JP2005332680A - 照明装置及び液晶表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 発光ダイオードから出射される光を効率良く利用して、液晶パネルを照明する。
【解決手段】 基板51上に、赤色光分離板52Rと、緑色光分離板52Gと、青色光分離板52Bとを、wのピッチで、互い違いに一列に配置する。また、赤色LED53Rを、緑色光分離板52Gと青色光分離板52Bとの中心に、1つおきに1つずつ配置し、緑色LED53Gを、青色光分離板52Bと赤色光分離板52Rとの中心に、1つおきに1つずつ配置し、青色LED53Bを、赤色光分離板52Rと緑色光分離板52Gとの中心に、1つおきに1つずつ配置する。
【選択図】 図4

Description

本発明は、照明装置及びカラー液晶表示装置に関し、詳しくは、発光ダイオードを使用した照明装置、及び発光ダイオードを使用した照明装置によって液晶パネルを照明して、液晶パネルに表示されている画像を映し出す液晶表示装置に関する。
テレビジョン、パソコン、及び携帯型電子機器などに備えられるディスプレイとして、薄型で軽量な液晶ディスプレイが普及している。液晶ディスプレイは、画像を表示する液晶パネルと、液晶パネルを背面から照明して、液晶パネルに表示されている画像を鮮明に映し出すバックライト装置を備えている。
バックライト装置の光源には、冷陰極蛍光ランプ(Cold Cathode Fluorescent Lamp)が多く使用されている。しかし、冷陰極蛍光ランプは、水銀が使用されているために、例えばバックライト装置が破壊したときに水銀が流出してしまうなど、環境に悪影響を与えてしまう虞がある。そこで、発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)を使用したバックライト装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
また、発光ダイオードは寿命が約50000時間と長い。したがって、発光ダイオードを使用することによって、環境に与える悪影響を低減することが可能であり、且つ長寿命なバックライト装置を実現することが可能となる。
特開平7−191311号公報
ところで、LEDはサイズが小さく、例えば底面が直径約9.6mmの円形とされ、且つ高さが約6.09mmとされているために、出射される光によって照射される範囲が狭い。LEDから出射される光によって照射される範囲が狭いために、例えばテレビジョンなどに使用される大型の液晶ディスプレイに備えられるバックライト装置の光源としてLEDを使用するときには、LEDを列状や平面状に複数並べて、多数使用する必要が生じる。
しかしながら、多数のLEDを使用してバックライト装置を製造すると、バックライト装置の製造にかかるコストが増加してしまう。したがって、LEDが使用されているバックライト装置が設けられた大型の液晶ディスプレイは、高価なものとなってしまう。
また、LEDから出射される光の輝度は、LED毎にばらつきがある。したがって、バックライト装置に使用するLEDの数を増やすほど、液晶パネルなどを照明する光の輝度や色にムラが生じる。液晶パネルなどを照明する光の輝度や色にムラが生じると、液晶ディスプレイに映し出される画像の色の質が低下してしまう。
本発明は、以上説明した従来の実情を鑑みて提案されたものであり、光源として発光ダイオードを使用しており、発光ダイオードから出射された光を効率良く利用することや、出射される光に生じる輝度や色のムラが小さい可能な照明装置、並びに、かかる照明装置によってカラー液晶パネルを照明することで、液晶パネルに表示されている画像の色を、再現性良く映し出すことが可能なカラー液晶表示装置を提供することを目的とする。
本発明に係る照明装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有する発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、上記発光ダイオードから出射された光の一部を反射して一部を透過する光分離手段とを備え、上記発光ダイオードは、上記光分離手段から所定の距離離れた位置に配置されており、上記光分離手段は、上記発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射することにより、当該光分離手段を中心として上記発光ダイオードと対向する位置に、当該光分離手段によって反射された光の見かけ上の出射元となる上記発光ダイオードの虚像を生成することを特徴とする。
また、本発明に係る照明装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有する複数の発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、上記発光ダイオードから出射された光の一部を反射して一部を透過する複数の光分離手段とを備え、上記光分離手段は、所定のピッチで列状に配置されており、上記発光ダイオードは、上記光分離手段に挟まれた領域に、1つおきに配置されており、上記光分離手段は、上記発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射することにより、上記光分離手段に挟まれており且つ上記発光ダイオードが配置されていない領域に、当該光分離手段によって反射された光の見かけ上の出射元となる上記発光ダイオードの虚像を生成することを特徴とする。
また、本発明に係る照明装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射する複数の赤色発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、入射した赤色光の一部を透過して一部を反射し、入射した緑色光及び青色光を透過する赤色光分離手段と、入射した緑色光の一部を透過して一部を反射し、入射した青色光及び赤色光を透過する緑色光分離手段と、入射した青色光の一部を透過して一部を反射し、入射した赤色光及び緑色光を透過する青色光分離手段とを備え、上記赤色光分離手段と、上記緑色光分離手段と、上記青色光分離手段とは、互い違いに、w(但し、w>0。)のピッチで配置されており、上記赤色発光ダイオードは、隣接して配置されている上記緑色光分離手段と上記青色光分離手段との中心に、1つおきに配置されており、上記緑色発光ダイオードは、隣接して配置されている上記青色光分離手段と上記赤色光分離手段との中心に、1つおきに配置されており、上記青色発光ダイオードは、隣接して配置されている上記赤色光分離手段と上記緑色光分離手段との中心に、1つおきに配置されており、上記赤色光分離手段は、1.5w離れた位置に配置されている赤色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、上記緑色光分離手段は、1.5w離れた位置に配置されている緑色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、上記青色光分離手段は、1.5w離れた位置に配置されている青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、互いに3w離れて位置しており、中心に赤色発光ダイオードが配置されていない2つの赤色光分離手段は、当該2つの赤色光分離手段によって挟まれた位置に配置されている上記緑色光分離手段と上記青色光分離手段との間に、当該2つの赤色光分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元である、上記赤色発光ダイオードの虚像を形成し、互いに3w離れて位置しており、中心に緑色発光ダイオードが配置されていない2つの緑色光分離手段は、当該2つの緑色光分離手段によって挟まれた位置に配置されている上記青色光分離手段と上記赤色光分離手段との間に、当該2つの緑色光分離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元である、上記緑色発光ダイオードの虚像を形成し、互いに3w離れて位置しており、中心に青色発光ダイオードが配置されていない2つの青色光分離手段は、当該2つの青色光分離手段によって挟まれた位置に配置されている上記赤色光分離手段と上記緑色光分離手段との間に、当該2つの青色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元である、上記青色発光ダイオードの虚像を形成することを特徴とする。
また、本発明に係る照明装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射する赤色発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、入射した赤色光の一部を透過して一部を反射し、入射した緑色光及び青色光を透過する赤色光分離手段と、入射した緑色光の一部を透過して一部を反射し、入射した青色光及び赤色光を透過する緑色光分離手段と、入射した青色光の一部を透過して一部を反射し、入射した赤色光及び緑色光を透過する青色光分離手段とを備え、上記赤色光分離手段は、3wのピッチと5wのピッチとが交互に繰り返されるように配置され、上記青色光分離手段は、上記赤色光透過手段から所定の方向に4wずれた位置に配置され、上記緑色光分離手段は、3wのピッチで隣接して配置されている2つの上記赤色光透過手段に挟まれた領域内の上記2つの赤色光透過手段からw離れた位置にそれぞれ1つずつ配置されるとともに、3wのピッチで隣接して配置されている2つの上記青色光透過手段に挟まれた領域内の上記2つの青色光透過手段からw離れた位置にそれぞれ1つずつ配置され、上記赤色発光ダイオードは、3wのピッチで配置されている2つの上記赤色光分離手段に挟まれた領域に配置されている2つの上記緑色光分離手段の中心に配置され、上記青色発光ダイオードは、3wのピッチで配置されている2つの上記青色光分離手段に挟まれた領域に配置されている2つの上記緑色光分離手段の中心に配置され、上記緑色発光ダイオードは、上記赤色光分離手段と上記青色光分離手段との中心に配置され、上記赤色光分離手段は、1.5w離れた位置に配置されている赤色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、上記緑色光分離手段は、1.5w離れた位置に配置されている緑色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、上記青色光分離手段は、1.5w離れた位置に配置されている青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、上記赤色光分離手段と、当該赤色光分離手段から3w離れた位置に配置されている上記緑色光分離手段とは、当該赤色光分離手段と当該緑色光分離手段とによって挟まれた領域に配置されている上記緑色光分離手段と上記青色光分離手段との間に、当該緑色光分離手段によって反射された緑色光、及び当該赤色光分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる赤色緑色発光ダイオードの虚像を形成し、上記青色光分離手段と、当該青色光分離手段から3w離れた位置に配置されている上記緑色光分離手段とは、当該青色光分離手段と当該緑色光分離手段とによって挟まれた領域に配置されている上記緑色光分離手段と上記赤色光分離手段との間に、当該緑色光分離手段によって反射された緑色光、及び当該青色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元となる青色緑色発光ダイオードの虚像を形成することを特徴とする。
本発明に係る照明装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射する複数の赤色発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、入射した緑色光の一部を透過して一部を反射し、入射した青色光及び赤色光を透過する緑色光分離手段と、入射した赤色光及び青色光の一部を透過して一部を反射し、入射した緑色光を透過する赤色光青色光分離手段とを備え、上記緑色光分離手段は、4wのピッチで配置されており、上記赤色光青色光分離手段は、上記緑色光分離手段から所定の方向にwずれた位置に配置されており、上記緑色発光ダイオードは、隣接する2つの緑色光分離手段の中心に、1つおきに2つずつ配置されており、上記赤色発光ダイオードは、隣接する2つの赤色光青色光分離手段の中心に、1つおきに1つずつ配置されており、上記青色発光ダイオードは、隣接する2つの赤色光青色光分離手段の中心に、1つおきに1つずつ配置されており、上記緑色光分離手段は、2w離れた位置に配置されている緑色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、上記赤色光青色光分離手段は、2w離れた位置に配置されている赤色発光ダイオード及び青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、互いに4w離れて配置されており、間に上記緑色発光ダイオードが配置されていない緑色光分離手段は、当該2つの緑色光分離手段の間に、当該2つの緑色光分離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元である、上記緑色発光ダイオードの虚像を形成し、互いに4w離れて配置されており、間に上記赤色発光ダイオード及び上記青色発光ダイオードが配置されていない赤色光青色光分離手段は、当該2つの赤色光青色光分離手段の間に、当該2つの赤色光青色光分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元である上記赤色発光ダイオードの虚像と、当該2つの赤色光青色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元である上記青色発光ダイオードの虚像とを形成することを特徴とする。
本発明に係る照明装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射する赤色発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、入射した赤色光、緑色光、及び青色光の一部を反射して一部を透過する三原色光分離手段とを備え、上記三原色光分離手段は、4wのピッチで一列に配置されており、上記赤色発光ダイオードと、上記緑色発光ダイオードと、上記青色発光ダイオードとは、それぞれ、上記三原色光分離手段に挟まれた領域及び/又は一列に配置された上記三原色光分離手段の両端の領域に、1つおきに配置され、上記三原色光分離手段は、隣接した領域に配置されている赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、互いに隣接しており、間に上記赤色発光ダイオード、上記緑色発光ダイオード、及び上記青色発光ダイオードが配置されていない2つの三原色光分離手段は、当該2つの三原色光分離手段によって挟まれた領域に、当該2つの三原色光分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる上記赤色発光ダイオードの虚像と、当該2つの三原色光分離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる上記緑色発光ダイオードの虚像と、当該2つの三原色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元となる上記青色発光ダイオードの虚像とを形成することを特徴とする。
本発明に係る照明装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射する赤色発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、入射した赤色光、緑色光、及び青色光の一部を反射して一部を透過する三原色光分離手段とを備え、上記三原色光分離手段は、wのピッチで一列に配置されており、上記赤色発光ダイオードと、上記緑色発光ダイオードと、上記青色発光ダイオードとは、それぞれ、上記三原色光分離手段に挟まれた領域及び/又は一列に配置された上記三原色分離手段の両端の領域に、1つおきに、上記三原色光分離手段と対向して所定の順序で一列に並んで配置されており、上記三原色光分離手段は、隣接した領域に配置されている赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、互いに隣接しており、間に上記赤色発光ダイオード、上記緑色発光ダイオード及び上記青色発光ダイオードが配置されていない2つの三原色光分離手段は、当該2つの三原色光分離手段によって挟まれた領域に、当該2つの三原色光分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる上記赤色発光ダイオードの虚像と、当該2つの三原色光分離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる上記緑色発光ダイオードの虚像と、当該2つの三原色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元となる上記青色発光ダイオードの虚像とを形成することを特徴とする。
本発明に係る液晶表示装置は、透過型の液晶パネルと、この液晶パネルを一方主面側から照明するバックライト装置とからなる液晶表示装置であって、上記バックライト装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有する発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、上記発光ダイオードから出射された光の一部を反射して一部を透過する光分離手段とを備え、上記発光ダイオードは、上記光分離手段から所定の距離離れた位置に配置されており、上記光分離手段は、上記発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射することにより、当該光分離手段を中心として上記発光ダイオードと対向する位置に、当該光分離手段によって反射された光の見かけ上の出射元となる上記発光ダイオードの虚像を生成することを特徴とする。
本発明に係る液晶表示装置は、透過型の液晶パネルと、この液晶パネルを一方主面側から照明するバックライト装置とからなる液晶表示装置であって、上記バックライト装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有する複数の発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、上記発光ダイオードから出射された光の一部を反射して一部を透過する複数の光分離手段とを備え、上記光分離手段は、所定のピッチで列状に配置されており、上記発光ダイオードは、上記光分離手段に挟まれた領域に、1つおきに配置されており、上記光分離手段は、上記発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射することにより、上記光分離手段に挟まれており且つ上記発光ダイオードが配置されていない領域に、当該光分離手段によって反射された光の見かけ上の出射元となる上記発光ダイオードの虚像を生成することを特徴とする。
本発明に係る液晶表示装置は、透過型の液晶パネルと、この液晶パネルを一方主面側から照明するバックライト装置とからなる液晶表示装置であって、上記バックライト装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射する複数の赤色発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、入射した赤色光の一部を透過して一部を反射し、入射した緑色光及び青色光を透過する赤色光分離手段と、入射した緑色光の一部を透過して一部を反射し、入射した青色光及び赤色光を透過する緑色光分離手段と、入射した青色光の一部を透過して一部を反射し、入射した赤色光及び緑色光を透過する青色光分離手段とを備え、上記赤色光分離手段と、上記緑色光分離手段と、上記青色光分離手段とは、互い違いに、w(但し、w>0。)のピッチで配置されており、上記赤色発光ダイオードは、隣接して配置されている上記緑色光分離手段と上記青色光分離手段との中心に、1つおきに配置されており、上記緑色発光ダイオードは、隣接して配置されている上記青色光分離手段と上記赤色光分離手段との中心に、1つおきに配置されており、上記青色発光ダイオードは、隣接して配置されている上記赤色光分離手段と上記緑色光分離手段との中心に、1つおきに配置されており、上記赤色光分離手段は、1.5w離れた位置に配置されている赤色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、上記緑色光分離手段は、1.5w離れた位置に配置されている緑色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、上記青色光分離手段は、1.5w離れた位置に配置されている青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、互いに3w離れて位置しており、中心に赤色発光ダイオードが配置されていない2つの赤色光分離手段は、当該2つの赤色光分離手段によって挟まれた位置に配置されている上記緑色光分離手段と上記青色光分離手段との間に、当該2つの赤色光分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元である、上記赤色発光ダイオードの虚像を形成し、互いに3w離れて位置しており、中心に緑色発光ダイオードが配置されていない2つの緑色光分離手段は、当該2つの緑色光分離手段によって挟まれた位置に配置されている上記青色光分離手段と上記赤色光分離手段との間に、当該2つの緑色光分離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元である、上記緑色発光ダイオードの虚像を形成し、互いに3w離れて位置しており、中心に青色発光ダイオードが配置されていない2つの青色光分離手段は、当該2つの青色光分離手段によって挟まれた位置に配置されている上記赤色光分離手段と上記緑色光分離手段との間に、当該2つの青色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元である、上記青色発光ダイオードの虚像を形成することを特徴とする。
本発明に係る液晶表示装置は、透過型の液晶パネルと、この液晶パネルを一方主面側から照明するバックライト装置とからなる液晶表示装置であって、上記バックライト装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射する赤色発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、入射した赤色光の一部を透過して一部を反射し、入射した緑色光及び青色光を透過する赤色光分離手段と、入射した緑色光の一部を透過して一部を反射し、入射した青色光及び赤色光を透過する緑色光分離手段と、入射した青色光の一部を透過して一部を反射し、入射した赤色光及び緑色光を透過する青色光分離手段とを備え、上記赤色光分離手段は、3wのピッチと5wのピッチとが交互に繰り返されるように配置され、上記青色光分離手段は、上記赤色光透過手段から所定の方向に4wずれた位置に配置され、上記緑色光分離手段は、3wのピッチで隣接して配置されている2つの上記赤色光透過手段に挟まれた領域内の上記2つの赤色光透過手段からw離れた位置にそれぞれ1つずつ配置されるとともに、3wのピッチで隣接して配置されている2つの上記青色光透過手段に挟まれた領域内の上記2つの青色光透過手段からw離れた位置にそれぞれ1つずつ配置され、上記赤色発光ダイオードは、3wのピッチで配置されている2つの上記赤色光分離手段に挟まれた領域に配置されている2つの上記緑色光分離手段の中心に配置され、上記青色発光ダイオードは、3wのピッチで配置されている2つの上記青色光分離手段に挟まれた領域に配置されている2つの上記緑色光分離手段の中心に配置され、上記緑色発光ダイオードは、上記赤色光分離手段と上記青色光分離手段との中心に配置され、上記赤色光分離手段は、1.5w離れた位置に配置されている赤色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、上記緑色光分離手段は、1.5w離れた位置に配置されている緑色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、上記青色光分離手段は、1.5w離れた位置に配置されている青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、上記赤色光分離手段と、当該赤色光分離手段から3w離れた位置に配置されている上記緑色光分離手段とは、当該赤色光分離手段と当該緑色光分離手段とによって挟まれた領域に配置されている上記緑色光分離手段と上記青色光分離手段との間に、当該緑色光分離手段によって反射された緑色光、及び当該赤色光分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる赤色緑色発光ダイオードの虚像を形成し、上記青色光分離手段と、当該青色光分離手段から3w離れた位置に配置されている上記緑色光分離手段とは、当該青色光分離手段と当該緑色光分離手段とによって挟まれた領域に配置されている上記緑色光分離手段と上記赤色光分離手段との間に、当該緑色光分離手段によって反射された緑色光、及び当該青色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元となる青色緑色発光ダイオードの虚像を形成することを特徴とする。
本発明に係る液晶表示装置は、透過型の液晶パネルと、この液晶パネルを一方主面側から照明するバックライト装置とからなる液晶表示装置であって、上記バックライト装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射する複数の赤色発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、入射した緑色光の一部を透過して一部を反射し、入射した青色光及び赤色光を透過する緑色光分離手段と、入射した赤色光及び青色光の一部を透過して一部を反射し、入射した緑色光を透過する赤色光青色光分離手段とを備え、上記緑色光分離手段は、4wのピッチで配置されており、上記赤色光青色光分離手段は、上記緑色光分離手段から所定の方向にwずれた位置に配置されており、上記緑色発光ダイオードは、隣接する2つの緑色光分離手段の中心に、1つおきに2つずつ配置されており、上記赤色発光ダイオードは、隣接する2つの赤色光青色光分離手段の中心に、1つおきに1つずつ配置されており、上記青色発光ダイオードは、隣接する2つの赤色光青色光分離手段の中心に、1つおきに1つずつ配置されており、上記緑色光分離手段は、2w離れた位置に配置されている緑色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、上記赤色光青色光分離手段は、2w離れた位置に配置されている赤色発光ダイオード及び青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、互いに4w離れて配置されており、間に上記緑色発光ダイオードが配置されていない緑色光分離手段は、当該2つの緑色光分離手段の間に、当該2つの緑色光分離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元である、上記緑色発光ダイオードの虚像を形成し、互いに4w離れて配置されており、間に上記赤色発光ダイオード及び上記青色発光ダイオードが配置されていない赤色光青色光分離手段は、当該2つの赤色光青色光分離手段の間に、当該2つの赤色光青色光分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元である上記赤色発光ダイオードの虚像と、当該2つの赤色光青色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元である上記青色発光ダイオードの虚像とを形成することを特徴とする。
本発明に係る液晶表示装置は、透過型の液晶パネルと、この液晶パネルを一方主面側から照明するバックライト装置とからなる液晶表示装置であって、上記バックライト装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射する赤色発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、入射した赤色光、緑色光、及び青色光の一部を反射して一部を透過する三原色光分離手段とを備え、上記三原色光分離手段は、4wのピッチで一列に配置されており、上記赤色発光ダイオードと、上記緑色発光ダイオードと、上記青色発光ダイオードとは、それぞれ、上記三原色光分離手段に挟まれた領域及び/又は一列に配置された上記三原色光分離手段の両端の領域に、1つおきに配置され、上記三原色光分離手段は、隣接した領域に配置されている赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、互いに隣接しており、間に上記赤色発光ダイオード、上記緑色発光ダイオード、及び上記青色発光ダイオードが配置されていない2つの三原色光分離手段は、当該2つの三原色光分離手段によって挟まれた領域に、当該2つの三原色光分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる上記赤色発光ダイオードの虚像と、当該2つの三原色光分離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる上記緑色発光ダイオードの虚像と、当該2つの三原色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元となる上記青色発光ダイオードの虚像とを形成することを特徴とする。
本発明に係る液晶表示装置は、透過型の液晶パネルと、この液晶パネルを一方主面側から照明するバックライト装置とからなる液晶表示装置であって、上記バックライト装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射する赤色発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、入射した赤色光、緑色光、及び青色光の一部を反射して一部を透過する三原色光分離手段とを備え、上記三原色光分離手段は、wのピッチで一列に配置されており、上記赤色発光ダイオードと、上記緑色発光ダイオードと、上記青色発光ダイオードとは、それぞれ、上記三原色光分離手段に挟まれた領域及び/又は一列に配置された上記三原色分離手段の両端の領域に、1つおきに、上記三原色光分離手段と対向して所定の順序で一列に並んで配置されており、上記三原色光分離手段は、隣接した領域に配置されている赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、互いに隣接しており、間に上記赤色発光ダイオード、上記緑色発光ダイオード及び上記青色発光ダイオードが配置されていない2つの三原色光分離手段は、当該2つの三原色光分離手段によって挟まれた領域に、当該2つの三原色光分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる上記赤色発光ダイオードの虚像と、当該2つの三原色光分離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる上記緑色発光ダイオードの虚像と、当該2つの三原色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元となる上記青色発光ダイオードの虚像とを形成することを特徴とする。
本発明によれば、光分離手段が、発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射することにより、当該光分離手段を中心として発光ダイオードと対向する位置に、当該光分離手段によって反射された光の見かけ上の出射元となる、上記発光ダイオードの虚像を生成する。
光分離手段を中心として発光ダイオードと対向する位置に発光ダイオードの虚像が形成されるために、本発明に係る照明装置では、使用されている発光ダイオードの数を見かけ上増やすことが可能となる。見かけ上の発光ダイオードの数が増えるために、本発明に係る照明装置は、少ない数の発光ダイオードを使用して輝度分布が均一な光を出射し、被照明物を照明することが可能となる。また、本発明に係る液晶表示装置は、少ない数の発光ダイオードを使用して輝度分布が均一な光を出射する照明装置によって、液晶パネルが照明される。
したがって、本発明に係る照明装置及び液晶表示装置は、光分離手段を備えない場合と比較して、使用する発光ダイオードの数を減らすことが可能となる。使用する発光ダイオードの数を減らすことができるために、本発明に係る照明装置及びカラー液晶表示装置は、製造の際にかかるコストを低減することが可能となる。また、使用するときに消費する電力を低減することが可能となる。
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
本発明は、例えば図1に示すような構成のバックライト方式のカラー液晶表示装置1に適用される。
カラー液晶表示装置1は、透過型の液晶パネル10と、液晶パネル10の一方の主面側(以下、背面側という。)に設けられたバックライト装置20とからなる。ユーザは、液晶パネル10に映し出された映像を、他方の主面側(以下、表面側という。)から観る。
液晶パネル10は、ガラスなどの2枚の透明な基板であるTFT基板11と対向電極基板12とを、互いに対向配置させ、その間隙にツイステッドネマティック液晶が封入された液晶層13を設けた構成とされている。
TFT基板11には、マトリクス状に配置された信号線14と走査線15が形成されている。また、TFT基板11には、信号線14と走査線15との交点に配置されたスイッチング素子としての薄膜トランジスタ16と、画素電極17とが形成されている。薄膜トランジスタ16は、走査線15により順次選択されると共に、信号線14から供給される映像信号を、対応する画素電極17に書き込む。
一方、対向電極基板12の内表面には、対向電極18及びカラーフィルタ19が形成されている。なお、液晶パネル10は、TFT基板11が配置されている側が背面側とされ、対向電極基板12が配置されている側が表面側とされる。
このカラー液晶表示装置1では、以上説明した構成の液晶パネル10を2枚の偏光板25,26で挟み、バックライト装置20によって背面側から白色光が照明された状態でアクティブマトリクス駆動することによって、所望のフルカラー映像表示が得られる。なお、バックライト装置20については、詳細を後述する。
このカラー液晶表示装置1は、例えば図2に示す電気的なブロック構成を示す駆動回路30により駆動される。
駆動回路30は、液晶パネル10やバックライト装置20の駆動電源を供給する電源部31と、液晶パネル10を駆動するXドライバ回路32及びYドライバ回路33と、外部からの映像信号が入力端子34を介して供給されるRGBプロセス処理部35と、このRGBプロセス処理部35に接続された映像メモリ36及び制御部37と、バックライト装置20を駆動制御するバックライト駆動制御部38などを備えてなる。
この駆動回路30において、入力端子34を介して入力された映像信号は、RGBプロセス処理部35によりクロマ処理等の信号処理がなされ、さらに、コンポジット信号から液晶パネル10の駆動に適したRGBセパレート信号に変換されて、制御部37に供給されるとともに、映像メモリ36を介してXドライバ回路32に供給される。また、制御部37は、RGBセパレート信号に応じた所定のタイミングでXドライバ回路32及びYドライバ回路33を制御して、映像メモリ36を介してXドライバ回路32に供給されるRGBセパレート信号で液晶パネル10を駆動することにより、RGBセパレート信号に応じた映像を表示する。
第1の実施の形態
つぎに、バックライト装置20について説明する。
図3に示すように、本発明を適用したバックライト装置20は、略長方体形状である筐体40と、筐体40の底面40aに設けられた光源部50−1〜50−m(但し、mは自然数。以下、区別する必要がない場合には光源部50と総称する。)とを備える。バックライト装置20は、所謂直下型であり、筐体40の底面に備えられた光源部50から出射された光が、筐体40の上面全体から出射されることによって、液晶パネル10を照明する。
筐体40は、本実施の形態では、底面40aと4つの側面とが反射板41によって形成されており、上面が拡散板42によって形成されている。
反射板41は、光源部50から出射された光が入射した場合に、入射した光を反射して拡散板42が設けられている方向に進行させる。
拡散板42は、光源部50から出射された光や反射板41によって反射された光が入射され、入射された光を拡散して、主面全体から出射(以下、面発光ともいう。)させる。拡散板42の主面全体から出射された光によって、液晶パネル10が照明される。
光源部50は、拡散板42から出射される白色光の元となる赤色光と緑色光と青色光を出射する。光源部50は、長方形の基板51を備えている。基板51は、図3に示すように、長手方向が筐体40の長手方向と一致するように、筐体40の底面40aに設けられている。
基板51上には、図4(A),(B)に示すように、赤色光分離板52Rと、緑色光分離板52Gと、青色光分離板52Bと、赤色発光ダイオード(Light Emitting Diode;以下、LEDという。)53Rと、緑色LED53Gと、青色LED53Bとが、配置されている。
なお、以下の説明では、赤色光分離板52Rと、緑色光分離板52Gと、青色光分離板52Bとは、区別する必要がない場合には光分離板52と総称する。また、赤色LED53Rと、緑色LED53Gと、青色LED53Bとは、区別する必要がない場合にはLED53と総称する。
赤色LED53R,緑色LED53G,青色LED53Bは、それぞれ、赤色光,緑色光,青色光を発光する。バックライト装置20は、赤色LED53Rから出射された赤色光と、緑色LED53Gから出射された緑色光と、青色LED53Bから出射された青色光とが混色されて生じた白色光を拡散板42全面から出射して、液晶パネル10を照明する。
LED53としては、サイドエミット型のものを使用する。図5に示すように、サイドエミット型のLED53は、光軸Lから傾いた方向、すなわち、LED53の底面に対して垂直な方向から傾いた方向に指向性を有している。言いかえると、サイドエミット型のLED53は、光軸L方向を0°とし、底面54に沿った方向を90°として、出射された光の輝度分布を角度毎に測定した場合に、輝度が最も高くなるのが0°ではなく、90°の方向に傾いている所定の角度とされている。
サイドエミット型のLED53の具体例としては、LUMILEDS社製標準サイドエミッター(Luxeon Emitter Side Emitting;商品名)が挙げられる。標準サイドエミッターは、図5に示すように、光軸L方向を0°とし、底面54に沿った方向を90°として、出射された光の輝度分布を角度毎に測定した場合に、輝度が最も高くなるのが80°とされている。すなわち、光軸Lから80°傾いた方向に指向性を有している。
LED53としてサイドエミット型のものを使用することにより、各LED53から出射された光の大部分が、光分離板52に入射する。各LED53から出射された光は、それぞれ光分離板52によって一部が反射されて一部が透過されることにより、光路が分割される。
また、本発明では、LED53として、出射される光の輝度が通常より高いものが使用されることが好ましい。出射される光の輝度が通常より高いものを使用することにより、光分離板52によって分割された光の輝度が十分なものとなり、拡散板42によって面発光される光の輝度も十分なものとなる。
標準型サイドエミッターは、出射される光の輝度が一般的なLEDと比較して約10〜20倍とされている。具体的には、赤色LEDから出力される赤色光の強度が40ルーメンとされており、緑色13から出射される緑色光の強度が27ルーメンとされており、青色LEDから出射される青色光の強度が9ルーメンとされている。したがって、LED53として標準型サイドエミッターを使用した場合には、光分離板52によって分割された光の輝度が高いものとなる。
図4に戻り、赤色光分離板52Rは、入射された赤色光の50%を透過して50%を反射し、且つ入射された緑色光及び青色光を100%透過する。赤色光分離板52Rは、入射した赤色光の50%を反射することにより、反射した赤色光の見かけ上の出射元となる赤色LED53Rの虚像53R’を形成する。
具体的に説明すると、赤色光分離板52Rは、当該赤色光分離板52Rを中心として、当該赤色光分離板52Rに入射した赤色光を出射した赤色LED53Rと対向する位置に、赤色LED53Rの虚像53R’を形成する。言いかえると、当該赤色光分離板52Rの光入射面を対称面として、当該赤色光分離板52Rに入射した赤色光を出射した赤色LED53Rと面対称になる位置に、赤色LED53Rの虚像53R’を形成する。
また、緑色光分離板52Gは、入射された緑色光の50%を透過して50%を反射し、且つ入射された青色光及び赤色光を100%透過する。緑色光分離板52Gは、入射した緑色光の50%を反射することにより、反射した緑色光の見かけ上の出射元となる緑色LED53Bの虚像53G’を形成する。
具体的に説明すると、緑色光分離板52Bは、当該緑色光分離板52Bを中心として、当該緑色光分離板52Bに入射した緑色光を出射した緑色LED53Gと対向する位置に、緑色LED53Gの虚像53G’を形成する。
また、青色光分離板52Bは、入射された青色光の50%を透過して50%を反射し、且つ入射された赤色光及び緑色光を100%透過する。青色光分離板52Bは、入射した青色光の50%を反射することにより、反射した青色光の見かけ上の出射元となる青色LED53Bの虚像53B’を形成する。
具体的に説明すると、青色光分離板52Bは、当該青色光分離板52Bを中心として、当該青色光分離板52Bに入射した青色光を出射した青色LED53Bと対向する位置に、青色LED53Bの虚像53B’を形成する。
なお、以下の説明では、赤色LED53Rの虚像53R’、緑色LED53Gの虚像53G’、青色LED53Bの虚像53B’は、区別する必要がない場合には虚像53’という。
光分離板52は、屈折率が1.5以上である高屈折率材料や屈折率が1.5未満である低屈折率材料などを積層することによって形成された光学多層膜や、金属材料によって構成された光学単層膜などによって構成されている。
本実施の形態では、光分離板52は、NbとSiOとが積層された光学多層膜が一対のガラス基板によって狭持された構成とされている。本実施の形態の光分離板52は、例えば、一方のガラス基板上に、真空蒸着やスパッタリングによってNb層とSiO層とが交互に積層されている光学多層膜を形成し、光学多層膜上に、他方のガラス基板を、空気が入らないように積層することによって作成される。
また、光分離板52は、一方の主面と他方の主面とで、入射した光の透過率や反射率などの光学特性が同一とされていることが好ましい。一方の主面と他方の主面とで光学特性が同一とされることにより、光分離板52に入射した光が吸収されることによって生じる透過率と反射率との差を、低減することができる。
また、本実施の形態では、LED53として標準型サイドエミッターを使用するので、光分離板52は、入射角10°の光に対する光学特性が所望の特性とされるように、作成されている。
具体例を示すと、赤色光分離板52Rは、例えば、図6(A)に示すように、第1のガラス基板70上に、厚さが219nmである第1のNb層71と、厚さが169nmである第1のSiO層72と、厚さが189nmである第2のNb層73と、厚さが169nmである第2のSiO層74と、厚さが219nmである第3のNb層75とをスパッタリングや真空蒸着などによって順次形成し、第3のNb層75上に第2のガラス基板76を積層した構成とされる。
かかる構成の赤色光分離板52Rについて、波長毎に、入射した光の透過率を測定すると、図6(B)中P1に示すように、第1のガラス基板70側から光を入射させる場合には、赤色光の約50%を透過するとともに約50%を反射し、緑色光及び青色光をほぼ100%透過する。また、図示を省略するが、第2のガラス基板76側から光を入射させる場合にも、赤色光の約50%を透過するとともに約50%を反射し、緑色光及び青色光をほぼ100%透過する。
また、緑色光分離板52Gは、例えば、図7(A)に示すように、第1のガラス基板80上に、厚さが96nmである第1のSiO層81と、厚さが308nmである第1のNb層82と、厚さが96nmである第2のSiO層83と、厚さが308nmである第2のNb層84とをスパッタリングや真空蒸着などによって順次形成し、第2のNb層84上に第2のガラス基板85を積層した構成とされる。
かかる構成の緑色光分離板52Gについて、波長毎に、入射した光の透過率を測定すると、図7(B)中P2に示すように、第1のガラス基板80側から光を入射させる場合に、緑色光の約50%を透過するとともに約50%を反射し、青色光及び赤色光をほぼ100%透過する。また、図示を省略するが、第2のガラス基板85側から光を入射させる場合にも、緑色光の約50%を透過するとともに約50%を反射し、青色光及び赤色光をほぼ100%透過する。
また、青色光分離板52Bは、例えば、図8(A)に示すように、第1のガラス基板90上に、厚さが168nmである第1のNb層91と、厚さが32nmである第1のSiO層92と、厚さが168nmである第2のNb層93と、厚さが32nmである第2のSiO層94と、厚さが168nmである第3のNb層95とをスパッタリングや真空蒸着などによって順次形成し、第3のNb層95上に第2のガラス基板96を積層した構成とされる。
かかる構成の青色光分離板52Bについて、波長毎に、入射した光の透過率を測定すると、図8(B)中P3に示すように、第1のガラス基板90側から光を入射させる場合には、青色光の約50%を透過するとともに約50%を反射し、赤色光及び緑色光をほぼ100%透過する。また、図示を省略するが、第2のガラス基板96側から光を入射させる場合にも、青色光の約50%を透過するとともに約50%を反射し、赤色光及び緑色光をほぼ100%透過する。
なお、図6(B),図7(B),図8(B)に示すグラフでは、横軸が波長を示しており、縦軸が光の透過率を示している。
なお、光分離板52は、例えば図9に示すように、ガラス基板100の両主面100a,100b上に、それぞれ光学多層膜101a,101bが、スパッタリングや真空蒸着などによって形成された構成とされていても良い。このような構成とした場合にも、一方の主面と他方の主面とで、入射した光の透過率や反射率などの光学特性を同一とすることができる。
また、図6(A),図7(A),図8(A)、図9に示す光分離板52は、それぞれ一方の主面と他方の主面との中心面を対称面として面対称な構成とされているが、光分離板52は、一方の主面と他方の主面との中心面を対称として面対称な構成とされていない場合にも、各層の膜厚を調整することによって、一方の主面と他方の主面とで入射した光の透過率や反射率などの光学特性を同一とすることができる。
具体例を示すと、赤色光分離板52Rは、例えば、図10(A)に示すように、厚さ8μmのアクリル系UV硬化樹脂によってハードコートされた厚さ188μmのポリエチエンテレフタラート基板200上に、厚さが99.59nmである第1のNb層201と、厚さが97.06nmであるSiO層202と、厚さが99.57nmである第2のNb層203とをスパッタリングや真空蒸着などによって順次形成した構成とされる。
かかる構成の赤色光分離板52Rについて、波長毎に、入射した光の透過率を測定すると、図10(B)中P11に示すように、ポリエチレンテレフタラート基板200側から光を入射させる場合には、赤色光の約50%を透過するとともに約50%を反射し、緑色光及び青色光をほぼ100%透過する。また、図示を省略するが、第2のNb層203側から光を入射させる場合にも、赤色光の約50%を透過するとともに約50%を反射し、緑色光及び青色光をほぼ100%透過する。
また、緑色光分離板52Gは、例えば、図11(A)に示すように、厚さ8μmのアクリル系UV硬化樹脂によってハードコートされた厚さ188μmのポリエチエンテレフタラート基板210上に、厚さが189.12nmである第1のNb層211と、厚さが36.14nmであるSiO層212と、厚さが195.47nmである第2のNb層213とをスパッタリングや真空蒸着などによって順次形成した構成とされる。
かかる構成の緑色光分離板52Gについて、波長毎に、入射した光の透過率を測定すると、図11(B)中P12に示すように、ポリエチレンテレフタラート基板210側から光を入射させる場合には、緑色光の約50%を透過するとともに約50%を反射し、青色光及び赤色光をほぼ100%透過する。また、図示を省略するが、第2のNb層213側から光を入射させる場合にも、緑色光の約50%を透過するとともに約50%を反射し、青色光及び赤色光をほぼ100%透過する。
また、青色光分離板52Bは、例えば、図12(A)に示すように、厚さ8μmのアクリル系UV硬化樹脂によってハードコートされた厚さ188μmのポリエチエンテレフタラート基板220上に、厚さが124.33nmである第1のNb層221と、厚さが123.60nmであるSiO層222と、厚さが122.01nmである第2のNb層203とをスパッタリングや真空蒸着などによって順次形成した構成とされる。
かかる構成の青色光分離板52Bについて、波長毎に、入射した光の透過率を測定すると、図12(B)中P13に示すように、ポリエチレンテレフタラート基板220側から光を入射させる場合には、青色光の約50%を透過するとともに約50%を反射し、赤色光及び緑色光をほぼ100%透過する。また、図示を省略するが、第2のNb層223側から光を入射させる場合にも、青色光の約50%を透過するとともに約50%を反射し、赤色光及び緑色光をほぼ100%透過する。
つぎに、赤色光分離板52R、緑色光分離板52G、青色光分離板52B、赤色LED53R、緑色LED53G、青色LED53Bの配置、並びに、赤色光分離板52R、緑色光分離板52G、青色光分離板52Bによって形成される赤色LED53Rの虚像53’、緑色LED53Gの虚像53G’、青色LED53Bの虚像53B’について説明する。
図13に示すように、赤色光分離板52Rと、緑色光分離板52Gと、青色光分離板52Bとは、基板51の長手方向に沿って、w(但し、w>0)のピッチで、主面が相対するように、互い違いに一列に並んで配置されている。すなわち、赤色光分離板52R、緑色光分離板52G、青色光分離板52Bは、互いにwずつずれた位置関係で、それぞれ3wのピッチで配置されている。
赤色LED53Rは、3w離れて配置されている2つの赤色光分離板52Rの間に配置された緑色光分離板52Gと青色光分離板52Bとの中心に、1つおきに、1つずつ配置される。すなわち、赤色LED53Rは、6wのピッチで、緑色光分離板52Gと青色光分離板52Bとの中心に配置される。
また、緑色LED53Gは、3w離れて配置されている2つの緑色光分離板52Gの間に配置された青色光分離板52Bと赤色光分離板52Rとの中心に、当該緑色LED53Gの光軸と赤色LED53Rの光軸との間隔が2wとなるように、1つおきに、1つずつ配置される。すなわち、緑色LED53Gは、6wのピッチで、青色光分離板52Bと緑色光分離板52Gとの中心に配置される。
また、青色LED53Bは、3w離れて配置されている2つの青色光分離板52Bの間に配置された赤色光分離板52Rと緑色光分離板53Gとの中心に、当該青色LED53Bの光軸と赤色LED53Rの光軸との距離が2wとなり、当該青色LED53Bの光軸と緑色LED53Gの光軸との距離が2wとなるように、1つおきに、1つずつ配置される。すなわち、青色LED53Bは、6wのピッチで、赤色光分離板52Rと緑色光分離板52Gとの中心に配置される。
各光分離板52と各LED53とが以上説明したように配置されることにより、3w離れて配置されており、且つ中心に赤色LED53Rが配置されていない2つの赤色光分離板(以下、総称するときには、一対の赤色光分離板という。)52Rのうち、基板51の一方の端部(以下、第1の端部という。)E1側に配置されている赤色光分離板52Rは、第1の端部E1方向に1.5w離れた位置に赤色LED53Rが配置される。また、基板51の他方の端部(以下、第2の端部という。)E2側に配置されている赤色光分離板52Rは、第2の端部E2方向に1.5w離れた位置に赤色LED53Rが配置される。
なお、以下の説明では、区別する必要がある場合には、一対の赤色光分離板52Rのうち、一方の端部E1側に配置されている赤色光分離板52Rを第1の赤色光分離板52R−1といい、他方の端部E2側に配置されている赤色光分離板52Rを第2の赤色光分離板52R−2という。
第1の赤色光分離板52R−1は、第1の端部E1方向に1.5w離れて配置されている赤色LED53Rから出射された光の50%を透過して、50%を反射する。第1の赤色光分離板52R−1で反射された赤色光の光路を、赤色光の進行方向の反対方向に延長すると、第2の端部E2方向に1.5w離れた位置、すなわち、一対の赤色光分離板52Rの間に配置されている緑色光分離板52Gと青色光分離板52Bとに挟まれており、且つLED53が配置されていない位置C1と交差する。
したがって、一対の赤色光分離板52Rの間に配置されている緑色光分離板52Gと青色光分離板52Bとに挟まれており、且つLED53が配置されていない位置C1が、第1の赤色光分離板52R−1によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる。
第2の赤色光分離板52R−2は、第2の端部E2方向に1.5w離れて配置されている赤色LED53Rから出射された光の50%を透過して、50%を反射する。第2の赤色光分離板52R−2で反射された赤色光の光路を、赤色光の進行方向の反対方向に延長すると、第1の端部E1方向に1.5w離れた位置、すなわち、一対の赤色光分離板52Rの間に配置されている緑色光分離板52Gと青色光分離板52Bとの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C1と交差する。
したがって、一対の赤色光分離板52Rの間に配置されている緑色光分離板52Gと青色光分離板52Bとの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C1が、第2の赤色光分離板52R−2によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる。
以上の説明より、第1の赤色光分離板52R−1によって反射された赤色光の見かけ上の出射元と、第2の赤色光分離板52R−2によって反射された赤色光の見かけ上の出射元は、共に、一対の赤色光分離板52Rの間に配置されている緑色光分離板52Gと青色光分離板52Bとの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C1となる。
したがって、緑色光分離板52Gと青色光分離板52Bとの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C1には、この位置から1.5w離れた位置にある2つの赤色光分離板52Rによって反射された赤色光の見かけ上の出射元である赤色LED53Rの虚像53R’が生成される。
また、3w離れて配置されており且つ間に緑色LED53Gが配置されていない2つの緑色光分離板(以下、総称するときには、一対の緑色光分離板という。)52Gのうち、基板51の一方の端部E1側に配置されている緑色光分離板52Gは、一方の端部E1方向に1.5w離れた位置に緑色LED53Gが配置される。また、第2の端部E2側に配置されている緑色光分離板52Gは、他方の端部E2方向に1.5w離れた位置に緑色LED53Gが配置される。
以下の説明では、区別する必要がある場合には、一対の緑色光分離板52Gのうち、一方の端部E1側に配置されている緑色光分離板52Gを第1の緑色光分離板52G−1といい、他方の端部E2側に配置されている緑色光分離板52Gを第2の緑色光分離板52G−2という。
第1の緑色光分離板52G−1は、第1の端部E1方向に1.5w離れて配置されている緑色LED53Gから出射された光の50%を透過して、50%を反射する。第1の緑色光分離板52R−1で反射された緑色光の光路を、緑色光の進行方向の反対方向に延長すると、第2の端部E2方向に1.5w離れた位置、すなわち、一対の緑色光分離板52Gの間に配置されている青色光分離板52Bと赤色光分離板52Rとの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C2と交差する。
したがって、一対の緑色光分離板52Gの間に配置されている青色光分離板52Bと赤色光分離板52Rとの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C2が、第1の緑色光分離板52G−1によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる。
第2の緑色光分離板52G−2は、第2の端部E2方向に1.5w離れて配置されている緑色LED53Gから出射された光の50%を透過して、50%を反射する。第2の緑色光分離板52Gで反射された緑色光の光路を、緑色光の進行方向の反対方向に延長すると、第1の端部E1方向に1.5w離れた位置、すなわち、一対の緑色光分離板52Gの間に配置されている青色光分離板52Bと赤色光分離板52Rとの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C2と交差する。
したがって、一対の緑色光分離板52Gの間に配置されている青色光分離板52Bと赤色光分離板52Rとの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C2が、第2の緑色光分離板52G−2によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる。
以上の説明より、第1の緑色光分離板52G−1によって反射された緑色光の見かけ上の出射元と、第2の緑色光分離板52G−2によって反射された緑色光の見かけ上の出射元は、共に、一対の緑色光分離板52Gの間に配置されている青色光分離板52Bと赤色光分離板52Rとの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C2となる。
したがって、青色光分離板52Bと赤色光分離板52Rとの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C2には、この位置から1.5w離れた位置にある2つの緑色光分離板52Gによって反射された緑色光の見かけ上の出射元である緑色LED53Gの虚像53G’が生成される。
また、3w離れて配置されており且つ間に青色LED53Bが配置されていない2つの青色光分離板(以下、総称するときには、一対の青色光分離板という。)52Bのうち、第1の端部E1側に配置されている青色光分離板52Bは、第1の端部E1方向に1.5w離れた位置に青色LED53Bが配置される。また、第2の端部E2側に配置されている青色光分離板52Bは、他方の端部E2方向に1.5w離れた位置に青色LED53Bが配置される。
以下の説明では、区別する必要がある場合には、一対の青色光分離板52Bのうち、一方の端部E1側に配置されている青色光分離板52Bを第1の青色光分離板52B−1といい、他方の端部E2側に配置されている青色光分離板52Bを第2の青色光分離板52B−2という。
第1の青色光分離板52B−1は、第1の端部E1方向に1.5w離れて配置されている青色LED53Bから出射された光の50%を透過して、50%を反射する。第2の青色光分離板52B−1で反射された青色光の光路を、青色光の進行方向の反対方向に延長すると、第2の端部E2方向に1.5w離れた位置、すなわち、一対の青色光分離板52Bの間に配置されている赤色光分離板52Rと緑色光分離板52Gとの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C3と交差する。
したがって、一対の青色光分離板52Bの間に配置されている赤色光分離板52Rと緑色光分離板52Gとの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C3が、第1の青色光分離板52B−1によって反射された青色光の見かけ上の出射元となる。
第2の青色光分離板52B−2は、第2の端部E2方向に1.5w離れて配置されている青色LED53Bから出射された光の50%を透過して、50%を反射する。第2の青色光分離板52Bで反射された青色光の光路を、青色光の進行方向の反対方向に延長すると、第1の端部E1方向に1.5w離れた位置、すなわち、一対の青色光分離板52Bの間に配置されている赤色光分離板52Rと緑色光分離板52Gとの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C3と交差する。
したがって、一対の青色光分離板52Bの間に配置されている赤色光分離板52Rと緑色光分離板52Gとの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C3が、第2の青色光分離板52B−2によって反射された青色光の見かけ上の出射元となる。
以上の説明より、第1の青色光分離板52B−1によって反射された青色光の見かけ上の出射元と、第2の青色光分離板52B−2によって反射された青色光の見かけ上の出射元は、共に、一対の青色光分離板52Bの間に配置されている赤色光分離板52Rと緑色光分離板52Gとの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C3となる。
したがって、赤色光分離板52Rと緑色光分離板52Gとの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C3には、この位置から1.5w離れた位置にある2つの青色光分離板52Bによって反射された青色光の見かけ上の出射元である青色LED53Bの虚像53B’が生成される。
以上説明した配置で、赤色LED53Rと、緑色LED53Gと、青色LED53Bと、赤色光分離板52Rと、緑色光分離板52Gと、青色光分離板52Bとが配置されているために、バックライト装置20では、赤色LED53Rと緑色LED53Gとの間に青色LED53Bの虚像53B’が生じ、緑色LED53Gと青色LED53Bとの間に赤色LED53Rの虚像53R’が生じ、青色LED53Bと赤色LED53Rとの間に緑色LED53Gの虚像53G’が生じる。
すなわち、光源部50は、基板51上に配置されている各LED53の間にLED53の虚像53’が生じるために、配置されているLED53の数を見かけ上増やすことが可能となる。見かけ上のLED53の数が増えるために、少ない数のLED53で広い範囲を照射することが可能となる。
したがって、バックライト装置20は、光分離板52を備えないバックライト装置と比較して、配置するLED53の数を減らすことが可能となる。例えば、LUMILEDS社製標準サイドエミッターは、12mmのピッチで配置することが推奨されているが、光源部50では、24mmのピッチで配置することが可能となり、配置するLED53の数を約半分とすることが可能となる。
配置するLED53の数を減らすことができるため、バックライト装置20は、製造の際にかかるコストを低減することが可能となる。また、使用するときに消費する電力を低減することが可能となる。
また、光源部50では、各LED53の間に、赤色LED53Rと緑色LED53Gと青色LED53Bとが互い違いに配置されているように、虚像53’が生じる。したがって、光源部50を備えるバックライト装置20は、各LED53から出射される赤色光と緑色光と青色光とを効率良く混色して、白色光を生成することが可能となる。
なお、赤色LED53Rと緑色LED53Gと青色LED53Bとは、例えば図14(A),(B)に示すように、赤色LED53Rの光軸と緑色LED53Gの光軸との距離がwとなり、緑色LED53Gの光軸と青色LED53Bの光軸との距離がwとなり、青色LED53Bの光軸と赤色LED53Rの光軸との距離が4wとなるように、各光分離板52の間に配置されても良い。
このような位置関係で配置された場合にも、各LED53の間に、赤色LED53Rと緑色LED53Gと青色LED53Bとが互い違いに配置されているように、虚像53’が生じる。すなわち、各LED53から出射される赤色光と緑色光と青色光とを効率良く混色して、白色光を生成することが可能となる。
また、図15に示すように、赤色光分離板52Rと緑色光分離板52Gとの間に配置される青色LED53Bの数を1個とし、緑色光分離板52Gと青色光分離板52Bとの間に配置される赤色LED53Rの数を1個とし、青色光分離板52Bと赤色光分離板52Rとの間に配置される緑色LED53Gの数を2個としても良い。
基板51上に配置される緑色LED53Gの数を、赤色LED53R及び青色LED53Bの数の2倍とすることにより、液晶パネル10に照射される光に含まれる緑色光の割合が高くなる。液晶パネル10に照射される緑色光の割合を高くすることにより、液晶パネル10に表示される映像を、鮮明に映し出すことが可能となる。
なお、光分離板52は、入射した光の透過率と反射率とが50%ずつとされていなくても良い。光分離板52の透過率と反射率は、基板51上に配置される各LED53から出射される光の輝度に基づいて設定されることが好ましい。
光分離板52の透過率と反射率が、基板51上に配置される各LED53から出射される光の輝度に基づいて設定されることにより、光源部50では、各LED53から出射される光の輝度の差によって、拡散板42に入射する光に生じる輝度や色のムラを低減させることが可能となる。すなわち、拡散板42の主面全体から出射される光は、輝度や色のムラが少ないものとなる。
例えば、図16に示すように、青色LED53Bと赤色LED53Rとを介して隣接している緑色LED53Gaと緑色LED53Gbとのうち、青色LED53Bに隣接している緑色LED53Gaから出射される緑色光の輝度が80であり(但し、輝度は、各緑色LED53Gから出射される緑色光の輝度の平均値を100とした場合の相対値で示している。)、赤色LED53Rに隣接している緑色LED53Gbから出射される緑色光の輝度が120である場合には、以下に説明する通りとなる。
緑色LED53Gaと青色LED53Bとの間には青色光分離板52Bと緑色光分離板52Gaが配置されており、赤色LED53Rと緑色LED53Gbとの間には緑色光分離板52Gbと赤色光分離板52Rが配置されている。すなわち、緑色LED53Gaと緑色LED53Gbとの間には、2枚の緑色光分離板52Ga,52Gbが配置されている。
緑色光分離板52Ga,52Gbが、両方とも入射した緑色光の50%を反射して50%を透過する構成とされているときには、緑色LED53Gaから出射された光の進行方向では、通過する光の輝度と緑色光の割合とが低下する。また、緑色LED53Gbから出射された光の進行方向では、通過する光の輝度と緑色光の割合とが高くなる。したがって、拡散板42に入射する光には輝度や色のムラが生じる。
一方、図16に示すように、緑色光分離板52Gbの透過率を55%として反射率を45%とすると、緑色LED53Gbから出射された緑色光は、緑色LED53Gaが配置されている方向に多く進行する。したがって、緑色LED53Gaから出射された緑色光の進行方向を通過する光と緑色LED53Gbから出射された緑色光の進行方向を通過する光とでは、輝度や緑色光の割合の差が低減する。
すなわち、光分離板52の透過率と反射率が、基板51上に配置される各LED53から出射される光の輝度に基づいて設定されることにより、拡散板42に入射する光の輝度や色のムラが低減され、拡散板42の主面全体から出射される光は、輝度や色のムラが少ないものとなる。
なお、液晶表示装置1には、バックライト装置20の代わりに、図17に示すように、光源部50を導光板105の側面に備えた導光型バックライト装置106を備えても良い。光源部50を使用することにより、導光型バックライト装置106でも、配置するLED53の数を減らすことが可能となる。
第2の実施の形態
ところで、バックライト装置20には、光源部50の代わりに、図18(A),(B)に示すような光源部110が備えられていても良い。以下では、本発明の第2の実施の形態として、バックライト装置20に備えられる光源部110について説明する。なお、以下の説明では、光源部50と同等な部材について説明を省略し、また、図面において同じ符号を付する。
光源部110では、赤色光分離板52R、緑色光分離板52G、青色光分離板52B、赤色LED53R、緑色LED53G、青色LED53Bの配置、並びに、赤色光分離板52R、緑色光分離板52G、青色光分離板52Bによって形成される赤色LED53Rの虚像53’、緑色LED53Gの虚像53G’、青色LED53Bの虚像53B’の位置が、以下に説明する通りとなる。
図18に示すように、光源部110は、基板51上に、赤色光分離板52Rと、緑色光分離板52Gと、青色光分離板52Bと、赤色LED53Rと、緑色LED53Gと、青色LED53Bとが配置された構成とされている。また、基板51上に配置される緑色光分離板52Gの数は、赤色光分離板52R及び青色光分離板52Bの数の2倍とされ、緑色LED53Gの数は、赤色LED53R及び青色LED53Bの数の2倍とされる。
複数の赤色光分離板52Rは、3wのピッチと5wのピッチとが繰り返されるように、配置される。すなわち、赤色光分離板52Rのうち半分(第2の赤色光分離板52R−2)は、基板51上に8wのピッチで配置され、残り(第1の赤色光分離板52R−1)は、基板51上に、第2の赤色光分離板52R−2から第2の端部E2方向に沿って3wずれた位置に8wのピッチで配置される。
また、青色光分離板52Bは、基板51上に、赤色光分離板52Rから第2の端部E2方向に4wずれて配置される。すなわち、青色光分離板52Bは、赤色光分離板52Rから第2の端部E2方向に4wずれて、3wのピッチと5wのピッチとが繰り返されるように配置される。
また、緑色光分離板52Gは、3wのピッチで隣接している2つの赤色光分離板52Rに挟まれた領域内の、各赤色光分離板52Rからw離れた位置にそれぞれ1つずつ配置されるとともに、3wのピッチで隣接している2つの青色光分離板52Bに挟まれた領域内の、青色光分離板52Bからw離れた位置にそれぞれ1つずつ配置される。
すなわち、赤色光分離板52Rと、緑色光分離板52Gと、青色光分離板52Bとは、基板51上に、第1の端部E1側から、赤色光分離板52R、緑色光分離板52G、緑色光分離板52G、赤色光分離板52R、青色光分離板52B、緑色光分離板52G、緑色光分離板52G、青色光分離分52Bという配列が繰り返されるように、wのピッチで配置されている。
図19に示すように、赤色LED53Rは、3w離れて配置されている2つの赤色光分離板52Rの間に配置されている2つの緑色光分離板52Gの中心に、1つずつ配置される。すなわち、赤色LED53Rは、隣接する2つの赤色光分離板52Rの中心に、1つおきに、8wのピッチで配置される。
また、青色LED53Bは、3w離れて配置されている2つの青色光分離板52Bの間に配置されている2つの緑色光分離板52Gの中心に、1つずつ配置される。すなわち、青色LED53Bは、隣接する2つの青色光分離板52Bの中心に、1つおきに、8wのピッチで配置される。
また、緑色LED53Gは、第1の赤色光分離板52R−1と第2の青色光分離板52B−2との中心、及び第2の赤色光分離板52R−2と第1の青色光分離板52B−1との中心に、1つずつ配置される。すなわち、緑色LED53Gは、隣接する2つの緑色光分離板52Gの間に、1つおきに、4wのピッチで配置される。
各光分離板52と各LED53とが以上説明したように配置されることにより、図19に示すように、5w離れて配置されている2つの赤色光分離板(以下、総称するときには、一対の赤色光分離板という。)52Rのうち、第1の端部E1側に配置されている赤色光分離板52Rは、第1の端部E1方向に1.5w離れた位置に赤色LED53Rが配置される。また、第2の端部E2側に配置されている赤色光分離板52Rは、第2の端部E2方向に1.5w離れた位置に赤色LED53Rが配置される。
以下の説明では、区別する必要がある場合には、一対の赤色光分離板52Rのうち、一方の端部E1側に配置されている赤色光分離板52Rを第1の赤色光分離板52R−1といい、他方の端部E2側に配置されている赤色光分離板52Rを第2の赤色光分離板52R−2という。
第1の赤色光分離板52R−1は、第1の端部E1方向に1.5w離れて配置されている赤色LED53Rから出射された光の50%を透過して、50%を反射する。第1の赤色光分離板52R−1で反射された赤色光の光路を、赤色光の進行方向の反対方向に延長すると、第2の端部E2方向に1.5w離れた位置と交差する。
すなわち、第1の赤色光分離板52R−1から第2の端部E2方向にw離れて配置されている青色光分離板52Bと2w離れて配置されている緑色光分離板52Gとの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C11が、第1の赤色光分離板52R−1によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる。
また、第2の赤色光分離板52R−2は、第2の端部E2方向に1.5w離れて配置されている赤色LED53Rから出射された光の50%を透過して、50%を反射する。第2の赤色光分離板52Rで反射された赤色光の光路を、赤色光の進行方向の反対方向に延長すると、第1の端部E1方向に1.5w離れた位置と交差する。
すなわち、第2の赤色光分離板52R−2から第1の端部E1方向に沿ってw離れて配置されている青色光分離板52Bと2w離れて配置されている緑色光分離板52Gとの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C12が、第2の赤色光分離板52R−2によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる。
また、5w離れて配置されている2つの青色光分離板(以下、総称するときには、一対の青色光分離板という。)52Bのうち、第1の端部E1側に配置されている青色光分離板52Bは、第1の端部E1方向に1.5w離れた位置に青色LED53Bが配置されている。また、第2の端部E2側に配置されている青色光分離板52Bは、第2の端部E2方向に1.5w離れた位置に青色LED53Bが配置されている。
以下の説明では、区別する必要がある場合には、一対の青色光分離板52Bのうち、一方の端部E1側に配置されている青色光分離板52Bを第1の青色光分離板52B−1といい、第2の端部E2側に配置されている青色光分離板52Bを第2の青色光分離板52B−2という。
第1の青色光分離板52B−1は、第1の端部E1方向に1.5w離れて配置されている青色LED53Bから出射された光の50%を透過して、50%を反射する。第1の青色光分離板52B−1で反射された青色光の光路を、青色光の進行方向の反対方向に延長すると、第2の端部E2方向に1.5w離れた位置と交差する。
すなわち、第1の青色光分離板52B−1から第2の端部E2方向にw離れて配置されている赤色光分離板52Rと2w離れて配置されている緑色光分離板52Gとの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C13が、第1の赤色光分離板52R−1によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる。
また、第2の青色光分離板52B−2は、第2の端部E2方向に1.5w離れて配置されている青色LED53Bから出射された光の50%を透過して、50%を反射する。第2の青色光分離板52B−2で反射された青色光の光路を、青色光の進行方向の反対方向に延長すると、第1の端部E1方向に1.5w離れた位置と交差する。
すなわち、第2の青色光分離板52B−2から第1の端部E1方向に沿ってw離れて配置されている赤色光分離板52Rと2w離れて配置されている緑色光分離板52Gとの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C14が、第2の青色光分離板52B−2によって反射された青色光の見かけ上の出射元となる。
また、3w離れて配置されている2つの赤色光分離板52Rの間に配置されている2つの緑色光分離板52Gのうち、第1の端部E1側に配置されている緑色光分離板52Gは、第1の端部E1方向に1.5w離れた位置に緑色LED53Gが配置されており、第2の端部E2側に配置されている緑色光分離板52Gは、第2の端部E2方向に1.5w離れた位置に緑色LED53Gが配置されている。
また、3w離れて配置されている2つの青色光分離板52Bの間に配置されている2つの緑色光分離板52Gのうち、第1の端部E1側に配置されている緑色光分離板52Gは、第1の端部E1方向に1.5w離れた位置に緑色LED53Gが配置されており、第2の端部E2側に配置されている緑色光分離板52Gは、第2の端部E2方向に1.5w離れた位置に緑色LED53Gが配置されている。
以下の説明では、区別する必要がある場合には、3w離れて配置されている2つの赤色光分離板52Rの間に配置されている2つの緑色光分離板52Gのうち、第1の端部E1側に配置されている方を第1の緑色光分離板52G−1といい、第2の端部E2側に配置されている方を第2の緑色光分離板52G−2という。また、3w離れて配置されている2つの青色光分離板52Bの間に配置されている2つの緑色光分離板52Gのうち、第1の端部E1側に配置されている方を第3の緑色光分離板52G−3といい、第2の端部E2側に配置されている方を第4の緑色光分離板52G−4という。
第1の緑色光分離板52G−1は、第1の端部E1方向に1.5w離れて配置されている緑色LED53Gから出射された光の50%を透過して、50%を反射する。第1の緑色光分離板52G−1で反射された緑色光の光路を、緑色光の進行方向の反対方向に延長すると、第2の端部E2方向に1.5w離れた位置と交差する。
すなわち、第1の緑色光分離板52G−1から第2の端部E2方向に沿ってw離れて配置されている第2の緑色光分離板52G−2と2w離れて配置されている第1の赤色光分離板52R−1との中心であり、且つLED53が配置されていない位置C14が、第1の緑色光分離板52G−1によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる。
したがって、第1の緑色光分離板52G−1によって反射された緑色光の見かけ上の出射元は、第1の青色光反射板52B−1によって反射された青色光の見かけ上の出射元と同一になる。すなわち、第2の緑色光分離板52R−2と第1の赤色光分離板52R−1との中心であり、且つLED53が配置されていない位置C14には、第1の青色光反射板52B−11によって反射された青色光の見かけ上の出射元であり、且つ第1の緑色光反射板52G−11によって反射された緑色光の見かけ上の出射元であるLED53の虚像(以下、青色緑色LEDの虚像という。)53BG’が形成される。青色緑色LEDの虚像53BG’は、見かけ上、緑色光分離手段52G側に緑色光を出射して、赤色光分離板52R側に青色光を出射する。
第2の緑色光分離板52G−2は、第2の端部E2方向に1.5w離れて配置されている緑色LED53Gから出射された光の50%を透過して、50%を反射する。第2の緑色光分離板52G−2で反射された緑色光の光路を、緑色光の進行方向の反対方向に延長すると、第1の端部E1方向に1.5w離れた位置と交差する。
すなわち、第2の緑色光分離板52G−2から第1の端部E1方向に沿ってw離れて配置されている第1の緑色光分離板52G−1と2w離れて配置されている第2の赤色光分離板52R−2との中心であり、且つLED53が配置されていない位置C13が、第2の緑色光分離板52G−2によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる。
したがって、第2の緑色光分離板52G−2によって反射された緑色光の見かけ上の出射元は、第1の青色光反射板52B−1によって反射された青色光の見かけ上の出射元と同一になる。すなわち、第1の緑色光分離板52G−1と第2の赤色光分離板52R−2との中心であり、且つLED53が配置されていない位置C13には、第1の青色光反射板52B−1によって反射された青色光の見かけ上の出射元であり、且つ第2の緑色光反射板52G−2によって反射された緑色光の見かけ上の出射元である青色緑色LEDの虚像53BG’が形成される。
第3の緑色光分離板52G−3は、第1の端部E1方向に1.5w離れて配置されている緑色LED53Gから出射された光の50%を透過して、50%を反射する。第3の緑色光分離板52G−3で反射された緑色光の光路を、緑色光の進行方向の反対方向に延長すると、第2の端部E2方向に1.5w離れた位置と交差する。
すなわち、第3の緑色光分離板52G−3から第2の端部E2方向に沿ってw離れて配置されている第4の緑色光分離板52G−4と、2w離れて配置されている第1の青色光分離板52G−1との中心であり、且つLED53が配置されていない位置C12が、第3の緑色光分離板52G−3によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる。
したがって、第3の緑色光分離板52G−3によって反射された緑色光の見かけ上の出射元は、第2の赤色光反射板52R−2によって反射された赤色光の見かけ上の出射元と同一になる。すなわち、第4の緑色光分離板52G−4と第1の青色光分離板52B−1との中心であり、且つLED53が配置されていない位置C12には、第2の赤色光反射板52R−2によって反射された赤色光の見かけ上の出射元であり、且つ第3の緑色光反射板52G−3によって反射された緑色光の見かけ上の出射元であるLED53の虚像(以下、赤色緑色LEDの虚像という。)53RG’が形成される。青色緑色LEDの虚像53BG’は、見かけ上、緑色光分離手段52G側に緑色光を出射して、青色光分離板52B側に赤色光を出射する。
第4の緑色光分離板52G−4は、第2の端部E2方向に1.5w離れて配置されている緑色LED53Gから出射された光の50%を透過して、50%を反射する。第4の緑色光分離板52G−4によって反射された緑色光の光路を、緑色光の進行方向の反対方向に延長すると、第1の端部E1方向に1.5w離れた位置と交差する。
すなわち、第4の緑色光分離板52G−4から第1の端部E1方向に沿ってw離れて配置されている第3の緑色光分離板52G−3と、2w離れて配置されている第2の青色光分離板52G−2との中心であり、且つLED53が配置されていない位置C11が、第4の緑色光分離板52G−4によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる。
したがって、第4の緑色光分離板52G−4によって反射された緑色光の見かけ上の出射元は、第1の赤色光反射板52R−1によって反射された赤色光の見かけ上の出射元と同一になる。すなわち、第3の緑色光分離板52G−3と第2の青色光分離板52B−2との中心であり、且つLED53が配置されていない位置C11には、第1の赤色光反射板52R−1によって反射された赤色光の見かけ上の出射元であり、且つ第4の緑色光反射板52G−4によって反射された緑色光の見かけ上の出射元である赤色緑色LEDの虚像53RG’が形成される。
以上説明した配置で、赤色LED53Rと、緑色LED53Gと、青色LED53Bと、赤色光分離板52Rと、緑色光分離板52Gと、青色光分離板52Bとが配置されているために、光源部110では、赤色LED53Rと緑色LED53Gとに挟まれておりLED53が配置されていない領域に、赤色LED53R方向に緑色光を出射して緑色LED53G方向に青色光を出射する青色緑色LEDの虚像53BG’が形成され、青色LED53Bと緑色LED53Gとに挟まれておりLED53が配置されていない領域に、青色LED53B方向に緑色光を出射して緑色LED53G方向に赤色光を出射する赤色緑色LEDの虚像53RG’が形成される。
すなわち、光源部110では、基板51上に配置されているLED53の間にLED53の虚像53’が生じるために、配置されているLED53の数を見かけ上増やすことが可能となる。
また、光源部110では、緑色光の光路の間に赤色光の光路と青色光の光路とが見かけ上互い違いに生じるように、虚像53’が形成される。したがって、光源部110を備えるバックライト装置20は、赤色光と、青色光と、赤色光及び青色光の約2倍の光量である緑色光とを効率良く混色して、表示パネル10に表示された画像を鮮明に映し出すことが可能な白色光を生成することが可能となる。
第3の実施の形態
また、バックライト装置20には、光源部50及び光源部110の代わりに、図20に示すような光源部120が備えられていても良い。以下では、本発明の第3の実施の形態として、バックライト装置20に備えられる光源部120について説明する。なお、以下の説明では、光源部50と同等な部材について説明を省略し、また、図面において同じ符号を付する。
図20(A),(B)に示すように、光源部120は、基板51上に、緑色光分離板52Gと、赤色光青色光分離板52RBと、赤色LED53Rと、緑色LED53Gと、青色LED53Bとが配置された構成とされている。
赤色光青色光分離板52RBは、入射した赤色光及び青色光の50%を透過して50%を反射し、入射した緑色光を100%透過する。赤色光青色光分離板52RBは、入射した赤色光、青色光の50%を反射することにより、反射した赤色光、青色光の見かけ上の出射元となる赤色LED53Rの虚像53R’、及び青色LED53Bの虚像53B’を形成する。
具体的に説明すると、当該赤色光青色光分離板52RBを中心として、当該赤色光青色光分離板52RBに入射した赤色光を出射した赤色LED53Rと対向する位置に、赤色LED53Rの虚像53R’を形成する。また、当該赤色光青色光分離板52RBを中心として、当該赤色光青色光分離板52RBに入射した青色光を出射した青色LED53Bと対向する位置に、青色LED53Bの虚像53B’を形成する。
赤色光青色光分離板52RBとしては、例えば、赤色光分離板52Rと青色光分離板52Bとを積層したものが用いられる。
つぎに、赤色光青色光分離板52RB、緑色光分離板52G、赤色LED53R、緑色LED53G、青色LED53Bの配置、並びに、赤色光青色光分離板52RBによって形成される赤色LED53Rの虚像53R’及び青色LED53Bの虚像53B’、緑色光分離板52Gによって形成される緑色LED53Gの虚像53G’について説明する。
緑色光分離板52Gは、基板51の長手方向に沿って、4wのピッチで配置されている。また、赤青色光分離板52RBは、基板51上の長手方向に沿って、各緑色光分離板52Gからw離れた位置に、4wのピッチで配置されている。
緑色LED53Gは、互いに隣接する緑色光分離板52Gの中心に、1つおきに、2つずつ配置される。互いに隣接する緑色光分離板52Gの中心に配置される2つの緑色LED53Gは、緑色LED53Gの主面の方向に沿って所定の間隔で配置される。また、互いに隣接する緑色光分離板52Gの中心に配置される2つの緑色LED53Gうちの一方は、基板51の長手方向に沿った直線(以下、第1の直線という。)L1上に配置され、他方は、第1の直線と平行な直線(以下、第2の直線という。)L2上に配置される。すなわち、緑色LED53Gは、第1の直線L1上及び第2の直線L2上に配置され、各直線L1,L2上に配置される緑色LED53Gのピッチは、4wとされる。
なお、以下の説明では、区別する必要があるときには、第1の直線L1上に配置されている緑色LED53Gを第1の緑色LED53G−1といい、第2の直線L2上に配置されている緑色LED53Gを第2の緑色LED53G−2という。
赤色LED53Rは、第1の直線L1上であり且つ互いに隣接する赤色光青色光分離板52RBの中心となる位置に、1つおきに、1つずつ配置される。
また、青色LED53Bは、第1の直線L1に対して平行な第2の直線L2上であり且つ互いに隣接する赤色光青色光分離板52RBの中心となる位置に、1つおきに、1つずつ配置される。
なお、以上説明した配置で赤色LED53Rと緑色LED53Gと青色LED53Bとが配置されることにより、光分離板52を介さずに隣接する緑色LED53Gの光軸と赤色LED53Rの光軸との間隔、並びに光分離板52を介さずに緑色LED53Gの光軸と青色LED53Bの光軸との間隔は、それぞれwとなる。
以上説明したように各LED53及び各光分離板52が配置されることにより、4wのピッチで配置されており、間にLED53が配置されていない2つの緑色光分離板52G(以下、総称するときには、一対の緑色光分離板という。)のうち、基板51の第1の端部E1側に配置されている緑色光分離板52Gは、第1及び第2の直線L1,L2上であり且つ第1の端部E1方向に2w離れている位置に緑色LED53Gが配置される。また、基板51の第2の端部E2側に配置されている緑色光分離板52Gは、第1及び第2の直線L1,L2上であり且つ第2の端部E2方向に2w離れている位置に緑色LED53Gが配置される。
以下の説明では、区別する必要がある場合には、一対の緑色光分離板52Gのうち、第1の端部E1側に配置されている緑色光分離板52Gを第1の緑色光分離板52G−1といい、第2の端部E2側に配置されている緑色光分離板52Gを第2の緑色光分離板52G−2という。
図21に示すように、第1の緑色光分離板52G−1は、第1の端部E1方向に2w離れた第1及び第2の直線L1,L2上に、第1及び第2の緑色LED53G−1,53G−2が配置されているが、第2の端部E2方向に2w離れた位置には緑色LED53Gが配置されていない。
第1の緑色光分離板52G−1は、第1の端部E1方向に2w離れて配置されている第1及び第2の緑色LED53G−1,53G−2から出射された光の50%を透過して、50%を反射する。図21(A)に示すように、第1の緑色LED53G−1から出射された後に第1の緑色光分離板52G−1によって反射された緑色光の光路を、緑色光の進行方向の反対方向に延長すると、第2の端部E2方向に2w離れた位置と交差する。詳述すると、図21(B)に示すような、第1の直線L1上であり且つ一対の緑色光分離板52Gの中心となる位置C21aと交差する。
また、図21(C)に示すように、第2の緑色LED53G−2から出射された後に第1の緑色光分離板52G−1によって反射された緑色光の光路を、緑色光の進行方向の反対方向に延長すると、第2の端部E2方向に2w離れた位置と交差する。詳述すると、図21(B)に示すような、第2の直線L2上であり且つ一対の緑色光分離板52Gの中心となる位置C21bと交差する。
なお、図21(A)は、図20に示す直線L1での断面図であり、図21(C)は、図20に示す直線L2での断面図である。
したがって、一対の緑色光分離板52Gの中心であり、第1の直線L1上となり、且つLED53が配置されていない位置C21a、及び一対の緑色光分離板52Gの中心であり、第2の直線L2上となり、且つLED53が配置されていない位置C21bが、第1の緑色光分離板52G−1によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる。
第2の緑色光分離板52G−2は、第2の端部E2方向に2w離れて配置されている第1及び第2の緑色LED53G−1,53G−2から出射された光の50%を透過して、50%を反射する。図21(A)に示すように、第1の緑色LED53G−1から出射された後に第1の緑色光分離板52G−1によって反射された緑色光の光路を、緑色光の進行方向の反対方向に延長すると、第1の端部E1方向に2w離れた位置と交差する。詳述すると、図21(B)に示すような、第1の直線L1上であり且つ一対の緑色光分離板52Gの中心となる位置C21aと交差する。
また、図21(C)に示すように、第2の緑色LED53G−2から出射された後に第1の緑色光分離板52G−1によって反射された緑色光の光路を、緑色光の進行方向の反対方向に延長すると、第1の端部E1方向に2w離れた位置と交差する。詳述すると、図21(B)に示すような、第2の直線L2上であり、一対の緑色光分離板52Gの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C21bと交差する。
したがって、一対の緑色光分離板52Gの中心であり、第1及び第2の直線L1,L2上であり、且つLED53が配置されていない位置C21a,C21bが、第2の緑色光分離板52G−2によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる。
以上の説明より、第1の緑色光分離板52G−1によって反射された緑色光の見かけ上の出射元と、第2の緑色光分離板52G−2によって反射された緑色光の見かけ上の出射元は、共に、第1及び第2の直線L1,L2上であり、一対の緑色光分離板52Gの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C21a,C21bとなる。
したがって、4wのピットで配置されている緑色光分離板52Gの中心であり、第1及び第2の直線L1,L2上であり、且つ緑色LED53Gが配置されていない位置C21a,C21bには、この位置から2w離れた位置にある2つの緑色光分離板52Gによって反射された緑色光の見かけ上の出射元である、緑色LED53Gの虚像53G’が生成される。
また、4wのピッチで配置されており、間にLED53が配置されていない2つの赤色光青色光分離板52RB(以下、総称するときには、一対の赤色光青色光分離板という。)のうち、基板51の第1の端部E1側に配置されている赤色光青色光分離板52RBは、第1の端部E1方向に1.5w離れている位置に赤色LED53Rと青色LED53Bが配置される。また、基板51の第2の端部E2側に配置されている赤色光青色光分離板52RBは、第2の端部E2方向に1.5w離れている位置に赤色LED53Rと青色LED53Bが配置される。
以下の説明では、区別する必要がある場合には、図21に示すように、一対の赤色光青色光分離板52RBのうち、第1の端部E1側に配置されている赤色光青色光分離板52RBを第1の赤色光青色光分離板52RB−1といい、第2の端部E2側に配置されている赤色光青色光分離板52RBを第2の赤色光青色光分離板52RB−2という。
第1の赤色光青色光分離板52RB−1は、第1の端部E1方向に2w離れて配置されている赤色LED53R及び青色LED53Bから出射された光の50%を透過して、50%を反射する。図21(A)に示すように、赤色LED53Rから出射された後に第1の赤色光青色光分離板52RB−1によって反射された赤色光の光路を、赤色光の進行方向の反対方向に延長すると、第2の端部E2方向に2w離れた位置と交差する。詳述すると、図21(B)に示すような、第1の直線L1上であり、一対の赤色光青色光分離板52RBの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C22aと交差する。
また、図21(C)に示すように、青色LED53Bから出射された後に第1の赤色光青色光分離板52RB−1によって反射された青色光の光路を、青色光の進行方向の反対方向に延長すると、第2の端部E2方向に2w離れた位置と交差する。詳述すると、図21(B)に示すような、第2の直線L2上であり、一対の赤色光青色光分離板52RBの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C22bと交差する。
したがって、第1の直線L1上であり、一対の赤色光青色光分離板52RBの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C22aが、第1の赤色光青色光分離板52RB−1によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる。また、第2の直線L2上であり、一対の赤色光青色光分離板52RBの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C22bが、第1の赤色光青色光分離板52RB−1によって反射された青色光の見かけ上の出射元となる。
第2の赤色光青色光分離板52RB−2は、第2の端部E2方向に2w離れて配置されている赤色LED53R及び青色LED53Bから出射された光の50%を透過して、50%を反射する。図21(A)に示すように、赤色LED53Rから出射された後に第1の赤色光青色分離板52RB−1によって反射された赤色光の光路を、赤色光の進行方向の反対方向に延長すると、第1の端部E1方向に2w離れた位置と交差する。詳述すると、図21(B)に示すような、第1の直線L1上であり、一対の赤色光青色光分離板52RBの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C22aと交差する。
また、図21(C)に示すように、青色LED53Bから出射された後に第1の赤色光青色光分離板52RB−1によって反射された青色光の光路を、青色光の進行方向の反対方向に延長すると、第1の端部E1方向に2w離れた位置と交差する。詳述すると、図21(B)に示すような、第2の直線L2上であり、一対の赤色光青色光分離板52RBの中心であり、且つLED53が配置されていない位置C22bと交差する。
したがって、一対の赤色光青色光分離板52RBの中心であり、第1の直線L1上であり、且つLED53が配置されていない位置C22aが、第2の赤色光青色光分離板52RB−2によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる。また、一対の赤色光青色光分離板52RBの中心であり、第2の直線L2上であり、且つLED53が配置されていない位置C22bが、第2の赤色光青色光分離板52RB−2によって反射された青色光の見かけ上の出射元となる。
以上の説明より、第1の赤色光青色光分離板52RB−1によって反射された赤色光の見かけ上の出射元と、第2の赤色光青色光分離板52RB−2によって反射された赤色光の見かけ上の出射元は、共に、第1の直線L1上であり、且つ一対の赤色光青色光分離板52RBの中心である位置C22aとなる。
また、第1の赤色光青色光分離板52RB−1によって反射された青色光の見かけ上の出射元と、第2の赤色光青色光分離板52RB−2によって反射された青色光の見かけ上の出射元は、共に、第2の直線L2上であり、且つ一対の赤色光青色光分離板52RBの中心である位置C22bとなる。
したがって、4wのピッチで配置されている赤色光青色光分離板52RBの中心で、第1の直線L1上であり、LED53が配置されていない位置C22aには、この位置から2w離れた位置にある2つの赤色光青色光分離板52RBによって反射された赤色光の見かけ上の出射元である、赤色LED53Rの虚像53R’が生成される。
また、4wのピッチで配置されている赤色光青色光分離板52RBの中心で、第2の直線L2上であり、青色LED53Bが配置されていない位置C22bには、この位置から2w離れた位置にある2つの赤色光青色光分離板52RBによって反射された青色光の見かけ上の出射元である青色LED53Bの虚像53B’が生成される。
以上説明した配置で、赤色LED53Rと、緑色LED53Gと、青色LED53Bと、緑色光分離板52Gと、赤青色光分離板52RBとが配置されているために、光源部120では、赤色LED53Rと緑色LED53Gとの間に、赤色LED53Rの虚像53R’と緑色LED53Gの虚像53G’とが生じ、青色LED53Bと緑色LED53Gとの間に、青色LED53Bの虚像53B’と緑色LED53Gの虚像53G’とが生じる。
すなわち、光源部120では、基板51上に配置されているLED53の間にLED53の虚像53’が生じるために、配置されているLED53の数を見かけ上増やすことが可能となる。
また、光源部120では、赤色LED53Rと緑色LED53Gとが交互に配置されている列と、青色LED53Bと緑色LED53Gとが交互に配置されている列とが見かけ上互い違いに並ぶように、虚像53R’が生じる。したがって、光源部120を備えるバックライト装置20は、赤色光と、青色光と、赤色光及び青色光の約2倍の光量の緑色光とを効率良く混色して、表示パネル10に表示された画像を鮮明に映し出すことが可能な白色光を生成することが可能となる。
第4の実施の形態
また、バックライト装置20には、光源部50、光源部110及び光源部120の代わりに、図22に示すような光源部130が備えられていても良い。以下では、本発明の第4の実施の形態として、バックライト装置20に備えられる光源部130について説明する。なお、以下の説明では、光源部50と同等な部材について説明を省略し、また、図面において同じ符号を付する。
図22に示すように、光源部120は、基板51上に、三原色光分離板52Tと、赤色LED53Rと、緑色LED53Gと、青色LED53Bとが配置された構成とされている。
三原色光分離板52Tは、入射した赤色光、青色光、緑色光の50%を透過して50%を反射する。三原色光分離板52T−1は、入射した赤色光、緑色光、青色光の50%を反射することにより、反射した光の見かけ上の出射元となる虚像53R’を形成する。具体的に説明すると、三原色光分離板52Tは、当該三原色光分離板52Tを中心として、当該三原色光分離板52Tに入射した赤色光を出射した赤色LED53Rと対向する位置に、赤色LED53Rの虚像53R’を形成する。また、当該三原色光分離板52Tを中心として、当該三原色光分離板52Tに入射した緑色光を出射した緑色LED53Gと対向する位置に、緑色LED53Gの虚像53G’を形成する。また、当該三原色光分離板52Tを中心として、当該三原色光分離板52Tに入射した青色光を出射した青色LED53Bと対向する位置に、青色LED53Bの虚像53B’を形成する。
三原色光分離板52Tは、例えば、図23に示すように、基板131上に、厚さが44.45nmである第1のSiO層132と、厚さが85.72nmである第1のNb層133と、厚さが68.58nmである第2のSiO層134と、厚さが52.55nmである第2のNb層135と、厚さが95.67nmである第3のSiO層136と、厚さが133.39nmである第3のNb層137とが順次積層された構成とされる。
また、三原色光分離板52Tとしては、赤色光分離板52Rと緑色光分離板52Gと青色光分離板52Bとを積層したものを用いることもできる。
また、本実施の形態では、LED53として標準型サイドエミッターを使用するので、三原色光分離板52Tは、入射角10°の光に対する光学特性が所望の特性とされるように作成されている。
三原色光分離板52Tは、基板51の長手方向に沿って、4wのピッチで配置されている。
2つの三原色光分離板52Tに挟まれた領域には、1つおきに、赤色LED53R、青色LED53B、及び2つの緑色LED53Gが、基板51の長手方向、すなわち、三原色光分離板52Tが並んでいる方向に沿って、wのピッチで一列に並んで配置される。なお、以下の説明では、三原色光分離板52Tの間にwのピッチで一列に並べられた複数のLED53を、LEDアレイA1という。また、間にLEDアレイA1が配置されていない2つの三原色光分離板52Tを総称する場合には、一対の三原色光分離板52Tという。
図24に示すように、光源部130では、LEDアレイA1は、一方側から、緑色LED53G、赤色LED53R、青色LED53B、緑色LED53Gの順序で一列に並んだ4つのLED53によって構成されている。また、LEDアレイA1は、両端の緑色LED53Gと三原色光分離板52Tとが、それぞれ0.5w離れるように配置される。
このようにLEDアレイA1が配置されることにより、一対の三原色光分離板52Tのうち一方は、基板51の第1の端部E1側にLEDアレイA1が配置され、他方は、基板51の第2の端部E2側にLEDアレイA1が配置される。
以下の説明では、区別する必要がある場合には、一対の三原色光分離板52Tのうち、第1の端部E1側にLEDアレイA1が配置されている三原色光分離板52Tを、第1の三原色光分離板52T−1といい、第2の端部E2側にLEDアレイA1が配置されている三原色光分離板52Tを、第2の三原色光分離板52T−2という。
第1の三原色光分離板52T−1は、第1の端部E1の方向に2.5w離れた位置に赤色LED53Rが配置されており、1.5w離れた位置に青色LED53Bが配置されており、0.5w及び3.5w離れた位置に緑色LED53Gが配置されている。
第1の三原色光分離板52T−1は、第1の端部E1方向に配置されている赤色LED53Rから出射された光の50%を透過して、50%を反射する。第1の三原色光分離板52T−1によって反射された赤色光を、進行方向の反対側に延長すると、第2の端部E2方向、すなわち、LED53が配置されていない領域側に2.5w離れた位置C31と交差する。したがって、第1の三原色光分離板52T−1によって反射された赤色光の見かけ上の出射元は、第1の三原色光分離板52T−1から第2の端部E2方向に2.5w離れた位置C31となる。
また、第1の三原色光分離板52T−1は、第1の端部E1方向に配置されている青色LED53Bから出射された光の50%を透過して、50%を反射する。第1の三原色光分離板52T−1によって反射された青色光を、進行方向の反対側に延長すると、第2の端部E2方向、すなわち、LED53が配置されていない領域側に1.5w離れた位置C32と交差する。したがって、第1の三原色光分離板52T−1によって反射された青色光の見かけ上の出射元は、第1の三原色光分離板52T−1から第2の端部E2方向に1.5w離れた位置C32となる。
また、第1の三原色光分離板52T−1は、第1の端部E1方向に配置されている緑色LED53Gから出射された光の50%を透過して、50%を反射する。第1の三原色光分離板52T−1によって反射された緑色光を、進行方向の反対側に延長すると、第2の端部E2方向、すなわち、LED53が配置されていない領域側に0.5w離れた位置C33及び3.5w離れた位置C34と交差する。第1の三原色光分離板52T−1によって反射された緑色光の見かけ上の出射元は、第1の三原色光分離板52T−1から第2の端部E2方向に0.5w離れた位置C33及び3.5w離れた位置C34となる。
第2の三原色光分離板52T−2は、第1の端部E2の方向に1.5w離れた位置に赤色LED53Rが配置されており、2.5w離れた位置に青色LED53Bが配置されており、0.5w及び3.5w離れた位置に緑色LED53Gが配置されている。
第2の三原色光分離板52T−2は、第2の端部E2方向に配置されている赤色LED53Rから出射された光の50%を透過して、50%を反射する。第2の三原色光分離板52T−2によって反射された赤色光を、進行方向の反対側に延長すると、第1の端部E1方向、すなわち、LED53が配置されていない領域側に1.5w離れた位置と交差する。
第2の三原色光分離板52T−2から第1の端部E1方向に1.5w離れた位置は、第1の三原色光分離板52T−1から第2の端部E2方向に2.5w離れた位置C31と一致する。したがって、第2の三原色光分離板52T−2によって反射された赤色光の見かけ上の出射元は、第1の三原色光分離板52T−1から第2の端部E2方向に2.5w離れた位置C31となる。
また、第2の三原色光分離板52T−2は、第2の端部E2方向に配置されている青色LED53Bから出射された光の50%を透過して、50%を反射する。第2の三原色光分離板52T−2によって反射された青色光を、進行方向の反対側に延長すると、第1の端部E1方向、すなわち、LED53が配置されていない領域側に2.5w離れた位置と交差する。
第2の三原色光分離板52T−2から第1の端部E1方向に2.5w離れた位置は、第1の三原色光分離板52T−1から第2の端部E2方向に1.5w離れた位置C32と一致する。したがって、第2の三原色光分離板52T−2によって反射された青色光の見かけ上の出射元は、第1の三原色光分離板52T−1から第2の端部E2方向に1.5w離れた位置C32となる。
また、第2の三原色光分離板52T−1は、第2の端部E2方向に配置されている緑色LED53Gから出射された光の50%を透過して、50%を反射する。第2の三原色光分離板52T−2によって反射された緑色光を、進行方向の反対側に延長すると、第1の端部E1方向、すなわち、LED53が配置されていない領域側に0.5w離れた位置C34及び3.5w離れた位置C33と交差する。
第2の三原色光分離板52T−2から第1の端部E1方向に0.5w離れた位置は、第1の三原色光分離板52T−1から第2の端部E2方向に3.5w離れた位置C34と一致する。また、第2の三原色光分離板52T−2から第1の端部E1方向に3.5w離れた位置は、第1の三原色光分離板52T−1から第2の端部E2方向に0.5w離れた位置C33と一致する。したがって、第1の三原色光分離板52T−2によって反射された緑色光の見かけ上の出射元は、第1の三原色光分離板52T−1から第2の端部E2方向に0.5w離れた位置C33及び3.5w離れた位置C34となる。
以上の説明したように、第1の三原色光分離板52T−1によって反射された赤色光の見かけ上の出射元と、第2の三原色光分離板52T−2によって反射された赤色光の見かけ上の出射元とは、共に、第1の三原色光分離板52T−1から第2の端部E2方向に2.5w離れた位置C31となる。
また、第1の三原色光分離板52T−1によって反射された青色光の見かけ上の出射元と、第2の三原色光分離板52T−2によって反射された青色光の見かけ上の出射元とは、共に、第1の三原色光分離板52T−1から第2の端部E2方向に1.5w離れた位置C32となる。
また、第1の三原色光分離板52T−1によって反射された緑色光の見かけ上の出射元と、第2の三原色光分離板52T−2によって反射された緑色光の見かけ上の出射元とは、共に、第1の三原色光分離板52T−1から第2の端部E2方向に0.5w離れた位置C33及び3.5w離れた位置C34となる。
したがって、2つの三原色光分離板52Tによって挟まれており、LED53が配置されていない領域には、この領域の両側に配置されている三原色光分離板52Tによって反射された赤色光、緑色光、青色光の出射元である赤色LED53Rの虚像53R’、緑色LED53Gの虚像53G’、青色LED53Bの虚像53B’が生じる。
赤色LED53Rの虚像53R’、青色LED53Bの虚像53B’は、それぞれ、第1の三原色光分離板52T−1から第2の端部E2方向に1.5w離れた位置C31、第1の三原色光分離板52T−1から第2の端部E2方向に2.5w離れた位置C32に生じる。また、緑色LED53Gの虚像53G’は、第1の三原色光分離板52T−1から第2の端部E2方向に0.5w離れた位置C33と3.5w離れた位置C34とに生じる。
以上説明した配置で、赤色LED53Rと、緑色LED53Gと、青色LED53Bと、三原色光分離板52Tとが配置されているために、光源部130では、2つの三原色光分離板52Tに挟まれており且つLED53が配置されていない領域に、赤色LED53Rの虚像53R’と、2つの緑色LED53Gの虚像53G’と、青色LED53Bの虚像53B’とが生じる。
すなわち、光源部130では、基板51上に配置されているLEDアレイA1の間にLED53の虚像53’が生じるために、配置されているLED53の数を見かけ上増やすことが可能となる。
また、光源部130では、緑色LED53G、赤色LED53R、青色LED53B、緑色LED53Gの順序で一列に並んだ4つのLED53によって構成されているLEDアレイA1が見かけ上一列に並ぶように、虚像53R’が生じる。したがって、光源部120を備えるバックライト装置20は、赤色光及び青色光、並びに赤色光及び青色光の2倍の緑色光を効率良く混色して、表示パネル10に表示された画像を鮮明に映し出すことが可能な白色光を生成することが可能となる。
なお、図25に示すように、基板51の代わりに、筐体40の底面40aとほぼ同一の大きさである基板141を使用し、三原色光分離板52Tの代わりに、水平方向の長さが筐体40の底面40aの幅方向とほぼ同一の長さである三原色光分離板52Mを使用して、三原色光分離板52Mの間に配置されるLEDアレイA1の数を2つ以上としても良い。
このような構成とすることにより、バックライト装置20に配置される光分離板52の数を減らすことができるため、バックライト装置20を製造するときに必要となる部品点数を減らすことが可能となる。したがって、バックライト装置20を簡易に製造することが可能となる。
第5の実施の形態
また、バックライト装置20には、光源部50,110,120,130の代わりに、図26に示すような光源部150が備えられていても良い。以下では、本発明の第5の実施の形態として、バックライト装置20に備えられる光源部150について説明する。なお、以下の説明では、光源部50,110,120,130と同等な部材について説明を省略し、また、図面において同じ符号を付する。
図26に示すように、光源部150は、基板141上に、第1及び第2の三原色光分離板52L−1,52L−2(以下、区別する必要がない場合には、三原色光分離板52Lという。)と、赤色LED53Rと、緑色LED53Gと、青色LED53Bとが配置された構成とされている。
三原色光分離板52Lは、水平方向の長さが基板141の長手方向とほぼ同じ長さとされており、水平方向が基板141の長手方向に沿うように、基板141上に配置されている。また、各三原色光分離板52Lは、wのピッチで配置されている。
各三原色光分離板52Lと、基板141の幅方向の両端部E11,E12との間には、赤色LED53R、青色LED53B、及び緑色LED53Gが、各三原色光分離板52Lから0.5w離れた位置に、各三原色光分離板52Lの主面に沿って、所定の順序で一列に並んで配置される。なお、以下の説明では、各三原色光分離板52Lと両端部E11,E12との間に一列に並べられたLED53を、LEDアレイA2という。また、区別する必要がある場合には、第1の三原色光分離板52L−1と対向している方を第1のLEDアレイA2−1といい、第2の三原色光分離板52L−1と対向している方を第2のLEDアレイA2−2という。
2つのLEDアレイA2は、基板141の長手方向の一方の端部E13側から他方の端部E14側にかけて同一の配列で並んでいる。すなわち、第1の三原色光分離板52L−1と第2の三原色光分離板52L−2とを介して、第1のLEDアレイA2−1を構成する赤色LED53R、緑色LED53G、青色LED53Bと、第2のLEDアレイA2−2を構成する赤色LED53R、緑色LED53G、青色LED53Bとが、互いに相対している。
なお、本実施の形態では、2つのLEDアレイA2は、基板141の長手方向の一方の端部E13側から他方の端部E14側にかけて、緑色LED53G、赤色LED53R、青色LED53B、緑色LED53G…という配列を繰り返しながら一列に並んだ構成とされている。
このようにLED53が配置されることにより、第1の三原色光分離板52L−1は、基板141の幅方向の一方の端面E11側に第1のLEDアレイA2−1が配置されているが、他方の端部E12側にLED53が配置されていない。また、第2の三原色光分離板52T−2は、基板141の幅方向の他方の端部E12側に第2のLEDアレイA2−2が配置されているが、一方の端部E11側にLED53が配置されていない。
第1の三原色光分離板52L−1は、第1のLEDアレイA2−1を構成する各LED53から出射された光の50%を透過して50%を反射する。
図27に示すように、第1の三原色光分離板52L−1によって反射された光の光路を、それぞれ進行方向の反対方向に延長すると、第1の三原色光分離板52L−1を中心として各LED53と対向する位置、言いかえると、第1の三原色光分離板52T−1を対称面として各LED53に対して対称となる位置と交差する。なお、図27は、図26中AA’線で切断した断面図である。
第1のLEDアレイA2−1を構成する各LED53は、第1の三原色光分離板52L−1から0.5w離れて配置されている。また、第1の三原色光分離板52L−1と第2の三原色光分離板52L−2とは、wのピッチで配置されている。したがって、第1の三原色光分離板52L−1と第2の三原色光分離板52L−2との中心であり、第1の三原色光分離板52L−1を中心として第1のLEDアレイA2−1を構成する各LED53と対向する位置C41が、第1の三原色光分離板52L−1によって反射された赤色光、緑色光、青色光の見かけ上の出射元となる。
また、第2の三原色光分離板52L−2は、第2のLEDアレイA2−2を構成する各LED53から出射された光の50%を透過して50%を反射する。
図27に示すように、第2の三原色光分離板52L−2によって反射された光の光路を、それぞれ進行方向の反対方向に延長すると、第2の三原色光分離板52L−2を中心として各LED53と対向する位置、言いかえると、第2の三原色光分離板52T−2を対称面として各LED53に対して対称となる位置と交差する。
第2のLEDアレイA2−2を構成する各LED53は、第2の三原色光分離板52L−2から0.5w離れて配置されている。また、第1の三原色光分離板52L−1と第2の三原色光分離板52L−2とは、wのピッチで配置されている。したがって、第1の三原色光分離板52L−1と第2の三原色光分離板52L−2との中心であり、第2の三原色光分離板52L−2を中心として第2のLEDアレイA2−2を構成する各LED53と対向する位置は、上述した位置C41となり、第2の三原色光分離板52L−2によって反射された赤色光、緑色光、青色光の見かけ上の出射元となる。
また、第1のLEDアレイA2−1を構成するLED53の配列と第2のLEDアレイA2−2を構成するLED53の配列とは、同一とされている。したがって、第1の三原色光分離板52L−1と第2の三原色光分離板52L−2との中心C41には、第1の三原色光分離板52L−1によって反射された光の見かけ上の出射元であり、且つ第2の三原色光分離板52L−2によって反射された光の見かけ上の出射元であるLED53の虚像53’が形成される。言いかえると、第1の三原色光分離板52L−1と第2の三原色光分離板52L−2との中心線L3上に、LEDアレイA2と同じ配列で並んでいるLED53の虚像53’が形成される。
以上説明したように、光源部150では、2つの三原色光分離板52Lに挟まれた領域に、緑色LED53Gと、青色LED53Bと、赤色LED53Rから構成されるLEDアレイA2を構成するLED53の虚像53’が生じる。
すなわち、光源部150を備えたバックライト装置20では、基板141上に配置されているLEDアレイA2間にLEDアレイA2を構成する各LED53の虚像53’が生じるために、配置されているLED53の数を見かけ上増やすことが可能となる。
また、光源部150では、緑色LED53G、赤色LED53R、青色LED53B、緑色LED53G…という配列を繰り返しながら一列に並んだLEDアレイA2が見かけ上複数配置されているように虚像53R’が生じる。したがって、光源部150を備えるバックライト装置20は、赤色光及び青色光、並びに赤色光及び青色光の2倍の緑色光を効率良く混色して、表示パネル10に表示された画像を鮮明に映し出すことが可能な白色光を生成することが可能となる。
本発明を適用したカラー液晶表示装置を示す斜視図である。 上記カラー液晶表示装置の駆動回路を示すブロック図である。 本発明を適用したバックライト装置を示す一部切り欠き斜視図である。 上記バックライト装置に備えられる光源部を示す模式図である。 サイドエミット型LEDを示す模式図である。 (A)は本実施の形態で使用した赤色光透過反射板を示す断面図であり、(B)は同赤色光透過反射板に入射した赤色光の透過率を示すグラフである。 (A)は本実施の形態で使用した緑色光透過反射板を示す断面図であり、(B)は同緑色光透過反射板に入射した緑色光の透過率を示すグラフである。 (A)は本実施の形態で使用した青色光透過反射板を示す断面図であり、(B)は同青色光透過反射板に入射した青色光の透過率を示すグラフである。 ガラス基板の両主面上に、光学多層膜が形成されている反射板を示す断面図である。 (A)は一方の主面と他方の主面との中心面を対称面として面対称な赤色光透過反射板を示す断面図であり、(B)は同赤色光透過反射板に入射した赤色光の透過率を示すグラフである。 (A)は一方の主面と他方の主面との中心面を対称面として面対称な緑色光透過反射板を示す断面図であり、(B)は同緑色光透過反射板に入射した緑色光の透過率を示すグラフである。 (A)は一方の主面と他方の主面との中心面を対称面として面対称な青色光透過反射板を示す断面図であり、(B)は同青色光透過反射板に入射した青色光の透過率を示すグラフである。 上記光源部に備えられたLED及び光分離板の配置、並びに光分離板によって形成される虚像の位置を説明するための図である。 上記光源部に備えられたLEDの他の配置方法を示す模式図である。 上記光源部に備えられたLEDの更に他の配置方法を示す模式図である。 光透過反射板により光の透過率と反射率とを制御することによって、拡散板から出射される光の輝度ムラが改善される例を説明するための模式図である。 サイドエッジ型のバックライト装置を示す平面図である。 本発明の第2の実施の形態の光源部を示す模式図である。 上記光源部に備えられたLED及び光分離板の配置、並びに光分離板によって形成される虚像の位置を説明するための図である。 本発明の第3の実施の形態の光源部を示す模式図である。 上記光源部に備えられたLED及び光分離板の配置、並びに光分離板によって形成される虚像の位置を説明するための図である。 本発明の第4の実施の形態の光源部を示す模式図である。 第4の実施の形態で使用した三原色光分離板を示す断面図である。 上記光源部に備えられたLED及び光分離板の配置、並びに光分離板によって形成される虚像の位置を説明するための図である。 上記光源部におけるLEDの他の配置方法を示す模式図である。 本発明の第5の実施の形態の光源部を示す模式図である。 上記光源部に備えられたLED及び光分離板の配置、並びに光分離板によって形成される虚像の位置を説明するための図である。
符号の説明
20 バックライト装置、40 筐体、41 反射板、42 拡散板、50 光源部、51 基板、52R 赤色光分離板、52G 緑色光分離板、52B 青色光分離板、53R 赤色LED、53G 緑色LED、53B 青色LED

Claims (50)

  1. 光軸から傾いた方向に高い指向性を有する発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、
    上記発光ダイオードから出射された光の一部を反射して一部を透過する光分離手段とを備え、
    上記発光ダイオードは、上記光分離手段から所定の距離離れた位置に配置されており、
    上記光分離手段は、上記発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射することにより、当該光分離手段を中心として上記発光ダイオードと対向する位置に、当該光分離手段によって反射された光の見かけ上の出射元となる上記発光ダイオードの虚像を生成すること
    を特徴とする照明装置。
  2. 上記発光ダイオードは、赤色光を出射する赤色発光ダイオード、緑色光を出射する緑色発光ダイオード、及び青色光を出射する青色発光ダイオードであること
    を特徴とする請求項1記載の照明装置。
  3. 上記光分離手段は、上記赤色光の一部を透過して一部を反射するとともに上記緑色光及び上記青色光を透過する赤色光分離手段、上記緑色光の一部を透過して一部を反射するとともに上記青色光及び上記赤色光を透過する緑色光分離手段、並びに上記青色光の一部を透過して一部を反射するとともに上記赤色光及び上記緑色光を透過する青色光分離手段であること
    を特徴とする請求項2記載の照明装置。
  4. 上記光分離手段は、上記赤色光、緑色光、及び青色光の一部を透過して一部を反射する三原色光分離手段であること
    を特徴とする請求項2記載の照明装置。
  5. 上記光分離手段は、当該光分離手段に入射する光を出射する発光ダイオードから出射される光の強度に応じた透過率及び反射率とされていること
    を特徴とする請求項1記載の照明装置。
  6. 光軸から傾いた方向に高い指向性を有する複数の発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、
    上記発光ダイオードから出射された光の一部を反射して一部を透過する複数の光分離手段とを備え、
    上記光分離手段は、所定のピッチで列状に配置されており、
    上記発光ダイオードは、上記光分離手段に挟まれた領域に、1つおきに配置されており、
    上記光分離手段は、上記発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射することにより、上記光分離手段に挟まれており且つ上記発光ダイオードが配置されていない領域に、当該光分離手段によって反射された光の見かけ上の出射元となる上記発光ダイオードの虚像を生成すること
    を特徴とする照明装置。
  7. 上記発光ダイオードは、赤色光を出射する赤色発光ダイオード、緑色光を出射する緑色発光ダイオード、及び青色光を出射する青色発光ダイオードであること
    を特徴とする請求項6記載の照明装置。
  8. 上記光分離手段は、上記赤色光の一部を透過して一部を反射するとともに上記緑色光及び上記青色光を透過する赤色光分離手段、上記緑色光の一部を透過して一部を反射するとともに上記青色光及び上記赤色光を透過する緑色光分離手段、並びに上記青色光の一部を透過して一部を反射するとともに上記赤色光及び上記緑色光を透過する青色光分離手段であること
    を特徴とする請求項7記載の照明装置。
  9. 上記光分離手段は、上記赤色光、緑色光、及び青色光の一部を透過して一部を反射する三原色光分離手段であること
    を特徴とする請求項7記載の照明装置。
  10. 上記光分離手段は、当該光分離手段に入射する光を出射する発光ダイオードから出射される光の強度に応じた透過率及び反射率とされていること
    を特徴とする請求項6記載の照明装置。
  11. 光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射する複数の赤色発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、
    光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、
    光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、
    入射した赤色光の一部を透過して一部を反射し、入射した緑色光及び青色光を透過する赤色光分離手段と、
    入射した緑色光の一部を透過して一部を反射し、入射した青色光及び赤色光を透過する緑色光分離手段と、
    入射した青色光の一部を透過して一部を反射し、入射した赤色光及び緑色光を透過する青色光分離手段とを備え、
    上記赤色光分離手段と、上記緑色光分離手段と、上記青色光分離手段とは、互い違いに、w(但し、w>0。)のピッチで配置されており、
    上記赤色発光ダイオードは、隣接して配置されている上記緑色光分離手段と上記青色光分離手段との中心に、1つおきに配置されており、
    上記緑色発光ダイオードは、隣接して配置されている上記青色光分離手段と上記赤色光分離手段との中心に、1つおきに配置されており、
    上記青色発光ダイオードは、隣接して配置されている上記赤色光分離手段と上記緑色光分離手段との中心に、1つおきに配置されており、
    上記赤色光分離手段は、1.5w離れた位置に配置されている赤色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、
    上記緑色光分離手段は、1.5w離れた位置に配置されている緑色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、
    上記青色光分離手段は、1.5w離れた位置に配置されている青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、
    互いに3w離れて位置しており、中心に赤色発光ダイオードが配置されていない2つの赤色光分離手段は、当該2つの赤色光分離手段によって挟まれた位置に配置されている上記緑色光分離手段と上記青色光分離手段との間に、当該2つの赤色光分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元である、上記赤色発光ダイオードの虚像を形成し、
    互いに3w離れて位置しており、中心に緑色発光ダイオードが配置されていない2つの緑色光分離手段は、当該2つの緑色光分離手段によって挟まれた位置に配置されている上記青色光分離手段と上記赤色光分離手段との間に、当該2つの緑色光分離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元である、上記緑色発光ダイオードの虚像を形成し、
    互いに3w離れて位置しており、中心に青色発光ダイオードが配置されていない2つの青色光分離手段は、当該2つの青色光分離手段によって挟まれた位置に配置されている上記赤色光分離手段と上記緑色光分離手段との間に、当該2つの青色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元である、上記青色発光ダイオードの虚像を形成すること
    を特徴とする照明装置。
  12. 上記赤色発光ダイオードと上記緑色発光ダイオードとは、それぞれの光軸の間隔が2wとなるように配置されており、
    上記緑色発光ダイオードと上記青色発光ダイオードとは、それぞれの光軸の間隔が2wとなるように配置されており、
    上記青色発光ダイオードと上記赤色発光ダイオードとは、それぞれの光軸の間隔が2wとなるように配置されていること
    を特徴とする請求項11記載の照明装置。
  13. 上記赤色発光ダイオードと上記緑色発光ダイオードとは、それぞれの光軸の間隔がwとなるように配置されており、
    上記緑色発光ダイオードと上記青色発光ダイオードとは、それぞれの光軸の間隔がwとなるように配置されており、
    上記青色発光ダイオードと上記赤色発光ダイオードとは、それぞれの光軸の間隔が4wとなるように配置されていること
    を特徴とする請求項11記載の照明装置。
  14. 上記緑色光分離手段と上記青色光分離手段との間には上記赤色発光ダイオードが1つ配置され、
    上記青色光分離手段と上記赤色光分離手段との間には上記緑色発光ダイオードが2つ配置され、
    上記赤色光分離手段と上記緑色光分離手段との間には上記青色発光ダイオードが1つ配置されていること
    を特徴とする請求項11記載の照明装置。
  15. 上記赤色光分離手段は、当該赤色光分離手段に入射する赤色光を出射する赤色発光ダイオードから出射される赤色光の強度に応じた透過率及び反射率とされており、
    上記緑色光分離手段は、当該緑色光分離手段に入射する緑色光を出射する緑色発光ダイオードから出射される緑色光の強度に応じた透過率及び反射率とされており、
    上記青色光分離手段は、当該青色光分離手段に入射する青色光を出射する青色発光ダイオードから出射される青色光の強度に応じた透過率及び反射率とされていること
    を特徴とする請求項11記載の照明装置。
  16. 光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射する赤色発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、
    光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、
    光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、
    入射した赤色光の一部を透過して一部を反射し、入射した緑色光及び青色光を透過する赤色光分離手段と、
    入射した緑色光の一部を透過して一部を反射し、入射した青色光及び赤色光を透過する緑色光分離手段と、
    入射した青色光の一部を透過して一部を反射し、入射した赤色光及び緑色光を透過する青色光分離手段とを備え、
    上記赤色光分離手段は、3wのピッチと5wのピッチとが交互に繰り返されるように配置され、
    上記青色光分離手段は、上記赤色光透過手段から所定の方向に4wずれた位置に配置され、
    上記緑色光分離手段は、3wのピッチで隣接して配置されている2つの上記赤色光透過手段に挟まれた領域内の上記2つの赤色光透過手段からw離れた位置にそれぞれ1つずつ配置されるとともに、3wのピッチで隣接して配置されている2つの上記青色光透過手段に挟まれた領域内の上記2つの青色光透過手段からw離れた位置にそれぞれ1つずつ配置され、
    上記赤色発光ダイオードは、3wのピッチで配置されている2つの上記赤色光分離手段に挟まれた領域に配置されている2つの上記緑色光分離手段の中心に配置され、
    上記青色発光ダイオードは、3wのピッチで配置されている2つの上記青色光分離手段に挟まれた領域に配置されている2つの上記緑色光分離手段の中心に配置され、
    上記緑色発光ダイオードは、上記赤色光分離手段と上記青色光分離手段との中心に配置され、
    上記赤色光分離手段は、1.5w離れた位置に配置されている赤色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、
    上記緑色光分離手段は、1.5w離れた位置に配置されている緑色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、
    上記青色光分離手段は、1.5w離れた位置に配置されている青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、
    上記赤色光分離手段と、当該赤色光分離手段から3w離れた位置に配置されている上記緑色光分離手段とは、当該赤色光分離手段と当該緑色光分離手段とによって挟まれた領域に配置されている上記緑色光分離手段と上記青色光分離手段との間に、当該緑色光分離手段によって反射された緑色光、及び当該赤色光分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる赤色緑色発光ダイオードの虚像を形成し、
    上記青色光分離手段と、当該青色光分離手段から3w離れた位置に配置されている上記緑色光分離手段とは、当該青色光分離手段と当該緑色光分離手段とによって挟まれた領域に配置されている上記緑色光分離手段と上記赤色光分離手段との間に、当該緑色光分離手段によって反射された緑色光、及び当該青色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元となる青色緑色発光ダイオードの虚像を形成すること
    を特徴とする照明装置。
  17. 上記赤色光分離手段は、当該赤色光分離手段に入射する赤色光を出射する赤色発光ダイオードから出射される赤色光の強度に応じた透過率及び反射率とされており、
    上記緑色光分離手段は、当該緑色光分離手段に入射する緑色光を出射する緑色発光ダイオードから出射される緑色光の強度に応じた透過率及び反射率とされており、
    上記青色光分離手段は、当該青色光分離手段に入射する青色光を出射する青色発光ダイオードから出射される青色光の強度に応じた透過率及び反射率とされていること
    を特徴とする請求項16記載の照明装置。
  18. 光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射する複数の赤色発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、
    光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、
    光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、
    入射した緑色光の一部を透過して一部を反射し、入射した青色光及び赤色光を透過する緑色光分離手段と、
    入射した赤色光及び青色光の一部を透過して一部を反射し、入射した緑色光を透過する赤色光青色光分離手段とを備え、
    上記緑色光分離手段は、4wのピッチで配置されており、
    上記赤色光青色光分離手段は、上記緑色光分離手段から所定の方向にwずれた位置に配置されており、
    上記緑色発光ダイオードは、隣接する2つの緑色光分離手段の中心に、1つおきに2つずつ配置されており、
    上記赤色発光ダイオードは、隣接する2つの赤色光青色光分離手段の中心に、1つおきに1つずつ配置されており、
    上記青色発光ダイオードは、隣接する2つの赤色光青色光分離手段の中心に、1つおきに1つずつ配置されており、
    上記緑色光分離手段は、2w離れた位置に配置されている緑色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、
    上記赤色光青色光分離手段は、2w離れた位置に配置されている赤色発光ダイオード及び青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、
    互いに4w離れて配置されており、間に上記緑色発光ダイオードが配置されていない緑色光分離手段は、当該2つの緑色光分離手段の間に、当該2つの緑色光分離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる上記緑色発光ダイオードの虚像を形成し、
    互いに4w離れて配置されており、間に上記赤色発光ダイオード及び上記青色発光ダイオードが配置されていない赤色光青色光分離手段は、当該2つの赤色光青色光分離手段の間に、当該2つの赤色光青色光分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元である上記赤色発光ダイオードの虚像と、当該2つの赤色光青色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元となる上記青色発光ダイオードの虚像とを形成すること
    を特徴とする照明装置。
  19. 上記赤色発光ダイオードは、第1の直線上に配置されており、
    上記青色発光ダイオードは、上記第1の直線と平行な第2の直線上に配置されており、
    隣接する2つの上記緑色光分離手段の中心に配置されている2つの緑色発光ダイオードのうち一方は、上記第1の直線上に配置され、
    隣接する2つの上記緑色光分離手段の中心に配置されている2つの緑色発光ダイオードのうち他方は、上記第2の直線上に配置されていること
    を特徴とする請求項18記載の照明装置。
  20. 上記赤色光分離手段は、当該赤色光分離手段に入射する赤色光を出射する赤色発光ダイオードから出射される赤色光の強度に応じた透過率及び反射率とされており、
    上記緑色光分離手段は、当該緑色光分離手段に入射する緑色光を出射する緑色発光ダイオードから出射される緑色光の強度に応じた透過率及び反射率とされており、
    上記青色光分離手段は、当該青色光分離手段に入射する青色光を出射する青色発光ダイオードから出射される青色光の強度に応じた透過率及び反射率とされていること
    を特徴とする請求項18記載の照明装置。
  21. 光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射する赤色発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、
    光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、
    光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、
    入射した赤色光、緑色光、及び青色光の一部を反射して一部を透過する三原色光分離手段とを備え、
    上記三原色光分離手段は、4wのピッチで一列に配置されており、
    上記赤色発光ダイオードと、上記緑色発光ダイオードと、上記青色発光ダイオードとは、それぞれ、上記三原色光分離手段に挟まれた領域及び/又は一列に配置された上記三原色光分離手段の両端の領域に、1つおきに配置され、
    上記三原色光分離手段は、隣接した領域に配置されている赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、
    互いに隣接しており、間に上記赤色発光ダイオード、上記緑色発光ダイオード、及び上記青色発光ダイオードが配置されていない2つの三原色光分離手段は、当該2つの三原色光分離手段によって挟まれた領域に、当該2つの三原色光分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる上記赤色発光ダイオードの虚像と、当該2つの三原色光分離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる上記緑色発光ダイオードの虚像と、当該2つの三原色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元となる上記青色発光ダイオードの虚像とを形成すること
    を特徴とする照明装置。
  22. 1つの上記赤色発光ダイオードと、2つの上記緑色発光ダイオードと、1つの上記青色発光ダイオードとは、上記三原色光分離手段の配置方向に沿って、所定の順序で一列に並ぶように配置されること
    を特徴とする請求項21記載の照明装置。
  23. 1つの上記赤色発光ダイオードと、2つの上記緑色発光ダイオードと、1つの上記青色発光ダイオードとからなる所定の配列が、隣接する上記三原色光分離手段に挟まれた領域に、1つおきに、2列以上配置されること
    を特徴とする請求項21記載の照明装置。
  24. 光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射する赤色発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、
    光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、
    光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、
    入射した赤色光、緑色光、及び青色光の一部を反射して一部を透過する三原色光分離手段とを備え、
    上記三原色光分離手段は、wのピッチで一列に配置されており、
    上記赤色発光ダイオードと、上記緑色発光ダイオードと、上記青色発光ダイオードとは、それぞれ、上記三原色光分離手段に挟まれた領域及び/又は一列に配置された上記三原色分離手段の両端の領域に、1つおきに、上記三原色光分離手段と対向して所定の順序で一列に並んで配置されており、
    上記三原色光分離手段は、隣接した領域に配置されている赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、
    互いに隣接しており、間に上記赤色発光ダイオード、上記緑色発光ダイオード及び上記青色発光ダイオードが配置されていない2つの三原色光分離手段は、当該2つの三原色光分離手段によって挟まれた領域に、当該2つの三原色光分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる上記赤色発光ダイオードの虚像と、当該2つの三原色光分離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる上記緑色発光ダイオードの虚像と、当該2つの三原色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元となる上記青色発光ダイオードの虚像とを形成すること
    を特徴とする照明装置。
  25. 上記赤色発光ダイオードと上記青色発光ダイオードの数は同一とされており、
    上記緑色発光ダイオードの数は、上記赤色発光ダイオードと上記青色発光ダイオードの数の2倍とされていること
    を特徴とする請求項24記載の照明装置。
  26. 透過型の液晶パネルと、この液晶パネルを一方主面側から照明する照明装置とからなる液晶表示装置であって、
    上記照明装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有する発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、
    上記発光ダイオードから出射された光の一部を反射して一部を透過する光分離手段とを備え、
    上記発光ダイオードは、上記光分離手段から所定の距離離れた位置に配置されており、
    上記光分離手段は、上記発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射することにより、当該光分離手段を中心として上記発光ダイオードと対向する位置に、当該光分離手段によって反射された光の見かけ上の出射元となる上記発光ダイオードの虚像を生成すること
    を特徴とする液晶表示装置。
  27. 上記発光ダイオードは、赤色光を出射する赤色発光ダイオード、緑色光を出射する緑色発光ダイオード、及び青色光を出射する青色発光ダイオードであること
    を特徴とする請求項26記載の液晶表示装置。
  28. 上記光分離手段は、上記赤色光の一部を透過して一部を反射するとともに上記緑色光及び上記青色光を透過する赤色光分離手段、上記緑色光の一部を透過して一部を反射するとともに上記青色光及び上記赤色光を透過する緑色光分離手段、並びに上記青色光の一部を透過して一部を反射するとともに上記赤色光及び上記緑色光を透過する青色光分離手段であること
    を特徴とする請求項27記載の液晶表示装置。
  29. 上記光分離手段は、上記赤色光、緑色光、及び青色光の一部を透過して一部を反射する三原色光分離手段であること
    を特徴とする請求項27記載の液晶表示装置。
  30. 上記光分離手段は、当該光分離手段に入射する光を出射する発光ダイオードから出射される光の強度に応じた透過率及び反射率とされていること
    を特徴とする請求項26記載の液晶表示装置。
  31. 透過型の液晶パネルと、この液晶パネルを一方主面側から照明する照明装置とからなる液晶表示装置であって、
    上記照明装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有する複数の発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、
    上記発光ダイオードから出射された光の一部を反射して一部を透過する複数の光分離手段とを備え、
    上記光分離手段は、所定のピッチで列状に配置されており、
    上記発光ダイオードは、上記光分離手段に挟まれた領域に、1つおきに配置されており、
    上記光分離手段は、上記発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射することにより、上記光分離手段に挟まれており且つ上記発光ダイオードが配置されていない領域に、当該光分離手段によって反射された光の見かけ上の出射元となる上記発光ダイオードの虚像を生成すること
    を特徴とする液晶表示装置。
  32. 上記発光ダイオードは、赤色光を出射する赤色発光ダイオード、緑色光を出射する緑色発光ダイオード、及び青色光を出射する青色発光ダイオードであること
    を特徴とする請求項31記載の液晶表示装置。
  33. 上記光分離手段は、上記赤色光の一部を透過して一部を反射するとともに上記緑色光及び上記青色光を透過する赤色光分離手段、上記緑色光の一部を透過して一部を反射するとともに上記青色光及び上記赤色光を透過する緑色光分離手段、並びに上記青色光の一部を透過して一部を反射するとともに上記赤色光及び上記緑色光を透過する青色光分離手段であること
    を特徴とする請求項32記載の液晶表示装置。
  34. 上記光分離手段は、上記赤色光、緑色光、及び青色光の一部を透過して一部を反射する三原色光分離手段であること
    を特徴とする請求項32記載の液晶表示装置。
  35. 上記光分離手段は、当該光分離手段に入射する光を出射する発光ダイオードから出射される光の強度に応じた透過率及び反射率とされていること
    を特徴とする請求項31記載の液晶表示装置。
  36. 透過型の液晶パネルと、この液晶パネルを一方主面側から照明する照明装置とからなる液晶表示装置であって、
    上記照明装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射する複数の赤色発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、
    光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、
    光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、
    入射した赤色光の一部を透過して一部を反射し、入射した緑色光及び青色光を透過する赤色光分離手段と、
    入射した緑色光の一部を透過して一部を反射し、入射した青色光及び赤色光を透過する緑色光分離手段と、
    入射した青色光の一部を透過して一部を反射し、入射した赤色光及び緑色光を透過する青色光分離手段とを備え、
    上記赤色光分離手段と、上記緑色光分離手段と、上記青色光分離手段とは、互い違いに、w(但し、w>0。)のピッチで配置されており、
    上記赤色発光ダイオードは、隣接して配置されている上記緑色光分離手段と上記青色光分離手段との中心に、1つおきに配置されており、
    上記緑色発光ダイオードは、隣接して配置されている上記青色光分離手段と上記赤色光分離手段との中心に、1つおきに配置されており、
    上記青色発光ダイオードは、隣接して配置されている上記赤色光分離手段と上記緑色光分離手段との中心に、1つおきに配置されており、
    上記赤色光分離手段は、1.5w離れた位置に配置されている赤色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、
    上記緑色光分離手段は、1.5w離れた位置に配置されている緑色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、
    上記青色光分離手段は、1.5w離れた位置に配置されている青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、
    互いに3w離れて位置しており、中心に赤色発光ダイオードが配置されていない2つの赤色光分離手段は、当該2つの赤色光分離手段によって挟まれた位置に配置されている上記緑色光分離手段と上記青色光分離手段との間に、当該2つの赤色光分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元である、上記赤色発光ダイオードの虚像を形成し、
    互いに3w離れて位置しており、中心に緑色発光ダイオードが配置されていない2つの緑色光分離手段は、当該2つの緑色光分離手段によって挟まれた位置に配置されている上記青色光分離手段と上記赤色光分離手段との間に、当該2つの緑色光分離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元である、上記緑色発光ダイオードの虚像を形成し、
    互いに3w離れて位置しており、中心に青色発光ダイオードが配置されていない2つの青色光分離手段は、当該2つの青色光分離手段によって挟まれた位置に配置されている上記赤色光分離手段と上記緑色光分離手段との間に、当該2つの青色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元である、上記青色発光ダイオードの虚像を形成すること
    を特徴とする液晶表示装置。
  37. 上記赤色発光ダイオードと上記緑色発光ダイオードとは、それぞれの光軸の間隔が2wとなるように配置されており、
    上記緑色発光ダイオードと上記青色発光ダイオードとは、それぞれの光軸の間隔が2wとなるように配置されており、
    上記青色発光ダイオードと上記赤色発光ダイオードとは、それぞれの光軸の間隔が2wとなるように配置されていること
    を特徴とする請求項36記載の液晶表示装置。
  38. 上記赤色発光ダイオードと上記緑色発光ダイオードとは、それぞれの光軸の間隔がwとなるように配置されており、
    上記緑色発光ダイオードと上記青色発光ダイオードとは、それぞれの光軸の間隔がwとなるように配置されており、
    上記青色発光ダイオードと上記赤色発光ダイオードとは、それぞれの光軸の間隔が4wとなるように配置されていること
    を特徴とする請求項36記載の液晶表示装置。
  39. 上記緑色光分離手段と上記青色光分離手段との間には上記赤色発光ダイオードが1つ配置され、
    上記青色光分離手段と上記赤色光分離手段との間には上記緑色発光ダイオードが2つ配置され、
    上記赤色光分離手段と上記緑色光分離手段との間には上記青色発光ダイオードが1つ配置されていること
    を特徴とする請求項36記載の液晶表示装置。
  40. 上記赤色光分離手段は、当該赤色光分離手段に入射する赤色光を出射する赤色発光ダイオードから出射される赤色光の強度に応じた透過率及び反射率とされており、
    上記緑色光分離手段は、当該緑色光分離手段に入射する緑色光を出射する緑色発光ダイオードから出射される緑色光の強度に応じた透過率及び反射率とされており、
    上記青色光分離手段は、当該青色光分離手段に入射する青色光を出射する青色発光ダイオードから出射される青色光の強度に応じた透過率及び反射率とされていること
    を特徴とする請求項36記載の液晶表示装置。
  41. 透過型の液晶パネルと、この液晶パネルを一方主面側から照明する照明装置とからなる液晶表示装置であって、
    上記照明装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射する赤色発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、
    光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、
    光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、
    入射した赤色光の一部を透過して一部を反射し、入射した緑色光及び青色光を透過する赤色光分離手段と、
    入射した緑色光の一部を透過して一部を反射し、入射した青色光及び赤色光を透過する緑色光分離手段と、
    入射した青色光の一部を透過して一部を反射し、入射した赤色光及び緑色光を透過する青色光分離手段とを備え、
    上記赤色光分離手段は、3wのピッチと5wのピッチとが交互に繰り返されるように配置され、
    上記青色光分離手段は、上記赤色光透過手段から所定の方向に4wずれた位置に配置され、
    上記緑色光分離手段は、3wのピッチで隣接して配置されている2つの上記赤色光透過手段に挟まれた領域内の上記2つの赤色光透過手段からw離れた位置にそれぞれ1つずつ配置されるとともに、3wのピッチで隣接して配置されている2つの上記青色光透過手段に挟まれた領域内の上記2つの青色光透過手段からw離れた位置にそれぞれ1つずつ配置され、
    上記赤色発光ダイオードは、3wのピッチで配置されている2つの上記赤色光分離手段に挟まれた領域に配置されている2つの上記緑色光分離手段の中心に配置され、
    上記青色発光ダイオードは、3wのピッチで配置されている2つの上記青色光分離手段に挟まれた領域に配置されている2つの上記緑色光分離手段の中心に配置され、
    上記緑色発光ダイオードは、上記赤色光分離手段と上記青色光分離手段との中心に配置され、
    上記赤色光分離手段は、1.5w離れた位置に配置されている赤色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、
    上記緑色光分離手段は、1.5w離れた位置に配置されている緑色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、
    上記青色光分離手段は、1.5w離れた位置に配置されている青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、
    上記赤色光分離手段と、当該赤色光分離手段から3w離れた位置に配置されている上記緑色光分離手段とは、当該赤色光分離手段と当該緑色光分離手段とによって挟まれた領域に配置されている上記緑色光分離手段と上記青色光分離手段との間に、当該緑色光分離手段によって反射された緑色光、及び当該赤色光分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる赤色緑色発光ダイオードの虚像を形成し、
    上記青色光分離手段と、当該青色光分離手段から3w離れた位置に配置されている上記緑色光分離手段とは、当該青色光分離手段と当該緑色光分離手段とによって挟まれた領域に配置されている上記緑色光分離手段と上記赤色光分離手段との間に、当該緑色光分離手段によって反射された緑色光、及び当該青色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元となる青色緑色発光ダイオードの虚像を形成すること
    を特徴とする液晶表示装置。
  42. 上記赤色光分離手段は、当該赤色光分離手段に入射する赤色光を出射する赤色発光ダイオードから出射される赤色光の強度に応じた透過率及び反射率とされており、
    上記緑色光分離手段は、当該緑色光分離手段に入射する緑色光を出射する緑色発光ダイオードから出射される緑色光の強度に応じた透過率及び反射率とされており、
    上記青色光分離手段は、当該青色光分離手段に入射する青色光を出射する青色発光ダイオードから出射される青色光の強度に応じた透過率及び反射率とされていること
    を特徴とする請求項41記載の液晶表示装置。
  43. 透過型の液晶パネルと、この液晶パネルを一方主面側から照明する照明装置とからなる液晶表示装置であって、
    上記照明装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射する複数の赤色発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、
    光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、
    光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、
    入射した緑色光の一部を透過して一部を反射し、入射した青色光及び赤色光を透過する緑色光分離手段と、
    入射した赤色光及び青色光の一部を透過して一部を反射し、入射した緑色光を透過する赤色光青色光分離手段とを備え、
    上記緑色光分離手段は、4wのピッチで配置されており、
    上記赤色光青色光分離手段は、上記緑色光分離手段から所定の方向にwずれた位置に配置されており、
    上記緑色発光ダイオードは、隣接する2つの緑色光分離手段の中心に、1つおきに2つずつ配置されており、
    上記赤色発光ダイオードは、隣接する2つの赤色光青色光分離手段の中心に、1つおきに1つずつ配置されており、
    上記青色発光ダイオードは、隣接する2つの赤色光青色光分離手段の中心に、1つおきに1つずつ配置されており、
    上記緑色光分離手段は、2w離れた位置に配置されている緑色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、
    上記赤色光青色光分離手段は、2w離れた位置に配置されている赤色発光ダイオード及び青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、
    互いに4w離れて配置されており、間に上記緑色発光ダイオードが配置されていない緑色光分離手段は、当該2つの緑色光分離手段の間に、当該2つの緑色光分離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元である、上記緑色発光ダイオードの虚像を形成し、
    互いに4w離れて配置されており、間に上記赤色発光ダイオード及び上記青色発光ダイオードが配置されていない赤色光青色光分離手段は、当該2つの赤色光青色光分離手段の間に、当該2つの赤色光青色光分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元である上記赤色発光ダイオードの虚像と、当該2つの赤色光青色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元である上記青色発光ダイオードの虚像とを形成すること
    を特徴とする液晶表示装置。
  44. 上記赤色発光ダイオードは、第1の直線上に配置されており、
    上記青色発光ダイオードは、上記第1の直線と平行な第2の直線上に配置されており、
    隣接する2つの上記緑色光分離手段の中心に配置されている2つの緑色発光ダイオードのうち一方は、上記第1の直線上に配置され、
    隣接する2つの上記緑色光分離手段の中心に配置されている2つの緑色発光ダイオードのうち他方は、上記第2の直線上に配置されていること
    を特徴とする請求項43記載の液晶表示装置。
  45. 上記赤色光分離手段は、当該赤色光分離手段に入射する赤色光を出射する赤色発光ダイオードから出射される赤色光の強度に応じた透過率及び反射率とされており、
    上記緑色光分離手段は、当該緑色光分離手段に入射する緑色光を出射する緑色発光ダイオードから出射される緑色光の強度に応じた透過率及び反射率とされており、
    上記青色光分離手段は、当該青色光分離手段に入射する青色光を出射する青色発光ダイオードから出射される青色光の強度に応じた透過率及び反射率とされていること
    を特徴とする請求項43記載の液晶表示装置。
  46. 透過型の液晶パネルと、この液晶パネルを一方主面側から照明する照明装置とからなる液晶表示装置であって、
    上記照明装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射する赤色発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、
    光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、
    光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、
    入射した赤色光、緑色光、及び青色光の一部を反射して一部を透過する三原色光分離手段とを備え、
    上記三原色光分離手段は、4wのピッチで一列に配置されており、
    上記赤色発光ダイオードと、上記緑色発光ダイオードと、上記青色発光ダイオードとは、それぞれ、上記三原色光分離手段に挟まれた領域及び/又は一列に配置された上記三原色光分離手段の両端の領域に、1つおきに配置され、
    上記三原色光分離手段は、隣接した領域に配置されている赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、
    互いに隣接しており、間に上記赤色発光ダイオード、上記緑色発光ダイオード、及び上記青色発光ダイオードが配置されていない2つの三原色光分離手段は、当該2つの三原色光分離手段によって挟まれた領域に、当該2つの三原色光分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる上記赤色発光ダイオードの虚像と、当該2つの三原色光分離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる上記緑色発光ダイオードの虚像と、当該2つの三原色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元となる上記青色発光ダイオードの虚像とを形成すること
    を特徴とする液晶表示装置。
  47. 1つの上記赤色発光ダイオードと、2つの上記緑色発光ダイオードと、1つの上記青色発光ダイオードとは、上記三原色光分離手段の配置方向に沿って、所定の順序で一列に並ぶように配置されること
    を特徴とする請求項46記載の液晶表示装置。
  48. 1つの上記赤色発光ダイオードと、2つの上記緑色発光ダイオードと、1つの上記青色発光ダイオードとからなる所定の配列が、隣接する上記三原色光分離手段に挟まれた領域に、1つおきに、2列以上配置されること
    を特徴とする請求項46記載の液晶表示装置。
  49. 透過型の液晶パネルと、この液晶パネルを一方主面側から照明する照明装置とからなる液晶表示装置であって、
    上記照明装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射する赤色発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)と、
    光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、
    光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、
    入射した赤色光、緑色光、及び青色光の一部を反射して一部を透過する三原色光分離手段とを備え、
    上記三原色光分離手段は、wのピッチで一列に配置されており、
    上記赤色発光ダイオードと、上記緑色発光ダイオードと、上記青色発光ダイオードとは、それぞれ、上記三原色光分離手段に挟まれた領域及び/又は一列に配置された上記三原色分離手段の両端の領域に、1つおきに、上記三原色光分離手段と対向して所定の順序で一列に並んで配置されており、
    上記三原色光分離手段は、隣接した領域に配置されている赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、
    互いに隣接しており、間に上記赤色発光ダイオード、上記緑色発光ダイオード及び上記青色発光ダイオードが配置されていない2つの三原色光分離手段は、当該2つの三原色光分離手段によって挟まれた領域に、当該2つの三原色光分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる上記赤色発光ダイオードの虚像と、当該2つの三原色光分離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる上記緑色発光ダイオードの虚像と、当該2つの三原色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元となる上記青色発光ダイオードの虚像とを形成すること
    を特徴とする液晶表示装置。
  50. 上記赤色発光ダイオードと上記青色発光ダイオードの数は同一とされており、
    上記緑色発光ダイオードの数は、上記赤色発光ダイオードと上記青色発光ダイオードの数の2倍とされていること
    を特徴とする請求項49記載の液晶表示装置。
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