散・透過することにより、第1導光板4の分割部を目立ち難くするのが好ましい。
【0024】
[第3の実施の形態]
図7は、本発明の第3の実施の形態に係る画像表示装置1に使用される面光源装置2を示すものである。すなわち、図7に示す本実施の形態の面光源装置2は、第1導光板4の裏面5と第2導光板6の出射面16との間に、第2導光板6からの出射光を拡散して第1導光板4側へ透過する拡散シート20が配置されている。
【0025】
このような構成の本実施の形態によれば、前記第1の実施の形態の面光源装置2と同様の効果を奏し得ることはもちろんのこと、第2導光板6から出射した光を拡散シート20で拡散し、第2導光板6の裏面11側の中央部に配置した蛍光ランプ12が第1導光板4の出射面13側から視認し難くすることができるため、第1導光板4の出射面13から出射する照明光の輝度がより一層均一化し、より一層照明品質が向上する。
【0026】
[第4の実施の形態]
本実施の形態は、前記第3の実施の形態の面光源装置2において、図8(a)の拡散シート20の斜視図や、図8(b)の平面的に展開した拡散シート20の平面図に示すように、拡散シート20の表面に光拡散パターン21を形成し、第2導光板6からの出射光分布を調整する態様を示すものである(図7参照)。すなわち、拡散シート20の表面に印刷で形成される光拡散パターン21が、蛍光ランプ12の直上で最も形成密度が密となり、蛍光ランプ12の直上から離れるに従って形成密度が疎となるように形成されている。尚、本実施の形態においては、光拡散パターン21の各構成要素22が円形であり、その各構成要素22の面積が大から小へ徐々に変化することにより、光拡散パターン21の密度が蛍光ランプ12の直上から離れるにしたがって密から疎にグラデーション化している(図7参照)。
【0027】
このような構成の本実施の形態の面光源装置2によれば、第2導光板6側の蛍光ランプ12が第1導光板4の出射面13側から視認し難くなると共に、第2導光板6側から第1導光板4側へ向かう出射光分布を調整することにより、第1導光板4からの出射光分布を調整することができ、第1導光板4からの出射光の輝度をより一層均一化することができる(図7参照)。また、本実施の形態の面光源装置2によれば、前記第1の実施の形態の効果と同様の効果を奏し得ることはもちろんのことである。
【0028】
尚、本実施の形態は、拡散シート20の外表面に光拡散パターン21を形成する態様を例示したが、拡散シート20の内表面(外表面の反対側の面)に光拡散パターン21を形成するようにしてもよい。
【0029】
[第5の実施の形態]
本実施の形態は、前記第1の実施の形態に係る面光源装置2において(図1〜図3参照)、図9に示すように、第2導光板6の出射面16に図8(b)で示した光拡散パターン21を形成したものであり、第4の実施の形態の拡散シート20を省略したものである。すなわち、図9に示すように、第2導光板6の出射面16に形成した光拡散パターン21は、蛍光ランプ12の直上から離れるに従って形成密度が密から疎になるように形成されている。その結果、本実施の形態の面光源装置2は、前記第4の実施の形態の効果と同様の効果を得ることができる。しかも、本実施の形態の面光源装置2は、第2導光板6と第1導光板4の間に配置される拡散シート20が不要になるため、前記第4の実施の形態の面光源装置2に比較し、部品点数を削減でき、製品価格の低廉化を図ることができる。
【0030】
尚、図9は、第2導光板6の出射面16に光拡散パターン21を形成する態様を例示したが、光拡散パターン21を第1導光板4の裏面5側に形成するようにしてもよく、また、第2導光板6と第1導光板4の対向する両面5,16に光拡散パターン21を形成するようにしてもよい。さらに、光拡散パターン21を第2導光板6の光源収容凹所17の内表面に形成するようにしてもよい(図1〜図3参照)。
【0031】
[第6の実施の形態]
図10は、本発明の第6の実施の形態に係る画像表示装置1に使用される面光源装置2を示すものである。この図10に示す面光源装置2は、第2導光板6の出射面16と第1導光板4の裏面5、すなわち、第2導光板6と第1導光板4の重ね合わせられる両面16,5を梨地面等の粗面23とし、第2導光板6から出射する光及び第1導光板4に入射する光を拡散し、第2導光板6側の蛍光ランプ12が第1導光板4の出射面13側から視認されないようにすると共に、第1導光板4からの出射光の輝度の均一化を図るようにしたものである。ここで、第2導光板6の出射面16と第1導光板4の裏面5の粗面化の手法は、従来公知の手法が採用され、例えば、荒らした金型表面を射出成型時に転写したり、ブラスト処理やエッチング等で第1及び第2導光板4,6を直接的に粗面化する手法が採用される。
【0032】
このような構成の本実施の形態の面光源装置2によれば、前記第5の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【0033】
尚、本実施の形態の面光源装置2は、第2導光板6の出射面16と第1導光板4の裏面5の両面16,5に梨地面等の粗面23を形成する態様を例示したが、第2導光板6の出射面16と第1導光板4の裏面5のいずれか一方に形成するようにしてもよく、また、第2導光板6の光源収容凹所17の内表面に梨地面等の粗面23を形成するようにしてもよい(図11参照)。
【0034】
[第7の実施の形態]
図12は、本発明の第7の実施の形態に係る画像表示装置1に使用される面光源装置2を示すものである。この図12に示すように、本実施の形態の面光源装置2は、前記第1の実施の形態に係る面光源装置2において、第2導光板6の光源収容凹所17の内側にランプ拡散シート24を配置し、このランプ拡散シート24で蛍光ランプ12の光を拡散し、その拡散した光を第2導光板6に入射させるように構成されている。
【0035】
このような構成の本実施の形態の面光源装置2は、前記第1の実施の形態の面光源装置2と同様の効果を奏し得ることはもちろんのこと、蛍光ランプ12の光をランプ拡散シート24で拡散した後に第2導光板6に入射させるようになっており、第2導光板6の裏面11側の中央部に配置した蛍光ランプ12が第1導光板4の出射面13側から視認し難くすることができるため、第1導光板4の出射面13から出射する照明光の輝度がより一層均一化し、より一層照明品質が向上する。尚、本実施の形態の面光源装置2は、第1導光板4と第2導光板6の重ね合わせ面5,16に配置される拡散シート20よりも小さなランプ拡散シート24で蛍光ランプ12の光を拡散するようになっているため、第3の実施の形態の面光源装置2よりも低廉化及び軽量化を図ることができる(図7及び図12参照)。
【0036】
(第7の実施の形態の第1変形例)
ここで、図13に示すように、ランプ拡散シート24の内側表面で且つ蛍光ランプ12の直上近傍に、光を反射する反射部材(光反射シートや光反射性塗料等)25を配置し、第2導光板6側に配置された蛍光ランプ12からの光が真っ直ぐ上方へ抜けるのを防止し、第2導光板6側に配置された蛍光ランプ12が第1導光板4の出射面13側から視認され難くするようにしてもよい。このように構成すれば、第7の実施の形態と同様の効果を奏し得ることはもちろんのこと、第1導光板4からの出射される照明光がより一層均質化する。尚、反射部材25は、ランプ拡散シート24の外側表面で且つ蛍光ランプ12の直上近傍に配置するようにしてもよい(図12参照)。
【0037】
(第7の実施の形態の第2変形例)
また、図14に示すように、ランプ拡散シート24の外表面に光拡散パターン26を形成するようにしてもよい。ここで、光拡散パターン26は、前記第4の実施の形態の拡散シート20に形成された光拡散パターン21と同様に(図8参照)、蛍光ランプ12の直上で最も形成密度が密となり、蛍光ランプ12の直上から離れるに従って形成密度が疎となるように形成されている。このように構成すれば、第2導光板6側の蛍光ランプ12が第1導光板4の出射面13側から視認し難くなると共に、第2導光板6に入射する蛍光ランプ12からの光の分布を調整することにより、第1導光板4からの出射光分布を調整することができ、第1導光板4からの出射光の輝度をより一層均一化することができる。尚、本変形例は、ランプ拡散シート24の外側表面に光拡散パターン26を形成する態様を例示したが、ランプ拡散シート24の内側表明に光拡散パターン26を形成してもよく、また、第2導光板6の光源収容凹所17の内表面に光拡散パターン26を形成するようにしてもよい。
【0038】
[第8の実施の形態]
図15は、本発明の第8の実施の形態に係る画像表示装置1に使用される面光源装置2を示すものであり、反射シート3の表面に光吸収パターン27を形成するようになっている。すなわち、反射シート3は、その第2導光板6の裏面11に対向する面(図15における上面)28に光吸収パターン27が形成されている。この光吸収パターン27は、蛍光ランプ12に対応する部分(蛍光ランプ12の直下近傍)において最も形成密度が密であり、蛍光ランプ12から離れるにしたがって形成密度が疎になっていくように形成されている。ここで、光吸収パターン27は、光吸収性のインクを使用して形成された略円形の多数の光吸収要素30からなっており、その面積を変化させることにより、形成密度をグラデーション化するようになっている。
【0039】
[その他の実施の形態]
尚、上述の各実施の形態において、第1導光板の出射面側に透明の導電性樹脂で透明電極を印刷し、蛍光ランプから発せられる高周波ノイズを取り除くようにして、液晶表示パネルの高周波ノイズに起因する画像の乱れを防止し、液晶表示パネルの表示品質を向上することができる。
【0040】
また、上述の各実施の形態において、第1導光板4と第2導光板6の少なくとも一方の内部に、第1導光板4や第2導光板6の屈折率と異なる屈折率の材料からなる微粒子を混入するようにしてもよい。
【0041】
また、本発明は、蛍光ランプ10,12の代わりに発光ダイオード(LED)を複数並べ、この複数のLEDを光源として使用するようにしてもよい。
【0042】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、第1導光板の裏面の導光板係合凹所に第2導光板を収容するようになっているため、面光源装置及びこの面光源装置を備えた画像表示装置の小型化・軽量化を図ることができる。また、本発明は、第1導光板の対向する両側面側から第1光源の光を採り入れるだけでなく、第2導光板の裏面から第2光源からの光を採り入れた後、第2導光板の出射面から出射される光を第1導光板の裏面側から採り入れるようになっており、第1光源及び第2光源の光の利用効率を向上するようになっているため、少ない光源で明るい面照明が可能になり、消費電力を低減することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る画像表示装置の分解斜視図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態に係る面光源装置の外観斜視図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態に係る面光源装置の正面図である。
【図4】図3のA方向から見た図であり、面光源装置の平面図である。
【図5】図3のB方向から見た図であり、反射シートを取り除いて示す面光源装置の裏面図である。
【図6】本発明の第2の実施の形態に係る面光源装置の外観斜視図である。
【図7】本発明の第3の実施の形態に係る面光源装置の正面図である。
【図8】図8(a)が本発明の第4の実施の形態に係る面光源装置の拡散シートの外観斜視図であり、図8(b)が同拡散シートを展開して示す平面図である。
【図9】本発明の第5の実施の形態に係る面光源装置に使用される第2導光板の外観斜視図である。
【図10】本発明の第6の実施の形態に係る面光源装置の正面図である。
【図11】本発明の第6の実施の形態の変形例を示す面光源装置の正面図である。
【図12】本発明の第7の実施の形態に係る面光源装置の正面図である。
【図13】本発明の第7の実施の形態の第1変形例を示すランプ拡散シートの正面図である。
【図14】本発明の第7の実施の形態の第2変形例を示すランプ拡散シートの外観斜視図である。
【図15】本発明の第8の実施の形態に係る面光源装置を部分的に示す分解斜視図である。
【図16】第1従来例に係る面光源装置の正面図である。
【図17】第2従来例に係る面光源装置の正面図である。
【図18】第3従来例に係る面光源装置の正面図である。
【符号の説明】
1……画像表示装置、2……面光源装置、4……第1導光板、5,11……裏面、6……第2導光板、7……導光板組立体、8a,8b……入射面(側面)、10……蛍光ランプ(第1光源)、12……蛍光ランプ(第2光源)、13,16……出射面、14……液晶表示パネル(被照明部材)、15……スペース(導光板収容凹所)、17……光源収容凹所
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a surface light source device used as a backlight or the like for illuminating a liquid crystal display panel (a member to be illuminated) such as a liquid crystal color television or a liquid crystal monitor in a planar manner, and an image display device provided with the surface light source device. The present invention also relates to a light guide plate assembly used for these surface light source devices and image display devices.
[0002]
[Prior art]
(First conventional example)
For example, compared to miniaturized image display devices that require portability, such as mobile phones and portable liquid crystal color televisions, images from liquid crystal color televisions and various liquid crystal monitors with large display screens that are not supposed to be carried around are large. As shown in FIG. 16, in the display device, a plurality of fluorescent lamps 51 are arranged in parallel on the back surface (lower surface in the figure) of the diffusion plate 50, and the light of the fluorescent lamps 51 is transmitted from the emission surface 52 of the diffusion plate 50 A surface light source device 54 is provided to emit light in a shape and illuminate a member 53 such as a liquid crystal display panel. However, in such a surface light source device 54, it is necessary to increase the distance from the fluorescent lamp 51 to the diffuser plate 50 in order to make the emitted light uniform, and the thickness (T1) of the device tends to increase. Yes, the overall weight was heavy. For this reason, the image display device 55 including such a surface light source device 54 is not easy to carry in a relatively limited space such as a room, for example, and is sufficiently compatible with recent diversification of lifestyles. I couldn't do that.
[0003]
(Second conventional example)
As a surface light source device used for such a relatively large image display device, a surface light source device 56 as shown in FIG. 17 is known. In the surface light source device 56, a plurality of fluorescent lamps 10 are arranged on both sides (both incident surfaces) 8a and 8b of the light guide plate 57 facing each other, and light from the plurality of fluorescent lamps 10 is transmitted to both sides of the light guide plate 57. After the light enters the light guide plate 57 from the incident surfaces 8a and 8b, the light propagating inside the light guide plate 57 is emitted from the emission surface 58 of the light guide plate 57 in a planar manner. (T2) is smaller than the thickness (T1) of the device of the first conventional example (T1> T2). As a result, the image display device 60 using the surface light source device 56 of the second conventional example is smaller (thinner) and lighter than the image display device 55 using the surface light source device 54 of the first conventional example. This makes it easier to carry by the user than the image display device 55 of the first conventional example.
[0004]
(Third conventional example)
The surface light source device 61 as shown in FIG. 18 is common to the second conventional example in a configuration in which a plurality of fluorescent lamps 10 are disposed on both sides (both incident surfaces) 8a and 8b of a light guide plate 62, respectively. The thickness of the light guide plate 62 is gradually reduced from both the incident surfaces 8a and 8b toward the substantially central portion so that the plate thickness becomes the thinnest at the substantially central portion on the back surface 63 side. Accordingly, in the surface light source device 61 illustrated in FIG. 18, light propagating inside the light guide plate 62 is more easily emitted than the surface light source device 56 according to the second conventional example, and the surface light source device 56 according to the second conventional example. This makes it possible to increase the luminance of the emitted light. In other words, the image display device 64 using the surface light source device 56 of the third conventional example can be made smaller (thinner) and lighter than the first conventional example, and moreover, has a higher output than the second conventional example. It is possible to increase the emission luminance.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the surface light source device 56 of the second conventional example and the surface light source device 61 of the third conventional example can be made smaller (thinner) than the first conventional example. It was not possible to fully meet the demand for reduction.
[0006]
Accordingly, it is an object of the present invention to reduce power consumption without lowering the luminance of emitted light.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The surface light source device according to the first aspect of the present invention includes a first light guide plate and a second light guide plate. Among them, the first light guide plate has first light sources disposed on both sides facing each other, and after taking in the light from these first light sources from the both sides, emits the light as planar illumination light from the emission surface. It has become. In the second light guide plate, a second light source is disposed on the back surface opposite to the emission surface from which the planar illumination light is emitted, and after the light from the second light source is taken in from the back surface, the emission surface is formed. From the first light guide plate. A light guide plate engaging recess is formed on the back surface of the first light guide plate opposite to the emission surface, and the second light guide plate is accommodated in the light guide plate engaging recess. Further, a light source housing recess is formed on the back surface of the second light guide plate, and the second light source is housed in the light source housing recess.
[0008]
An image display device according to a second aspect of the present invention includes the surface light source device according to the first aspect of the present invention, and a member to be illuminated by the surface light source device.
[0009]
A light guide plate assembly according to a third aspect of the present invention includes a first light guide plate and a second light guide plate. Among them, the first light guide plate has first light sources disposed on both sides facing each other, and after taking in the light from these first light sources from the both sides, emits the light as planar illumination light from the emission surface. It has become. In the second light guide plate, a second light source is disposed on the back surface opposite to the emission surface from which the planar illumination light is emitted, and after the light from the second light source is taken in from the back surface, the emission surface is formed. From the first light guide plate. A light guide plate engaging recess is formed on the back surface of the first light guide plate opposite to the emission surface. Further, a light source accommodating recess for accommodating the second light source is formed on a back surface of the second light guide plate. Then, the second light guide plate is accommodated in the light guide plate engaging recess of the first light guide plate to form a light guide plate assembly.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0011]
[First Embodiment]
1 to 5 show an image display device 1 according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is an exploded perspective view of the image display device 1. FIG. 2 is an external perspective view of a surface light source device 2 used in the image display device 1 of FIG. FIG. 3 is a front view of the image display device 1 of FIG. FIG. 4 is a diagram of the surface light source device 2 as viewed from a direction A in FIG. 5 is a rear view of the surface light source device 2 shown in FIG. 3 with the reflection sheet 3 removed (as viewed from the direction B in FIG. 3).
[0012]
(Schematic configuration of image display device)
In these drawings, in the image display device 1, the light guide plate assembly 7 is configured by arranging the second light guide plate 6 on the back surface 5 side of the first light guide plate 4, and the light guide plate assembly 7 is configured. Bar-shaped fluorescent lamps 10, 10 as first light sources are arranged on a pair of opposed side surfaces (incident surfaces) 8 a, 8 b of the first light guide plate 4, respectively, and the back surface 11 side of the second light guide plate 6 (FIG. 1). A rod-shaped fluorescent lamp 12 as a second light source is disposed substantially in parallel with the fluorescent lamps 10 and 10 on the first light guide plate 4 side in the central portion of the lower surface side of FIG. In the image display device 1, a liquid crystal display panel 14 as an illuminated member is disposed so as to be opposed to an emission surface (upper surface in FIG. 1) 13 of the first light guide plate 4. The reflection sheet 3 is arranged so as to face the back surface 11. In addition, a diffusion sheet or a prism sheet as a light control member may be appropriately disposed between the first light guide plate 4 and the liquid crystal display panel 14 as needed. The fluorescent lamps 10, 10, 12, the first light guide plate 4, and the second light guide plate 6 constitute the surface light source device 2 that illuminates the liquid crystal display panel 14 in a planar manner.
[0013]
(Light guide plate assembly)
The light guide plate assembly 7 includes a first light guide plate 4 and a second light guide plate 4 formed using a material having excellent light transmittance, such as PMMA (polymethyl methacrylate), PC (polycarbonate), and a cycloolefin resin material. And a light plate 6. Among them, the first light guide plate 4 gradually decreases in plate thickness from one of the pair of incident surfaces 8a and 8b facing to the other, and substantially the center between the pair of incident surfaces 8a and 8b facing each other. The back surface 5 is formed as a smooth circular arc surface, and the emission surface 13 is formed as a flat surface so that the plate thickness becomes the smallest in the portion. That is, as shown in FIG. 3, the first light guide plate 4 has a symmetrical shape with respect to the center portion CL in the left-right direction, and has a thickness from each of the incident surfaces 8a and 8b toward the center portion CL. Has a gradually decreasing cross-sectional shape, and the back surface 5 side is inclined obliquely upward, so that light from the fluorescent lamps 10, 10 propagating inside is easily reflected by the back surface 5, and light is emitted. The light is efficiently emitted from the surface 13. Further, the first light guide plate 4 is configured such that the back surface 5 has a concave shape on the back surface 5 side by making the back surface 5 have an arcuate shape, and a space (light guide plate engaging recess) 15 for accommodating the second light guide plate 6 on the back surface 5 side. Is formed.
[0014]
The second light guide plate 6 is configured to be superimposed on the back surface 5 side of the first light guide plate 4, and the upper surface (emission surface) 16 has a shape corresponding to the back surface 5 side of the first light guide plate 4. The central portion CL is curved so as to have the largest thickness. Further, when the second light guide plate 6 is superimposed on the first light guide plate 4, the back surface (lower surface) 11 side becomes a flat surface that is substantially parallel to the emission surface 13 of the first light guide plate 4. I have. That is, when the second light guide plate 6 is superimposed on the first light guide plate 4 to form the light guide plate assembly 7, the emission surface 13 of the first light guide plate 4 and the back surface 11 of the second light guide plate 6 become substantially parallel. . A light source accommodating recess 17 for accommodating the fluorescent lamp 12 is formed on the back surface 11 of the second light guide plate 6 and substantially at the center in the left-right direction in FIG. The light source accommodating recess 17 of the second light guide plate 6 extends in a direction along the incident surfaces 8a and 8b of the first light guide plate 4 so that the light of the fluorescent lamp 12 can be efficiently emitted into the second light guide plate 6. Is formed so that the cross-sectional shape becomes substantially semicircular.
[0015]
Here, when the light guide plate assembly 7 of the present embodiment is combined with the light exit surface 16 of the second light guide plate 6 so as to overlap the rear surface 5 side of the first light guide plate 4, the rear surface 5 of the first light guide plate 4 The second light guide plate 6 is accommodated in the space 15 on the side, and the thickness of the first light guide plate 4 on the incident surfaces 8a and 8b side is the thickness dimension of the light guide plate assembly 7. Therefore, the light guide plate assembly 7 of the present embodiment does not cause an increase in the size of the surface light source device 2.
[0016]
(Reflective sheet)
The reflection sheet 3 is formed of a material having excellent light reflectivity such as white PET (polyethylene terephthalate), and is formed in a rectangular shape having substantially the same size as the back surface 11 of the second light guide plate 6. The reflection sheet 3 diffuses and reflects the light emitted from the back surface 11 of the second light guide plate 6 and returns the light to the inside of the second light guide plate 6, thereby enabling the effective use of the light from the fluorescent lamps 10, 10, and 12. I do.
[0017]
(Lamp reflector)
The lamp reflectors 18, 18 are made of a resin material having excellent light reflectivity such as white PET or a metal material having excellent light reflectivity such as a stainless steel plate or an aluminum plate, and the upper edge thereof is formed on the light guide plate assembly 7. And the lower end of the first light guide plate 4 is engaged with the lower surface side edge of the reflection sheet 3, and the light from the fluorescent lamps 10, 10 is transmitted to the first light guide plate 4. The light guide plate 4 is guided to the incident surfaces 8a and 8b.
[0018]
(Operation and effect of the present embodiment)
In the image display device 1 according to the present embodiment configured as described above, the light emitted from the fluorescent lamp 12 enters the inside of the second light guide plate 6 from the surface of the light source housing recess 17 of the second light guide plate 6. After entering, the light propagates through the inside of the second light guide plate 6, and in the process of propagating inside the second light guide plate 6, the light whose incident angle with respect to the upper surface (emission surface) 16 becomes smaller than the critical angle is transmitted to the second light guide plate 6. The light exits from the light exit surface 16 of the first light guide plate 6 and enters the inside of the first light guide plate 4 from the back surface 5 side of the first light guide plate 4. Light emitted from the fluorescent lamps 10, 10 is directly or after being reflected by the lamp reflectors 18, 18 and enters the inside of the first light guide plate 4 from the incident surfaces 8a, 8b of the first light guide plate 4, and The light from the fluorescent lamp 12 incident through the second light guide plate 6 propagates inside the first light guide plate 4. Then, of the light propagating through the inside of the first light guide plate 4, the light whose incident angle with respect to the emission surface 13 of the first light guide plate 4 is equal to or smaller than the critical angle is the first light from the emission surface 13 of the first light guide plate 4. The light exits the light guide plate 4. Then, the light emitted from the emission surface 13 of the first light guide plate 4 illuminates the liquid crystal display panel 14 as a member to be illuminated in a planar manner.
[0019]
Here, since the second light guide plate 6 takes in the light of the fluorescent lamp 12 from the back surface 11 facing the emission surface 16, the second light guide plate 6 takes in the light of the fluorescent lamp 12 compared to the mode of taking in the light from the side surface of the light guide plate. Efficiency (outgoing efficiency) of light from the light source is high. Therefore, the surface light source device using the light guide plate assembly 7 in which the first light guide plate 4 is combined with the second light guide plate 6 is different from the second to third conventional examples with a small number of light sources (fluorescent lamps 10, 10, 12). It is possible to emit uniform illumination light having the same brightness, and power consumption is smaller than in the second and third conventional examples. That is, in the surface light source device 2 used in the image display device 1 of the present embodiment, one fluorescent lamp 10 is disposed so as to face the pair of incident surfaces 8a and 8b of the first light guide plate 4, respectively. Then, one fluorescent lamp 12 is disposed at the width direction central portion CL on the back surface 11 side of the second light guide plate 6, and the light from these three fluorescent lamps 10, 10, 12 is efficiently transmitted to the first light guide plate. The light is emitted from the light exit surface 13 of the light emitting device 4 to enable high-luminance surface illumination. Accordingly, power consumption is reduced as compared with the second and third conventional examples in which a plurality of fluorescent lamps 10 are arranged on a pair of opposed incident surfaces 8a and 8b as shown in FIGS.
[0020]
As described above, in the surface light source device 2 used in the image display device 1 according to the present embodiment, since a plurality of fluorescent lamps 10 are not arranged side by side, there is no light absorbed by the adjacent fluorescent lamps 10, 10. The light use efficiency of the fluorescent lamp 10 can be improved. In addition, the brightness of the emitted light near the central portion of the first light guide plate 4, which is a portion where the light of the pair of fluorescent lamps 10, 10 arranged on the first light guide plate 4 is difficult to reach, is reduced by the second light guide plate 6. Can be supplemented with light from the fluorescent lamp 12 disposed in the width direction central portion CL on the back surface 11 side, and the back surface 5 side of the first light guide plate 4 is directly illuminated with light emitted from the second light guide plate 6. Therefore, the efficiency of light emitted from the first light guide plate 4 is improved as compared with the conventional example shown in FIGS. Therefore, according to the surface light source device 2 of the present embodiment, even if the number of the fluorescent lamps 10 is reduced and the power consumption is reduced, the brightness is not inferior to the conventional example shown in FIGS. It becomes possible to illuminate with the illumination light.
[0021]
Further, in the surface light source device 2 used in the image display device 1 of the present embodiment, the second light guide plate 6 is housed on the back surface 5 side of the first light guide plate 4, so that the light guide plate set is provided. The thickness of the three-dimensional body 7 is the thickness of the first light guide plate 4 on the side of the incident surfaces 8a and 8b, and the size of the surface light source device 2 is not increased. Therefore, the surface light source device 2 of the present embodiment can be made smaller and lighter than the first conventional example shown in FIG.
[0022]
[Second embodiment]
FIG. 6 shows a surface light source device 2 used for an image display device 1 according to a second embodiment of the present invention. That is, in the surface light source device 2 of the present embodiment shown in FIG. 6, the first light guide plate 4 is divided into two parts at the center where the plate thickness is the thinnest (the first divided part 4a and the second divided part 4b). 2 is divided into two parts.
[0023]
According to the present embodiment having such a configuration, since the first light guide plate 4 has a symmetrical shape with respect to the center part, one of the divided pieces (4a or 4b) of the divided first light guide plate 4 is formed. 2), the two divided pieces 4a and 4b of the first light guide plate 4 can be formed only by the injection molding die. Therefore, according to the present embodiment, not only the same effects as in the first embodiment can be obtained, but also the die cost can be reduced and the product price can be reduced. . Note that, in the surface light source device 2 of the present embodiment, a diffusion sheet (not shown) is disposed on the emission surface 13 side of the first light guide plate 4, and the light emitted from the first light guide plate 4 is diffused by the diffusion sheet. It is preferable that the divided portion of the first light guide plate 4 be made less noticeable by transmission.
[0024]
[Third Embodiment]
FIG. 7 shows a surface light source device 2 used for an image display device 1 according to a third embodiment of the present invention. That is, the surface light source device 2 of the present embodiment shown in FIG. 7 transmits the light emitted from the second light guide plate 6 between the back surface 5 of the first light guide plate 4 and the emission surface 16 of the second light guide plate 6. A diffusion sheet 20 that diffuses and transmits to the first light guide plate 4 side is arranged.
[0025]
According to the present embodiment having such a configuration, the same effect as that of the surface light source device 2 of the first embodiment can be obtained, and the light emitted from the second light guide plate 6 can be diffused. The fluorescent lamp 12 diffused at 20 and arranged in the central portion on the back surface 11 side of the second light guide plate 6 can be made difficult to see from the emission surface 13 side of the first light guide plate 4. The brightness of the illumination light emitted from the emission surface 13 is made more uniform, and the illumination quality is further improved.
[0026]
[Fourth Embodiment]
In the present embodiment, in the surface light source device 2 of the third embodiment, a perspective view of the diffusion sheet 20 in FIG. 8A and a plan view of the diffusion sheet 20 developed in a plane in FIG. As shown in the figure, a mode in which a light diffusion pattern 21 is formed on the surface of a diffusion sheet 20 to adjust the distribution of light emitted from the second light guide plate 6 is shown (see FIG. 7). That is, the light diffusion pattern 21 formed by printing on the surface of the diffusion sheet 20 is formed so that the formation density becomes highest immediately above the fluorescent lamp 12 and becomes lower as the distance from the position above the fluorescent lamp 12 becomes lower. ing. In the present embodiment, each component 22 of the light diffusion pattern 21 is circular, and the density of the light diffusion pattern 21 is reduced by gradually changing the area of each component 22 from large to small. The gradation becomes denser and sparser as the distance from the position directly above the lamp 12 increases (see FIG. 7).
[0027]
According to the surface light source device 2 of the present embodiment having such a configuration, it becomes difficult for the fluorescent lamp 12 on the second light guide plate 6 side to be visually recognized from the emission surface 13 side of the first light guide plate 4 and the second light guide plate. By adjusting the distribution of the emitted light from the side 6 to the side of the first light guide plate 4, the distribution of the emitted light from the first light guide plate 4 can be adjusted, and the brightness of the light emitted from the first light guide plate 4 can be increased. It can be made even more uniform (see FIG. 7). Further, according to the surface light source device 2 of the present embodiment, it is needless to say that the same effect as the effect of the first embodiment can be obtained.
[0028]
In this embodiment, the light diffusion pattern 21 is formed on the outer surface of the diffusion sheet 20. However, the light diffusion pattern 21 is formed on the inner surface of the diffusion sheet 20 (the surface opposite to the outer surface). You may make it.
[0029]
[Fifth Embodiment]
In the present embodiment, in the surface light source device 2 according to the first embodiment (see FIGS. 1 to 3), as shown in FIG. The light diffusion pattern 21 shown in ()) is formed, and the diffusion sheet 20 of the fourth embodiment is omitted. That is, as shown in FIG. 9, the light diffusion pattern 21 formed on the emission surface 16 of the second light guide plate 6 is formed such that the formation density decreases from dense to sparse as the distance from directly above the fluorescent lamp 12 increases. As a result, the surface light source device 2 of the present embodiment can obtain the same effects as those of the fourth embodiment. In addition, the surface light source device 2 according to the fourth embodiment does not require the diffusion sheet 20 disposed between the second light guide plate 6 and the first light guide plate 4, so that the surface light source device according to the fourth embodiment is unnecessary. 2, the number of parts can be reduced and the product price can be reduced.
[0030]
Although FIG. 9 illustrates an example in which the light diffusion pattern 21 is formed on the emission surface 16 of the second light guide plate 6, the light diffusion pattern 21 may be formed on the back surface 5 side of the first light guide plate 4. Alternatively, the light diffusion patterns 21 may be formed on both opposing surfaces 5, 16 of the second light guide plate 6 and the first light guide plate 4. Further, the light diffusion pattern 21 may be formed on the inner surface of the light source housing recess 17 of the second light guide plate 6 (see FIGS. 1 to 3).
[0031]
[Sixth Embodiment]
FIG. 10 shows a surface light source device 2 used in an image display device 1 according to a sixth embodiment of the present invention. The surface light source device 2 shown in FIG. 10 has an emission surface 16 of the second light guide plate 6 and a back surface 5 of the first light guide plate 4, that is, both surfaces 16, on which the second light guide plate 6 and the first light guide plate 4 are overlapped, 5 is a rough surface 23 such as a matte surface, and diffuses light emitted from the second light guide plate 6 and light incident on the first light guide plate 4, and the fluorescent lamp 12 on the second light guide plate 6 side Are not visually recognized from the exit surface 13 side, and the luminance of the emitted light from the first light guide plate 4 is made uniform. Here, as a method of roughening the emission surface 16 of the second light guide plate 6 and the back surface 5 of the first light guide plate 4, a conventionally known method is employed, for example, by transferring a roughened mold surface during injection molding. Alternatively, a method of directly roughening the first and second light guide plates 4 and 6 by blasting, etching, or the like is employed.
[0032]
According to the surface light source device 2 of the present embodiment having such a configuration, the same effects as those of the fifth embodiment can be obtained.
[0033]
Note that the surface light source device 2 of the present embodiment exemplifies a mode in which a rough surface 23 such as a matte surface is formed on the both surfaces 16 and 5 of the emission surface 16 of the second light guide plate 6 and the back surface 5 of the first light guide plate 4. However, it may be formed on one of the emission surface 16 of the second light guide plate 6 and the back surface 5 of the first light guide plate 4, and the inner surface of the light source accommodating recess 17 of the second light guide plate 6. Alternatively, a rough surface 23 such as a pear surface may be formed (see FIG. 11).
[0034]
[Seventh Embodiment]
FIG. 12 shows a surface light source device 2 used for an image display device 1 according to a seventh embodiment of the present invention. As shown in FIG. 12, the surface light source device 2 according to the present embodiment is different from the surface light source device 2 according to the first embodiment in that the lamp diffuses inside the light source housing recess 17 of the second light guide plate 6. A sheet 24 is arranged, and the light from the fluorescent lamps 12 is diffused by the lamp diffusion sheet 24, and the diffused light is incident on the second light guide plate 6.
[0035]
The surface light source device 2 according to the present embodiment having such a configuration can provide the same effects as those of the surface light source device 2 according to the first embodiment. After being diffused at 24, the light is incident on the second light guide plate 6, and the fluorescent lamp 12 disposed at the center of the second light guide plate 6 on the back surface 11 side is visually recognized from the emission surface 13 side of the first light guide plate 4. Since the brightness can be reduced, the brightness of the illumination light emitted from the emission surface 13 of the first light guide plate 4 is further uniformed, and the illumination quality is further improved. In addition, the surface light source device 2 of the present embodiment uses the lamp diffusion sheet 24 smaller than the diffusion sheet 20 disposed on the superimposed surfaces 5 and 16 of the first light guide plate 4 and the second light guide plate 6 to form the fluorescent lamp 12. Since the light is diffused, the cost and weight can be reduced compared to the surface light source device 2 according to the third embodiment (see FIGS. 7 and 12).
[0036]
(First Modification of Seventh Embodiment)
Here, as shown in FIG. 13, a reflection member (light reflection sheet, light reflection paint or the like) 25 that reflects light is disposed on the inner surface of the lamp diffusion sheet 24 and immediately above the fluorescent lamp 12. The light from the fluorescent lamp 12 disposed on the side of the second light guide plate 6 is prevented from passing straight upward, and the fluorescent lamp 12 disposed on the side of the second light guide plate 6 is prevented from exiting from the exit surface 13 of the first light guide plate 4. You may make it hard to be visually recognized. With this configuration, it is possible to obtain the same effects as in the seventh embodiment, and the illumination light emitted from the first light guide plate 4 is further homogenized. The reflecting member 25 may be arranged on the outer surface of the lamp diffusion sheet 24 and in the vicinity immediately above the fluorescent lamp 12 (see FIG. 12).
[0037]
(Second Modification of Seventh Embodiment)
Further, as shown in FIG. 14, a light diffusion pattern 26 may be formed on the outer surface of the lamp diffusion sheet 24. Here, similarly to the light diffusion pattern 21 formed on the diffusion sheet 20 of the fourth embodiment (see FIG. 8), the light diffusion pattern 26 has the highest density immediately above the fluorescent lamp 12, and It is formed so that the formation density becomes lower as the distance from the position immediately above the fluorescent lamp 12 increases. With this configuration, it becomes difficult for the fluorescent lamp 12 on the second light guide plate 6 side to be visually recognized from the emission surface 13 side of the first light guide plate 4, and light from the fluorescent lamp 12 incident on the second light guide plate 6 is also reduced. By adjusting the distribution, the distribution of the light emitted from the first light guide plate 4 can be adjusted, and the luminance of the light emitted from the first light guide plate 4 can be further uniformed. In this modification, the light diffusion pattern 26 is formed on the outer surface of the lamp diffusion sheet 24. However, the light diffusion pattern 26 may be formed on the inner surface of the lamp diffusion sheet 24. The light diffusion pattern 26 may be formed on the inner surface of the light source housing recess 17 of the second light guide plate 6.
[0038]
[Eighth Embodiment]
FIG. 15 shows a surface light source device 2 used in an image display device 1 according to an eighth embodiment of the present invention, in which a light absorption pattern 27 is formed on the surface of a reflection sheet 3. I have. That is, the light absorbing pattern 27 is formed on the surface (the upper surface in FIG. 15) 28 of the reflection sheet 3 that faces the back surface 11 of the second light guide plate 6. The light absorption pattern 27 is formed such that the formation density is highest in a portion corresponding to the fluorescent lamp 12 (in the vicinity immediately below the fluorescent lamp 12), and the density decreases as the distance from the fluorescent lamp 12 increases. ing. Here, the light absorbing pattern 27 is composed of a large number of substantially circular light absorbing elements 30 formed using light absorbing ink, and by changing the area thereof, the formation density is made to be gradation. It has become.
[0039]
[Other embodiments]
In each of the above-described embodiments, a transparent electrode is printed with a transparent conductive resin on the emission surface side of the first light guide plate to remove high frequency noise emitted from the fluorescent lamp. The image quality can be prevented from being disturbed due to the above, and the display quality of the liquid crystal display panel can be improved.
[0040]
In each of the above-described embodiments, at least one of the first light guide plate 4 and the second light guide plate 6 is made of a material having a refractive index different from that of the first light guide plate 4 or the second light guide plate 6. Fine particles may be mixed.
[0041]
In the present invention, a plurality of light emitting diodes (LEDs) may be arranged instead of the fluorescent lamps 10 and 12, and the plurality of LEDs may be used as a light source.
[0042]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the second light guide plate is accommodated in the light guide plate engaging recess on the back surface of the first light guide plate, the surface light source device and the image display provided with the surface light source device The device can be reduced in size and weight. Further, the present invention not only takes in the light of the first light source from both opposing side surfaces of the first light guide plate, but also takes in the light from the second light source from the back surface of the second light guide plate, The light emitted from the light exit surface of the first light guide plate is taken in from the back surface side of the first light guide plate, and the light use efficiency of the first light source and the second light source is improved. Surface illumination becomes possible, and power consumption can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view of an image display device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an external perspective view of the surface light source device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a front view of the surface light source device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a plan view of the surface light source device, as viewed from a direction A in FIG. 3;
FIG. 5 is a view seen from a direction B in FIG. 3, and is a rear view of the surface light source device shown with a reflection sheet removed.
FIG. 6 is an external perspective view of a surface light source device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a front view of a surface light source device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 8A is an external perspective view of a diffusion sheet of a surface light source device according to a fourth embodiment of the present invention, and FIG. 8B is an expanded plan view of the diffusion sheet. It is.
FIG. 9 is an external perspective view of a second light guide plate used in a surface light source device according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a front view of a surface light source device according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a front view of a surface light source device showing a modification of the sixth embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a front view of a surface light source device according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a front view of a lamp diffusion sheet showing a first modification of the seventh embodiment of the present invention.
FIG. 14 is an external perspective view of a lamp diffusion sheet showing a second modification of the seventh embodiment of the present invention.
FIG. 15 is an exploded perspective view partially showing a surface light source device according to an eighth embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a front view of a surface light source device according to a first conventional example.
FIG. 17 is a front view of a surface light source device according to a second conventional example.
FIG. 18 is a front view of a surface light source device according to a third conventional example.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Image display device, 2 ... Surface light source device, 4 ... 1st light guide plate, 5, 11 ... Back surface, 6 ... 2nd light guide plate, 7 ... Light guide plate assembly, 8a, 8b ... Incident surface (side surface), 10 Fluorescent lamp (first light source), 12 Fluorescent lamp (second light source), 13, 16 Outgoing surface, 14 Liquid crystal display panel (member to be illuminated), 15 ... space (light guide plate housing recess), 17 ... light source housing recess

Claims (3)

対向する両側面側にそれぞれ第1光源が配置され、これら第1光源からの光を前記両側面から採り入れた後、出射面から面状の照明光として出射する第1導光板と、
面状の照明光を出射する出射面と反対側の裏面側に第2光源が配置され、この第2光源からの光を前記裏面から採り入れた後に、前記出射面から前記第1導光板側に出射する第2導光板と、を備え、
前記第1導光板の出射面と反対側の裏面に導光板係合凹所が形成され、この導光板係合凹所に前記第2導光板が収容され、
前記第2導光板の前記裏面に光源収容凹所が形成され、この光源収容凹所に前記第2光源が収容されたことを特徴とする面光源装置。
A first light source is disposed on each of the opposite side surfaces, and a first light guide plate that emits light from these first light sources from the output surfaces as planar illumination light after taking in light from the both side surfaces,
A second light source is disposed on the back surface side opposite to the emission surface that emits planar illumination light, and after taking in light from the second light source from the back surface, the second light source is directed from the emission surface to the first light guide plate side. A second light guide plate for emitting light,
A light guide plate engaging recess is formed on the back surface opposite to the emission surface of the first light guide plate, and the second light guide plate is housed in the light guide plate engaging recess,
A surface light source device, wherein a light source accommodating recess is formed on the back surface of the second light guide plate, and the second light source is accommodated in the light source accommodating recess.
前記請求項1に係る面光源装置と、この面光源装置によって照明される被照明部材と、を備えたことを特徴とする画像表示装置。An image display device comprising: the surface light source device according to claim 1; and an illuminated member illuminated by the surface light source device. 対向する両側面側にそれぞれ第1光源が配置され、これら第1光源からの光を前記両側面から採り入れた後、出射面から面状の照明光として出射する第1導光板と、
面状の照明光を出射する出射面と反対側の裏面側に第2光源が配置され、この第2光源からの光を前記裏面から採り入れた後に、前記出射面から前記第1導光板側に出射する第2導光板と、を備え、
前記第1導光板の出射面と反対側の裏面に導光板係合凹所が形成され、
前記第2導光板の裏面に前記第2光源を収容する光源収容凹所が形成され、
前記第1導光板の前記導光板係合凹所に前記第2導光板を収容してなることを特徴とする導光板組立体。
A first light source is disposed on each of the opposite side surfaces, and a first light guide plate that emits light from these first light sources from the output surfaces as planar illumination light after taking in light from the both side surfaces,
A second light source is disposed on the back surface side opposite to the emission surface that emits planar illumination light, and after taking in light from the second light source from the back surface, the second light source is directed from the emission surface to the first light guide plate side. A second light guide plate for emitting light,
A light guide plate engaging recess is formed on the back surface opposite to the emission surface of the first light guide plate,
A light source accommodating recess for accommodating the second light source is formed on a back surface of the second light guide plate,
A light guide plate assembly, wherein the second light guide plate is accommodated in the light guide plate engaging recess of the first light guide plate.
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