JP2012104437A - 面光源装置、映像源モジュール、及び液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】液晶表示パネルの背面側から該液晶表示パネルに光を出射する面光源装置であって、光源と、光源からの光を入射し、偏向して出射する偏向光学シートと、を有し、偏向光学シートは、光源が配置される側に複数の単位プリズムが配列されたプリズム部を有し、単位プリズムは光源からの光を単位プリズム内に入射させる入射面と、入射面から入射した光を全反射する全反射面と、を有し、各単位プリズムは円弧状、又は直線状に延びるとともに、複数の単位プリズムは同心円状又は延びる方向とは異なる方向に並列され、光源は、同心円状の半径方向又は単位プリズムの並列された方向に傾斜した光をプリズム部へ出射する。
【選択図】図1
Description
これに加えて、面光源装置の光学的な性能として、光源からの光を効率よく収束し、高いエネルギー効率で輝度を高める要望がある。
ここで「平坦面」とは、この面に同様の平坦面を有する層を安定して積層及び接着することができる程度の平坦を表す。これには例えば、JIS B 0601(1982年)に準拠して十点平均粗さRzとして測定された場合に、1.0μm以下であることを挙げることができる。
光源11は、偏向光学シート12に対して斜め下方から光を投射する装置である。光源11は発光源としてLED(発光ダイオード)、又は白熱電球等を具備し、発光源から出射された光を拡大投影するための光学系が配置されている。従って図2、図3からわかるように光源11からは光が垂直方向及び水平方向に広がりを有して出射される。具体的には、光源11は、後述するプリズム部14に具備される単位プリズム14aが並べられる方向(同心円の半径方向)に傾斜するようにプリズム部14に向けて光を出射する。
以上のように、単位プリズム14aの形状は、光源11の位置、単位プリズム14aの材料等によって決定することができる。これによれば、各単位プリズム14aの頂角λやφは、単位プリズム14aが配置される位置によって異なり、同心円の中心に近い側よりも、遠い側の方の頂角λが大きくなるように連続的に変化している形状を得ることができる。
以上の説明からわかるように、第四の実施形態では、下方及び上方の両方から偏向光学シート52に光を出射している。
これにより、直線状の単位プリズム64aであっても適切に全反射することができる光へと偏向することができる。
また、図8(b)からわかるように、単位プリズム64aは図8(a)に示した断面を有して水平方向に延びる直線状であり、複数の単位プリズム64aはその延在方向と直交するように並列されている。
これにより、基材部163が光拡散機能を奏するので別に光拡散層を設ける必要がなく、さらに層構成の簡素化を図ることが可能となる。
なお、本実施形態では間部215を三角形断面としたが、これに限らず間部を台形断面としてもよい。このときには透過部214の短い上底側に間部の長い下底が配置され、透過部214の長い下底側に間部の短い上底が配置される。
また、本実施形態では、三角形断面を形成する斜辺が直線状である例を示したが、これに限定されることなく、当該斜辺が折れ線状であったり、曲線状であってもよい。
10 面光源装置
11 光源
12 偏向光学シート
13 基材部
14 プリズム部
14a 単位プリズム
14b 入射面
14c 全反射面
17 光拡散シート
20 液晶表示パネル
21 液晶セル
22 上偏光板
23 下偏光板
31 光源
41 光源
42 偏向光学シート
44 プリズム部
44a 単位プリズム
44b 入射面
44c 全反射面
51 光源
52 偏向光学シート
54 プリズム部
54a 単位プリズム
54b 面
54c 面
61 光源
61a 発光原(光源)
61b 集光反射部材(光源)
62 偏向光学シート
64 プリズム部
64a 単位プリズム
64b 面
64c 面
101 映像源モジュール
110 面光源装置
112 偏向光学シート
113 基材部
151 映像源モジュール
160 面光源装置
162 偏向光学シート
163 基材部
164 偏光子
Claims (11)
- 液晶表示パネルの背面側から該液晶表示パネルに光を出射する面光源装置であって、
光源と、前記光源からの光を入射し、偏向して出射する偏向光学シートと、を有し、
前記偏向光学シートは、前記光源が配置される側に複数の単位プリズムが配列されたプリズム部を有し、
前記単位プリズムは前記光源からの光を前記単位プリズム内に入射させる入射面と、前記入射面から入射した光を全反射する全反射面と、を有し、
各前記単位プリズムは円弧状、又は直線状に延びるとともに、前記複数の単位プリズムは同心円状又は前記延びる方向とは異なる方向に並列され、
前記光源は、前記同心円状の半径方向又は前記単位プリズムの前記並列された方向に傾斜した光を前記プリズム部へ出射する、
面光源装置。 - 前記偏向光学シートは、前記プリズム部のうち、前記光源側とは反対側に基材部を有していることを特徴とする請求項1に記載の面光源装置。
- 前記基材部のうち前記プリズム部が設けられた側とは反対側の面は平坦面であることを特徴とする請求項2に記載の面光源装置。
- 前記基材部のうち前記プリズム部が設けられた側とは反対側に光を拡散可能なシートが積層されていることを特徴とする請求項2又は3に記載の面光源装置。
- 前記基材部が光拡散機能を有することを特徴とする請求項2又は3に記載の面光源装置。
- 前記基材部と前記プリズム部が一体に形成されていることを特徴とする請求項2〜5のいずれか一項に記載の面光源装置。
- 前記基材部のうち前記プリズム部とは反対側に液晶表示パネル用の偏光子が積層されていることを特徴とする請求項2〜6のいずれか一項に記載の面光源装置。
- 前記プリズム部、前記基材部及び前記偏光子は貼り合わせられて積層されていることを特徴とする請求項7に記載の面光源装置。
- 請求項1〜6に記載の面光源装置、及び該面光源装置のうち前記光源とは反対側に配置された液晶表示パネルを有する映像源モジュール。
- 請求項7又は8に記載の面光源装置、該面光源装置のうち前記偏光子に配置された液晶セル、及び該液晶セルに積層された上偏光板を具備する映像源モジュール。
- 請求項9又は10に記載の映像源モジュールを具備する液晶表示装置。
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