JP3229869B2 - 面光源装置及び表示装置 - Google Patents
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- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
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- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
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- G—PHYSICS
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、面光源装置及びそ
の面光源装置を用いた表示装置に関し、特に偏光分離シ
ートを用いるものに関するものである。
の面光源装置を用いた表示装置に関し、特に偏光分離シ
ートを用いるものに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示装置に代表される非発光表示装
置においては、例えば、デジタルスチルカメラやビデオ
カメラ、あるいは携帯用液晶テレビ等の製品に組み込ま
れる際に、その照明のため背面にはバックライトユニッ
トが設けられる。表示画面の視認性や良好な画質を得る
べく、バックライトユニットには均一で高い輝度を呈す
る照明性能が要求される。
置においては、例えば、デジタルスチルカメラやビデオ
カメラ、あるいは携帯用液晶テレビ等の製品に組み込ま
れる際に、その照明のため背面にはバックライトユニッ
トが設けられる。表示画面の視認性や良好な画質を得る
べく、バックライトユニットには均一で高い輝度を呈す
る照明性能が要求される。
【０００３】バックライトユニットの輝度を向上させる
ために、バックライトユニットの構成要素である導光板
から出射される光のうち、Ｐ偏光を透過させＳ偏光を反
射させる、あるいは右回り円偏光を通過させ左回り円偏
光を反射させる偏光分離シートを備えて、バックライト
ユニットからの照明輝度を向上させるものが実用化され
ている（例えば特開平９−１０５９２９号公報参照）。
ために、バックライトユニットの構成要素である導光板
から出射される光のうち、Ｐ偏光を透過させＳ偏光を反
射させる、あるいは右回り円偏光を通過させ左回り円偏
光を反射させる偏光分離シートを備えて、バックライト
ユニットからの照明輝度を向上させるものが実用化され
ている（例えば特開平９−１０５９２９号公報参照）。
【０００４】斯様な偏光分離シートは、導光板から出射
する光のうち、所望の偏光成分を通過させ、通過した
（偏光成分の）光は液晶表示パネル等に進んでこれを照
明する。所望の偏光成分でない偏光成分は、反射されて
導光板内へと戻り再度導光板の出射面へと進行してくる
過程で所望の偏光成分となり、その後出射面から出射し
て偏光分離シートを通過し液晶表示パネル等を照明す
る。液晶表示パネルは、元来、一方の偏光成分の光につ
いて、その通過の可否により表示を行うものであるか
ら、照明光としては一方の偏光成分のみの光で良い。こ
のため、偏光分離シートを用いることで、他方の偏光成
分を一方の偏光成分の光として利用でき、斯様なバック
ライトユニットでは、光源からの光の効率的な利用がさ
れ、照明輝度の向上が図れる。
する光のうち、所望の偏光成分を通過させ、通過した
（偏光成分の）光は液晶表示パネル等に進んでこれを照
明する。所望の偏光成分でない偏光成分は、反射されて
導光板内へと戻り再度導光板の出射面へと進行してくる
過程で所望の偏光成分となり、その後出射面から出射し
て偏光分離シートを通過し液晶表示パネル等を照明す
る。液晶表示パネルは、元来、一方の偏光成分の光につ
いて、その通過の可否により表示を行うものであるか
ら、照明光としては一方の偏光成分のみの光で良い。こ
のため、偏光分離シートを用いることで、他方の偏光成
分を一方の偏光成分の光として利用でき、斯様なバック
ライトユニットでは、光源からの光の効率的な利用がさ
れ、照明輝度の向上が図れる。
【０００５】通常、偏光分離シートを備える面光源装置
では、特に特にＰ偏光を透過させＳ偏光を反射させる偏
光分離シートを備えるものでは、例えば特開平９−１０
５９２９号公報にもあるように、導光板の裏面側に、裏
面と対向させて位相差板（あるいは1／４波長板）、そ
の後ろに反射板が備えられる。この位相差板（あるいは
1／４波長板）は、偏光分離シートで反射された偏光成
分を所望の偏光成分に効率よく変換するために設けられ
る。また、偏光分離シートを備える面光源装置の場合、
反射板としては、銀箔やアルミニウム等の金属反射層を
有するものが用いられる。
では、特に特にＰ偏光を透過させＳ偏光を反射させる偏
光分離シートを備えるものでは、例えば特開平９−１０
５９２９号公報にもあるように、導光板の裏面側に、裏
面と対向させて位相差板（あるいは1／４波長板）、そ
の後ろに反射板が備えられる。この位相差板（あるいは
1／４波長板）は、偏光分離シートで反射された偏光成
分を所望の偏光成分に効率よく変換するために設けられ
る。また、偏光分離シートを備える面光源装置の場合、
反射板としては、銀箔やアルミニウム等の金属反射層を
有するものが用いられる。
【０００６】一方、特開平１０−２５３８３０号公報で
は、この位相差板（あるいは1／４波長板）を備えてい
ないので、部品点数の削減によるコストダウンや作業の
簡略化を図ることが可能である。
は、この位相差板（あるいは1／４波長板）を備えてい
ないので、部品点数の削減によるコストダウンや作業の
簡略化を図ることが可能である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、偏光分
離シートを備える面光源装置において、位相差板（ある
いは1／４波長板）を裏面の備えない場合、即ち、裏面
に金属反射層が直接対向する場合、照明光の輝度の均一
性が低下してしまう問題があった。また、偏光分離シー
トを備えるにも拘わらず、照明輝度を余り向上させるこ
とができず、偏光分離シートの効果を十分得ることがで
きなかった。輝度の均一性の低下や照明輝度の不足は、
面光源装置としての照明性能を損ない、更にはその面光
源装置を備えた表示装置の表示性能をも低下させてしま
う。
離シートを備える面光源装置において、位相差板（ある
いは1／４波長板）を裏面の備えない場合、即ち、裏面
に金属反射層が直接対向する場合、照明光の輝度の均一
性が低下してしまう問題があった。また、偏光分離シー
トを備えるにも拘わらず、照明輝度を余り向上させるこ
とができず、偏光分離シートの効果を十分得ることがで
きなかった。輝度の均一性の低下や照明輝度の不足は、
面光源装置としての照明性能を損ない、更にはその面光
源装置を備えた表示装置の表示性能をも低下させてしま
う。
【０００８】本発明は、斯様な点に鑑みてなされたもの
で、偏光分離シートを備え、導光板の裏面側に位相差板
（あるいは1／４波長板）を備えない面光源装置におけ
る照明輝度の向上と輝度むらの改善を図り、その面光源
を用いて表示性能の優れた表示装置を提供することを目
的とするものである。
で、偏光分離シートを備え、導光板の裏面側に位相差板
（あるいは1／４波長板）を備えない面光源装置におけ
る照明輝度の向上と輝度むらの改善を図り、その面光源
を用いて表示性能の優れた表示装置を提供することを目
的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る本発明の
面光源装置は、光源と、光源の光を側方から入射する入
射面と入射した光を出射する出射面と出射面と対向する
裏面とを有する導光板と、導光板の出射面側に設けられ
る偏光分離シートと、導光板の裏面と空気層を介して対
向配置され、平滑面であり且つ拡散あるいは乱反射面を
有する反射板とを備えることを特徴とする。
面光源装置は、光源と、光源の光を側方から入射する入
射面と入射した光を出射する出射面と出射面と対向する
裏面とを有する導光板と、導光板の出射面側に設けられ
る偏光分離シートと、導光板の裏面と空気層を介して対
向配置され、平滑面であり且つ拡散あるいは乱反射面を
有する反射板とを備えることを特徴とする。
【００１０】請求項２に係る本発明の面光源装置は、請
求項１に記載の発明において、光源と導光板と偏光分離
シートと反射板を収納するホルダを備え、前記ホルダ
は、照明光を出光するために偏光分離シートの導光板が
配される側とは逆の側に設けられた開口部と、導光板の
裏面側を覆う後面部と、導光板の入射面を除く側面を覆
う周面部と、光源が収納され導光板の入射面部分に対応
した開口を有する光源収納室と、偏光分離シートの導光
板が配される側とは逆の側に非発光表示手段を収納する
表示手段収納領域とを有することを特徴とする。
求項１に記載の発明において、光源と導光板と偏光分離
シートと反射板を収納するホルダを備え、前記ホルダ
は、照明光を出光するために偏光分離シートの導光板が
配される側とは逆の側に設けられた開口部と、導光板の
裏面側を覆う後面部と、導光板の入射面を除く側面を覆
う周面部と、光源が収納され導光板の入射面部分に対応
した開口を有する光源収納室と、偏光分離シートの導光
板が配される側とは逆の側に非発光表示手段を収納する
表示手段収納領域とを有することを特徴とする。
【００１１】請求項３に係る本発明の面光源装置は、光
源と、光源の光を側方から入射する入射面と入射した光
を出射する出射面と出射面と対向する裏面とを有する導
光板と、導光板の出射面側に設けられる偏光分離シート
と、光源と導光板と偏光分離シートを格納するホルダと
を備え、ホルダは、照明光を出向するために偏光分離シ
ートの導光板が配される側とは逆の側に設けられた開口
部と、導光板の裏面側を覆う後面部と、導光板の入射面
を除く側面を覆う周面部と、光源が収納され導光板の入
射面部分に対応した開口を有する光源収納室と、偏光分
離シートの導光板が配される側とは逆の側に非発光表示
手段を収納する表示手段収納領域とを有し、後面部は、
導光板の裏面と空気層を介して対向し、平滑面であり且
つ拡散あるいは乱反射面に形成されていることを特徴と
する。
源と、光源の光を側方から入射する入射面と入射した光
を出射する出射面と出射面と対向する裏面とを有する導
光板と、導光板の出射面側に設けられる偏光分離シート
と、光源と導光板と偏光分離シートを格納するホルダと
を備え、ホルダは、照明光を出向するために偏光分離シ
ートの導光板が配される側とは逆の側に設けられた開口
部と、導光板の裏面側を覆う後面部と、導光板の入射面
を除く側面を覆う周面部と、光源が収納され導光板の入
射面部分に対応した開口を有する光源収納室と、偏光分
離シートの導光板が配される側とは逆の側に非発光表示
手段を収納する表示手段収納領域とを有し、後面部は、
導光板の裏面と空気層を介して対向し、平滑面であり且
つ拡散あるいは乱反射面に形成されていることを特徴と
する。
【００１２】請求項４に係る本発明の表示装置は、光源
と、光源の光を側方から入射する入射面と入射した光を
出射する出射面と出射面と対向する裏面とを有する導光
板と、導光板の出射面側に設けられる偏光分離シート
と、偏光分離シートの導光板が配される側とは逆の側に
配される非発光表示手段と、導光板の裏面と空気層を介
して対向配置され、平滑面であり且つ拡散あるいは乱反
射面を有する反射板とを備えることを特徴とする。
と、光源の光を側方から入射する入射面と入射した光を
出射する出射面と出射面と対向する裏面とを有する導光
板と、導光板の出射面側に設けられる偏光分離シート
と、偏光分離シートの導光板が配される側とは逆の側に
配される非発光表示手段と、導光板の裏面と空気層を介
して対向配置され、平滑面であり且つ拡散あるいは乱反
射面を有する反射板とを備えることを特徴とする。
【００１３】請求項５に係る本発明の表示装置は、光源
と、光源の光を側方から入射する入射面と入射した光を
出射する出射面と対向する裏面とを有する導光板と、導
光板の出射面側に設けられる偏光分離シートと、この偏
光分離シートの出射側に配置される非発光表示手段と、
光源と導光板と偏光分離シートと非発光表示手段とを格
納するホルダとを備え、ホルダは、照明光を出光するた
めに偏光分離シートの導光板が配される側とは逆の側に
設けられた開口部と、導光板の裏面側を覆う後面部と、
導光板の入射面を除く側面を覆う周面部と、光源が収納
され導光板の入射面部分に対応した開口を有する光源収
納室と、偏光分離シートの導光板が配される側とは逆の
側に非発光表示手段を収納する表示手段収納領域とを有
し、後面部は、導光板の裏面と空気層を介して対向し、
平滑面であり且つ拡散あるいは乱反射面に形成されてい
ることを特徴とする。
と、光源の光を側方から入射する入射面と入射した光を
出射する出射面と対向する裏面とを有する導光板と、導
光板の出射面側に設けられる偏光分離シートと、この偏
光分離シートの出射側に配置される非発光表示手段と、
光源と導光板と偏光分離シートと非発光表示手段とを格
納するホルダとを備え、ホルダは、照明光を出光するた
めに偏光分離シートの導光板が配される側とは逆の側に
設けられた開口部と、導光板の裏面側を覆う後面部と、
導光板の入射面を除く側面を覆う周面部と、光源が収納
され導光板の入射面部分に対応した開口を有する光源収
納室と、偏光分離シートの導光板が配される側とは逆の
側に非発光表示手段を収納する表示手段収納領域とを有
し、後面部は、導光板の裏面と空気層を介して対向し、
平滑面であり且つ拡散あるいは乱反射面に形成されてい
ることを特徴とする。
【００１４】
【実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に基づい
て説明する。
て説明する。
【００１５】図１は本発明に係る表示装置の一実施例の
組立構成図、図２は図１の表示装置の概略構成図であ
る。
組立構成図、図２は図１の表示装置の概略構成図であ
る。
【００１６】１は後述する導光板内に光を供給するため
の冷陰極蛍光灯等の光源、２は透光性材料から成る導光
板で、光源１からの光が入射される側面である入射面２
１、入射された光が導光板内を通過しながら出射される
出射面２２、出射面２２と対向する面である裏面２３、
入射面２１以外の３つの側面２４を備えている。導光板
２は、出射光の出射効率の向上のためにその厚さ、即ち
出射面２２と裏面２３との距離が入射面２１から離れる
に従って小さくなる形状に形成されており、また図示し
ないが、出射光の輝度を向上させるために出射面に断面
三角形の頂陵からなるレンズ群や、裏面２３に入射され
た光が出射面２２から均一な輝度で出射するようなパタ
ーン設計された拡散手段としての拡散パターンが形成さ
れていてもよい。
の冷陰極蛍光灯等の光源、２は透光性材料から成る導光
板で、光源１からの光が入射される側面である入射面２
１、入射された光が導光板内を通過しながら出射される
出射面２２、出射面２２と対向する面である裏面２３、
入射面２１以外の３つの側面２４を備えている。導光板
２は、出射光の出射効率の向上のためにその厚さ、即ち
出射面２２と裏面２３との距離が入射面２１から離れる
に従って小さくなる形状に形成されており、また図示し
ないが、出射光の輝度を向上させるために出射面に断面
三角形の頂陵からなるレンズ群や、裏面２３に入射され
た光が出射面２２から均一な輝度で出射するようなパタ
ーン設計された拡散手段としての拡散パターンが形成さ
れていてもよい。
【００１７】斯様な導光板は、通常、熱可塑性樹脂を用
いた射出成形により形成されるのでレンズ群や拡散パタ
ーンを備えるものであっても、金型を用いた一般的な成
形工程により一体的に且つ容易に形成することができ
る。
いた射出成形により形成されるのでレンズ群や拡散パタ
ーンを備えるものであっても、金型を用いた一般的な成
形工程により一体的に且つ容易に形成することができ
る。
【００１８】３は導光板２の裏面２３と空気層を介して
対向配置される反射板で、裏面２３と対向する面は、つ
るつるの平滑面であり且つ拡散あるいは乱反射面となっ
ている。つるつるの平滑面というのは所謂表面が鏡面仕
上げされている状態であるが、この反射板３の反射面が
銀箔やアルミニウム等の金属反射膜における鏡面と異な
るのは、反射板３の反射面は光の反射が拡散あるいは乱
反射するものであるが、鏡面はつるつるの平滑面である
と共にその面での光の反射は正反射であることである。
斯様な反射板３は、例えば、白色の顔料を混入したポリ
カーボネート等の樹脂板の表面を研磨加工や化学処理し
たり、あるいは成形に用いる金型につるつるの平滑面が
得られるような加工を施すことで得ることができる。
対向配置される反射板で、裏面２３と対向する面は、つ
るつるの平滑面であり且つ拡散あるいは乱反射面となっ
ている。つるつるの平滑面というのは所謂表面が鏡面仕
上げされている状態であるが、この反射板３の反射面が
銀箔やアルミニウム等の金属反射膜における鏡面と異な
るのは、反射板３の反射面は光の反射が拡散あるいは乱
反射するものであるが、鏡面はつるつるの平滑面である
と共にその面での光の反射は正反射であることである。
斯様な反射板３は、例えば、白色の顔料を混入したポリ
カーボネート等の樹脂板の表面を研磨加工や化学処理し
たり、あるいは成形に用いる金型につるつるの平滑面が
得られるような加工を施すことで得ることができる。
【００１９】４は出射面２２から出射された光を均一に
分布させるための拡散シート、５は拡散シート４を通過
してきた光を集光して狭い角度で出射するレンズシー
ト、６はレンズシート５の出光側に設けられ入射する光
のうち一方の偏光成分（Ｐ偏光）を透過し、他方の偏光
成分（Ｓ偏光）を反射する偏光分離シート、７は偏光分
離シート６の上方に設けられる非発光表示手段としての
透過型の液晶表示パネルである。
分布させるための拡散シート、５は拡散シート４を通過
してきた光を集光して狭い角度で出射するレンズシー
ト、６はレンズシート５の出光側に設けられ入射する光
のうち一方の偏光成分（Ｐ偏光）を透過し、他方の偏光
成分（Ｓ偏光）を反射する偏光分離シート、７は偏光分
離シート６の上方に設けられる非発光表示手段としての
透過型の液晶表示パネルである。
【００２０】８、９は光源１、導光板２、反射板３、拡
散シート４、レンズシート５、偏光分離シート６、液晶
表示パネル７を格納するホルダで、第１ホルダ８、第２
ホルダ９に分割されており、第１ホルダ８は導光板２の
裏面側、第２ホルダ９は液晶表示パネル７の表示面側に
おいてこれらを保持する。
散シート４、レンズシート５、偏光分離シート６、液晶
表示パネル７を格納するホルダで、第１ホルダ８、第２
ホルダ９に分割されており、第１ホルダ８は導光板２の
裏面側、第２ホルダ９は液晶表示パネル７の表示面側に
おいてこれらを保持する。
【００２１】図３は第１ホルダ８の内面概略図である。
【００２２】第１ホルダ８には、導光板の裏面２３と対
向してこれを覆う後面部８１と、反射面に形成され導光
板の側面２４と対向してこれを覆う周面部８６と、光源
１を押さえて保持する第１光源保持部８２と、光源１に
電力を供給するための電線（図示せず）を押さえて保持
する第１電線保持部８３と、導光板２の入射面２１部分
に対応した開口を有し光源１を収納する光源収納室Ａの
下半分部分である第１収納領域８４と、第１収納領域８
４内に形成され光源１の発光部分と対応した反射面を有
する第１リフレクタ８５が設けられている。また、第１
ホルダ８の外周部には、第２ホルダ９との組立のための
複数個の凸部８７が設けられている。
向してこれを覆う後面部８１と、反射面に形成され導光
板の側面２４と対向してこれを覆う周面部８６と、光源
１を押さえて保持する第１光源保持部８２と、光源１に
電力を供給するための電線（図示せず）を押さえて保持
する第１電線保持部８３と、導光板２の入射面２１部分
に対応した開口を有し光源１を収納する光源収納室Ａの
下半分部分である第１収納領域８４と、第１収納領域８
４内に形成され光源１の発光部分と対応した反射面を有
する第１リフレクタ８５が設けられている。また、第１
ホルダ８の外周部には、第２ホルダ９との組立のための
複数個の凸部８７が設けられている。
【００２３】図４は第２ホルダ９の内面概略図である。
【００２４】第２ホルダ９には、偏光分離シート６の導
光板２が配せられる側とは逆の側に設けられ液晶表示パ
ネル７の表示領域に対応した開口部９１と、第１ホルダ
８と対応して、光源１を押さえて保持する第２光源保持
部９２と、光源１に電力を供給するための電線（図示せ
ず）を押さえて保持する第２電線保持部９３と、導光板
２の入射面２１部分に対応した開口を有し光源１を収納
する光源収納室Ａの上半分部分である第２収納領域９４
と、第２収納領域９４内に形成され光源１の発光部分と
対応した反射面を有する第２リフレクタ９５が設けられ
ている。そして、開口部９１の下側で、偏光分離シート
６が導光板２が配せられる側とは逆の側である偏光分離
シート７の上方の部分には、液晶表示パネル７が収納さ
れる表示手段収納領域としてのパネル収納部Ｂが形成さ
れている。また、出射面２２における入射面２１側近傍
に対向する位置に、第２リフレクタ９５から連続した状
態で遮光片９６が設けられ、第２ホルダ９の外周部に
は、凸部８７と対応して、凸部８７が嵌合される係合部
９７が複数個設けられている。
光板２が配せられる側とは逆の側に設けられ液晶表示パ
ネル７の表示領域に対応した開口部９１と、第１ホルダ
８と対応して、光源１を押さえて保持する第２光源保持
部９２と、光源１に電力を供給するための電線（図示せ
ず）を押さえて保持する第２電線保持部９３と、導光板
２の入射面２１部分に対応した開口を有し光源１を収納
する光源収納室Ａの上半分部分である第２収納領域９４
と、第２収納領域９４内に形成され光源１の発光部分と
対応した反射面を有する第２リフレクタ９５が設けられ
ている。そして、開口部９１の下側で、偏光分離シート
６が導光板２が配せられる側とは逆の側である偏光分離
シート７の上方の部分には、液晶表示パネル７が収納さ
れる表示手段収納領域としてのパネル収納部Ｂが形成さ
れている。また、出射面２２における入射面２１側近傍
に対向する位置に、第２リフレクタ９５から連続した状
態で遮光片９６が設けられ、第２ホルダ９の外周部に
は、凸部８７と対応して、凸部８７が嵌合される係合部
９７が複数個設けられている。
【００２５】これら第１ホルダ８及び第２ホルダ９は、
例えば、ポリカーボネート等の遮光性を有する樹脂で形
成され、更に白色の顔料あるいは反射率を向上させる材
料（例えば二酸化チタン）を混入させることで、全体が
白色に形成され高い反射率を有している。斯様な第１ホ
ルダ８及び第２ホルダ９は、射出成形により容易に形成
される。
例えば、ポリカーボネート等の遮光性を有する樹脂で形
成され、更に白色の顔料あるいは反射率を向上させる材
料（例えば二酸化チタン）を混入させることで、全体が
白色に形成され高い反射率を有している。斯様な第１ホ
ルダ８及び第２ホルダ９は、射出成形により容易に形成
される。
【００２６】さて、第１ホルダ８及び第２ホルダ９内に
光源１、導光板２、反射板３、拡散シート４、レンズシ
ート５、偏光分離シート６、液晶表示パネル７が収めら
れ、凸部８７と係合部９７とが係合されて面光源装置を
備える表示装置が組み立てられる。このとき、液晶表示
パネル７はパネル収納部Ｂに収納され、また、導光板の
裏面２３と反射板３との間に空気層１０が介在した状態
となる。
光源１、導光板２、反射板３、拡散シート４、レンズシ
ート５、偏光分離シート６、液晶表示パネル７が収めら
れ、凸部８７と係合部９７とが係合されて面光源装置を
備える表示装置が組み立てられる。このとき、液晶表示
パネル７はパネル収納部Ｂに収納され、また、導光板の
裏面２３と反射板３との間に空気層１０が介在した状態
となる。
【００２７】斯様な状態では、第１ホルダ８と第２ホル
ダ９がと共に分割して構成されていた第１収納領域８４
と第２収納領域９４により光源収納室Ａが構成され、こ
の光源収納室Ａ内に、図示しないが、発光部の両端部分
が第１光源保持部８２及び第２光源保持部９２で挟持さ
れて保持された状態で光源１が収納される。このとき、
光源１の発光部分の入射面２１側を除いた周囲には、光
源１（発光部分）との距離が一定に保たれ、光源１から
の光を入射面２１に効率良く導くための所定の形状の反
射面を有する第１リフレクタ８５と第２リフレクタ９５
が対向する。また、出射面２２に対して、入射面２１側
近傍には遮光片９６が対向する。この遮光片９６は光源
１からの光が洩れて直接液晶表示パネル７の表示領域を
背面から照明することを防止する。
ダ９がと共に分割して構成されていた第１収納領域８４
と第２収納領域９４により光源収納室Ａが構成され、こ
の光源収納室Ａ内に、図示しないが、発光部の両端部分
が第１光源保持部８２及び第２光源保持部９２で挟持さ
れて保持された状態で光源１が収納される。このとき、
光源１の発光部分の入射面２１側を除いた周囲には、光
源１（発光部分）との距離が一定に保たれ、光源１から
の光を入射面２１に効率良く導くための所定の形状の反
射面を有する第１リフレクタ８５と第２リフレクタ９５
が対向する。また、出射面２２に対して、入射面２１側
近傍には遮光片９６が対向する。この遮光片９６は光源
１からの光が洩れて直接液晶表示パネル７の表示領域を
背面から照明することを防止する。
【００２８】そして、光源１を点灯させると、一部の光
は直接入射面２１へと入射され、他の光は第１リフレク
タ８５あるいは第２リフレクタ９５で反射されて入射面
２１へと入射される。このとき、第１リフレクタ８５及
び第２リフレクタ９５は外力により変形することはな
く、光源１も第１、第２光源保持部８２、９２で保持さ
れているので、光源１と第１、第２リフレクタ８５、９
５との間には常に十分な空間が確保されている。このた
め、第１、第２リフレクタ８５、９５で反射された光が
光源１へと進む割合が非常に小さくなり、第１、第２リ
フレクタ８５、９５で反射された光は多くの割合で入射
面２１へと入射する。即ち、光源１からの光は高い効率
で入射面２１へと入射される。
は直接入射面２１へと入射され、他の光は第１リフレク
タ８５あるいは第２リフレクタ９５で反射されて入射面
２１へと入射される。このとき、第１リフレクタ８５及
び第２リフレクタ９５は外力により変形することはな
く、光源１も第１、第２光源保持部８２、９２で保持さ
れているので、光源１と第１、第２リフレクタ８５、９
５との間には常に十分な空間が確保されている。このた
め、第１、第２リフレクタ８５、９５で反射された光が
光源１へと進む割合が非常に小さくなり、第１、第２リ
フレクタ８５、９５で反射された光は多くの割合で入射
面２１へと入射する。即ち、光源１からの光は高い効率
で入射面２１へと入射される。
【００２９】入射面２１から入射した光は、導光板２内
を進行しながら、裏面２３で反射あるいは裏面２３から
洩れた光は反射板３の反射面で反射されて再度導光板２
内に入射され、出射面２２から出射される。出射した光
は、拡散シート４及びレンズシート５を経て偏光分離シ
ート６に入射される。偏光分離シート６に入射した光の
うちＰ偏光成分の光だけが通過して液晶表示パネル７を
背面から照明する。偏光分離シート６ではＳ偏光成分の
光は反射され、レンズシート５及び拡散シート４を経て
出射面２２から導光板２内に入射する。偏光分離シート
６で反射され出射面２２から入射した光は、裏面２３あ
るいは反射板３で反射され、再度出射面２２から出射さ
れ、拡散シート４及びレンズシート５を経て偏光分離シ
ート６に入射される。このとき、偏光分離シート６に入
射される光は、裏面２３あるいは反射板３での反射によ
りＰ偏光成分の光となっているので、反射されることな
く偏光分離シート６を通過して、液晶表示パネル７を背
面から照明する。
を進行しながら、裏面２３で反射あるいは裏面２３から
洩れた光は反射板３の反射面で反射されて再度導光板２
内に入射され、出射面２２から出射される。出射した光
は、拡散シート４及びレンズシート５を経て偏光分離シ
ート６に入射される。偏光分離シート６に入射した光の
うちＰ偏光成分の光だけが通過して液晶表示パネル７を
背面から照明する。偏光分離シート６ではＳ偏光成分の
光は反射され、レンズシート５及び拡散シート４を経て
出射面２２から導光板２内に入射する。偏光分離シート
６で反射され出射面２２から入射した光は、裏面２３あ
るいは反射板３で反射され、再度出射面２２から出射さ
れ、拡散シート４及びレンズシート５を経て偏光分離シ
ート６に入射される。このとき、偏光分離シート６に入
射される光は、裏面２３あるいは反射板３での反射によ
りＰ偏光成分の光となっているので、反射されることな
く偏光分離シート６を通過して、液晶表示パネル７を背
面から照明する。
【００３０】ここで、導光板の裏面に設ける反射板とし
て、本実施例における反射板３を用いた場合と、正反射
面の鏡面である銀箔の金属反射膜を有する銀箔反射シー
トを用いた場合との照明光の輝度の比較を図５に示す。
図５において、輝度の測定は、反射板以外の条件は両者
とも図１に示すような表示装置の構成で行ない、液晶表
示パネル７の表示面における図６に示す各点で行なった
ものである。また、比較検討のため夫々偏光分離シート
を備えない場合についても測定を行なった。
て、本実施例における反射板３を用いた場合と、正反射
面の鏡面である銀箔の金属反射膜を有する銀箔反射シー
トを用いた場合との照明光の輝度の比較を図５に示す。
図５において、輝度の測定は、反射板以外の条件は両者
とも図１に示すような表示装置の構成で行ない、液晶表
示パネル７の表示面における図６に示す各点で行なった
ものである。また、比較検討のため夫々偏光分離シート
を備えない場合についても測定を行なった。
【００３１】図５から分かるように、反射板３を備える
場合と銀箔反射シートを備える場合のどちらの場合で
も、偏光分離シートを備えた方が各測定点での輝度及び
平均輝度が大幅（平均輝度で５０％近く）向上してい
る。そして、偏光分離シートを備えた状態では、反射板
３を備える場合の方が銀箔反射シートを備える場合より
平均輝度が高く、また殆どの測定点での輝度が高い。測
定している光は液晶表示パネルを透過してきた光であり
液晶表示パネルの光透過率がおよそ８％と低いことを考
慮すると、各測定点での輝度及び平均輝度の差は大きい
ものであり、反射板３を備える場合の方が、銀箔反射シ
ートを備える場合に比べ照明輝度の改善がされている。
場合と銀箔反射シートを備える場合のどちらの場合で
も、偏光分離シートを備えた方が各測定点での輝度及び
平均輝度が大幅（平均輝度で５０％近く）向上してい
る。そして、偏光分離シートを備えた状態では、反射板
３を備える場合の方が銀箔反射シートを備える場合より
平均輝度が高く、また殆どの測定点での輝度が高い。測
定している光は液晶表示パネルを透過してきた光であり
液晶表示パネルの光透過率がおよそ８％と低いことを考
慮すると、各測定点での輝度及び平均輝度の差は大きい
ものであり、反射板３を備える場合の方が、銀箔反射シ
ートを備える場合に比べ照明輝度の改善がされている。
【００３２】また、輝度の均一性（最小輝度／最大輝
度）については、偏光分離シートを備えた状態で、反射
板３を備える場合の方が銀箔反射シートを備える場合よ
り４％高くなっている。この４％という差は、照明光と
してみた場合、輝度むらの強弱をはっきり視認できる差
であり、反射板３を備える場合の方が、銀箔反射シート
を備える場合に比べ輝度の均一性についても大幅に改善
されている。尚、反射板３を備える場合において、偏光
分離シートを備えないときの方が備えたときに比べて輝
度の均一性は１％低いが、偏光分離シートを備えること
によって輝度が向上した状態でこの値であるから、反射
板３と偏光分離シートの組合せによって輝度の均一性が
損なわれるものではない。
度）については、偏光分離シートを備えた状態で、反射
板３を備える場合の方が銀箔反射シートを備える場合よ
り４％高くなっている。この４％という差は、照明光と
してみた場合、輝度むらの強弱をはっきり視認できる差
であり、反射板３を備える場合の方が、銀箔反射シート
を備える場合に比べ輝度の均一性についても大幅に改善
されている。尚、反射板３を備える場合において、偏光
分離シートを備えないときの方が備えたときに比べて輝
度の均一性は１％低いが、偏光分離シートを備えること
によって輝度が向上した状態でこの値であるから、反射
板３と偏光分離シートの組合せによって輝度の均一性が
損なわれるものではない。
【００３３】このように本発明では、偏光分離シート６
を備える場合、導光板の裏面に対向配置される位相差板
（あるいは1／４波長板）を備えることなく、つるつる
の平滑面であり且つ拡散あるいは乱反射面を有する反射
板３を導光板の裏面２３に空気層を介して対向配置する
ことにより、銀箔反射シートを用いた場合に発生する照
明輝度の低下や輝度むらを改善することができる。これ
により、偏光分離シートの効果を十分に得ることが可能
になり、照明性能を向上させ更には表示装置の表示性能
の向上に寄与できる。
を備える場合、導光板の裏面に対向配置される位相差板
（あるいは1／４波長板）を備えることなく、つるつる
の平滑面であり且つ拡散あるいは乱反射面を有する反射
板３を導光板の裏面２３に空気層を介して対向配置する
ことにより、銀箔反射シートを用いた場合に発生する照
明輝度の低下や輝度むらを改善することができる。これ
により、偏光分離シートの効果を十分に得ることが可能
になり、照明性能を向上させ更には表示装置の表示性能
の向上に寄与できる。
【００３４】また、本発明では、光源１と導光板２は第
１、第２ホルダ８、９内に収納され、開口部９１側を除
き、光源1と導光板２が第１、第２ホルダ８、９に覆わ
れるので、光源１から発せられた光及び導光板２内に入
射された光が出射面２３以外から洩れることを抑えられ
る。従って、光の洩れが少なくなるので、光源からの光
の有効利用がされ、偏光分離シートによる効果を更に引
き出すことが可能となる。そして、面光源装置としての
照明性能及び表示装置の表示性能を更に向上を図ること
ができる。
１、第２ホルダ８、９内に収納され、開口部９１側を除
き、光源1と導光板２が第１、第２ホルダ８、９に覆わ
れるので、光源１から発せられた光及び導光板２内に入
射された光が出射面２３以外から洩れることを抑えられ
る。従って、光の洩れが少なくなるので、光源からの光
の有効利用がされ、偏光分離シートによる効果を更に引
き出すことが可能となる。そして、面光源装置としての
照明性能及び表示装置の表示性能を更に向上を図ること
ができる。
【００３５】図１及び図２に示す実施例では、反射板３
と第２ホルダ９別体のものであるが、第１ホルダ８の後
面部８１の導光板の裏面２３と対向する面をつるつるの
平滑面であり且つ拡散あるいは乱反射面に形成すること
で、別体の反射板３を備える必要が無くなる。第２ホル
ダ９は樹脂成形されるものであるから、成形に用いる金
型の後面部に対応する部分につるつるの平滑面が得られ
るような加工を施すことで、反射面を備えたものが一体
的に且つ容易に成形することができる。尚、必要に応じ
て後面部８１の表面を研磨加工や化学処理してもよい。
そして、導光板２を第２ホルダ９に組込んだときには、
導光板の裏面２３との間に空気層が介在した状態で後面
部８１と裏面２３が対向することになり、部品点数の削
減を図りながら図１及び図２に示す実施例と同様の効果
を得ることができる。
と第２ホルダ９別体のものであるが、第１ホルダ８の後
面部８１の導光板の裏面２３と対向する面をつるつるの
平滑面であり且つ拡散あるいは乱反射面に形成すること
で、別体の反射板３を備える必要が無くなる。第２ホル
ダ９は樹脂成形されるものであるから、成形に用いる金
型の後面部に対応する部分につるつるの平滑面が得られ
るような加工を施すことで、反射面を備えたものが一体
的に且つ容易に成形することができる。尚、必要に応じ
て後面部８１の表面を研磨加工や化学処理してもよい。
そして、導光板２を第２ホルダ９に組込んだときには、
導光板の裏面２３との間に空気層が介在した状態で後面
部８１と裏面２３が対向することになり、部品点数の削
減を図りながら図１及び図２に示す実施例と同様の効果
を得ることができる。
【００３６】
【発明の効果】本発明は、以上の説明から明らかなよう
に、偏光分離シート６を備える場合、つるつるの平滑面
であり且つ拡散あるいは乱反射面を有する反射板を導光
板の裏面に空気層を介して対向配置することにより、銀
箔反射シートを用いた場合に発生する照明輝度の低下や
輝度むらを改善することができる。そして、偏光分離シ
ートを備える場合に、導光板の裏面に対向配置される位
相差板（あるいは1／４波長板）を備えることなく、偏
光分離シートの効果を十分に得ることが可能になり、照
明性能を向上させ更には表示装置の表示性能の向上に寄
与できる。
に、偏光分離シート６を備える場合、つるつるの平滑面
であり且つ拡散あるいは乱反射面を有する反射板を導光
板の裏面に空気層を介して対向配置することにより、銀
箔反射シートを用いた場合に発生する照明輝度の低下や
輝度むらを改善することができる。そして、偏光分離シ
ートを備える場合に、導光板の裏面に対向配置される位
相差板（あるいは1／４波長板）を備えることなく、偏
光分離シートの効果を十分に得ることが可能になり、照
明性能を向上させ更には表示装置の表示性能の向上に寄
与できる。
【００３７】また、光源と導光板は第１、第２ホルダ内
に収納されて、開口部側を除いた周囲が覆われた状態に
なるので、光の洩れを低減することができ、光源からの
光の有効利用と共に偏光分離シートによる効果を更に引
き出すことが可能となる。
に収納されて、開口部側を除いた周囲が覆われた状態に
なるので、光の洩れを低減することができ、光源からの
光の有効利用と共に偏光分離シートによる効果を更に引
き出すことが可能となる。
【００３８】更に、第１ホルダの後面部の導光板の裏面
と対向する面をつるつるの平滑面であり且つ拡散あるい
は乱反射面に形成することで、別体の反射板を備える必
要が無くなり、部品点数の削減を図りながら上述と同様
の同様の効果を得ることができる。
と対向する面をつるつるの平滑面であり且つ拡散あるい
は乱反射面に形成することで、別体の反射板を備える必
要が無くなり、部品点数の削減を図りながら上述と同様
の同様の効果を得ることができる。
【図1】本発明に係る表示装置の一実施例の組立構成図
である。
である。
【図２】図１の表示装置の概略構成図である。
【図３】図１に係る第１ホルダの内側概略図である。
【図４】図１に係る第２ホルダの内側概略図である。
【図５】本発明の一実施例に係る反射板を用いた場合と
銀箔反射シートを用いた場合との照明光の輝度の比較を
示す図である。
銀箔反射シートを用いた場合との照明光の輝度の比較を
示す図である。
【図６】図５における測定点の説明図である。
１ 光源 ２ 導光板 ２１ 入射面 ２２ 出射面 ２３ 裏面 ２４ 側面 ３ 反射板 ４ 拡散シート ５ レンズシート ６ 偏光分離シート ７ 液晶表示パネル（非発光表示手段） ８ 第１ホルダ ８１ 後面部 ８２ 第１光源保持部 ８３ 第１電線保持部 ８４ 第１収納領域 ８５ 第１リフレクタ（反射面） ９ 第２ホルダ（ホルダ） ９１ 開口部 ９２ 第２光源保持部 ９３ 第２電線保持部 ９４ 第２収納領域 ９５ 第２リフレクタ（反射面）１０ 空気層 Ａ 光源収納室 Ｂ パネル収納部（表示手段収納領域）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−270792（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02F 1/1335 - 1/13363
Claims (5)
- 【請求項１】光源と、光源の光を側方から入射する入射
面と入射した光を出射する出射面と出射面と対向する裏
面とを有する導光板と、導光板の出射面側に設けられる
偏光分離シートと、導光板の裏面と空気層を介して対向
配置され、平滑面であり且つ拡散あるいは乱反射面を有
する反射板とを備えることを特徴とする面光源装置。 - 【請求項２】光源と導光板と偏光分離シートと反射板を
収納するホルダを備え、 前記ホルダは、照明光を出光するために偏光分離シート
の導光板が配される側とは逆の側に設けられた開口部
と、導光板の裏面側を覆う後面部と、導光板の入射面を
除く側面を覆う周面部と、光源が収納され導光板の入射
面部分に対応した開口を有する光源収納室と、偏光分離
シートの導光板が配される側とは逆の側に非発光表示手
段を収納する表示手段収納領域とを有することを特徴と
する請求項１に記載の面光源装置。 - 【請求項３】光源と、光源の光を側方から入射する入射
面と入射した光を出射する出射面と出射面と対向する裏
面とを有する導光板と、導光板の出射面側に設けられる
偏光分離シートと、光源と導光板と偏光分離シートを格
納するホルダとを備え、 ホルダは、照明光を出向するために偏光分離シートの導
光板が配される側とは逆の側に設けられた開口部と、導
光板の裏面側を覆う後面部と、導光板の入射面を除く側
面を覆う周面部と、光源が収納され導光板の入射面部分
に対応した開口を有する光源収納室と、偏光分離シート
の導光板が配される側とは逆の側に非発光表示手段を収
納する表示手段収納領域とを有し、後面部は、導光板の
裏面と空気層を介して対向し、平滑面であり且つ拡散あ
るいは乱反射面に形成されていることを特徴とする面光
源装置。 - 【請求項４】光源と、光源の光を側方から入射する入射
面と入射した光を出射する出射面と出射面と対向する裏
面とを有する導光板と、導光板の出射面側に設けられる
偏光分離シートと、偏光分離シートの導光板が配される
側とは逆の側に配される非発光表示手段と、導光板の裏
面と空気層を介して対向配置され、平滑面であり且つ拡
散あるいは乱反射面を有する反射板とを備えることを特
徴とする表示装置。 - 【請求項５】光源と、光源の光を側方から入射する入射
面と入射した光を出射する出射面と対向する裏面とを有
する導光板と、導光板の出射面側に設けられる偏光分離
シートと、この偏光分離シートの出射側に配置される非
発光表示手段と、光源と導光板と偏光分離シートと非発
光表示手段とを格納するホルダとを備え、 ホルダは、照明光を出光するために偏光分離シートの導
光板が配される側とは逆の側に設けられた開口部と、導
光板の裏面側を覆う後面部と、導光板の入射面を除く側
面を覆う周面部と、光源が収納され導光板の入射面部分
に対応した開口を有する光源収納室と、偏光分離シート
の導光板が配される側とは逆の側に非発光表示手段を収
納する表示手段収納領域とを有し、後面部は、導光板の
裏面と空気層を介して対向し、平滑面であり且つ拡散あ
るいは乱反射面に形成されていることを特徴とする表示
装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18602599A JP3229869B2 (ja) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | 面光源装置及び表示装置 |
| TW089110096A TWI254171B (en) | 1999-06-30 | 2000-05-25 | Surface light source device and display apparatus |
| KR10-2000-0036308A KR100397722B1 (ko) | 1999-06-30 | 2000-06-29 | 면 광원 장치 및 표시 장치 |
| CNB001199552A CN1140836C (zh) | 1999-06-30 | 2000-06-30 | 面光源装置及显示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18602599A JP3229869B2 (ja) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | 面光源装置及び表示装置 |
Publications (2)
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|---|---|
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ID=16181089
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| KR (1) | KR100397722B1 (ja) |
| CN (1) | CN1140836C (ja) |
| TW (1) | TWI254171B (ja) |
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