JPH05100223A - 光源装置 - Google Patents
光源装置Info
- Publication number
- JPH05100223A JPH05100223A JP3098033A JP9803391A JPH05100223A JP H05100223 A JPH05100223 A JP H05100223A JP 3098033 A JP3098033 A JP 3098033A JP 9803391 A JP9803391 A JP 9803391A JP H05100223 A JPH05100223 A JP H05100223A
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- Japan
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- light source
- light
- plate
- source device
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Abstract
(57)【要約】
【目的】輝度の大きな光源装置を提供する。
【構成】該光源上に表面に凹凸を設けた光透過体を設
け、この凹凸によるレンズ効果により鉛直線近傍におけ
る輝度を向上させる。凹凸はシボ仕上げ、マット仕上
げ、なし地仕上げ等のつや消し仕上げを用いる。
け、この凹凸によるレンズ効果により鉛直線近傍におけ
る輝度を向上させる。凹凸はシボ仕上げ、マット仕上
げ、なし地仕上げ等のつや消し仕上げを用いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は光源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年パーソナルコンピュータの小型化が
推進され、ラップトップ形といわれる携帯可能な機種が
広く普及している。このラップトップ形においては、そ
の表示は通常液晶装置が用いられているが、近年のカラ
ー表示化に伴い、液晶表示板の背後に光源を配設し、表
示面全体を裏側から照明するようにしたバックライト形
の表示装置が普及しつつある。このような表示装置のバ
ックライトとしての光源は輝度が高く、しかも輝度のム
ラがなく平面全体を照明する必要がある。輝度を向上さ
せるためには、光源の輝度を上げれば簡単であるが、ラ
ップトップ形のパーソナルコンピュータ等においては電
池などを駆動源としているために光源の輝度を上げるの
は限界があり、従来有効な方法がなかった。一方輝度の
ムラをなくすために、従来は光を拡散する拡散透光板を
用いると共に、この透光板にドット状の非透過部を形成
して、光の強い部分の光透過率を減じることにより輝度
の均一化を図っていた。
推進され、ラップトップ形といわれる携帯可能な機種が
広く普及している。このラップトップ形においては、そ
の表示は通常液晶装置が用いられているが、近年のカラ
ー表示化に伴い、液晶表示板の背後に光源を配設し、表
示面全体を裏側から照明するようにしたバックライト形
の表示装置が普及しつつある。このような表示装置のバ
ックライトとしての光源は輝度が高く、しかも輝度のム
ラがなく平面全体を照明する必要がある。輝度を向上さ
せるためには、光源の輝度を上げれば簡単であるが、ラ
ップトップ形のパーソナルコンピュータ等においては電
池などを駆動源としているために光源の輝度を上げるの
は限界があり、従来有効な方法がなかった。一方輝度の
ムラをなくすために、従来は光を拡散する拡散透光板を
用いると共に、この透光板にドット状の非透過部を形成
して、光の強い部分の光透過率を減じることにより輝度
の均一化を図っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
の構成では、拡散透光板上に非透過部を形成するため
に、輝度のムラは減少できるが、反面全体の輝度が低下
する欠点があった。このような構成の場合、輝度の向上
にはむしろマイナスであり、輝度の均一化と輝度の向上
は常に相反する課題として存在するという問題があっ
た。本発明はこのような現状を打開するためになされた
もので、従来の欠点を改善して、光源の輝度を上げるこ
となく輝度の向上を図ることのできる光源装置を提供す
ることを目的とする。
の構成では、拡散透光板上に非透過部を形成するため
に、輝度のムラは減少できるが、反面全体の輝度が低下
する欠点があった。このような構成の場合、輝度の向上
にはむしろマイナスであり、輝度の均一化と輝度の向上
は常に相反する課題として存在するという問題があっ
た。本発明はこのような現状を打開するためになされた
もので、従来の欠点を改善して、光源の輝度を上げるこ
となく輝度の向上を図ることのできる光源装置を提供す
ることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の光源装置は、光源と、該光源上に設けられ表
面に凹凸を設けた光透過体とを備えたことを基本的な特
徴とする。
に本発明の光源装置は、光源と、該光源上に設けられ表
面に凹凸を設けた光透過体とを備えたことを基本的な特
徴とする。
【０００５】
【作用】表面に凹凸を設けた光透過体により光の指向性
が強まり、結果的に輝度が向上する。
が強まり、結果的に輝度が向上する。
【０００６】
【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。図１は光源装置Ｘの断面図、図２は平面図である。
枠体５の内部に管状の蛍光灯からなる光源１が６本互い
に平行に配設されている。この光源１の上面に拡散透光
板２が装着されている。そしてこの拡散透光板２の上に
更に光透過板１０が装着されている。図２においては説
明のために光源１を実線で表わしているが、光源１の上
側に拡散透光板２と光透過板１０が設けられている。光
透過板１０は図３に示すように拡散透光板２に対向する
面が凹凸面１１になっている。この凹凸面１１は拡散透
光板２と対向させず、表面に露出させてもよい。この凹
凸面１１はシボ仕上げ、マット仕上げ、或はなし地仕上
げ等と呼ばれているつや消し処理により形成されたもの
が望ましく、凹凸を設けたローラにより光透過板１０を
表面処理して凹凸面１１を形成すればよい。光透過板１
０の材質としては、プラスチック等の光透過性を有する
合成樹脂を用いれば良く、またフィルム状或は板状のも
のを用いるのが望ましい。光透過板１０と拡散透光板２
の間には図示するように凹凸面１１の凹凸による隙間を
設けておく必要があり、この隙間に接着剤や他の液体な
どが充填されると、光透過板１０による輝度向上効果が
なくなる。凹凸面１１を有する光透過板１０による輝度
向上効果の原理は明確ではないが次のように考えられ
る。即ち、光源１からの光は拡散透光板２を透過する際
に拡散され、均一化される。この時同時に光の方向性も
拡散し、拡散透光板２の面の鉛直方向から水平方向まで
広い範囲の方向性をもった分散光が拡散透光板２の面か
ら放射される。光透過板１０の凹凸面１１はレンズ効果
によりこれら分散した光を光透過板１０の面に対する鉛
直方向に指向性を与え、その結果輝度の向上が図れるも
のと考えられる。この光透過板１０による輝度向上の効
果については後に詳細に説明することとし、さきに光源
装置Ｘの全体の構成を説明する。拡散透光板２は全体が
乳白色の有機樹脂製の板であり、それ自体光源１からの
光を拡散して外部に透過させる機能を有している。なお
図１に示すように、この実施例においては拡散透光板２
には光源１の直上の位置に肉厚部２０が形成されてい
る。この肉厚部２０は光源１に沿って縦長に形成されて
おり、図示するように断面山形の形状をなしている。そ
して、光源１と光源１の間に相当する位置は通常の平板
状の平板部２１になっている。この肉厚部２０は前記し
た様に断面山形であり、拡散透光板２の裏面が光源１に
最も近接した位置において最大の肉厚の頂点２２にな
り、光源１から離れるに従って肉薄になり、平板部２１
につながるようになっている。光源１の下側には反射板
３が設けられており、この反射板３により光源１の光を
拡散透光板２方向に反射させて、照度を大きくし、輝度
ムラを少なくするように構成されている。反射板３は断
面連続する山形形状をなしており、光源１の直下位置が
低い底部３１になっており、光源１、１の中間部に相当
する位置が最も高い頂点３０になっている。この頂点３
０は光源１の最高部よりも低い位置として光ムラが生じ
ないように配慮されている。以上の構成において、光源
１から発射された光は拡散透光板２を透過し、この際拡
散透光板２の材質の性質自体により光源１からの光は第
１次的に拡散し、均一化する。そして同時に光源１に最
も近い部分は拡散透光板２の肉厚部２０があるため、こ
の肉厚部２０において光の透過が減じられて、光源１の
直上部分の光が最も強くなる等の光ムラが防止される。
肉厚部２０は断面山形をなしており、光源１から遠くな
るに従って、次第にその肉厚が薄くなり、光透過率が大
きくなるから、光源１からの光の強さに応じて外面に透
過する光の強さが自動的に均一化される。また、光源１
の下側に放射された光は反射板３で反射されて拡散透光
板２側へ放射される。この反射板３によっても輝度を向
上させることができる。なお、拡散透光板２の厚さは薄
いほど拡散透光板２面の照度を大きくすることができる
が、拡散透光板２には頂点２２を設けており、この頂点
２２が補強材として機能するため、拡散透光板２の厚さ
を従来の全体が平板状のものに比較して極めて薄くする
ことが可能である。その結果、従来のものより同一の光
源について拡散透光板２面上の輝度を大きくすることが
可能になる。
る。図１は光源装置Ｘの断面図、図２は平面図である。
枠体５の内部に管状の蛍光灯からなる光源１が６本互い
に平行に配設されている。この光源１の上面に拡散透光
板２が装着されている。そしてこの拡散透光板２の上に
更に光透過板１０が装着されている。図２においては説
明のために光源１を実線で表わしているが、光源１の上
側に拡散透光板２と光透過板１０が設けられている。光
透過板１０は図３に示すように拡散透光板２に対向する
面が凹凸面１１になっている。この凹凸面１１は拡散透
光板２と対向させず、表面に露出させてもよい。この凹
凸面１１はシボ仕上げ、マット仕上げ、或はなし地仕上
げ等と呼ばれているつや消し処理により形成されたもの
が望ましく、凹凸を設けたローラにより光透過板１０を
表面処理して凹凸面１１を形成すればよい。光透過板１
０の材質としては、プラスチック等の光透過性を有する
合成樹脂を用いれば良く、またフィルム状或は板状のも
のを用いるのが望ましい。光透過板１０と拡散透光板２
の間には図示するように凹凸面１１の凹凸による隙間を
設けておく必要があり、この隙間に接着剤や他の液体な
どが充填されると、光透過板１０による輝度向上効果が
なくなる。凹凸面１１を有する光透過板１０による輝度
向上効果の原理は明確ではないが次のように考えられ
る。即ち、光源１からの光は拡散透光板２を透過する際
に拡散され、均一化される。この時同時に光の方向性も
拡散し、拡散透光板２の面の鉛直方向から水平方向まで
広い範囲の方向性をもった分散光が拡散透光板２の面か
ら放射される。光透過板１０の凹凸面１１はレンズ効果
によりこれら分散した光を光透過板１０の面に対する鉛
直方向に指向性を与え、その結果輝度の向上が図れるも
のと考えられる。この光透過板１０による輝度向上の効
果については後に詳細に説明することとし、さきに光源
装置Ｘの全体の構成を説明する。拡散透光板２は全体が
乳白色の有機樹脂製の板であり、それ自体光源１からの
光を拡散して外部に透過させる機能を有している。なお
図１に示すように、この実施例においては拡散透光板２
には光源１の直上の位置に肉厚部２０が形成されてい
る。この肉厚部２０は光源１に沿って縦長に形成されて
おり、図示するように断面山形の形状をなしている。そ
して、光源１と光源１の間に相当する位置は通常の平板
状の平板部２１になっている。この肉厚部２０は前記し
た様に断面山形であり、拡散透光板２の裏面が光源１に
最も近接した位置において最大の肉厚の頂点２２にな
り、光源１から離れるに従って肉薄になり、平板部２１
につながるようになっている。光源１の下側には反射板
３が設けられており、この反射板３により光源１の光を
拡散透光板２方向に反射させて、照度を大きくし、輝度
ムラを少なくするように構成されている。反射板３は断
面連続する山形形状をなしており、光源１の直下位置が
低い底部３１になっており、光源１、１の中間部に相当
する位置が最も高い頂点３０になっている。この頂点３
０は光源１の最高部よりも低い位置として光ムラが生じ
ないように配慮されている。以上の構成において、光源
１から発射された光は拡散透光板２を透過し、この際拡
散透光板２の材質の性質自体により光源１からの光は第
１次的に拡散し、均一化する。そして同時に光源１に最
も近い部分は拡散透光板２の肉厚部２０があるため、こ
の肉厚部２０において光の透過が減じられて、光源１の
直上部分の光が最も強くなる等の光ムラが防止される。
肉厚部２０は断面山形をなしており、光源１から遠くな
るに従って、次第にその肉厚が薄くなり、光透過率が大
きくなるから、光源１からの光の強さに応じて外面に透
過する光の強さが自動的に均一化される。また、光源１
の下側に放射された光は反射板３で反射されて拡散透光
板２側へ放射される。この反射板３によっても輝度を向
上させることができる。なお、拡散透光板２の厚さは薄
いほど拡散透光板２面の照度を大きくすることができる
が、拡散透光板２には頂点２２を設けており、この頂点
２２が補強材として機能するため、拡散透光板２の厚さ
を従来の全体が平板状のものに比較して極めて薄くする
ことが可能である。その結果、従来のものより同一の光
源について拡散透光板２面上の輝度を大きくすることが
可能になる。
【０００７】光透過板１０による輝度向上効果は前記し
たように光透過板１０の凹凸面１１のレンズ効果による
ものと推測されるが、具体的な輝度向上の測定結果を以
下に示す。図４に示すように図１に示す構造の光源装置
Ｘの上に輝度計１２を設置して輝度を測定した。輝度計
１２は光源装置Ｘの鉛直線上の０°の位置から左右に８
０°まで１０°刻みで移動させて、各点で測定した。測
定点は図５に示すように光源装置Ｘの中央のＰＣ点と左
右の中央であるＰＲ点及びＰＬ点の３箇所とした。同時
に比較対象として光透過板１０を取り除いて、拡散透光
板２が露出した状態のものを同様に輝度測定をした。そ
の結果を下記表に示す。
たように光透過板１０の凹凸面１１のレンズ効果による
ものと推測されるが、具体的な輝度向上の測定結果を以
下に示す。図４に示すように図１に示す構造の光源装置
Ｘの上に輝度計１２を設置して輝度を測定した。輝度計
１２は光源装置Ｘの鉛直線上の０°の位置から左右に８
０°まで１０°刻みで移動させて、各点で測定した。測
定点は図５に示すように光源装置Ｘの中央のＰＣ点と左
右の中央であるＰＲ点及びＰＬ点の３箇所とした。同時
に比較対象として光透過板１０を取り除いて、拡散透光
板２が露出した状態のものを同様に輝度測定をした。そ
の結果を下記表に示す。
【表１】 この表におけるＰＣ点での第１回目と第２回目の測定結
果の平均値を光透過板１０の有り無しについてグラフ化
したものを図６に示す。このグラフから明らかなように
光透過板１０がある本発明に係る光源装置Ｘは鉛直線か
ら左右に３０°の範囲で輝度が向上していることが分か
る。このような鉛直線近傍での輝度の向上は表示装置用
の光源装置としては極めて大きな効果を有する。即ち表
示装置においては通常鉛直線近傍から視認することが多
い上、表示装置が液晶表示装置の場合には、液晶表示装
置自体が視覚範囲の指向性を有するからである。即ち、
液晶表示装置の視覚範囲は通常鉛直線から＋ー３０°程
度の範囲でコントラスト比２以上となる特性を有してお
り、この範囲が視認可能な実用的な範囲である。従って
光源装置Ｘの鉛直線から３０°の範囲で輝度が向上する
本発明に係る光源装置は表示装置に適用した場合、特に
液晶表示装置に適用した場合輝度向上の大きな効果を有
し、表示装置の視認性を向上させることが可能である。
果の平均値を光透過板１０の有り無しについてグラフ化
したものを図６に示す。このグラフから明らかなように
光透過板１０がある本発明に係る光源装置Ｘは鉛直線か
ら左右に３０°の範囲で輝度が向上していることが分か
る。このような鉛直線近傍での輝度の向上は表示装置用
の光源装置としては極めて大きな効果を有する。即ち表
示装置においては通常鉛直線近傍から視認することが多
い上、表示装置が液晶表示装置の場合には、液晶表示装
置自体が視覚範囲の指向性を有するからである。即ち、
液晶表示装置の視覚範囲は通常鉛直線から＋ー３０°程
度の範囲でコントラスト比２以上となる特性を有してお
り、この範囲が視認可能な実用的な範囲である。従って
光源装置Ｘの鉛直線から３０°の範囲で輝度が向上する
本発明に係る光源装置は表示装置に適用した場合、特に
液晶表示装置に適用した場合輝度向上の大きな効果を有
し、表示装置の視認性を向上させることが可能である。
【０００８】
【発明の効果】以上説明したように本発明の光源装置は
光源と、該光源上に設けられ表面に凹凸を設けた光透過
体とを備えているため、輝度が向上する。
光源と、該光源上に設けられ表面に凹凸を設けた光透過
体とを備えているため、輝度が向上する。
【図１】本発明の一実施例を示す断面図。
【図２】本発明の一実施例を示す平面図。
【図３】本発明の一実施例の部分拡大図。
【図４】輝度測定方法の説明図。
【図５】輝度測定方法の説明図。
【図６】輝度測定結果を示すグラフ図。
１：光源、２：拡散透光板、３：反射板、５：枠体、１
０：光透過板、１１：凹凸面、１２：輝度計、２０：肉
厚部、２１：平板部、２２：頂点、２３：第２肉厚部、
２５：肉厚部、２６：肉薄部、３０：頂点、３１：底
部。
０：光透過板、１１：凹凸面、１２：輝度計、２０：肉
厚部、２１：平板部、２２：頂点、２３：第２肉厚部、
２５：肉厚部、２６：肉薄部、３０：頂点、３１：底
部。
Claims (9)
- 【請求項１】 光源と、 該光源上に設けられ表面に凹凸を設けた光透過体と、 を備えたことを特徴とする光源装置。
- 【請求項２】 光源と、 該光源上に設けられ該光源からの光を拡散して透過する
拡散透光板と、 該拡散透光板上に設けられ表面に凹凸を設けた光透過体
と、 を備えたことを特徴とする光源装置。 - 【請求項３】 光源と、該光源上に設けられ該光源から
の距離に対応して厚さの異なる部分を有する拡散透光板
と、 該拡散透光板上に設けられ表面に凹凸を設けた光透過体
と、 を備えたことを特徴とする光源装置。 - 【請求項４】 光透過体の表面がマット仕上げである請
求項１又は２又は３に記載の光源装置。 - 【請求項５】 光透過体の表面がシボ仕上げである請求
項１又は２又は３に記載の光源装置。 - 【請求項６】 光透過体の表面がなし地仕上げである請
求項１又は２又は３に記載の光源装置。 - 【請求項７】 光透過体の表面をつや消し処理すること
により凹凸を設けた請求項１又は２又は３に記載の光源
装置。 - 【請求項８】 凹凸を設けたローラにより表面処理する
ことにより光透過体の表面に凹凸を形成した請求項１又
は２又は３に記載の光源装置。 - 【請求項９】 光源が線条であり、 拡散透光板が該線条の光源の直上に光源に沿った溝状の
肉厚部を有する、 請求項３に記載の光源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3098033A JPH05100223A (ja) | 1991-04-03 | 1991-04-03 | 光源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3098033A JPH05100223A (ja) | 1991-04-03 | 1991-04-03 | 光源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05100223A true JPH05100223A (ja) | 1993-04-23 |
Family
ID=14208712
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3098033A Pending JPH05100223A (ja) | 1991-04-03 | 1991-04-03 | 光源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05100223A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0515021U (ja) * | 1991-08-01 | 1993-02-26 | スタンレー電気株式会社 | 液晶表示装置 |
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| US6331915B1 (en) * | 2000-06-13 | 2001-12-18 | Kenneth J. Myers | Lighting element including light emitting diodes, microprism sheet, reflector, and diffusing agent |
| KR20030008791A (ko) * | 2001-07-20 | 2003-01-29 | 삼성전자 주식회사 | 직하형 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 액정표시장치 |
| JP2003215585A (ja) * | 2002-01-24 | 2003-07-30 | Sanyo Electric Co Ltd | 液晶ディスプレイ用バックライト |
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-
1991
- 1991-04-03 JP JP3098033A patent/JPH05100223A/ja active Pending
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