JPH0443502A - 面光源装置 - Google Patents

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】 〔概要〕 面光源装置に関し、 透過型液晶表示装置に用いる面光源装置の輝度分布の均
一化と放電電圧の低電圧化を目的とし、輝度均一化手段
と冷陰極管とバックライトモールドカバーとを少なくと
も備えた面光源装置にお〔産業上の利用分野〕 本発明は面光源装置の改良に関する。

近年、パソコン、ワープロを始めとする各種ＯＡ機器の
普及には目を見張るものがある。

従来、これらの機器には主として発光型のＣＲＴ（陰極
線管）がデイスプレィ装置として使用されてきたが、大
型、かつ重いのが難点である。

最近になって、液晶表示装置の進歩が目覚ましく、と（
に薄型、軽量、低消費電力などの特徴から、携帯用は勿
論のこと卓上型の用途にも広く利用されるようになって
きた。

液晶表示装置は周囲の光を受けて、反射型で使う場合に
は特別の専用光源を必要としないが、より明る（見やす
い表示面を得たい場合、すなわち−船釣に高級タイプの
装置では、表示面の反対側から光を入射して表示する、
いわゆる透過型の液晶表示装置が適しており、これが液
晶表示装置の主流になりつ＼ある。

液晶表示パネルの背面から光を当てる光源、いわゆるバ
ック−ライトとしては、ＥＬ（エレクトロルミネッセン
ス）板を用いるものミ蛍光管を何本か並べる直下照明型
のもの、また最近は導光板の端面に蛍光管を置いて光を
導き照明するエツジライト型などが使用されているが、
高輝度で輝度分布が均一で、しかも、放電電圧が低い面
光源装置の開発が望まれている。

〔従来の技術〕

ＥＬ板を用いた面光源装置は薄型・軽量であるが、一般
に輝度が低く寿命が短い。

これに対し、蛍光管（冷陰極放電管あるいは熱陰極放電
管）を何本か並べて使う直下照明型の面光源装置は輝度
が高（、明るい表示面が得られるので多く使用されてい
る。

第３図はバックライト付液晶表示装置の例を示す斜視図
で、図中、■は輝度均一化手段、２゛は冷陰極管、３′
はバックライトモールドカバー　４は液晶表示パネル、
５および６は偏光板である。

冷陰極管２′を出た光は輝度均一化手段ｌで均一分布の
面光源となり、液晶表示パネル４．たとえば、よ（知ら
れたＴＮ型（Ｔｗｉｓｔｅｄ　Ｎｅｍａｔｉｃ）あるい
はＳＴＮ型（Ｓｕｐｅｒ　Ｔｗｉｓｔｅｄ　Ｎｅｍａｔ
ｉｃ）液晶を用いたマトリクス電極構成の液晶表示パネ
ルに入射する。

液晶表示パネル４の両側には所要の方位角に設定された
偏光板５および６が設けられており、液晶表示パネル４
のマトリクス電極への電圧印加の有無による液晶分子の
配向状態から透過光のスイッチが行われ、たとえば、白
黒の表示が可能となる。なお、液晶表示素子の細部やこ
＼には図示してない電源・制御回路などは本発明に直接
関係しないので詳細説明は省略する。

第４図は従来の面光源装置の例を示す断面図で、前記第
３図におけるＡ−Ａ断面を図示したものである。

バックライトモールドカバー３′の内面は白色反射面を
構成し、かつ、面光源装置の筐体部を兼ねるように構成
されている。輝度均一化手段ｌは、通常、たとえば、光
拡散板１１と、金属膜または白色塗膜に重み付けした孔
を配設した透光板、いわゆる、ライティングカーテン１
２とから構成されている。

なお、前記の図面で説明したものと同等の部分について
は同一符号を付し、かつ、同等部分についての説明は省
略する。

すなわち、光拡散板１１は透過する光を散乱させて明る
さの平均化を図るように作用し、ライティングカーテン
１２は蛍光管から遠い部分はど孔の大きさ、あるいは孔
の密度を高（して光拡散板１１の面上全体にわたって、
できるだけ−様な輝度が得られるようにするもので、輝
度均一化手段１は以上両者の相乗作用によって輝度の均
一化をより高めるようにしている。

第５図は従来の補助電極付冷陰極管の例の外観を示す図
で、たとえば、Ａｌ１膜などからなる補助電極２０゛　
が冷陰極管２′の管部に、図示したごとく直接被着形成
され、この補助電極２０°により放電開始時のインピー
ダンスを下げ、面光源装置のＤＣ駆動電源の電圧を補助
電極のない場合に比較して１〜２Ｖ低下させるようにし
ている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記従来の面光源装置では冷陰極管２′の上の
補助電極２０゛　が放電管の周囲全体にわたっての輝度
の均一化を阻害し、したがって、面光源装置の発光面の
輝度分布むらを引きおこし、しかも、輝度均一化手段１
のライティングカーテンの孔明設計マージンを小さ（す
るなど、実用上大きな問題が生じており、その解決が必
要であった。

〔課題を解決するための手段〕

上記の課題は、輝度均一化手段１と冷陰極管２とバック
ライトモールドカバー３とを少なくとも備えた面光源装
置において、前記冷陰極管２の補助電極２０が前記バッ
クライトモールドカバー３の内面に埋設されてなること
を特徴とした面光源装置によって解決することができる
。

〔作用〕

本発明によれば、冷陰極管２の補助電極２０を管表面か
ら分離しバックライトモールドカバー３の内面の表面下
近傍に埋設しているので、冷陰極管２からの出射光やパ
ックライトモールドカバー３の内面での反射光に何ら影
響を与えることはなく。

したがって、輝度分布の均一化が保証され、かつ、放電
電圧の低減効果を阻害することもないのである。

〔実施例〕

第１図は本発明の実施例を示す図で、同図（イ）は第３
図に示したＡ−Ａラインに平行な面での断面図、同図（
ロ）は同図（イ）のＹ−Ｙ断面図である。

図中、２は冷陰極管で補助電極が付いていない通常型の
ものである。３はバックライトモールドカバーで、たと
えば、白色のＡＢＳ樹脂からなる一体モールド成形品で
あり、大きさは、たとえば、縦１５０ｍｍＸ横２００ｍ
ｍＸ深さ１５ｍ　ｍ程度の皿状をなし、肉厚は２ｍｍ程
度である。２０は補助電極で、たとえば、巾５　ｍｍ、
厚さ０．１ｍｍのＡＩ板を冷陰極管２それぞれの下方の
バックライトモールドカバー３の内面下に、たとえば、
０．５〜１ｍｍの深さで冷陰極管２に平行に埋設されて
いる。

実際にはモールド成形時に同時に行う、いわゆる、イン
サートモールド成形法により容易に行うことができる。

この場合、ＡＢＳ樹脂は白色系にすることが可能なので
そのま＼反射面として用いることができるが、もし反射
率の小さい樹脂を使用する場合には、内面に反射率の高
い金属を蒸着したり白色塗料を塗布したりすればよい。

なお、前記の諸図面で説明したものと同等の部分につい
ては同一符号を付し、かつ、同等部分についての説明は
省略する。

第２図は面光源装置の輝度特性を示す図で、縦軸に輝度
を、横軸に冷陰極管位置（○印）を示しである。輝度の
測定は第１図（イ）の輝度均一化手段ｌの面上をＸ−Ｘ
方向に輝度計を走査しながら自動記録した。

図中、■の実線は上記説明の本発明実施例の場合で、輝
度は全面にわたってはり一定であり極めて均一な輝度分
布が得られた。一方、■の点線は前記第４図に示した従
来例の場合を比較のために示したもので、冷陰極管それ
ぞれの位置で輝度が約１０％程度低下しており輝度分布
が大巾に悪（なっていることがわかる。

なお、本発明実施例の場合に補助電極２０と冷陰極管２
の管壁とは１．５〜２．５ｍｍの間隔がおいているが、
この程度であれば放電開始電圧に影響はなく低電圧化も
充分可能であることがわかった。

なお、上記実施例は一例を示したものであり、本発明の
趣旨に添うものであれば、使用する素材やそれらの組み
合わせ、あるいは、各部分の構成などは適宜最適なもの
を選択使用してよいことは言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、冷陰極管２の補
助電極２０を管表面から分離しバックライトモールドカ
バー３の内面の表面下近傍に埋設しているので、冷陰極
管２からの出射光やバックライトモールドカバー３の内
面での反射光に何ら影響を与えることはなく、シたがっ
て、輝度分布の均一化が保証され、かつ、放電電圧の低
減効果が阻害されることもなく、面発光装置の性能・品
質の改善に寄与するところが極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す図、 第２図は面光源装置の輝度特性を示す図、第３図はバッ
クライト付液晶表示装置の例を示す斜視図、 第４図は従来の面光源装置の例を示す断面図、第５図は
従来の補助電極付冷陰極管の例の外観を示す図である。 図において、 ■は輝度均一化手段、 ２は冷陰極管、 ３はバックライトモールドカッく− ４は液晶表示パネル、 ５．６は偏光板、 ２０は捕憂電極である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 輝度均一化手段（１）と冷陰極管（２）とバックライト
   モールドカバー（３）とを少なくとも備えた面光源装置
   において、 前記冷陰極管（２）の補助電極（２０）が前記バックラ
   イトモールドカバー（３）の内面に埋設されてなること
   を特徴とする面光源装置。