JPH03113481A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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JPH03113481A
JPH03113481A JP1250433A JP25043389A JPH03113481A JP H03113481 A JPH03113481 A JP H03113481A JP 1250433 A JP1250433 A JP 1250433A JP 25043389 A JP25043389 A JP 25043389A JP H03113481 A JPH03113481 A JP H03113481A
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liquid crystal
crystal display
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angle
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Masako Nakamura
雅子 中村
Masaharu Baba
馬場 正治
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Toshiba Lighting and Technology Corp
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Toshiba Lighting and Technology Corp
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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】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は、液晶表示板と、この液晶表示板の背面を照射
するバックライト光源装置とを備えた液晶表示装置に関
する。
(従来の技術) 液晶テレビや、0Aal器における液晶表示式デイスプ
レィ、あるいは各種の液晶表示式インストルメントパネ
ルでは、透過形液晶を用いた表示面を備えた液晶表示板
と、この液晶表示板の背面から照射するバックライト光
源装置とで構成された液晶表示装置が使用されている。
このものは、所定の広がりを持つ液晶表示面を全体に亘
り均等な明るさで照明するためバックライト光源装置を
輝度むらの少ない平面的床がりを持つ光源にする必要が
ある。このため、この種のバックライト光源装置は、け
い光ランプなどのような管形ランプと、これを収容した
ケーシングを兼ねる反射鏡と、ケーシングの開口部に設
けられた光拡散透過板とで構成しである。
光源として、けい光ランプを使用すると、このものは白
熱電球に比べて発光効率に優れるとともに発熱が少なく
、長寿命であり、しかも管形を成しているので長い発光
部を有することから発光面積が大きく、配光分布を均等
にし易いなどの利点がある。特に、長尺な直管形けい光
ランプを複数本並設したり、バルブの形状を屈曲した形
状、例えばU字形、W字形などに構成して少なくとも2
本の直線部分を略並行となるように配置するなどの構造
を採用すると、発光面が平面的に広くなるので所定の広
がりを持つ上記液晶表示面を均等な明るさに照射し易く
なる利点がある。
しかしながら、このようなバックライト光源装置であっ
ても、ケーシングの開口部に設置された光拡散透過板の
明るさは全体に亙って均等でなく、屈曲形バルブの真上
では明るく、バルブの真上から遠ざかるにつれて暗くな
る不具合がある。特に、複数本の直線部分が並行となる
ように配置されている部分では、バルブの直線部分の真
上で明るく、これら直線部分の真上から離れた直線部分
間では暗くなる。
このような輝度むらを解消するため、光拡散透過板にお
ける上記バルブの直線部分と対向する箇所では肉厚を大
きくして光透過率を低下させ、光拡散透過板全面に亘る
輝度むらを防止する工夫がなされている。
しかしながら、このような構成においては光拡散透過板
を正面から見た場合、つまり光拡散透過板に対して垂直
な方向から見た場合に輝度分布が均等になっていても、
これを斜めから見た場合は、肉厚箇所から外れてランプ
が透けて見えることがあり、したがって、輝度むらが生
じる。つまり、上記ランプの直線部分に沿う方向で光拡
散透過板を見る角度を変えた場合は、光の広がりが上記
ランプの直線部分に沿っているため、この方向の輝度む
らは比較的少ない。これに対し、上記ランプの直線部分
と交差する方向に沿って光拡散透過板を見る角度を変え
た場合は、上記肉厚箇所から外れてランプが透けて見え
ることがあり、したがって、輝度むらが生じる。
すなわち、バックライト光源装置は、ランプの直線方向
(平面座標のX方向)に沿って光拡散透過板を見る角度
を変えた場合と、ランプの直線部分と交差する方向(平
面座標のX方向)に沿って光拡散透過板を見る角度を変
えた場合とでは、見る角度を同じ角度変化しても、輝度
むらを発生しない場合と輝度むらを発生する場合があり
、上記X方向とX方向とでは輝度むらの発生具合に差を
生じる方向性を有する。
一方、上記のバックライト光源装置によって照らしださ
れる液晶表示板においては、透過形液晶に視野角をもっ
ている。すなわち液晶表示面を見た場合、画面を見る角
度および方向によっては、正常に見える場合と反転して
見える場合があり、このような反転して見えだす角度を
視野角と称している。そして、このような視野角は、液
晶表示面の左右方向(X方向)と上下方向(X方向)と
で差異を有し、このものもX方向とX方向とで方向性を
もっている。
(発明が解決しようとする課rjfJ)しかしながら、
従来においては、液晶表示板とバックライト光源装置と
を組み合わせるに際し、これらの方向性を考慮して組み
合わされていない。
このため、斜めから液晶表示面を見た場合、画面はきれ
いに見えるのに背面のバックライトの輝度むらが画面に
現れていたり、逆に輝度むらは見えないのに画面が逆転
して見えない等の不具合がある。
したがって、表示面が有効に見える角度が、液晶のもつ
広い視野角よりも狭くなり、有効に活用できる領域を生
かし切っていない不具合がある。
本発明は、液晶表示板とバックライト光源装置とがそれ
ぞれもつ方向性を有効に組み合わせて、全体の有効利用
角が大きくなる液晶表示装置を提供しようとするもので
ある。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 本発明は、液晶表示板における視野角の広い方向(例え
ばX方向)と、光源装置における見る角度による輝度む
らの少ない方向(例えばX方向)とを一致させたことを
特徴とする。
(作用) 本発明によれば、液晶表示板における視野角の広い方向
と、上記光源装置における見る角度による輝度むらの少
ない方向とを一致させたので、上記視野角の広い方向に
沿う斜め方向から液晶表示面を見た場合、画面がきれい
に見えるとともに輝度むらが画面に現れず、したがって
、液晶のもつ広い視野角を有効に活用することができる
(実施例) 以下本発明について、図面に示す一実施例にもとづき説
明する。
図において、20は液晶表示板、30はバックライト光
源装置である。
液晶表示板20は、矩形フレーム21の中央部に透過形
液晶からなる矩形の表示面22を備えている。なお、2
3は電源接続用ターミナルフィルムである。
このような液晶表示板20は、上記液晶表示面21の背
面から上記バックライト光源装置30によって照射され
る。
バックライト光源装置30は以下のように構成されてい
る。
すなわち1はケーシングであり、断面が2次曲線をなす
槌形に形成されている。このケーシング1の底面中央部
には、長平方向に沿って仕切り突部2が一体に形成され
ている。この突部2は断面が略三角形状をなしている。
上記ケーシング1の底面および突部2は全面に亘り反射
面3とされており、このケーシング1は反射鏡を兼用し
ている。
このようなケーシング1には屈曲形けい光ランプ5が収
容される。本実施例ではU字形のけい光ランプ5が用い
られている。すなわち、6はU字形に曲げ成形されたバ
ルブであり、このバルブ6はU字形の屈曲部7の両端に
互いに略平行きなる直線部8a、8bを備えている。こ
れら直線部8a、8bには冷陰極形電極9a、9bが封
着されており、また端部には口金10a、10bが被着
されている。そしてバルブ6の内面には図示しないけい
光体被膜が形成されており、かつバルブ6の内部には所
定量の水銀とアルゴン、キセノンなどのような始動用希
ガスが封入されている。
このような構成のけい光ランプ5は、上記ケシング1に
その直線部8a、8bがケーシング1の底面と略平行と
なるようにして収容されている。
この場合、U字形のバルブ6の略並行する直線部8a、
8bは上記突部2に沿って配置され、これら直線部8a
、8b間に突部2が介在されるようにして、つまり突部
2は隣接する両面線部8a。
8bの間を区分するようにして設置されている。
このようなけい光ランプ5は、両端の口金10a、10
bの部分がケーシング1の側壁4に形成した固定切欠部
11a、llbに嵌合されて接着剤等の適宜の手段で固
定されることによりケーシング1に取着されている。
付けられている。この光拡散透過板12はアクリル樹脂
などのような乳白色をなして光拡散作用をなすものであ
り、この光拡散透過板12の内面(外面でもよい)には
バルブ6の直線部8a。
8bの真上に対向する部分に肉厚部13.13が形成さ
れている。この肉厚部13.13はバルブ6の直線部8
a、8bの真上から離れるに応じて漸次肉厚が薄くなっ
ている。
二のような構成の光源装置30における上記光拡散透過
板12の前面に前記液晶表示板20の表示面22が重ね
合わされて、これら液晶表示板20と光源装置30が組
み合わされている。
この場合、液晶表示板20の表示i!11i22におい
ては、矩形画面の左右方向(X方向)と上下方向(y方
向)とでそれぞれ視野角α1 α2が異なり、X方向に
沿う方向の視野角α、がy方向に沿う視野角α2より大
きくなっている。
すなわち、液晶表示面22の画面を斜めから見ると、そ
の斜めの角度により液晶が反転して見える領域があり、
正しく見える角度と反転して見える角度の境界を視野角
と称している。そして、この視野角には本質的に方向性
があり、本実施例の場合、上記したように液晶表示面2
2の矩形画面で、左右方向(X方向)に沿う方向の視野
角α1が上下方向(y方向)に沿う視野角α2より大き
くなっている。
つまり、左右方向(X方向)に沿って斜めから見た場合
は正しく見える角度領域α、が大きく、上下方向(X方
向)に沿って斜めから見た場合は正しく見える角度領域
α2が、上記α、より小さくなっている。
一方、光源装置30においてけい光ランプ5を点灯させ
ると、U字形バルブ6の形状に沿って発光し、この光の
一部はケーシング1底面の反射面3で反射されて上端の
光拡散透過板12に向かわされ、また残りの光は直接光
拡散透過板12に向う。したがって、ランプ5から出る
光のほとんど全部が光拡散透過板12を通じて外部に照
射され、液晶表示面22を照らす。
この場合、ケーシング1の反射面3は2次曲面をなして
いるのでこの反射面3で反射された光はケーシング1の
開口部に設けた光拡散透過板12を略均等な明るさとな
るように照射し、かつ突部2もそれぞれ直線部8a、8
bから出た光を上向きに反射させ、これら直線部8aお
よび8bの間に対向する光拡散透過板12上の明るさを
高める。
一方、光拡散透過板12の内面には肉厚部13.13を
形成したので、バルブ6のそれぞれ直線部8a、8bの
真上に肉厚部13.13が対向し、このため肉厚の部分
で光透過量が減少され、肉厚部13.13から離れるに
応じて肉厚が薄くなるから光透過量が増す。したがって
、光拡散透過板12自身も輝度むらを軽減する作用を奏
する。
このようなことから、上記光源装置30は光拡散透過板
12の前面が全体に亘り均等な明るさとなるように配慮
されている。
しかしながら、このような光源装置30は光拡散透過板
12の正面から見た場合は輝度むらが少ないが、斜めか
ら見た場合に輝度むらが生じ、しかもその輝度むらは方
向性を有する。
すなわち、上記光源装置30にあっては、ランプ5の直
線部8a、8bに沿う方向(X方向)で見る角度を変え
た場合、配光は直線部8a、8bに沿う方向にはあまり
変化しないため、この方向での輝度むらを発生するまで
の角度θ1は大きくなる。
これに対し、ランプ5の直線部8a、8bと直交する方
向(X方向)に沿って見る角度を変えた場合、直線部8
a、8bと肉厚$13.13との重なりがくずれ、光拡
散透過板12における肉厚の薄い部分から直線部ga、
sbの光が通過するように見え、したがって明るいライ
ンと暗いラインが見えるようになり、輝度むらが現れる
。つまり、ランプ5の直線部8 a s 8 bと直交
する方向(X方向)に沿って見る角度を変えた場合、こ
の方向での輝度むらを発生するまでの角度θ2は小さく
、住かな傾斜方向であっても輝度むらが著しく発生する
ことになる。
そこで、本実施例では、液晶表示板2oの視野角α1が
大きい方向、すなわち左右方向(X方向)と、光源装置
30で輝度むらを発生するまでの角度θ1が大きい方向
、すなわち左右方向(X方向)を一致させて、これら液
晶表示板20と光源装置30の組み付は方向を合わせで
ある。
このようにすれば、液晶表示板20の画面を左右方向(
X方向)に沿って斜めに見た場合、この方向では液晶表
示板20の視り角α、が大きく、しかも光源゛装置30
で輝度むらを発生するまでの角度θ、が大きいので、広
い角度範囲に亘って画面を有効に見ることができ、すな
わち全体の有効利用角が大きくなる。
これに対し、液晶表示板20の画面を上下方向(X方向
)に沿って斜めに見た場合、この方向では液晶表示板2
0の視野角α2が小さく、しかも光源装置30で輝度む
らを発生するまでの角度θ2も小さいので、この方向で
は有効利用角が狭い範囲になる。しかしながら、もとも
と光源装置30ではこの方向(X方向)に輝度むらが生
しることは避けられず、よってこのこの方向(X方向)
に液晶表示板20の視野角α2が小さい方向(X方向)
を合わせても支障が少ないものである。
したがって、上記の液晶表示装置であれば、視野角の有
効利用角が大きくなる。
なお、本発明は上記実施例にII7約されるものではな
い。
すなわち、光源装置30は、U字形けい光ランプに限定
されず、W字形や用数本の直管形けい光ランプを並設し
たものであってもよい。
さらに、電極は冷陰極形のものには限らず熱陰極形のも
のであってもよく、バルブ内には水銀を封入せず希ガス
のみを封入した希ガス放電灯や、管形白熱電球を光源と
して使用したものでもよい[発明の効果コ 以上説明したように本発明によれば、液晶表示板におけ
る視野角の広い方向と、上記光源装置における見る角度
による輝度むらの少ない方向とを一致させたので、上記
視野角の広い方向に沿う斜め方向から液晶表示面を見た
場合、画面がきれいに見えるとともに輝度むらが画面に
現れず、したがって、液晶のもつ広い視野角をa効に活
用することができる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一実施例を示し、第1図は液晶表示装置
全体の分解した斜視図、第2図は正面図第3図は断面図
である。 20・・・液晶表示板、22・・・液晶表示面、30・
・・バックライト光源装置、1・・・ケーシング、2・
・・突部、3・・・反射面、5・・・けい光ランプ、・
・・バルブ、 ・・・直線部、 光拡散透過板、 3・・・肉厚部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 透過形液晶からなる表示面を有する液晶表示板と、この
    液晶表示板の背面側に設けられ、管形ランプを備えて上
    記液晶表示板の背面を照射するバックライト光源装置と
    を備えた液晶表示装置において、 上記液晶表示板における視野角の広い方向と、上記光源
    装置における見る角度による輝度むらの少ない方向とを
    一致させたことを特徴とする液晶表示装置。
JP1250433A 1989-09-28 1989-09-28 液晶表示装置 Pending JPH03113481A (ja)

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