JP2007048636A

JP2007048636A - 両面発光装置

Info

Publication number: JP2007048636A
Application number: JP2005232607A
Authority: JP
Inventors: Jun Nakamura; 準中村
Original assignee: Nidec Copal Corp
Current assignee: Nidec Precision Corp
Priority date: 2005-08-10
Filing date: 2005-08-10
Publication date: 2007-02-22

Abstract

【課題】比較的簡易に両面の輝度比を設定できる両面発光装置を提供すること。
【解決手段】側部に光源が配置された導光板の表裏面に、光学シートと出光領域を規定する出光窓を有する遮光シートとがそれぞれ積層された両面発光装置において、前記導光板の表面側又は裏面側のいずれか一方に、両面の輝度比に応じて光の透過率及び反射率が設定された半透過反射シートが積層されたことを特徴とする両面発光装置。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯型電話機等における液晶表示パネル等を発光させる発光装置に関するものである。

折り畳み式の携帯型電話機においては、これを開いた状態でメインの表示画面が現れるが、閉じた状態でもユーザに情報を提供すべく、メインの液晶表示パネルの背面側にサブの液晶表示パネルを設けたものが普及している。そして、これらのバックライトとしては、メイン、サブの各液晶表示パネル毎に面発光装置を配設したものや、両者共通のバックライトとして両面発光装置を配設したものも提案されている（特許文献１乃至３）。両面発光装置を採用したものは、低コスト化、薄型化を図れるという利点がある。

特開２００２−２８７１４４号公報特開２００２−１３２１８９号公報特開２００１−２９０４４５号公報

ここで、メインの表示画面とサブの表示画面との輝度比については、多様なニーズが存在する。しかし、両面発光装置を採用した場合、一つの導光板の両面から光が出光して各液晶表示パネルを照明するため、メインとサブの各表示画面の輝度比を任意に設定することが困難である。

従って、本発明の目的は、比較的簡易に両面の輝度比を設定できる両面発光装置を提供することにある。

本発明によれば、側部に光源が配置された導光板の表裏面に、光学シートと出光領域を規定する出光窓を有する遮光シートとがそれぞれ積層された両面発光装置において、前記導光板の表面側又は裏面側のいずれか一方に、両面の輝度比に応じて光の透過率及び反射率が設定された半透過反射シートが積層されたことを特徴とする両面発光装置が提供される。

この両面発光装置では、要求される両面の輝度比に応じて前記半透過反射シートを選択するだけで、当該輝度比を得られる。従って、比較的簡易に両面の輝度比を設定できる。

本発明においては、前記半透過反射シートが有色の半透明シートであり、前記輝度比に応じて前記半透明シートの厚さが設定される構成を採用できる。この構成によれば、要求される両面の輝度比に応じて前記半透明シートの厚さを選択するだけで、当該輝度比が得られる。従って、より簡易に両面の輝度比を設定できる。

また、本発明においては、前記半透過反射シートが有色の半透明シートであり、前記輝度比に応じて前記半透明シートの透明度が設定される構成を採用できる。この構成によれば、要求される両面の輝度比に応じて前記半透明シートの透明度を選択するだけで、当該輝度比が得られる。従って、より簡易に両面の輝度比を設定できる。

また、本発明においては、前記半透明シートが乳白色である構成を採用できる。本発明の前記半透明シートとして最も好適である。

以上述べた通り、本発明によれば、比較的簡易に両面の輝度比を設定できる両面発光装置を提供することができる。

＜第１実施形態＞
以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態に係る両面発光装置Ａの分解斜視図である。面発光装置Ａは、これから説明する各構成が不図示のフレーム内に積層されて収容され、その表裏面にそれぞれ配設される液晶表示パネルを照明する。

面発光装置Ａは導光板１を備える。導光板１は方形で透明の部材からなり、例えば、アクリル樹脂等により形成される。導光板１の側部には導光板１内へ光を入射させる光源２が配設されている。本実施形態の場合、光源２としてＬＥＤ等の点状光源を例示するが、冷陰極線管等の線状光源でもよい。光源２からの光は導光板１の側面から導光板１内に入射して導光板１内を伝播し、その一部が表面１ａ、裏面１ｂからそれぞれ出光することになる。

導光板１の表面側、裏面側にはそれぞれ光学シート１１、２１が積層されている。光学シート１１、２１は、例えば、プリズムシート、拡散シートであり、本実施形態では表裏各１枚ずつ図示しているが、複数種類の光学シートを採用することができる。なお、本書においてシートにはフィルム、板の双方が含まれる。導光板１の表面側、裏面側にはまた、それぞれ両面発光装置Ａの出光領域を規定する出光窓１２ａ、２２ａを有する遮光シート１２、２２が積層されている。出光窓１２ａはメイン側の液晶表示パネルに応じた大きさに設定され、出光窓２２ａはサブ側の液晶表示パネルに応じた大きさに設定されている。遮光シート１２、２２の導光板１側の面は光の反射面を構成する。

導光板１の表面側又は裏面側のいずれか一方には半透過反射シート３が積層される。半透過反射シート３は輝度を向上する面と反対側の面に積層される。例えば、メイン側（遮光シート１２側）の輝度を向上する場合にはサブ側（遮光シート２２側）に実線で示す半透過反射シート３が積層される。逆に、サブ側の輝度を向上する場合にはメイン側に破線で示す半透過反射シート３が積層される。

半透過反射シート３は、メイン側とサブ側の輝度比、つまり、両面の輝度比に応じて光の透過率及び反射率が設定される。通常、導光板１の表面１ａと裏面１ｂとの出光比は略等しいため、図１において実線で示すように、サブ側に半透過反射シート３を積層すると、裏面１ｂから出光した光の一部は半透過反射シート３で反射して導光板１に戻り、表面１ａから出光する。従って、メイン側の輝度は向上する。逆に、サブ側では裏面１ｂから出光した光の一部が半透過反射シート３で反射してしまい、透過する光が減少するため、輝度は下がる。図１において破線で示すように、メイン側に半透過反射シート３を積層すると、これとは逆の減少となり、サブ側の輝度が向上し、メイン側の輝度が低下する。

そして、いずれの場合においても、半透過反射シート３の光の透過率が高ければ（反射率が低ければ）、両面の輝度の差は小さくなり、光の透過率が低ければ（反射率が高ければ）、両面の輝度の差は大きくなる。従って、半透過反射シート３の光の透過率及び反射率を変化させることで、比較的簡易に両面の輝度比を異なるものとすることができる。なお、透過率と反射率とは反比例の関係にあるので、いずれか一方を調整すれば、他方を調整したことになる。

本実施形態の半透過反射シート３は乳白色の半透明シートであり、例えば、乳白色のＰＥＴフィルムである。そして、両面の輝度比に応じてその厚さが設定される。シートの厚さが厚くなると、光の透過率は低くなり、反射率は高くなる。逆に薄くなると光の透過率は高く、反射率は低くなる。従って、要求される両面の輝度比に応じてシートの厚さを選択することで、当該輝度比が得られることになる。シートの厚さを選択するだけなのでより簡易に、要求される両面の輝度比が得られる。

図２（ａ）及び（ｂ）は半透過反射シート３の厚さを変化させた場合のメイン側の輝度、サブ側の輝度、両面の輝度比の実験例を示す図である。また、図２（ｃ）は参考例として半透過反射シート３に代わる代替シートとして、反射型偏光性シート、白色シートを用いた場合のメイン側の輝度、サブ側の輝度、両面の輝度比の実験例を示す図である。いずれの実験例においても、半透過反射シート３、代替シート以外の両面発光装置に構成は同じとしている。また、図２（ａ）の実験例は半透過反射シート３をメイン側に配置したもの（図１の破線の半透過反射シート３）、図２（ｂ）の実験例は半透過反射シート３をサブ側に配置したもの（図１の実線の半透過反射シート３）である。反射型偏光性シートは、光のＰ波、Ｓ波のうちの一方を反射し、他方を透過させるシートである。

図２（ａ）の実験例では、半透過反射シート３の厚さが厚くなるに従って、メイン側の輝度が下がり、サブ側の輝度が上がっていることが分かる。図２（ｂ）の実験例ではこれとは逆の減少となっていることがわかる。そして、半透過反射シート３の厚さに応じて、両面の輝度比が、図２（ａ）の実験例では概ね５：５〜３：７（メイン側：サブ側）の範囲で変化し、図２（ｂ）の実験例では概ね５：５〜７：３（メイン側：サブ側）の範囲で変化していることから、半透過反射シート３をメイン側、サブ側のどちらに積層するかを含めると、メイン側：サブ側＝３：７〜７：３という広範囲で輝度調整できることが分かる。このような実験により、シートの厚さと両面の輝度比との関係を予め把握しておけば、両面の輝度比が具体的に要求された場合に、迅速に対応することができる。

＜第２実施形態＞
上記実施形態では、乳白色の半透明シートである半透過反射シート３の厚みを変更して両面の輝度比を調整したが、同じ厚さの半透明シートの透明度を、要求された両面の輝度比に応じて設定することで、当該輝度比を実現することも可能である。乳白色の半透明シートの場合、例えば、透明のシート基材に混入する乳白色の顔料の量を調整することで透明度を調整することができる。透明度が変われば、これに応じて反射率も変わるので、上記実施形態と同様に輝度比を調整できる。この場合も、要求される両面の輝度比に応じて半透明シートの透明度を選択するだけで、当該輝度比が得られるので、より簡易に両面の輝度比を設定できる。また、半透明シートの厚さが変わらないので、面発光装置Ａの厚さを均一に維持できるという利点もある。

＜第３実施形態＞
半透過反射シート３としては、上記実施形態の他に、透明のシート基材上に反射材が混入された反射層を形成したものも採用でき、反射層の反射率を調整することで両面の輝度比を設定できる。図３（ａ）はそのような半透過反射シート３’の例の断面構造を示す図であり、透明のシート基材３ａ上に微小片の反射材３ｃが混入された反射層である塗膜３ｂが形成されている。反射材３ｃの混入率を調整することで反射率を変えることができる。

図３（ｂ）は反射率が異なる複数種類の半透過反射シート３’を用いた場合のメイン側の輝度、サブ側の輝度、両面の輝度比の実験例を示す図である。この実験例では半透過反射シート３’はサブ側（図１の実線の半透過反射シート３）に積層されている。反射率の高低により、両面の輝度比が９：１〜５：５（メイン側：サブ側）の範囲で変化していることが分かる。半透過反射シート３’をメイン側（図１の破線の半透過反射シート３）に積層するとこれとは逆の傾向（１：９〜５：５）になるので、半透過反射シート３’をメイン側、サブ側のどちらに積層するかを含めると、メイン側：サブ側＝１対９〜９対１という極めて広範囲で両面の輝度比を必要に応じて設定が可能になる。

本発明の一実施形態に係る両面発光装置Ａの分解斜視図である。（ａ）及び（ｂ）は半透過反射シート３の厚さを変化させた場合のメイン側の輝度、サブ側の輝度、両面の輝度比の実験例を示す図、（ｃ）は参考例として半透過反射シート３に代わる代替シートとして、反射型偏光性シート、白色シートを用いた場合のメイン側の輝度、サブ側の輝度、両面の輝度比の実験例を示す図である。（ａ）は半透過反射シート３’の例の断面構造を示す図、（ｂ）は反射率が異なる複数種類の半透過反射シート３’を用いた場合のメイン側の輝度、サブ側の輝度、両面の輝度比の実験例を示す図である。

符号の説明

Ａ両面発光装置
１導光板
２光源
３半透過反射シート
１１、２１光学シート
１２、２２遮光シート

Claims

側部に光源が配置された導光板の表裏面に、光学シートと出光領域を規定する出光窓を有する遮光シートとがそれぞれ積層された両面発光装置において、
前記導光板の表面側又は裏面側のいずれか一方に、両面の輝度比に応じて光の透過率及び反射率が設定された半透過反射シートが積層されたことを特徴とする両面発光装置。
前記半透過反射シートが有色の半透明シートであり、前記輝度比に応じて前記半透明シートの厚さが設定されることを特徴とする請求項１に記載の両面発光装置。
前記半透過反射シートが有色の半透明シートであり、前記輝度比に応じて前記半透明シートの透明度が設定されることを特徴とする請求項１に記載の両面発光装置。
前記半透明シートが乳白色であることを特徴とする請求項２又は３のいずれかに記載の面発光装置。