JP2009158201A - バックライトシステム及び液晶表示モジュール - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光源20と導光板30とを備えるバックライトシステム10において、導光板30の上面には表面誘電体ミラー60が設けられ、下面には裏面誘電体ミラー62が設けられており、少なくとも表面誘電体ミラー60には、光L2が透過可能な欠刻66が形成されている。
【選択図】図2
Description
以下、図に基づいて、従来のバックライトシステムの構成について説明する。図7は、従来のバックライトシステム10の概略構成例を示す断面図である。
前記のような従来のバックライトシステムについては、例えば下記特許文献1に、前記裏面反射板(反射シート)として、銀箔やアルミニウム箔等が用いられた構成が記載されている。
しかしながら、前記従来のバックライトシステムでは、導光効率が良くないという問題が生じていた。以下説明する。
そこで、導光効率を向上させることを目的として、前記金属界面での反射にかわり、空気界面での全反射を両面において利用するバックライトシステムが提案されている。
しかしながら、前記両面全反射構成のバックライトシステム10においても、導光効率の向上は十分ではなかった。以下、説明する。
また、光源20の近傍で光が空気中に多く出射された場合には、面内の明るさのむら(光量むら)が大きくなるなどの弊害が生じる場合があった。
さらには、バックライトシステム10全体の厚さが厚くなりやすく、薄型化が容易でないという問題点があった。
さらに、液晶表示モジュールが曲面液晶表示パネルを含む曲面液晶表示モジュールである場合には、全反射角を越える確率がより高くなり、前記導光効率はより低下しやすくなる。
また、前記両面全反射構成のバックライトシステムは、先に説明したとおり、全反射現象を用いて導光版内において光を導光させるため、必然的に導光板の上下に空気層が必要となる。
本発明の一実施の形態について図1及び図2に基づいて説明すると以下の通りである。ここで、図1は本実施の形態のバックライトシステム10の概略構成を示す図であり、図2は図1のA−A線断面図に相当する図である。
前記図1に示すように、本実施の形態のバックライトシステム10は、サイド入光式のバックライトシステムであり、光源20、接合部材24、導光板30、表面誘電体ミラー60、裏面誘電体ミラー(図示せず)、及び光散乱板(図示せず)をその主な構成要素としている。
本実施の形態における導光板30は、樹脂によって形成された透明な板であり、前記の通り、おおよそ長方形状を有している。
そして、前記長方形状の導光板30の一方の短辺近傍に光源20が備えられている。
そして、前記光源20としてのLEDは、前記導光板30の一方の短辺の端面に直接備えられるのではなく、接合部材24を介して備えられている。
そして、本実施の形態のバックライトシステム10では、前記光源20と接合部材24とが組み合わされたものが、4個、前記導光板30の1つの短辺における端面に備えられている。
つづいて、本実施の形態のバックライトシステム10について、その断面図である図2を用いて、より具体的に説明する。ここで、図2は、前記図1のA−A線断面図に相当する図である。なお、図1と図2とに示すバックライトシステム10では、説明をよりわかりやすくするために、光散乱板50の有無や、表面誘電体ミラー60・裏面誘電体ミラー62と光源20等との位置関係などが相違している。すなわち、図1では、光散乱板50を図面上省略するとともに、光源20及び接合部材24を表面誘電体ミラー60よりも外側に設けた構成を示している。
つぎに、本実施の形態のバックライトシステム10において反射部材層として機能する誘電体ミラーについて説明する。前記の通り、本実施の形態のバックライトシステム10では、導光板30の表裏に、各々1枚づつ、合計2枚の誘電体ミラー(表面誘電体ミラー60と裏面誘電体ミラー62)が設けられている。
以上のように、本実施の形態のバックライトシステム10においては、光源20からの光の導光板30内での導光は、当該光が、当該導光板30の両面に備えられた誘電体ミラーで繰り返し反射することによって行われる。
つぎに、誘電体ミラーに設けられる欠刻(光学欠刻)について説明する。
つぎに、本実施の形態のバックライトシステム10における導光及び光の出射について、前記図2に基づいて説明する。
なお、この光学欠刻66の形状、隣接する光学欠刻66間の距離d、及び、光学欠刻66の方向等は、前記の設定に限定されることは無く、任意に変更することが可能である。
つぎに、前記光学欠刻66の形成方法の一例について説明する。
つぎに、本発明の他の実施の形態について図3に基づいて説明すれば、以下の通りである。ここで図3は、本発明の他の実施の形態を示すものであり、バックライトシステム10の概略構成を示す、前記図1におけるA−A線断面図に相当する断面図である。
ここで、偏光反射板70とは、例えばD−BEF(商品名、住友スリーエム社製)のように、当該偏光反射板70に到達した偏光をp波とs波とに分けた場合、そのうちの一方の偏光のみ、例えばp波のみを透過させ、残るs波を反射するような機能を有する材料を指す。なお、この偏光反射板は、偏光ミラー板と呼ばれる場合もある。
つぎに、本発明の第3の実施の形態について図4に基づいて説明すれば、以下の通りである。ここで図4は、本発明の他の実施の形態を示すものであり、バックライトシステム10の概略構成を示す、前記図1におけるA−A線断面図に相当する断面図である。
つぎに、本発明の液晶表示モジュール90等について、図5に基づいて説明する。ここで、図5は携帯電話100の構成を示す概略図である。
20 光源
24 接合部材
30 導光板
50 光散乱板 (光散乱層)
60 表面誘電体ミラー (反射部材層)
62 裏面誘電体ミラー (反射部材層)
66 光学欠刻 (欠刻)
70 偏光反射板
80 液晶表示パネル
90 液晶表示モジュール
L1〜5 光
Claims (18)
- 光源と導光板とを備えるバックライトシステムにおいて、
前記導光板の上面及び下面には、各々反射部材層が設けられており、
前記反射部材層のうち、少なくとも前記導光板の上面に設けられた反射部材層には、光が透過可能な欠刻が形成されていることを特徴とするバックライトシステム。 - 前記反射部材層が、誘電体材料によって形成されてなる誘電体ミラーであることを特徴とする請求項1に記載のバックライトシステム。
- 前記光源は、前記導光板の少なくとも1つの端面に配設されており、
前記導光板は、透明な材料で形成されており、
前記光源から出射された光が、前記導光板内を導光されるとともに、前記欠刻から上方に出射されることを特徴とする請求項1又は2に記載のバックライトシステム。 - 前記欠刻は、平面視において直線状に、互いに平行に、複数本形成されており、
平面視における前記欠刻の主たる方向は、前記光源が配設された端面と平行な方向であることを特徴とする請求項3に記載のバックライトシステム。 - 隣接する前記欠刻間の距離は、前記の光源から遠ざかるにつれて、徐々に短くなっていることを特徴とする請求項4に記載のバックライトシステム。
- 前記導光板の上面及び下面に設けられた反射部材層は、
前記光源が配設された導光板の端面を越えて、前記光源の少なくとも一部分を挟むように配設されていることを特徴とする請求項3から5のいずれか1項に記載のバックライトシステム。 - 前記光源は、前記導光板の少なくとも1つの端面に、接合部材を介して配設されており、
前記接合部材の屈折率が1以上、1.9以下であることを特徴とする請求項3から6のいずれか1項に記載のバックライトシステム。 - 前記導光板の上面に設けられた反射部材層の上面に、光散乱層が設けられていることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載のバックライトシステム。
- 前記導光板と、当該導光板の上面に設けられた前記反射部材層との間に、偏光反射板が設けられていることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載のバックライトシステム。
- 前記導光板は、位相差を有していることを特徴とする請求項9に記載のバックライトシステム
- 前記導光板は、λ/4板であることを特徴とする請求項9又は10に記載のバックライトシステム。
- 前記導光板の進相軸又は遅相軸と、前記偏光反射板の反射偏光軸とのなす角は45度であり、
前記導光板の位相差値は、λ/4であることを特徴とする請求項10又は11に記載のバックライトシステム。 - 前記導光板は、透明な樹脂材料と、当該樹脂材料に配合された微粒子とによって形成されており、
前記樹脂材料と前記微粒子とは、屈折率が異なることを特徴とする請求項1から12のいずれか1項に記載のバックライトシステム。 - 前記導光板は、その上面及び下面のうちの少なくとも1つの面に、凹凸が形成されていることを特徴とする請求項1から13のいずれか1項に記載のバックライトシステム。
- 前記導光板の厚さは、前記光源の厚さよりも薄いことを特徴とする請求項1から14のいずれか1項に記載のバックライトシステム。
- 前記導光板が、湾曲可能に形成されていることを特徴とする請求項1から15のいずれか1項に記載のバックライトシステム。
- 請求項1から16のいずれか1項に記載のバックライトシステムと、液晶表示パネルとを備え、
当該液晶表示パネルは、前記バックライトシステムによって裏面から光照射されることを特徴とする液晶表示モジュール。 - 前記液晶表示パネルの少なくとも前記裏面には偏光板が設けられており、
前記導光板と、当該導光板の上面に設けられた前記反射部材層との間に、偏光反射板が設けられており、
当該偏光反射板の透過偏光軸と、前記偏光板の透過軸とが一致していることを特徴とする請求項17に記載の液晶表示モジュール。
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