JP2010027356A - 線光源装置、液晶表示装置及び電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】 線光源装置、液晶表示装置及び電子機器において、省スペースかつ低コストな線状のイルミネーションが可能で、高い視覚的効果を得ること。
【解決手段】 光源2と、該光源2を光入射面である端面3aに配し光源2から入射され導光した光を光路変換して光出射面である側端面3bから線状に出射する帯状導光体3と、該帯状導光体3を挿入して側端面3bを開口部に配した溝状又はスリット状の収納部4aが形成された支持体4と、を備えている。
【選択図】 図1
【解決手段】 光源2と、該光源2を光入射面である端面3aに配し光源2から入射され導光した光を光路変換して光出射面である側端面3bから線状に出射する帯状導光体3と、該帯状導光体3を挿入して側端面3bを開口部に配した溝状又はスリット状の収納部4aが形成された支持体4と、を備えている。
【選択図】 図1
Description
本発明は、例えば携帯電話機の背面イルミネーション等の視覚的効果を向上させることができる線光源装置、液晶表示装置及び電子機器に関する。
携帯電話機等では、折り畳み可能な筐体を備えたものが多い。このような携帯電話機では、筐体の内側に設けられたメインの液晶表示装置だけでなく、筐体の外側にもデザイン性向上や遊び用途等のため、LED光源や液晶表示パネル又は有機ELパネル等の簡易的なディスプレイ装置が搭載されて背面照明や情報表示等を行う機器が普及している。
従来、例えば特許文献1には、液晶表示面の辺縁に沿って延在する光伝送チューブを設け、該光伝送チューブの一端から光を入射して側周面から光を放射して液晶表示面の前面に光を照射する液晶照明装置が提案されている。
しかしながら、上記従来の技術には、以下の課題が残されている。
近年、特に携帯電話機等の背面イルミネーションについて、液晶表示パネル周囲の視覚的効果を高めてデザイン性を向上させることが要望されている。上記特許文献1に記載の技術では、光伝送チューブによって液晶表示面に向けて光を出射して照明しているが、液晶表示面の外周におけるイルミネーションとしては機能していない。例えば、光伝送チューブによって液晶表示面ではなく上方に向けて光を出射させてイルミネーション用とすることも考えられるが、光伝送チューブは円筒状のため、筐体に広い収納スペースが必要になってしまい、携帯電話機等の小型かつ薄型の電子機器に搭載することには問題がある。また、光伝送チューブは途中で曲げることが困難なため、角にミラー等の反射構造が必要になり、部材コストやスペースの増大を招いてしまうと共に多様な形状に対応することも難しいという不都合がある。
近年、特に携帯電話機等の背面イルミネーションについて、液晶表示パネル周囲の視覚的効果を高めてデザイン性を向上させることが要望されている。上記特許文献1に記載の技術では、光伝送チューブによって液晶表示面に向けて光を出射して照明しているが、液晶表示面の外周におけるイルミネーションとしては機能していない。例えば、光伝送チューブによって液晶表示面ではなく上方に向けて光を出射させてイルミネーション用とすることも考えられるが、光伝送チューブは円筒状のため、筐体に広い収納スペースが必要になってしまい、携帯電話機等の小型かつ薄型の電子機器に搭載することには問題がある。また、光伝送チューブは途中で曲げることが困難なため、角にミラー等の反射構造が必要になり、部材コストやスペースの増大を招いてしまうと共に多様な形状に対応することも難しいという不都合がある。
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたもので、省スペースかつ低コストな線状のイルミネーションが可能で、高い視覚的効果を得ることができる線光源装置、液晶表示装置及び電子機器を提供することを目的とする。
本発明は、前記課題を解決するために以下の構成を採用した。すなわち、本発明の線光源装置は、光源と、該光源を光入射面である端面に配し前記光源から入射され導光した光を光路変換して光出射面である側端面から線状に出射する帯状導光体と、該帯状導光体を挿入して前記側端面を開口部に配した溝状又はスリット状の収納部が形成された支持体と、を備えていることを特徴とする。
この線光源装置では、光源と、該光源を端面に配した帯状導光体と、該帯状導光体を挿入した溝状又はスリット状の収納部が形成された支持体と、を備えているので、光出射面が側端面であるため、細く長い線状光を狭い指向性かつ高輝度で一方向(側端面の直上方向(対向方向))へ出射することができる。また、帯状導光体が狭い溝状又はスリット状の収納部に収納可能であり、かつ単体で折り曲げや屈曲させることもでき、低コストで多様な形状のイルミネーション光が実現可能である。
また、本発明の線光源装置は、前記帯状導光体が、導光フィルムで形成されていることを特徴とする。すなわち、この線光源装置では、帯状導光体が、可撓性を有する導光フィルムで形成されているので、フィルムのカットで容易に作製可能であると共に、折り曲げや屈曲も自在となり、より多様な形状のイルミネーション光を実現することができる。
また、本発明の線光源装置は、前記帯状導光体が、前記光源が配される端面から遠いほど幅が狭く形成されていることを特徴とする。すなわち、この線光源装置では、帯状導光体が、光源が配される端面から遠いほど幅が狭く形成されているので、光源から遠い領域ほど光出射面である側端面に対して対向する他方の側端面が近接し、他方の側端面からの光の反射効果が高くなることで、上記遠い領域で輝度補正が可能になり全体の輝度均一性が向上する。
また、本発明の線光源装置は、前記収納部の内面が、鏡面又は白色面となっていることを特徴とする。すなわち、この線光源装置では、収納部の内面が、鏡面又は白色面となっているので、帯状導光体の両主面から漏れ出た光を収納部の内面により高い反射効果で帯状導光体内に戻すことができ、導光性能が増して輝度の向上を図ることができる。
また、本発明の線光源装置は、前記帯状導光体の両端面に、それぞれ前記光源が配されていることを特徴とする。すなわち、この線光源装置では、帯状導光体の両端面に、それぞれ光源が配されているので、一方の端面だけに光源を配した場合に比べて高輝度が得られると共に、帯状導光体全体の輝度均一性も向上させることができる。
また、本発明の線光源装置は、前記光源が、赤色LED素子、緑色LED素子及び青色LED素子を備えたRGB−LEDであることを特徴とする。すなわち、この線光源装置では、光源が、赤色LED素子、緑色LED素子及び青色LED素子を備えたRGB−LEDであるので、あらゆる色のイルミネーション光が可能になる。特に、帯状導光体の両端面に、それぞれRGB−LEDの光源を配した場合、両端面から異なる色の光を入射することで、帯状導光体の途中で互いの光が混ざり、色を段階的に変化させることが可能になり、さらに色彩が多様に変化するイルミネーションによって高い視覚効果を得ることができる。より具体的には、光源の駆動装置によって、点灯させるLED素子の選択や各LED素子に印加する電流を制御することにより、発光色や発光色の分布位置(混色位置)を変化させることができる。特に、電流を変化させて制御することにより、混色位置が動いているように光らせるイルミネーションが可能になる。
また、本発明の線光源装置は、前記帯状導光体の光入射面である前記端面の近傍に、前記光源の光軸方向と異なる方向に折り曲げた折り曲げ部が形成されていることを特徴とする。すなわち、光入射面である端面近傍においては、光源の光軸方向と一致したストレート部分が光源からの直接光によって非常に高い輝度となってしまうが、本発明の線光源装置では、帯状導光体の光入射面である端面の近傍に、光源の光軸方向と異なる方向に折り曲げた折り曲げ部が形成されているので、折り曲げ部により光源からの直接光を除くことで、折り曲げ部以降の帯状導光体で均一性の高い輝度が得られる。
また、本発明の線光源装置は、前記支持体上であって前記光源上及びその近傍に貼り付けられ貼付面が反射面である反射テープを備えていることを特徴とする。すなわち、この線光源装置では、支持体上であって光源上及びその近傍に貼り付けられ貼付面が反射面である反射テープを備えているので、反射テープで光源および帯状導光体を押さえると共に外部への光の出射を遮光し、帯状導光体の固定と光源近傍における漏れ光の低減とを図ることができる。
また、本発明の線光源装置は、前記支持体に、前記光源の背面に当接した状態で前記光源を光入射面である前記端面に向けて押し付ける弾性部が形成されていることを特徴とする。すなわち、この線光源装置では、支持体に、光源の背面に当接した状態で光源を光入射面である端面に向けて押し付ける弾性部が形成されているので、弾性部によって光源が正確に位置決めされて端面に密着されることで、高入光効率が得られると共に組み立て上のばらつきを吸収でき、帯状導光体の長さばらつきも防ぐことができる。
また、本発明の線光源装置は、前記光源と光入射面である前記端面との間に又は前記端面を含む端部自体に、前記光源から出射された光を集光して前記帯状導光体に入光及び導光させる集光光学部を備えていることを特徴とする。すなわち、この線光源装置では、光源と光入射面である端面との間に又は前記端面を含む端部自体に集光光学部を備えているので、光源からの光を効率的に集光して帯状導光体に入光及び導光させることができ、高輝度化を図ることができる。特に、光入射面である端面を含む端部自体に集光光学部が一体化されている場合は、別体の集光光学部を端面に設置した場合に比べて、端面と集光光学部との間に生じる入光損失がなく、より効率的な入光及び導光が可能になって、輝度を向上させることができる。また、一体成型で帯状導光体と共に集光光学部を作製する場合、組み込み時に集光光学部と帯状導光体との位置ズレが生じないと共に、部材コスト及び製造コストの削減を図ることが可能になる。
さらに、本発明の線光源装置は、前記光源が、上面発光型LEDであることを特徴とする。すなわち、この線光源装置では、上面発光型LEDの光源を採用するので、側面発光型に比べて広い発光面積を有する上面発光型LEDであっても、集光光学部を介して効率的に端面に入光させることができ、より高い輝度を得ることができる。また、上面発光型LEDは、側面発光型に比べて高さを低くでき、装置全体の薄型化が可能になる。
また、本発明の線光源装置は、前記帯状導光体が、光出射面である前記側端面に対向する他方の側端面の少なくとも一部に、導光する光を光出射面である前記側端面側に光路変換する光学形状部が施されていることを特徴とする。すなわち、この線光源装置では、帯状導光体における光出射面である側端面に対向する他方の側端面の少なくとも一部に、導光する光を光出射面である側端面側に光路変換する光学形状部が施されているので、プリズム形状や波形状等の光学形状部によって効率的に光を光出射面に反射して高い輝度を得ることができる。特に、光源から遠い領域における他方の側端面に光学形状部を施すことで、上記遠い領域で輝度補正が可能になり全体の輝度均一性が向上する。
本発明の液晶表示装置は、液晶表示パネルと、該液晶表示パネルを照明する面状ライトユニットと、前記帯状導光体が前記液晶表示パネルの外周に沿って配設された上記本発明の線光源装置と、を備えていることを特徴とする。すなわち、この液晶表示装置では、帯状導光体が液晶表示パネルの外周に沿って配設された上記本発明の線光源装置を備えているので、省スペースかつ低コストで液晶表示パネルの外周を線状に光らせるイルミネーションが可能である。
また、本発明の液晶表示装置は、前記面状ライトユニットが、導光した光を光路変換して主面側から面状に出射する導光板と、該導光板を支持するフレーム部材と、を備え、前記支持体が、前記フレーム部材であることを特徴とする。すなわち、この液晶表示装置では、支持体が、面状ライトユニットのフレーム部材であるので、支持体とフレーム部材との部材共通化によって組み立て工程及び部品コストの削減が図られ、コストダウンが可能になる。
本発明の電子機器は、上記本発明の液晶表示装置を備えていることを特徴とする。すなわち、この電子機器では、上記本発明の液晶表示装置を備えているので、機器の使用者に対して、液晶表示パネルの外周が高輝度で光るイルミネーションの視覚的効果により良好な美観を起こさせることができる。
また、本発明の電子機器は、筐体に前記液晶表示装置を設けた携帯電話機であることを特徴とする。すなわち、この電子機器は、筐体に上記本発明の液晶表示装置を設けた携帯電話機であるので、受信等の電話機の状況に応じて液晶表示パネルの外周を光らせるイルミネーション効果で高い視認性を得ることができる。
本発明によれば、以下の効果を奏する。
すなわち、本発明に係る線光源装置によれば、光源と、該光源を端面に配した帯状導光体と、該帯状導光体を挿入した溝状又はスリット状の収納部が形成された支持体と、を備えているので、狭い指向性かつ高輝度な線状光を出射でき、省スペースであると共に単体で折り曲げや屈曲させることもでき、低コストで多様な形状のイルミネーション光が実現可能である。したがって、この線光源装置を備えた液晶表示装置及び電子機器では、液晶表示パネルの外周が高輝度で光るイルミネーションの視覚的効果により高いデザイン性や視覚的効果を得ることができる。
すなわち、本発明に係る線光源装置によれば、光源と、該光源を端面に配した帯状導光体と、該帯状導光体を挿入した溝状又はスリット状の収納部が形成された支持体と、を備えているので、狭い指向性かつ高輝度な線状光を出射でき、省スペースであると共に単体で折り曲げや屈曲させることもでき、低コストで多様な形状のイルミネーション光が実現可能である。したがって、この線光源装置を備えた液晶表示装置及び電子機器では、液晶表示パネルの外周が高輝度で光るイルミネーションの視覚的効果により高いデザイン性や視覚的効果を得ることができる。
以下、本発明に係る線光源装置、液晶表示装置及び電子機器の第1実施形態を、図1から図6に基づいて説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするために縮尺を適宜変更している。
本実施形態における線光源装置1は、図1から図4に示すように、光源2と、該光源2を光入射面である端面3aに配し光源2から入射され導光した光を光路変換して光出射面である側端面3bから線状に出射する帯状導光体3と、該帯状導光体3を挿入して側端面3bを開口部に配した溝状又はスリット状の収納部4aが形成された支持体4と、光源2が実装させ電気的に接続されたフレキシブルプリント基板5と、支持体4上であって光源2上及びその近傍に貼り付けられ貼付面が反射面である反射テープ6と、を備えている。
また、本実施形態の電子機器は、図5に示すように、筐体7の外側に表示面を向けて液晶表示装置8を設けた折り畳み型の携帯電話機(電子機器)9である。
なお、本実施形態では、液晶表示装置8の表示面側を上面側として記載している。
さらに、上記液晶表示装置8は、図6に示すように、液晶表示パネル10と、該液晶表示パネル10を照明するバックライトである面状ライトユニット11と、帯状導光体3が液晶表示パネル10の外周に沿って配設された上記線光源装置1と、を備えている。
なお、本実施形態では、液晶表示装置8の表示面側を上面側として記載している。
さらに、上記液晶表示装置8は、図6に示すように、液晶表示パネル10と、該液晶表示パネル10を照明するバックライトである面状ライトユニット11と、帯状導光体3が液晶表示パネル10の外周に沿って配設された上記線光源装置1と、を備えている。
上記帯状導光体3は、光透過性かつ可撓性を有するシリコーン樹脂フィルム等を短冊状にカットした導光フィルムで形成されている。なお、帯状導光体3は、上記導光フィルムで形成されることが好ましいが、アクリル樹脂やポリカーボネート等をカットした後に熱プレス加工によって所定の形状に曲げて作製しても構わない。また、樹脂等の成型品を帯状導光体3に用いることも可能である。
本実施形態では、帯状導光体3が、長方形状の液晶表示パネル10の外周に沿って略長方形状のリング状とされた主発光部3Aと、光源2が設置された端面3aから主発光部3Aまで入光された光を導光する部分であって反射テープ6によって光を出射させない光路部3Bと、で構成されている。
また、帯状導光体3の光入射面である端面3aの近傍、すなわち光路部3Bには、光源2の光軸方向と異なる方向に折り曲げた折り曲げ部3cが形成されている。
また、この帯状導光体3は、光源2が配される端面3aから遠いほど幅が狭く形成されている。
また、帯状導光体3の光入射面である端面3aの近傍、すなわち光路部3Bには、光源2の光軸方向と異なる方向に折り曲げた折り曲げ部3cが形成されている。
また、この帯状導光体3は、光源2が配される端面3aから遠いほど幅が狭く形成されている。
上記光源2は、赤色LED素子、緑色LED素子及び青色LED素子を備えたRGB−LEDであって、側面から光を出射する側面発光型LEDである。
この光源2は、帯状導光体3の両端面に、それぞれ配されている。このため、帯状導光体3は、中間部で最も幅が狭く形成されている。また、上記フレキシブルプリント基板5は、両方の光源2を実装して電気的に接続されている。
この光源2は、帯状導光体3の両端面に、それぞれ配されている。このため、帯状導光体3は、中間部で最も幅が狭く形成されている。また、上記フレキシブルプリント基板5は、両方の光源2を実装して電気的に接続されている。
上記支持体4には、一方の光源2の背面に当接した状態で光源2を光入射面である端面3aに向けて押し付ける弾性部4bが形成されている。この弾性部4bは、光源2の後方において光源2の光軸方向と略同方向に突出状態で延在し、略L字状に形成された先端で光源2をその後方から押圧するように形成されている。
上記収納部4aの内面は、鏡面又は白色面となっており、例えば、白色樹脂材料で成型した支持体4を用いることで、収納部4aの内面を白色面とすることができる。
さらに、帯状導光体3の両主面は導光性を高めるために鏡面とされている。
上記面状ライトユニット11は、図示しないバックライト用光源と、該バックライト用光源から入射され導光した光を光路変換して主面側から面状に出射する導光板12と、該導光板12を支持する上記支持体4と、を備えている。すなわち、支持体4は、帯状導光体3を支持するだけでなく、導光板12を支持するフレーム部材としても機能している。
さらに、帯状導光体3の両主面は導光性を高めるために鏡面とされている。
上記面状ライトユニット11は、図示しないバックライト用光源と、該バックライト用光源から入射され導光した光を光路変換して主面側から面状に出射する導光板12と、該導光板12を支持する上記支持体4と、を備えている。すなわち、支持体4は、帯状導光体3を支持するだけでなく、導光板12を支持するフレーム部材としても機能している。
この面状ライトユニット11は、上記導光板12と、該導光板12上に積層される拡散シート13、第1プリズムシート14A及び第2プリズムシート14Bと、導光板12の下面に貼り付けられる反射シート15と、を備えている。
上記導光板12は、例えば透光性の材料で構成されその側端部から入射されたバックライト用光源からの光を導光すると共に光路変換してその主面(本実施形態では上面)から液晶表示パネル10に対して面状の照明光を出射する可撓性を有した薄板状又はシート状の薄型導光板である。
上記導光板12は、例えば透光性の材料で構成されその側端部から入射されたバックライト用光源からの光を導光すると共に光路変換してその主面(本実施形態では上面)から液晶表示パネル10に対して面状の照明光を出射する可撓性を有した薄板状又はシート状の薄型導光板である。
なお、導光板12の表面には、凸状ドットやプリズム等の光路変換を行う複数の微細光学形状部を形成しても構わない。
上記バックライト用光源は、例えば導光板12の入射面である端面に向けて光を出射可能な白色LEDである。
上記拡散シート13は、例えば、アクリル樹脂やポリカーボネート樹脂などの透明樹脂にシリカ粒子などを分散させたシートである。
上記バックライト用光源は、例えば導光板12の入射面である端面に向けて光を出射可能な白色LEDである。
上記拡散シート13は、例えば、アクリル樹脂やポリカーボネート樹脂などの透明樹脂にシリカ粒子などを分散させたシートである。
上記第1プリズムシート14Aは、拡散シート13上に配され、上記第2プリズムシート14Bは、第1プリズムシート14A上に配されている。第1プリズムシート14A及び第2プリズムシート14Bは、拡散シート13からの光を上面側に集光するための透明シート状の部材であり、平行な複数の稜線を有するプリズム部を上面側に有している。なお、第1プリズムシート14Aは、バックライト用光源の光軸に対して、プリズム部の稜線がねじれの位置に設定され、特に、上方への高い指向性が得られる方向として、バックライト用光源2の光軸に直交する方向と平行に設定される。また、第2プリズムシート14Bは、バックライト用光源2の光軸に対して、プリズム部の稜線が平行に設定されている。すなわち、第1プリズムシート14Aと第2プリズムシート14Bとは、互いのプリズム部の稜線がねじれの位置に配され、平面視で互いに稜線が直交している。
上記反射シート15は、光反射機能を有する金属板、フィルム、箔等であって、本実施形態では銀蒸着膜を設けたフィルムが採用されている。なお、上記銀蒸着膜の代わりに、アルミ金属蒸着膜などを採用しても構わない。
本実施形態の線光源装置1は、図示しない制御部にフレキシブルプリント基板5が接続されて光源2の発光量及び発光色が制御されており、携帯電話機9の状態、例えば受信時等に液晶表示パネル10の外周にリング状の種々の発光色でイルミネーションが得られるように光源2を駆動制御する。
このように本実施形態の線光源装置1では、光源2と、該光源2を端面に配した帯状導光体3と、該帯状導光体3を挿入した溝状又はスリット状の収納部4aが形成された支持体4と、を備えているので、光出射面が側端面3bであるため、細く長い線状光を狭い指向性かつ高輝度で一方向(側端面の直上方向(対向方向))へ出射することができる。また、帯状導光体3が狭い溝状又はスリット状の収納部4aに収納可能であり、かつ単体で折り曲げや屈曲させることもでき、低コストで多様な形状のイルミネーション光が実現可能である。
また、帯状導光体3が、可撓性を有する導光フィルムで形成されているので、フィルムのカットで容易に作製可能であると共に、折り曲げや屈曲も自在となり、より多様な形状のイルミネーション光を実現することができる。
さらに、帯状導光体3が、光源2が配される端面3aから遠いほど幅が狭く形成されているので、光源2から遠い領域ほど光出射面である側端面3bに対して対向する他方の側端面が近接し、他方の側端面からの光の反射効果が高くなることで、上記遠い領域で輝度補正が可能になり全体の輝度均一性が向上する。
さらに、帯状導光体3が、光源2が配される端面3aから遠いほど幅が狭く形成されているので、光源2から遠い領域ほど光出射面である側端面3bに対して対向する他方の側端面が近接し、他方の側端面からの光の反射効果が高くなることで、上記遠い領域で輝度補正が可能になり全体の輝度均一性が向上する。
また、収納部4aの内面が、鏡面又は白色面となっているので、帯状導光体3の両主面から漏れ出た光を収納部4aの内面により高い反射効果で帯状導光体3内に戻すことができ、導光性能が増して輝度の向上を図ることができる。
また、帯状導光体3の両端面に、それぞれ光源2が配されているので、一方の端面3aだけに光源2を配した場合に比べて高輝度が得られ得ると共に、帯状導光体3全体の輝度均一性も向上させることができる。
また、帯状導光体3の両端面に、それぞれ光源2が配されているので、一方の端面3aだけに光源2を配した場合に比べて高輝度が得られ得ると共に、帯状導光体3全体の輝度均一性も向上させることができる。
さらに、光源2が、赤色LED素子、緑色LED素子及び青色LED素子を備えたRGB−LEDであるので、あらゆる色のイルミネーション光が可能になる。特に、帯状導光体3の両端面3aに、それぞれRGB−LEDの光源2を配しているので、両端面3aから異なる色の光を入射することで、帯状導光体3の途中で互いの光が混ざり、色を段階的に変化させることが可能になり、さらに色彩が多様に変化するイルミネーションによって高い視覚効果を得ることができる。より具体的には、光源2の駆動装置である制御部(図示略)によって、点灯させるLED素子の選択や各LED素子に印加する電流を制御することにより、発光色や発光色の分布位置(混色位置)を変化させることができる。特に、電流を変化させて制御することにより、混色位置が動いているように光らせるイルミネーションが可能になる。
また、帯状導光体3の光入射面である端面3aの近傍に、光源2の光軸方向と異なる方向に折り曲げた折り曲げ部3cが形成されているので、折り曲げ部3cにより光源2からの直接光を除くことで、折り曲げ部3c以降の帯状導光体3、すなわち主発光部3Aで均一性の高い輝度が得られる。
さらに、支持体4上であって光源2上及びその近傍に貼り付けられ貼付面が反射面である反射テープ6を備えているので、反射テープ6で帯状導光体3を押さえると共に外部への光の出射を遮光し、帯状導光体3の固定と光源2近傍における漏れ光の低減とを図ることができる。
さらに、支持体4上であって光源2上及びその近傍に貼り付けられ貼付面が反射面である反射テープ6を備えているので、反射テープ6で帯状導光体3を押さえると共に外部への光の出射を遮光し、帯状導光体3の固定と光源2近傍における漏れ光の低減とを図ることができる。
また、支持体4に、光源2の背面に当接した状態で光源2を光入射面である端面3aに向けて押し付ける弾性部4bが形成されているので、弾性部4bによって光源2が正確に位置決めされて端面3aに密着されることで、高入光効率が得られると共に組み立て上のばらつきを吸収でき、帯状導光体3の長さばらつきも防ぐことができる。
次に、本発明に係る線光源装置、液晶表示装置及び電子機器の第2から第4実施形態について、図7から図13を参照して以下に説明する。なお、以下の各実施形態の説明において、上記実施形態において説明した同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
第2実施形態と第1実施形態との異なる点は、第1実施形態では、帯状導光体3の端面3aに直接、光源2が当接状態に設置されているのに対し、第2実施形態の線光源装置21では、図7及び図8に示すように、光源22と光入射面である端面3aとの間に光源22から出射された光を集光して端面3aから帯状導光体3に入光及び導光させる集光光学部24を備えている点である。また、第2実施形態では、光源22が、上面発光型LEDである点で第1実施形態と異なっている。
すなわち、第2実施形態では、樹脂材料又はガラス材で略三角柱状に形成されたプリズム型光学部材の集光光学部24が光源22と光入射面である端面3aとの間に配されており、該端面3aに集光光学部24の先端が当接されていると共に基端側の面に光源22の光出射面が密接されて光が入光可能とされている。
したがって、第2実施形態では、光源22と光入射面である端面3aとの間に集光光学部24を備えているので、光源22からの光を効率的に集光して帯状導光体3に入光及び導光させることができ、高輝度化を図ることができる。また、上面発光型LEDの光源22を採用しているので、側面発光型に比べて広い発光面積を有する上面発光型LEDであっても、集光光学部24を介して効率的に端面3aに入光させることができ、より高い輝度を得ることができる。
また、上面発光型LEDの光源22は、側面発光型に比べて高さを低くでき、装置全体の薄型化が可能になる。なお、側面発光型LEDを採用した場合であっても、帯状導光体3を端面3a近傍で90°ひねらせて端面3aの延在方向を帯状導光体3の挿入方向に対して直交させることで、高さを低くして薄型化することは可能である。
第3実施形態と第1実施形態との異なる点は、第1実施形態では、帯状導光体3の両端面3aにそれぞれRGB−LEDの光源2が設置されているのに対し、第3実施形態の線光源装置31では、図9及び図10に示すように、帯状導光体33の両端面3aが一つに重ねられていると共にこれら両端面3aに1つの白色LEDである光源32が配置されている点である。すなわち、第3実施形態の線光源装置31は、白色のみの単色のリング照明を行う装置である。
また、第3実施形態では、帯状導光体33が、光出射面である側端面3bに対向する他方の側端面3bの少なくとも一部に、導光する光を光出射面である側端面3b側に光路変換する光学形状部33dが施されている点で第1実施形態と異なっている。すなわち、第3実施形態では、帯状導光体33において光源32から最も遠い領域である中間部分における他方の側端面3bに、光源32からの距離に応じてプリズム形状や波形状等にカットされた光学形状部33dが施されている。
なお、光学形状部33dを、あえて輝度均一性が崩れるように形成することで、所定位置において点状に光を出射することもでき、イルミネーション効果を向上させることも可能である。
なお、光学形状部33dを、あえて輝度均一性が崩れるように形成することで、所定位置において点状に光を出射することもでき、イルミネーション効果を向上させることも可能である。
したがって、第3実施形態では、光源32としてRGB−LEDでなく、単色(白色光)のLEDの光源1灯だけで済むので、低コスト化を図ることができる。
また、帯状導光体33における光出射面である側端面3bに対向する他方の側端面3bの一部に、導光する光を光出射面である側端面3b側に光路変換する光学形状部33dが施されているので、光学的にカットされた光学形状部33dによって効率的に光を光出射面に反射して高い輝度を得ることができる。特に、光源32から遠い領域における他方の側端面3bに光学形状部33dを施しているので、上記遠い領域で輝度補正が可能になり全体の輝度均一性が向上する。
また、帯状導光体33における光出射面である側端面3bに対向する他方の側端面3bの一部に、導光する光を光出射面である側端面3b側に光路変換する光学形状部33dが施されているので、光学的にカットされた光学形状部33dによって効率的に光を光出射面に反射して高い輝度を得ることができる。特に、光源32から遠い領域における他方の側端面3bに光学形状部33dを施しているので、上記遠い領域で輝度補正が可能になり全体の輝度均一性が向上する。
第4実施形態と第2実施形態との異なる点は、第2実施形態では、帯状導光体3の端面3aに、別途作製された光学部材である集光光学部24が設置されているのに対し、第4実施形態の線光源装置では、図11から図13に示すように、帯状導光体43が、端面3aを含む端部自体に集光光学部44を備えており、帯状導光体43と集光光学部44とが一体に形成されている点である。
この帯状導光体43を作製するには、まず図11に示すように、押し出し成型によって所定形状のシリコーンシート45を形成する。このシリコーンシート45は、両端に端面に向かって漸次厚くなる部分を有した集光光学部44用の集光用端部45aが形成されている。次に、図12に示すように、シリコーンシート45から両端の集光用端部45aを含んだ所定の帯状に切り抜き、これを図13に示すように、所定形状に曲げて実装することで、帯状導光体43を得ることができる。なお、図12において、符号45bは、帯状導光体43を切り抜いた部分である。
なお、シリコーンシート45から帯状導光体43を切り抜く際に、光源2から遠い部分(中間部分)の幅を狭くしている。したがって、切り抜く際の幅を設定することで、帯状導光体43の幅調整や光学形状部の形成等を容易に行うことが可能である。
このように、シリコーンシート45から帯状に切り抜くことで、集光光学部44が一体に形成された帯状導光体43を複数同時に作製することが可能になる。
このように、シリコーンシート45から帯状に切り抜くことで、集光光学部44が一体に形成された帯状導光体43を複数同時に作製することが可能になる。
したがって、第4実施形態では、光入射面である端面3aを含む端部自体に集光光学部44が形成されて帯状導光体43と一体化されているので、別体の集光光学部24を端面3aに設置した場合に比べて、端面と集光光学部との間に生じる入光損失がなく、より効率的な入光及び導光が可能になって、輝度を向上させることができる。また、一体成型で帯状導光体43と共に集光光学部44を作製することにより、組み込み時に集光光学部44と帯状導光体43との位置ズレが生じないと共に、部材コスト及び製造コストの削減を図ることが可能になる。
なお、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることができる。
例えば、上記各実施形態では、本発明の線光源装置及び液晶表示装置を折り畳み型携帯電話機の筐体の外側に光出射面である側端面及び表示面を向けて設けているが、別の場所に設けても構わない。例えば、折り畳み型携帯電話機の筐体の内側に設けられているメインの液晶表示装置に本発明を適用しても構わない。
また、上記各実施形態では、本発明の線光源装置及び液晶表示装置を折り畳み型の携帯電話機に設けているが、他の形式の携帯電話機に搭載しても構わない。例えば、いわゆるキャンディーバータイプ(ストレート型)の携帯電話機やスライドタイプの携帯電話機の背面等に本発明のディスプレイ装置を搭載しても良い。
また、上記各実施形態では、本発明の線光源装置及び液晶表示装置を折り畳み型の携帯電話機に設けているが、他の形式の携帯電話機に搭載しても構わない。例えば、いわゆるキャンディーバータイプ(ストレート型)の携帯電話機やスライドタイプの携帯電話機の背面等に本発明のディスプレイ装置を搭載しても良い。
また、上記各実施形態では、本発明の線光源装置の帯状導光体を液晶表示パネルの外周に沿って設けているが、筐体の外周部に配設させても構わない。また、矩形状だけでなく、星型やハート型等の形に帯状導光体を折り曲げて多様な形状とすることも可能である。
さらに、本発明の線光源装置及び液晶表示装置を携帯電話機に搭載したが、PDA、ノート型パーソナルコンピュータ(ノートPC)や電子辞書等の他の電子機器に採用しても構わない。さらに、本発明の線光源装置を、壁掛けディスプレイや看板等の単体で使用しても構わない。
さらに、本発明の線光源装置及び液晶表示装置を携帯電話機に搭載したが、PDA、ノート型パーソナルコンピュータ(ノートPC)や電子辞書等の他の電子機器に採用しても構わない。さらに、本発明の線光源装置を、壁掛けディスプレイや看板等の単体で使用しても構わない。
1,21,31…線光源装置、2,22,32…光源、3,33,43…帯状導光体、3a…帯状導光体の端面、3b…帯状導光体の側端面、3c…折り曲げ部、4…支持体、4a…収納部、4b…弾性部、6…反射テープ、7…筐体、8…液晶表示装置、9…携帯電話機(電気機器)、10…液晶表示パネル、11…面状ライトユニット、12…導光板、24,44…集光光学部、33d…光学形状部
Claims (16)
- 光源と、
該光源を光入射面である端面に配し前記光源から入射され導光した光を光路変換して光出射面である側端面から線状に出射する帯状導光体と、
該帯状導光体を挿入して前記側端面を開口部に配した溝状又はスリット状の収納部が形成された支持体と、を備えていることを特徴とする線光源装置。 - 請求項1に記載の線光源装置において、
前記帯状導光体が、導光フィルムで形成されていることを特徴とする線光源装置。 - 請求項1又は2に記載の線光源装置において、
前記帯状導光体が、前記光源が配される端面から遠いほど幅が狭く形成されていることを特徴とする線光源装置。 - 請求項1から3のいずれか一項に記載の線光源装置において、
前記収納部の内面が、鏡面又は白色面となっていることを特徴とする線光源装置。 - 請求項1から4のいずれか一項に記載の線光源装置において、
前記帯状導光体の両端面に、それぞれ前記光源が配されていることを特徴とする線光源装置。 - 請求項1から5のいずれか一項に記載の線光源装置において、
前記光源が、赤色LED素子、緑色LED素子及び青色LED素子を備えたRGB−LEDであることを特徴とする線光源装置。 - 請求項1から6のいずれか一項に記載の線光源装置において、
前記帯状導光体の光入射面である前記端面の近傍に、前記光源の光軸方向と異なる方向に折り曲げた折り曲げ部が形成されていることを特徴とする線光源装置。 - 請求項1から7のいずれか一項に記載の線光源装置において、
前記支持体上であって前記光源上及びその近傍に貼り付けられ貼付面が反射面である反射テープを備えていることを特徴とする線光源装置。 - 請求項1から8のいずれか一項に記載の線光源装置において、
前記支持体に、前記光源の背面に当接した状態で前記光源を光入射面である前記端面に向けて押し付ける弾性部が形成されていることを特徴とする線光源装置。 - 請求項1から9のいずれか一項に記載の線光源装置において、
前記光源と光入射面である前記端面との間に又は前記端面を含む端部自体に、前記光源から出射された光を集光して前記帯状導光体に入光及び導光させる集光光学部を備えていることを特徴とする線光源装置。 - 請求項10に記載の線光源装置において、
前記光源が、上面発光型LEDであることを特徴とする線光源装置。 - 請求項1から11のいずれか一項に記載の線光源装置において、
前記帯状導光体が、光出射面である前記側端面に対向する他方の側端面の少なくとも一部に、導光する光を光出射面である前記側端面側に光路変換する光学形状部が施されていることを特徴とする線光源装置。 - 液晶表示パネルと、
該液晶表示パネルを照明する面状ライトユニットと、
前記帯状導光体が前記液晶表示パネルの外周に沿って配設された請求項1から12のいずれか一項に記載の線光源装置と、を備えていることを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項13に記載の液晶表示装置において、
前記面状ライトユニットが、導光した光を光路変換して主面側から面状に出射する導光板と、該導光板を支持するフレーム部材と、を備え、
前記支持体が、前記フレーム部材であることを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項13又は14に記載の液晶表示装置を備えていることを特徴とする電子機器。
- 筐体に前記液晶表示装置を設けた携帯電話機であることを特徴とする請求項15に記載の電子機器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008186576A JP2010027356A (ja) | 2008-07-17 | 2008-07-17 | 線光源装置、液晶表示装置及び電子機器 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2008186576A JP2010027356A (ja) | 2008-07-17 | 2008-07-17 | 線光源装置、液晶表示装置及び電子機器 |
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JP2010027356A true JP2010027356A (ja) | 2010-02-04 |
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ID=41732996
Family Applications (1)
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JP2008186576A Pending JP2010027356A (ja) | 2008-07-17 | 2008-07-17 | 線光源装置、液晶表示装置及び電子機器 |
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JP (1) | JP2010027356A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2015013992A1 (zh) * | 2013-07-30 | 2015-02-05 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 背光模组及液晶显示器 |
-
2008
- 2008-07-17 JP JP2008186576A patent/JP2010027356A/ja active Pending
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