JP4429870B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

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Description

本発明は、バックライト装置(エッジライト型バックライト装置)、およびそれを具備した液晶表示装置に関するものである。
近年、プラズマディスプレイパネル(PDP)や有機ELディスプレイ等の自発光型の表示装置が種々開発されている。しかしながら、このような自発光型の表示装置は、高い発光輝度を有するものの消費電力が大きいという問題もあるため、非発光型表示装置である液晶表示装置も依然として、種々開発が続けられている。
例えば、液晶表示装置は、図13に示すように、液晶表示パネル121と、この液晶表示パネル121に光を照射するLED(発光素子)101・導光板102等を具備したバックライト装置129とから構成されている。
また、図14(図13におけるLED101・導光板102を上方からみた平面図)に示すように、バックライト装置129では、LED101は、導光板102における発光面102eに対して垂直な壁部(側壁部102a)に向かって光を照射するために、その側壁部102a近傍に配設されるようになっている。そして、LED101の光は、導光板102によって平面光に変換され、発光面102eを通して液晶表示パネル121に向かって照射されるようになっている。
上記のような構造を有する液晶表示装置139は、低電力消費のため、近年、携帯情報端末(PDA)・携帯電話端末・PCのディスプレイ・テレビ・デジタルスチールカメラ(DSC)等、様々な分野で利用されており、その需要は益々増えている。しかし、液晶表示装置139のカラー化に伴い、要求される発光輝度・均斉度・色再現性等の特性への要求も益々高まってきている。
そこで、例えば高い発光輝度を確保しようとすると、単純にLED101の数を増加させた液晶表示装置139が考えられる。しかしながら、このような液晶表示装置139を設計してしまうと、隣接するLED101の発熱の影響を受け、LED101自体の発光効率が低下してしまう。また、このような発光効率の低下を抑制させつつも、高発光輝度を確保しようとすると、LED101間の配設間隔を一定以上の距離で離間させなくてはならないので、バックライト装置129が大型化してしまうという問題が生じる。
かかる問題を解決しようとして、例えば特許文献1のバックライト装置(バックライトユニット)129では、図15に示すように、垂直方向の光を発するようにしたLED101aと、水平方向の光を発するようにしたLED101bとを設けるとともに、導光板102の端部に光導入部102Xを設け、この光導入部102Xを介して、両方向(垂直方向・水平方向)の光を導光板102に取り込むようにしている。これによると、例えば図14に示す1つのLED101の箇所に2つのLED101a・101bが設けられることになるので、高い発光輝度を確保したバックライト装置129となる。
特開2003−109421号公報
しかしながら、特許文献1のようなバックライト装置129であると、導光板102の厚みよりさらに厚みのある光導入部102Xを設けることになり、さらに、その光導入部102Xの下端に垂直方向の光を発するLED101aを設けている。そのため、バックライト装置129の厚みが大きくなってしまう。したがって、このようなバックライト装置129は、高い発光輝度を確保しつつ、幅方向のサイズはコンパクトになっているものの、厚み方向のサイズは大きくなってしまい、小型なバックライト装置とは言い難い。
また、光導入部102Xという新たな部材を導光板102の端部に設けるため、非常に複雑な形状の導光板102となり、コスト増加や発光輝度の均斉度の調整が困難という問題を引き起こす。
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、簡単な構成で、高い発光輝度を確保するしつつ、発光輝度の均斉度の高いバックライト装置およびそれを備えた液晶表示装置を提供することにある。
本発明のバックライト装置は、光源と、その光源からの光線を伝搬させるとともに出射させる導光板とを含むバックライト装置であって、上記光源は、上記導光板において対向する周辺部に向けて光線を照射するように配設されるとともに、上記の対向する周辺部の一方に向けて照射された光線方向と、他方の周辺部に向けて照射された光線方向とが相反する方向となっていることを特徴としている。
このように、相反する方向となるように光源を配設させることは、すなわち、2方向から導光板に向かって(対向する周辺部から導光板に向かって)光線が照射されることになる。そのため、導光板の周辺部の一方のみから(例えば複数ある周辺部の一つのみから)、光源の光線を照射させる場合に比べて、高い発光輝度が得られることになる。つまり、導光板に何ら加工を施すことなく、簡単な構成で高い発光輝度を得られるバックライト装置となる。
その上、通常であれば、光源から解離するにつれて、導光板からの出射光量は減少していくところ、本発明のバックライト装置では、対向する周辺部の一方から光線が入射した場合、解離していく箇所(すなわち光線量の減少していく箇所)に該当する他方の周辺部からも光線が入射するようになっている。そのため、導光板の周辺部の一方のみから、光源の光線を照射させる場合に比べて、均斉度のとれたバックライト装置となる。
また、本発明のバックライト装置では、上記導光板において対向する周辺部の一方に、上記光源が、他方の周辺部に向けて光線を照射するように配設されているとともに、他方側の周辺部において、上記一方の周辺部に設けられている光源の光線方向の照射位置と隣り合う位置に、上記光源が、一方の周辺部に向けて光線を照射するように配設されていることが好ましい。
これによると、一方の周辺部に光線を照射するように設けられた光源の光線と、他方の周辺部に光線を照射するように設けられた光源の光線とが対向(衝突)しない。そのため、光源同士の光線(光)が互いに干渉しないようになる。したがって、導光板の全域に渡って、高い発光輝度を維持できるようになり、均斉度の高いバックライト装置となる。
また、本発明のバックライト装置では、上記導光板において対向する周辺部の一方に、その一方の周辺部に沿って、複数の上記光源が、他方の周辺部に向けて光線を照射するように配設されているとともに、上記一方の周辺部に設けられている複数の光源の間隔位置に対向した他方の周辺部の対向位置に、上記光源が、一方の周辺部に向けて光線を照射するように配設されていることが好ましい。
これによると、導光板における一方だけの周辺部に沿って、複数の光源を配設させる場合に比べて、光源の配設間隔を広げることができる。つまり、隣接する光源同士の発熱の影響を受けない程度の間隔(許容間隔)を確保しつつ、複数の光源を配設できる。その上、対向するもう一方の周辺部にも、複数の光源が配設されているため、許容間隔を確保しつつも、高い発光輝度を維持できるようになっている。
また、許容間隔を確保した光源が、導光板における1つだけの周辺部に沿って配設されずに、複数の周辺部にわけて配設されているので、周辺部の長手の長さを必要以上に長くする必要がない。そのため、バックライト装置を小型にできる。
また、本発明の液晶表示装置は、上記導光板から出射する光線の出射方向に、液晶表示パネルが設けられていることを特徴としている。
これによると、簡単な構成で、高い発光輝度を確保するしつつ、発光輝度の均斉度の高い液晶表示装置となる。
また、本発明の液晶表示装置(特に発光面積の異なる両面発光タイプの液晶表示装置)は、光源、および、その光源からの光線を伝搬させるとともに出射させる導光板を含むバックライト装置と、上記導光板における両発光面に、上記液晶表示パネルが重なることで、上記バックライトユニット装置における上記導光板から出射する光線の出射方向に配置された液晶表示パネルと、1つの上記液晶表示パネルに光線を反射させる反射シートと、
を含む。
そして、複数の上記光源は、上記導光板において対向する周辺部に向けて光線を照射するように配設されることで、対向する上記周辺部の一方に向けて照射された光線方向と、他方の上記周辺部に向けて照射された光線方向とが相反する方向となっている。
さらに、一方の上記周辺部に設けられている複数の上記光源の間隔位置に対向した他方の上記周辺部の対向位置に、一部の上記光源が一方の周辺部に向けて光を照射するように配設されることで、上記光線の衝突が回避される一方で、一方の周辺部に設けられている複数の上記光源に対向した他方の上記周辺部の対向位置に、一部の上記光源が一方の周辺部に向けて光を照射するように配設されることで、上記光線が衝突する。
そして、このような液晶表示装置では、上記反射シートには、上記導光板での衝突する上記光線の伝搬する領域に対応させて、第1開口が設けられている。

光源を対向するように配設した場合、光線同士までも対向してしまう場合がある(つまり、光線同士が衝突してしまう場合がある)。かかる場合、光線同士の伝播する導光板の領域が他の導光板の領域に比べて、発光輝度が高くなり、均斉度の低い液晶表示装置となってしまうおそれがある。
しかしながら、本発明の液晶表示装置によると、発光輝度の高くなる導光板に対応した反射シートの領域に開口が設けられるようになっている。すると、例えば導光板から表面側へ出射するはずであった光の一部が、反射シートの開口を通過するようになり、開口に対応する表面側の液晶表示パネルでは、反射シートの面積が減った分、光量が低減される。一方、背面側の液晶表示パネルでは、第1開口を通過しただけの光量が出射されることになるので、表面側同様に、光量が低減される。その結果、見かけ上、その領域の中心付近等(すなわち、第1開口を設けた箇所)に対応する液晶表示パネルへの出射光量が低減する。そのため、導光板全体として均斉度が整うようになる。
なお、本発明の液晶表示装置では、上記液晶表示パネルを保持する保持体が、さらに備えられており、上記反射シートに設けられた第1開口を通過する光を上記液晶表示パネルへと到達させるための第2開口が、上記保持部に設けられていることが好ましい。つまり、上記の第1開口に対応する位置(第1開口を通過した光が照射される保持部の位置)に第2開口を設けることで、より確実に、液晶表示パネルへ出射される光量を低減させ、導光板全体として均斉度が整うようにしている。
本発明のバックライト装置およびそれを備える液晶表示装置であれば、2方向から光源の光線が入射してくるので、導光板の周辺部の一方のみから、光源の光線を照射させる場合に比べて、高い発光輝度が得られることになる。その上、対向する周辺部の一方から光線が入射した場合、解離していく箇所(すなわち光線量の減少していく箇所)に該当する他方の周辺部からも光線が入射するようになっているので、均斉度も整えられる。
〔実施の形態1〕
本発明の実施の一形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。
〈液晶表示装置の構成について〉
本発明の液晶表示装置39は、図2・図3に示すように、液晶表示パネル21とバックライト装置29とから構成されている。なお、図3は、分解斜視図である図2の液晶表示装置39が組み立てられた場合に、矢視J―J’からみた概略断面図である。
《液晶表示パネルの構成について》
液晶表示パネル21は、例えばアクティブマトリックス基板(AM基板)と、このAM基板に対向する対向基板とをシール材で貼り合わせ、これらの隙間に液晶を注入して形成された表示パネルである。なお、この液晶表示パネル21は、光透過形の有効表示領域を有する表示パネルとなっており、不図示の駆動用ドライバー等が備えられるようになっている。
《バックライト装置の構成について》
バックライト装置29は、液晶表示パネル21に光(バックライト光)を照射するものであり、LED(light Emitting Diode)1、導光板2、反射シート(反射膜)11、拡散シート12、レンズシート(集光体)13、およびホルダー14を含むように構成されている。なお、このバックライト装置29は、液晶表示パネル21の非表示面側に配設されている(すなわち、バックライト装置29における導光板2の光線出射方向に液晶表示パネル21が設けられている)。
LED1は、光(光線)を発光するものであり(いわゆる光源であり)、導光板2における周辺部2a・2bに、その導光板2の中心に向いて光を出射させるようにして、例えば複数配設されている。つまり、図3・図4等に示すように、四角状の導光板2における一端の周辺部(側壁部)2aの近傍にLED1を設けると、その設けられたLED1に対向する導光板2の他端の周辺部2bの近傍に、さらなるLED1が設けられるようになっている。
導光板2は、LED1からの光を平面光に変換させるためのものであり、光の内部伝搬可能な透明樹脂(例えばアクリル樹脂等)から構成される平面導光体(面状導光体)である。なお、この導光板2においては、LED1からの光が入射してくる箇所(導光板2の側端部)を入光部3、LED1からの光を液晶表示パネル21へと出射させる面(箇所)を発光面(出射部)2e、およびこの発光面2eに対向する面を反射面(反射部)2fと表現する。したがって、入光部3は、発光面2eにほぼ直交する側壁部(周辺部2a・2b等)から構成されるようになっている。
反射シート11は、光利用効率の向上を図るために、LED1からの光や導光板2内部を伝搬する光を漏洩させることなく液晶表示パネル21に向けて反射させるものである。
拡散シート12は、表示にかかる光を拡散させて、液晶表示パネル21全域に光をいきわたらせるようにするものである。
レンズシート13は、例えば集光レンズ(光学素子)の集まったシートであり、液晶表示パネル21に入射する光の放射特性を偏向させることで(発光面2eに集光させることで)、その液晶表示パネル21の単位面積あたりの発光輝度を向上させるものである。
ホルダー(保持部)14は、上記のLED1、導光板2、反射シート11、拡散シート12、およびレンズシート13を搭載(格納)する樹脂や板金等から構成された枠体である。具体的には、導光板2の周囲から(発光面2e以外から)光が漏れないよう、導光板2を取り囲み、各部材(LED1、導光板2、反射シート11、および、拡散シート12、およびレンズシート13)を固定するための部材である。
なお、本発明のバックライト装置29の配設位置は、導光板2において対向する周辺部2a・2bにLED1を複数設け、その導光板2の反射面2f側に反射シート11が設けられるようになっている。さらに、導光板2の発光面2e側から液晶表示パネル21に向かって、拡散シート12・レンズシート13が重なるように配設されている。
〈本発明の特徴的な構成・効果について〉
本発明のバックライト装置29では、図4に示すように、導光板2において対向する周辺部2a・2bにLED1が複数設けられている。具体的には、LED1は、導光板2において対向する周辺部2a・2bに向けて光線を照射するように配設されるとともに、対向する周辺部の一方(周辺部2a)に向けて照射された光線方向と、他方の周辺部(周辺部2b)に向けて照射された光線方向とが相反する方向となっている。
そして、特に、導光板2を介して向かい合ったLED1の光(光線)が直接対向(対峙)しないように配設させている。つまり、導光板2において対向する周辺部の一方(周辺部2a)に、LED1を他方の周辺部(周辺部2b)に向けて光線を照射するように配設させるとともに、他方の周辺部2bにおいて、一方の周辺部2aに設けられているLED1の光線方向の照射位置と隣り合う位置(後述の間隔位置P)に、LED1を一方の周辺部2aに向けて光線を照射するように配設させている。
そのため、本発明では、導光板2において対向する周辺部の一方(一方側;周辺部2a)に、その周辺部(一方の周辺部)2aに沿って、複数のLED1を他方(他方側)の周辺部2bに向けて光を照射するように配設させると、一方の周辺部2aに設けられている複数のLED1の間隔位置P(周辺部におけるLED1とLED1との間の位置)に対向した他方の周辺部2bの対向位置(対応位置)に、LED1を一方の周辺部2aに向けて光を照射するように配設されるようになる。したがって、向かい合った周辺部2a・2bにおける入光部3・3が、対向しないような〔正面で対峙(衝突)しないような〕位置になる。
このような配設位置にすれば、従来のように導光板における1つだけの周辺部に沿って、複数のLEDを配設させる場合に比べて、LED1同士の間隔を広げることができる。つまり、隣接するLED1の発熱の影響を受けない程度の間隔(許容間隔)を確保しつつ、複数のLED1を配設できる。その上、対向するもう一方の周辺部にも、複数のLED1が配設されているため(つまり、周辺部2a・2bに複数のLED1が配設されているため)、許容間隔を確保しつつも、高い発光輝度を維持できるようになっている。
また、許容間隔を確保したLED1が、導光板2における1つだけの周辺部2aに沿って配設されずに、複数の周辺部2a・2bにわけて配設されている。したがって、周辺部2a・2bの長手の長さを必要以上に長くする必要がない。そのため、バックライト装置29を小型にできる(バックライト装置29の大型化を抑制できる)。
また、上記のような配設位置であれば、図1に示すように、一方の周辺部2a近傍に設けられたLED1の光線と他方の周辺部2b近傍に設けられたLED1の光線とが対向(衝突)しない。つまり、LED1同士の光が互いに干渉しないようになる〔干渉することなく高い発光輝度を確保した導光板2の領域(領域α)が連続的に分布するようになる〕。そのため、導光板2の全域に渡って、高い発光輝度を維持できるようになる。つまり、均斉度の高いバックライト装置29となる。
したがって、本発明のバックライト装置29を液晶表示装置39に用いれば、その液晶表示装置39は、高い発光輝度を確保しつつも均斉度の取れた、小型の液晶表示装置39となる。
〔実施の形態2〕
本発明の第2の実施形態について説明する。なお、実施の形態1で用いた部材と同様の機能を有する部材については、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
実施の形態1では、導光板2における一方の面(発光面2e)からLED1の光を出射させる片面タイプ(片面発光タイプ)のバックライト装置29、およびそれを用いた液晶表示装置39について説明した。しかし、本発明は、これに限定されるものではなく、両面発光タイプのバックライト装置29、およびそれを用いた液晶表示装置39にも有用である。そこで、以下に両面発光タイプのバックライト装置29・液晶表示装置39について、説明する。
図5に示すように、両面発光タイプの液晶表示装置39では、両面を発光面2e・2eとする導光板2が、拡散シート12・12で挟持されるようになっている。そして、この挟持している拡散シート12・12において、導光板2から解離する側(方向)の面上に、レンズシート13・13が設けられるようになっている。さらに、このレンズシート13・13において、導光板2から解離する側の面上に、液晶表示パネル21・21が設けられるようになっている。つまり、導光板2の両発光面2e・2e上に(導光板2の光線出射方向に)、拡散シート12・12、レンズシート13・13、液晶表示パネル21・21が、この順で重なるようにして設けられている。
そして、このような両面発光タイプの液晶表示装置39・バックライト装置29にあっても、バックライト装置29に用いるLED1を実施の形態1のように配設すればよい。つまり、導光板2において対向する周辺部の一方(周辺部2a)に、その周辺部(一方の周辺部2a)に沿って、複数のLED1を他方の周辺部2bに向けて光を照射するように配設させるとともに、一方の周辺部2aに設けられている複数のLED1の間隔位置Pに対向した他方の周辺部2bの対向位置に、LED1を一方の周辺部2aに向けて光を照射するように配設させるようにすればよい。
このような配設位置の両面発光タイプのバックライト装置29にすれば、実施の形態1同様、高い発光輝度を確保しつつも均斉度の取れた、小型のバックライト装置29となる。その上、このようなバックライト装置29を具備した液晶表示装置39も、同様に、高い発光輝度を確保しつつも均斉度の取れた小型の液晶表示装置39となる。
〔実施の形態3〕
本発明の第3の実施形態について説明する。なお、実施の形態1・2で用いた部材と同様の機能を有する部材については、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
本発明のバックライト装置29(片面発光タイプまたは両面発光タイプのバックライト装置29)、およびそれを備えた液晶表示装置39におけるLED1の配設位置には、実施の形態1・2で説明したものに限らず、種々の配設位置(配設パターン)が考えられる。
〈LEDの配設位置1〉
例えば、図6に示すように、導光板2において対向する周辺部の一方(周辺部2a)に、その周辺部(一方の周辺部2a)に沿って、複数のLED1を他方の周辺部2bに向けて光を照射するように配設させるとともに、一方の周辺部2aに設けられている複数のLED1に対向した他方の周辺部2bの対向位置(対応位置)に、LED1を一方の周辺部2aに向けて光を照射するように配設させるようにしてもよい(幾何学的に対称となるようにLED1を配設させてもよい)。
つまり、対向する周辺部の一方(周辺部2a)に向けて照射されたLED1の光線方向と、他方の周辺部(周辺部2b)に向けて照射されたLED1の光線方向とが相反する方向となっていながら、それらの光線方向が対向(衝突)するようなLED1の配設位置であってもよい。
このようなLED1の配設位置にすれば、実施の形態1・2同様、LED1同士の間隔を広げることができ、許容間隔を確保しつつ、複数のLED1を配設できる。したがって、従来のように導光板における1つだけの周辺部に沿って、複数のLEDを配設させる場合に比べて高い発光輝度を確保したバックライト装置29・液晶表示装置39となる。
ただし、図7に示すように、LED1の光(光線)が対向してしまうので(光が干渉してしまうので)、複数のLED1の間隔位置Pに対応する導光板2の領域(つまり、対向するLED1の光線方向外の領域;領域β)が、向かい合ったLED1の位置に対応する領域(領域γ)に比べて、発光輝度が低くなってしまう。そのため、実施の形態1・2のほうが、均斉度が高いバックライト装置29・液晶表示装置39といえる。
しかしながら、通常であれば、LED1から解離するにつれて、導光板2からの出射光量は減少していくところ、本発明のバックライト装置29では、対向する周辺部の一方(周辺部2a)から光線が入射した場合、解離していく箇所に該当する他方の周辺部2bからも光線が入射するようになっている。そのため、導光板の周辺部の一方のみから、LEDの光線を照射させる場合に比べて、均斉度のとれたバックライト装置29となっているともいえる。
なお、このように、対向するようにLED1を配設したとしても、LED1は、複数の周辺部2a・2bにわけて配設されていので、周辺部2a・2b等の長手の長さを必要以上に長くする必要がないので、バックライト装置29・液晶表示装置39のサイズは小型となる。
〈LEDの配設位置2〉
また、例えば、図8に示すように、導光板2の全ての周辺部2a・2b・2c・2d(四角状の導光板であれば、4つの周辺部)にLED1が複数設けて、かつ導光板2を介して向かい合ったLED1の光(光線)が直接対向(対峙)しないように配設させても構わない。
つまり、導光板2において対となって複数存在する対向した周辺部(対2a・2b、対2c・2d)の一方に、その周辺部(一方の周辺部;周辺部2a、周辺部2c)に沿って、複数のLED1を導光板2に向けて光を照射するように配設させるとともに、一方の周辺部(周辺部2a、周辺部2c)に設けられている複数のLED1の間隔位置Pに対向した他方側の周辺部(周辺部2b、周辺部2d)の対向位置に、LED1を導光板2に向けて光を照射するように配設させるようにしている。
したがって、図8のように、四角状(矩形状)の導光板2であれば、2対(2組)の対向した周辺部(対2a・2b、対2c・2d)が存在するので、これらの全周辺部2a・2b・2c・2dにLED1を配設させるようになっており、かつ、対向する周辺部の一方(周辺部2a、周辺部2c)に向けて照射されたLED1の光線方向と、他方の周辺部(周辺部2b、周辺部2d)に向けて照射されたLED1の光線方向とが相反する方向となっている。
このようなLED1の配設位置にすれば、実施の形態1・2同様、高い発光輝度を確保しつつも均斉度の取れたバックライト装置29となる。その上、このようなバックライト装置29を具備した液晶表示装置39も、同様に、高い発光輝度を確保しつつも均斉度の取れた液晶表示装置となる。
ただし、LED1の配設数を多くすれば、それだけ、消費電力も高くなってしまうとともに、バックライト装置29・液晶表示装置39が大型化してしまう点に留意したほうが好ましい。また、図8では、LED1の光線が対向しないように配設させたものを列挙しているが、光線同士が対向するように配設させたものであってもよい。なぜなら、上述したように(光線同士が対向した場合であっても)、導光板の周辺部の一方のみから、LEDの光線を照射させる場合に比べて、均斉度のとれたバックライト装置29・液晶表示装置39となっているともいえるためである。
〈LEDの配設位置3〉
また、例えば両面発光タイプのバックライト装置29・液晶表示装置39では、図9に示すように、対向した周辺部2a・2bに配設された複数のLED1において、LED1の光線の対向する対と、非対向の対とが存在(混在)するようにしてもよい。
つまり、導光板2において対向する周辺部の一方(周辺部2a)に、その一方の周辺部2aに沿って、複数のLED1が、他方の周辺部2bに向けて光線を照射するように配設されている場合に、その一方の周辺部2aに設けられている複数のLED1の間隔位置Pに対向した他方側の周辺部2bの対向位置に、LED1が、一方の周辺部2aに向けて光線を照射するように配設されている。さらに、その一方の周辺部2aに設けられている複数のLED1の配設位置(すなわち入光部3)に対向した他方側の周辺部2bの対向位置にも(すなわちこの対向位置も入光部3となる)、LED1が設けられるようになっている。
このようなLED1の配設位置にすれば、実施の形態1・2同様、LED1同士の間隔を広げることができ、許容間隔を確保しつつ、複数のLED1を配設できる。したがって、従来のように導光板における1つだけの周辺部に沿って、複数のLEDを配設させる場合に比べて、高い発光輝度を確保したバックライト装置29・液晶表示装置39となる。
ただし、図10に示すように、LED1の光(光線)が対向する領域(LED1の光線の対向する領域;領域γ)は、LED1の光が非対向の領域(領域α)に比べて、発光輝度が高くなってしまう。そのため、実施の形態1・2のほうが、均斉度が高いバックライト装置29・液晶表示装置39といえる。
なお、両面発光タイプの液晶表示装置39、特に両面の発光面積の異なる両面発光タイプの液晶表示装置39では、図11(縦断面図)・図12(図11での導光板・LEDを抽出し、上方からみた平面図)に示すように、発光輝度の高くなる導光板2の領域(領域γ)に対応する反射シート11に開口(第1開口)31を設けることで、見かけ上、領域γの発光輝度を低下させることができる。
詳説すると、例えば表面側に大面積、背面側に表面側よりも小面積の発光面積を有する液晶表示装置39の場合に、領域γの中心付近に対応する反射シート31(具体的には、背面側に配設された反射シート1)の箇所に開口31を設ける。すると、導光板12から表面側へ出射するはずであった光の一部が、反射シート11の開口31を通過するようになる。そのため、領域γの中心付近等(開口31)に対応する表面側の液晶表示パネル21では、反射シート11の面積が減った分、光量が低減される。一方、背面側の液晶表示パネル21では、開口31の大きさに対応した分だけの(開口11を通過しただけの)光量が出射されることになるので、表面側同様に、光量が低減される。
このように、開口31が設けられることで、液晶表示パネル21・21への光量が低下すると、領域αとの関係で(領域αとの比較において)、明るく見えていた領域γが領域αと似通った明るさとなる。つまり、導光板2全体として均斉度が整うようになる。したがって、開口31を設けることで、LED1の配設位置の自由度が増すといえる。
なお、上述のような発光面積の異なる両面発光タイプの液晶表示装置39において、ホルダー14が、導光板2と重なるように配設されている場合、上記の開口31に対応する位置(開口31を通過した光が照射されるホルダー14の位置)に開口(第2開口)を設けるようにしておくほうが好ましい。このように、開口(第2開口)を設けておくと、光を液晶表示パネル21へ到達させることができるとともに、より確実に、この液晶表示パネル21に出射(到達)される光量を低減させることができる。その結果、導光板2全体として均斉度が整うようになる。
〔その他の実施の形態〕
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。例えば、光源としては、LED(発光ダイオード)に限らず、冷陰極管(Cold Cathode Fluorescent Tube;CCFT)等であっても構わない。
また、上述では、導光板の形状は、平板状のものを挙げて説明したが、これに限らず、くさび形状のものやプリズムを有するものであっても構わない。その上、矩形状の導光板に限らず、円盤状や多角形状の導光板であっても構わない。
また、両面発光タイプの液晶表示装置における液晶表示パネルのサイズ(面積)は、両面ともに同サイズにする必要はなく、各々異なったサイズに設計してもよい。また、両面発光タイプの液晶表示装置に用いられる導光板も、液晶表示パネルに対応させて、各々異なったサイズに設計してもよい。
なお、本発明は、下記のように表現することもできる。
本発明のバックライト装置(バックライトユニット)は、光入射面(入光部)および光入射面から入射された光が伝播して出射される光出射面(発光面)を有する導光板と、光入射面に配置される光源と、光出射面に設けられる表示部(液晶表示パネル)を具備し、光入射面は光出射面の複数の側面(導光板の側壁部)に設けられていることを特徴としている。
また、本発明は、バックライトユニットにおいて、向かい合う入光面(入光部)に配置された光源同士が、互いに正面に対峙しないように配置されたことを特徴としている。
また、本発明は、バックライトユニットにおいて、光出射面(発光面)を複数有し、各々の光出射面に表示部が設けられていることを特徴としている。
また、本発明は、上記のバックライトユニットを具備し、その出射光を利用して表示を行なう液晶表示装置である。
また、本発明は、上記のバックライトユニットを具備し、その出射光を利用して両面表示を行なう両面発光型液晶表示装置(両面発光タイプの液晶表示装置)である。
本発明は、片面発光タイプや両面発光タイプのバックライト装置、およびそのバックライト装置を具備する液晶表示装置に有用である。
後述の図4におけるバックライト装置の導光板での、LEDによる発光輝度状態を示した説明図である。 本発明のバックライト装置、およびそれを具備した液晶表示装置の分解斜視図である。 図2のJ―J’線矢視断面図である。 本発明のバックライト装置における導光板・LEDを抽出し、上方からみた平面図である。 図3の他の一例を示す断面図であり、両面発光タイプの液晶表示装置の断面図である。 図4の他の一例を示す平面図である。 図6におけるバックライト装置の導光板での、LEDによる発光輝度状態を示した説明図である。 図4・図6の他の一例を示す平面図である。 図4・図6・図8の他の一例を示す平面図である。 図9におけるバックライト装置の導光板での、LEDによる発光輝度状態を示した説明図である。 異なる発光面積を有する両面発光タイプの液晶表示装置における縦断面図である。 図11に示す液晶表示装置において、反射シートに開口を設けた場合の説明図である。 従来のバックライト装置・液晶表示装置の分解斜視図である。 従来のバックライト装置の導光板での、LEDによる発光輝度状態を示した説明図である。 従来の導光板を示す説明図である。
符号の説明
1 LED(光源)
2 導光板
2a 導光板の周辺部
2b 導光板の周辺部
2c 導光板の周辺部
2d 導光板の周辺部
2e 発光面
2f 反射面
3 入光部
11 反射シート
14 ホルダー(保持部)
21 液晶表示パネル
29 バックライト装置
31 開口(第1開口)
39 液晶表示装置
P 間隔位置

Claims (2)

  1. 光源、および、その光源からの光線を伝搬させるとともに出射させる導光板を含むバックライト装置と、
    上記導光板における両発光面に、上記液晶表示パネルが重なることで、上記バックライトユニット装置における上記導光板から出射する光線の出射方向に配置された液晶表示パネルと、
    1つの上記液晶表示パネルに光線を反射させる反射シートと、
    を含む液晶表示装置にあって、
    複数の上記光源は、上記導光板において対向する周辺部に向けて光線を照射するように配設されることで、対向する上記周辺部の一方に向けて照射された光線方向と、他方の上記周辺部に向けて照射された光線方向とが相反する方向となっており、
    一方の上記周辺部に設けられている複数の上記光源の間隔位置に対向した他方の上記周辺部の対向位置に、一部の上記光源が一方の周辺部に向けて光を照射するように配設されることで、上記光線の衝突が回避される一方で、
    一方の周辺部に設けられている複数の上記光源に対向した他方の上記周辺部の対向位置に、一部の上記光源が一方の周辺部に向けて光を照射するように配設されることで、上記光線が衝突しており、
    上記反射シートには、上記導光板での衝突する上記光線の伝搬する領域に対応させて、第1開口が設けられている液晶表示装置。
  2. 上記液晶表示パネルを保持する保持体が、さらに備えられており、
    上記反射シートに設けられた第1開口を通過する光を上記液晶表示パネルへと到達させるための第2開口が、上記保持部に設けられていることを特徴とする請求項2に記載の液晶表示装置。
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