JPH0627463A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

Info

Publication number
JPH0627463A
JPH0627463A JP3018687A JP1868791A JPH0627463A JP H0627463 A JPH0627463 A JP H0627463A JP 3018687 A JP3018687 A JP 3018687A JP 1868791 A JP1868791 A JP 1868791A JP H0627463 A JPH0627463 A JP H0627463A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
light source
liquid crystal
crystal display
plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3018687A
Other languages
English (en)
Inventor
Masao Obata
雅夫 小羽田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP3018687A priority Critical patent/JPH0627463A/ja
Publication of JPH0627463A publication Critical patent/JPH0627463A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【目的】 液晶表示装置において光利用効率を上げ拡散
板の表面輝度を高める。 【構成】 複数の光源12の間に、中間反射体17を前
方へ突出させる。中間反射体16にて、反射板13より
も前方にて光を反射させ、光源12から拡散板14まで
の到達距離を小として、拡散板14の光源間中央部の裏
面照度を大とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、バツクライト式液晶表
示装置に関するものであり、例えば、大型カラー液晶デ
イスプレイに使用される液晶表示装置に係る。
【0002】
【従来の技術】近年、ラツプトツプ型パソコン等の表示
装置として薄型のバツクライト機構を有する液晶表示装
置が多く用いられている。
【0003】現在、これらのバツクライトは、図4の如
く、液晶表示板1の直下に、複数個の冷陰極管や熱陰極
管等の光源2を配し、それらの複数の光源2の上に光調
整用フイルム(ライテイングカーテン)3と、光拡散性
機能を有する拡散板4を順次設けた、いわゆる直下型バ
ツクライトシステム構造のものが、特にカラーLCDユ
ニツトの高輝度対応のシステムとして多用されている。
【0004】なお、図中5は光源2からの後方への光を
液晶表示板1側へ反射する反射板である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の直下
型バツクライト方式の液晶表示装置では、配した複数の
光源2の間の中央直上での拡散板4の表面輝度が最も輝
度として低くなり、光量調整用フイルム3で拡散板4の
輝度を均一化しようとした場合に、この最も低い光源2
の間の中央の輝度に平滑化されてしまう。なぜならば、
最も輝度の高い光源2の直上における拡散板4の表面輝
度は、ライテイングカーテン3に形成した網点状のドツ
トパターンによつて強制的に最も輝度の低い光源2の間
の中央部直上の拡散板4の表面輝度に平滑化されるから
である。
【0006】そのため、光の利用効率が低下し、特に近
年、益々要望されつつある低消費電力化対応に対して、
最適なバツクライトシステムと言えず、また、特にカラ
ーLCDユニツトで要求される拡散板4の高輝度達成の
立場から問題がある。
【0007】本発明は、上記課題に鑑み、光利用効率を
上げ拡散板の表面輝度を高め得る液晶用照明装置の提供
を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明請求項1による課
題解決手段は、図1〜3の如く、液晶表示板11を後方
から照明する光源12と、該光源12からの後方への照
射光を液晶表示板11側へ反射させる反射板13と、前
記光源12の前方に配され光源12からの直接光および
前記反射板13からの反射光を液晶表示板11に拡散す
る拡散板14と、該拡散板14への光量を均一化する光
量調整体15とを備え、前記光源12は複数個配され、
前記反射板13の隣合う光源12の間の中間位置に、光
源12からの側方への光を液晶表示板11側へ反射させ
る中間反射体16が前方へ突出形成されたものである。
【0009】本発明請求項2による課題解決手段は、請
求項1記載の液晶表示装置において、光源12の中心と
拡散板14との距離がL、光源12の直径がD、隣合う
光源12の中心間の距離がPであり、前記中間反射体1
6の頂部17が前記光源12の中心からP/2の距離に
配されているとき、中間反射体16の頂部17と拡散板
14との離間距離Qは、次式が成り立つよう設定された
ものである。
【0010】
【数2】
【0011】
【作用】上記請求項1による課題解決手段において、光
源12を発光させると、光源12からの前方への光は直
接、光源12からの後方への光は反射板13にて一旦反
射された後、光量調整体15にて前方に均一に配光さ
れ、さらに拡散板14にて拡散されて液晶表示板11を
後方から照射する。
【0012】また、各光源12の側方への光は、中間反
射体16にて液晶表示板11側へ反射される。
【0013】このとき、中間反射体16を前方へ突出し
て形成しているので、反射板13よりも前方にて光を反
射させることができ、光源12から拡散板14までの到
達距離を小とすることができる。したがつて、拡散板1
4の隣合う光源12の中間位置の裏面照度を大とするこ
とができる。
【0014】請求項2による課題解決手段において、図
2の如く、拡散板14から離間距離Qにある頂部17を
かすめて光源12の中心から隣合う光源12の接線方向
に至る光線Aよりも前方に照射された光は、拡散板14
に直接到達する。
【0015】その光線Aよりも後方に照射された光のう
ち隣合う光源12同士で照射し合うだけだった光は、中
間反射体16によって前方向へ反射される。
【0016】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。
【0017】図1は、本発明の一実施例を示す液晶表示
装置の断面図、図2は同じくその要部拡大断面図であ
る。
【0018】図示の如く、本実施例の液晶表示装置は、
ラツプトツプ型パーソナルコンピユータ等に設けられる
ものであり、液晶表示板11を後方から照明する光源1
2と、該光源12からの後方への照射光を液晶表示板1
1側へ反射させる反射板13と、前記光源12の前方に
配され光源12からの直接光および前記反射板13から
の反射光を液晶表示板11に拡散する拡散板14と、該
拡散板14への光量を均一化する光量調整体15とを備
え、前記光源12は複数個配され、前記反射板13の隣
合う光源12の間の中間位置に、光源12からの側方へ
の光を液晶表示板11側へ反射させる中間反射体16が
前方へ突出形成されたものである。
【0019】前記光源12は、直径6.5mmの冷陰極
管が等間隔に四本並んで使用されている。
【0020】前記反射板13は、図1の如く、反射率9
0%の金属板が用いられている。該反射板13の側壁1
3aは、光源12からの光を前方に反射するよう傾斜し
て形成されている。
【0021】前記拡散板14は、例えば乳白色の半透明
アクリルを用いて長方形の平板状に形成され、表示板の
後方に表示板と平行に配される。
【0022】前記光量調整体15は、188μmのポリ
エチレンテレフタレート(PET)シートの上に、前記
光源12の取り付け位置にあわせてアルミニウム蒸着に
よりドツトパターンを形成したフイルム状のライテイン
グカーテンである。
【0023】前記中間反射体16は、前記反射板13の
一部が夫々一対の傾斜面を有して山形に折曲形成された
ものである。
【0024】該中間反射体16の頂部17は、光源12
の中心と拡散板14との距離がL、光源12の直径が
D、隣合う光源12の中心間の距離がPのとき、前記光
源12の中心から水平距離にしてP/2だけ離間した位
置に配され、中間反射体16の頂部17と拡散板14と
の離間距離Qは、次式が成り立つよう設定されている。
【0025】
【数3】
【0026】なお、図中Hは、反射板13と拡散板14
との離間距離を示している。
【0027】ここで、(1)式は、光源12の水平方向
のランプ出射光を有効に利用し、その結果、光利用効率
を向上させるよう設定されたものである。
【0028】ここで、ある光源12から隣合う光源12
の接線方向へ出射される光線Aについて考える。
【0029】図2において、横軸をx、縦軸をy、原点
を(0,0)とすると、正接定理により、一般に、 y−tan(90°−θ)・x=0 となる。したがって、図2中、隣合う光源12の中心か
ら光線Aのy軸方向への距離bは、 b=tan(90°−θ)・P……(2) また、光線Aと光源12の管面との接点Mから光源12
の中心までの距離、すなわち、光源12の半径D/2
は、
【0030】
【数4】
【0031】となる。(2),(3)式より、次の
(4)式および(5)式を導くことができる。
【0032】
【数5】
【0033】ここで、(5)式にx=P/2を代入する
ことにより、中間反射体16の頂部17と拡散板14と
の離間距離Qを、(1)式のように導くことができる。
これにより、図2の如く、拡散板14から離間距離Qに
ある頂部17をかすめて光源12の中心から隣合う光源
12の接線方向に至る光線Aよりも前方に照射された光
は、拡散板14に直接到達し、その光線Aよりも後方に
照射された光のうち隣合う光源12同士で照射し合うだ
けだった光は、中間反射体16によって前方向へ反射さ
れるよう構成される。
【0034】上記構成の液晶用照明装置において、使用
時に光源12を発光させると、光源12からの前方への
光は直接、光源12からの後方への光は反射板13にて
一旦反射された後、光量調整体15にて前方に均一に配
光され、さらに拡散板14にて拡散されて表示板を後方
から照射する。
【0035】このとき、各光源12の側方への光は図1
の如く、中間反射体16にて液晶表示板11側へ反射さ
れる。
【0036】ここで、この中間反射体16での反射にお
ける光学的な考え方について説明する。
【0037】光源12からの出射光の拡散板14の表面
(裏面)照度Eは、一般に、
【0038】
【数6】
【0039】なお、本実施例では、ランプ有効長z=
0.24m(φ6.5)を使用し、Kn=0.78とし
た。
【0040】また、図1の如く、光源12からの反射板
13および中間反射体16による反射光線Bについて
は、光源12の表面輝度R=8000(cd/m2)、直
径D=0.0065(m)として、光源12の光度Iθ
の総計エネルギー=8000×0.0065=52(c
d)とし、光源12の表面からの反射光成分は、光源1
2の表面を点光源の集合に分割して、光源12の点光源
あたりの法線方向の光度Iθを、 Iθ=R・2πD/(分割数) としており、光源12の管面から中間反射体16までの
距離d1、および中間反射体16から拡散板14の裏面
までの距離d2をもとに、拡散板14の裏面照度E0
(7)式のように概算できる。
【0041】 E0={Iθ/(d1+d22}ρ …(7) (ρ:反射板13および中間反射体16の反射率≒0.
9) そのため、光源12の表面から出射した光が反射板によ
り反射され拡散板14の表面(裏面)まで到達する距
離、すなわちd1+d2を小さくすることで、(7)の式
に基づいて、拡散板14の裏面照度E0を大にすること
が可能となる。
【0042】したがって、傾斜した中間反射体16を光
源間に配して反射板13よりも前方へ突出させ、d1
2を小さくすれば、拡散板14の光源間の裏面照度E0
を大とすることができる。
【0043】また、光源12の中心と拡散板14との距
離がL、光源12の直径がD、隣合う光源12の中心間
の距離がPであり、前記中間反射体16の頂部17が前
記光源12の中心からP/2の距離に等距離に配されて
いるとき、中間反射体16の頂部17と拡散板14との
離間距離Qは、
【0044】
【数7】
【0045】となるよう設定しているので、拡散板14
から離間距離Qにある頂部17をかすめて光源12の中
心から隣合う光源12の接線方向に至る光線Aよりも後
方に照射された光のうち、従来、複数の光源12同士の
間で照射し合うだけで拡散板14の表面輝度として有効
に利用できなかつた光を液晶表示板11側へ反射させる
ことができる。
【0046】そして、この光は、光源12の斜め前方向
を中心に照射され、拡散板14の輝度が最も低い部分の
輝度アツプに寄与する。したがつて、拡散板14の輝度
を全体的に向上させることができる。
【0047】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ものではなく、本発明の範囲内で上記実施例に多くの修
正および変更を加え得ることは勿論である。
【0048】例えば、上記実施例では、中間反射体16
は一対の傾斜面を有して山形に形成されていたが、図3
の如く、湾曲して形成されていてもよい。
【0049】
【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明請
求項1によると、反射板の隣合う光源の間の中間位置
に、光源からの側方への光を液晶表示板側へ反射させる
中間反射体を設けているので、各光源の側方への光を、
中間反射体にて液晶表示板側へ反射することができる。
【0050】このとき、中間反射体を前方へ突出して形
成しているので、反射板よりも前方にて光を反射させる
ことができ、光源から拡散板までの到達距離を小とする
ことができる。したがつて、拡散板の互いに隣合う光源
間の中間位置の裏面照度を大とすることができる。
【0051】また、本発明請求項2によると、従来、複
数の光源同士の間で照射し合うだけで拡散板の表面輝度
として有効に利用できなかつた光量を、照射液晶表示板
側へ光源の斜め前方向を中心に反射させることができ
る。したがつて、拡散板の輝度が最も低い部分の輝度を
向上させ、拡散板の輝度を全体的に向上させることがで
きるといつた優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の一実施例を示す液晶表示装置
の断面図である。
【図2】図2は同じくその要部拡大断面図である。
【図3】図3は本発明の他の実施例を示す液晶表示装置
の断面図である。
【図4】図4は従来の液晶表示装置の断面図である。
【符号の説明】
11 液晶表示板 12 光源 13 反射板 14 拡散板 15 光量調整体 16 中間反射体

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 液晶表示板を後方から照明する光源と、
    該光源からの後方への照射光を液晶表示板側へ反射させ
    る反射板と、前記光源の前方に配され光源からの直接光
    および前記反射板からの反射光を液晶表示板に拡散する
    拡散板と、該拡散板への光量を均一化する光量調整体と
    を備え、前記光源は複数個配され、前記反射板の隣合う
    光源の間の中間位置に、光源からの側方への光を液晶表
    示板側へ反射させる中間反射体が前方へ突出形成された
    ことを特徴とする液晶表示装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の液晶表示装置において、
    光源の中心と拡散板との距離がL、光源の直径がD、隣
    合う光源の中心間の距離がPであり、前記中間反射体の
    頂部が前記光源の中心からP/2の距離に配されている
    とき、中間反射体の頂部と拡散板との離間距離Qは、次
    式が成り立つよう設定されたことを特徴とする液晶表示
    装置。 【数1】
JP3018687A 1991-02-12 1991-02-12 液晶表示装置 Pending JPH0627463A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3018687A JPH0627463A (ja) 1991-02-12 1991-02-12 液晶表示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3018687A JPH0627463A (ja) 1991-02-12 1991-02-12 液晶表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0627463A true JPH0627463A (ja) 1994-02-04

Family

ID=11978526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3018687A Pending JPH0627463A (ja) 1991-02-12 1991-02-12 液晶表示装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0627463A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000011594A (ko) * 1998-07-09 2000-02-25 이데이 노부유끼 면상조명장치
JP2006259750A (ja) * 2006-04-10 2006-09-28 Hitachi Ltd 液晶表示装置
JP2007048614A (ja) * 2005-08-10 2007-02-22 Stanley Electric Co Ltd バックライト装置
JP2011081929A (ja) * 2009-10-05 2011-04-21 Hitachi Consumer Electronics Co Ltd バックライトユニット及びそれを用いた液晶表示装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000011594A (ko) * 1998-07-09 2000-02-25 이데이 노부유끼 면상조명장치
JP2007048614A (ja) * 2005-08-10 2007-02-22 Stanley Electric Co Ltd バックライト装置
JP4548839B2 (ja) * 2005-08-10 2010-09-22 スタンレー電気株式会社 バックライト装置
JP2006259750A (ja) * 2006-04-10 2006-09-28 Hitachi Ltd 液晶表示装置
JP2011081929A (ja) * 2009-10-05 2011-04-21 Hitachi Consumer Electronics Co Ltd バックライトユニット及びそれを用いた液晶表示装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0736035A (ja) 面状発光体
JP2007234385A (ja) バックライト装置
JP2008053009A (ja) 導光板及び面発光装置
JPH10283818A (ja) 面発光体及びその輝度均一化方法
US6199994B1 (en) Surface light source device of side light type
JP2009176512A (ja) 面光源装置及び画像表示装置
JPH0627463A (ja) 液晶表示装置
TW573181B (en) Direct backlight module
JP2007095484A (ja) 液晶ディスプレイ用バックライトユニット
JPH0550431U (ja) 液晶用照明装置
JP2000214460A (ja) バックライト装置
JPH0772477A (ja) 照明装置
JP3285716B2 (ja) 液晶表示装置
JPH05150236A (ja) 液晶用照明装置
JP3774209B2 (ja) 改良の直下型蛍光灯構成バックライトユニット
JPH04225324A (ja) 液晶用照明装置
JP2617242B2 (ja) バックライト付表示装置
JPH0527237A (ja) 液晶用照明装置
JPH04275525A (ja) バックライト付液晶表示装置
JPH08122778A (ja) 液晶表示装置
JPH0593911A (ja) 液晶用照明装置
JPH08201810A (ja) 照明装置
TWI437291B (zh) 導光板及使用其之背光模組
JP3271833B2 (ja) コ字状線光源型面発光装置
JPH08220536A (ja) 照明装置及びそれを用いた液晶表示装置