JP5138813B2 - 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置 - Google Patents
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Description
しかしながら、特許文献1に開示の装置では、広いピッチとされた部分(特許文献1では中央部)においては色ムラ(輝度ムラ)が発生する場合が有り得る。
上記課題を解決するために、本発明の照明装置は、複数の点状光源と、前記点状光源を収容し、前記点状光源の光を出射するための開口部を有するシャーシと、を備え、前記点状光源は、その配置間隔が相対的に密である光源高密度領域と、配置間隔が相対的に疎である光源低密度領域と、を有して配置されており、前記点状光源のうち、少なくとも前記光源低密度領域に属する前記点状光源の光出射側には、当該点状光源からの光を拡散可能な拡散レンズが配されていることを特徴とする。
この場合、点状光源からの光は拡散レンズにより360度にほぼ均一に拡散されることとなるため、ランプイメージの発生をより一層抑制することが可能となる。
このような構成によれば、点状光源から出射された光の多くが拡散レンズの光入射側凹部に入射する。ここで、光入射側凹部は、その側壁が点状光源と対向する形で傾斜した構成とされている。したがって、光入射側凹部に入射した光は、側壁に到達し、当該側壁を介して広角に(すなわち、拡散レンズの内側から外側に向けて)拡散レンズ内に屈折し得ることとなる。これにより、拡散レンズのうち点状光源と重畳する領域の輝度が局所的に大きくなることを抑制することができ、ランプイメージの発生をより一層抑制することが可能となる。
この場合、光出射面のうち点状光源と重畳する領域は、他の領域に比べて点状光源から到達する光量が大きくなり易く、輝度が局所的に大きくなりがちとなる。そこで、光出射面のうち点状光源と重畳する位置に光出射側凹部を形成することにより、当該光出射側凹部により点状光源からの光を広角に屈折させたり、あるいは点状光源からの光の一部を反射させたりすることができる。これにより、光出射面のうち点状光源と重畳する領域の輝度が局所的に大きくなることを抑制することができ、ランプイメージの発生をより一層抑制することが可能となる。
このように、拡散レンズに例えばシボ処理等の表面粗し処理を行うことにより、より一層良好な光の拡散を行うことが可能となる。
このような構成によれば、当該照明装置の照射面の中央部の輝度を向上させることが可能となる。したがって、当該照明装置を備えた表示装置においても、表示画面の中央部が高輝度化する。人間の目は、通常、表示画面の中央部に注意が注がれるため、表示画面の中央部が高輝度化することにより、良好な視認性を得ることが可能となる。
なお、前記光源低密度領域は、前記シャーシの外側部に形成されているものとすることができる。
このように、光源高密度領域の面積が光源低密度領域の面積よりも小さいものとすることにより、点状光源の数をより一層低減することができ、低コスト化及び省電力化において大きな効果が期待できる。
このようにすれば、長寿命化並びに低消費電力化などを図ることができる。
この場合、光源低密度領域において各点状光源から出射された光の多くは、光反射部により一旦シャーシ側へ反射されることとなる。この反射光は、互いに混ざり合いながらシャーシ内で反射させ、再び光学部材に到達させることが可能となり得る。これにより、光学部材全体に亘ってほぼ均一な輝度を得ることができ、ランプイメージの発生を抑制することが可能となる。そして、本発明では、光源低密度領域の点状光源に形成された拡散レンズの効果も相俟って、当該光源低密度領域におけるランプイメージの発生を一層抑制することが可能となっている。
このような構成によれば、各点状光源から出射された光が確実に光反射部に到達し、当該光反射部によりシャーシ側へ互いに混ざり合いながら反射されることが可能となり得るため、ランプイメージの発生をより一層抑制することが可能となる。
このような構成によれば、点状光源から出射された光を光反射部により確実に反射することが可能となるため、ランプイメージの発生をより一層抑制することが可能となる。
このような構成によれば、最もランプイメージが発生し易い光源低密度領域に対して、光学部材のうち当該光源低密度領域と重畳する部位において点状光源からの光を最も多く反射することができるため、各点状光源からの光が混ざり合い易くなり得、ランプイメージの発生を好適に抑制することが可能となる。
このような構成によれば、点状光源から光学部材に到達する光を確実に反射することができるため、ランプイメージの発生を抑制することが可能となる。
このように印刷処理により光反射部を形成することにより、光反射部のパターンの態様を適宜設計することが可能となり、かつ、容易に設計どおりの光反射部のパターンを形成することが可能となる。
この場合、光学部材の光反射率分布によって、当該光学部材における領域ごとに光透過率をコントロールすることに加えて、光拡散部材によって光の拡散が可能となるため、当該照明装置においてランプイメージの発生をより一層抑制することが可能となる。
このような表示装置によると、照明装置において低コスト化しつつランプイメージの発生を抑制することが可能となるため、当該表示装置においても低コスト化しつつランプイメージの発生が抑制された良好な表示を実現することが可能となる。
このようなテレビ受信装置によると、視認性に優れた装置を提供することが可能となる。
本発明の照明装置によると、低コスト化及び消費電力の抑制を実現しつつランプイメージが発生しないほぼ均一な照明光を得ることが可能となる。また、本発明の表示装置によると、そのような照明装置を備えてなるため、低コスト化しつつ良好な表示を実現することが可能となる。また、本発明のテレビ受信装置によると、そのような表示装置を備えてなるため、視認性に優れた装置を提供することが可能となる。
本発明の実施形態1を図1ないし図6によって説明する。
まず、液晶表示装置10を備えたテレビ受信装置TVの構成について説明する。
本実施形態に係るテレビ受信装置TVは、図1に示すように、液晶表示装置10と、当該液晶表示装置10を挟むようにして収容する表裏両キャビネットCa,Cbと、電源Pと、チューナーTと、スタンドSとを備えて構成される。液晶表示装置(表示装置)10は、全体として横長の方形を成し、縦置き状態で収容されている。この液晶表示装置10は、図2に示すように、表示パネルである液晶パネル11と、外部光源であるバックライト装置(照明装置)12とを備え、これらが枠状のベゼル13などにより一体的に保持されるようになっている。
液晶パネル(表示パネル)11は、一対のガラス基板が所定のギャップを隔てた状態で貼り合わせられるとともに、両ガラス基板間に液晶が封入された構成とされる。一方のガラス基板には、互いに直交するソース配線とゲート配線とに接続されたスイッチング素子(例えばTFT)と、そのスイッチング素子に接続された画素電極、さらには配向膜等が設けられ、他方のガラス基板には、R(赤色),G(緑色),B(青色)等の各着色部が所定配列で配置されたカラーフィルタや対向電極、さらには配向膜等が設けられている。なお、両基板の外側には偏光板11a,11bが配されている(図3参照)。
まず、本実施形態では、そのバックライト装置12が、複数の点状のLED光源80(80a,80b)を有し、当該LED光源80は、その配置間隔が相対的に密である光源高密度領域LHと、配置間隔が相対的に疎である光源低密度領域LLと、を有して配置されている。このようにLED光源80を光源高密度領域LHと光源低密度領域LLとを有する形で配置することにより、シャーシ14全体に亘って光源高密度領域LHを形成する場合に比して、LED光源80の数を低減することができ、コスト削減及び省電力化が実現されている。
以上、本発明の実施形態1を示したが、本発明は上記実施の形態に限られるものではなく、例えば光反射部50の分布態様の一変形例として、図7に示すものを採用することができる。なお、本例において、上記実施形態1と同一の構成要素・構成部材については同一の符号を付して説明を省略している。
次に、本発明の実施形態2を図9によって説明する。
この実施形態2のテレビ受信装置TVが備える液晶表示装置10においては、実施形態1のバックライト装置12から光反射部50が省略されており、その他は前記実施形態1と同様である。前記実施形態1と同一部分には、同一符号を付して重複する説明を省略する。
以上、本発明の実施形態について示したが、本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
Claims (19)
- 複数の点状光源と、
前記点状光源を収容し、前記点状光源の光を出射するための開口部を有するシャーシと、を備え、
前記点状光源は、その配置間隔が相対的に密である光源高密度領域と、配置間隔が相対的に疎である光源低密度領域と、を有して配置されており、
前記点状光源のうち、少なくとも前記光源低密度領域に属する前記点状光源の光出射側には、当該点状光源からの光を拡散可能な拡散レンズが配されていることを特徴とする照明装置。 - 前記拡散レンズは、平面視円形をなしていることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
- 前記拡散レンズのうち、前記点状光源と対向し、当該点状光源からの光が入射する光入射面には、前記点状光源と重畳する位置に前記開口部側に窪んだ形で光入射側凹部が形成されており、
前記光入射側凹部は、その側壁が前記点状光源と対向する形で傾斜した構成とされることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の照明装置。 - 前記拡散レンズのうち、前記開口部側に位置し、前記点状光源から入射した光を出射する光出射面には、前記点状光源と重畳する位置に当該点状光源側に窪んだ形の光出射側凹部が形成されていることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記拡散レンズのうち少なくとも前記光入射面には、表面粗し処理が施されていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記光源高密度領域は、前記シャーシの中央部に形成されていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記光源低密度領域は、前記シャーシの外側部に形成されていることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記光源高密度領域の面積は、前記光源低密度領域の面積に比べて小さいことを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記点状光源は、LEDであることを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記点状光源と対向し、前記シャーシの前記開口部を覆う形で配される光学部材を備え、
前記光学部材のうち、少なくとも前記光源低密度領域と重畳する部位には、前記点状光源からの光を反射する光反射部が形成されていることを特徴とする請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の照明装置。 - 前記光反射部は、前記光学部材のうち前記点状光源と平面視重畳する位置に形成されていることを特徴とする請求項10に記載の照明装置。
- 前記光反射部の平面視した面積は、前記点状光源の平面視した面積に比べて大きいことを特徴とする請求項11に記載の照明装置。
- 前記光反射部は、前記光学部材のうち前記光源低密度領域と重畳する部位において当該光学部材の光反射率が最も大きくなるように形成されていることを特徴とする請求項10から請求項12のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記光反射部は、前記光学部材のうち前記点状光源と対向する面に形成されていることを特徴とする請求項10から請求項13のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記光反射部は、前記光学部材に印刷処理を施すことで形成されていることを特徴とする請求項10から請求項14のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記光学部材は、前記点状光源からの光を拡散する光拡散部材であることを特徴とする請求項10から請求項15のいずれか1項に記載の照明装置。
- 請求項1から請求項16のいずれか1項に記載の照明装置と、
前記照明装置からの光を利用して表示を行う表示パネルと、を備えることを特徴とする表示装置。 - 前記表示パネルが液晶を用いた液晶パネルであることを特徴とする請求項17に記載の表示装置。
- 請求項17又は請求項18に記載された表示装置を備えることを特徴とするテレビ受信装置。
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