JP5877347B2 - バックライト装置、およびそのバックライト装置を用いた液晶表示装置、およびそれらに用いる発光ダイオード - Google Patents
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Description
2 LED
3 反射板
4 拡散シート
5,25 波長変換シート
6 輝度上昇シート
7 液晶パネル
8 LEDチップ
9 LEDパッケージ
10 樹脂
11 基板
12 n型コンタクト層
13 n型クラッド層
14 発光層
15 p型クラッド層
16 p型コンタクト層
17 第1の反射層
17a〜17g 高屈折率層
17h〜17m 低屈折率層
18 第2の反射層
18a 高反射金属層
18b 低屈折率層
18c 多層膜反射層
19 n型電極
20 p型電極
21 光拡散層
Claims (21)
- 特定の色の光を発光する発光手段を備え、前記発光手段は、透明な基板上に設けられ特定の波長の光を発光する発光層と、前記発光層に対して光の出射側に形成されかつ前記発光層から発光される光を反射する機能を有する第1の反射層と、前記第1の反射層とで前記発光層を挟むように前記基板側に設けた第2の反射層とを備えた発光ダイオードであって、前記第1の反射層および第2の反射層の間に前記発光層から発光される光を拡散させる光拡散層を配置し、かつ前記第2の反射層は、反射率の高い金属膜からなる高反射金属層と、屈折率の低い材料膜からなる低屈折率層と、屈折率の異なる誘電体材料膜を積層した多層膜反射層とにより構成し、前記高反射金属層上に前記低屈折率層を配置し、前記低屈折率層上に前記多層膜反射層を配置し、
前記第2の反射層の低屈折率層の膜厚は、発光ダイオードの発光中心波長(λ)に対してλ/2以上の光学膜厚を有するバックライト装置。 - 前記発光手段からの光のうちの一部の光を透過するとともに、前記透過した光と混色することで白色の光となる特定の色の光に変換する波長変換手段とを備えたことを特徴とする請求項1に記載のバックライト装置。
- 前記第2の反射層の多層膜反射層は、高屈折率材料と低屈折率材料とを積層することにより構成したことを特徴とする請求項1に記載のバックライト装置。
- 前記高屈折率材料は、二酸化チタン、窒化珪素、三酸化二タンタル、五酸化ニオブ、二酸化ジルコニウムの中から選ばれた材料であり、前記低屈折率材料は、二酸化珪素であることを特徴とする請求項1に記載のバックライト装置。
- 前記第1の反射層は、誘電体多層膜で構成したことを特徴とする請求項1に記載のバックライト装置。
- 前記光拡散層は、第1の反射層と発光層の間に配設したことを特徴とする請求項1に記載のバックライト装置。
- 前記第2の反射層の高反射金属層は、アルミニウム、金、銀の中から選ばれた金属により構成したことを特徴とする請求項1に記載のバックライト装置。
- 前記発光ダイオードの第1の反射層は、出射角が65度以上に透過率のピークが存在するように構成したことを特徴とする請求項1に記載のバックライト装置。
- 前記発光手段は、発光主波長が430nm〜480nmの青色の光を発光する青色の発光ダイオードであり、前記波長変換手段は、前記青色の発光ダイオードによって励起されかつ青色の光と混色することで白色の光となる特定色の光を発光する蛍光体膜を有するものである請求項2に記載のバックライト装置。
- 前記発光手段は、発光主波長が350nm〜400nmの紫外の光を発光する発光ダイオードであり、前記波長変換手段は、前記紫外の発光ダイオードによって励起されかつ赤色、青色、緑色の光を発光する蛍光体膜を有するものである請求項2に記載のバックライト装置。
- 特定の色の光を発光する発光手段を備えたバックライト装置と、前記バックライト装置からの出射光を背面側から入射し画像を表示する液晶パネルとを備えた液晶表示装置であって、前記発光手段は、透明な基板上に設けられ特定の波長の光を発光する発光層と、前記発光層に対して光の出射側に形成されかつ前記発光層から発光される光を反射する機能を有する第1の反射層と、前記第1の反射層とで前記発光層を挟むように前記基板側に設けた第2の反射層とを備えた発光ダイオードであって、前記第1の反射層および第2の反射層の間に前記発光層から発光される光を拡散させる光拡散層を配置し、かつ前記第2の反射層は、反射率の高い金属膜からなる高反射金属層と、屈折率の低い材料膜からなる低屈折率層と、屈折率の異なる誘電体材料膜を積層した多層膜反射層とにより構成し、前記高反射金属層上に前記低屈折率層を配置し、前記低屈折率層上に前記多層膜反射層を配置し、
前記第2の反射層の低屈折率層の膜厚は、発光ダイオードの発光中心波長(λ)に対してλ/2以上の光学膜厚を有する液晶表示装置。 - 前記バックライト装置は、前記発光手段から発光される光のうち一部の光を透過するとともに、前記透過した光と混色することで白色の光となる特定の色の光に変換する波長変換手段を備えたことを特徴とする請求項11に記載の液晶表示装置。
- 透明な基板上に設けられ特定の波長の光を発光する発光層と、前記発光層に対して光の出射側に形成されかつ前記発光層から発光される光を反射する機能を有する第1の反射層と、前記第1の反射層とで前記発光層を挟むように前記基板側に設けた第2の反射層とを備えた発光ダイオードであって、前記第1の反射層および第2の反射層の間に前記発光層から発光される光を拡散させる光拡散層を配置し、かつ前記第2の反射層は、反射率の高い金属膜からなる高反射金属層と、屈折率の低い材料膜からなる低屈折率層と、屈折率の異なる誘電体材料膜を積層した多層膜反射層とにより構成し、前記高反射金属層上に前記低屈折率層を配置し、前記低屈折率層上に前記多層膜反射層を配置し、
前記第2の反射層の低屈折率層の膜厚は、発光ダイオードの発光中心波長(λ)に対してλ/2以上の光学膜厚を有する発光ダイオード。 - 前記第2の反射層は、前記高反射金属層上に前記低屈折率層を配置し、前記低屈折率層上に前記多層膜反射層を配置したことを特徴とする請求項13に記載の発光ダイオード。
- 前記第2の反射層の低屈折率層の膜厚は、発光ダイオードの発光中心波長(λ)に対してλ/2以上の光学膜厚を有することを特徴とする請求項13に記載の発光ダイオード。
- 前記第2の反射層の多層膜反射層は、高屈折率材料と低屈折率材料とを積層することにより構成したことを特徴とする請求項13に記載の発光ダイオード。
- 前記高屈折率材料は、二酸化チタン、窒化珪素、三酸化二タンタル、五酸化ニオブ、二酸化ジルコニウムの中から選ばれた材料であり、前記低屈折率材料は、二酸化珪素であることを特徴とする請求項16に記載の発光ダイオード。
- 前記第1の反射層は、誘電体多層膜で構成したことを特徴とする請求項13に記載の発光ダイオード。
- 前記光拡散層は、第1の反射層と発光層の間に配設したことを特徴とする請求項13に記載の発光ダイオード。
- 前記第2の反射層の高反射金属層は、アルミニウム、金、銀の中から選ばれた金属により構成したことを特徴とする請求項13に記載の発光ダイオード。
- 前記発光ダイオードの第1の反射層は、前記発光層からの光の主波長に対して、出射角が65度以上に透過率のピークが存在するように構成したことを特徴とする請求項13に記載の発光ダイオード。
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