JP3158555B2 - 集光型バックライト - Google Patents

集光型バックライト

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JP3158555B2
JP3158555B2 JP27451591A JP27451591A JP3158555B2 JP 3158555 B2 JP3158555 B2 JP 3158555B2 JP 27451591 A JP27451591 A JP 27451591A JP 27451591 A JP27451591 A JP 27451591A JP 3158555 B2 JP3158555 B2 JP 3158555B2
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light
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良友 上野
政憲 原本
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ソニー株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】

【0001】

【産業上の利用分野】本発明は、VTRのエレクトリッ
クビューファインダ(EVF)の液晶ディスプレイパネ
ルやカムコーダ(商品名)のディスプレイ等のためのバ
ックライトに関し、特に、小型ディスプレイ用のバック
ライトに関する。

【0002】

【従来の技術】従来のディスプレイ用バックライトの一
例として、図7に示す直管反射板方式がある。この方式
は図に示すように直管型蛍光ランプ40を光源とし、後
側からこの直管型蛍光ランプ40を反射板42が取り囲
み、前方へ光を投射する。一方、直管型蛍光ランプ40
の前方には拡散板44が配設されており、投射された光
を拡散しつつ前方を照射する。

【0003】この直管反射板方式のバックライトに対し
て、省スペース化を目指したものに、図8に示す平面型
蛍光ランプ方式のバックライトがある。この構造は、ガ
ラスまたはガラスとセラミック等を貼り合わせた薄型の
直方体形状の本体部12に2本の電極16が挿入されて
おり、また、本体部12の内部にガスを注入するための
チップ18が取り付けられている。本体部12の内面に
は図示されていないが螢光塗料が塗布されている。この
本体部12の前面ガラスには曇りガラス状に拡散用の処
理がなされている。

【0004】その他導光板方式なるバックライトもあ
る。これらの方式によるバックライトは何れも、光度を
均一にするため光源からの光を拡散させる方式を採用し
ている。また、画面の大きなディスプレイでは、一般に
その利用の仕方がある程度大きな視野角度を必要として
おり、このためにバックライトの光を拡げるためにも拡
散方式は不可欠となっている。

【0005】

【発明が解決しようとする課題】然しながら、カラーの
EVFのように正面からしか見ないものや、小型ディス
プレイ、例えば、ディスプレイが3インチ程度以下の小
さなものにおいては、その装置のオペレータ一人が正面
から見ることができればよいのであり、光の拡散による
バックライト周辺部12bから出る光は側方に逃げ、無
駄な光となる。そのためこのバックライト周辺部12b
に対応するディスプレイ周辺部が暗いという問題もあ
る。このディスプレイ周辺部を明るくするためには、よ
り大きなバックライトを必要とする。

【0006】依って本発明は、光源の光を有効に利用し
て正面に集光した小型ディスプレイ用のバックライトの
提供を目的とする。

【0007】

【課題を解決するための手段】上記目的に鑑みて本発明
は、光源と、該光源からの光を拡散させて前方を均一に
照射するための拡散板とを有したバックライトにおい
て、前記拡散板から拡散する光を前方正面方向に集光す
微小レンズが一つの面上に2次元の広がりをもって多
数配列されたマイクロレンズシートを前記拡散板の前記
光源の反対側に設けたことを特徴とする集光型バックラ
イトを提供する。

【0008】

【作用】光源から出る均一な平面光は拡散板によって前
方に均一な光度の光を投射し、この前方に投射された光
は拡散のために正面のみならず斜めの方向にも拡がって
おり、この斜めの方向に拡がった光は、各々が2次元的
に光を拡散する多数の微小レンズで形成されたマイクロ
レンズシートによって前方正面方向に集光される。

【0009】

【実施例】以下、本発明を添付図面に示す実施例に基づ
き、更に詳細に説明する。まず、図3と図4を参照する
と、本発明に係る集光型バックライトは、既述の平面型
蛍光ランプ方式のバックライトの前面にマイクロレンズ
シート20を貼り付けた構成である。即ち、ガラスから
成る直方体形状の本体部12には2本の電極16が挿入
されており、また、内部にガスを注入するためのチップ
18が取り付けられている。上記ガラス本体部12の前
面ガラス12aには曇りガラス状に拡散用の処理がなさ
れており、更に本体部12の内面14には螢光塗料が塗
布されている。

【0010】この薄板状のバックライトは、上記電極1
6に電圧を付与することで蛍光を発する。

【0011】上記前面ガラス12aの上にマイクロレン
ズシート20が貼り付けられている。この前面ガラス1
2aにマイクロレンズシート20を貼り合わせた状態を
図1に拡大図示している。マイクロレンズシート20は
透明な接着剤22を介して拡散用の前面ガラス12aに
固定されており、該拡散用の前面ガラス12aを通過し
た光は接着剤22とマイクロレンズシート20とを通過
したのちに、前方の液晶ディスプレイパネル28を後方
から照射する。

【0012】マイクロレンズシート20はその平面図を
図5に示すように、正三角形の面で囲まれた正三角錐
ンズ20aを多数配設して構成している。この正三角錐
体レンズ20aの一辺の長さlの一例は170μmであ
る。前面ガラス12aと接着剤22を通過した光が図2
に示すように各正三角錐体レンズ20aに入射して、外
部の大気に出射する際に屈折する。このマイクロレンズ
シート20の正三角錐体レンズ20aの各々はポリ塩化
ビニールでできており、その屈折率は空気の屈折率より
も大きいため、図2に示すように曲がり、結果的にバッ
クライトの前方正面方向に拡散光が集光する。

【0013】図3における二点鎖線24は平面型蛍光ラ
ンプ方式のバックライトの有効発光領域を示しており、
この対角線の長さは17.78mm(0.7インチ)で
あり、本発明はこの対角線寸法が76.2mm(3イン
チ)程度以下の小型のバックライトに好適である。

【0014】マイクロレンズシート20はこの領域24
を覆っている。従って、拡散用の前面ガラス12aを介
して発光領域24の周辺から拡散して前方あるいは斜め
側方に出射していた光が全て前方正面方向に集光され、
前方の液晶ディスプレイパネル28を照射せず斜め側方
に漏れていた光を集め、液晶ディスプレイパネル28を
有効に照射することができる。一つの実験結果によれば
液晶ディスプレイパネルの明るさが約20パーセント向
上した。

【0015】従って、マイクロレンズシート20は上記
発光領域24の全体を覆うことなくその周辺部のみを覆
うよう構成しても、斜め側方に漏れていた光を集光し、
前方正面方向に送ることができる。即ち、光源の光を有
効に利用することができる。

【0016】このマイクロレンズシート20のマイクロ
レンズ(微小レンズ)は必ずしも正三角錐体レンズ20
aでなくてもよく、図6に示すように半球(底部が平坦
な凸レンズ、すなわち、平凸レンズ)30aであっても
よい。

【0017】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば、従来において拡散方式のために発光領域から斜
め側方に漏れていた光を有効に利用でき、このため明る
さが向上する。特にディスプレイの周辺部の明るさが向
上する。従って、光源の光を有効に利用して正面に集光
した小型ディスプレイ用のバックライトの提供が可能と
なる。また、エネルギーの節約になり、カムコーダの様
なものでは光源のバッテリー寿命がのびる。

【図面の簡単な説明】

【図1】図1は平面型蛍光ランプ方式のバックライトの
前面にマイクロレンズシートを貼り付けた本発明に係る
集光型バックライトの部分拡大断面図であり、図3の矢
視線A−Aによる断面図である。

【図2】図2は図1のマイクロレンズシートの作用説明
図である。

【図3】図3は平面型蛍光ランプ方式のバックライトの
前面にマイクロレンズシートを貼り付けた本発明に係る
集光型バックライトの平面図である。

【図4】図4は図3の矢視線Bによる本発明に係る集光
型バックライトの側面図である。

【図5】図5は図3に示すマイクロレンズシートの部分
拡大平面図である。

【図6】図6は本発明に係る集光型バックライトの他の
実施例を示す部分拡大断面図である。

【図7】図7は従来のバックライトの一例を示す斜視図
である。

【図8】図8は従来のバックライトの他の例を示す斜視
図である。

【符号の説明】

12 バックライトの本体部 12a バックライトの本体部の前面ガラス 16 電極 20 マイクロレンズシート 20a 正三角錐体のマイクロレンズ 22 透明接着剤 28 液晶ディスプレイパネル 30 マイクロレンズシート 30a 半球のマイクロレンズ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01J 61/00 G02F 1/13357

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光源と、該光源からの光を拡散させて前
    方を均一に照射するための拡散板とを有したバックライ
    トにおいて、前記拡散板から拡散する光を前方正面方向
    に集光する微小レンズが一つの面上に2次元の広がりを
    もって多数配列されたマイクロレンズシートを前記拡散
    板の前記光源の反対側に設けたことを特徴とする集光型
    バックライト。
  2. 【請求項2】 前記微小レンズの各々が三角錐体であ
    り、複数の三角錐体を隣接させ、かつ、それらの底面が
    一つの面上に2次元の広がりをもって多数配列されたマ
    イクロレンズシートであることを特徴とする請求項1に
    記載の集光型バックライト。
  3. 【請求項3】 前記微小レンズの各々が、平凸レンズで
    あり、複数の平凸レンズを隣接させ、かつ、それらの平
    部が一つの面上に2次元の広がりをもって多数配列され
    たマイクロレンズシートであることを特徴とする請求項
    1に記載の集光型バックライト。
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