JPH04324424A - 面光源装置 - Google Patents
面光源装置Info
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- JPH04324424A JPH04324424A JP3094269A JP9426991A JPH04324424A JP H04324424 A JPH04324424 A JP H04324424A JP 3094269 A JP3094269 A JP 3094269A JP 9426991 A JP9426991 A JP 9426991A JP H04324424 A JPH04324424 A JP H04324424A
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は面光源を必要とする表示
装置、特にパーソナルコンピューターやテレビ等の液晶
表示パネルの背面照光装置に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来、液晶表示装置等の背面照光手段と
しては、液晶パネルの背面に直接光源を配置し、ランプ
ハウスの形状を工夫したもの、拡散板を用いることによ
って均一な面光源を得ようとするもの、また、その厚み
を減少させるために導光板の側面に線状光源を配置した
もの等が多数報告されている。側面からの導光型のもの
としては、特開平 ２−３２３２０号公報に記載される
ように、山形の反射面とレンズあるいはプリズムから構
成されるものがある。又、その他にも、導光板の形状を
工夫した物が多数見られる。 【０００３】液晶等の背面照光装置において、背面に光
源を配置したタイプは、輝度についてほぼ満足するもの
が得られるが、輝度を均一にするために、光源と拡散板
との間にかなりの距離を必要とし、又、背面の光源それ
自身の厚みのため、薄型化することが困難である。更に
反射板の形状も輝度を均一にするために複雑となる傾向
がある。これに対して端面に光源を配置したものは、薄
型化の点では満足のいくものが得られるが、輝度や輝度
の分布、及び導光板に様々な形状を付与するために装置
が複雑になるなどの問題がある。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】そこで本発明では、端
面に線状光源を配置することにより薄型化し、しかも、
高輝度の実現、輝度分布の均一化、及び装置の簡略化を
その目的とするものである。 【０００５】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明者らは鋭意検討を行い本発明に至ったものであ
る。すなわち、本発明は、透明基板（１）の底面に光反
射層（２）を配して導光板を形成し、該導光板の側面に
線状光源（３）を配置してなることを特徴とする面光源
装置であり、光反射層（２）が、光拡散能を有する無機
金属塩を分散させた紙からなることを特徴とする面光源
装置である。 【０００６】以下図面にもとづいて、本発明の面光源装
置を説明する。図１は本発明に係る面光源装置の概略斜
視図である。図中の透明基板（１）は導光部となるため
、透明性が優れていることが要求され、かつ、取扱易さ
や、成形の容易さ、軽量化等も望まれるため、透明なア
クリル樹脂板が適している。 【０００７】光反射層（２）はその目的が、入射光を均
一に拡散させ、かつ、入射光の外部へのもれを防ぎ、よ
り効率良く光を反射、拡散させて、大きな輝度を得るこ
とにあり、本発明では、ここに、光拡散機能を持つ、無
機金属塩を分散させた紙を用いることを特徴としている
。この紙に含まれる無機金属塩としては、例えば、酸化
マグネシウム、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化カ
ルシウム、硫酸バリウム、硫酸マグネシウム等が挙げら
れる。無機金属塩の含有量は、重量比でパルプ１００部
に対し５〜１５０部、好ましくは３０〜１００部である
。無機金属塩の含有量が５部より少ないと反射効果が小
さく、また１５０部を越えると、さらなる改良効果が認
められずコスト的にも不利となるので好ましくない。 【０００８】光反射層（２）は効率良く光を反射、拡散
させて、大きな輝度を得るために導光体の底面に設ける
ものであるが、導光体の断面の形状は、図２に示すよう
な山形のもの、図３（Ａ）に示す凹面形のもの、あるい
は図３（Ｂ）に示すくさび形のもの等が効率良く光を反
射、拡散させる導光体として好ましく使用される。 【０００９】本発明の面光源装置における線状光源（３
）としては、冷陰極管や蛍光灯が使用される。光拡散板
（４）は、輝度の分布を更に均一化するために使用され
る。ここではこの図のように光拡散板を装着しているが
、光拡散板（４）を使用しなくても均一な輝度が得られ
る際には、あえて使用する必要はない。 【００１０】本発明では、透明基板（１）と、光反射層
（２）を組み合わせて導光板を作成し、光反射層（２）
の作用で、導光板の中央部まで高輝度でかつ、均一な輝
度を得ることができる。しかしながら光源（３）の近辺
では、輝度がやや低いことがあるため、線状光源（３）
の周り及び導光板の光入射端面との間を光反射板（５）
で覆い、光源（３）の光を効率的に利用することによっ
て、全体的に高輝度である面光源とすることができる。 【００１１】図２（ｂ）は、線状光源（３）を覆うよう
に光反射板（５）が取り付けられており、又その反射板
（５）は導光体の光入射端面にまで延長しており、入射
面近辺の輝度の低下を防ぎ、かつ、入射光を効率よく導
光板中に入射して、全体的に高輝度となるように工夫し
たものである。 【００１２】 【実施例】以下、本発明をさらに実施例で説明するが、
本発明はこれにより必ずしも限定されるものではない。 【００１３】実施例１ 図２に示す面光源装置を用いて、光出射面での輝度の分
布を測定した。輝度の測定にはミノルタ社製輝度計ＬＳ
−１００を使用した。ここでＬ＝２３０ｍｍ、ｈ＝１３
ｍｍである導光板を用い、８ワットの蛍光灯２本を線状
光源（３）とした。光反射層（２）として使用した紙は
、以下のようにして製造した。粉末酸化マグネシウム２
５重量部と水７５重量部とを高速ミル（日本精機製ホモ
ジナイザー）中で５分間５０００ｒｐｍで攪拌しスラリ
ー状とした後、パルプ１００重量部に対し、このスラリ
ーを酸化マグネシウム相当量で３０重量部と湿潤紙力向
上剤（住友化学工業株式会社製、スミレーズレジン６７
５）０．２重量部を混合し、ＴＡＰＰＩの標準法により
手抄紙することによって作成した。尚、この紙の反射率
は９４％であった。この酸化マグネシウム分散紙をメタ
クリル樹脂製の透明基板（１）の底面に貼着して導光板
とし、面光源装置を作成した。 【００１４】光出射面を均等に１６分割し、各分割区の
中央部付近での輝度を測定した結果を表１に示す。表の
上部（横分割区Ａ）及び、下部（横分割区Ｄ）が線状光
源側である。 【００１５】比較例１ 光反射層（２）を設けない面光源装置とした以外は、実
施例１と同様にして輝度の測定を行った。結果を表２に
示す。 実施例１では、比較例１に比べ、平均輝度が３３％向上
している。 【００１６】比較例２ 光反射層としてアルミホイルを用いた面光源装置とした
以外は、実施例１と同様にして輝度の測定を行った。結
果を表３に示す。 【００１７】比較例３ 光反射層として、酸化マグネシウムを含まない紙（反射
率７７％）を使用した以外は、実施例１と同様にして、
輝度の測定を行った。輝度の分布を表４に示す。 【００１８】実施例２ 光反射層として、酸化マグネシウムを対パルプ１００重
量部に対し５０重量部含む紙を用い、他の条件は実施例
１と同様にして面光源装置を作成した。このときの輝度
分布を測定した結果を表５に示す。 【００１９】実施例３ 光反射層として酸化マグネシウムをパルプ１００重量部
に対し１００重量部含む紙を用い、他の条件は、実施例
１と同様にして面光源装置を作成した。そのときの輝度
の分布を表６に示した。 【００２０】実施例４ ルチル型酸化チタン１２．５重量部と水８７．５重量部
とを高速ミル（日本精機製ホモジナイザー）中で５分間
５０００ｒｐｍで攪拌しスラリー状とした後、パルプ１
００重量部に対し、このスラリーを酸化チタン相当量で
３０重量部と湿潤紙力向上剤（住友化学工業株式会社製
、スミレーズレジン６７５）０．２重量部を混合し、Ｔ
ＡＰＰＩの標準法により手抄紙することによって作成し
た。尚、この紙の反射率は９６％であった。実施例１と
同様に、この酸化チタン分散紙をメタクリル樹脂製の透
明基板（１）の底面に貼着して導光板とし、面光源装置
を作成した。光出射面における輝度分布の測定結果を表
７に示す。 【００２１】実施例５ 光反射層として酸化チタンをパルプ１００重量部に対し
５０重量部含む紙を用い、他の条件は、実施例４と同様
にして面光源装置を作成した。そのときの輝度の分布を
表８に示した。 【００２２】実施例６ 光反射層として酸化チタンをパルプ１００重量部に対し
１００重量部含む紙を用い、他の条件は、実施例４と同
様にして面光源装置を作成した。そのときの輝度の分布
を表９に示した。 【００２３】以上の実施例、比較例について、平均輝度
と輝度分布の範囲を表１０に示す。 【００２４】 【発明の効果】本発明によって、蛍光灯や冷陰極管のよ
うな線状光源を、薄型の導光板の両端面から入射するこ
とにより、均一な高輝度の面光源を得ることができる。 即ち、透明基板と光拡散機能を有する無機金属塩を分散
させた紙からなる光反射層とを組み合わせることによっ
て、光出射面の中央部にまで光を行き届かせることがで
きる。又形状が簡単であるため成形加工も容易である。
装置、特にパーソナルコンピューターやテレビ等の液晶
表示パネルの背面照光装置に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来、液晶表示装置等の背面照光手段と
しては、液晶パネルの背面に直接光源を配置し、ランプ
ハウスの形状を工夫したもの、拡散板を用いることによ
って均一な面光源を得ようとするもの、また、その厚み
を減少させるために導光板の側面に線状光源を配置した
もの等が多数報告されている。側面からの導光型のもの
としては、特開平 ２−３２３２０号公報に記載される
ように、山形の反射面とレンズあるいはプリズムから構
成されるものがある。又、その他にも、導光板の形状を
工夫した物が多数見られる。 【０００３】液晶等の背面照光装置において、背面に光
源を配置したタイプは、輝度についてほぼ満足するもの
が得られるが、輝度を均一にするために、光源と拡散板
との間にかなりの距離を必要とし、又、背面の光源それ
自身の厚みのため、薄型化することが困難である。更に
反射板の形状も輝度を均一にするために複雑となる傾向
がある。これに対して端面に光源を配置したものは、薄
型化の点では満足のいくものが得られるが、輝度や輝度
の分布、及び導光板に様々な形状を付与するために装置
が複雑になるなどの問題がある。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】そこで本発明では、端
面に線状光源を配置することにより薄型化し、しかも、
高輝度の実現、輝度分布の均一化、及び装置の簡略化を
その目的とするものである。 【０００５】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明者らは鋭意検討を行い本発明に至ったものであ
る。すなわち、本発明は、透明基板（１）の底面に光反
射層（２）を配して導光板を形成し、該導光板の側面に
線状光源（３）を配置してなることを特徴とする面光源
装置であり、光反射層（２）が、光拡散能を有する無機
金属塩を分散させた紙からなることを特徴とする面光源
装置である。 【０００６】以下図面にもとづいて、本発明の面光源装
置を説明する。図１は本発明に係る面光源装置の概略斜
視図である。図中の透明基板（１）は導光部となるため
、透明性が優れていることが要求され、かつ、取扱易さ
や、成形の容易さ、軽量化等も望まれるため、透明なア
クリル樹脂板が適している。 【０００７】光反射層（２）はその目的が、入射光を均
一に拡散させ、かつ、入射光の外部へのもれを防ぎ、よ
り効率良く光を反射、拡散させて、大きな輝度を得るこ
とにあり、本発明では、ここに、光拡散機能を持つ、無
機金属塩を分散させた紙を用いることを特徴としている
。この紙に含まれる無機金属塩としては、例えば、酸化
マグネシウム、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化カ
ルシウム、硫酸バリウム、硫酸マグネシウム等が挙げら
れる。無機金属塩の含有量は、重量比でパルプ１００部
に対し５〜１５０部、好ましくは３０〜１００部である
。無機金属塩の含有量が５部より少ないと反射効果が小
さく、また１５０部を越えると、さらなる改良効果が認
められずコスト的にも不利となるので好ましくない。 【０００８】光反射層（２）は効率良く光を反射、拡散
させて、大きな輝度を得るために導光体の底面に設ける
ものであるが、導光体の断面の形状は、図２に示すよう
な山形のもの、図３（Ａ）に示す凹面形のもの、あるい
は図３（Ｂ）に示すくさび形のもの等が効率良く光を反
射、拡散させる導光体として好ましく使用される。 【０００９】本発明の面光源装置における線状光源（３
）としては、冷陰極管や蛍光灯が使用される。光拡散板
（４）は、輝度の分布を更に均一化するために使用され
る。ここではこの図のように光拡散板を装着しているが
、光拡散板（４）を使用しなくても均一な輝度が得られ
る際には、あえて使用する必要はない。 【００１０】本発明では、透明基板（１）と、光反射層
（２）を組み合わせて導光板を作成し、光反射層（２）
の作用で、導光板の中央部まで高輝度でかつ、均一な輝
度を得ることができる。しかしながら光源（３）の近辺
では、輝度がやや低いことがあるため、線状光源（３）
の周り及び導光板の光入射端面との間を光反射板（５）
で覆い、光源（３）の光を効率的に利用することによっ
て、全体的に高輝度である面光源とすることができる。 【００１１】図２（ｂ）は、線状光源（３）を覆うよう
に光反射板（５）が取り付けられており、又その反射板
（５）は導光体の光入射端面にまで延長しており、入射
面近辺の輝度の低下を防ぎ、かつ、入射光を効率よく導
光板中に入射して、全体的に高輝度となるように工夫し
たものである。 【００１２】 【実施例】以下、本発明をさらに実施例で説明するが、
本発明はこれにより必ずしも限定されるものではない。 【００１３】実施例１ 図２に示す面光源装置を用いて、光出射面での輝度の分
布を測定した。輝度の測定にはミノルタ社製輝度計ＬＳ
−１００を使用した。ここでＬ＝２３０ｍｍ、ｈ＝１３
ｍｍである導光板を用い、８ワットの蛍光灯２本を線状
光源（３）とした。光反射層（２）として使用した紙は
、以下のようにして製造した。粉末酸化マグネシウム２
５重量部と水７５重量部とを高速ミル（日本精機製ホモ
ジナイザー）中で５分間５０００ｒｐｍで攪拌しスラリ
ー状とした後、パルプ１００重量部に対し、このスラリ
ーを酸化マグネシウム相当量で３０重量部と湿潤紙力向
上剤（住友化学工業株式会社製、スミレーズレジン６７
５）０．２重量部を混合し、ＴＡＰＰＩの標準法により
手抄紙することによって作成した。尚、この紙の反射率
は９４％であった。この酸化マグネシウム分散紙をメタ
クリル樹脂製の透明基板（１）の底面に貼着して導光板
とし、面光源装置を作成した。 【００１４】光出射面を均等に１６分割し、各分割区の
中央部付近での輝度を測定した結果を表１に示す。表の
上部（横分割区Ａ）及び、下部（横分割区Ｄ）が線状光
源側である。 【００１５】比較例１ 光反射層（２）を設けない面光源装置とした以外は、実
施例１と同様にして輝度の測定を行った。結果を表２に
示す。 実施例１では、比較例１に比べ、平均輝度が３３％向上
している。 【００１６】比較例２ 光反射層としてアルミホイルを用いた面光源装置とした
以外は、実施例１と同様にして輝度の測定を行った。結
果を表３に示す。 【００１７】比較例３ 光反射層として、酸化マグネシウムを含まない紙（反射
率７７％）を使用した以外は、実施例１と同様にして、
輝度の測定を行った。輝度の分布を表４に示す。 【００１８】実施例２ 光反射層として、酸化マグネシウムを対パルプ１００重
量部に対し５０重量部含む紙を用い、他の条件は実施例
１と同様にして面光源装置を作成した。このときの輝度
分布を測定した結果を表５に示す。 【００１９】実施例３ 光反射層として酸化マグネシウムをパルプ１００重量部
に対し１００重量部含む紙を用い、他の条件は、実施例
１と同様にして面光源装置を作成した。そのときの輝度
の分布を表６に示した。 【００２０】実施例４ ルチル型酸化チタン１２．５重量部と水８７．５重量部
とを高速ミル（日本精機製ホモジナイザー）中で５分間
５０００ｒｐｍで攪拌しスラリー状とした後、パルプ１
００重量部に対し、このスラリーを酸化チタン相当量で
３０重量部と湿潤紙力向上剤（住友化学工業株式会社製
、スミレーズレジン６７５）０．２重量部を混合し、Ｔ
ＡＰＰＩの標準法により手抄紙することによって作成し
た。尚、この紙の反射率は９６％であった。実施例１と
同様に、この酸化チタン分散紙をメタクリル樹脂製の透
明基板（１）の底面に貼着して導光板とし、面光源装置
を作成した。光出射面における輝度分布の測定結果を表
７に示す。 【００２１】実施例５ 光反射層として酸化チタンをパルプ１００重量部に対し
５０重量部含む紙を用い、他の条件は、実施例４と同様
にして面光源装置を作成した。そのときの輝度の分布を
表８に示した。 【００２２】実施例６ 光反射層として酸化チタンをパルプ１００重量部に対し
１００重量部含む紙を用い、他の条件は、実施例４と同
様にして面光源装置を作成した。そのときの輝度の分布
を表９に示した。 【００２３】以上の実施例、比較例について、平均輝度
と輝度分布の範囲を表１０に示す。 【００２４】 【発明の効果】本発明によって、蛍光灯や冷陰極管のよ
うな線状光源を、薄型の導光板の両端面から入射するこ
とにより、均一な高輝度の面光源を得ることができる。 即ち、透明基板と光拡散機能を有する無機金属塩を分散
させた紙からなる光反射層とを組み合わせることによっ
て、光出射面の中央部にまで光を行き届かせることがで
きる。又形状が簡単であるため成形加工も容易である。
【図１】本発明に係る面光源装置の概略斜視図である。
【図２】本発明の面光源装置の構成を表す縦の断面図で
ある。
ある。
【図３】本発明の面光源装置の構成を表す縦の断面図で
ある。
ある。
１：透明基板 ２：光反射層３：線
状光源 ４：光拡散板５：光反射板 ｈ：導光板の底面から出射面までの距離Ｌ：導光板の両
端面間の距離
状光源 ４：光拡散板５：光反射板 ｈ：導光板の底面から出射面までの距離Ｌ：導光板の両
端面間の距離
Claims (1)
- 【請求項１】透明基板（１）の底面に光反射層（２）を
配して導光板を形成し、該導光板の側面に線状光源（３
）を配置してなることを特徴とする面光源装置であり、
光反射層（２）が、光拡散能を有する無機金属塩を分散
させた紙からなることを特徴とする面光源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3094269A JPH04324424A (ja) | 1991-04-24 | 1991-04-24 | 面光源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3094269A JPH04324424A (ja) | 1991-04-24 | 1991-04-24 | 面光源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04324424A true JPH04324424A (ja) | 1992-11-13 |
Family
ID=14105559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3094269A Pending JPH04324424A (ja) | 1991-04-24 | 1991-04-24 | 面光源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04324424A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11176223A (ja) * | 1997-12-05 | 1999-07-02 | Enplas Corp | サイドライト型面光源装置及び液晶表示装置 |
-
1991
- 1991-04-24 JP JP3094269A patent/JPH04324424A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11176223A (ja) * | 1997-12-05 | 1999-07-02 | Enplas Corp | サイドライト型面光源装置及び液晶表示装置 |
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