JP4147776B2 - Backlight for LCD - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a back light for a liquid crystal display with which a bright display screen can efficiently be obtained. <P>SOLUTION: A back light body 10 for the liquid crystal display is composed of first fluorescent tubes 13 arranged side by side, a housing 12 housing the fluorescent tubes, a light guide plate 11 arranged so as to cover the opening of the housing, second fluorescent tubes 14 arranged on both side faces of the light guide plate, a light diffusing resin plate 17 arranged on the back surface of the light guide plate, and lamp reflectors 15. The housing is formed into a roughly U-shaped cross section by bending a metal sheet, and a reflection sheet is stuck to its inner surface. The lamp reflectors are respectively attached to both side end parts of the light guide plate so as to surround the peripheral surface of the fluorescent tube 14. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示画面の背後に複数本の蛍光管を並べて構成される液晶ディスプレイ用バックライトに関する。
【0002】
【従来の技術】
一般的に、液晶ディスプレイは、パーソナルコンピュータやテレビモニタ等の表示装置として広く使用されている。最近は、明るい表示画面を得るために透過型液晶ディスプレイの背面にバックライトを設置して表示を行うことが多くなっている。特に、カラー表示の場合には、液晶パネルにカラーフィルタを用いるため、フィルタを多く用いることによって光透過率が低下するのでバックライトの使用が必須である。そして、近年、液晶ディスプレイに対する軽さや薄さ等の向上といった要求によって、バックライトとしてもより薄くて、よりコンパクトで明るく、均一でムラのない照明が得られるものが求められている。
【0003】
従来、バックライトの構成としては、大別して2種類に分類され、そのうちの1つは、表示画面の背面に複数本の蛍光管を並べた直下型、他の1つは、導光板の側面に蛍光管を配置したエッジライト型である。図4はそのような従来の液晶ディスプレイ用バックライトの基本的構成の概略を示す断面図であり、図4(a)は直下型バックライト、図4(b)はエッジライト型バックライトである。
【0004】
図4(a)に示す直下型バックライトは、液晶パネル部1の背後に設置されており、並置された複数本の蛍光管4と、これらの蛍光管4を収納するハウジング3と、ハウジング3の開口部全体を覆うように配置された拡散板2とから成っている。ハウジング3は、板状の金属(SUSやAl等)を折曲して成り、断面形状が略コの字状になっている。ハウジング3の内面には、蛍光管4からの光を反射する反射シートが貼付されている。拡散板2は、透光性の樹脂(アクリルやポリカーボネイト等)に二酸化チタンや炭酸カルシウム等の微粒子を含有して成り、板厚は2〜3mm程度であり、蛍光管4から発生した直接光と反射シートによって反射された反射光を、含有する微粒子が散乱することによって光を拡散する機能を有する。拡散板2のこの光の拡散機能によって、均一で明暗のムラのない照明が得られるようになっている。なお、明暗のムラのない照明にするためには、各蛍光管4の間の距離Wは25〜30mm程度に設定するのがよい。
【0005】
図4(b)に示すエッジライト型バックライトは、四角形状の導光板5の側面の1つに、1本(もしくは数本)の蛍光管6を側面に沿って配置して成る。この側面に配置された蛍光管6の周面を取り囲むように、ランプリフレクタ7が導光板5の側端部に取り付けられているとともに、導光板5の背面には反射シートが取り付けられている。一方、導光板5の前面には、プリズムレンズ、拡散シート等のシート類が取り付けられている。なお、この図において液晶パネル部は省略されている。導光板5は、アクリル等の透光性の樹脂から成っているとともに、内面には凹凸から成るトラップ8が多数設けられている。蛍光管6からの直接光とランプリフレクタ7からの反射光とが導光板5の側面から導光板内に入射すると、入射した光が導光板内において反射を繰り返して、導光板全体に光が行き渡るとともに、このトラップ8によって光が乱反射(もしくは屈折)されることで導光板5の前面から前方に向けて光が取り出される。なお、導光板5の背面側に漏れ出た光は反射シートによって反射されて導光板内に戻される。この機能によって導光板5の前面から取り出された光は、拡散シートによって拡散された後プリズムレンズによって導光板5の前方に向けて光が揃えられて放射される。これによって、均一でムラのない照明が得られる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の液晶ディスプレイ用バックライトでは、より明るい表示画面を得ることは困難であるといった問題があった。前述したような直下型バックライトの場合には、より明るい表示画面を得るために、例えば、並置される蛍光管の数を増やすことが考えられるが、そのために各蛍光管の間の距離を短くすると、各蛍光管から光とともに発生する熱によってハウジング内の温度が上がり、このため、蛍光管のエネルギー変換効率が下がってしまい、かえって蛍光管の輝度が低下するといった問題があった。
【0007】
また、エッジライト型バックライトの場合には、導光板の側面に配置される蛍光管の数が表示画面の大きさによらず限られているため、もともと表示画面の輝度は高くなく、より明るい表示画面を得るために蛍光管の数を増やすと、バックライト部の厚みが厚くなってしまったり、前述した直下型の場合と同様に、各蛍光管の放熱による温度上昇によって効率が低下してしまうといった問題があった。
【0008】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、効率が良くてより明るい表示画面が得られる液晶ディスプレイ用バックライトを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明による液晶ディスプレイ用バックライトは、並置された複数本の第1の蛍光管と、この複数本の第1の蛍光管を収納するハウジングと、前記ハウジングの開口部を覆うように配置された導光板と、この導光板の側面に配置された第2の蛍光管と、この導光板の背面に配置された光拡散性を有する樹脂板とから成り、第1の蛍光管と第2の蛍光管からの光を同時に導光板の前面側へ供給するとともに、前記光拡散性を有する樹脂板には、前記第 1 の蛍光管と平行に、光を反射するパターンが設けられ、このパターンは、前記樹脂板を前面側から見た時に互いに隣接する第1の蛍光管のほぼ中間に位置することを特徴としている。
【0010】
そして、前記導光板の背面に光拡散性を有する樹脂板を配置したり、前記導光板の背面に半透過性フィルムを配置することを特徴としている。
【0011】
このような構成によれば、導光板の背面に並置された複数本の蛍光管と側面に配置された蛍光管との双方の光を用いるので、背面の蛍光管のみで同等の光を得ようとする場合に比べて、各蛍光管の間の距離が長くなり、また、第1、2の蛍光管を組み合わせることで輝度ムラが抑えられるため、各蛍光管の間の距離を長くすることができるので、放熱による温度上昇を抑えることができる。このため、蛍光管の効率が良くなり良好な輝度が得られるので、より明るい照明を得ることができる。
【0012】
なお、前記樹脂板に光を反射するパターンを第1の蛍光管と平行に設け、前記樹脂板を前面側から見た時にこのパターンが互いに隣接する第1の蛍光管のほぼ中間に位置するようにしたり、前記半透過性フィルムに光を透過する第1領域と光を減光又は遮光する第2領域とを設け、第1の蛍光管と対向する位置に前記第2領域を配置するようにすると、照明のムラの解消に効果的である。また、前記導光板の背面上に凹凸からなるトラップが設けられているのが好ましい。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図1は本発明の第1の実施形態である液晶ディスプレイ用バックライトの断面図である。図1に示すように、本実施形態では、バックライト本体10は、並置された複数本の第1の蛍光管13と、これらの蛍光管13を収納するハウジング12と、ハウジング12の開口部全体を覆うように配置された導光板11と、そして、導光板11の両側面に側面に沿って配置された各1本の第2の蛍光管14と、ランプリフレクタ15とから成っている。
【0014】
ハウジング12は、板状の金属(SUSやAl等)を折曲して成り、断面形状が略コの字状になっているとともに、ハウジング12の内面には、蛍光管13からの光を反射する反射シートが貼付されている。ランプリフレクタ15は、導光板11の側面に配置された蛍光管14の周面を取り囲むように、導光板11の両側端部にそれぞれ取り付けられている。導光板11は、アクリル等の透光性の樹脂から成っているとともに、背面側内面上には凹凸から成るトラップ16が多数設けられている。なお、導光板11の前面には、プリズムレンズ、拡散シート等のシート類が取り付けられており、また、蛍光管14は、蛍光管13と平行になっている。
【0015】
このバックライトでは、導光板11の背面に並置された各蛍光管13と導光板11の両側面に配置された蛍光管14との双方の光を用いるので、どちらか一方のみを用いる場合に比べて、より明るい照明が得られる。
【0016】
さらに、本実施形態では、導光板11の背面に、光拡散性を有する樹脂板(アクリルやポリカーボネイト等から成り、二酸化チタンや炭酸カルシウム等の微粒子を含有)17を導光板11に当接して配置しており、この樹脂板17と導光板11を挟み込むようにランプリフレクタ15が取り付けられている。
【0017】
このとき、導光板11の背面に並置された各蛍光管13の周面から放射状に発生した光は、その一部がハウジング12内面に貼付された反射シートによって反射され、各蛍光管13からの直接光と反射シートからの反射光は、ハウジング12の開口部から樹脂板17内に入射すると、樹脂板内に含まれる微粒子によって散乱される。この樹脂板17の光拡散性によって光は樹脂板内において十分に拡散された後、前方に向けて放射される。一方、導光板11の側面に配置された蛍光管14の周面から放射状に発生した光は、その一部が周面を取り囲むように導光板11の側端部に取り付けられたランプリフレクタ15によって反射され、蛍光管14からの直接光とランプリフレクタ15からの反射光は、導光板11における蛍光管14と対向する側面から導光板内に入射するとともに、導光板内で反射を繰り返して導光板全体に行き渡り、導光板11の背面に設けられたトラップ16によって乱反射することで、導光板11の前面から光が取り出されて前方に向けて放射される。なお、トラップ16により屈折して導光板11の背面側から漏れ出た光は、ハウジング12内面の反射シートによって反射されて導光板内に戻される。そして、これらの光は、拡散シートによって拡散された後プリズムレンズによって前方に向けて揃えられる。
【0018】
このようにすると、導光板11の背面に並置された各蛍光管13と導光板11の両側面に配置された蛍光管14との双方の光を用いるので、導光板の背面の蛍光管のみで同等の光を得ようとした場合の各蛍光管の間の距離W(図4(a)参照)に比べて、各蛍光管13の間の距離W’が長くなる。また、従来の直下型のものは、背後にある蛍光管の存在が目立ってしまうといった輝度ムラを防止するために距離Wを長くすることができなかったが、本実施形態では、エッジライト型と組み合わせることによって輝度ムラが出にくいために、距離W’を長くすることができる。つまり各蛍光管13を約30mm以上離して配置することができる。このため、ハウジング12内の放熱性が良くなり、各蛍光管から発生する熱による温度上昇を抑えることができる。これによって、エネルギー変換効率の良い状態で蛍光管を発光させることができ良好な輝度が得られるので、より明るい照明を得ることができるとともに、均一で明暗のムラのない照明を得ることができる。
【0019】
なお、トラップを導光板の背面側のみに設けることは、前面側にも設けるのと比べて、導光板の前面全体から効率良く光が取り出されるためのトラップの配置に対する設計が容易であるとともに、明暗のムラが目立たなくて良い。
【0020】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。図2は第2の実施形態である液晶ディスプレイ用バックライトの要部断面図である。この図に示す第2の実施形態では、バックライト本体30の導光板31の背面に、光拡散性を有する樹脂板に代えて、半透過性フィルム37を導光板31に当接して配置しており、この半透過性フィルム37と導光板31を挟み込むようにランプリフレクタ35が取り付けられている。更に、並置された蛍光管33に対向する半透過性フィルム37の面上には、各蛍光管33と対向する位置Xに蛍光管33に沿って通過する光を減光又は遮光する第2領域に相当するパターン38がそれぞれ印刷して設けられ、パターン38のない部分は光がそのままの通過する第1領域になる。これらの点が、図1の第1の実施形態と異なっている。なお、その他の構成及び作用効果については前述した第1の実施形態と同様である。
【0021】
この半透過性フィルム37は、樹脂フィルムに銀等を薄く蒸着して成り、背面側の各蛍光管33からの光を前方に向けて透過させるとともに、その光の一部を背面側に反射させるといったハーフミラー機能を有している。また、パターン38は、印刷材に含まれている微粒子によって光を散乱させることで各蛍光管33からの光を拡散する機能を有している。
【0022】
このとき、バックライト本体30の前面において、各蛍光管33の真上に位置する部分は蛍光管33からの距離が近いために明るくなるとともに、各蛍光管33の間に位置する部分は距離が遠いので暗くなる。そのために明暗の輝度ムラが目立ってしまうのを、蛍光管33の真上の位置Xにパターン38を設けたことで、蛍光管33からの光のうち真上へと向かう透過光を拡散によって減光し、そして、パターン38によって拡散された光などを各蛍光管33の間の暗い部分へと向かわせることによって、明暗の輝度ムラが効果的に解消される。これによって、均一でムラがなく、より明るい照明が得られる。
【0023】
図3は第3の実施形態の要部断面図である。この図に示す第3の実施形態では、バックライト本体40の光拡散性を有する樹脂板47の前面上に、光を反射する凹凸から成るパターン48を、導光板41の背面の蛍光管43に平行に設けており、このパターン48が互いに隣り合う各蛍光管43のほぼ中間の位置Yにある点が、第1の実施形態と異なっている。なお、その他の構成及び作用効果については第1の実施形態と同様である。
【0024】
各蛍光管43の間の距離W’が長くなり間隔が広くなると、各蛍光管43の間の部分の輝度が低下し、輝度ムラが目立つようになってくるが、各蛍光管43の間の部分の位置Yにパターン48を設けたことで、導光板41の側面の蛍光管44からの光のうち導光板背面のトラップ46によって導光板41の背面側に漏れ出た光が、パターン48によって乱反射されて前方に向けて放射されるので、この部分の輝度が向上し、輝度がバックライト本体40の前面において均一になり明暗のムラが解消される。またパターン48により各蛍光管43からの光を反射することで、この光をパターン48のない部分に向かわせることができ、蛍光管43からの光を有効活用できる。
【0025】
なお、これまで、導光板の側面に配置される蛍光管について、導光板の両側面に蛍光管をそれぞれ1本ずつ配置する例を取り上げたが、四角形状の導光板の1つの側面にのみ蛍光管を配置するものや、2〜4つの側面にそれぞれ配置するもの、1つの側面に数本の蛍光管を配置するものであっても良い。
【0026】
【発明の効果】
以上説明した通り本発明の液晶ディスプレイ用バックライトは、導光板の背面と側面に蛍光管を配置し、また、導光板の背面に光拡散性を有する樹脂板を配置したり、半透過性フィルムを配置したことによって、背面側の各蛍光管の間の距離を長くすることができて放熱性が良くなり、蛍光管の温度上昇を抑えることができるため、蛍光管の効率が良くなって良好な輝度が得られるので、より明るい表示画面を得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態である液晶ディスプレイ用バックライトの断面図。
【図2】本発明の第2の実施形態の要部断面図。
【図3】本発明の第3の実施形態の要部断面図。
【図4】従来の液晶ディスプレイ用バックライトの断面図。
【符号の説明】
10、30、40 バックライト
11、31、41 導光板
12、32、42 ハウジング
13、33、43 第1の蛍光管
14、34、44 第2の蛍光管
16、36、46 トラップ
37 半透過性フィルム
38、48 パターン
47 樹脂板
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a backlight for a liquid crystal display configured by arranging a plurality of fluorescent tubes behind a display screen.
[0002]
[Prior art]
In general, liquid crystal displays are widely used as display devices such as personal computers and television monitors. Recently, in order to obtain a bright display screen, a backlight is often installed on the back of a transmissive liquid crystal display for display. In particular, in the case of color display, since a color filter is used for the liquid crystal panel, use of a backlight is indispensable because the light transmittance is reduced by using many filters. In recent years, demands for improvement in lightness, thinness, and the like for liquid crystal displays have led to demands for backlights that are thinner, more compact, brighter, and have uniform and uniform illumination.
[0003]
Conventionally, the structure of the backlight is roughly classified into two types, one of which is a direct type in which a plurality of fluorescent tubes are arranged on the back of the display screen, and the other is on the side of the light guide plate. This is an edge light type with a fluorescent tube. FIG. 4 is a cross-sectional view showing an outline of the basic configuration of such a conventional backlight for a liquid crystal display. FIG. 4 (a) is a direct type backlight, and FIG. 4 (b) is an edge light type backlight. .
[0004]
The direct type backlight shown in FIG. 4A is installed behind the liquid crystal panel unit 1, a plurality of juxtaposed fluorescent tubes 4, a housing 3 for housing these fluorescent tubes 4, and a housing 3. The diffusion plate 2 is disposed so as to cover the entire opening. The housing 3 is formed by bending a plate-like metal (SUS, Al, etc.), and has a substantially U-shaped cross section. A reflective sheet that reflects light from the fluorescent tube 4 is attached to the inner surface of the housing 3. The diffusing plate 2 contains fine particles such as titanium dioxide and calcium carbonate in a translucent resin (acrylic, polycarbonate, etc.), has a plate thickness of about 2 to 3 mm, and direct light generated from the fluorescent tube 4 It has a function of diffusing light by scattering the reflected light reflected by the reflection sheet by the contained fine particles. Due to this light diffusing function of the diffusing plate 2, illumination that is uniform and free from unevenness in brightness and darkness can be obtained. In addition, in order to achieve illumination without bright and dark unevenness, the distance W between the fluorescent tubes 4 is preferably set to about 25 to 30 mm.
[0005]
The edge light type backlight shown in FIG. 4B is formed by arranging one (or several) fluorescent tubes 6 along one side surface of one side of a rectangular light guide plate 5. A lamp reflector 7 is attached to the side end of the light guide plate 5 so as to surround the peripheral surface of the fluorescent tube 6 disposed on the side surface, and a reflection sheet is attached to the back surface of the light guide plate 5. On the other hand, sheets such as a prism lens and a diffusion sheet are attached to the front surface of the light guide plate 5. In this figure, the liquid crystal panel portion is omitted. The light guide plate 5 is made of a light-transmitting resin such as acrylic, and a large number of traps 8 made of unevenness are provided on the inner surface. When direct light from the fluorescent tube 6 and reflected light from the lamp reflector 7 enter the light guide plate from the side surface of the light guide plate 5, the incident light is repeatedly reflected in the light guide plate, and the light spreads throughout the light guide plate. At the same time, the light is irregularly reflected (or refracted) by the trap 8 so that the light is extracted forward from the front surface of the light guide plate 5. The light leaking to the back side of the light guide plate 5 is reflected by the reflection sheet and returned to the light guide plate. The light extracted from the front surface of the light guide plate 5 by this function is diffused by the diffusion sheet and then radiated by the prism lens toward the front of the light guide plate 5. As a result, uniform and uniform illumination can be obtained.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, such a conventional backlight for a liquid crystal display has a problem that it is difficult to obtain a brighter display screen. In the case of the direct type backlight as described above, for example, in order to obtain a brighter display screen, it is conceivable to increase the number of fluorescent tubes juxtaposed, but for that purpose, the distance between the fluorescent tubes is shortened. Then, the temperature in the housing increases due to heat generated together with light from each fluorescent tube, which causes a problem in that the energy conversion efficiency of the fluorescent tube decreases, and the luminance of the fluorescent tube decreases.
[0007]
In the case of an edge light type backlight, since the number of fluorescent tubes arranged on the side surface of the light guide plate is limited regardless of the size of the display screen, the brightness of the display screen is originally not high and brighter. If the number of fluorescent tubes is increased to obtain a display screen, the thickness of the backlight portion increases, and the efficiency decreases due to the temperature rise due to heat radiation of each fluorescent tube, as in the case of the direct type described above. There was a problem such as.
[0008]
Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a backlight for a liquid crystal display capable of obtaining a brighter display screen with high efficiency.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a backlight for a liquid crystal display according to the present invention includes a plurality of juxtaposed first fluorescent tubes, a housing for housing the plurality of first fluorescent tubes, and an opening of the housing. A light guide plate disposed so as to cover the light guide plate, a second fluorescent tube disposed on a side surface of the light guide plate, and a light diffusing resin plate disposed on the back surface of the light guide plate , The light from the fluorescent tube and the second fluorescent tube is simultaneously supplied to the front side of the light guide plate, and the light diffusing resin plate has a pattern that reflects light in parallel with the first fluorescent tube. The pattern is characterized in that it is located approximately in the middle of the first fluorescent tubes adjacent to each other when the resin plate is viewed from the front side .
[0010]
And it is characterized by arrange | positioning the resin plate which has a light diffusibility in the back surface of the said light-guide plate, and arrange | positioning a semi-permeable film in the back surface of the said light-guide plate.
[0011]
According to such a configuration, since the light from both the plurality of fluorescent tubes juxtaposed on the back surface of the light guide plate and the fluorescent tubes disposed on the side surfaces are used, it is possible to obtain equivalent light using only the back fluorescent tube. The distance between the fluorescent tubes is longer than that in the case, and the luminance unevenness can be suppressed by combining the first and second fluorescent tubes, so the distance between the fluorescent tubes can be increased. As a result, temperature rise due to heat dissipation can be suppressed. For this reason, since the efficiency of the fluorescent tube is improved and good luminance is obtained, brighter illumination can be obtained.
[0012]
A pattern for reflecting light is provided on the resin plate in parallel with the first fluorescent tube, and when the resin plate is viewed from the front side, the pattern is positioned approximately in the middle of the adjacent first fluorescent tubes. Or a first region that transmits light and a second region that attenuates or blocks light, and the second region is arranged at a position facing the first fluorescent tube. Then, it is effective in eliminating illumination unevenness. Moreover, it is preferable that a trap made of unevenness is provided on the back surface of the light guide plate.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of a backlight for a liquid crystal display according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, in this embodiment, the backlight main body 10 includes a plurality of juxtaposed first fluorescent tubes 13, a housing 12 that houses these fluorescent tubes 13, and the entire opening of the housing 12. The light guide plate 11 is disposed so as to cover the light guide plate, and each of the second fluorescent tubes 14 is disposed on both side surfaces of the light guide plate 11 along the side surface, and the lamp reflector 15.
[0014]
The housing 12 is formed by bending a plate-like metal (SUS, Al, etc.), has a substantially U-shaped cross-section, and reflects light from the fluorescent tube 13 on the inner surface of the housing 12. A reflective sheet is attached. The lamp reflectors 15 are attached to both end portions of the light guide plate 11 so as to surround the peripheral surface of the fluorescent tube 14 disposed on the side surface of the light guide plate 11. The light guide plate 11 is made of a light-transmitting resin such as acrylic, and a large number of traps 16 made of unevenness are provided on the inner surface on the back side. Sheets such as a prism lens and a diffusion sheet are attached to the front surface of the light guide plate 11, and the fluorescent tube 14 is parallel to the fluorescent tube 13.
[0015]
In this backlight, light from both the fluorescent tubes 13 juxtaposed on the back surface of the light guide plate 11 and the fluorescent tubes 14 arranged on both side surfaces of the light guide plate 11 are used, so that only one of them is used. And brighter illumination.
[0016]
Further, in the present embodiment, a light-diffusing resin plate (made of acrylic, polycarbonate, or the like, containing fine particles such as titanium dioxide or calcium carbonate) 17 is disposed in contact with the light guide plate 11 on the back surface of the light guide plate 11. A lamp reflector 15 is attached so as to sandwich the resin plate 17 and the light guide plate 11.
[0017]
At this time, the light generated radially from the peripheral surface of each fluorescent tube 13 juxtaposed on the back surface of the light guide plate 11 is reflected by a reflection sheet affixed to the inner surface of the housing 12, and is emitted from each fluorescent tube 13. When direct light and reflected light from the reflection sheet enter the resin plate 17 from the opening of the housing 12, the direct light and the reflected light are scattered by the fine particles contained in the resin plate. Due to the light diffusibility of the resin plate 17, the light is sufficiently diffused in the resin plate and then emitted forward. On the other hand, the light radially generated from the peripheral surface of the fluorescent tube 14 disposed on the side surface of the light guide plate 11 is caused by the lamp reflector 15 attached to the side end of the light guide plate 11 so that a part of the light surrounds the peripheral surface. The reflected direct light from the fluorescent tube 14 and the reflected light from the lamp reflector 15 enter the light guide plate from the side of the light guide plate 11 facing the fluorescent tube 14 and are repeatedly reflected in the light guide plate. The entire surface is diffused by the trap 16 provided on the back surface of the light guide plate 11 so that light is extracted from the front surface of the light guide plate 11 and emitted forward. The light refracted by the trap 16 and leaked from the back side of the light guide plate 11 is reflected by the reflection sheet on the inner surface of the housing 12 and returned to the light guide plate. These lights are diffused by the diffusion sheet and then aligned forward by the prism lens.
[0018]
In this way, the light from both the fluorescent tubes 13 juxtaposed on the back surface of the light guide plate 11 and the fluorescent tubes 14 disposed on both side surfaces of the light guide plate 11 is used, so that only the fluorescent tubes on the back surface of the light guide plate 11 are used. The distance W ′ between the fluorescent tubes 13 is longer than the distance W (see FIG. 4A) between the fluorescent tubes when the equivalent light is to be obtained. Further, in the conventional direct type, the distance W could not be increased in order to prevent luminance unevenness such as the presence of the fluorescent tube behind, but in this embodiment, the edge light type Since the luminance unevenness is difficult to occur when combined, the distance W ′ can be increased. That is, the fluorescent tubes 13 can be arranged at a distance of about 30 mm or more. For this reason, the heat dissipation in the housing 12 is improved, and the temperature rise due to the heat generated from each fluorescent tube can be suppressed. Thereby, the fluorescent tube can emit light with good energy conversion efficiency and good luminance can be obtained, so that brighter illumination can be obtained, and illumination with uniform brightness and darkness can be obtained.
[0019]
In addition, providing the trap only on the back side of the light guide plate is easier to design for the arrangement of the trap for efficiently extracting light from the entire front surface of the light guide plate than providing it on the front side, Light and dark unevenness need not be noticeable.
[0020]
Next, another embodiment of the present invention will be described. FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of a backlight for a liquid crystal display according to the second embodiment. In the second embodiment shown in this figure, a translucent film 37 is disposed in contact with the light guide plate 31 on the back surface of the light guide plate 31 of the backlight body 30 instead of the resin plate having light diffusibility. The lamp reflector 35 is attached so as to sandwich the semi-transmissive film 37 and the light guide plate 31. Further, on the surface of the semi-transmissive film 37 facing the juxtaposed fluorescent tubes 33, a second region for dimming or blocking light passing along the fluorescent tubes 33 at a position X facing each fluorescent tube 33. A pattern 38 corresponding to the above is printed and provided, and a portion without the pattern 38 becomes a first region through which light passes. These points are different from the first embodiment of FIG. In addition, about another structure and an effect, it is the same as that of 1st Embodiment mentioned above.
[0021]
The semi-transmissive film 37 is formed by thinly depositing silver or the like on a resin film, and transmits light from each fluorescent tube 33 on the back side toward the front, and reflects part of the light to the back side. Has a half-mirror function. Further, the pattern 38 has a function of diffusing light from each fluorescent tube 33 by scattering light by fine particles contained in the printing material.
[0022]
At this time, on the front surface of the backlight main body 30, the portion located directly above each fluorescent tube 33 becomes bright because the distance from the fluorescent tube 33 is short, and the portion located between each fluorescent tube 33 has a distance. It ’s so far away that it ’s dark. For this reason, the brightness unevenness of light and dark becomes conspicuous. By providing the pattern 38 at the position X directly above the fluorescent tube 33, the transmitted light traveling directly above the fluorescent tube 33 is reduced by diffusion. The light and the light diffused by the pattern 38 are directed to the dark portion between the fluorescent tubes 33, so that the brightness unevenness of light and darkness is effectively eliminated. As a result, uniform, non-uniformity and brighter illumination can be obtained.
[0023]
FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part of the third embodiment. In the third embodiment shown in this figure, a pattern 48 made of unevenness for reflecting light is formed on the fluorescent tube 43 on the back surface of the light guide plate 41 on the front surface of the resin plate 47 having light diffusibility of the backlight body 40. It differs from the first embodiment in that it is provided in parallel and the pattern 48 is located at a position Y approximately in the middle of the fluorescent tubes 43 adjacent to each other. In addition, about another structure and an effect, it is the same as that of 1st Embodiment.
[0024]
When the distance W ′ between the fluorescent tubes 43 becomes longer and the interval becomes wider, the luminance of the portion between the fluorescent tubes 43 decreases and the luminance unevenness becomes conspicuous. By providing the pattern 48 at the position Y of the portion, the light leaked to the back side of the light guide plate 41 by the trap 46 on the back surface of the light guide plate out of the light from the fluorescent tube 44 on the side surface of the light guide plate 41 is caused by the pattern 48. Since the light is diffusely reflected and radiated forward, the luminance of this portion is improved, the luminance is uniform on the front surface of the backlight body 40, and unevenness in brightness is eliminated. Further, by reflecting the light from each fluorescent tube 43 by the pattern 48, this light can be directed to a portion without the pattern 48, and the light from the fluorescent tube 43 can be effectively utilized.
[0025]
Heretofore, with respect to the fluorescent tubes arranged on the side surfaces of the light guide plate, an example in which one fluorescent tube is arranged on each side surface of the light guide plate has been taken up. However, the fluorescent tubes are arranged only on one side surface of the rectangular light guide plate. A tube may be disposed, a tube may be disposed on two to four side surfaces, or a plurality of fluorescent tubes may be disposed on one side surface.
[0026]
【The invention's effect】
As described above, the backlight for a liquid crystal display according to the present invention has fluorescent tubes arranged on the back and side surfaces of the light guide plate, and a resin plate having light diffusibility is arranged on the back surface of the light guide plate. Since the distance between each fluorescent tube on the back side can be increased and heat dissipation is improved and the temperature rise of the fluorescent tube can be suppressed, the efficiency of the fluorescent tube is improved. As a result, it was possible to obtain a brighter display screen.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a backlight for a liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of main parts of a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an essential part cross-sectional view of a third embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a conventional backlight for a liquid crystal display.
[Explanation of symbols]
10, 30, 40 Backlight 11, 31, 41 Light guide plate 12, 32, 42 Housing 13, 33, 43 First fluorescent tube 14, 34, 44 Second fluorescent tube 16, 36, 46 Trap 37 Semi-transmissive Film 38, 48 Pattern 47 Resin plate

Claims (5)

並置された複数本の第1の蛍光管と、この複数本の第1の蛍光管を収納するハウジングと、前記ハウジングの開口部を覆うように配置された導光板と、この導光板の側面に配置された第2の蛍光管と、この導光板の背面に配置された光拡散性を有する樹脂板とから成り、第1の蛍光管と第2の蛍光管からの光を同時に導光板の前面側へ供給するとともに、前記光拡散性を有する樹脂板には、前記第 1 の蛍光管と平行に、光を反射するパターンが設けられ、このパターンは、前記樹脂板を前面側から見た時に互いに隣接する第1の蛍光管のほぼ中間に位置することを特徴とする液晶ディスプレイ用バックライト。A plurality of juxtaposed first fluorescent tubes, a housing for housing the plurality of first fluorescent tubes, a light guide plate arranged to cover the opening of the housing, and a side surface of the light guide plate It is composed of a second fluorescent tube arranged and a resin plate having light diffusibility arranged on the back surface of the light guide plate, and simultaneously transmits the light from the first fluorescent tube and the second fluorescent tube to the front surface of the light guide plate. The resin plate having light diffusibility is provided with a pattern that reflects light in parallel with the first fluorescent tube, and this pattern is obtained when the resin plate is viewed from the front side. A backlight for a liquid crystal display, which is located approximately in the middle of the first fluorescent tubes adjacent to each other . 前記導光板の背面に半透過性フィルムを配置したことを特徴とする請求項1に記載の液晶ディスプレイ用バックライト。The backlight for a liquid crystal display according to claim 1 , wherein a translucent film is disposed on the back surface of the light guide plate. 前記半透過性フィルムは光を透過する第1領域と光を減光又は遮光する第2領域とを有し、第1の蛍光管と対向する位置に前記第2領域を配置したことを特徴とする請求項2に記載の液晶ディスプレイ用バックライト。The translucent film has a first region that transmits light and a second region that attenuates or blocks light, and the second region is disposed at a position facing the first fluorescent tube. The backlight for a liquid crystal display according to claim 2 . 前記導光板の背面上に凹凸から成るトラップを設けていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の液晶ディスプレイ用バックライト。The backlight for a liquid crystal display according to any one of claims 1 to 3 , wherein a trap made of irregularities is provided on a back surface of the light guide plate. 第1の蛍光管の間隔が約30mm以上であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の液晶ディスプレイ用バックライト。The backlight for a liquid crystal display according to any one of claims 1 to 4 , wherein the interval between the first fluorescent tubes is about 30 mm or more.
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CN1307477C (en) * 2003-09-09 2007-03-28 友达光电股份有限公司 Direct type backlight assembly
KR101148209B1 (en) * 2004-10-01 2012-05-24 삼성전자주식회사 Back-light assembly and display apparatus having the same
US7220036B2 (en) * 2005-05-20 2007-05-22 3M Innovative Properties Company Thin direct-lit backlight for LCD display
US7872705B2 (en) * 2007-07-29 2011-01-18 Cree, Inc. LED backlight system for LCD displays
CN102644883A (en) 2011-03-25 2012-08-22 京东方科技集团股份有限公司 Direct type backlight source
CN102661574B (en) * 2012-04-28 2014-05-21 深圳市华星光电技术有限公司 Light guide plate and backlight mould provided with same
JP6493345B2 (en) 2016-09-16 2019-04-03 日亜化学工業株式会社 Light emitting device
JP6407458B1 (en) * 2018-02-07 2018-10-17 古河電気工業株式会社 LIGHTING DEVICE, LIGHTING DEVICE MOUNTING STRUCTURE, LIGHT EXTRACTION METHOD FROM LIGHTING DEVICE, AND LIGHT CONNECTION METHOD OF LIGHTING DEVICE

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