JP4592049B2 - 面状光源ユニット - Google Patents

面状光源ユニット Download PDF

Info

Publication number
JP4592049B2
JP4592049B2 JP2001277311A JP2001277311A JP4592049B2 JP 4592049 B2 JP4592049 B2 JP 4592049B2 JP 2001277311 A JP2001277311 A JP 2001277311A JP 2001277311 A JP2001277311 A JP 2001277311A JP 4592049 B2 JP4592049 B2 JP 4592049B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
light source
guide plate
source unit
led
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2001277311A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2003084140A (ja
Inventor
大作 奥脇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Citizen Electronics Co Ltd
Original Assignee
Citizen Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Citizen Electronics Co Ltd filed Critical Citizen Electronics Co Ltd
Priority to JP2001277311A priority Critical patent/JP4592049B2/ja
Priority to US10/237,084 priority patent/US6805456B2/en
Publication of JP2003084140A publication Critical patent/JP2003084140A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4592049B2 publication Critical patent/JP4592049B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • 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
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/0036—2-D arrangement of prisms, protrusions, indentations or roughened surfaces
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • 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
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/0038—Linear indentations or grooves, e.g. arc-shaped grooves or meandering grooves, extending over the full length or width of the light guide

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)
  • Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置のバックライト、フロントライト及び各種ライトガイドに係わる面状光源ユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ラップトップ型または、ブック型のワードプロセッサーやコンピュータ等の表示装置として、薄型でしかも見易いバックライト機構を有する液晶表示装置が用いられている。このような装置のバックライトとして、導光板の側面に光源を持つエッジライト方式の面状光源ユニットが有り、その概要について説明する。
【０００３】
図２は、導光板の側面に光源を持つエッジライト方式の面状光源ユニットの断面図である。図２において、面状光源ユニットは導光板１と、光源として装置の小型化にとって最も適しているＬＥＤ２を具備したＬＥＤパッケージ３より構成される。
【０００４】
前記導光板１は光をよく通過させる物質、例えば、アクリル系樹脂であり、導光板１の下面にはＬＥＤ２からの光を対向する上面に反射させるための反射手段として、複数の微小な第２のプリズム４が形成されている。導光板成形時の金型で作成される。
【０００５】
更に、プリズム４の下面に接近して図示しない白色シートなどの反射板を配設する。そして、ＬＥＤ２からの出射光は導光板１に入り、上面では正反射し、下面でもプリズムのない部分は正反射し、ＬＥＤからの入射光を導光板の奥側へロスなく導波していき、下側に配置されている複数の第２のプリズム４に到達した光は乱反射若しくは正反射し、上面の出光面１ｂより出光する。また、下面から透過した光は反射板で散乱し、上面の出光面１ｂより出光する。最終的には図示しない液晶パネルを透過し照明となる。
【０００６】
図２において、実線は導光板１内に入り導波しながら第２のプリズム４で反射し、導光板１から出射する光の光路を示し、点線内の光は利用することができない範囲を示すものである。
【０００７】
図３は、ＬＥＤの指向特性を示すグラフである。図３に示すように光源の正面方向の輝度が最も明るく、両サイドにいくに従って暗くなり、略卵形状の曲線をしている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した面状光源ユニットには次のような問題点がある。即ち、ＬＥＤの指向特性を示すように、光源の正面方向の輝度が最も明るい点線内の光は利用することができない。即ち、導光板の出射効率をアップさせるとができなかった。
【０００９】
本発明は上記従来の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、光源の指向性を考慮して光源からの光を効率良く、導光板の中へ導き、出光面で面状に均一に照明する。導光板の出射輝度を上げることができ、光源の消費電力の低減を実現することができる面状光源ユニットを提供するするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明における面状光源ユニットは、透明なプラスチック部材よりなる導光板の側面に接近して光源を有するエッジライト方式の面状光源ユニットにおいて、前記導光板の厚み中央の光源側に、頂点が光源側に向いた三角形状をした穴であり、該三角形状をした穴で光源からの出射光を上下に分割する第１のプリズムを配設すると共に、下面に光源からの光を対向する上面に反射させるための放射手段として複数の第２のプリズムを形成したことを特徴とするものである。
【００１２】
また、前記光源は、ＬＥＤであることを特徴とするものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下図面に基づいて本発明における面状光源ユニットについて説明する。図１は本発明の実施の形態に係わる面状光源ユニットの断面図である。図において従来技術と同一部材は同一符号で示す。
【００１４】
図１において、面状光源ユニットは導光板１と、光源としてＬＥＤ２を具備したＬＥＤパッケージ３より構成される。前記導光板１は光をよく通過させる物質、例えば、アクリル系樹脂であり、前記導光板１の厚み中央の光源（ＬＥＤ２）側に第１のプリズム、例えば、頂点が光源側に向いた三角形状をした穴５が配設されていて、穴５はＬＥＤ２からの出射光を上下に分割する機能を有している。
【００１５】
前記導光板１の下面には従来技術と同様に、ＬＥＤ２からの光を対向する上面に反射させるための複数の微小な第２のプリズム４が形成されている。前記第１のプリズム５（穴）及び第２のプリズム４を有する導光板１は、導光板成形時の金型で作成される。更に、第２のプリズム４の下面に接近して図示しない白色シートなどの反射板を配設する。
【００１６】
以上述べた構成により、前記ＬＥＤ２からの出射光は導光板１に入り、実線で示すように、上面と下面のプリズムの配置されていない面では正反射、下面の配置配置されている第２のプリズム４に到達した光は乱反射若しくは正反射し、上面の出光面１ｂより出光する。また、下面から透過した光は図示しない反射板で散乱し、上面の出光面１ｂより出光する。最終的には図示しない液晶パネルを透過し照明となる。
【００１７】
また、ＬＥＤ２より入光した光の内、点線で示すように、ＬＥＤ入光面に対した面に直接当たる光、即ちＬＥＤ２で輝度が一番高い光は、第２のプリズムである三角形状をした穴５で上下に分割することにより、正面への光を上下に変換し、ＬＥＤ２からの出射光を有効に利用することができる。
【００１８】
上記した導光板１は、従来の導光板１に第１のプリズム（穴）５を付加することにより、ＬＥＤ２からの出射光は図１に示す実線と点線の光が相乗して導光板の出射効率を向上することができる。仮に、穴なしと同等輝度でよければ、ＬＥＤ２の消費電力が下げられる。
【００１９】
上記の実施の形態において、光源としてＬＥＤを使用したが、ＬＥＤに限るものでなく、蛍光灯等を使用しても良い。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、導光板の厚み中央の光源側に第１のプリズム（穴）を配設することのより、導光板の出射効率をアップさせることができる。また、穴なしと同等輝度でよければ消費電力の低減が可能となる面状光源ユニットを提供することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係わる面状光源ユニットの断面図である。
【図２】従来の面状光源ユニットの断面図である。
【図３】ＬＥＤの指向特性を示すグラフである。
【符号の説明】
１ 導光板
１ｂ 出光面
２ ＬＥＤ（光源）
３ ＬＥＤパッケージ
４ 第２のプリズム（下面）
５ 第１のプリズム（穴）

Claims (2)

  1. 透明なプラスチック部材よりなる導光板の側面に接近して光源を有するエッジライト方式の面状光源ユニットにおいて、前記導光板の厚み中央の光源側に、頂点が光源側に向いた三角形状をした穴であり、該三角形状をした穴で光源からの出射光を上下に分割する第１のプリズムを配設すると共に、下面に光源からの光を対向する上面に反射させるための放射手段として複数の第２のプリズムを形成したことを特徴とする面状光源ユニット。
  2. 前記光源は、ＬＥＤであることを特徴とする請求項１記載の面状光源ユニット。
JP2001277311A 2001-09-12 2001-09-12 面状光源ユニット Expired - Lifetime JP4592049B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001277311A JP4592049B2 (ja) 2001-09-12 2001-09-12 面状光源ユニット
US10/237,084 US6805456B2 (en) 2001-09-12 2002-09-09 Planar light source unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001277311A JP4592049B2 (ja) 2001-09-12 2001-09-12 面状光源ユニット

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003084140A JP2003084140A (ja) 2003-03-19
JP4592049B2 true JP4592049B2 (ja) 2010-12-01

Family

ID=19101860

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001277311A Expired - Lifetime JP4592049B2 (ja) 2001-09-12 2001-09-12 面状光源ユニット

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6805456B2 (ja)
JP (1) JP4592049B2 (ja)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200502640A (en) 2003-07-02 2005-01-16 Au Optronics Corp Back light module
CN100395631C (zh) * 2003-07-15 2008-06-18 友达光电股份有限公司 背光组件
TW200515063A (en) 2003-10-31 2005-05-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Back light source device and the light guide plate
CN100376962C (zh) * 2004-07-24 2008-03-26 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 导光板
KR100638614B1 (ko) * 2004-09-14 2006-10-26 삼성전기주식회사 액정표시장치용 백라이트 장치 및 이를 구비하는액정표시장치
JP4501652B2 (ja) * 2004-11-26 2010-07-14 パナソニック電工株式会社 足元灯
US8079743B2 (en) 2005-06-28 2011-12-20 Lighting Science Group Corporation Display backlight with improved light coupling and mixing
US7719021B2 (en) * 2005-06-28 2010-05-18 Lighting Science Group Corporation Light efficient LED assembly including a shaped reflective cavity and method for making same
US7401948B2 (en) 2005-10-17 2008-07-22 Visteon Global Technologies, Inc. Near field lens having reduced size
US7160010B1 (en) 2005-11-15 2007-01-09 Visteon Global Technologies, Inc. Light manifold for automotive light module
US7489453B2 (en) 2005-11-15 2009-02-10 Visteon Global Technologies, Inc. Side emitting near field lens
US7564070B2 (en) 2005-11-23 2009-07-21 Visteon Global Technologies, Inc. Light emitting diode device having a shield and/or filter
US7438454B2 (en) 2005-11-29 2008-10-21 Visteon Global Technologies, Inc. Light assembly for automotive lighting applications
FR2901345B1 (fr) * 2006-05-16 2008-07-18 Valeo Vision Sa Dispositif d'eclairage et/ou de signalisation pour vehicule automobile.
JP4640678B2 (ja) * 2007-03-12 2011-03-02 清水建設株式会社 照明器具の設置構造
US7554742B2 (en) 2007-04-17 2009-06-30 Visteon Global Technologies, Inc. Lens assembly
KR100882801B1 (ko) 2007-04-25 2009-02-09 박휴완 도광판 조명장치
US20090185389A1 (en) * 2008-01-18 2009-07-23 Osram Sylvania Inc Light guide for a lamp
US7976192B2 (en) * 2008-02-06 2011-07-12 Visteon Global Technologies, Inc. Remotely lit optical signature lamp
US8348490B2 (en) * 2008-02-25 2013-01-08 Mitsubishi Electric Corporation Planar light source device and method of manufacturing divided prism mold
JP4888429B2 (ja) * 2008-03-18 2012-02-29 株式会社Ｊｖｃケンウッド インジケータ装置
US20130021820A1 (en) * 2010-04-21 2013-01-24 Satoshi Ueda Backlight device and display device
US20120182764A1 (en) * 2011-01-13 2012-07-19 Sarah Anne Mitchell Indoor illumination system
JP5749576B2 (ja) * 2011-06-07 2015-07-15 株式会社小糸製作所 車両用灯具
WO2013151121A1 (ja) * 2012-04-05 2013-10-10 株式会社クラレ 照明装置
EP3961292A4 (en) * 2019-04-26 2022-06-22 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. OPTICAL SYSTEM, LIGHTING SYSTEM, DISPLAY SYSTEM AND MOBILE BODY
CN112443771A (zh) * 2019-09-01 2021-03-05 王定锋 一种镶嵌式的长条形柔性面板灯及其制作方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08152625A (ja) * 1994-11-30 1996-06-11 Sharp Corp 照明装置
JPH10199318A (ja) * 1997-01-17 1998-07-31 Omron Corp 面光源装置
JPH11144515A (ja) * 1997-09-08 1999-05-28 Kuraray Co Ltd 面光源素子およびそれを用いた表示装置
JPH11353917A (ja) * 1998-06-05 1999-12-24 Citizen Electronics Co Ltd 面状光源ユニット
JP2001023423A (ja) * 1999-07-05 2001-01-26 Citizen Electronics Co Ltd 面状光源ユニット
JP2001035229A (ja) * 1999-07-22 2001-02-09 Citizen Electronics Co Ltd 面状光源ユニット
JP2001043719A (ja) * 1999-07-28 2001-02-16 Citizen Electronics Co Ltd 面状光源ユニット
JP2001093320A (ja) * 1999-09-27 2001-04-06 Citizen Electronics Co Ltd 面状光源ユニット
JP2001166151A (ja) * 1999-12-13 2001-06-22 Rohm Co Ltd 導光板、照明装置およびこの照明装置を備えた液晶表示装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW592308U (en) * 1999-02-17 2004-06-11 Enplas Corp Light guiding plate, surface light source device, and liquid crystal display device
JP3862926B2 (ja) * 2000-03-31 2006-12-27 株式会社エンプラス 面光源装置及び液晶ディスプレイ
US6648485B1 (en) * 2000-11-13 2003-11-18 International Business Machines Corporation Highly collimating tapered light guide for uniform illumination of flat panel displays

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08152625A (ja) * 1994-11-30 1996-06-11 Sharp Corp 照明装置
JPH10199318A (ja) * 1997-01-17 1998-07-31 Omron Corp 面光源装置
JPH11144515A (ja) * 1997-09-08 1999-05-28 Kuraray Co Ltd 面光源素子およびそれを用いた表示装置
JPH11353917A (ja) * 1998-06-05 1999-12-24 Citizen Electronics Co Ltd 面状光源ユニット
JP2001023423A (ja) * 1999-07-05 2001-01-26 Citizen Electronics Co Ltd 面状光源ユニット
JP2001035229A (ja) * 1999-07-22 2001-02-09 Citizen Electronics Co Ltd 面状光源ユニット
JP2001043719A (ja) * 1999-07-28 2001-02-16 Citizen Electronics Co Ltd 面状光源ユニット
JP2001093320A (ja) * 1999-09-27 2001-04-06 Citizen Electronics Co Ltd 面状光源ユニット
JP2001166151A (ja) * 1999-12-13 2001-06-22 Rohm Co Ltd 導光板、照明装置およびこの照明装置を備えた液晶表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20030048630A1 (en) 2003-03-13
US6805456B2 (en) 2004-10-19
JP2003084140A (ja) 2003-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4592049B2 (ja) 面状光源ユニット
JP4159059B2 (ja) 面状光源ユニット
US7422357B1 (en) Optical plate and backlight module using the same
JP2002196151A (ja) 導光板
JP2006253139A (ja) バックライトモジュール
JP2002231037A (ja) 点状光源を具える照明装置
TW201518816A (zh) 背光模組
KR100664984B1 (ko) Ｌｃｄ 백라이트 장치
TWI254172B (en) Surface light module and liquid crystal display using the same
WO2012009882A1 (zh) 背光模块及显示装置
US7837373B2 (en) Optical plate having encircling protrusions and elongated V-shaped protrusions and backlight module using the same
JP4014026B2 (ja) 面光源装置、画像表示装置及び導光板
JP5601042B2 (ja) 面状光源装置および表示装置
US20070041701A1 (en) Light guide plate and a backlight system
US7594745B2 (en) Optical plate and backlight module using the same
JP2004012747A (ja) バックライトユニット及びそれを用いた表示装置
US20060044832A1 (en) Light guide plate and backlight module employing the same
JP2004355889A (ja) 平面光源装置及び表示装置
JP4147776B2 (ja) 液晶ディスプレイ用バックライト
JP4596850B2 (ja) 両面発光照明ユニット
JP2005317474A (ja) バックライト装置
US20080259639A1 (en) Optical plate and backlight module using the same
JP2003215346A (ja) 導光板
TWI275871B (en) Backlight system
US20040252256A1 (en) Light guide plate for a backlight module

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080812

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100428

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100511

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100709

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100909

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100913

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130924

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4592049

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term