JP2010238420A - Backlight unit - Google Patents

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JP2010238420A JP2009083103A JP2009083103A JP2010238420A JP 2010238420 A JP2010238420 A JP 2010238420A JP 2009083103 A JP2009083103 A JP 2009083103A JP 2009083103 A JP2009083103 A JP 2009083103A JP 2010238420 A JP2010238420 A JP 2010238420A
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Hideo Inoue
英夫 井上
Yuji Azuma
祐二 我妻
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Toshiba Lighting and Technology Corp
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Harison Toshiba Lighting Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a backlight unit in which uniformity of luminance and thinness of the unit are attained by enabling diffusion of light to the whole region by using one LED in the region. <P>SOLUTION: The backlight unit 100 is used for a liquid crystal panel in which the liquid crystal panel is divided into a plurality of divided regions and is controlled for every divided region. Each divided region has an LED 12 arranged right below the display face so that a light emitting face may be right on the top, a reflector 14 of reverse cone shape with the vertex facing down arranged right above the light emitting face of the LED 12, and a diffusion plate 16 having scattering characteristics arranged at the opposed position on the opposite side to the LED 12 of the reflector 14. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

この発明は、LED(発光ダイオード)を光源として用いたバックライトユニットに関する。   The present invention relates to a backlight unit using an LED (light emitting diode) as a light source.

従来のバックライトユニットは、LEDから発せられる光を効率よく入射させる受光凹部(プリズム)を中心として四方に拡散させながら導光させるための導光溝部を、導光板の裏面に形成させ、ムラのない照明が図られている。(例えば、特許文献1)
また、部分駆動する光源領域の間に隔壁を設けることにより、バックライトユニット上面の光分布を各光学領域別に制御することによって、バックライトユニットを液晶パネルと効果的にマッチングさせている。(例えば、特許文献2)
In the conventional backlight unit, a light guide groove portion for guiding light while diffusing in all directions around a light receiving concave portion (prism) for efficiently entering light emitted from an LED is formed on the back surface of the light guide plate, and the unevenness is reduced. There is no illumination. (For example, Patent Document 1)
Further, by providing a partition wall between the partially driven light source regions, the backlight unit is effectively matched with the liquid crystal panel by controlling the light distribution on the upper surface of the backlight unit for each optical region. (For example, Patent Document 2)

特開2004―319340公報JP 2004-319340 A 特開2007―286627公報JP 2007-286627 A

上記した特許文献1の技術は、直下にLEDを単純に配置しているため、表示面の輝度の均一化を向上させるには、内部空間厚を厚くする必要があることから、薄型化は困難となる。また、1領域のサイズが大きくなる場合は、LEDの数量を増やす必要があり、高コスト化となる。   In the technique of Patent Document 1 described above, since the LEDs are simply arranged immediately below, it is necessary to increase the thickness of the internal space in order to improve the uniformity of the luminance of the display surface, so it is difficult to reduce the thickness. It becomes. Further, when the size of one area is increased, it is necessary to increase the number of LEDs, resulting in higher cost.

また、特許文献2の技術は、単純に液晶パネルの直下にLEDが配置されているため、表示面の輝度分布の均一化を図るには、内部空間厚を厚くする必要がある。このため、バックライトの薄型化、延いては液晶パネルの薄型化の障壁となるばかりか、1領域のサイズが大きくなる場合は、1領域のLEDの数を増やす必要が生じコスト高になる、という問題がある。   Further, in the technique of Patent Document 2, since the LEDs are simply arranged immediately below the liquid crystal panel, it is necessary to increase the thickness of the internal space in order to make the luminance distribution on the display surface uniform. For this reason, it not only becomes a barrier to thinning the backlight, and thus thinning the liquid crystal panel, but if the size of one region is increased, it is necessary to increase the number of LEDs in one region, resulting in high cost. There is a problem.

この発明の目的は、1領域に1個のLEDで領域全体へ光の拡散させたことで、輝度の均一化とユニットの薄型化に寄与することが可能なバックライトユニットを提供することにある。   An object of the present invention is to provide a backlight unit capable of contributing to uniform brightness and thinning of the unit by diffusing light over the entire area with one LED per area. .

上記した課題を解決するために、この発明のバックライトユニットは、有底部を有する矩形状の枠体に施された拡散手段と、前記有底部の中央に、発光面が真上になるように取り付けられたLEDと、前記発光面上に、基部中央に凹部が形成された逆円錐形状の先端に形成した平面部を対向配置した光透過性の材料で形成され、前記平面部を残した円錐部分に形成された第1の反射面および前記凹部に形成された第2の反射面を有する導光反射体と、前記導光反射体の基部に配置された第1の拡散板と、前記有底部と対向する前記枠体の開放部分に配置した第2の拡散板と、を具備し、前記LEDで発光された光は、前記導光反射体の前記平面部から前記第1および第2の反射面を介して導光させて前記第1の拡散板で拡散させ、さらに前記第2の拡散板で拡散させて照射させるとともに、前記拡散手段を介して前記第2の拡散板を介して照射させたことを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, the backlight unit of the present invention has a diffusing means applied to a rectangular frame having a bottomed portion, and a light emitting surface is directly above the center of the bottomed portion. An attached LED and a cone formed on the light emitting surface by a light-transmitting material in which a flat portion formed at the tip of an inverted conical shape having a concave portion formed at the center of the base is opposed to each other, leaving the flat portion. A light guide reflector having a first reflection surface formed in a portion and a second reflection surface formed in the recess; a first diffuser plate disposed at a base of the light guide reflector; A second diffusing plate disposed in an open portion of the frame opposite to the bottom, and the light emitted by the LED is transmitted from the planar portion of the light guide reflector to the first and second The light is guided through the reflection surface and diffused by the first diffusion plate, and the Together is irradiated is diffused by the second diffusion plate, characterized in that said via diffusion means is irradiated through the second diffusion plate.

また、この発明のバックライトユニットは、有底部を有する矩形状の枠体に施された拡散手段と、前記有底部の中央に、発光面が真上になるように取り付けられたLEDと、前記発光面と対向する面に凸状の反射球面が、該反射球面の反対面を平面とした平凸反射板と、前記発光面の中央部を横断させるとともに前記枠体に取着された拡散壁と、前記有底部と対向する前記枠体の開放部分に配置した拡散板と、を具備し、前記LEDで発光された光は、直接あるいは前記反射球面で反射させたのち、前記拡散手段、前記拡散壁で拡散させて前記拡散板を介して照射されたことを特徴とする。   Further, the backlight unit of the present invention includes a diffusing means applied to a rectangular frame having a bottomed portion, an LED attached to the center of the bottomed portion so that a light emitting surface is directly above, A convex reflecting spherical surface facing the light emitting surface, a plano-convex reflecting plate having the opposite surface of the reflecting spherical surface as a plane, and a diffusion wall that crosses the central portion of the light emitting surface and is attached to the frame And a diffusing plate disposed in an open portion of the frame opposite the bottomed portion, and the light emitted from the LED is reflected directly or by the reflecting spherical surface, and then the diffusing means, It is diffused by a diffusion wall and irradiated through the diffusion plate.

この発明によれば、1領域に1個のLEDから発光される光を領域全体へ拡散されたことで、輝度の均一化とユニットの薄型化を実現が可能となる。   According to the present invention, the light emitted from one LED per region is diffused over the entire region, so that it is possible to achieve uniform brightness and thin units.

この発明のバックライトユニットに関する一実施形態について説明するための概念的な分解斜視図である。It is a notional exploded perspective view for explaining one embodiment about a backlight unit of this invention. 図1要部の正面図である。It is a front view of the principal part of FIG. 図1の1領域部分の斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of a region of FIG. 1. 図3の正面図である。FIG. 4 is a front view of FIG. 3. 図3のIa−Ib線切断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along line Ia-Ib in FIG. 3. 図5の要部を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the principal part of FIG. この発明の1領域における輝度分布について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the luminance distribution in 1 area | region of this invention. この発明のシステム全体における輝度分布について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the luminance distribution in the whole system of this invention. この発明のバックライトユニットに関する他の実施形態について説明するための概念的な分解斜視図である。It is a conceptual exploded perspective view for demonstrating other embodiment regarding the backlight unit of this invention. 図9の1領域部の斜視図である。FIG. 10 is a perspective view of one area portion of FIG. 9. 図10要部の正面図である。10 is a front view of the main part. 図10のIIa−IIb線切断面図である。It is the IIa-IIb sectional view taken on the line of FIG.

以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1〜図6は、この発明のバックライトユニットに関する一実施形態について説明するための、図1は概念的な分解斜視図、図2は図1要部の正面図、図3は図1要部の単品の斜視図、図4は図3の正面図、図5は図3のIa−Ib線切断面図、図6は図5の要部を拡大して示す断面図である。   1 to 6 are diagrams for explaining an embodiment of the backlight unit according to the present invention. FIG. 1 is a conceptual exploded perspective view, FIG. 2 is a front view of the main part of FIG. 1, and FIG. 4 is a front view of FIG. 3, FIG. 5 is a sectional view taken along line Ia-Ib of FIG. 3, and FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of the main part of FIG.

図1、図2に示すように、この発明のバックライトユニット100は、例えば縦3個、横3個の光源ユニット11を密着した状態で貼り合わせて構成される。光源ユニット11は、例えば白色で樹脂製の有底部111を有し、有底部111と対向する位置が開放させた矩形状枠体112の有底部111の中央に、発光面121を上向きにしてLED12が絶縁基板13上に固着されるとともに、図3、図4に示すように発光面121の中央と対向する直上に、頂点を下向きとする逆円錐体で、断面がV字状の形状をした導光反射体14が配置される。枠体112の内面は、例えば反射率が95%程度の拡散シート113が貼着される。   As shown in FIGS. 1 and 2, the backlight unit 100 of the present invention is configured, for example, by adhering three light source units 11 in the vertical direction and three in the horizontal direction. The light source unit 11 has a bottom portion 111 made of, for example, white resin, and the LED 12 with the light emitting surface 121 facing upward in the center of the bottom portion 111 of the rectangular frame 112 that is open at a position facing the bottom portion 111. Is fixed on the insulating substrate 13 and, as shown in FIGS. 3 and 4, is an inverted cone with the apex facing downward directly above the center of the light emitting surface 121 and has a V-shaped cross section. A light guide reflector 14 is disposed. For example, a diffusion sheet 113 having a reflectance of about 95% is attached to the inner surface of the frame body 112.

図5、図6に示すように、導光反射体14は、光透過性の良好な例えばアクリル樹脂で形成され、その頂部には平面部141を形成し、基部142の逆円錐状の凹部143が形成されている。導光反射体14の平面部141を残した逆円錐体の表面には第1の反射面144が、凹部143に反射面145が、例えばアルミ蒸着によりそれぞれ形成される。   As shown in FIGS. 5 and 6, the light guide reflector 14 is made of, for example, an acrylic resin having good light transmittance, and has a flat portion 141 at the top, and an inverted conical recess 143 of the base portion 142. Is formed. A first reflecting surface 144 is formed on the surface of the inverted cone leaving the flat surface portion 141 of the light guide reflector 14, and a reflecting surface 145 is formed in the recess 143 by, for example, aluminum vapor deposition.

導光反射体14の基部142には、拡散板15が配置され、導光反射体14から出射される光を拡散させて出射させる。拡散板15とは間隔を置き、光源ユニット11の開放部を塞ぐように拡散板16が配置される。   A diffusion plate 15 is disposed on the base 142 of the light guide reflector 14, and diffuses and emits light emitted from the light guide reflector 14. The diffusion plate 16 is disposed so as to be spaced from the diffusion plate 15 and close the open portion of the light source unit 11.

導光反射体14の外周は、支持体17を介して絶縁基板13に取着されている。支持体17は、LED12から発光された光が外部に出光されるように例えば4本の柱状をなすとともに、極力光が遮光されない程度の太さと位置関係に設計されている。   The outer periphery of the light guide reflector 14 is attached to the insulating substrate 13 via the support 17. The support body 17 has, for example, four columnar shapes so that the light emitted from the LED 12 is emitted to the outside, and is designed with a thickness and a positional relationship such that light is not shielded as much as possible.

導光反射体14の平面部141は、LED12の発光面121と対向する部分との関係が、導光反射体14を介して出射される光と導光反射体14の反射面144および直接出射される光が拡散板16で合成された場合における輝度分布が均一になるような関係に設計される。   The planar portion 141 of the light guide reflector 14 has a relationship with the portion facing the light emitting surface 121 of the LED 12 so that the light emitted through the light guide reflector 14, the reflection surface 144 of the light guide reflector 14, and the direct emission. The light distribution is designed to be uniform when the light to be synthesized is synthesized by the diffusion plate 16.

1個の光源ユニット11は、1領域を構成し、これらが上記したように3×3の領域を組み合わせて1画面に対するバックライトユニット100を構成するものである。拡散板16は、3×3の各光源ユニット11を兼用している。各光源ユニット11の外側に位置する枠体112の高さを高くし、図5に示すように内側に位置する枠体112に対しては拡散板16との間に間隔をあけ、各光源ユニット11との間で干渉させ合うことで、各光源ユニット11の接合間の明るさを均一化している。   One light source unit 11 constitutes one area, and these constitute a backlight unit 100 for one screen by combining 3 × 3 areas as described above. The diffusion plate 16 also serves as the 3 × 3 light source units 11. The height of the frame body 112 located outside each light source unit 11 is increased, and the space between the frame body 112 located inside as shown in FIG. By interfering with each other, the brightness between the junctions of the light source units 11 is made uniform.

図6に示すように、LED12の発光面12から発光された光のうち、平面部141に照射された光は、導光反射体14内部を反射面144,145で反射しながら基部142に到達する。ここまできた光は、拡散板15で拡散されて放射する。拡散板15から放射された光は、拡散板16に到達し、ここでさらに拡散されて照射する。   As shown in FIG. 6, among the light emitted from the light emitting surface 12 of the LED 12, the light irradiated on the flat surface portion 141 reaches the base portion 142 while reflecting the light guide reflector 14 inside the reflecting surfaces 144 and 145. To do. The light so far is diffused and emitted by the diffusion plate 15. The light emitted from the diffusion plate 15 reaches the diffusion plate 16, where it is further diffused and irradiated.

また、LED12の発光面12から発光された光のうち平面部141に以外に照射された光は、導光反射体14の反射面144で反射された分と直接照射された分の光は、有底部111と枠体112に形成された拡散シート113で拡散されながら拡散板16に到達し、ここでさらに拡散されて照射する。   In addition, light emitted from the light emitting surface 12 of the LED 12 except for the flat surface portion 141 is reflected by the reflecting surface 144 of the light guide reflector 14 and directly irradiated by the light. The light reaches the diffusion plate 16 while being diffused by the diffusion sheet 113 formed on the bottomed portion 111 and the frame body 112, where it is further diffused and irradiated.

拡散シート113で拡散されながら拡散板16に達した光と、拡散板15を介して拡散板16に達した光は合成されて光源ユニット11の照射光、換言すればバックライトユニット100のバックライトとして照射する。この場合、LED12と拡散板16の距離が近い場合でも、LED12の光は拡散されていることから、拡散板16における輝度分布の均一化を図ることができる。   The light reaching the diffusion plate 16 while being diffused by the diffusion sheet 113 and the light reaching the diffusion plate 16 via the diffusion plate 15 are combined to irradiate the light from the light source unit 11, in other words, the backlight of the backlight unit 100. Irradiate as In this case, even when the distance between the LED 12 and the diffusing plate 16 is short, the light of the LED 12 is diffused, so that the luminance distribution in the diffusing plate 16 can be made uniform.

図7、図8は、この発明と従来の輝度分布の比較について説明するためのもので、図7は1個の光源ユニット11の中央を横断した場合におげる輝度分布を、図8はバックライトユニット100の横3個の光源ユニット11の中央を横断した場合における輝度分布を示している。   7 and 8 are for explaining the comparison between the present invention and the conventional luminance distribution. FIG. 7 shows the luminance distribution when traversing the center of one light source unit 11, and FIG. The luminance distribution when the center of the three light source units 11 across the backlight unit 100 is crossed is shown.

図7、図8に示すように、LEDと対向する位置での輝度が高くその周辺では低い、破線で示した従来に比して、実線で示したこの発明では、LEDと対向する位置とその周辺での輝度の差が少なくバックライトユニット全体の輝度分布の均一化を図れることがわかった。   As shown in FIG. 7 and FIG. 8, in the present invention indicated by the solid line, the brightness at the position facing the LED is high and the surrounding area is low, as compared with the conventional technique indicated by the broken line, It was found that the luminance distribution of the entire backlight unit can be made uniform with little difference in luminance at the periphery.

このように、表示領域が分割されていることから、個々の領域に対応するLEDを、液晶パネルと同期するように、調光や調色制御を行うことが可能となり、映像の高コントラスト化と省電力化させることができる。   In this way, since the display area is divided, it is possible to perform light adjustment and color adjustment control so that the LEDs corresponding to the individual areas are synchronized with the liquid crystal panel, and high contrast of the image is achieved. Power can be saved.

この実施形態では、LED12と拡散板16の距離が近い場合でも、拡散板16に照射されるLED12からの光は拡散されていることから、拡散板16における輝度分布の均一化を図ることができ、バックライトユニット100の薄型化、延いてはバックライト式の液晶パネルの薄型化に寄与することができる。さらに、個々の領域に対応するLEDを、液晶パネルと同期させ調光や調色制御を行うことができ、映像の高コントラスト化と省電力化が可能となる。   In this embodiment, even when the distance between the LED 12 and the diffusing plate 16 is short, the light from the LED 12 irradiated to the diffusing plate 16 is diffused, so that the luminance distribution in the diffusing plate 16 can be made uniform. Thus, the backlight unit 100 can be reduced in thickness, and thus the backlight-type liquid crystal panel can be reduced in thickness. Furthermore, light control and color control can be performed by synchronizing LEDs corresponding to individual regions with the liquid crystal panel, thereby enabling high-contrast video and power saving.

なお、反射体13は、逆円錐体形状のものを例に挙げたが、逆四角柱もしくは回転多面体の形状をしたものであっても構わない。   The reflector 13 has an inverted conical shape as an example, but may be an inverted quadrangular prism or a rotating polyhedron.

図9〜図12は、この発明のバックライトユニットに関する他の実施形態について説明するための、図9は概念的な分解斜視図、図10は図9要部の単品の斜視図、図11は図10の正面図、図12は図10のIIa−IIb線切断面図である。なお、上記した実施形態と同一の機能の部分には同一の符号を付し、ここでは異なる部分について説明する。   9 to 12 are conceptual exploded perspective views, FIG. 10 is a perspective view of a single main part of FIG. 9, and FIG. 11 is a schematic exploded perspective view for explaining another embodiment of the backlight unit of the present invention. FIG. 10 is a front view of FIG. 10, and FIG. 12 is a sectional view taken along line IIa-IIb of FIG. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part of the same function as above-mentioned embodiment, and a different part is demonstrated here.

この実施形態は、LED12の発光面121と対向する面に凸状の反射球面911とし、裏面側を平面とした平凸反射板91を配置させるとともに、光源ユニット11の枠体112内に十字状の耐熱性で樹脂製の例えば反射率が95%程度の拡散壁92を配置させた。拡散壁92は、枠体112を4分割する格好となる。   In this embodiment, a convex reflecting spherical surface 911 is provided on the surface facing the light emitting surface 121 of the LED 12, a plano-convex reflecting plate 91 having a flat rear surface is disposed, and a cross shape is formed in the frame 112 of the light source unit 11. For example, a diffusion wall 92 made of resin and having a reflectivity of about 95% is disposed. The diffusion wall 92 looks like the frame 112 is divided into four.

拡散壁92の少なくとも縦の面には、拡散拡散シート113が形成される。拡散壁92は一体形成されている。十字状の拡散壁92の交わる部分は、枠体112の中間部なるような配置とし、交わる部分にかけては拡散板16から漸次離れるテーパー921が形成される。図12に示すように、拡散壁92の高さhと枠体112の有底部111から高さHは、h<Hの関係とする。   A diffusion diffusion sheet 113 is formed on at least the vertical surface of the diffusion wall 92. The diffusion wall 92 is integrally formed. The crossing portion of the cross-shaped diffusion wall 92 is arranged to be an intermediate portion of the frame body 112, and a taper 921 that gradually separates from the diffusion plate 16 is formed in the crossing portion. As shown in FIG. 12, the height h of the diffusion wall 92 and the height H from the bottomed portion 111 of the frame body 112 have a relationship of h <H.

LED12の発光面12から発光された光のうち、平凸反射板91の反射球面911で反射させた光は、有底部111で拡散され、さらに枠体112や拡散壁92で拡散されて拡散板16に達し、ここで拡散されて光源ユニット11外に照射される。   Of the light emitted from the light emitting surface 12 of the LED 12, the light reflected by the reflecting spherical surface 911 of the plano-convex reflecting plate 91 is diffused by the bottomed portion 111 and further diffused by the frame body 112 and the diffusion wall 92 and diffused. 16 is diffused and irradiated outside the light source unit 11.

ところで、反射板91の平凸反射板91の反対面に対向する部分は、拡散壁92にテーパー921が形成されている。有底部111、枠体112、拡散壁92により拡散された光は、テーパー921をクロスオーバーする形で拡散板16に達して拡散板16から照射される。   Incidentally, a taper 921 is formed on the diffusion wall 92 at a portion of the reflecting plate 91 facing the opposite surface of the plano-convex reflecting plate 91. The light diffused by the bottomed portion 111, the frame body 112, and the diffusion wall 92 reaches the diffusion plate 16 so as to cross over the taper 921 and is irradiated from the diffusion plate 16.

また、拡散壁92の高さhと枠体112の高さHがh<Hの関係であることから、枠体112の下側と有底部111との間の隙間を介して相互に拡散された光がクロスオーバーする形で拡散板16に達して拡散板16から照射される。   Further, since the height h of the diffusion wall 92 and the height H of the frame body 112 are in a relationship of h <H, they are diffused through a gap between the lower side of the frame body 112 and the bottomed portion 111. The light reaches the diffusion plate 16 in a crossover manner and is irradiated from the diffusion plate 16.

このように、平凸反射板91の反対面に対向する拡散板16およびこれ以外の拡散板16には、あらゆる方向からの拡散された光が満遍なく照射されることから、拡散板16全体の輝度分布の均一化を図ることができる。   In this way, the diffuser plate 16 facing the opposite surface of the plano-convex reflector 91 and the other diffuser plates 16 are uniformly irradiated with diffused light from all directions, so that the luminance of the entire diffuser plate 16 is increased. The distribution can be made uniform.

これはLED12と拡散板16の位置関係が近接していた場合におけるLED12の直下の拡散板16面と他の面との輝度分布の均一化が図れ、バックライトユニット100の薄型化、延いてはバックライト式の液晶パネルの薄型化に寄与することができる。   This is because when the positional relationship between the LED 12 and the diffusing plate 16 is close, the luminance distribution between the diffusing plate 16 directly below the LED 12 and other surfaces can be made uniform, and the backlight unit 100 can be made thinner. This can contribute to thinning of the backlight type liquid crystal panel.

この実施形態でも、図8と同じように、LEDと対向する位置とその周辺での輝度の差が少なくバックライトユニット全体の輝度分布の均一化を図れることがわかった。   Also in this embodiment, as in FIG. 8, it was found that the luminance distribution of the entire backlight unit can be made uniform with little difference in luminance between the position facing the LED and its periphery.

この実施形態では、1領域の中心部に発光面を上向きにした1個のLEDの真上に、上面は平面で下面は平凸反射板を配置したことにより広範囲にLEDで発生させた光を拡散させることができ、しかも1領域を複数に分割させた拡散壁を配置したことにより、領域の周辺部までも均一な輝度分布を実現させることが可能となる。   In this embodiment, the light generated by the LED over a wide area can be obtained by placing a flat surface on the top and a plano-convex reflector on the bottom just above one LED with the light emitting surface facing upward in the center of one region. By arranging the diffusion wall that can be diffused and the area is divided into a plurality of areas, it is possible to realize a uniform luminance distribution up to the periphery of the area.

この場合も、表示領域が分割されていることから、個々の領域に対応するLEDを、液晶パネルと同期させる調光や調色制御を行うことが可能となり、映像の高コントラスト化と省電力化させることができる。   In this case as well, since the display area is divided, it is possible to perform light control and color control that synchronize the LEDs corresponding to the individual areas with the liquid crystal panel, thereby increasing the contrast of the image and saving power. Can be made.

なお、この実施形態では、十字状の拡散壁92で1個の光源ユニット11を4分割としたが、直線上の拡散壁92とし、1個の光源ユニット11を2分割としも構わないし、必要に応じて拡散壁92の本数を増やし分割数を増やすことも考えられる。この場合でも平凸反射板91背面の拡散板16と対向する部分にはテーパー921を形成させるとともに、拡散壁92は平凸反射板91の中央部を横断するような配置とする。   In this embodiment, the single light source unit 11 is divided into four by the cross-shaped diffusion wall 92, but the straight diffusion wall 92 may be used and the single light source unit 11 may be divided into two. It is also conceivable to increase the number of division walls 92 by increasing the number of diffusion walls 92. Even in this case, a taper 921 is formed in a portion of the back surface of the plano-convex reflector 91 facing the diffuser plate 16, and the diffuser wall 92 is arranged so as to cross the central portion of the plano-convex reflector 91.

さらに、拡散板16と対向する平凸反射板91の反射球面911の反対側に平面にも拡散シートや拡散塗装などの高反射率で散乱特性を有する手段を施すようにすることにより、輝度分布の均一化の向上を図ることができる。   Further, the luminance distribution can be obtained by applying a means having a scattering property with a high reflectivity such as a diffusion sheet or diffusion coating to the flat surface on the opposite side of the reflection spherical surface 911 of the plano-convex reflection plate 91 facing the diffusion plate 16. Can be improved.

この発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、有底部111と枠体112に貼着された拡散シート113は、塗装によるものであっても構わない。また、有底部111と枠体112の形成面を粗く形成することにより拡散させても構わない。要は高反射率で散乱特性を持つ拡散手段の構成であればよい。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and the diffusion sheet 113 attached to the bottomed portion 111 and the frame body 112 may be by painting. Moreover, you may diffuse by forming the formation surface of the bottomed part 111 and the frame 112 roughly. In short, any configuration of diffusing means having high reflectivity and scattering characteristics may be used.

さらに、光源ユニット11は3×3の9個の場合を例としたが、これに限らずこれ以上であっても以下であってもよい。光源ユニット11の縦横サイズも液晶パネルの縦横比に基づいたものにすることで、バックライト100と液晶パネルとの相性も良好なものとなる。   Furthermore, although the case where the number of light source units 11 is 3 × 3 is 9 as an example, the number of light source units 11 is not limited to this and may be more or less. By making the vertical and horizontal sizes of the light source unit 11 also based on the aspect ratio of the liquid crystal panel, the compatibility between the backlight 100 and the liquid crystal panel becomes good.

100 バックライトユニット
11 光源ユニット
111 有底部
112 枠体
113 拡散シート
12 LED
121 発光面
14 導光反射体
141 平面部
142 基部
143 凹部
144,145 反射面
15,16 拡散板
17 支持体
91 平凸反射板
911 反射球面
92 拡散壁
921 テーパー
100 Backlight Unit 11 Light Source Unit 111 Bottomed Part 112 Frame 113 Diffusion Sheet 12 LED
121 Light Emitting Surface 14 Light Guide Reflector 141 Flat Portion 142 Base 143 Recesses 144 and 145 Reflecting Surfaces 15 and 16 Diffusion Plate 17 Support 91 Plano-convex Reflection Plate 911 Reflecting Spherical Surface 92 Diffusion Wall 921 Taper

Claims (8)

有底部を有する矩形状の枠体に施された拡散手段と、
前記有底部の中央に、発光面が真上になるように取り付けられたLEDと、
前記発光面上に、基部中央に凹部が形成された逆円錐形状の先端に形成した平面部を対向配置した光透過性の材料で形成され、前記平面部を残した円錐部分に形成された第1の反射面および前記凹部に形成された第2の反射面を有する導光反射体と、
前記導光反射体の基部に配置された第1の拡散板と、
前記有底部と対向する前記枠体の開放部分に配置した第2の拡散板と、を具備し、
前記LEDで発光された光は、前記導光反射体の前記平面部から前記第1および第2の反射面を介して導光させて前記第1の拡散板で拡散させ、さらに前記第2の拡散板で拡散させて照射させるとともに、前記拡散手段を介して前記第2の拡散板を介して照射させたことを特徴とするバックライトユニット。
Diffusion means applied to a rectangular frame having a bottomed portion;
An LED attached to the center of the bottomed portion so that the light emitting surface is directly above;
The light emitting surface is formed of a light-transmitting material having a flat portion formed at the tip of an inverted conical shape having a concave portion formed at the center of the base, and is formed in a conical portion that leaves the flat portion. A light guide reflector having a first reflective surface and a second reflective surface formed in the recess;
A first diffuser disposed at the base of the light guide reflector;
A second diffusion plate disposed in an open portion of the frame body facing the bottomed portion, and
The light emitted from the LED is guided from the planar portion of the light guide reflector through the first and second reflective surfaces and diffused by the first diffusion plate, and further the second A backlight unit characterized by diffusing and irradiating with a diffusion plate and irradiating through the second diffusion plate through the diffusion means.
有底部を有する矩形状の枠体に施された拡散手段と、
前記有底部の中央に、発光面が真上になるように取り付けられたLEDと、
前記発光面と対向する面に凸状の反射球面が、該反射球面の反対面を平面とした平凸反射板と、
前記発光面の中央部を横断させるとともに前記枠体に取着された拡散壁と、
前記有底部と対向する前記枠体の開放部分に配置した拡散板と、を具備し、
前記LEDで発光された光は、直接あるいは前記反射球面で反射させたのち、前記拡散手段、前記拡散壁で拡散させて前記拡散板を介して照射されたことを特徴とするバックライトユニット。
Diffusion means applied to a rectangular frame having a bottomed portion;
An LED attached to the center of the bottomed portion so that the light emitting surface is directly above;
A plano-convex reflector having a convex reflecting sphere on the surface facing the light emitting surface, and a surface opposite to the reflecting sphere;
A diffusion wall that crosses the central portion of the light emitting surface and is attached to the frame;
A diffusion plate disposed in an open part of the frame opposite to the bottomed part,
The backlight unit is characterized in that the light emitted from the LED is reflected directly or by the reflecting spherical surface, and then is diffused by the diffusing means and the diffusing wall and irradiated through the diffusing plate.
前記拡散手段は、拡散シートを貼り付けたものであることを特徴とする請求項1または2記載のバックライトユニット。   The backlight unit according to claim 1, wherein the diffusing unit has a diffusion sheet attached thereto. 前記拡散手段は、塗装により形成したものであることを特徴とする請求項1または2記載のバックライトユニット。   The backlight unit according to claim 1, wherein the diffusing unit is formed by painting. 前記拡散手段は、形成面を粗く形成したものであることを特徴とする請求項1または2記載のバックライトユニット。   3. The backlight unit according to claim 1, wherein the diffusing unit has a rough forming surface. 前記平凸反射板の前記拡散板と対向する平面部には、拡散特性を有する反射面としたことを特徴とする請求項2記載のバックライトユニット。   The backlight unit according to claim 2, wherein a flat surface portion of the plano-convex reflection plate facing the diffusion plate is a reflection surface having diffusion characteristics. 前記拡散壁の前記平凸反射板と対向する位置において、前記平凸反射板の中央部にかけて漸次高さを低くしたテーパー形状としたことを特徴する請求項2記載のバックライトユニット。   3. The backlight unit according to claim 2, wherein at the position of the diffusing wall facing the plano-convex reflector, the backlight unit has a tapered shape with a gradually decreasing height toward the center of the plano-convex reflector. 前記拡散壁の高さhは、前記有底部からの枠体の高さHに対してh<Hの関係としたことを特徴とする請求項2記載のバックライトユニット。   The backlight unit according to claim 2, wherein the height h of the diffusion wall has a relationship of h <H with respect to the height H of the frame body from the bottomed portion.
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