JPH02214287A - 表示装置用の照明装置 - Google Patents

表示装置用の照明装置

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JPH02214287A
JPH02214287A JP1318710A JP31871089A JPH02214287A JP H02214287 A JPH02214287 A JP H02214287A JP 1318710 A JP1318710 A JP 1318710A JP 31871089 A JP31871089 A JP 31871089A JP H02214287 A JPH02214287 A JP H02214287A
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    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
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    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133526—Lenses, e.g. microlenses or Fresnel lenses

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の利用分野） この発明は表示装置用照明方式、特に、カラーテレビジ
ョン画像を作り出すことのできる液晶表示装置のための
照明方式に関するものである。
〔発明の背景〕
カラー表示を行うために用いられる液晶表示装置は、一
般には、昼の光が当る条件下で見えるような画像用るさ
を得るために、背面からの照明（バックライテインク）
を必要とする。多くの既存の照明装置では、光源からの
光の空間的な分布を滑らかなものとするために、液晶ア
レーの直前に拡散装置か配されている。この拡散装置は
液晶アレーに入る光を広い角度範囲にわたって拡散させ
る。しかし、表示装置のコントラストは、１つの方位に
おける入射光線の角度範囲をアレーに対する垂線から１
５″以下にすると改善できることが知られている。直角
方位の向きを持つ光線成分に対しては、何らの制限はな
い、ある従来方式においては、パラボラ状反射器と、各
パラボラ反射器の焦点に配置された光源とが用いられて
１部分的に平行化（コリメート）された光が得られる。
液晶セルへの光の入射の角度を更に制御するために、種
々のレンズ系が用いられる０表示装置の液晶セルを背面
から照明するための別の方式は、固態光導管を用いるも
ので、この光導管はその一方の端が照明され、光を制御
しつつ液晶セルに放出するために第２の表面に沿ってプ
リズムが配置されている。
金色スペクトルを生成することの可能な液晶表示装置に
おいては、表示器の各ビクセルはビクセル素子の３つ組
からなっている。ピクセル素子の各々は、原色光の１つ
を透過する液晶セルである。液晶セルそれ自体は色を生
じるものではなく、従って、各セルには適当な光透過能
力を持つフィルタを設けなければならない。また、液晶
セルに供給される光は、液晶セルが本質的に持っている
機能上の特性のために、偏光される必要がある。８５％
にも達する照明光の相当な割合か、フィルタ及び偏光器
で失われていまう。従って、液晶表示装置の照明効率が
非常に低く、照明源は、表示スクリーンを照明するため
に実際に必要とされるよりもはるかに高い強度の光を供
給することを要求される。その結果、表示装置の利用可
能エネルギの非常に大きな部分が照明源によって消費さ
れることになる。このことは、特に、ポータプル表示装
置では、電源の寿命、従って、表示装置の可視時間がか
なり短くなってしまうので、不利である。
このような理由により、表示装置用のより効率のよい照
明方式に対する要求が生じる。この発明は、この要求を
満たすものである。
（発明の概要） この発明によれば、表示装置の軸に対して実質的に平行
な行と列をなして配列された複数のビクセルを有する表
示装置用の照明装置は、ほぼ楕円形の横断面を有し、表
示装置の軸の一方に実質的に平行に並べて配置された複
数の細長い小レンズ（レンズレッド）を含んでいる。こ
れらの小レンズは表示装置の軸の一方に沿っである程度
平行化された光をピクセルに供給する。光軸（ライトボ
ックス）が小レンズに対して平行化されていない光を供
給する。この光軸は、内部が高い拡散反射性を有し、少
くとも１つの光源が光軸の一端近傍に配置されて収容さ
れている。光軸は上記複数の光レンズと一致する光に対
して不透性の反射器を含んでいる。この反射器は、小レ
ンズと実質的に平行に配列され、かつ、光軸からの平行
化されていない光を小レンズに向けて個別に透過させる
ように小レンズに中心合わせされた複数の細長い光透過
性のスロットを含んでいる。
（実施例の説明） 第１図を参照すると、表示装置ｌＯは、内部表面が高拡
散反射率の光軸１１を備えている。光源、例えば、１２
ａ　、　１２ｂが光軸１１の端縁の中の２つの端縁に沿
って配置されており、表示装置のスクリーンに必要な背
面照明を与える。光源１２ａと１２ｂは好ましくは管状
で、光軸１１の側面に実質的に平行に、光軸の全長にわ
たって簸びている。しかし、異るタイプの光源を使って
もよい。光軸１１には反射体１３が設けられており、こ
の反射体１３は高くかつ拡散性の反射性を呈する表面を
持つ。第２図、５第３図及び第５図を参照して後述する
ように、この反射体１３は光軸１１からの光を表示装置
ＩＯの観察スクリーンへ透過させる複数のスロ・ント、
または、孔を有する。第２図、第３図及び第６図を参照
して後で詳細に述べるレンズ１４か反射体１３に支持さ
れている。このレンズ１４は反射体１３と一体に形成し
てもよい。複数の液晶セル（ピクセル素子）　１６Ｒ、
１６Ｇ及び１６Ｂがレンズ１４によって支持されている
０表示スクリーンの各ピクセルはセル１６Ｒ、１６Ｇ及
び１６Ｂの各１つを含む。ピクセル素子１６Ｒ、１６Ｇ
及び１６Ｂの詳細は第４図と第５図を参照して後述する
。
第２図において、レンズ１４はレンチキュラレンズアレ
ーで、このレンチキュラレンズアレーは複数の長い小レ
ンズ１７が互いに並べて配置され、滑らかな表面１８を
持つ一体ユニットに形成されたものである。レンズ１４
はガラス、好ましくは、成形プラスチック製とすること
ができる０反射器１３は滑らかな表面１８に固定され、
輻Ｓを有する複数のスロット１９を備えている。スロッ
ト１９は小レンズ１７の光軸２１に中心合わせされてい
る。レンズ１４は、第７図を参照して後述するように、
小レンズ１７の断面形状を決める際に重要となる屈折率
ｎを持っている。光軸１１の深さＨはスロット１９の幅
Ｓに比して大きい。また、反射体１３の光軸１１側の表
面を含む光軸１１の内側表面は反射率が高く、かつ、拡
散反射性を持つ、従って、方向分布がほぼランダムは比
較的均一な光強度が光軸１１の全体を通して得られ、各
スロット１９は実質的に同じ強度の光を透過させる。光
源１２ａと１２ｂはスロット１９に供給される光の均一
性を高めるために、レンズ１４の領域の外に配置されて
いる。
第２図には、光軸１１中のランダムな光を代表する多数
のランダムな方向からの、図面の平面内における光線２
２ａ〜２２４が示されている。これらの光線はスロット
１９を通過する時、レンズ１４の表面１８に対して方向
を変える。屈折率ｎを持つ材料について、法線からの角
度θとφの間の関係はスネルの法則により与えられる。
空気の屈折率をほぼｌであるとすると、この角度の関係
は、５ｉｎ（θ）　＝ｎ　５ｉｎ（φ） となる。
角度θが最大値９０°を持つとすれば、角度Φの最大値
φ□、は、 φｓａｗ　　＝　ａｒｃｓｉｎ　　（１／ｎ）　　　　
　　　　　　　　　　（１）式（１）から、スロット１
９を通ってレンズ１４に入る全ての光は、レンズ１４を
形成する材料内で角度＋／−φ、８８の範囲内に限定さ
れることが計算できる。−例を挙げると、レンズ１４が
屈折率が１．６であるポリカーボネートで作られる場合
は、内部ての最大の角は±３８．７”になる、スロット
１９はレンズ１４の厚さｔに比較して狭く、従って、滑
らかな表面１８から上方に出て行く光は、対応して狭い
２つの角＋／−αの間に閉じ込められる。再びボリカー
ボネニトを例にとると、スロットの幅Ｓがレンズ１４の
厚さｔの１２％とすると、スロットの端縁部から出る端
の光線はレンズ１４の中心を約±４．ｌ°の内部角βで
通過する。レンズＩ４から出て行く同じ光線についての
外側における角αは、スネルの法則に従って大きくなり
、約±６．■０となる。しかし、このような角度の広が
りは、液晶の狭い方向については、液晶表示方式で要求
される条件内にある。
第３図において、スロット１９はレンズ１４の表面１８
から光軸１１の側に偏位させて設けである。スロット１
９は小レンズ１７の光軸２１に中心合わせされている。
スロット１９の端縁部２３は小レンズ１７の光軸２１に
対して角度σで配置されている。レンズ１４の構造を第
３図示のようにすることにより、レンズの一方の側にあ
るスロット１９とレンズの他方の側の小レンズ１７との
間の重要な寸法的関係の全てをレンズの形成時に設定す
ることが可能となる０例えば、高温圧縮法や成形法を用
いて、レンズ１４のｖｑｇＩ４の部分を同時に形成する
ことかできる。
第３図の実施例において、反射体１３はスロット１９相
互間の表面１８に、高反射性でかつ拡散反射性の材料を
被着して形成される。被着工程中、反射性材料がスロッ
ト１９をも覆ってしまう可能性があるが、その場合には
、研削あるいは研摩によって簡単に除去できる。好まし
いことに、スロット１９は、費用のかからない公知の方
法を用いて、小レンズ１７の光軸２１に対し正確に位置
付けることができる。
第４図を参照すると、赤フイルタ２４Ｒ１緑フイルタ２
４Ｇ及び青フィルタ２４Ｂが小レンズ１７の各々と液晶
セル（ビクセル素子）　１６Ｒ、１６Ｇ及び１６Ｂとの
間に配置されている。フィルタ２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂ
は吸収フィルタでも干渉フィルタでもよい。
従って、第４図の実施例においては、小レンズ１７の各
々は、ある程度平行化された光、即ち、横断面内の狭い
角度範囲内に制限された光（以下。
ｒ半平行化された光」と称する）を、ビクセル素子１６
Ｒ、１６Ｇ　、　１６Ｂの３つ組からなるピクセルの各
々に供給する。出て行く光線をｘ−２平面に投影して得
られる光の成分は、角度子αと−αの間の範囲内に半平
行化されている。出て行く光線をＹ−Ｚ平面に投影して
得られる光の成分は細長い円筒状小レンズ１７による平
行化はなされない。
第５図は第４図におけるフィルタ２４８　、２４Ｇ及び
２４Ｂを省略することのできる実施例である。銹電体フ
ィルムの干渉フィルタ２６Ｒ、２６Ｇ及び２６Ｂガスロ
ツト１９内に順に配置されている。干渉フィルタ２６Ｒ
はレンズ１４ａに赤色光を通過させ、緑及び青色光を光
軸１１に反射して返す、同様に、干渉フィルタ２６Ｇは
緑色光をレンズ１４ａに送り、赤色光と青色光は光軸１
１に反射して返す、干渉フィルタ２６Ｂは青色光を通し
、赤及び青色光を反射する。干渉フィルタ２６Ｒ、２６
Ｇ及び２６Ｂは、小レンズ１７ａの長子軸に直角な軸に
沿って繰返しパタンをなして配列されている。干渉フィ
ルタ２６Ｒ１２６Ｇ　、　２６Ｂは長く、小レンズ１７
ａとスロット１９の全長にわたって延在する。小レンズ
１７ａはビクセル素子１６Ｒ、１６Ｇ　、　１６Ｂの幅
Ｗに実質的に等しい直径りを持つ、従って、各小レンズ
１７ａは、１つの原色光に対するビクセル素子に対して
半平行化〕　された（即ち、ある程度平行化された）光
を供給する。この点は、小レンズ１７の各々が３つのビ
クセル素子に平行化光を供給する第４図の実施例と異な
る。干渉フィルタ２６Ｒ、２６Ｇ　、　２６Ｂが１色の
光のみを透過するようになっており、選択されなかった
色光は光軸１１に反射して返され、光軸１１内で更に反
射されるためにいくらかは吸収された後、最終的には、
適当する光透過特性を持ったフィルタを有するスロット
から出ていくので、スクリーンに対して相当高い光出力
が得られる。
第２図〜第５図の実施例においては、スロットの輻Ｓは
小レンズの幅りよりも相当小さい、（第２図の実施例で
は、小レンズの幅りは、隣接する小レンズの頂部間の距
離に等しい、） 第２図〜第５図を参照して説明した実施例においては、
小レンズ１７及び１７ａは断面形状が一定した細長い円
筒形であり、従って、光を１方向においてのみ制限する
ものである。第６図には、光を互いに直交する方向に制
限し、レンズの軸の近傍に光を集めるような実施例が示
されている。第６図の実施例においては、前述した実施
例における小レンズ１７及び１７ａの代りに、球形小レ
ンズ２７が用いられている。これらの球形小レンズ２７
は観察スクリーンの水平軸と垂直軸に平行なマトリクス
をなして配列されている０円形の孔２８が小レンズ２７
の中心軸であり光軸である軸２９に中心合わせされて設
けられている。孔２８の半径は、前述した実施例におけ
るスロット幅を限定した時のものと同じ、中心軸と一致
しない（ｏｆｆ−ａｘｉｓ）光線についての諸要件によ
って限定される。従って、最大孔径は、レンズ１４ｂの
ある任意の厚さに対する最大スロット幅に等しい。孔２
８は、他の実施例のスロット１９に比較して、光箱１１
の壁面の全面積に占める割合が小さいので、スクリーン
におけるある所定の透過光束を得るために光箱１１内に
必要とされる光の強度は、スロットを用いた実施例より
も円形孔を用いる実施例における場合のほうが大きい。
同様の理由で、光が円形孔を通って出るまでに壁で反射
される平均回数が多いので、円形孔構成のるポリカーボ
ネートの屈折率である１、６の屈折率を有するレンズ材
料についての１代表的なレンズプロフィールを示す。座
標系の原点はレンズの表面！８上でスロット１９の中心
において光軸上にとっである。第７図は光軸２１からの
異なる角度におけるレンズの半径ｒとｒｏを示している
。このプロフィールは複雑なものではなく、レンズ１４
を高温圧縮あるいはモールドにより形成するために５適
当な輪郭形状（等高線）を有する多数の平行な溝を設け
た型は簡単に製造できる。
第７図に示すように、レンズに対する接線と原点を通る
線との間の角をγて表わし、γ。を光軸に沿うレンズの
厚さとすると、レンズの輪郭形状は次の式で与えられる
。
ここで、角度γと内部屈折角δの間の関係は次の式で与
えられる。
δ＝ａｒｃｓｉｎ（ｎｓｉｎ（ｙ））−７（３）式（２
）と（３）は次の形の単純な楕円て解くことができる。
ｒ　−ｒ、　（’ｎ−１）　／　（ｎ−ｃｏｓ（δ））
　　（４）ここで、楕円の偏心は１　／　ｎである。
この輪郭形状の式は非常に狭いスロットについてのみ厳
密に正しいと言える。しかし２．液晶セルは約１５°ま
での中心軸と一致しない光線方向をも許容するので、こ
れらの式は、前述した例におけるようなレンズ厚さｔの
約１２％までのスロット幅に適用できる。従って、小レ
ンズ１７及び１７ａの断面構成は楕円形成である。しか
し、円形プロフィールというのは楕円プロフィールの特
殊な場合であり、これらの小レンズに対して用いること
のできる構成である。他のレンズプロフィールも用いる
ことができる０例えば、角度的な集中に対する要求に応
じて、パラボラプロフィールあるいは双曲線プロフィー
ルを用いることができる。従って、この明細書で用いる
用語「ほぼ楕円形」は光線をピクセル素子上に集中させ
る任意の曲線プロフィールをも包含するものとする。
【図面の簡単な説明】
第１図は、この発明の推奨実施例を具備する液晶表示装
置の概略構造を、その一部分を除去して示す斜視図、 第２図は、第１の推奨実施例の一部を示す断面図、 第３図は、第２図の推奨実施例の一部を示す断面図、 第４図は、第２図と第３図の推奨実施例について、細長
い小レンズ・カラーフィルタ及びビクセル素子の間の関
係を示す図、 第５図は、第３の推奨実施例の一部を示す断面図、 第６図は、第４の推奨実施例の一部分を示す図。 第７図は、細長い小レンズの断面形状の決定の仕方を説
明するための図である。 １１・・・・光箱、１２ａ　、　１２ｂ・・・・光源、
１３・・・・反射体、１７．１７ａ　、’２７・・・・
小レンズ、１８・・・・滑らかな表面、１９・・・・ス
ロット、２６Ｒ、２６Ｇ　、　２６Ｂ・・・フィルタ、
２８・・・・円形孔。 第２図 第５図 手続補正書（０釦 特願平１−３１８７１、 発明の名称 表示装置用の照明装置 補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　　ゼネラル　エレクトリック カンバニイ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）表示装置の軸に実質的に平行な行と列とをなして
    配列された複数のピクセルを有する上記表示装置のため
    の照明装置であって、 ほぼ楕円形の断面を有し、上記表示装置の軸の一方と実
    質的に平行に並べて配置され、上記ピクセルに対して上
    記軸の一方に沿って半平行化された光を供給する複数の
    並置された細長い小レンズと、 上記小レンズに対して平行化されていない光を供給する
    光箱であって、内部が高反射性でかつ拡散反射性を呈し
    、その一端縁近傍に配置された少くとも１つの光源を収
    容するものであり、さらに、上記小レンズと一致した光
    不透過性の反射体を備えており、この反射体には、上記
    小レンズの幅よりも相当小さな幅を有し、上記小レンズ
    に実質的に平行に配置されかつ上記小レンズに対して中
    心合わせされていて、上記光箱からの平行化されていな
    い光を個別的に上記小レンズに通過させるようにされた
    複数の細長い光透過性のスロットが設けられている、上
    記光箱と、 上記スロット中に繰返しパタンをなして順に配置されて
    いる第１と第２と第３の干渉フィルタであって、上記第
    １のフィルタは第１の原色光を通過させかつ第２と第３
    の原色光を上記光箱に反射して返し、上記第２のフィル
    タは第２の原色光を通過させかつ他の２つの原色光を上
    記光箱に反射して返し、上記第３のフィルタは第３の原
    色光を通過させかつ他の２つの原色光を上記光箱に反射
    して返すようにされた上記第１と第２と第３の干渉フィ
    ルタと、 を含む、表示装置用の照明装置。
  2. （２）表示装置の軸に実質的に平行な行と列とをなして
    配列されたピクセル素子のマトリクスを有する上記表示
    装置のための照明装置であって、上記ピクセル素子と整
    列するように配置され、上記ピクセル素子に半平行化さ
    れた光を供給する実質的に円形の小レンズからなるマト
    リクスと、上記小レンズに対して平行化されていない光
    を供給する光箱であって、内部が高反射性でかつ拡散反
    射性を呈し、その一端縁近傍に配置された少くとも１つ
    の光源を収容するものであり、さらに、上記小レンズと
    一致した光不透過性の反射体を備えており、この反射体
    には、上記小レンズに対して中心合わせされていて、上
    記光箱からの平行化されていない光を個別的に上記小レ
    ンズに通過させるようにされており、その半径が上記小
    レンズの半径より相当小さなものである光透過性の孔か
    らなるマトリクスが設けられている、上記光箱と、 上記孔中に繰返しパタンをなして順に配置されている第
    １と第２と第３の干渉フィルタであって、上記第１のフ
    ィルタは第１の原色光を通過させかつ第２と第３の原色
    光を反射して上記光箱に返し、上記第２のフィルタは第
    ２の原色光を通過させかつ他の２つの原色光を反射して
    上記光箱に返し、上記第３のフィルタは第３の原色光を
    通過させかつ他の２つの原色光を反射して上記光箱に返
    すようにされている上記第１と第２と第３の干渉フィル
    タと、 を含む、表示装置用の照明装置。
  3. （３）表示装置の軸に実質的に平行な行と列とをなして
    配列された複数のピクセル素子を有する上記表示装置の
    ための照明装置であって、 上記ピクセル素子の幅と実質的に等しい幅とほぼ楕円形
    の断面を有し、上記表示器の軸の一方と実質的に平行に
    並べて配置され、上記ピクセル素子に対して上記軸の一
    方に沿って半平行化された光を供給する複数の並置され
    た細長い小レンズであって、滑らかな表面を持った一体
    化されたレンチキュラーレンズとして形成されている上
    記複数の小レンズと、上記小レンズに対して平行化され
    ていない光を供給する光箱であって、内部が高反射性で
    かつ拡散反射性を呈し、その一端縁近傍に配置された少
    なくとも１つの光源を収容するものであり、さらに、上
    記小レンズに一致した光不透過性の反射体を備えており
    、この反射体には、上記小レンズの幅よりも相当小さな
    幅を有し、上記小レンズと実質的に平行に配置されかつ
    上記小レンズに対して中心合わせされていて、上記光箱
    からの平行化されていない光を個別的に上記小レンズに
    通過させる複数の細長い光透過性のスロットが設けられ
    ている、光箱と、 を含み、上記小レンズと光箱とスロットとが上記滑らか
    な表面に対して偏位している、 表示装置用の照明装置。
  4. （４）表示装置の軸に実質的に平行な行と列とをなして
    配列された複数のピクセルを有する上記表示装置のため
    の照明装置であって、 ほぼ楕円形の断面を有し、上記表示装置の軸の一方と実
    質的に平行に並べて配置され、上記ピクセルに対して上
    記軸の一方に沿って半平行化された光を供給する複数の
    並置された細長い小レンズと、 上記小レンズに対して平行化されていない光を供給する
    光箱であって、内部が高反射性でかつ拡散反射性を呈し
    、その一端縁近傍に配置された少くとも１つの光源を収
    容するものであり、さらに、上記小レンズに一致した光
    不透過性の反射体を備えており、この反射体には、上記
    小レンズと実質的に平行に配置されかつ上記小レンズに
    対して中心合わせされていて、上記光箱からの平行化さ
    れていない光を個別的に上記小レンズに通過させる複数
    の細長い光透過性のスロットが設けられている、光箱と
    、 上記スロット中に順に配置されていて、それぞれが、第
    １の原色光、第２の原色光及び第３の原色光のみを透過
    させる第１と第２と第３のフィルタと、 を含む、表示装置用の照明装置。
  5. （５）表示装置の軸に実質的に平行な行と列とをなして
    配列された複数ピクセルを有する上記表示装置のための
    照明装置であって、 ほぼ楕円形の断面を有し、上記表示装置の軸の一方と実
    質的に平行に並べて配置され、上記ピクセルに対して上
    記軸の一方に沿って半平行化された光を供給する複数の
    並置された細長い小レンズと、 上記小レンズに対して平行化されていない光を供給する
    光箱であって、内部が高反射性でかつ拡散反射性を呈し
    、その一端縁近傍に配置された少くとも１つの光源を収
    容するものであり、さらに、上記小レンズに一致した光
    不透過性の反射体を備えており、この反射体には、上記
    小レンズと実質的に平行に配置されかつ上記小レンズに
    対して中心合わせされていて、上記光箱からの平行化さ
    れていない光を個別的に上記小レンズに通過させる複数
    の細長い光透過性のスロットが設けられている、光箱と
    、 を含み、 上記小レンズは上記光箱に対向する滑らかな表面を持っ
    た一体成形されたレンチキュラーレンズであり、 上記反射器は上記滑らかな表面に永久的に固着されてお
    り、 上記スロットは上記滑らかな表面から偏位している、 表示装置用の照明装置。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006036032A1 (ja) * 2004-09-30 2006-04-06 Sony Corporation 光学シート、バックライトおよび液晶表示装置
WO2006036029A1 (ja) * 2004-09-30 2006-04-06 Sony Corporation 光学シート、バックライトおよび液晶表示装置
JP2007005188A (ja) * 2005-06-24 2007-01-11 Hitachi Maxell Ltd 照明装置及び表示装置
US7396150B2 (en) 2005-06-20 2008-07-08 Hitachi Maxwell, Ltd. Lighting apparatus and display apparatus
JP2008281648A (ja) * 2007-05-08 2008-11-20 Citizen Electronics Co Ltd 光学部材及びバックライトユニット並び表示装置
JP2009271346A (ja) * 2008-05-08 2009-11-19 Victor Co Of Japan Ltd 光学ユニット、バックライト装置、液晶モジュール、及び液晶ディスプレイ
US7645057B2 (en) 2005-04-21 2010-01-12 Miraenanotech Co., Ltd. Optical sheet and backlight assembly of liquid crystal display with the same
JP2012038690A (ja) * 2010-08-11 2012-02-23 Toshiba Corp バックライト、および液晶表示装置

Families Citing this family (59)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0817086B2 (ja) * 1989-05-17 1996-02-21 三菱電機株式会社 表示装置
US5102227A (en) * 1989-12-01 1992-04-07 Dolan-Jenner Lighting and detection system
US6870681B1 (en) 1992-09-21 2005-03-22 University Of Arkansas, N.A. Directional image transmission sheet and method of making same
US6724536B2 (en) 1990-05-18 2004-04-20 University Of Arkansas Directional image lenticular window sheet
JPH0457493A (ja) * 1990-06-26 1992-02-25 Mitsubishi Electric Corp 表示装置
US5237766A (en) * 1991-04-29 1993-08-24 Thos. A. Schutz & Co. Illuminated sign
DE69220870T2 (de) * 1991-08-22 1998-02-05 Tosoh Corp Vorrichtung zur rückseitigen Beleuchtung
US5267062A (en) * 1991-08-26 1993-11-30 Rockwell International Corporation System for backlighting LCD matrices including luminescent dots each followed by and at the focal point of a lens
JP2630714B2 (ja) * 1992-10-08 1997-07-16 茶谷産業株式会社 面照明装置
US5343369A (en) * 1992-11-24 1994-08-30 Mason Iv Robert E Light table for teaching geometric principles
DE69418502T2 (de) * 1993-02-01 2000-02-24 Tosoh Corp Vorrichtung zur Hintergrund-Beleuchtung
US5598280A (en) * 1993-03-23 1997-01-28 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Film lens and a surface light source using the same
US5555476A (en) * 1993-08-30 1996-09-10 Toray Industries, Inc. Microlens array sheet for a liquid crystal display, method for attaching the same and liquid crystal display equipped with the same
JP3253439B2 (ja) * 1993-12-24 2002-02-04 シャープ株式会社 液晶表示素子の製造方法
FR2718538B1 (fr) * 1994-04-12 1996-04-26 Sextant Avionique Boîte à lumière pour valve optique.
US5933276A (en) * 1994-04-13 1999-08-03 Board Of Trustees, University Of Arkansas, N.A. Aberration-free directional image window sheet
CA2135849A1 (en) * 1994-04-15 1995-10-16 K. David Shelton Sign display with concentrated ambient natural or artificial light
US5506929A (en) * 1994-10-19 1996-04-09 Clio Technologies, Inc. Light expanding system for producing a linear or planar light beam from a point-like light source
US5579134A (en) * 1994-11-30 1996-11-26 Honeywell Inc. Prismatic refracting optical array for liquid flat panel crystal display backlight
US5642226A (en) 1995-01-18 1997-06-24 Rosenthal; Bruce A. Lenticular optical system
IT1280475B1 (it) * 1995-11-09 1998-01-20 Fiat Ricerche Dispositivi a microfiltri selettivi di colori e immagini.
JPH09167513A (ja) * 1995-12-15 1997-06-24 Kuraray Co Ltd 面光源素子
CN1126970C (zh) * 1996-01-17 2003-11-05 布鲁斯·A·罗森塔尔 豆荚状光学系统
US5695269A (en) * 1996-01-29 1997-12-09 Delco Electronics Corporation Multi-color display lighting by led
IT1285039B1 (it) * 1996-03-27 1998-06-03 Fiat Ricerche Dispositivi a microfiltri per la selezione di colori ed immagini.
US6204899B1 (en) 1996-04-16 2001-03-20 Dennis R. Hall High efficiency, color coding light pipe methods for display applications, utilizing chiral liquid crystal materials
DE19636965B4 (de) * 1996-09-11 2004-07-01 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Elektrische Strahlungsquelle und Bestrahlungssystem mit dieser Strahlungsquelle
DE19817477A1 (de) * 1998-04-20 1999-10-21 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Leuchtstofflampe mit auf die geometrische Entladungsverteilung abgestimmter Leuchtstoffschichtdicke
US6430339B1 (en) * 1998-10-15 2002-08-06 Federal-Mogul World Wide, Inc. Low profile waveguide system
US6490092B1 (en) 2000-03-27 2002-12-03 National Graphics, Inc. Multidimensional imaging on a curved surface using lenticular lenses
US6502324B2 (en) * 2000-12-12 2003-01-07 International Business Machines Corporation Method of alignment between sheet materials, method of alignment, substrate assembling method and aligning apparatus
GB0030410D0 (en) * 2000-12-13 2001-01-24 Screen Technology Ltd Collimator
US6837588B2 (en) * 2001-12-25 2005-01-04 Minebea Co., Ltd. Spread illuminating apparatus with means for reflecting light dispersely
JP2003262734A (ja) * 2002-03-08 2003-09-19 Citizen Electronics Co Ltd 導光板
CN100370336C (zh) * 2002-12-28 2008-02-20 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 背光系统
TWI266092B (en) * 2002-12-31 2006-11-11 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Light guide plate and back light system with the same
US7186004B2 (en) * 2002-12-31 2007-03-06 Karlton David Powell Homogenizing optical sheet, method of manufacture, and illumination system
KR20050106117A (ko) * 2003-03-12 2005-11-08 애버리 데니슨 코포레이션 후방 투영 스크린 및 그 제조 방법
US6895705B2 (en) * 2003-05-15 2005-05-24 Marketing Display, Inc. Light panel
KR20050083468A (ko) * 2004-02-23 2005-08-26 엘지전자 주식회사 마이크로렌즈 어레이 시트가 적용된 조명 기구를 구비한액정 표시 장치 및 마이크로렌즈 어레이 시트의 제조 방법
TWM261716U (en) * 2004-07-09 2005-04-11 Entire Technology Co Ltd Highly uniformly light-emitting bottom lighting back light module structure
JP3769575B1 (ja) * 2004-12-15 2006-04-26 シャープ株式会社 表示パネルの製造方法および表示パネルの製造装置
KR101165460B1 (ko) * 2005-03-16 2012-07-12 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치의 백라이트 유닛
KR101130877B1 (ko) * 2005-03-29 2012-03-28 엘지디스플레이 주식회사 양면에 돌기가 형성된 광학시트를 포함하는 액정표시장치
JP4503497B2 (ja) * 2005-06-20 2010-07-14 日立マクセル株式会社 照明装置及び表示装置
KR101174773B1 (ko) * 2005-06-29 2012-08-20 엘지디스플레이 주식회사 프리즘 시트와 이를 이용한 백 라이트 유닛 및 프리즘시트의 제조방법
DE102008021721A1 (de) * 2007-05-08 2008-11-27 Citizen Electronics Co., Ltd., Fujiyoshida-shi Optisches Bauteil, Hintergrundbeleuchtungseinheit und Anzeigevorrichtung
KR20100075606A (ko) * 2007-10-12 2010-07-02 브라이트 뷰 테크놀로지즈, 아이엔씨. 광 매니지먼트 필름들, 백라이트 유니트들, 및 관련된 구조들
KR101556610B1 (ko) 2007-12-31 2015-10-13 삼성디스플레이 주식회사 광학시트 및 이를 갖는 표시장치
EP2075624A3 (en) 2007-12-31 2010-04-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical sheet and display device having the same
US8449151B2 (en) * 2008-03-21 2013-05-28 Kimoto Co., Ltd. Light control film, backlight device using the same, and method for manufacturing mold for forming uneven pattern
TW201007233A (en) * 2008-08-08 2010-02-16 Coretronic Corp Light guide plate and edge-lighting type backlight module
DE102008048379B4 (de) 2008-09-22 2016-03-31 Schott Ag Verfahren zur Herstellung eines Linsen-Arrays
TW201109739A (en) * 2009-09-10 2011-03-16 Core Flex Optical Suzhou Co Ltd Brightness enhancement film and backlight module
AU2010292996A1 (en) * 2009-09-14 2012-04-19 Secure Manufacturing Pty Ltd An electric lighting device
CN102713742A (zh) * 2010-01-07 2012-10-03 株式会社东芝 显示设备和光源设备
JP2013073024A (ja) 2011-09-28 2013-04-22 Toshiba Corp 干渉フィルタ及び表示装置
US9082326B2 (en) 2013-05-02 2015-07-14 3M Innovative Properties Company Self illuminated shaped and two-sided signage for printed graphics
EP4040200A1 (en) * 2021-02-08 2022-08-10 SUSS MicroOptics SA Micro-lens based module comprising nanostructured layer

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3840695A (en) * 1972-10-10 1974-10-08 Westinghouse Electric Corp Liquid crystal image display panel with integrated addressing circuitry
US4006968A (en) * 1975-05-02 1977-02-08 Hughes Aircraft Company Liquid crystal dot color display
US4263594A (en) * 1978-06-19 1981-04-21 Izon Corporation Electro-optical display design
FR2471012A1 (fr) * 1979-12-07 1981-06-12 Commissariat Energie Atomique Dispositif d'eclairage pour grand ecran
EP0081361A1 (en) * 1981-12-08 1983-06-15 LUCAS INDUSTRIES public limited company Lamp
JPS59109028A (ja) * 1982-12-14 1984-06-23 Sharp Corp フルカラ−表示用液晶表示装置
JPS60146590A (ja) * 1984-01-10 1985-08-02 Citizen Watch Co Ltd 多色画像表示装置
US4668049A (en) * 1984-12-18 1987-05-26 Itt Corporation Illumination for a scattering type liquid crystal display
JPS6368814A (ja) * 1986-09-10 1988-03-28 Matsushita Electric Works Ltd 液晶表示装置用照明装置
US4798448A (en) * 1988-02-16 1989-01-17 General Electric Company High efficiency illumination system for display devices

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006036032A1 (ja) * 2004-09-30 2006-04-06 Sony Corporation 光学シート、バックライトおよび液晶表示装置
WO2006036029A1 (ja) * 2004-09-30 2006-04-06 Sony Corporation 光学シート、バックライトおよび液晶表示装置
JP5272309B2 (ja) * 2004-09-30 2013-08-28 ソニー株式会社 光学シート、バックライトおよび液晶表示装置
JP4893307B2 (ja) * 2004-09-30 2012-03-07 ソニー株式会社 光学シート、バックライトおよび液晶表示装置
US7483094B2 (en) 2004-09-30 2009-01-27 Sony Corporation Optical sheet, backlight and liquid crystal display apparatus
US7695167B2 (en) 2004-09-30 2010-04-13 Sony Corporation Optical sheet, backlight and liquid crystal display apparatus
US7645057B2 (en) 2005-04-21 2010-01-12 Miraenanotech Co., Ltd. Optical sheet and backlight assembly of liquid crystal display with the same
US7396150B2 (en) 2005-06-20 2008-07-08 Hitachi Maxwell, Ltd. Lighting apparatus and display apparatus
US7927520B2 (en) 2005-06-20 2011-04-19 Hitachi Maxell, Ltd. Method for lighting apparatus and display apparatus
JP4498987B2 (ja) * 2005-06-24 2010-07-07 日立マクセル株式会社 照明装置及び表示装置
JP2007005188A (ja) * 2005-06-24 2007-01-11 Hitachi Maxell Ltd 照明装置及び表示装置
JP2008281648A (ja) * 2007-05-08 2008-11-20 Citizen Electronics Co Ltd 光学部材及びバックライトユニット並び表示装置
JP2009271346A (ja) * 2008-05-08 2009-11-19 Victor Co Of Japan Ltd 光学ユニット、バックライト装置、液晶モジュール、及び液晶ディスプレイ
JP2012038690A (ja) * 2010-08-11 2012-02-23 Toshiba Corp バックライト、および液晶表示装置
US8643805B2 (en) 2010-08-11 2014-02-04 Kabushiki Kaisha Toshiba Backlight and liquid crystal display device

Also Published As

Publication number Publication date
DE68915963T2 (de) 1995-02-09
DE68915963D1 (de) 1994-07-14
US4924356A (en) 1990-05-08
EP0372525B1 (en) 1994-06-08
JPH077162B2 (ja) 1995-01-30
EP0372525A3 (en) 1991-01-02
EP0372525A2 (en) 1990-06-13
KR900010447A (ko) 1990-07-07
KR0145710B1 (ko) 1998-09-15

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