JP4788184B2 - バックライト装置及び液晶表示装置 - Google Patents
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本発明は、例えば、図1に示すような構成の透過型のカラー液晶表示装置100に適用することができる。この透過型カラー液晶表示装置100は、透過型のカラー液晶表示パネル110と、このカラー液晶表示パネル110の背面側に設けられたバックライト装置140とからなる。また、図示しないが、この透過型カラー液晶表示装置100は、地上波や衛星波を受信するアナログチューナー、デジタルチューナーといった受信部、この受信部で受信した映像信号、音声信号をそれぞれ処理する映像信号処理部、音声信号処理部、音声信号処理部で処理された音声信号を出力するスピーカといった音声信号出力部などを備えていてもよい。
一般に、光学機能シート群145は、例えば、入射光を直交する偏光成分に分解する機能、光波の位相差を補償して広角視野角化や着色防止を図る機能、入射光を拡散させる機能、輝度向上を図る機能などを備えたシートで構成されており、バックライト装置140から面発光された光をカラー液晶表示パネル110の照明に最適な光学特性を有する照明光に変換するために設けられている。したがって、光学機能シート群145の構成は、上述した拡散シート142、プリズムシート143、偏光変換シート144に限定されるものではなく、様々な光学機能シートを用いることができる。
発光ダイオードユニット21nを形成するために、基板22上に発光ダイオード21を配列する順番は、赤色発光ダイオード21R、緑色発光ダイオード21G、青色発光ダイオード21Bを繰り返し単位とする最も基本的な配列の仕方や、緑色発光ダイオード21Gを等間隔で配列させ、隣り合う緑色発光ダイオード21Gの間に、赤色発光ダイオード21R、青色発光ダイオード21Bを交互に配列させるような順番など様々な配列の仕方がある。
また、バックライト筐体部120の内壁面120aは、発光ダイオード21から発光された光の利用効率を高めるために、反射加工がなされた反射面もしくは拡散反射面となっている。
図5に示すように、平面光学素子としてのフレネルレンズ23aが、発光ダイオード21の真上に位置するように、導光板125の下面に設けられている。フレネルレンズ23aは、ホットプレス法等により、導光板125の下面に直接形成されている。
図6に示すように、フレネルレンズ23aの表面には、微小な凹凸24が形成されている。発光ダイオード21から出射された光L1は、フレネルレンズの凹凸部24に入射して第1次の屈折が生じる。この場合、入射した光が屈折する角度は、予めフレネルレンズに設けられた凹凸部24の角度を調整することによって制御することができる。
図7に示すように、平面光学素子としての回折格子23bが、発光ダイオード21の真上に位置するように、導光板125の下面に設けられている。また、導光板125の上面には、拡散面125cが設けられている。回折格子23bは、印刷法、インプリント法、フォトマスクを用いたリソグラフィ法、二光束干渉法などにより形成される。また、拡散面125cは、サンドブラスト法により形成されるが、導光板125の上面に拡散シートを貼るようにして形成してもよい。
図8に示すように、回折格子23bの表面には、微小な格子部25が形成されている。発光ダイオード21から出射された光L1は、回折格子23bの格子部25に入射して、0次光、1次光、2次光に回折される。すなわち、導光板125の中を進行する回折光L2は、図8に示すように、凹凸を有する波面を有する光となっている。
図9に示すように、平面光学素子としての位相差板23cが、発光ダイオード21の真上に位置するように、導光板125の下面に設けられている。位相差板23cは、導光板125の一部分に位相差フィルムを貼り付けることにより形成する。
ユーザインターフェース300は、上述した図示しない受信部で受信するチャンネルを選択したり、同じく図示しない音声出力部で出力させる音声出力量を調整したり、カラー液晶表示パネル110を照明するバックライト装置140からの白色光の輝度調節、ホワイトバランス調節などを実行するためのインターフェースである。
例えば、ユーザインターフェース300から、ユーザが輝度調節をした場合には、駆動回路200の制御部270を介してバックライト駆動制御部280に輝度制御信号が伝わる。バックライト駆動制御部280は、この輝度制御信号に応じて、パルス幅変調信号のデューティ比を、赤色発光ダイオード21R、緑色発光ダイオード21G、青色発光ダイオード21B毎に変えて、赤色発光ダイオード21R、緑色発光ダイオード21G、青色発光ダイオード21Bを駆動制御することになる。
Claims (2)
- 液晶表示パネルを背面側から照明するバックライト装置であって、
光源としての複数の点状光源と、
前記複数の点状光源の上方に樹脂基板で形成された透明板と、を備え、
前記透明板の下面であって、前記点状光源の真上の位置に、前記点状光源から出射される
光の進行方向を制御する機能を有する回折格子からなる平面光学素子と、
前記透明板の上面に、前記平面光学素子の上方に位置する拡散部と、を設けたこと
を特徴とするバックライト装置。 - 液晶表示パネルと、この液晶表示パネルを背面側から照明するバックライト装置とからな
る液晶表示装置であって、
前記バックライト装置は、光源としての複数の点状光源と、
前記複数の点状光源の上方に樹脂基板で形成された透明板と、を備え、
前記透明板の下面であって、前記点状光源の真上の位置に、前記点状光源から出射される
光の進行方向を制御する機能を有する回折格子からなる平面光学素子と、
前記透明板の上面に、前記平面光学素子の上方に位置する拡散部と、を設けたこと
を特徴とする液晶表示装置。
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